(57)【要約】  透明性、基材との密着性、親水性等に優れた塗膜を形成できる無機塗料組成物。  有機基材上に親水性塗膜を形成することのできる無機塗料組成物であって、（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上の、水に混和しうる有機溶剤Ａ、（ｄ）有機基材を実質上膨潤又は溶解することがなく、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃の、水に混和しうる有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を含有し、かつ、該無機塗料組成物中において、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％であり、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％であり、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、固形含有量の３．５〜１７倍の水が含有される無機塗料組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機基材上に親水性塗膜を形成することのできる無機塗料組成物であって、（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上の、水に混和しうる有機溶剤Ａ、（ｄ）有機基材を実質上膨潤又は溶解することがなく、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃の、水に混和しうる有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を含有し、かつ、該無機塗料組成物中において、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％であり、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％であり、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、固形分含有量の３．５〜１７倍の水が含有される無機塗料組成物。
【請求項２】
前記有機基材がポリカーボネート又はアクリル樹脂からなる請求項１に記載の無機塗料組成物。
【請求項３】
前記有機溶剤Ａが、ジグライム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセト酢酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、２−ピロリジノン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン及びジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１又は２に記載の無機塗料組成物。
【請求項４】
前記有機溶剤Ｂが、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール及びｔ−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１〜３のいずれかに記載の無機塗料組成物。
【請求項５】
前記シリカ粒子が、コロイダルシリカ又は気相法合成シリカである請求項１〜４のいずれかに記載の無機塗料組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の無機塗料組成物を有機基材に塗布することにより得られる親水性塗膜。
【請求項７】
前記親水性塗膜の水に対する接触角が２０°以下である請求項６に記載の親水性塗膜。
【請求項８】
（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上の、水に混和しうる有機溶剤Ａ、（ｄ）有機基材を実質上膨潤又は溶解することがなく、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃の水に混和しうる有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を混合し、該無機塗料組成物中において、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％であり、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％であり、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、かつ固形分含有量の３．５〜１７倍の水が含有されるように該無機塗料組成物を調製する工程、及び、該無機塗料組成物を有機基材上に塗布、乾燥することにより親水性塗膜を形成する工程、を経る親水性塗膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明性に優れた親水性塗膜を得ることのできる無機塗料組成物、親水性塗膜及び親水性塗膜の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、プラスチック等の有機基材は、透明性に優れていることから各種ランプのカバー、眼鏡レンズ、ゴーグル、各種計器のカバー、農業用フィルム等の様々な用途に使用されている。しかし、一般に、プラスチック等の有機基材は、疎水性であることから結露を生じやすい等の不都合を生じている。特に、常に外気にさらされやすい計器類のカバーの場合は、そのカバーの内面に結露を生じ、曇りが発生するために表示が見えなくなるといった問題が生じることがある。【０００３】
