(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に防汚層を形成してなる部材であって、該防汚層は、パーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する海島構造からなり、該防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下である、部材。
【請求項２】
前記ピーク値を示す高さＨよりも低い側における前記高さ分布曲線の変曲点が１個である、請求項１に記載の部材。
【請求項３】
前記高さ分布曲線のピーク値を示す高さＨと、前記高さ分布曲線のピーク値の１／２を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／２Ｌとが、下記式（Ｉ）の関係を満たす、請求項１又は２に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／２Ｌ≦２．５ｎｍ  （Ｉ）
【請求項４】
前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／２を示す高さのうち標高が高い側の高さＨ１／２Ｈとが、下記式（ＩＩ）の関係を満たす、請求項１〜３のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ１／２Ｈ−Ｈ≦３．０ｎｍ      （ＩＩ）
【請求項５】
前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／３を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／３Ｌとが、下記式（ＩＩＩ）の関係を満たす、請求項１〜４のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／３Ｌ≦３．０ｎｍ      （ＩＩＩ）
【請求項６】
前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／１０を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／１０Ｌとが、下記式（ＩＶ）の関係を満たす、請求項１〜５のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ≦１０．０ｎｍ      （ＩＶ）
【請求項７】
前記海島構造中の島部分の割合が２０〜５０％である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の部材。
【請求項８】
前記パーフルオロ構造及びシロキサン構造が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の部材。
【請求項９】
前記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの縮重合物である、請求項８に記載の部材。
【請求項１０】
前記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランと前記テトラアルコキシシランとの重量比が、１：０．１〜１０．０である請求項９に記載の部材。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の部材を備えたタッチパネル。
【請求項１２】
請求項１１に記載のタッチパネルを備えた画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材上に防汚層を形成した部材、該部材を備えたタッチパネル、及び該タッチパネルを備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機・無機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー、ＶＦＤ（Ｖａｃｕｕｍ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＥＰＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  Ｄｉｓｐｌａｙ）などの画像表示装置、タッチパネル、携帯電話、音楽プレーヤーなどの携帯用電子機器、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）、ブルーレイディスクなどの光記録媒体等は、その取り扱い時に、表面に指紋、皮脂、汗などの汚れが付着することがある。このような汚れは、画像表示装置、タッチパネルや各種電子機器のディスプレイの場合には、視認性を低下させ、該ディスプレイ上で操作する場合には、操作性に悪影響を及ぼすことがある。また、上記光記録媒体においては、信号の記録及び再生に障害が発生することがある。
したがって、上記物品の表面には、汚れの付着防止性や汚れの拭き取りやすさといった特性（防汚性）を付与することが必要となる。
そこで、物品表面に防汚性あるいは撥水性のある薄膜を形成することが種々検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、真空蒸着法によって基材表面に防汚性あるいは撥水性のあるフルオロアルキルシランを用いて形成させた防汚性薄膜が開示されている。
また、特許文献２には、固体表面に有機シランと金属アルコキシドとを加水分解、縮重合させて形成させた有機‐無機ハイブリット皮膜が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３６１０９号公報
【特許文献２】特開２０１３−２１３１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の薄膜は、表面自由エネルギーは低下させることが可能だが、滑落性についての言及がない。ここで、本発明において「滑落性」とは、汚れの付き難さ及び汚れの拭き取りやすさを表す指標である。一般に、パーフルオロアルキル基の剛直性は、パーフルオロアルキル基で修飾した表面の滑落性を低下させる一因となり、指紋の付着や拭き取りと言った防汚性の低下を引き起こす。したがって特許文献１も同様と考えられる。
また、特許文献２に記載の皮膜は、有機シランと共に金属アルコキシドを用いることにより、従来の有機シラン単独で形成した薄膜と比較して、該皮膜表面の液滴の滑落性を改善させているものの、アルキルシランを用いた場合には表面自由エネルギーが十分に低下しないことや、パーフルオロアルキルシランを用いた場合にはパーフルオロアルキル基が剛直であることから、汚れの付着防止や拭き取りに対する効果は十分なものではなかった。
【０００６】
また、スマートフォンやタブレット端末等のタッチパネルディスプレイを有する端末の操作には、画面を指で触れる（タップ）、触れながら指を移動させる（スライド、ピンチ）といった動作が必須となる。そのため、テレビ等のディスプレイに用いられる従来の防汚部材に比べて指紋付着による汚れの頻度が高く、指紋付着による汚れ防止に対する要望が大きくなっており、従来求められていた防汚性よりも高い性能が要求されている。
しかしながら、上述したような従来の防汚部材では、実際に指で圧力をかけながら触れつつ指紋を付着させるという、タッチパネル特有の指紋付着問題の解決には不十分であった。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、汚れの付着防止性や汚れの拭き取りやすさ等といった防汚性に優れた部材、該部材を備えたタッチパネル、及び該タッチパネルを備えた画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、防汚層がパーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する海島構造からなり、該防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが一定値以下であることにより、部材表面の防汚性を向上させることができることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【０００９】
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［１１］を提供する。
