(57)【要約】【課題】数十ｎｍオーダーの薄いセラミック層が樹脂基体上に設けられていても、耐摩耗性に優れる透光板及びその製造方法を提供する。【解決手段】樹脂基体と、上記樹脂基体上に設けられたセラミック層とからなる透光板であって、上記セラミック層は、Ａｒを含有し、上記セラミック層の厚さは、５００ｎｍ以下であることを特徴とする透光板。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基体と、前記樹脂基体上に設けられたセラミック層とからなる透光板であって、
前記セラミック層は、Ａｒを含有し、
前記セラミック層の厚さは、５００ｎｍ以下であることを特徴とする透光板。
【請求項２】
前記セラミック層は、スパッタリング膜からなる請求項１に記載の透光板。
【請求項３】
前記セラミック層は、Ｓｉ及びＯを含有する請求項１又は２に記載の透光板。
【請求項４】
前記樹脂基体と前記セラミック層との間に、ハードコート層をさらに備える請求項１〜３のいずれかに記載の透光板。
【請求項５】
前記樹脂基体は、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートからなる請求項１〜４のいずれかに記載の透光板。
【請求項６】
前記樹脂基体の厚さは、２〜６ｍｍである請求項１〜５のいずれかに記載の透光板。
【請求項７】
自動車、列車、航空機又は船舶用の窓ガラスとして使用される請求項１〜６のいずれかに記載の透光板。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の透光板を製造するための方法であって、
Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによって、Ａｒを含有する厚さ５００ｎｍ以下のセラミック層を樹脂基体上に形成することを特徴とする透光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
耐久性の必要なディスプレイ用のパネルや自動車用の窓ガラス等には、耐傷性に優れた無機ガラスが広く使用されてきた。近年、軽量化及び割れにくさの観点から、樹脂ガラスが注目されている。しかし、樹脂ガラスは、無機ガラスよりも表面の硬度が低いため、耐摩耗性や耐傷性が不充分であり、さらには耐候性にも劣るといった欠点を有している。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、透明な樹脂基板の少なくとも一方の面上に、ハードコート層が積層形成されてなる自動車用樹脂ガラスであって、上記ハードコート層が、真空蒸着重合によって形成された有機高分子薄膜を含んで構成されていることを特徴とする自動車用樹脂ガラスが提案されている。特許文献１には、望ましい態様として、上記ハードコート層が、上記有機高分子薄膜と、該有機高分子薄膜の上記樹脂基板側とは反対側に、真空成膜プロセスによって積層形成された無機薄膜とを含む複層構造を有していることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１６１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の自動車用樹脂ガラスでは、ハードコート層の最外層を酸化珪素等からなる無機薄膜にて構成することにより、無機ガラスに匹敵する表面硬度が得られ、優れた耐摩耗性や耐傷性が確保され得るとされている。しかし、特許文献１に記載の自動車用樹脂ガラスでは、無機薄膜の厚さは１００ｎｍ〜２０μｍ程度であり、耐摩耗性を確保しつつ、無機薄膜をさらに薄くすることは困難であった。
【０００６】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、数十ｎｍオーダーの薄いセラミック層が樹脂基体上に設けられていても、耐摩耗性に優れる透光板及びその製造方法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】
【０００７】
本発明の透光板は、樹脂基体と、上記樹脂基体上に設けられたセラミック層とからなる透光板であって、上記セラミック層は、Ａｒを含有し、上記セラミック層の厚さは、５００ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の透光板では、Ａｒを含有するセラミック層を樹脂基体上に設けることによって、耐摩耗性を向上させることができる。耐摩耗性が向上する理由としては、セラミック層に含有されるＡｒがセラミック層の体積を膨張させようとする力が働く結果、セラミック層内に圧縮応力が発生するためと推測される。