有機基材表面に親水性を付与する方法として表面に無機層を形成する方法が知られている。具体的には、アルミナゾルやシリカゾルを含む無機塗料を塗布、乾燥して塗膜を形成する方法（特許文献１）等が挙げられる。しかし、この方法では、形成される塗膜はアルミナ粒子及びシリカ粒子が界面活性剤により有機基材上に接着された状態であるために基材との密着性に欠けるという問題があった。【０００４】
また、ポリカーボネート等の有機基材に強固なシリカ膜を形成する方法として、疎水処理されたシリカ、水、及び有機基材に対して溶解性のあるセロソルブアセテート等の有機溶剤を含んだ塗料が開示されている（特許文献２）。しかし、この方法では、有機基材に対して溶解性のある有機溶剤を大量に含むことから有機基材への侵食がかなり進み、得られた塗膜品が白濁しやすいという問題があった。また、疎水性のシリカを使用するため親水性の塗膜は得られなかった。【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−６９１８１号公報
【特許文献２】米国特許第４４１３０８８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、高い透明性を有し、有機基材との密着性に優れ、長時間にわたって、親水性、親水性に伴う防曇性、流滴性、防汚性において優れた塗膜を形成できる無機塗料組成物、親水性塗膜及び親水性塗膜の形成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】
本発明は、下記を特徴とする要旨を有する。
（１）有機基材上に親水性塗膜を形成することのできる無機塗料組成物であって、（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上の、水に混和しける有機溶剤Ａ、（ｄ）有機基材を実質上膨潤又は溶解することがなく、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃の、水に混和しうる有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を含有し、かつ、該無機塗料組成物中における、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％であり、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％であり、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、固形分含有量の３．５〜１７倍の水が含有される無機塗料組成物。
（２）前記有機基材がポリカーボネート又はアクリル樹脂からなる上記（１）に記載の無機塗料組成物。
（３）前記有機溶剤Ａが、ジグライム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセト酢酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、２−ピロリジノン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン及びジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種である上記（１）又は（２）に記載の無機塗料組成物。
（４）前記有機溶剤Ｂが、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール及びｔ−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも１種である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の無機塗料組成物。
（５）前記シリカ粒子が、コロイダルシリカ又は気相法合成シリカである上記（１）〜（４）のいずれかに記載の無機塗料組成物。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の無機塗料組成物を有機基材に塗布することにより得られる親水性塗膜。
（７）前記親水性塗膜の水に対する接触角が２０°以下である上記（６）に記載の親水性塗膜。
（８）（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上の、水に混和しうる有機溶剤Ａ、（ｄ）有機基材を実質上膨潤又は溶解することがなく、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃の水に混和しうる有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を混合し、該無機塗料組成物中における、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％であり、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％であり、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、かつ固形分含有量の３．５〜１７倍の水が含有されるように該無機塗料組成物を調製する工程、及び、該無機塗料組成物を有機基材上に塗布、乾燥することにより親水性塗膜を形成する工程、を経る親水性塗膜の形成方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、高い透明性を有し、有機基材との密着性が高く、親水性の高い、防曇性、防汚性、流滴性にも優れた塗膜を形成できる無機塗料組成物、親水性塗膜及び親水性塗膜の形成方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の無機塗料組成物は、（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機溶剤Ａ、（ｄ）有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を含有する。【００１０】
