涂膜、涂膜的制造方法以及涂布组合物技术

本发明专利技术涉及涂膜、涂膜的制造方法以及涂布组合物，其目的在于提供具有良好的防反射性、进而兼顾良好的防沙尘附着性和防胶带附着性的防反射涂膜。本发明专利技术的涂膜是在膜内部具有空孔、且在膜表面具有凹凸结构的涂膜，其中，该涂膜的空孔率为20％以上且小于50％，通过AFM测定观测到的上述膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。

Coating, coating and coating composition

The invention relates to the manufacturing method and coating composition of coating film, coating film, and aims at providing anti reflective coating with good antireflection property and good sand dust adhesion and adhesive tape resistance. The film of the present invention is having pores on the membrane surface, and a coating film having a concave convex structure, which in the film, the film hole rate is less than 20% and less than 50%, the determination of the membrane surface of the observed 2 m line through the AFM height difference is 10nm to the number of 100nm bump 1 ~ 15.

【技术实现步骤摘要】
涂膜、涂膜的制造方法以及涂布组合物
本专利技术涉及涂膜、涂膜的制造方法以及涂布组合物。
技术介绍
近年来，因世界性的温室化效应而对环境的意识提高，不产生二氧化碳等温室化气体的新能源系统引起关注。其中，由于安全性、易操作性优异，因而太阳能电池尤其受到关注。为了增加太阳能电池的输出功率，已知有在太阳能电池覆盖玻璃表面形成防反射膜、增加透过率的方法。另外，由于太阳能电池在室外长期使用，因而具有由于污染物质的堆积而使输出功率降低的問題。为了解决该问题，已知有在太阳能电池覆盖玻璃表面形成防污膜的方法。例如，在专利文献1中公开了一种防污性优异的防反射膜，在该防反射膜中，通过使用念珠状氧化硅而形成空孔。另外，在专利文献2中公开了一种防污性优异的防反射膜，在该防反射膜中，通过烧去涂膜中的有机成分而形成空孔。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2013/111783号专利文献2：日本特开2015-108061号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题通常，具有防污性的防反射膜多在涂膜内部形成空孔，同时在膜表面形成微细的凹凸结构。具有表面微细凹凸结构的亲水性膜具有利用雨水进行清洗的功能，并且使沙尘等污染物质的接触面积降低，因而即使在干燥条件下也能够由防止粉尘附着的功能而发挥出防污性。另一方面，在太阳能电池组件的制造工序中，有时在胶带附着于覆盖玻璃表面的状态下进行层积。但是，若胶带粘着成分附着在上述的具有表面微细凹凸结构的涂膜上，则具有粘着成分渗透到膜表面的微细孔内部、不能容易地去除胶带附着痕迹的问题。胶带附着不良据推测是由于膜表面的微细凹凸结构所致的锚定效果而带来的，通过使膜表面平滑能够容易地除去胶带附着痕迹，但是在为平滑膜时，沙尘等污染物质的接触面积增大，因而具有防沙尘附着的功能降低的问题。即，迄今为止的技术难以兼顾防止胶带附着和防止沙尘附着这两方面。因此，本专利技术的目的在于提供一种防反射涂膜，其具有良好的防反射性，进一步兼顾良好的防沙尘附着性和防胶带附着性。解决课题的手段本专利技术人为了解决上述现有技术的课题进行了深入研究，结果发现，下述的涂膜具有良好的防反射性能、防沙尘附着性和防胶带附着性，从而完成了本专利技术，该涂膜在膜内部具有空孔、空孔率为20％以上且小于50％，在膜表面具有凹凸结构，膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。即，本专利技术如下所述。[1]一种涂膜，其是在膜内部具有空孔、且在膜表面具有凹凸结构的涂膜，其中，该涂膜的空孔率为20％以上且小于50％，通过AFM测定观测到的所述膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。[2]如[1]中所述的涂膜，其中，其对25℃的水的静态接触角小于25°。[3]如[1]或[2]中所述的涂膜，其中，其包含金属氧化物颗粒(A)。[4]如[1]～[3]中任一项所述的涂膜，其中，其形成于太阳能电池用覆盖玻璃表面。[5]一种涂膜的制造方法，其是[1]～[4]中任一项所述的涂膜的制造方法，该方法包括将包含金属氧化物颗粒(A)、聚合物颗粒(B)和水解性硅化合物(C)的涂布组合物涂布到基材上的工序。[6]如[5]中所述的涂膜的制造方法，其中，在进行上述涂布的工序后，进一步包括以下工序：在500℃以上的温度对上述涂布组合物进行烧结。[7]一种涂布组合物，其是[1]～[4]中任一项所述的涂膜用的涂布组合物，其中，该涂布组合物包含金属氧化物颗粒(A)、聚合物颗粒(B)和水解性硅化合物(C)，上述金属氧化物颗粒(A)的数均粒径为1.0nm～100nm，上述聚合物颗粒(B)的数均粒径为10nm～100nm，金属氧化物颗粒(A)的数均粒径与聚合物颗粒(B)的数均粒径之和为50nm～150nm。[8]如[7]中所述的涂布组合物，其中，上述金属氧化物颗粒(A)相对于上述聚合物颗粒(B)的质量比(A)/(B)为0.05/1以上1/1以下。[9]如[7]或[8]中所述的涂布组合物，其中，上述水解性硅化合物(C)相对于上述聚合物颗粒(B)的质量比(C)/(B)为0.1/1以上1/1以下。[10]如[7]～[9]中任一项所述的涂布组合物，其中，上述聚合物颗粒(B)包含在水和乳化剂的存在下将水解性硅化合物(b1)与具有仲酰胺基和/或叔酰胺基的乙烯基单体进行聚合而得到的聚合物颗粒。[11]如[10]中所述的涂布组合物，其中，包含在上述聚合物颗粒(B)中的水解性硅化合物(b1)是包含4个以上水解性官能团的水解性硅化合物(b3)，上述聚合物颗粒(B)中的该水解性硅化合物(b3)的水解缩合物的质量比为20％以上50％以下。专利技术的效果根据本专利技术，可得到能够对基材赋予良好的防反射性能、防沙尘附着性以及防胶带附着性的涂膜。具体实施方式下面对用于实施本专利技术的方式(下文中称为“本实施方式”)进行详细说明。以下的本实施方式是用于说明本专利技术的示例，并非旨在将本专利技术限定在以下的内容。本专利技术可以在其要点的范围内适当变形来实施。需要说明的是，本说明书中的“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和与其对应的甲基丙烯酸酯这两者。另外，“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和与其对应的甲基丙烯酸这两者。[涂膜]本实施方式的涂膜是在膜内部具有空孔、且在膜表面具有凹凸结构的涂膜，其空孔率为20％以上且小于50％，通过原子力显微镜(AFM)测定观测到的上述膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。由于像这样来构成，因而本实施方式的涂膜能够对基材赋予良好的防反射性能、防沙尘附着性以及防胶带附着性。如下文所述，满足上述的空孔率和膜表面的凹凸这两方面的涂膜可以通过涂布组合物的原料的选择和涂布组合物的制造方法的调整来得到。从涂膜表面凹凸结构的调整以及涂膜表面亲水性的观点出发，本实施方式的涂膜优选包含后述的金属氧化物颗粒(A)。作为形成本实施方式的涂膜的基材，例如可以举出玻璃、树脂、镜、建材等，但并不限定于此。(涂膜的空孔)本实施方式的涂膜的空孔率为20％以上且小于50％，优选为25％以上且小于50％，更优选为30％以上且小于50％。通过使空孔率为20％以上，本实施方式的涂膜可得到优异的防反射性能，通过使空孔率小于50％，即使在用布对被吹上的沙尘等或所附着的污垢进行擦拭的情况下，也可抑制伤痕和裂纹的产生。为了使空孔率为上述的范围，优选对后述的涂布组合物中使用的原料的尺寸、量进行调整。例如，作为原料有使用金属氧化物颗粒(A)、聚合物颗粒(B)和水解性硅化合物(C)的情况，关于它们的尺寸和量将在下文叙述。本实施方式的涂膜的空孔率也可以通过氮吸附法、利用电子显微镜的直接观察来求出，在本说明书中，如下所述，将对通过测定涂膜的折射率而得到的空孔率进行说明。对于形成涂膜的基材，使用反射分光膜厚计(大塚电子制型号：FE-3000)，测定在230nm～800nm的每一波长下的反射率。接着，在涂膜侧在230nm～800nm的每一波长下测定由于玻璃基材等基材与涂膜的干涉而反射的光的强度，通过最小二乘法进行测定值的拟合，求出涂膜的折射率和膜厚(nm)。此外，由形成涂膜的材料的折射率和空气的折射率求出空孔率。例如，在涂膜由氧化硅(折射率1.46)形成的情况下，由下式求出空孔率。(空孔率)＝(1.4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂膜，其是在膜内部具有空孔、且在膜表面具有凹凸结构的涂膜，其中，该涂膜的空孔率为20％以上且小于50％，通过AFM测定观测到的所述膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。