その結果、本発明の透光板では、数十ｎｍオーダーの薄いセラミック層が樹脂基体上に設けられていても、充分な耐摩耗性を透光板に付与することができる。したがって、厚いセラミック層が樹脂基体上に設けられている場合と異なり、自動車用の窓ガラス等として過酷な屋外で使用する場合であってもセラミック層にクラック等が発生しにくいため、長期信頼性に優れる透光板とすることができる。
【０００９】
本発明の透光板において、上記セラミック層は、スパッタリング膜からなることが好ましい。
Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによってセラミック層を形成することにより、セラミック層にＡｒを容易に含有させることができる。また、スパッタリングによりセラミック層を形成すると、セラミック層がカラム状に成長するため、カラム内に取り込まれたＡｒがカラムを広げようとする力が働く結果、セラミック層内に圧縮応力が発生しやすくなることも期待できる。そのため、セラミック層が緻密となり、傷が付き難く、また、傷が付いたとしてもセラミック層の表面に圧縮応力がかかっているために傷が進展しにくい。
【００１０】
本発明の透光板において、上記セラミック層は、Ｓｉ及びＯを含有することが好ましい。
Ｓｉ及びＯを含有するセラミック層は、透明であり、また、優れた耐摩耗性を発揮する。
【００１１】
本発明の透光板は、上記樹脂基体と上記セラミック層との間に、ハードコート層をさらに備えることが好ましい。
樹脂基体とセラミック層との間にハードコート層を設けることによって、表面硬度を高くすることができるため、耐摩耗性をさらに向上させることができる。
【００１２】
本発明の透光板において、上記樹脂基体は、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートからなることが好ましい。
これらの樹脂は、高い透光性を有している上に、複屈折がなく、充分な強度を有しているため、透光板の樹脂基体の材料として好適に使用することができる。
【００１３】
本発明の透光板において、上記樹脂基体の厚さは、２〜６ｍｍであることが好ましい。
樹脂基体の厚さが上記範囲であると、例えば自動車用等の窓ガラスとして使用する場合の機械的強度を確保することができ、さらに、ガラス全体に歪み等が発生しにくくなる。
【００１４】
本発明の透光板は、自動車、列車、航空機又は船舶用の窓ガラスとして使用されることが好ましい。
上述のとおり、本発明の透光板は耐摩耗性に優れるため、自動車用の窓ガラス等として過酷な屋外での使用にも耐えることができる。
【００１５】
本発明の透光板の製造方法は、上記透光板を製造するための方法であって、Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによって、Ａｒを含有する厚さ５００ｎｍ以下のセラミック層を樹脂基体上に形成することを特徴とする。
【００１６】
本発明の透光板の製造方法では、Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによってセラミック層を形成することにより、セラミック層にＡｒを含有させることができる。したがって、耐摩耗性に優れる透光板を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の透光板の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の透光板の別の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、実施例１で作製した透光板のＲＢＳ分析の結果を示すグラフである。
【図４】図４は、比較例１で作製した透光板のＲＢＳ分析の結果を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例１で作製した透光板のＰＩＸＥ分析の結果を示すグラフである。
【図６】図６は、比較例１で作製した透光板のＰＩＸＥ分析の結果を示すグラフである。
【００１８】
（発明の詳細な説明）
［透光板］
本発明の透光板は、樹脂基体と、上記樹脂基体上に設けられたセラミック層とからなる透光板であって、上記セラミック層は、Ａｒを含有し、上記セラミック層の厚さは、５００ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１９】
図１は、本発明の透光板の一例を模式的に示す断面図である。
図１に示す透光板１０は、樹脂基体１１と、樹脂基体１１上に設けられたセラミック層１２とからなる。
【００２０】
本発明の透光板において、セラミック層は、樹脂基体上に設けられている。ただし、セラミック層は、樹脂基体と接していなくてもよく、樹脂基体とセラミック層との間に他の層が設けられていてもよい。