本発明において、シリカ粒子は、塗膜を形成する主剤としての役割をする。シリカ粒子はコロイダルシリカ又は気相法合成シリカが好ましい。シリカ粒子は、平均粒子径５〜１００ｎｍであることが必要である。これにより、透明性に優れた塗膜を得ることができるので好ましい。シリカ粒子の平均粒子径が５ｎｍ未満であると、細孔容積が小さい緻密な膜が形成され、親水性が低下するおそれがあるので好ましくなく、平均粒子径が１００ｎｍ超であると、得られる塗膜が白濁化して透明性に劣るおそれがあるので好ましくない。シリカ粒子は平均粒子径５〜３０ｎｍであることが好ましく、平均粒子径１０〜２０ｎｍであることが特に好ましい。ここで、平均粒子径とは、質量基準のものとして定義される。【００１１】
本発明において、界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれも使用できる。界面活性剤を含有することにより、有機基材に対して優れた濡れ性を有するので好ましい。界面活性剤としては、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＳＯ２−、−ＮＲ−（Ｒは水素原子又は有機基）、−ＮＨ２、−ＳＯ３Ｙ、又は−ＣＯＯＹ（Ｙは水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又はアンモニウムイオン）の構造単位を有するノニオン性界面活性剤が好ましい。なかでも、無機塗料組成物の保存安定性や親水性を損なうおそれのないことから、−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−の構造単位をもつノニオン系の界面活性剤が特に好ましい。
ノニオン系の界面活性剤としては、例えば、アルキルポリオキシエチレンエーテル、アルキルポリオキシエチレン−ポリプロピレンエーテル、脂肪酸ポリオキシエチレンエステル、脂肪酸ポリオキシエチレンソルビタンエステル、脂肪酸ポリオキシエチレンソルビトールエステル、アルキルポリオキシエチレンアミン、アルキルポリオキシエチレンアミド、ポリエーテル変性のシリコーン系界面活性剤等が挙げられる。【００１２】
本発明では、無機塗料組成物中に有機溶剤Ａを含有する。これにより、得られる塗膜の密着性を向上させることができる。この有機溶剤Ａを含有することにより、有機基材との密着性が向上する機構については解明できていないが、有機溶剤Ａが有機基材を膨潤又は溶解させることにより、有機基材表面にミクロな欠陥部位を作り出し、そのミクロな欠陥部位にシリカ粒子が浸入した後、有機溶剤Ａが揮発することで有機基板の表面部位で樹脂の収縮が起こり，シリカ粒子が有機基材中に埋め込まれた状態で固定化されるものと考えられる。【００１３】
有機溶剤Ａは、有機基材を膨潤又は溶解することができ、かつ、気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上を有する。有機溶剤Ａは、無機塗料組成物を調製する際、無機塗料組成物中の水と混和して無機塗料組成物が相分離をおこさないものであることが好ましい。このため、有機溶剤Ａは、水に対する溶解度が２以上であることが好ましい。なお、本発明において、水に対する溶解度とは温度２０℃で水１００ｇに溶解する有機溶剤Ａの量（ｇ）をいう。また、有機溶剤Ａが気圧０．１ＭＰａの状態で沸点１３０℃以上であることにより、無機塗料組成物中において、有機溶剤Ｂ及び水に比べて最後まで残存することができ、上述のような効果を示すことができる。
有機溶剤Ａは、気圧０．１ＭＰａの状態で、沸点１６０〜３００℃であることが特に好ましい。有機溶剤Ａは、ジグライム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセト酢酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、２−ピロリジノン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン及びジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも１種のものが好ましい。【００１４】
また、本発明の無機塗料組成物は有機溶剤Ｂを含有する。有機溶剤Ｂも有機溶剤Ａと同様、無機塗料組成物を調製する際、無機塗料組成物中の水と混和して無機塗料組成物が相分離をおこさないものであることが必要である。このため、有機溶剤Ｂも水に対する溶解度が２以上であることが好ましい。また、有機溶剤Ｂは気圧０．１ＭＰａの状態で沸点５０〜１２０℃であることが必要である。これにより、無機塗料組成物を塗工した後の乾燥の際に有機溶剤Ａより早く蒸発するため有機溶剤Ａが有機基材表面に均一に残り、有機基材表面を均一に膨潤又は溶解することができるので好ましい。
有機溶剤Ｂとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール及びｔ−ブタノールからなる群より選ばれる少なくとも１種のものが好ましい。【００１５】
本発明の無機塗料組成物は、適宜必要に応じて、親水性樹脂を含有することができる。この親水性樹脂を含有することにより、得られる塗膜の強度を向上させる効果があるので好ましい。親水性樹脂としては、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリブチラール、ポリウレタン、セルロース等が挙げられる。親水性樹脂の含有量は、無機塗料組成物の固形分１００質量部に対して１００質量部以下が好ましい。親水性樹脂の含有量が１００質量部超であると、親水性の持続性や耐摩耗性が悪くなるおそれがあるので好ましくない。親水性樹脂の含有量は、無機塗料組成物の固形分１００質量部に対して５０質量部以下であることが特に好ましい。【００１６】
本発明の無機塗料組成物は、適宜必要に応じて、着色用染料、顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加剤を含有することができる。【００１７】
有機溶剤Ａの含有量は、無機塗料組成物の１〜１０質量％であることが必要である。有機溶剤Ａは上述のとおり、有機基材を膨潤化又は溶解させることによりシリカ粒子を基材中に埋め込ませる働きをすると考えられる。したがって、有機溶剤Ａは有機基材の表面を覆う量だけ存在すればよく、無機塗料組成物において、固形分でなく全体の濃度に依存する。有機溶剤Ａの含有量が１質量％未満であると、得られる塗膜の有機基材への密着性が低下するおそれがあるので好ましくない。有機溶剤Ａの含有量が１０質量％超であると、有機基材への侵食の影響が大きくなり、表面の平滑性が損なわれ、塗膜の透明性が低下するおそれがあり、さらに、塗膜の外観が悪くなるおそれがあるので好ましくない。有機溶剤Ａの含有量は３〜７質量％であることが特に好ましい。【００１８】
また、有機溶剤Ｂの含有量は、無機塗料組成物において、０〜９７．２質量％であることが必要である。ここで、含有量０質量％とは、有機溶剤Ｂを全く含まないことを意味する。すなわち、本発明の無機塗料組成物においては、有機溶剤Ｂを全く含まなくてもよい。有機溶剤Ｂは無機塗料組成物の有機基材への塗布性を向上させる役割をする。有機溶剤Ｂの含有量は０〜５０質量％であることが特に好ましい。【００１９】
本発明の無機塗料組成物の固形分含有量は０．１〜２０質量％であることが必要である。固形分含有量が０．１重量％未満であると、無機塗料組成物を塗布した際、ムラが発生しやすくなるので好ましくなく、固形分含有量が２０重量％超であると、塗布する際の作業性が悪くなるので好ましくない。無機塗料組成物の固形分含有量は０．１〜１０質量％であることが特に好ましい。【００２０】
本発明の無機塗料組成物において、水の含有量は、無機塗料組成物の固形分含有量（質量基準）の３．５〜１７倍であることが必要である。水は，無機塗料組成物において、シリカ粒子の分散性を安定化させる役割をする。水の含有量が無機塗料組成物の固形分含有量の３．５倍未満であると、無機塗料組成物において、シリカ粒子の安定性が低下し凝集が起きて沈降するおそれがあるので好ましくない。水の含有量が無機塗料組成物の固形分含有量の１７倍超であると、無機塗料組成物の濡れ性が低下するため塗布する際の作業性が悪くなるおそれがあるので好ましくない。水の含有量は無機塗料組成物の固形分含有量の５〜１１倍であることが好ましい。【００２１】
本発明の無機塗料組成物において、界面活性剤の含有量は、１〜５００ｐｐｍであることが好ましい。界面活性剤の含有量が１ｐｐｍ未満であると、無機塗料組成物の濡れ性が低下するため塗布する際の作業性が悪くなるおそれがあるので好ましくなく、界面活性剤の含有量が５００ｐｐｍ超であると、得られる塗膜の外観の品質が低下するおそれがあるので好ましくない。界面活性剤の含有量は１０〜４００ｐｐｍであることが特に好ましい。【００２２】
本発明の無機塗料組成物は、有機基材に塗布することにより、親水性の塗膜を形成することができる。有機基材としては、適宜必要に応じて、様々なものが使用することができるが、ポリカーボネート又はアクリル樹脂からなる基板を使用することが好ましい。また、基材の形状は平板に限らず、全面又は一部に曲率を有していてもよい。得られる塗膜の親水性は、水に対する接触角で評価することができる。得られる塗膜の接触角は２０°以下であることが好ましい。接触角が２０°超であると、得られる塗膜の親水性が不充分となり好ましくない。接触角は１０°以下が特に好ましく、５°以下が最も好ましい。【００２３】
また、得られる塗膜は透明性にも優れているので、特に有機基材が透明である場合は、使用に適している。透明性については、ＪＩＳ  Ｋ７１５０の規格に則り、ヘイズ値で評価することが好ましい。得られた塗膜のヘイズ値は１％以下であることが好ましい。ヘイズ値が１％超であると、塗膜の透明性が悪くなり、透過率が低下するので好ましくない。得られる塗膜のヘイズ値は０．５％以下が特に好ましい。【００２４】
また、得られる塗膜の細孔容積としては、０．３〜１．５ｍｌ／ｇであることが好ましい。これにより、塗膜中に空気を含有することができ、得られる塗膜の屈折率を低くすることができるので光が散乱しにくくなり、透明性に優れた塗膜が得られるので好ましい。細孔容積が０．３ｍｌ／ｇ未満であると、細孔が小さくなるため親水基の量が減少し、得られる塗膜の防曇性が低下するため好ましくない。細孔容積が１．５ｍｌ／ｇ超であると、塗膜の透明性が損なわれ、また、塗膜の機械的強度が低下するおそれがあるので好ましくない。細孔容積は０．５〜１．２ｍｌ／ｇであることが特に好ましい。なお、塗膜の細孔容積は、窒素吸脱着法により測定することが好ましい。【００２５】