［１］基材上に防汚層を形成してなる部材であって、該防汚層は、パーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する海島構造からなり、該防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下である、部材。
［２］前記ピーク値を示す高さＨよりも低い側における前記高さ分布曲線の変曲点が１個である、上記［１］に記載の部材。
［３］前記高さ分布曲線のピーク値を示す高さＨと、前記高さ分布曲線のピーク値の１／２を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／２Ｌとが、下記式（Ｉ）の関係を満たす、上記［１］又は［２］に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／２Ｌ≦２．５ｎｍ  （Ｉ）
［４］前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／２を示す高さのうち標高が高い側の高さＨ１／２Ｈとが、下記式（ＩＩ）の関係を満たす、上記［１］〜［３］のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ１／２Ｈ−Ｈ≦３．０ｎｍ      （ＩＩ）
［５］前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／３を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／３Ｌとが、下記式（ＩＩＩ）の関係を満たす、上記［１］〜［４］のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／３Ｌ≦３．０ｎｍ      （ＩＩＩ）
［６］前記高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／１０を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／１０Ｌとが、下記式（ＩＶ）の関係を満たす、上記［１］〜［５］のいずれか一項に記載の部材。
Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ≦１０．０ｎｍ      （ＩＶ）
［７］前記海島構造中の島部分の割合が２０〜５０％である、上記［１］〜［６］のいずれか一項に記載の部材。
［８］前記パーフルオロ構造及びシロキサン構造が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物である、上記［１］〜［７］のいずれか一項に記載の部材。
［９］前記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの縮重合物である、上記［８］に記載の部材。
［１０］上記［１］〜［９］のいずれか一項に記載の部材を備えたタッチパネル。
［１１］上記［１０］に記載のタッチパネルを備えた画像表示装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、本来有する光学物性や物理特性を維持しながら、防汚性に優れた部材、該部材を備えたタッチパネル、及び該タッチパネルを備えた画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例２で得られた部材の防汚層表面のＡＦＭ観察画像である。
【図２】比較例１で得られた部材の防汚層表面のＡＦＭ観察画像である。
【図３】実施例１の防汚層表面の高さ分布曲線である。
【図４】実施例２の防汚層表面の高さ分布曲線である。
【図５】実施例３の防汚層表面の高さ分布曲線である。
【図６】比較例１の防汚層表面の高さ分布曲線である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、本発明の部材について説明する。
＜部材＞
本発明の部材は、基材上に防汚層を形成したものである。該防汚層は、パーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する海島構造からなり、該防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下である。
【００１３】
［防汚層］
本発明の部材に用いる防汚層は、防汚性を有する層であり、海島構造からなる。
実際に、本発明の部材の防汚層表面についてＡＦＭ観察画像を分析したところ、図１に示すように、該防汚層表面は、緩やかな波形状（海部分）であり、該波形状（海部分）の中に直径２００〜１０００ｎｍ程度、高さ８〜２０ｎｍ程度の不連続な突出部（島部分）が存在する海島構造であった。
【００１４】
上記海島構造の島部分の割合が２０〜５０％であることが、本発明の効果を発揮する観点から好ましく、２５〜５０％であることがより好ましく、３０〜４５％であることが更に好ましい。
なお、上記海島構造の島部分の割合は、防汚層表面の形状を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定して防汚層表面の高さデータの平均値を算出した後、［平均値以上の高さを有する測定点の数×１００／全測定の数］により算出し、これを２０点測定し、測定した２０点の平均で算出できる。
但し、高さ２５ｎｍ以上のデータは、異物として計算から除外した。
【００１５】
上記防汚層は、防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下である。
【００１６】
図３〜５は実施例１〜３の防汚層表面の任意に選択した１０μｍ×１０μｍの領域における高さ分布曲線である。図３〜５中、「Ｈ」は、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さを示している。
上記防汚層では、高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨは１１．８ｎｍ以下であり、好ましくは１１．０ｎｍ以下であり、より好ましくは１０．５ｎｍ以下であり、更に好ましくは１０．０ｎｍ以下である。
高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨは、上記海島構造の海部分と島部分との境界に近似していると言える。つまり、高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下であることは、図１のＡＦＭ観察画像のように海部分が均一で浅いことを表している。したがって、高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下であることを満たすことにより、本発明の効果を発揮することができる。なお、高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨの下限値は特に制限されることはないが、６．０ｎｍ以上であることが好ましく、７．０ｎｍ以上であることがより好ましく、８．５ｎｍ以上であることが更に好ましい。
【００１７】
一方、図６は比較例１の防汚層表面の任意に選択した１０μｍ×１０μｍの領域における高さ分布曲線である。また、図２は、比較例１で得られた部材の防汚層表面のＡＦＭ観察画像である。
図６において、比較例１の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨは、実施例１〜３の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨよりも大きくなっている。この原因は、比較例１では、図２に示すように防汚層表面の海島構造が大きく崩れ、海部分の標高が不均一となっているためである。このように海島構造が崩れて高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨが大きくなった場合、防汚性に悪影響を与えてしまう。
【００１８】
なお、本発明において、高さ分布曲線は、高さ分布のヒストグラムの各区間の値の直線補間による近似曲線である。また、ヒストグラムの各区間のピーク中心に各区間の値（頻度）を割り当てる。例えば、ヒストグラムのある区間をＸｎｍ〜Ｙｎｍとした場合、（Ｘ＋Ｙ）／２ｎｍの位置に該区間の値（頻度）を割り当てる。また、高さ分布曲線の基礎となるヒストグラムは、防汚層表面の海島構造の高さ分布状況を正確に反映するために、区間の幅を十分に狭くすることが好ましい。区間の幅は０．２ｎｍ以下であれば、高さ分布状況は正確に反映できる。一方、区間の幅が狭すぎる場合、ノイズの影響が大きくなる。このため、区間の幅は０．０５〜０．２ｎｍとすることが好ましい。例えば、後述の実施例１〜３、及び比較例１では区間の幅を０．０９８ｎｍとしている。