【００２１】
本発明の透光板において、セラミック層の厚さは、１００ｎｍ以下であることが好ましく、６０ｎｍ以下であることがより好ましく、４０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。また、セラミック層の厚さは、１０ｎｍ以上であることが好ましい。
本発明の透光性では、セラミック層の厚さが上記範囲であっても、充分な耐摩耗性を透光板に付与することができる。
【００２２】
セラミック層の厚さは、例えば、レーザー顕微鏡を用いて測定することができる。後述する他の層の厚さについても同様に測定することができる。
例えば、セラミック層の厚さは、樹脂基体の表面にセラミック層が形成された部分と、樹脂基体の表面にセラミック層が形成されていない部分がある試料を準備し、樹脂基体の表面にセラミック層が形成された部分と形成されていない部分との境界の段差をまたぐようにレーザー顕微鏡を走査して、その段差の高さをセラミック層の厚さとして測定することができる。
【００２３】
本発明の透光板において、セラミック層にＡｒが含有されていることは、ラザフォード後方散乱分光（ＲＢＳ）分析により確認することができる。
ＲＢＳ分析では、バンデグラフ型加速器（Ｈｉｇｈ−Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｅｎｇｉｎｉａｒｉｎｇ製、型番ＡＮ−２５００）を使用し、入射イオン：Ｈｅ＋、入射エネルギー：２．３ＭｅＶ、散乱角：９０度、入射角：試料面の法線に対し４５度、ビーム径：Φ３ｍｍ、照射量：２０〜５０μＣ、測定エネルギー範囲：０〜２０ｋｅＶの条件で評価する。
【００２４】
セラミック層中のＡｒの含有量は、粒子線励起Ｘ線（ＰＩＸＥ）分析により測定することができる。
ＰＩＸＥ分析では、バンデグラフ型加速器（Ｈｉｇｈ−Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｅｎｇｉｎｉａｒｉｎｇ製、型番ＡＮ−２５００）を使用し、入射イオン：Ｈｅ＋、入射エネルギー：２．３ＭｅＶ、入射角：試料面の法線に対し４５度、ビーム径：Φ３ｍｍ、照射量：２０〜５０μＣ、測定エネルギー範囲：０〜４０ｋｅＶの条件で行い、発生した特性Ｘ線をＳｉ検出器により検出する。
【００２５】
本発明の透光板において、Ａｒを含有するセラミック層は、例えば、Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによって形成することができる。すなわち、本発明の透光板において、Ａｒを含有するセラミック層は、スパッタリング膜からなることが好ましい。
【００２６】
本発明の透光板において、セラミック層は、酸化物セラミック、炭化物セラミック又は窒化物セラミック等の無機材料からなる。
セラミック層を構成する無機材料としては、透明な材料であることが好ましく、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘＣｙ（０．５≦ｘ≦１．７、０．２≦ｙ≦２．０）、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２等が挙げられる。
【００２７】
中でも、セラミック層は、Ｓｉ及びＯを含有することが好ましく、ＳｉＯ２又はＳｉＯｘＣｙ（０．５≦ｘ≦１．７、０．２≦ｙ≦２．０）からなることが好ましい。
これらの無機材料からなるセラミック層は、いずれも透明であり、また、優れた耐摩耗性を発揮する。
【００２８】
ＳｉＯ２からなるセラミック層は、ＳｉＯ２をターゲットとした物理蒸着（ＰＶＤ）法、プラズマＣＶＤ法等により形成することができる。また、ＳｉＯｘＣｙからなるセラミック層は、ＳｉＯ２及びＳｉＣをターゲットとしたＰＶＤ法、ＳｉＣをターゲットとした酸素雰囲気下でのＰＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等により形成することができる。
【００２９】
本発明の透光板において、樹脂基体がポリカーボネートからなる場合、セラミック層はＳｉＯ２からなることが好ましく、樹脂基体がポリメチルメタクリレートからなる場合、セラミック層はＳｉＯｘＣｙからなることが好ましい。
【００３０】
本発明の透光板において、セラミック層は、非晶質であることが好ましい。セラミック層が非晶質であると、セラミック層を透明にすることができる。
【００３１】
本発明の透光板において、セラミック層は、単層構造を有している必要はなく、２層以上の複層構造を有していてもよい。
【００３２】
