低折射率被膜形成用涂布液及其制造方法以及防反射材料技术

本发明专利技术提供可在较低温度下固化而形成高硬度的耐擦伤性良好的具有低折射率的被膜的被膜形成用涂布及其制造方法，以及使用该被膜的防反射材料。低折射率被膜形成用涂布液的特征在于，含有含氟有机基团与硅原子结合的聚硅氧烷（Ａ）和碳数３～１２的含氟胺化合物（Ｂ），将它们溶于有机溶剂（Ｃ）而形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含有聚硅氧垸的低折射率被膜形成用涂布液及其制造方法， 由该涂布液形成的低折射率被膜以及具有该被膜的防反射材料。
技术介绍
一直以来，已知如果在基材的表面形成具有小于该基材的折射率的低 折射率的被膜，则从该被膜的表面反射的光的反射率降低。并且，上述显 示出降低了的光反射率的低折射率被膜被作为防光反射膜使用，用于各种 基材表面。例如，专利文献l揭示了形成防反射膜的方法，该方法是将作为Mg源 的镁盐或烷氧基镁化合物等与作为F源的氟化物盐反应生成的MgF2微粒的 醇分散液或为了膜强度的提高而在其中添加了四烷氧基硅垸等的分散液制 成涂布液，将其涂布于玻璃基材，以100 50(TC的温度热处理，在基材上 形成显示出低折射率的防反射膜。此外，专利文献2揭示了制作被膜的技术方案，它是将平均分子量不 同的2种以上的四烷氧基硅垸等的水解縮聚物与醇等溶剂混合形成为涂敷 液，由该涂敷液形成被膜时，再加上对上述混合时的混合比例、相对湿度 进行控制等手段，藉此来制作被膜的方法。被膜可通过以25(TC以上的温度 加热得到，显示出1.21 1.40的折射率，具有直径50 200nm的微坑 (micropit)或凹凸，具有60 160mn的厚度。被膜可形成于玻璃基板上， 制得低反射玻璃。此外，专利文献3揭示了低反射率玻璃，该低反射率玻璃由玻璃、形 成于该玻璃的表面的具有高折射率的下层膜及形成于该下层膜的表面的具 有低折射率的上层膜构成。上层膜的形成以下述方法进行室温下在乙酸 等催化剂的存在下，将CF3(CF2)2C2H4Si(0CH3)3等具有多氟碳链(polyfluorocarbon chain)的含氟硅化合物和相对于该化合物为5 90质量％的 Si(0CH3)4等硅垸偶联剂在醇溶剂中水解，之后过滤，将藉此调制出的共縮 合体溶液涂布于上述下层膜上，以120 25(TC的温度加热。还有，专利文献4揭示了一种涂布液，该涂布液是将以特定比例含有 Si(0R)4表示的硅化合物、CF3(CF丄CH2CH2Si(0R')3表示的硅化合物、R2CH20H 表示的醇和草酸的反应混合物在无水条件下以40 18(TC的温度加热，藉此 生成的聚硅氧烷的溶液。将该涂布液涂布于基材表面，以80 45(TC的温度 使其热固化，藉此可形成具有1. 28 1. 38的折射率和90 115度的水接触 角的被膜。专利文献l:日本专利特开平05—105424号公报 专利文献2:日本专利特开平06—157076号公报 专利文献3:日本专利特开昭61 — 010043号公报 专利文献4:日本专利特开平09 — 208898号公报专利技术的揭示对于上述在各种显示装置等中使用的防反射膜，近年来，在液晶和等 离子体等显示装置的大型化、轻量化和薄型化的进程中，为了轻量化和高 透明化等目的，其使用的防反射基材、特别是防反射膜存在膜厚变薄的倾 向，出现因热而受到的损伤增大的问题。因此，比以前更迫切地希望开发 出能通过膜不会受到损伤的程度的低温处理得到防反射基材的在较低的温 度下固化的热固化型被膜形成用涂布液。然而，上述已有的低折射率被膜 的固化温度不够低，希望进一步降低固化温度。因此，本专利技术的目的是提供可形成具备在较低的温度下固化、高硬度 的耐擦伤性及低折射率这些优良特性的被膜的低折射率被膜形成用涂布液 及其制造方法，以及由该被膜形成用涂布液得到的被膜及使用该被膜的防 反射材料。本专利技术者为达成上述目的进行了认真研究，结果发现，由下述涂布液 得到的被膜显现出在较低的温度下固化、高硬度的耐擦伤性及低折射率的 特性；所述涂布液含有含氟有机基团与硅原子结合的聚硅氧垸(A)、碳数3 12的含氟胺化合物(B)以及有机溶剂(C)。本专利技术中，虽然对于由上述涂布液形成的被膜为何具有上述优良特性的机理尚不清楚，但由于本专利技术的涂布液所含有的聚硅氧烷(A)和碳数3 12的含氟胺化合物(B)的存在，可获得具有低折射率和高耐擦伤性的被膜。 因此，本专利技术是基于以上的认识而完成的专利技术，具有以下