但し、高さ２５ｎｍ以上のデータは、異物として計算から除外した。
【００１９】
上記防汚層は、高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の上記高さ分布曲線の変曲点が１個であることが好ましい。
図１のＡＦＭ観察画像のように海部分が均一で浅い場合、図３〜５のように、頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の上記高さ分布曲線は滑らかとなるため、変曲点は１個となる。一方、図２のＡＦＭ観察画像のように防汚層表面の海島構造が大きく崩れて海部分の標高が不均一となった場合、図６のように、頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の上記高さ分布曲線は膨らんで滑らかではない。
つまり、頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の上記高さ分布曲線の変曲点が１個であることは、海部分の標高が均一であることを意味する。このため、変曲点が１個であることにより、本発明の効果をより発揮しやすくできる。
なお、変曲点は微細なノイズによってもカウントされてしまうため、複数の区間の幅を平均化したデータに基づき変曲点を算出することが好ましい。例えば、後述の実施例１〜３、及び比較例１では、１区間０．０９８ｎｍで取得したデータを５区間ごとに平均化したデータに基づき変曲点を算出している。
【００２０】
上記防汚層は、防汚層表面の高さ分布曲線の頻度のピーク値を示す高さＨと、該高さ分布曲線の頻度のピーク値の１／２を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／２Ｌとが、下記式（Ｉ）の関係を満たすことが好ましい。
Ｈ−Ｈ１／２Ｌ≦２．５ｎｍ      （Ｉ）
【００２１】
図３〜５は、実施例１〜３の防汚層表面の任意に選択した１０μｍ×１０μｍの領域における高さ分布曲線である。図３〜５中、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／２（頻度５０）を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／２Ｌとの差（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）は、上記防汚層表面の海島構造内の海側の半値半幅を表している。
上記防汚層は、海側の半値半幅（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）が２．５ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２．０ｎｍ以下、更に好ましくは１．８ｎｍ以下、より更に好ましくは１．５ｎｍ以下である。海側の半値半幅（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）が２．５ｎｍ以下であることは、上記海島構造内に、島部分の標高より低く、一定の標高を有する海部分が２．５ｎｍ以下に多く存在し、図１のＡＦＭ観察画像のように該海部分が均一で浅いことを表している。したがって、海側の半値半幅（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）が２．５ｎｍ以下であることを満たすことにより、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、海側の半値半幅（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）の下限値は０．８ｎｍ程度であっても使用できる。
【００２２】
また、上記防汚層は、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／２（頻度５０）を示す高さのうち標高が高い側の高さＨ１／２Ｈとが、下記式（ＩＩ）を満たすことが、本発明の効果を発揮する観点から、好ましい。
Ｈ１／２Ｈ−Ｈ≦３．０ｎｍ      （ＩＩ）
上記式（ＩＩ）は上記防汚層表面の海島構造内の島側の半値半幅を表している。上記島側の半値半幅（Ｈ１／２Ｈ−Ｈ）は、好ましくは３．０ｎｍ以下、より好ましくは２．５ｎｍ以下、更に好ましくは２．０ｎｍ以下である。島側の半値半幅（Ｈ１／２Ｈ−Ｈ）が３．０ｎｍ以下であることは、上記海島構造内に、海部分の標高より高く、一定の標高を有する島部分が３．０ｎｍ以下に多く存在することを表している。したがって、島側の半値半幅（Ｈ１／２Ｈ−Ｈ）が３．０ｎｍ以下であることを満たすことにより、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、島側の半値半幅（Ｈ１／２Ｈ−Ｈ）の下限値は１．４ｎｍ程度であっても使用できる。
【００２３】
更に、上記防汚層は、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／３（頻度１００／３）を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／３Ｌとが、下記式（ＩＩＩ）を満たすことが、本発明の効果を発揮する観点から、好ましい。
Ｈ−Ｈ１／３Ｌ≦３．０ｎｍ      （ＩＩＩ）
上記式（ＩＩＩ）は上記防汚層表面の海島構造内の海側の１／３幅を表している。上記海側の１／３幅（Ｈ−Ｈ１／３Ｌ）は、好ましくは３．０ｎｍ以下、より好ましくは２．８ｎｍ以下、更に好ましくは２．５ｎｍ以下である。
海側の１／３幅（Ｈ−Ｈ１／３Ｌ）が３．０ｎｍ以下であれば、上記海島構造内には、上述の一定の標高を有する海部分よりも低い箇所が少なく、該海部分の標高は均一となり、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、海側の１／３幅（Ｈ−Ｈ１／３Ｌ）の下限値は１．４ｎｍ程度であっても使用できる。
一方、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／３（頻度１００／３）を示す高さのうち標高が高い側の高さＨ１／３Ｈとの差（Ｈ１／３Ｈ−Ｈ）は、上記防汚層表面の海島構造内の島側の１／３幅を表している。上記島側の１／３幅（Ｈ１／３Ｈ−Ｈ）は、好ましくは３．５ｎｍ以下、より好ましくは３．０ｎｍ以下、更に好ましくは２．５ｎｍ以下である。
島側の１／３幅（Ｈ１／３Ｈ−Ｈ）が３．５ｎｍ以下であれば、上記海島構造内には、上述の一定の標高を有する島部分よりも突出した箇所が少なく、該島部分の標高は均一となり、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、島側の１／３幅（Ｈ１／３Ｈ−Ｈ）の下限値は１．４ｎｍ程度であっても使用できる。
【００２４】
更に、上記防汚層は、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／１０（頻度１０）を示す高さのうち標高が低い側の高さＨ１／１０Ｌとが、下記式（ＩＶ）を満たすことが、本発明の効果を発揮する観点から、好ましい。
Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ≦１０．０ｎｍ      （ＩＶ）
上記式（ＩＩＩ）は上記防汚層表面の海島構造内の海側の１／１０幅を表している。上記海側の１／１０幅（Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ）は、好ましくは１０．０ｎｍ以下、より好ましくは９．０ｎｍ以下、更に好ましくは８．５ｎｍ以下である。
海側の１／１０幅（Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ）が１０．０ｎｍ以下であれば、上記海島構造内の海部分には、極端に大きな凹部は存在せず、該海部分の標高は均一となり、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、海側の１／１０幅（Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ）の下限値は７．０ｎｍ程度であっても使用できる。