【技术特征摘要】
2016.06.22 JP 2016-1237921.一种涂膜，其是在膜内部具有空孔、且在膜表面具有凹凸结构的涂膜，其中，该涂膜的空孔率为20％以上且小于50％，通过AFM测定观测到的所述膜表面的2μm的线上的高低差为10nm～100nm的凹凸的个数为1个～15个。2.如权利要求1所述的涂膜，其中，其对25℃的水的静态接触角小于25°。3.如权利要求1或2所述的涂膜，其中，其包含金属氧化物颗粒(A)。4.如权利要求1～3中任一项所述的涂膜，其中，其形成于太阳能电池用覆盖玻璃表面。5.一种涂膜的制造方法，其是权利要求1～4中任一项所述的涂膜的制造方法，该方法包括将包含金属氧化物颗粒(A)、聚合物颗粒(B)和水解性硅化合物(C)的涂布组合物涂布到基材上的工序。6.如权利要求5所述的涂膜的制造方法，其中，在进行所述涂布的工序后，进一步包括以下工序：在500℃以上的温度对所述涂布组合物进行烧结。7.一种涂布组合物，其是权利要求1～4中任一项所述的涂膜用的涂布组合物，其中，该涂布组合物包含金属氧化物颗粒(A...

【专利技术属性】
技术研发人员：白石健太郎，成岛大介，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP