(57)【要約】 【課題】防曇性能を維持することができる防曇性部材及びこの防曇性部材の製造方法を提供すること。【解決手段】防曇性部材（例えば、眼鏡レンズ、ヘルメットのシールド等）は、基材と、この基材表面に水溶液析出法により形成されたセラミック薄膜と、このセラミック薄膜上に形成され、前記セラミック薄膜との間に化学結合を形成するとともに、親水性の官能基を有する親水性有機膜とを備える。セラミック薄膜は、珪素、チタン、ジルコニウム等のフルオロ錯化合物を溶解させた水溶液中に、フッ素捕捉剤を添加することにより、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を析出したものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
この基材表面に水溶液析出法により形成されたセラミック薄膜と、
このセラミック薄膜上に形成され、前記セラミック薄膜との間に化学結合を形成するとともに、親水性の官能基を有する親水性有機膜とを備えることを特徴とする防曇性部材。
【請求項２】
請求項１に記載の防曇性部材において、
前記セラミック薄膜は、珪素、チタン、ジルコニウムのそれぞれを含有する各フルオロ錯化合物を溶解させた水溶液中に、フッ素捕捉剤を添加することにより、酸化珪素、酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を析出したものであることを特徴とする防曇性部材。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の防曇性部材において、
前記親水性有機膜は、非カップリング部位が少なくとも１個以上の硫黄を含む鎖状飽和炭化水素であるオルガノシラン及び／又はその加水分解物を含有することを特徴とする防曇性部材。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の防曇性部材において、
前記親水性有機膜上に塗布された界面活性剤を備えることを特徴とする防曇性部材。
【請求項５】
基材表面に水溶液析出法により、セラミック薄膜を形成するセラミック薄膜形成工程と、
前記セラミック薄膜上に、このセラミック薄膜との間に化学結合を形成するとともに、親水性の官能基を有する親水性有機膜を形成する親水性有機膜形成工程とを備えることを特徴とする防曇性部材の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の防曇性部材の製造方法において、
前記セラミック薄膜形成工程では、珪素、チタン、ジルコニウムのそれぞれを含有する各フルオロ錯化合物を溶解させた水溶液中に、フッ素捕捉剤を添加することにより、酸化珪素、酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を前記基材上に析出することを特徴とする防曇性部材の製造方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の防曇性部材の製造方法において、
前記親水性有機膜形成工程では、非カップリング部位が少なくとも１個以上の硫黄を含む鎖状飽和炭化水素であるオルガノシラン及び／又はその加水分解物を含有する膜を親水性有機膜として形成することを特徴とする防曇性部材の製造方法。
【請求項８】
請求項５から７の何れかに記載の防曇性部材の製造方法において、
前記親水性有機膜形成工程の後段で、前記親水性有機膜上に界面活性剤を塗布することを特徴とする防曇性部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防曇性部材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窓ガラスや眼鏡レンズ等の部材に生じる曇りは、部材の表面で空気中の水蒸気が結露することにより、発生する。このような曇りを防止するために、従来、部材表面を撥水性にする方法が提案されている。しかしながら、部材表面を撥水性にする方法は、生じた水滴を部材表面から速やかに除去することが難しいという問題点を有しているため、近年、部材表面を撥水性にする方法に代わって、部材表面を親水性にする方法が検討されている。
例えば、部材の基材表面に無機親水性硬質層を形成し、この無機親水性硬質層上に界面活性剤を塗布する方法が提案されている（特許文献１参照）。