本発明の透光板において、樹脂基体は、透明な樹脂材料からなる基体である。樹脂材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスチレン（ＰＳ）等が挙げられる。これらの中では、樹脂基体は、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートからなることが好ましい。これらの樹脂は、高い透光性を有している上に、複屈折がなく、充分な強度を有しているため、透光板の樹脂基体として好適に使用することができる。
【００３３】
本発明の透光板において、樹脂基体の厚さは、透光板の用途に応じて適切な厚さとすることができる。
樹脂基体の厚さは、板状の透光板の樹脂基体として適切なｍｍオーダーの厚さでもよいし、フィルム状の透光板の樹脂基体として適切なμｍオーダーの厚さでもよい。なお、樹脂基体の厚さは不均一であってもよい。
例えば、本発明の透光板を自動車、列車、航空機又は船舶用の窓ガラスとして使用する場合、樹脂基体の厚さは、２〜２０ｍｍであることが好ましい。特に、本発明の透光板を自動車用の窓ガラスとして使用する場合、樹脂基体の厚さは、２〜６ｍｍであることが好ましい。樹脂基体の厚さが上記範囲であると、自動車用等の窓ガラスとして使用する場合の機械的強度を確保することができ、さらに、ガラス全体に歪み等が発生しにくくなる。
【００３４】
本発明の透光板において、樹脂基体の形状は、特に限定されるものではなく、平板、曲板、半円筒、円筒状の他、その断面の外縁の形状は、楕円形、多角形等の任意の形状であってもよい。
例えば、本発明の透光板を自動車、列車、航空機又は船舶用の窓ガラスとして使用する場合、樹脂基体は、曲面状に湾曲していることが好ましい。
【００３５】
本発明の透光板において、樹脂基体は、無色である必要はなく、有色であってもよい。
【００３６】
本発明の透光板においては、樹脂基体とセラミック層等との密着性を向上させるため、サンドブラスト処理や化学薬品等によって樹脂基体の表面が粗化されていてもよい。
【００３７】
本発明の透光板において、樹脂基体の表面が粗化されている場合、樹脂基体の表面粗さＲｚＪＩＳは、０．３〜２０μｍであることが好ましい。
樹脂基体の表面粗さＲｚＪＩＳが０．３μｍ未満であると、樹脂基体の表面積が小さくなるため、樹脂基体とセラミック層等との密着性が充分に得られにくくなる。一方、樹脂基体の表面粗さＲｚＪＩＳが２０μｍを超えると、樹脂基体の表面にセラミック層等が形成されにくくなる。これは、樹脂基体の表面粗さＲｚＪＩＳが大きすぎると、樹脂基体の表面に形成された凹凸の谷の部分にセラミック層等が形成されにくく、この部分に空隙が形成されるためであると考えられる。
なお、樹脂基体の表面粗さＲｚＪＩＳは、レーザー顕微鏡（キーエンス社製ＶＫ−Ｘ２００ｖｉｏｌｅｔ仕様）を用いて表面の輪郭曲線を測定した後、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１：２００１に準拠して、走査距離を３０μｍとして測定することができる。
【００３８】
本発明の透光板は、樹脂基体とセラミック層との間に、ハードコート層をさらに備えることが好ましい。この場合、本発明の透光板は、樹脂基体とハードコート層との間に、プライマー層をさらに備えることがより好ましい。
すなわち、本発明の透光板は、樹脂基体と、樹脂基体上に設けられたハードコート層と、ハードコート層上に設けられたセラミック層とからなることが好ましく、樹脂基体と、樹脂基体上に設けられたプライマー層と、プライマー層上に設けられたハードコート層と、ハードコート層上に設けられたセラミック層とからなることがより好ましい。
【００３９】
図２は、本発明の透光板の別の一例を模式的に示す断面図である。
図２に示す透光板２０は、樹脂基体２１と、樹脂基体２１上に設けられたプライマー層２４と、プライマー層２４上に設けられたハードコート層２３と、ハードコート層２３上に設けられたセラミック層２２とからなる。
【００４０】
本発明の透光板において、プライマー層は、樹脂基体とハードコート層とを接着させるために設けられる層であり、樹脂材料からなる。
プライマー層を構成する樹脂材料は、樹脂基体及びハードコート層に対する接着性が良好であることが好ましく、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは、１種又は２種以上使用することができる。これらの材料は樹脂基体及びハードコート層との接着性に優れるため、プライマー層を介して樹脂基体及びハードコート層を強固に接着することができる。中でも、プライマー層を形成する材料は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂又はエポキシ樹脂が好ましく、アクリル樹脂がより好ましい。なお、アクリル樹脂は、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの重合体である。