本発明では、（ａ）平均粒子径５〜１００ｎｍのシリカ粒子、（ｂ）界面活性剤、（ｃ）有機溶剤Ａ、（ｄ）有機溶剤Ｂ及び（ｅ）水を混合し、有機溶剤Ａの含有量が１〜１０質量％で、有機溶剤Ｂの含有量が０〜９７．２質量％で、固形分含有量が０．１〜２０質量％であり、固形分含有量の３．５〜１７倍の水が含有されるように無機塗料組成物を調製する工程、及び、該無機塗料組成物を有機基材上に塗布、乾燥することにより親水性塗膜を形成する工程、を経ることが好ましい。これにより、有機基材との密着性が高い親水性塗膜を形成することができる。【００２６】
本発明において、無機塗料組成物の塗布方法としては従来より公知の方法で行うことができる。例えば、はけ塗り、ローラー塗布、手塗り、回転塗布、浸漬塗布、各種印刷方式による塗布、カーテンフロー、ダイコート、フローコート、スプレーコート等が挙げられる。また、乾燥方法としては、塗膜の機械的強度を高める目的で、必要に応じて、加熱や電磁波（紫外線や電子線等）の照射を行ってもよい。加熱は有機基材の耐熱性を加味して決定すればよいが、６０〜１００℃が好ましい。本発明の無機塗料組成物を塗布するにあたり、有機基材に対して特に前処理は必要としないが、塗膜の密着性をより高める目的で、プラズマ処理、コロナ処理、ＵＶ処理、オゾン処理等の放電処理、水、酸やアルカリ等の化学処理、または研磨剤を用いた物理的処理を施すことができる。【００２７】
本発明において、得られる塗膜の膜厚は３０〜３０００ｎｍが好ましい。塗膜の膜厚が３０ｎｍ未満であると、親水性やその効果持続性が低下するおそれがあるので好ましくなく、塗膜の膜厚が３０００ｎｍ超であると、クラックが入りやすくなったり、干渉縞が発生したり、傷が入った場合にはその傷が目立ちやすくなるので好ましくない。塗膜は膜厚５０〜１０００ｎｍが特に好ましい。
【実施例】
【００２８】
以下に、実施例として、例１、２、５、７、８、９、１０を示す。また、比較例として、例３、４、６を示す。以下、特に断らない限り、質量％を単に％で示す。【００２９】
［例１］
容量２００ｍｌガラス製反応容器に、シリカゾル（触媒化成工業社製、商品名：カタロイドＳ、型式：ＳＩ−３０、平均粒子径：１２ｎｍ、固形分含有量３０％）を３０ｇ、水を５５ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（圧力０．１ＭＰａでの沸点１６６℃、水に対する溶解度：任意の割合で溶解する）５ｇを加え、混合した後、含有量０．１％のノニオン性界面活性剤（日本ユニカー社製、商品名：Ｌ−７７）エタノール溶液を１０ｇ添加して、２０℃で１時間撹拌して、固形分含有量９％の無機塗料組成物を得た。なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの含有量は５％であり、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は８．４４倍であった。【００３０】
［評価試験］
得られた無機塗料組成物３ｇを、エタノール拭きしたポリカーボネート板（１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ３．５ｍｍ）上に、塗布して、回転数１５０ｒｐｍで７０秒間スピンコートした後、１００℃で１０分間乾燥し、厚さ３００ｎｍの塗膜を形成した。なお、塗膜の厚さは、触針式膜厚計（Ｓｌｏａｎ社製、型式：Ｄｅｋｔａｋ３０３０）で測定した。
以下、塗膜の形成されたサンプルについて、下記に示す方法で評価を行った。評価結果を表１、表２に示す。なお、例２〜１０においても、得られた無機塗料組成物を使用して、例１と同様の操作を行い、塗膜を形成し、評価を行った。評価結果を併せて表１、表２に示す。【００３１】
外観評価として、得られた塗膜の塗布ムラを目視により判断した。塗布ムラがなく外観上良好なものを〇、塗布ムラがあり実用的でないものを×として評価した。【００３２】
透明性評価として、ヘイズ値により評価を行った。ヘイズ測定はＪＩＳ  Ｋ７１５０の規格に則り、評価を行った。基板上の塗膜のヘイズ値をヘーズコンピューター（スガ試験機社製、型名：ＨＧＭ−３ＤＰ）で測定した。ヘイズ値が１％以下のものは合格、１％を超えるものは不合格とした。【００３３】
親水性評価として、塗膜の水に対する接触角により評価を行った。塗膜の表面における水の接触角を、接触角計（協和界面科学社製、型式：ＣＡ−Ｘ１５０）で測定した。測定は任意の異なる５つの箇所で行い、その平均値を算出した。【００３４】
親水性の持続性評価として、サンプルを温度２５℃、湿度５０％の環境下で、１ヶ月間放置し、放置後の塗膜の親水性を評価した。【００３５】
防曇性の評価として、塗膜表面に息を吹きかけ、曇らない場合を◎、息を吹きかけると一部曇るがすぐ透明になる場合を○、息を吹きかけると大部分が曇るがすぐに透明になる場合を△、息を吹きかけると曇りが発生し透明になるまでに時間がかかる場合を×とした。なお、実用上使用できるのは◎、○、△である。【００３６】
防曇持続性評価として、塗膜品を温度２５℃、湿度５０％の環境下で、１ヶ月間放置した後、上記防曇性評価を行った。【００３７】
防汚性評価として、塗膜品を４５度傾斜して、屋外に１ヶ月間曝露した。その後、サンプルを回収し、サンプルの塗膜表面に蒸留水をかけ、親水性が保持されている面積を肉眼観察した。９０％以上の面積で親水性が保持されている場合を○、５０％以上の面積で親水性が保持されている場合を△、５０％以下の面積しか親水性が保持されていない場合を×として評価した。【００３８】