また、基材表面に非カップリング部位が少なくとも１個以上の硫黄を含む鎖状飽和炭化水素であるオルガノシラン及び／又はその加水分解物を有する有機膜を形成し、この有機膜上に界面活性剤を塗布する方法も提案されている(特許文献２参照)
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０１５０９２号公報（第３〜９頁）
【特許文献２】特開２００２−３０８６５１号公報（第３〜６頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された方法では、基材上に形成された無機親水性硬質層上に界面活性剤を塗布しており、無機親水性硬質層の表面の凹凸内に界面活性剤が入り込んでいる状態となっている。無機親水性硬質層と界面活性剤との間に化学的な結合がないため、例えば、高湿環境下で防曇部材を繰り返し使用すると、界面活性剤が脱落し、防曇性能が低下してしまうという問題がある。
また、特許文献２に記載された方法では、界面活性剤は、有機膜のオルガノシラン等に吸着することで固着しているため、界面活性剤を多量に均一に塗布することが難しく、また界面活性剤の塗布量に限界がある。そのため、例えば、高湿環境下で防曇部材を繰り返し使用した際における、界面活性剤の脱落により、防曇性能が低下してしまう可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、防曇性能を維持することができる防曇性部材及びこの防曇性部材の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の防曇性部材は、基材と、この基材表面に水溶液析出法により形成されたセラミック薄膜と、このセラミック薄膜上に形成され、前記セラミック薄膜との間に化学結合を形成するとともに、親水性の官能基を有する親水性有機膜とを備えることを特徴とする。
ここで、基材の材料は特に限定されないが、例えば、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス等が例示できる。
また、セラミックス薄膜としては、珪素、ジルコニウム、チタン、錫、鉄、鉛、ストロンチウム、タングステン等の単純酸化物或いは複合酸化物が例示できる。
さらに、防曇性部材としては、眼鏡レンズ、カメラレンズ、浴室や洗面所で使用する鏡、水中眼鏡、窓ガラス、電子レンジの窓、車の窓ガラス、ヘルメットのシールド、望遠鏡のレンズ、スキーのゴーグル、湿気の多い所で使用する光学機器のレンズ、ミラーなどが例示できる。
また、水溶液析出法とは、水溶液中にセラミック薄膜を構成する珪素、ジルコニウム、チタン、錫、鉄、鉛、ストロンチウム、タングステン等をそれぞれ含有する化合物を溶解させた後、この溶液中に基材を浸漬して、この基材表面にセラミック薄膜を構成する化合物を析出させる方法である。
【０００７】
このような本発明では、基材表面上のセラミック薄膜は、水溶液析出法により析出されたものであるため、表面に凹凸が形成されたものとなっている。セラミック薄膜の表面積は、この凹凸によって大きくなっているため、このセラミック薄膜上に親水性有機膜を形成することで、親水性有機膜の表面積を大きく確保することができる。これにより、防曇性部材表面に存在する親水性の官能基の数が増加し、防曇性部材の親水性が極めて高くなる。この親水性有機膜は、セラミック薄膜と化学結合により結合されているため、容易に脱落することなく、高い防曇性能を長期にわたって維持することができる。
なお、従来の特許文献２のように、基材上に直接、親水性有機膜を形成した場合、基材は一般に平滑であるため、基材上に成膜される親水性有機膜の表面積を大きく確保することが困難である。そのため、防曇性部材の表面に存在する親水性の官能基の数が少なく、基材上に直接、親水性有機膜を形成するだけでは、親水性を向上させることは難しい。
さらに、本発明では、基材上にセラミック薄膜を形成しているので、防曇性部材の強度が高まり、防曇性部材の耐久性、例えば、防曇部材表面を拭く際に発生する摩擦等に対する耐久性を向上させることができる。耐久性が低い場合には、防曇部材表面を拭く際に発生する摩擦等により傷が発生し、傷が発生した部分において防曇性能が低下してしまうという問題があるが、本発明の防曇性部材は、耐久性が高いため、防曇性能の低下を確実に防止できる。
【０００８】