一方、高さ分布曲線の頻度のピーク値（頻度１００）を示す高さＨと、該ピーク値の１／１０（頻度１０）を示す高さのうち標高が高い側の高さＨ１／１０Ｈとの差（Ｈ１／１０Ｈ−Ｈ）は、上記防汚層表面の海島構造内の島側の１／１０幅を表している。上記島側の１／１０幅（Ｈ１／１０Ｈ−Ｈ）は、好ましくは７．５ｎｍ以下、より好ましくは６．５ｎｍ以下、更に好ましくは５．５ｎｍ以下である。
島側の１／１０幅（Ｈ１／１０Ｈ−Ｈ）が７．５ｎｍ以下であれば、上記海島構造内には、極端に突出した島部分は存在せず、標高が均一な島部分となり、本発明の効果を発揮しやすくすることができる。なお、島側の１／１０幅（Ｈ１／１０Ｈ−Ｈ）の下限値は３．８ｎｍ程度であっても使用できる。
【００２５】
上記防汚層は、その表面の三次元スキューネスＳＲｓｋが下記の条件（ｉ）を満たすことが、本発明の効果を更に発揮する観点から、好ましい。
０＜ＳＲｓｋ  （ｉ）
【００２６】
上記防汚層表面の三次元スキューネスＳＲｓｋは、平均面を中心としたときの表面形状曲面の対称性を表す指標であり、表面高さ分布の偏りを示す。ＳＲｓｋ＝０のときは、表面凹凸の高さ分布が平均線に対して対称であることを示す。また、０＞ＳＲｓｋのときは高さ分布が平均面に対して上側に偏っていることを表し、０＜ＳＲｓｋのときは平均面に対して下側に偏っていることを表している。
上記防汚層表面は、０＜ＳＲｓｋであることから、該防汚層表面上には、細い形状の突出部（島部分）が適度に存在することを表している。
また、上記防汚層表面の三次元スキューネスＳＲｓｋの上限値は特に限定されないが、適度な高さの突出部が存在する観点から、好ましくは３以下、より好ましくは２．６以下、更に好ましくは２．０以下である。
【００２７】
なお、本発明においてＳＲｓｋはＪＩＳ  Ｂ０６０１：１９９４に記載されている２次元粗さパラメータの粗さ曲線のスキューネスＲｓｋを３次元に拡張したものであり、基準面に直交座標軸Ｘ、Ｙ軸を置き、測定された表面形状曲線をｚ＝ｆ（ｘ，ｙ）、基準面の大きさをＬｘ、Ｌｙとすると下記式（ａ）で算出される。
【数１】
0006503787.tif 000002
ここでＳｑは下記式（ｂ）で定義される表面高さ分布の二乗平均平方根偏差である。
【数２】
0006503787.tif 000003
本発明において、ＳＲｓｋの値は、測定面積をＬｘ＝１０μｍ、Ｌｙ＝１０μｍの範囲とし、上記測定面積で２０点測定し、測定した２０点の平均で算出する。
なお、後述のＳＲａ及びＳＲｚの値についても同様に、上記測定面積で２０点測定し、その平均により算出するものとする。
【００２８】
上記防汚層表面の三次元算術平均粗さＳＲａが下記の条件（ｉｉ）を満たすことが本発明の効果を更に発揮する観点から、好ましい。
０．３ｎｍ≦ＳＲａ≦３．０ｎｍ  （ｉｉ）
上記ＳＲａは、平坦性の指標とすることができ、防汚層表面のＳＲａが小さいほど平坦性が高いことを示す。
上記防汚層表面の三次元算術平均粗さＳＲａは、好ましくは０．３ｎｍ以上３．０ｎｍ以下であり、より好ましくは０．５ｎｍ以上２．５ｎｍ以下、より好ましくは０．６ｎｍ以上２．０ｎｍ以下、更に好ましくは０．６ｎｍ以上１．５ｎｍ以下である。ＳＲａが条件（ｉｉ）を満たすことは、防汚層表面近傍に上記突出部が適切な量で存在すること、及び非突出部が緩やかな波形状であることを示している。このため、ＳＲａが条件（ｉｉ）を満たすことにより、本発明の効果をより発揮しやすくできる。
【００２９】
なお、本発明においてＳＲａはＪＩＳ  Ｂ０６０１：１９９４に記載されている２次元粗さパラメータの算術平均粗さＲａを３次元に拡張したものであり、基準面に直交座標軸Ｘ、Ｙ軸を置き、粗さ曲面をＺ（ｘ，ｙ）とすると下記式（ｃ）で算出される。
【数３】
0006503787.tif 000004
（式中、Ａ＝Ｌｘ×Ｌｙ）
【００３０】
上記防汚層表面の三次元十点平均粗さＳＲｚが下記の条件（ｉｉｉ）を満たすことが本発明の効果を更に発揮する観点から、好ましい。
ＳＲｚ≦２０．０ｎｍ  （ｉｉｉ）
ここで、本発明においてＳＲｚはＪＩＳ  Ｂ０６０１：１９９４に記載されている２次元粗さパラメータの十点平均粗さＲｚを３次元に拡張したものである。
上記防汚層表面の三次元十点平均粗さＳＲｚは、好ましくは２０．０ｎｍ以下、より好ましくは５．０ｎｍ以上１６．０ｎｍ以下、更に好ましくは６．０ｎｍ以上１３．０ｎｍ以下である。
【００３１】
なお、三次元粗さ曲面は、簡便性から干渉顕微鏡を用いて測定することが好ましい。このような干渉顕微鏡としては、Ｚｙｇｏ社製の「Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ」シリーズ等が挙げられる。
【００３２】
上記防汚層の厚みは特に限定されないが、防汚性及び耐久性の観点から、平均厚みが１〜３０ｎｍであることが好ましく、１〜２０ｎｍであることがより好ましい。
【００３３】
上記防汚層は、パーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する。上記防汚層が、パーフルオロ構造を含有することにより、防汚層の表面自由エネルギーを低下させ、汚れを付き難くすることができる。
上記防汚層が、パーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有すれば、パーフルオロ構造及びシロキサン構造は、特に限定されないが、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物（以下、単に「縮重合物」ともいう）であることが、好ましい。ここで、本発明において「パーフルオロポリエーテル構造を有する」とは、パーフルオロポリエーテル結合を含む基を有することを意味する。
上記防汚層が、パーフルオロポリエーテル構造を含有する場合、上記防汚層の表面自由エネルギーを低下させ、汚れを付き難くできる。また、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランと、該パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランのアルコキシ基と反応する官能基を有する化合物とが縮重合した構造であると、隣接するパーフルオロポリエーテル構造部位の間隔が広く疎になり、該パーフルオロポリエーテル構造部位が動きやすく柔軟性を有することにより、更に汚れを付き難くし、かつ、付いた汚れの拭き取りを容易にできると考えられる。
上記縮重合物は、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランと、該パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランのアルコキシ基と反応する官能基を有する化合物との縮重合物である。
上記アルコキシ基と反応する官能基を有する化合物は、アルコキシ基と反応する官能基を有するものであれば特に制限されることなく用いることができ、例えば、アルコキシ基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、スルホン酸基等を有する化合物が挙げられる。中でも、反応性、及び防汚性向上の観点から、アルコキシシランが好ましく、特に、テトラアルコキシシランが好ましい。
以下、アルコキシ基と反応する官能基を有する化合物として、テトラアルコキシシランを例示して説明する。
【００３４】
上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの縮重合物であることが、防汚性向上の観点から好ましい。
上記縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとが縮重合した構造であると、隣接するパーフルオロポリエーテル構造部位の間隔が広く疎になり、該パーフルオロポリエーテル構造部位が動きやすく柔軟性を有することにより、滑落性が向上し、更に汚れを付き難くし、かつ、付いた汚れの拭き取りを容易にすることができると考えられる。また、上述の海島構造を形成しやすくすることができる。
なお、上記防汚層を占める上記縮重合物の割合は、６０〜１００質量％であることが好ましく、７０〜１００質量％であることがより好ましく、８０〜１００質量％であることが更に好ましい。
【００３５】
（パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン）