【００４１】
本発明の透光板において、プライマー層がアクリル樹脂からなる場合、上記アクリル樹脂は、少なくとも、エチレン性不飽和結合を１分子中に少なくとも２個以上有するアクリレート系化合物を含有するものが好ましく、中でも（メタ）アクリロイル基を１分子中に２個以上有する多官能（メタ）アクリレートであることが好ましい。また、上記アクリル系樹脂は、上記多官能（メタ）アクリレートと組み合わせて、（メタ）アクリロイル基を１分子中に１個有する単官能（メタ）アクリレートを用いてもよい。単官能（メタ）アクリレートを併用することにより、ハードコート層の製膜性及び密着性が向上する。
【００４２】
本発明の透光板において、プライマー層の厚さは特に限定されないが、樹脂基体及びハードコート層との接着性の観点から、１〜１０μｍが好ましく、３〜８μｍがより好ましい。
【００４３】
本発明の透光板において、ハードコート層は、表面に傷等が発生することを防止するために設けられる層であり、樹脂材料からなる。
ハードコート層を構成する樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂、シリカハイブリッドコンポジット、アクリル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。これらは１種又は２種以上使用することができる。これらの材料を用いてハードコート層を形成することにより、ハードコート層とセラミック層との密着性を向上させることができ、セラミック層により付与される耐摩耗性等をより充分に発揮することができる。中でも、ハードコート層を形成する材料は、シリコーン樹脂が好ましい。
【００４４】
本発明の透光板において、ハードコート層の厚さは特に限定されないが、高い表面硬度を得る観点から、１〜１０μｍが好ましく、２〜５μｍがより好ましい。
【００４５】
本発明の透光板において、セラミック層、ハードコート層及びプライマー層は、樹脂基体の片面に設けられていてもよく、樹脂基体の両面に設けられていてもよい。
【００４６】
［透光板の製造方法］
本発明の透光板は、Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによって、Ａｒを含有する厚さ５００ｎｍ以下のセラミック層を樹脂基体上に形成することにより製造することができる。
【００４７】
（樹脂基体の準備）
樹脂基体としては［透光板］で説明した樹脂基体を使用することができ、使用する用途に応じて任意の形状に切削加工、押出成形等により成形した樹脂基体を準備する。
【００４８】
また、樹脂基体の表面の不純物を除去するために、洗浄処理を行うことが好ましい。
上記洗浄処理としては特に限定されず、従来公知の洗浄処理を用いることができ、例えば、水やアルコール溶媒中で超音波洗浄を行う方法等を用いることができる。また、スパッタリング装置内に樹脂基体を設置し、プラズマを発生させることによって樹脂基体の表面をプラズマ洗浄してもよい。
【００４９】
上記洗浄処理後には、必要に応じて、樹脂基体の表面の粗さを調整したりするために、樹脂基体の表面に粗化処理を施してもよい。例えば、サンドブラスト処理、エッチング処理等の粗化処理を施してもよい。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
粗化処理後に、さらに洗浄処理を行ってもよい。
樹脂基体表面の好ましい表面粗さ等については［透光板］で既に説明したので、ここではその説明を省略する。
【００５０】
（セラミック層の形成）
セラミック層は、Ａｒガス雰囲気下でのスパッタリングによって形成することができる。
セラミック層の材料、厚さについては［透光板］で既に説明したので、ここではその説明を省略する。
【００５１】
スパッタリングは、物理蒸着（ＰＶＤ）の一種である。
スパッタリングによりセラミック層を形成する場合、樹脂材料からなる樹脂基体、プライマー層等の温度が高温にならず、樹脂材料の耐熱温度以下の温度でセラミック層を形成することができるので、樹脂材料へのセラミック層の形成方法として適している。
【００５２】
スパッタリングは、５〜２００℃で行うことが好ましい。この温度はチャンバー内の設定温度であり、常温（２５℃±１５℃）であることも好ましい。なお、樹脂基体等の樹脂材料がスパッタリングの熱で溶融しないよう適宜冷却して温度調整してもよい。
【００５３】
スパッタリングは、チャンバー内の圧力を０．５〜０．８Ｐａで行うことが好ましく、０．６〜０．７Ｐａで行うことがより好ましい。