本発明では、前記セラミック薄膜は、珪素、チタン、ジルコニウムのそれぞれを含有する各フルオロ錯化合物を溶解させた水溶液中に、フッ素捕捉剤を添加することにより、酸化珪素、酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を析出したものであることが好ましい。
【０００９】
このようなセラミック薄膜は次のようにして成膜することができる。
例えば、(NH4)2SiF6、(NH4)2ZrF6、(NH4)2TiF6をそれぞれ適量（例えば2000：1：10〜2000：10：1のモル比）混合し、これにフッ素捕捉剤として酸化ホウ素を添加する。
その後、この溶液を静置すると、溶液全体が白濁してくる。この状態で、例えば、３〜５０時間、基材を浸漬することにより、SiO2、ZrO2、TiO2成分が同時に基材上に析出し、複合膜（セラミック薄膜）が成膜される（水溶液共析出法）。
なお、セラミック薄膜の基材に対する付着強度は、（NH4）2SiF6、（NH4）2ZrF6、(NH4)2TiF6の混合比によって大きく変化する。
このような本発明によれば、セラミック薄膜は、酸化珪素、酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を析出したものであるため、防曇性部材の耐久性をより向上させることができる。
【００１０】
また、本発明では、前記親水性有機膜は、非カップリング部位が少なくとも１個以上の硫黄を含む鎖状飽和炭化水素であるオルガノシラン及び／又はその加水分解物を含有することが好ましい。
オルガノシランの鎖状飽和炭化水素の炭素数は３から２０が好ましい。硫黄原子を含む官能基の一個は炭化水素鎖末端に位置し、それ以外の硫黄原子を含む官能基の位置は限定されない。
【００１１】
ここで、オルガノシランとしては、例えば、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、１８−メルカプトオクタデシルトリクロロシラン、３−トリメトキシシリルプロパンスルホン酸イソプロピルエステル、３−トリメトキシシリルプロピルスルホン酸、３−トリメトキシシリルプロピルスルホン酸カリウム、１２−トリメトキシシリルドデシルスルホン酸、１２−トリエトキシシリルドデシルスルホン酸ナトリウム、１２−メチルジメトキシシリルドデシル硫酸、１２−トリクロロシリルドデシルスルホン酸、１２−トリクロロシリルドデシルスルホン酸ナトリウム、１６−エチルジエトキシシリルヘキサデシル硫酸カリウム、１８−メチルジメトキシシリルオクタデシル硫酸、１８−メチルジクロロシリルオクタデシル硫酸等があげられるがこの限りではない。
オルガノシラン及び／又はその加水分解物と、セラミックス薄膜との反応性を高める為に、プラズマ処理、アルカリ処理を、予めセラミック薄膜に施すことが好ましく、防曇効果を向上させることができる。
【００１２】
このような本発明によれば、親水性有機膜は、オルガノシラン及び／又はその加水分解物を備えているので、セラミック薄膜との間にシロキサン結合を形成する。これにより、親水性有機膜は、セラミック薄膜から容易に脱落することなく、高い防曇性能を長期にわたって確実に維持することができる。
また、親水性有機膜は、親水性の官能基として硫黄を備えるため、高い親水性能を備えたものとなる。これにより、高い防曇性能を発揮することができる。
【００１３】
さらに、本発明では、前記親水性有機膜上に塗布された界面活性剤を備えることが好ましい。
ここで、本発明で用いる界面活性剤は、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両面界面活性剤などの界面活性剤類、およびその反応性誘導体などのうち、疎水性部分として鎖状飽和炭化水素を含むものであることが望ましい。
界面活性剤の炭素数は４以上、２０以下であることが好ましい。また、使用する界面活性剤は、特定の化合物一種または二種類以上を混合して使用しても良い。
【００１４】