前記縮重合物の原料として用いられるパーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランは、パーフルオロポリエーテル構造を有することにより、防汚層の表面自由エネルギーを低下させ、汚れを付き難くする。更に、隣接するパーフルオロポリエーテル構造部位の間隔が広く疎になり、該パーフルオロポリエーテル構造部位が動きやすく柔軟性を有することにより、更に汚れを付き難くし、かつ、付いた汚れの拭き取りを容易にすると考えられる。
上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとしては、例えば、下記一般式（１）乃至（４）で表される化合物が挙げられ、防汚性の観点から、下記一般式（１）で表される化合物が好ましい。
【００３６】
【化２】
0006503787.tif 000005
（式中、Ｒ２は、炭素数１〜６のアルキル基である。但し、複数のＲ２は同一でも異なっていてもよい。Ｒ３〜Ｒ１０は、それぞれ独立に、炭素数１〜１２の２価の有機基を示す。Ｚ１はシロキサン結合を有する１〜１０価のオルガノポリシロキサン基であり、Ｚ２はシロキサン結合を有する２〜１０価のオルガノポリシロキサン基である。Ｑはパーフルオロポリエーテル結合を含む基である。Ｒｆは、直鎖または分岐鎖構造のパーフルオロアルキル基である。ｎは１〜２００の整数、ｍは１〜１０の整数である。）
【００３７】
上記Ｒ２の炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が挙げられ、防汚性及び反応性の観点からメチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
上記Ｒ３〜Ｒ１０は、それぞれ独立に、炭素数１〜１２、好ましくは炭素数３〜８の２価の有機基であり、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基（トリメチレン基、メチルエチレン基）、ブチレン基（テトラメチレン基、メチルプロピレン基）、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等のアルキレン基、フェニレン基等のアリーレン基、又はこれらの基の２種以上の組み合わせ等が挙げられる。また、これらの基は、エーテル結合、アミド結合、エステル結合、及びビニル結合を含んでいてもよく、更に、酸素原子、窒素原子及びフッ素原子を含んでいてもよい。
【００３８】
上記Ｚ２のシロキサン結合を有する２〜１０価のオルガノポリシロキサン基としては、例えば、以下の一般式（５−１）〜（５−１２）で表される基が挙げられる。
【００３９】
【化３】
0006503787.tif 000006
【００４０】
上記一般式（５−１）〜（５−１２）で表される基の中でも、本発明の効果である防汚性を得る観点から、一般式（５−１）、（５−２）、（５−３）、（５−４）、（５−７）で表される基が好ましい。
【００４１】
上記Ｑのパーフルオロポリエーテル結合を含む基としては、例えば、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−Ｃ（ＣＦ３）２Ｏ−などが挙げられる。
中でも、防汚性の観点から、−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ−が好ましい。これらは、１種類のみでも２種類以上を含んでもよい。
【００４２】
上記Ｒｆは、直鎖または分岐鎖構造のパーフルオロアルキル基であり、本発明の効果を得る観点から、直鎖のパーフルオロアルキル基が好ましい。
直鎖のパーフルオロアルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基、ノナフルオロブチル基、ウンデカフルオロペンチル基、トリデカフルオロヘキシル基等が挙げられ、分岐鎖構造のパーフルオロアルキル基としては、１−（トリフルオロメチル）−１，２，２，２−テトラフルオロエチル基、１，１−ジ（トリフルオロメチル）−２，２，２−トリフルオロエチル基、２−（トリフルオロメチル）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基などが挙げられる。
【００４３】
上記ｎは、１〜２００の整数であり、防汚性の観点から、好ましくは２〜１００、より好ましくは、３〜６０である。ｎを１以上とすることで基材表面を十分に被覆することができ、防汚層表面の表面自由エネルギーが低下し、防汚性を向上させることができる。ｎを２００以下とすることで、アルコキシシリル基（−Ｓｉ（ＯＲ２）３）の反応性を高めることができる。
【００４４】
上記ｍは、１〜１０の整数であり、防汚性の観点から、好ましくは１〜７、より好ましくは、１〜５である。ｍを１以上とすることで滑り性が向上し、より高い防汚性が得られる。ｍを１０以下とすることで、表面自由エネルギーの増大を抑制し、防汚性の低下を抑制できる。
【００４５】
上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランは、防汚性及び反応性の観点から、パーフルオロポリエーテル構造を有するトリメトキシシランであることが好ましい。
また、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとしては、信越化学（株）製「Ｘ−７１−１９５」、「ＫＹ−１７８」、「ＫＹ−１６４」、「ＫＹ−１０８」、「ＫＰ−９１１」、ダイキン工業（株）製「オプツールＤＳＸ」、「オプツールＤＳＸ−Ｅ」等が商業的に入手可能であり、生産性及び防汚性の観点から、「Ｘ−７１−１９５」が好ましい。
【００４６】
（テトラアルコキシシラン）
テトラアルコキシシランは、４つのアルコキシ基を有することから、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとの反応性が高い。上記テトラアルコキシシランとしては、例えば、下記一般式（６）で表される化合物を用いることが好ましい。
【００４７】
【化３】
0006503787.tif 000007
（式中、Ｒ１は、炭素数１〜６のアルキル基である。但し、複数のＲ１は同一でも異なっていてもよい。）
【００４８】
上記Ｒ１の炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が挙げられる。中でも、防汚性及び反応性の観点からメチル基、エチル基が好ましく、具体的には、テトラメトキシシラン及びテトラエトキシシランから選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。
【００４９】
［基材］
本発明の部材に用いる基材としては、例えば、ガラス板、酸化アルミ板、スピン−オン−グラス（ＳＯＧ）材料などの各種無機系材料、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂などの各種有機系樹脂材料、有機−無機複合材料などが挙げられる。なかでも、シランとの反応性の観点から、表面に水酸基を有するものが好ましく、また、材料の加工性、得られる部材の機械的強度、及び防汚層の形成しやすさなどの観点から、ガラス板又は有機−無機複合材料が好ましく、ガラス板がより好ましい。ガラス板は強度を向上させる目的から、化学的に強化をしてもよい。ＳＯＧ材料としては、メチルシロキサンなどのアルキルシロキサン系材料や、ヒドロキシシルセスキオキサン系材料、シラザン系材料、シルセスキオキサン系材料などが挙げられ、耐久性などの点からシルセスキオキサン系材料が好ましい。
市販品のＳＯＧ材料としては、例えば層間絶縁膜用塗布材料「ＨＳＧ」（商品名、日立化成（株）製）、東京応化工業（株）製のＯＣＮシリーズなどが挙げられる。また市販品の有機−無機複合材料としては、ＵＶ照射により最表面が自発的に無機化する有機−無機複合材料（商品名「ＮＨ−１０００Ｇ」、日本曹達（株）製）などが挙げられる。
なお、上記基材の形状は、平面構造であってもよいし、立体構造であってもよい。
【００５０】
基材として用いられるガラス板の厚みは、特に制限はないが、光学特性や耐久性の観点から、好ましくは０．０１〜１００ｍｍ、より好ましくは０．０２〜１０ｍｍである。また基材として用いられる樹脂フィルムの厚みは、強度及び光学特性の観点から、好ましくは１〜５００μｍ、より好ましくは３〜３００μｍである。