密着性評価として、サンプルにおいて塗膜にセロハンテープを接着し、このセロハンテープを剥がした時の塗膜の剥離状況を肉眼で観察した。塗膜が全く剥がれない場合を○、一部が剥がれたが半分以上の面積が残っている場合を△、半分以上が剥離した場合を×とした。【００３９】
耐磨耗性評価として、サンプルの塗膜表面を、綿布で１００回往復磨耗した後、塗膜の剥離状況を肉眼で観察した。塗膜が全く剥がれない場合を○、一部が剥がれたが半分以上の面積が残っている場合を△、半分以上が剥離した場合を×とした。【００４０】
屈折率は、サンプルを分光エリプソメーター（大塚電子製、型式：ＦＴＭ７７００Ｗ）で測定した。【００４１】
細孔容積は、サンプルをガス吸着測定装置（カンタクローム社製、型式：オートソーブ３Ｂ型）で測定した。【００４２】
［例２］
例１において、シリカゾル（触媒化成工業社製、商品名：カタロイドＳ、型式：ＳＩ−４５Ｐ、平均粒子径：４５ｎｍ、固形分含有量４０％）２２．５ｇを使用し、水を６２．５ｇとした以外は例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの含有量は５％であり、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は８．４４倍であった。【００４３】
［例３］
例１において、水を４０ｇ、Ｎ−ジメチルアセトアミドを２０ｇとした以外は、例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの含有量は２０％であり、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は６．７８倍であった。【００４４】
［例４］
例１において、水を６５ｇ、Ｎ−ジメチルアセトアミドを添加しない以外は、例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。なお、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は９．５６倍であった。【００４５】
［例５］
例１において、水を５８ｇとし、Ｎ−ジメチルアセトアミドの代わりに２−ピロリジノン（圧力０．１ＭＰａでの沸点２４５℃、水に対する溶解度：任意の割合で溶解する）を２ｇとした以外は、例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。なお、２−ピロリジノンの含有量は２％であり、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は８．７８倍であった。【００４６】
［例６］
例１において、界面活性剤を添加しない以外は、例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。【００４７】
［例７］
例１において、非イオン系界面活性剤「Ｌ−７７」の代わりに、含フッ素ノニオン系界面活性剤（Ｃ８Ｆ１７ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｘ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）ｙＨ、ｘ：ｙ＝７０：３０、ｘ＋ｙ＝５．７２、平均分子量８００）を使用した以外は、例１と同様にして操作を行い、無機塗料組成物を得た。【００４８】
［例８］
ポリビニルアルコール（クラレ社製、商品名：ポバール１２４）に水を混合して、含有量３％のポリビニルアルコール水溶液を得た。
例１において、シリカゾルを２５ｇ、含有量３％のポリビニルアルコール水溶液を５０ｇ、水を１０ｇ、Ｎ−ジメチルアセトアミドを５ｇ、界面活性剤溶液を１０ｇとした以外は例１と同様の操作を行い、固形分含有量９％の無機塗料組成物を得た。なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの含有量は５％で、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は８．４４倍であった。【００４９】
［例９］
アクリル酸エステル共重合体の分散液（日本純薬社製、商品名：ジュリマーＡＰＯ−６０１Ｎ、固形分含有量１７％）に水を混合して、含有量３％のアクリル酸エステル共重合体分散液を得た。
例８において、含有量３％のポリビニルアルコール水溶液の代わりに、含有量３％のアクリル酸エステル共重合体分散液を使用した以外は例１と同様の操作を行い、固形分含有量９％の無機塗料組成物を得た。なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの含有量は５％で、エタノールの含有量は１０％であり、水の無機塗料組成物の固形分に対する含有量は８．４４倍であった。【００５０】
［例１０］
例１において、基材をポリメチルメタクリレートに変更した以外は、例１と同様にして操作を行い、塗膜を形成した。【００５１】
【表１】
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【００５２】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明の無機塗料組成物を使用することにより、各種ランプのカバー、眼鏡レンズ、ゴーグル、各種計器のカバー等の有機基材を有する様々な物品に親水性の膜を付与することができる。
なお、２００４年１１月８日に出願された日本特許出願２００４−３２３８５３号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【国際調査報告】
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