具体的には、アニオン性界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等のアルキル硫酸エステル塩；ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩；アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルナフタレンスルホン酸塩；ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩；アルキルジフエニルエーテルジスルホン酸ナトリム等のアルキルジフエニルエーテルジスルホン酸塩；アルキルリン酸カリウム等のアルキルリン酸塩；ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキル（またはアルキルアリル）硫酸エステル塩；特殊反応型アニオン界面活性剤；特殊カルボン酸型界面活性剤；β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、特殊芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩等のナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物；特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル等がある。
【００１５】
ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル；ポリオキシエチレン誘導体；ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンジステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル；ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル；テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット等のポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル；グリセロールモノステアレート、グリセロールモノオレエート、自己乳化型グリセロールモノステアレート等のグリセリン脂肪酸エステル；ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル：ポリオキシエチレンアルキルアミン；ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油；アルキルアルカノールアミド等がある。
【００１６】
カチオン性界面活性剤および両面界面活性剤としては、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩；ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライト、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルペンジルジメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩：ラウリルベタイン、ステアリルベタイン、ラウリルカルポキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等のアルキルベタイン；ラウリルジメチルアミンオキサイド等のアミンオキサイドがある。
【００１７】
このような本発明によれば、親水性有機膜上に界面活性剤を塗布することで、親水性能を向上させることができ、防曇性能を向上させることができる。
また、前述したように、防曇性部材表面上の親水性有機膜は、従来よりも表面積が大きくなっているため、従来に比べ、多量の界面活性剤を吸着させることができる。これにより、界面活性剤の効果を長期間持続させることが可能となり、高い防曇性能を長期間維持することができる。
【００１８】
本発明の防曇性部材の製造方法は、基材表面に水溶液析出法により、セラミック薄膜を形成するセラミック薄膜形成工程と、前記セラミック薄膜上に、このセラミック薄膜との間に化学結合を形成するとともに、親水性の官能基を有する親水性有機膜を形成する親水性有機膜形成工程とを備えることを特徴とする。
この際、前記セラミック薄膜形成工程では、珪素、チタン、ジルコニウムのそれぞれを含有する各フルオロ錯化合物を溶解させた水溶液中に、フッ素捕捉剤を添加することにより、酸化珪素、酸化チタン、酸化ジルコニウムを含有する複合膜を前記基材上に析出することが好ましい。
さらに、本発明では、前記親水性有機膜形成工程では、非カップリング部位が少なくとも１個以上の硫黄を含む鎖状飽和炭化水素であるオルガノシラン及び／又はその加水分解物を含有する膜を親水性有機膜として形成することが好ましい。
また、前記親水性有機膜形成工程の後段で、前記親水性有機膜上に界面活性剤を塗布することが好ましい。
このような本発明の製造方法では、上述した防曇性部材を製造することができる。すなわち、防曇性能を維持することができる防曇性部材を製造することができる。
【実施例】
【００１９】
本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
本実施例では、防曇性部材として眼鏡レンズを製造した。ここで、眼鏡レンズの基材としては、ハードコート膜、反射防止膜（最外層がＳｉＯ２）を有するセイコーエプソン株式会社製セイコースーパーソブリン（商品名）を使用した。
（1-1  セラミック薄膜形成工程）
フッ化珪素アンモニウム          （ＮＨ４）２ＳｉＦ６  １５ｇ
フッ化チタンアンモニウム        （ＮＨ４）２ＴｉＦ６  ０．７５ｇ
フッ化ジルコニウムアンモニウム  （ＮＨ４）２ＺｒＦ６  ０．１ｇ
を秤量し、これらを３０℃以上、４５℃以下に加温されている純水４００ｍｌに投入して、撹拌した。次に、この溶液に、フッ素捕捉剤として酸化ホウ素Ｂ２Ｏ３１０ｇを添加して、完全に溶解し、これを処理液Ａとした。
眼鏡レンズの基材を４０℃に保温した前記処理液Ａに浸漬し、２４時間後、表面にセラミックス薄膜が形成された眼鏡レンズの基材を取り出し、水洗し、乾燥した。
なお、ここで、表面にセラミックス薄膜が形成された基材を処理基材と呼ぶ。
【００２０】
（1-2  親水性有機膜形成工程）
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン溶液（３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン１１．７ｇをアセトン１８０ｍｌ溶解したもの）を０．４ｍｏｌ／ｌ過マンガン酸カリウム水溶液６００ｍｌ中に、氷冷しながら１時間かけて滴下した。
滴下終了後、２５℃で２時間撹拌して、未反応の過マンガン酸イオンを二酸化マンガンとした。次に、この溶液から、二酸化マンガンを濾別し、わずかに黄みがかった濾液を得た。この濾液をＦＴ−ＮＭＲ（フーリエ変換核磁気共鳴装置）にて分析したところ、チオール基が酸化、メトキシ基が加水分解され、トリシロキシプロパンスルホン酸カリウムが合成されていることがわかった。また、前記濾液（すなわち、トリシロキシプロパンスルホン酸カリウム溶液）の固形分濃度を測定したところ３ｗｔ％であった。
このようにして得られたトリシロキシプロパンスルホン酸カリウム溶液を、強酸性陽イオン交換樹脂（オルガノ株式会社製アンバーライトＩＲ−１２０Ｎａ（商品名））１００ｍｌ中を通薬速度ＳＶ４にて通過させた。
トリシロキシプロパンスルホン酸カリウム溶液のｐＨが１０．５であったのに対し、イオン交換した溶液はｐＨが１．３であり、スルホン酸カリウムがスルホン酸にイオン交換され、トリシロキシプロパンスルホン酸溶液となっていることが確認された。
このトリシロキシプロパンスルホン酸溶液の固形分濃度を測定したところ、１．５ｗｔ％であった。
次に、トリシロキシプロパンスルホン酸溶液をエタノールにて、固形分濃度が０．１５ｗｔ％となるように希釈し、さらに、ジラウリルスルホコハク酸ナトリウムを希釈液総量に対して、１００ｐｐｍ加え、４５０ｇの処理液Ｂを得た。
【００２１】
前述したセラミック薄膜形成工程で得た処理基材をプラズマ洗浄した。ここで、プラズマ洗浄の条件としては、処理圧力：０．１Ｔｏｒｒ、導入ガス：乾燥エアー、電極間距離：２４ｃｍ、電源出力：ＤＣ１ＫＶ、処理時間：１５秒とした。
次に、プラズマ洗浄した処理基材を処理液Ｂに１分間浸漬した後、等速引き上げ装置により、２０ｃｍ／分の引き上げ速度で引き上げた。
その後、引き上げた処理基材を熱風循環式恒温槽内に、６０℃で４時間設置し、処理基材と処理液Ｂとの化学結合を完結させ、眼鏡レンズを得た。
【００２２】
（実施例２）
実施例１と同様の方法で眼鏡レンズを得た後、眼鏡レンズ表面に界面活性剤を塗布した。
具体的には、以下のようにして界面活性剤を塗布した。
まず、アニオン界面活性剤：ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム（日光ケミカルズ株式会社製ニッコールＳＢＬ−4Ｎ（商品名））５ｇを水９５ｇに溶解して界面活性剤溶液Ｃを得た。