基材の表面には、光学特性の向上のために低反射層を形成してもよい。低反射層はスパッタリング法等により無機化合物を複数層積層することで形成できる。また、基材や上記低反射層の表面には、接着性を向上させて使用環境下での長期の信頼性を向上させるために、アンカー剤又はプライマーと呼ばれる塗料の塗布や、接着層としての無機層の成膜を予め行ってもよい。無機層としてはシリコン系化合物が好ましく、ＳｉＯ２やＳｉＯｘが接着性や耐久性の観点からより好ましい。上記接着層は蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法、化学気相成長法といった方法を用いて成膜できる。また、これらの層の形成の有無にかかわらず、接着性を向上させるために、コロナ放電処理、酸化処理、プラズマ処理等の物理的な処理を行ってもよい。
また、ディスプレイ等として用いる観点から、上記基材の全光線透過率は８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。基材の透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法）に準拠する方法により測定することができる。
【００５１】
［部材の製造方法］
次に、前述する部材の製造方法を説明する。
本発明の部材の製造方法は、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとを、有機溶媒と水と酸との混合溶媒中で加水分解、縮重合して得られた縮重合物を含む組成物を調製する工程（１）と、該組成物を該基材に塗布して防汚層を形成する工程（２）とを有する。
【００５２】
（工程（１））
本工程においては、例えば、有機溶媒、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン及びテトラアルコキシシランを含む混合溶媒中に、水と酸とを混合、攪拌し、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン及びテトラアルコキシシランを加水分解し、次いで縮重合することにより縮重合物を得る。
具体的には、上記縮重合物は、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランのアルコキシ基、及び上記テトラアルコキシシランのアルコキシ基がそれぞれ加水分解してシラノール基を形成した後、該パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランが有するシラノール基と該テトラアルコキシシランが有するシラノール基とが縮重合することにより得られる。
【００５３】
加水分解および縮重合反応は、これらの反応が適切に起こる一定の雰囲気下で行うことが好ましい。具体的には、−２５〜１２０℃の範囲で、０．１〜２００時間程度行うことが好ましく、−１０〜１００℃で、０．５〜１５０時間程度行うことがより好ましく、０〜７０℃で、１〜１００時間程度行うことが更に好ましい。例えば、１０〜６０℃で、１〜５０時間程度、２０〜５０℃で、２〜１２時間程度である。反応温度及び反応時間を上記範囲内で行なうことにより、上述の海島構造を形成しやすくし、また、上述の条件（ｉ）〜（ｉｉｉ）を満たしやすくする。
【００５４】
上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン、テトラアルコキシシランとしては、それぞれ上述したものを用いることができる。
また、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの重量平均分子量は、ＧＰＣ測定により求めることができる。
上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランと、上記テトラアルコキシシランとの重量比は、好ましくは１：０．１〜１０．０、より好ましくは１：０．１５〜８．０、更に好ましくは１：０．２〜６．０である。上記範囲内とすることにより、防汚性を向上させることができる。また、上述の海島構造を形成しやすくし、また、上述の条件（ｉ）〜（ｉｉｉ）を満たしやすくする。
【００５５】
有機溶媒としては、上記パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランを溶解させる観点から、好ましくはフッ素系溶媒が用いられる。また、水との溶解性の観点から、フッ素系溶媒と両親媒性溶媒との混合有機溶媒であることが好ましい。
両親媒性溶媒としては、例えば、アルコール類、ケトン類等の水溶性の有機溶媒が好適に用いられる。上記アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、ターシャリーブチルアルコール等が挙げられる。上記ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。その他の水溶性の有機溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、酢酸エチル等が用いられる。これらは単独又は２種以上混合して使用することができる。
【００５６】
組成物中の有機溶媒の配合量は、好ましくは９０．０００〜９９．９９９質量％、より好ましくは９２．００〜９９．９９質量％、更に好ましくは９５．０〜９９．９質量％である。９０．０００質量％以上とすることで、混合溶媒中での反応を均一に進めると共に、該組成物から形成された防汚層を均一透明なものとすることができ、９９．９９９質量％以下とすることで、基材表面に十分な防汚層を形成することができる。
【００５７】
水としては、イオン交換水、蒸留水等が挙げられる。また、上記混合溶媒中に含有される水の配合量は、０．００１質量％以上であれば、特に限定されないが、好ましくは０．００１〜１．０００質量％、より好ましくは０．００５〜０．５００質量％の割合で配合する。０．００１質量％以上とすることで、上記加水分解が促進され、１．０００質量％以下とすることで、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランの沈殿を抑制することができる。
【００５８】
酸としては、上記加水分解を促進する作用を有するものであれば特に限定されず、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸、コハク酸、酢酸、蟻酸、シュウ酸、クエン酸、安息香酸等が挙げられ、反応性や乾燥時の防汚層からの除去の観点から、塩酸が好ましい。また、上記混合溶媒中に含有される酸の配合量は、上記加水分解を促進させる観点から、好ましくは０．０００００１〜１０．００００００質量％、より好ましくは０．００００１〜５．０００００質量％、更に好ましくは０．０００１〜１．００００質量％である。
【００５９】
上記組成物には、以上の各成分の他に、本発明の効果を阻害しない範囲で、この種の組成物に一般に配合される光酸発生剤や光塩基発生剤等を必要に応じて配合することができる。該光酸発生剤もしくは光塩基発生剤を配合することにより、より強固な防汚層を形成することができる。
また、上記組成物の固形分濃度は、好ましくは０．０１〜１５．００質量％、より好ましくは０．０５〜１０．００質量％、更に好ましくは０．１〜５．０質量％である。０．０１質量％以上とすることで、防汚層の硬化を促進することができ、１５．００質量％以下とすることで、防汚層の着色や防汚性の低下を抑制することができる。
【００６０】
（工程（２））
上記工程（１）で調製した組成物を基材上に塗布して乾燥し、硬化させることにより防汚層を形成する。
上記組成物を塗布する方法は、所望の厚みに均一に塗布できる方法であればよく、従来公知の方法の中から適宜選択すればよい。例えば、グラビアコート法、ナイフコート法、ディップコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、ロールコート法、カーテンコート法、ダイコート法、キャスティング法、バーコート法、エクストルージョンコート法等が挙げられる。
【００６１】
上記組成物を塗布して形成した膜の乾燥処理の設定条件は、原料、溶媒や、雰囲気の温度や湿度によって変わるが、本発明の効果が得られるのに適した一定の雰囲気下にコントロールした状況で行うことが好ましい。例えば、通常、室温（２５℃）〜３００℃で、０．１〜４８時間程度行うことが好ましく、２５〜２５０℃で、０．２〜２４時間程度行うことがより好ましい。これらの処理は１種類の雰囲気下で完結させてもよく、２種類以上の雰囲気下で段階的に処理してもよい。
【００６２】
［部材の評価］
防汚層は、従来、汚れを付き難くするために、水と油脂との接触角を大きくすることが検討されてきた。これに対して、本発明では、水と油脂との接触角を大きくするとともに、両者の滑落角を小さくすることで、高い滑落性が得られることにより、汚れを付き難く、かつ付いた汚れをふき取りやすくしている。
滑落性は、純水及びｎ−ヘキサデカンの滑落角を測定することで評価でき、該滑落角が小さいほど滑落性が良好である。滑落角は、測定対象物である部材の防汚層表面に、水平な状態で１０μＬの純水及び３μＬのｎ−ヘキサデカンを滴下し、部材を徐々に傾斜させて、液滴が滑り始める傾斜角度（滑落角）を測定することにより求められる。測定装置としては、例えば、協和界面科学（株）製の接触角計「ＤＭ  ５００」を用いることができる。滑落角は、具体的には実施例に記載の方法により測定できる。
【００６３】
本発明の部材は、防汚層表面の純水の接触角が好ましくは９５°以上であり、より好ましくは１１２°以上であり、更に好ましくは１１４°以上である。また、防汚層表面の純水の滑落角が好ましくは３０°以下であり、より好ましくは１５°以下であり、更に好ましくは８°未満である。
上記接触角が９５°以上であると、防汚層が低い表面自由エネルギーを有していることを示しており、汚れを付き難くすることができる。また、上記滑落角が３０°以下であると、防汚層表面の滑落性が向上し、さらに汚れを付き難くし、かつ、付いた汚れを拭き取りやすくすることができる。
本発明において、上記接触角を９５°以上とすることができるのは、上記縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造部位を有することに起因すると考えられる。また、上記滑落角を３０°以下とすることができるのは、上記縮重合物が、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとが縮重合した構造であるため、隣接するパーフルオロポリエーテル構造部位の間隔が広く疎になり、該パーフルオロポリエーテル構造部位が動きやすく柔軟性を有することに起因すると考えられる。
なお、接触角は、接触角測定装置（例えば、協和界面科学（株）製の接触角計「ＤＭ  ５００」）を用いて、純水及びｎ−ヘキサデカンに対する接触角をθ／２法により測定することで求められる。接触角は、具体的には実施例に記載の方法により測定できる。
【００６４】
また、本発明の部材は、防汚層表面のｎ−ヘキサデカンの接触角が好ましくは５０°以上であり、より好ましくは５５°以上であり、更に好ましくは６０°以上である。また、防汚層表面のｎ−ヘキサデカンの滑落角が好ましくは１５°以下であり、より好ましくは１０°以下であり、更に好ましくは６°以下である。
【００６５】
本発明者らは、防汚層がパーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの縮重合物を含むことにより、防汚層表面と、指や拭き取りに用いる布等との摩擦係数を小さくし、滑り性を向上させることを見出した。本発明の部材は、水と油脂との接触角を大きくすることにより防汚層の表面自由エネルギーを低下させ、水と油脂との滑落角を小さくすることにより高い滑落性が得られることに加え、高い滑り性が得られることにより、上記防汚層表面に対し、更に汚れを付き難くし（指紋付着量が少ない）、かつ付いた汚れをふき取りやすくすること（指紋拭取性が良好）ができる。
このように、本発明の部材が、従来の防汚部材では得られなかった極めて優れた防汚性を有するのは、上記縮重合物が有する隣接するパーフルオロポリエーテル構造部位の間隔が広く疎になり、該パーフルオロポリエーテル構造部位が動きやすく柔軟性を有することに起因すると考えられる。
特に、タッチパネル等のような指でスライドさせて用いる表面の防汚性を得るには、上記滑り性の向上は重要である。
なお、本発明において「滑り性」とは、部材の防汚層表面の滑らかさを表す指標である。滑り性は、具体的には実施例に記載の方法により評価することができる。
【００６６】
本発明の部材は、防汚性に優れるため、手で触れた際に表面に指紋、皮脂、汗などの汚れが付着しやすいもの、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機・無機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー、ＶＦＤ、ＥＰＤなどの画像表示装置、タッチパネル、携帯電話、音楽プレーヤーなどの携帯用電子機器、ＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスクなどの光記録媒体、自動車、電車、航空機などの窓ガラス、外壁用建材、壁紙等の内壁、家電、車載パネル等の表面材、燃料電池、バイオチップ、水溶性のインクジェットノズル及びナノインプリント用金型として好適に用いられる。
【００６７】
＜タッチパネル・画像表示装置＞
本発明のタッチパネルは、上記部材を備えるものである。
タッチパネルとしては、静電容量式タッチパネル、抵抗膜式タッチパネル、光学式タッチパネル、超音波式タッチパネル及び電磁誘導式タッチパネル等が挙げられる。
本発明のタッチパネルは、例えば、本発明の部材を表面材として備えた各種画像表示装置に使用することができる。なお、上記部材は、各種画像表示装置の画像表示部表面に用いる防汚性フィルムとして好適に用いることができる。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、実施例に記載の形態に限定されるものではない。
実施例及び比較例の部材の評価は以下のようにして行った。
【００６９】
（１）防汚層表面の形状
＜ピーク値を示す高さ、半値半幅、１／３幅、１／１０幅＞
島津製作所製の原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ；ＡＦＭ）ＳＰＭ‐９６００を用い、ソフト：ＳＰＭマネージャーにおけるＯｎ‐Ｌｉｎｅ（測定）モード時に、実施例及び比較例で得られた各部材の防汚層表面の形状を測定し、高さ分布のヒストグラムデータを得た。その後、Ｏｆｆ‐Ｌｉｎｅ（解析）モードを用いて、傾き補正処理を実施し、高さ：０ｎｍを黒色、高さ：２５ｎｍ以上を白色とした場合の諧調画像を得た（縦：５１２×横：５１２＝２６２１４４ｐｉｘｅｌ）。その画像についてＰｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標）を用いて画像解析を行った。各画像の各ｐｉｘｅｌの濃淡を２５６諧調（黒色：０、白色：２５５）とした場合の高さ分布のヒストグラムデータを得（１区間０．０９８ｎｍ）、頻度のピーク値を示す高さＨ、海側の半値半幅（Ｈ−Ｈ１／２Ｌ）、島側の半値半幅（Ｈ１／２Ｈ−Ｈ）、海側の１／３幅（Ｈ−Ｈ１／３Ｌ）、海側の１／１０幅（Ｈ−Ｈ１／１０Ｌ）、島側の１／３幅（Ｈ１／３Ｈ−Ｈ）、及び島側の１／１０幅（Ｈ１／１０Ｈ−Ｈ）を算出した。結果を表１に示す。なお、図３〜６は実施例１〜３、及び比較例１の高さ分布のヒストグラムデータである。
（ＡＦＭ測定条件）
測定モード：位相
走査範囲：１０μｍ×１０μｍ、
走査速度：０．８〜１Ｈｚ
画素数：５１２×５１２
使用したカンチレバー：ナノワールド社製ＮＣＨＲ（共鳴周波数：３２０ｋＨｚ、ばね定数４２Ｎ／ｍ）
（ＡＦＭ解析条件）
傾き補正：ラインフィット
＜海島構造中の島部分の割合＞
海島構造の島部分の割合は、防汚層表面の形状をＡＦＭで測定して防汚層表面の高さデータの平均値を算出した後、［平均値以上の高さを有する測定点の数×１００／全測定の数］により算出し、これを２０点測定し、測定した２０点の平均で算出した。但し、高さ２５ｎｍ以上のデータは、異物として計算から除外した。結果を表１に示す。
＜変曲点の数＞
頻度のピーク値を示す高さＨを算出する際に用いた高さ分布のヒストグラムデータを利用して、頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の高さ分布曲線の変曲点の数を算出した。具体的には、１区間０．０９８ｎｍで取得したデータを５区間ごとに平均化したデータに基づき高さ分布のヒストグラムデータを再取得し、該再取得したヒストグラムデータにより、頻度のピーク値を示す高さＨよりも低い側の高さ分布曲線の変曲点の数を算出した。
【００７０】