【００５４】
スパッタリングは、アルゴン：酸素＝４：１〜２１：１の分圧雰囲気下で行うことが好ましい。
【００５５】
スパッタリングの方法としては、マグネトロンスパッタリング、イオンビームスパッタリング、２極スパッタリング、反応性スパッタリング、ＥＣＲスパッタリング等が挙げられる。
特に、ＲＦ（交流、高周波）スパッタリングが好ましく、ＲＦマグネトロンスパッタリングがより好ましい。ＲＦスパッタリングであると、絶縁体であるセラミックターゲットについてもスパッタリングが可能であり、マグネトロンスパッタリングとすることによって成膜速度を速くすることができる。
【００５６】
ＲＦマグネトロンスパッタリングを行う場合には、セラミック層の材料となるターゲットをスパッタリング装置に設置して、樹脂基体をチャンバー内に載置し、チャンバー内をＡｒ雰囲気としてチャンバー内の圧力を例えば０．５〜０．８Ｐａに減圧する。
そして、高周波電圧を印加してスパッタリングを所定時間行い、所定の厚さのセラミック層をハードコート層等の上に形成する。
【００５７】
（プライマー層の形成）
樹脂基体上にプライマー層を形成する場合、例えば、［透光板］で説明したプライマー層を構成する樹脂材料を含む溶液を樹脂基体上に塗布した後、乾燥、硬化させればよい。あるいは、プライマー層となるフィルムを樹脂基体上に貼り付けてもよい。
上記樹脂材料を含む溶液を塗布する方法としては、例えば、スプレーコート法、ディップコート法、フローコート法等が挙げられる。
【００５８】
（ハードコート層の形成）
プライマー層上にハードコート層を形成する場合、例えば、［透光板］で説明したハードコート層を構成する樹脂材料を含む溶液をプライマー層上に塗布した後、乾燥、硬化させればよい。あるいは、ハードコート層となるフィルムをプライマー層上に貼り付けてもよい。
上記樹脂材料を含む溶液を塗布する方法としては、例えば、スプレーコート法、ディップコート法、フローコート法等が挙げられる。
【００５９】
プライマー層及びハードコート層を硬化させる方法は特に限定されず、熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化、常温硬化等の各方法を使用でき、材料に応じて適宜選択すればよい。また、プライマー層及びハードコート層は、プライマー層を硬化させた後、ハードコート層を形成してもよく、プライマー層及びハードコート層を同時に硬化させてもよい。
【００６０】
［透光板の用途］
本発明の透光板は、耐摩耗性が必要な用途に好適に使用することができる。
特に、本発明の透光板は、自動車用のガラスとして使用されることが好ましく、具体的には、自動車用の窓、ランプカバー又はランプレンズに使用されることが好ましい。
【００６１】
自動車用の窓としては、前後左右の窓、ルーフ等が挙げられる。中でも、リアウインドウに使用されることが好ましい。
ランプカバーとしては、ヘッドランプカバー、スモールランプカバー、ウィンカーカバー、フォグランプカバー、テールランプカバー、ブレーキランプカバー、バックランプカバー、車内灯カバー等が挙げられる。
ランプレンズとしては、ヘッドランプレンズ、スモールランプレンズ、ウィンカーレンズ、フォグランプレンズ、テールランプレンズ、ブレーキランプレンズ、バックランプレンズ、車内灯レンズ等が挙げられ、ランプカバーと一体化したものであってもよい。
【００６２】
本発明の透光板は、自動車用のガラス以外の用途として、列車、航空機、船舶、二輪車、自転車等の自動車以外の輸送用機器用のガラス（窓、ランプカバー、各種ランプレンズ等）；家屋、オフィスビル等の建築物用のガラス（窓等）；室内照明（ＬＥＤ照明、蛍光灯）、信号機、道路灯、歩道灯、防犯灯、公園灯等の各種照明のカバー等に使用することができる。
【００６３】
（実施例）
以下、本発明をより具体的に開示した実施例を示す。なお、本発明は、以下の実施例のみに限定されるものではない。
【００６４】
［透光板の作製］
（実施例１）
樹脂基体として、ポリカーボネート板（厚さ５ｍｍ）を準備した。
樹脂基体の表面に、アクリル樹脂系のプライマーをディップコート法により塗工した後、乾燥させることにより、アクリル樹脂からなる厚さ４μｍのプライマー層を形成した。
次に、プライマー層上に、ポリシロキサンを含むハードコート層用組成物をディップコート法により塗工し、乾燥させた後、熱硬化させることにより、シリコーン樹脂からなる厚さ３μｍのハードコート層を形成した。
【００６５】