次に、実施例１で得た眼鏡レンズの親水性有機膜上に、前記界面活性剤溶液Ｃを１滴（約０．０２ｇ）滴下し、ティッシュペーパーで塗り広げると同時に、余分に付着した前記界面活性剤溶液Ｃをふき取った。
【００２３】
（実施例３）
実施例１と同様の方法で眼鏡レンズを得た後、眼鏡レンズ表面に界面活性剤を塗布した。
具体的には、以下のようにして界面活性剤を塗布した。
まず、アニオン界面活性剤：ラウリル硫酸ナトリウム（日光ケミカルズ株式会社製ニッコールＳＬＳ（商品名））２ｇ、両性界面活性剤：２−アルキル−Ｎ−カルボキシルメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン（日光ケミカルズ株式会社製ニッコールＡＭ−１０１（商品名））２ｇ、エタノール１０ｇを水８６ｇに溶解して界面活性剤溶液Ｄを得た。
その後、前記界面活性溶液Ｄをティッシュペーパーに２滴（約０．０４ｇ）滴下して含浸させた。このティッシュペーパーを用いて、実施例１で得た眼鏡レンズの親水性有機膜上に界面活性剤溶液Ｄを塗り広げると同時に、余分に付着した界面活性剤溶液Ｄをふき取った。
【００２４】
（実施例４）
（4-1  セラミック薄膜形成工程）
フッ化珪素アンモニウム          （ＮＨ４）２ＳｉＦ６  ５ｇ
フッ化チタンアンモニウム        （ＮＨ４）２ＴｉＦ６  ０．７５ｇ
フッ化ジルコニウムアンモニウム  （ＮＨ４）２ＺｒＦ６  ７ｇ
フッ化スズアンモニウム          （ＮＨ４）２ＳｎＦ６  ０．２ｇ
を秤量し、これらを３０℃以上、４５℃以下に加温されている純水４００ｍｌに投入して、撹拌した。次に、この溶液に酸化ホウ素Ｂ２Ｏ３１０ｇを添加して、完全に溶解し、これを処理液Ｅとした。
眼鏡レンズの基材を４０℃に保温した前記処理液Ｅに浸漬し、２４時間後、表面にセラミックス薄膜が形成された眼鏡レンズの基材を取り出し、水洗し、乾燥した。
他の工程及び他の工程における条件は実施例１と同じである。
【００２５】
（実施例５）
本実施例では、防曇性部材として、ヘルメットのシールドを製造した。ここで、シールドの基材としては、ポリカーボネート樹脂をシールド形状に加工したものを使用した。
この基材を実施例４と同様に４０℃の処理液Ｅに浸漬し、２４時間後、表面にセラミックス薄膜が形成された前記基材を取り出し、水洗し、乾燥した。
【００２６】
（5-2  親水性有機膜形成工程）
メチルビニルジクロロシラン３．５ｇをヘキサン５００ｍｌに溶解し、処理液Ｆ−１を調製した。
また、１５℃に保った純水５００ｍｌに２−メルカプトエタンスルホン酸ナトリウム１０．１ｇを溶解し、開始剤として、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）ジハイドロクロライドを０．８ｇ添加し、３０分以上撹拌して、処理液Ｆ−２を調製した。
表面にセラミックス薄膜が形成された前記基材（処理基材）を、処理液Ｆ−１に１分間浸漬した後、等速引き上げ装置で２０ｃｍ／分の引き上げ速度で引き上げた。過剰に付着した処理液Ｆ−１をヘキサンを用いて洗浄した後、これを恒温恒湿槽内で３０℃、５０％ＲＨの環境にて、３０分間放置し、メチルビニルジクロロシランとセラミックス薄膜が形成された前記基材との化学結合を完結させた。
次に、処理液Ｆ−１で処理した処理基材を８０℃に加温した処理液Ｆ−２に１時間浸漬し、処理基材上に結合したビニル基と、２−メルカプトエタンスルホン酸ナトリウムとの反応を完結させ、シールドを得た。
【００２７】
（実施例６）
実施例５と同様の方法で、シールドを製造した。
その後、実施例２で使用した界面活性剤溶液Ｃを不織布に２滴（約０．０４ｇ）滴下させて含浸させた。この界面活性剤溶液Ｃが含浸した不織布を用いて、シールド表面に界面活性剤溶液Ｃを塗り広げるとともに、余分な界面活性剤溶液Ｃをふき取った。
【００２８】
（比較例１）
実施例５のセラミック薄膜形成工程のみを実施し、親水性有機膜形成工程は実施しなかった。その後、実施例６と同様に、実施例２で使用した界面活性剤溶液Ｃを不織布に２滴（約０．０４ｇ）滴下させて含浸させた。この界面活性剤溶液Ｃが含浸した不織布を用いて、セラミック薄膜が形成された基材に界面活性剤溶液Ｃを塗り広げるとともに、余分な界面活性剤溶液Ｃをふき取った。
【００２９】
（比較例２）
実施例５の親水性有機膜形成工程のみを実施し、セラミック薄膜形成工程は実施しなかった。具体的には、基材を処理液Ｆ−１に１分間浸漬した後、等速引き上げ装置で２０ｃｍ／分の引き上げ速度で引き上げた。過剰に付着した処理液Ｆ−１をヘキサンを用いて洗浄した後、これを恒温恒湿槽内で３０℃、５０％ＲＨの環境にて、３０分間放置し、メチルビニルジクロロシランと前記基材との化学結合を完結させた。
次に、処理液Ｆ−１で処理した基材を８０℃に加温した処理液Ｆ−２に１時間浸漬し、ビニル基と、２−メルカプトエタンスルホン酸ナトリウムとの反応を完結させた。
その後、実施例２で使用した界面活性剤溶液Ｃを不織布に２滴（約０．０４ｇ）滴下させて含浸させた。この界面活性剤溶液Ｃが含浸した不織布を用いて、親水性有機膜のみが形成された基材に界面活性剤溶液Ｃを塗り広げるとともに、余分な界面活性剤溶液Ｃをふき取った。
【００３０】
（比較例３）
セラミック薄膜形成工程、親水性有機膜形成工程を実施せず、実施例５で使用した基材上に界面活性剤溶液Ｃを直接、塗布した。
具体的には、実施例２で使用した界面活性剤溶液Ｃを不織布に２滴（約０．０４ｇ）滴下させて含浸させた。この界面活性剤溶液Ｃが含浸した不織布を用いて、基材表面に界面活性剤溶液Ｃを塗り広げるとともに、余分な界面活性剤溶液Ｃをふき取った。
【００３１】
（実施例１〜６及び比較例１〜３の評価方法）
実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた各防曇性部材（眼鏡レンズ、シールド）の初期防曇性、防曇持続性、拭き耐久性について評価した。
なお、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた各防曇性部材の純水に対する接触角は５°以下であり、白濁等の外観上の不具合は無かった。
【００３２】
１．初期防曇性
２０℃に保管した各防曇性部材を温度４０℃、相対湿度９０％に保った環境中に移し、防曇性部材の表面で曇りが発生するか否かを目視にて観察した。
この目視による観察結果を次の４段階に分けて評価した。
◎…曇らない。
○…少し曇るが実用上問題なし。
△…水滴状となりぼやける（実用上問題あり）。
×…曇る。
【００３３】
２．防曇持続性
２０℃に保管した各防曇性部材を温度４０℃、相対湿度９０％に保った環境中に３分間放置した後、温度２０℃、相対湿度３５％に保った環境中に移して防曇性部材の表面に付着した水分を乾燥させた。その後、不織布を使用して、防曇性部材表面に対し、１０往復の拭き操作を行った。
この一連の操作を１サイクルとして、複数サイクル繰り返し、防曇性能を以下の４段階に分けて評価した。
◎…５サイクル以降でも曇りが発生しない。
○…３〜４サイクルで曇りが発生する。
△…２サイクルで曇りが発生する。
×…１サイクルで曇りが発生する。
【００３４】
３．拭き耐久性
防曇性部材の表面を木綿の布で擦った。この際、前記布には２００ｇの荷重を掛け、擦る操作を１往復を１回として５０００回繰り返した。その後、防曇性部材を２０℃の環境においた後、温度４０℃、相対湿度９０％に保った環境中に移し、防曇性部材の表面における曇りの発生の有無を目視により、観察した。この目視による観察結果を次の４段階に分けて評価した。
◎…曇らない。
○…少し曇るが実用上問題がない。
△…水滴状となりぼやける（実用上問題あり）。
×…曇る。
【００３５】
４．総合評価
初期防曇性、防曇持続性、拭き耐久性の評価に基づいて、総合的な防曇性能を以下の３段階に分けて評価した。
○…実用上問題がない。
△…防曇効果があるが実用上問題がある。
×…実用上不適。
【００３６】
表１に上述した１〜４の評価項目の評価結果を示す。
【００３７】
【表１】
2006044955.tif 000002
【００３８】
実施例１〜６では、初期防曇性、防曇持続性、拭き耐久性が良好であり、総合評価も実用上問題がないとされた。
これに対し、比較例１では、防曇持続性に問題があり、比較例２では、防曇持続性及び拭き耐久性に問題があった。さらに、比較例３では、防曇持続性及び拭き耐久性に問題が生じていた。
以上より、防曇性能を維持することができ、さらに、防曇性部材の耐久性能、特に拭き耐久性を向上させることができるという効果を確認することができた。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、眼鏡レンズ、カメラレンズ、浴室や洗面所で使用する鏡、水中眼鏡、窓ガラス、電子レンジの窓、車の窓ガラス、ヘルメットのシールド、望遠鏡のレンズ、スキーのゴーグル、湿気の多い所で使用する光学機器のレンズ、ミラーなどに利用することができる。