＜ＳＲａ、ＳＲｓｋ、ＳＲｚ＞
白色干渉顕微鏡（Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ７３００、Ｚｙｇｏ社製）を用いて、実施例及び比較例で得られた各部材の防汚層表面の形状の測定・解析を行った。その結果を表１に示す。
なお、測定・解析ソフトにはＭｅｔｒｏ  Ｐｒｏ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ９．０．１０  ６４−ｂｉｔのＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎを用いた。
（測定条件）
対物レンズ：１００倍
Ｚｏｏｍ：２倍
測定領域：５０μｍ×５０μｍ
解像度（１点当たりの間隔）：０．５７μｍ
（解析条件）
Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｐｌａｎｅ
Ｆｉｌｔｅｒ：ＯＦＦ
ＦｉｌｔｅｒＴｙｐｅ：ＯＦＦ
Ｌｏｗ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ：ＯＦＦ
Ｈｉｇｈ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ：ＯＦＦ
Ｒｅｍｏｖｅ  ｓｐｉｋｅｓ：ＯＦＦ
Ｓｐｉｋｅ  Ｈｅｉｇｈｔ（ｘＲＭＳ）：ＯＦＦ
（２）接触角の測定
協和界面科学（株）製の接触角計「ＤＭ  ５００」を用いて、純水及びｎ−ヘキサデカンの接触角を測定した。部材の防汚層表面に１．５μＬの純水を滴下し、着滴１秒後に、θ／２法に従って、滴下した液滴の左右端点と頂点を結ぶ直線の、固体表面に対する角度から接触角を算出した。５回測定した平均値を、接触角の値とした。なお、結果を表２に示す。
（３）表面自由エネルギー
上記接触角の測定結果から、以下の基準で表面自由エネルギーを評価した。接触角が大きいほど、表面自由エネルギーが低く優れることを示す。なお、結果を表２に示す。
◎：純水１１０°以上、かつｎ−ヘキサデカン６０°以上
○：純水１１０°未満９５°以上、かつｎ−ヘキサデカン６０°未満５０°以上
×：純水９５°未満もしくはｎ−ヘキサデカン５０°未満
（４）滑落角の測定
協和界面科学（株）製の接触角計「ＤＭ  ５００」を用いて、純水及びｎ−ヘキサデカンの滑落角を測定した。部材を水平に配置し、該部材の防汚層表面に１０μＬの純水、及び３μＬのｎ−ヘキサデカンをそれぞれ滴下し、部材を徐々に傾斜させて、液滴が滑り始める傾斜角度（滑落角）を測定した。５回測定した平均値を、滑落角の値とした。なお、結果を表２に示す。
（５）滑落性
上記滑落角の測定結果から、以下の基準で滑落性を評価した。滑落角が小さいほど、滑落性に優れることを示す。なお、結果を表２に示す。
◎:純水１５°未満、かつｎ−ヘキサデカン１０°未満
○:純水１５°以上３０°以下、もしくはｎ−ヘキサデカン１０°以上１５°以下
×:純水３０°超もしくはｎ−ヘキサデカン１５°超
（６）滑り性の評価
被験者１０名が、実施例１〜３および比較例１で作製した各部材の防汚層表面に指を接触させて、その指を防汚層表面と平行に横方向に往復移動させた（スマートフォンでスライド操作をする様な動き）。その際の指と防汚層表面との摩擦による触感を下記評価基準により判定し、被験者１０名の平均値を求めた。この平均値を下記判定基準に従って判定した。なお、結果を表２に示す。
＜評価基準＞
５点：常に滑らか
３点：滑らか
０点：悪い
＜判定基準＞
○：４．４点以上
△：２．１点以上４．４点未満
×：２．１点未満
（７）指紋付着
シリコーン樹脂版（１０ｍｍφ×３０ｍｍの円柱状）に人工指紋液（伊勢久（株）製、ＪＩＳ  Ｃ９６０６の付属書４に準拠）を付着させたものを部材の防汚層表面に押し付けて指紋を付着させた。指紋の付着状態を目視観察し、以下の基準で評価した。なお、結果を表２に示す。
◎：指紋を強く弾いており、付着量が非常に少ない
○：指紋を弾いており、付着量が少ない
△：指紋を弾くが、付着する
×：指紋が広く付着する
（８）指紋拭取性
シリコーン樹脂版（１０ｍｍφ×３０ｍｍの円柱状）に人工指紋液（伊勢久（株）製、ＪＩＳ  Ｃ９６０６の付属書４に準拠）を付着させたものを部材の防汚層表面に押し付けて指紋を付着させた。付着させた指紋を旭化成（株）製  ベンコットンで拭取り、指紋の残り跡を目視観察し、以下の基準で評価した。なお、結果を表２に示す。
◎：３回までの拭取りで、指紋の付着跡が完全に見えない
○：４〜７回の拭取りで、指紋の付着跡が完全に見えない
△：８回〜１０回の拭取りで、指紋の付着跡が完全に見えない
×：１０回の拭取り後に指紋の拭き取り跡がはっきりと視認できる
【００７１】
実施例１
（組成物の調製）
フッ素系有機溶媒（３Ｍ製、商品名：Ｎｏｖｅｃ  ７３００）２０．２ｇと、両親媒性溶媒（関東化学（株）製、商品名：２−プロパノール）３．５ｇと、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン溶液（信越化学工業（株）製、商品名「Ｘ−７１−１９５」、固形分２０％）０．７５ｇと、テトラアルコキシシラン（東京化成工業（株）製、商品名：オルトけい酸テトラメチル）０．０５１ｇとを混合した混合溶液中に、水３．８ｍｇと、１Ｍ  塩酸２２．４ｍｇとを添加し、２５℃で３時間攪拌し、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの縮重合物を含む組成物１を得た。
（部材の製造）
ガラス基板（日本電気硝子（株）製、商品名：ＯＡ−１０Ｇ、厚さ７００μｍ）上にスピンコーターを用いて、上記組成物１を、回転速度３０００回転／ｍｉｎにて塗布し、塗膜を形成した。該塗膜を室温（２５℃）で１２時間乾燥し、溶剤を除去し、硬化させ、平均膜厚１０ｎｍ（塗布量からの推定値）の部材を得た。
【００７２】
実施例２
フッ素系有機溶媒（３Ｍ製、商品名：Ｎｏｖｅｃ  ７３００）を２８．１ｇ、両親媒性溶媒（関東化学（株）製、商品名：２−プロパノール）を４．８ｇ、パーフルオロポリエーテル構造を有するアルコキシシラン溶液（信越化学工業（株）製、商品名「Ｘ−７１−１９５」、固形分２０％）を０．１５ｇ、テトラアルコキシシラン（東京化成工業（株）製、商品名：オルトけい酸テトラメチル）を０．０７６ｇ、水５．９ｍｇ、１Ｍ  塩酸３１．１ｍｇ用いた以外は実施例１と同様にして部材を得た。
得られた部材の防汚層表面のＡＦＭ観察画像を図１に示す。ＡＦＭ観察画像を分析したところ、該防汚層表面の形状は、直径２５０〜５００ｎｍ程度、高さ１０〜２０ｎｍ程度の不連続な突起状の構造がみられる海島構造であった。
【００７３】
実施例３
混合溶液の攪拌時間を２４時間に変更した以外は、実施例２と同様にして部材を得た。
【００７４】
比較例１
混合溶液の攪拌時間を１６８時間に変更した以外は、実施例２と同様にして部材を得た。
【００７５】
【表１】
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【００７６】
【表２】
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【００７７】
（結果のまとめ）
表２に示すように、防汚層がパーフルオロ構造及びシロキサン構造を含有する海島構造からなり、防汚層表面の高さ分布曲線のピーク値を示す高さＨが１１．８ｎｍ以下である実施例１〜３では、純水の接触角が１１２〜１１６°、ｎ−ヘキサデカンの接触角が６６〜６７°であり、いずれも表面自由エネルギーが低く優れていた。また、純水の滑落角が３〜２０°、ｎ−ヘキサデカンの滑落角が２〜４°であり、いずれも滑落性が良好であり、更に、滑り性の評価も高かった。これらの結果から、実施例１〜３の部材は、いずれも指紋が付着し難く、指紋の拭取性に優れていることがわかった。
一方、防汚層表面の高さ分布曲線のピーク値を示す高さＨが１３．５ｎｍである比較例１では、表面自由エネルギーが実施例と比較して高く、滑落性の評価が悪かった。また、実施例と比較して指紋付着及び指紋拭取性の評価が劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の部材は、防汚性に優れるため、特にタッチパネルディスプレイを有する携帯用電子機器に好適に使用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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