形成したハードコート層の表面に、ＲＦマグネトロンスパッタリングによってセラミック層を形成した。スパッタリング装置を使用し、スパッタリングの電源はＲＦ電源、サンプル／ターゲット間距離は１００ｍｍとした。また、スパッタリングの条件は、ターゲット：ＳｉＯ２、チャンバー内の圧力：０．６Ｐａ、出力：１００Ｗ、雰囲気：Ａｒガス、温度：室温（ＲＴ）、処理時間：９０秒とした。以上により、ＳｉＯ２からなる厚さ４０ｎｍのセラミック層を形成し、実施例１の透光板を作製した。
【００６６】
（比較例１）
実施例１と同様に、樹脂基体上にプライマー層及びハードコート層を形成した。
形成したハードコート層の表面に、プラズマＣＶＤ法によってセラミック層を形成した。プラズマＣＶＤ装置を使用し、原料ガスとしてヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）を用いた。以上により、ＳｉＯ２からなる厚さ４０ｎｍのセラミック層を形成し、比較例１の透光板を作製した。
【００６７】
［透光板の評価］
（ＲＢＳ分析によるＡｒの確認）
実施例１及び比較例１で作製した透光板のＲＢＳ分析を行い、セラミック層にＡｒが含有されているかを確認した。
ＲＢＳ分析では、バンデグラフ型加速器（Ｈｉｇｈ−Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｅｎｇｉｎｉａｒｉｎｇ製、型番ＡＮ−２５００）を使用し、入射イオン：Ｈｅ＋、入射エネルギー：２．３ＭｅＶ、散乱角：９０度、入射角：試料面の法線に対し４５度、ビーム径：Φ３ｍｍ、照射量：２０〜５０μＣ、測定エネルギー範囲：０〜２０ｋｅＶの条件で評価した。
【００６８】
図３は、実施例１で作製した透光板のＲＢＳ分析の結果を示すグラフであり、図４は、比較例１で作製した透光板のＲＢＳ分析の結果を示すグラフである。図３及び図４において、横軸はエネルギー、縦軸は散乱強度を表している。
図３に示すように、実施例１ではＡｒに起因するピークが存在するのに対し、図４に示すように、比較例１ではＡｒに起因するピークが存在しない。以上の結果から、スパッタリングによってセラミック層を形成した実施例１では、セラミック層にＡｒが含有されていることが確認できる。
【００６９】
（ＰＩＸＥ分析によるＡｒの含有量の測定）
実施例１及び比較例１で作製した透光板のＰＩＸＥ分析を行い、セラミック層中のＡｒの含有量を測定した。
ＰＩＸＥ分析では、バンデグラフ型加速器（Ｈｉｇｈ−Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｅｎｇｉｎｉａｒｉｎｇ製、型番ＡＮ−２５００）を使用し、入射イオン：Ｈｅ＋、入射エネルギー：２．３ＭｅＶ、入射角：試料面の法線に対し４５度、ビーム径：Φ３ｍｍ、照射量：２０〜５０μＣ、測定エネルギー範囲：０〜４０ｋｅＶの条件で行い、発生した特性Ｘ線をＳｉ検出器により検出した。
【００７０】
図５は、実施例１で作製した透光板のＰＩＸＥ分析の結果を示すグラフであり、図６は、比較例１で作製した透光板のＰＩＸＥ分析の結果を示すグラフである。図５及び図６において、横軸はエネルギー、縦軸はＸ線強度を表している。
図５に示すように、実施例１ではＡｒに起因するピークが存在し、このピークからセラミック層中のＡｒの含有量を求めたところ、４．３×１０１４ａｔｏｍｓ／ｃｍ２であった。一方、図６に示すように、比較例１ではＡｒに起因するピークが確認できず、Ａｒの含有量は測定限界以下であった。
【００７１】
（耐摩耗性の評価）
実施例１及び比較例１で作製した透光板のヘイズ値を測定し、耐摩耗性の評価を行う。
具体的には、アルミナの砥粒を有する摩耗輪を、透光板のセラミック層表面で移動させ、移動の後に残される傷の痕跡による光の拡散透過で耐摩耗性を評価する。この評価方法においては、数値が小さいほど耐摩耗性に優れる。装置条件は下記のとおりである。なお、測定はＪＩＳ  Ｋ  ７１３６：２０００に準じて行う。
【００７２】
＜ヘイズ値＞
光計測器
ヘイズメータ：日本電色工業（株）製  ＮＤＨ４０００（Ａ光源を使用）
光スポット径：７ｍｍ
摩耗試験
摩耗試験機    ：ｔａｂｅｒ社Ｍｏｄｅｌ５１３５
サンプル回転数：１０００回
回転速度      ：７２ｒｐｍ
荷重          ：５００ｇ
摩耗輪        ：ＣＳ−１０Ｆ
【００７３】
その結果、セラミック層にＡｒを含有する実施例１は、セラミック層にＡｒを含有しない比較例１に比べてヘイズ値が小さく、耐摩耗性に優れることが確認できる。
【符号の説明】
【００７４】
１０，２０  透光板
１１，２１  樹脂基体
１２，２２  セラミック層
２３        ハードコート層
２４        プライマー層
【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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