技术实现思路
。(1M氏折射率被膜形成用涂布液，该涂布液的特征是，含有含氟有机基团 与硅原子结合的聚硅氧烷(A)和碳数3 12的含氟胺化合物(B)，将它们溶 于有机溶剂(C)而形成。(2) 上述(1)记载的涂布液，其中，聚硅氧烷(A)具有占全部硅原子中的 5 40摩尔％的结合有含氟有机基团的硅原子。(3) 上述(1)或(2)记载的涂布液，其中，含氟胺化合物(B)是氢原子的一部分或全部被氟原子取代的直链状的胺或具有环结构的脂肪族胺。(4) 上述(1) (3)中的任一项记载的涂布液，其中，有机溶剂(C)为选 自碳数1 6的醇及碳数3 10的二醇醚的至少1种。(5) 上述(1) (4)中的任一项记载的涂布液，其中，含有将聚硅氧垸(A) 所具有的硅原子换算成二氧化硅为0. 1 15质量X的聚硅氧烷(A)，以及相 对于所述聚硅氧烷(A)的硅原子1摩尔为0.01 0.2摩尔的含氟胺化合物 (B)。(6) 上述(1) (5)中的任一项记载的涂布液，其中，还含有以式(l)表 示的硅化合物(D)，式中，R1、 R2、 R3及R4分别独立地表示氢原子或碳数1 5的饱和烃基, n表示2以上的整数。(7)低折射率被膜，将上述(1) (6)中的任一项记载的涂布液加热固化(8)防反射材料，上述(7)记载的低折射率被膜形成于具有更高的折射而得。率的基材的表面上。(9) 低折射率被膜形成用涂布液的制造方法，该方法的特征是，在具有 结合有含氟有机基团的硅原子的聚硅氧烷(A)的有机溶剂(C)溶液中混合碳数3 12的含氟胺化合物(B)(10) 上述(9)记载的制造方法，其中，具有结合有含氟有机基团的硅原 子的聚硅氧烷(A)的有机溶剂(C)的溶液是将具有结合有，氟有机基团的硅 原子的垸氧基硅烷的有机溶剂(C)的溶液，在相对于该烷氧基硅烷的垸氧基 1摩尔为0. 2 2摩尔的酸的存在下縮聚而得的。本专利技术提供在较低的温度下固化且具有高硬度的耐擦伤性及低折射率 的被膜形成用涂布液及其有效的制造方法。此外，本专利技术提供使用由该涂 布液得到的高硬度的耐擦伤性优良的低折射率被膜的防反射材料。实施专利技术的最佳方式下面对本专利技术进行更详细的说明。 〈聚硅氧垸(A)〉本专利技术的低折射率被膜形成用涂布液(下面也简称为被膜形成用涂布 液或涂布液)所含有的含氟有机基团与硅原子结合的聚硅氧烷(A)(下面也 简称为聚硅氧烷(A))是具有与主链中的硅原子结合、被氟原子取代的有机 基团(本专利技术中称为含氟有机基团)的聚硅氧垸，换言之，是具有被氟原子 取代的有机侧链与硅原子结合的部位的聚硅氧垸。上述含氟有机基团为氢原子的部分或全部被氟取代的有机基团，通常 多为部分氢原子被氟原子取代的垸基或部分氢原子被氟原子取代的含有醚 键的烷基等。含氟有机基团所具有的氟原子的数量无特别限定。含氟有机基团的碳数超过12时，在后述的有机溶剂(C)中的溶解性可 能会不足。因此，优选碳数3 12、更优选碳数3 10的有机基团。含氟有 机基团中，末端具有全氟垸基、且该基团上结合有烃亚垸基(日文炭化水 素7々年IxV基)的基团易得到透明性高的被膜，因此较佳。作为含氟有机基团的优选例，可例举三氟丙基、十三氟辛基、十七氟癸本文档来自技高网...

【技术保护点】
低折射率被膜形成用涂布液，其特征在于，包含具备结合有含氟有机基团的硅原子的聚硅氧烷（Ａ）和碳数３～１２的含氟胺化合物（Ｂ），将它们溶于有机溶剂（Ｃ）而形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷好浩，元山贤一，
申请(专利权)人：日产化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]