[發(fā)明專利]中空二氧化硅微粒、含有該微粒的透明涂膜形成用組合物、及覆有透明涂膜的基材

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680043928.1
• 申請(qǐng)日: 2006-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101312909A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 末吉亮太;村口良;松田政幸;熊澤光章;平井俊晴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 觸媒化成工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C01B33/18
• 分類號(hào): C01B33/18;C09D7/12;C09D201/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 楊宏軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面經(jīng)硅烷化合物處理的中空二氧化硅微粒、其制造方法、含有該中空二氧化硅微粒的透明涂膜形成用組合物、及表面具有該透明涂膜形成用組合物固化形成的透明涂膜的基材。?

背景技術(shù)

目前已經(jīng)公開(kāi)了一種粒徑約為0.1～380μm的中空二氧化硅粒子(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2)。另外，公開(kāi)了一種制備由致密的二氧化硅外殼構(gòu)成的中空粒子的方法，所述方法通過(guò)使活性二氧化硅從堿金屬硅酸鹽水溶液中沉淀至由二氧化硅以外的材料構(gòu)成的核上，以不破壞二氧化硅外殼的方式除去該材料，從而制得中空粒子(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)3)。?

此外，還公開(kāi)了一種微米級(jí)大小的球狀二氧化硅粒子，該粒子為核·外殼結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的外周部為外殼、中心部中空，外殼具有外側(cè)致密、越向內(nèi)側(cè)越稀薄的濃度梯度結(jié)構(gòu)(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)4)。?

另外，本申請(qǐng)的申請(qǐng)人以前提出了通過(guò)用二氧化硅等完全地被覆多孔性無(wú)機(jī)氧化物微粒的表面，能夠獲得折射率低的納米尺寸復(fù)合氧化物微粒的方案(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)5)，同時(shí)進(jìn)一步提出了下述方案，即在由二氧化硅和二氧化硅以外的無(wú)機(jī)氧化物構(gòu)成的復(fù)合氧化物的核粒子上形成二氧化硅被覆層，然后除去二氧化硅以外的無(wú)機(jī)氧化物，根據(jù)需要被覆二氧化硅，從而得到內(nèi)部具有空洞的低折射率的納米尺寸的二氧化硅類微粒(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)6)。?

另外，已知向有機(jī)樹(shù)脂膜中添加球狀二氧化硅微粒是一種公知的技術(shù)，所得的膜的透明性提高(參見(jiàn)專利文獻(xiàn)7)。?

上述含有二氧化硅微粒的膜或透明涂膜經(jīng)常出現(xiàn)所得膜或透明涂?膜泛白的問(wèn)題。?

專利文獻(xiàn)8中公開(kāi)了通過(guò)限制被覆用組合物中二氧化硅微粒的配合量來(lái)抑制涂膜泛白的方案，所述被覆用組合物的特征在于含有下述成分：(a)有機(jī)硅化合物的部分縮合物：由100重量份通式：RSi(OR₁)₃?〔R：碳原子數(shù)1～6的烴基、R₁：碳原子數(shù)1～6的烷基〕表示的三烷氧基硅烷、和20～130重量份通式Si(OR₂)₄〔R₂：碳原子數(shù)1～6的烷基〕表示的四烷氧基硅烷構(gòu)成；(b)二氧化硅微粒：相對(duì)于將三烷氧基硅烷換算成RSiO_3/2、將四烷氧基硅烷換算成SiO₂的上述(a)的部分縮合物(RSiO_3/2+SiO₂)100重量份，為0.05～200重量份。?

專利文獻(xiàn)9中公開(kāi)了下述方法：將(A)乙酰丙酮螯合物及(B)無(wú)機(jī)化合物微粒均勻地溶解或分散在由水和有機(jī)溶劑構(gòu)成的混合溶劑中而形成的透明涂膜形成用涂布液用于基材，固化后得到透明涂膜，為防止得到的透明涂膜泛白，使用平均粒徑為50nm以下的粒子作為上述無(wú)機(jī)化合物粒子。?

作為不易產(chǎn)生由劃擦等導(dǎo)致的表面損傷，不造成低折射率層剝離的防反射膜，專利文獻(xiàn)10中公開(kāi)了下述防反射膜，其特征在于，在透明塑料膜基材上的至少一側(cè)具有硬涂層及在其上形成的低折射率層，所述硬涂層在由UV固化型樹(shù)脂構(gòu)成的基質(zhì)中添加平均粒徑0.5～100nm的無(wú)機(jī)微粒，所述UV固化型樹(shù)脂以1分子中含有2個(gè)以上(甲基)丙烯酰氧基的多官能性單體為主要成分，所述低折射率層向基質(zhì)中添加平均粒徑0.5～100nm的二氧化硅微粒，所述基質(zhì)由下述共聚物形成，所述共聚物是有機(jī)硅化合物或由其構(gòu)成的聚合物、和有機(jī)硅化合物或由其構(gòu)成的聚合物的共聚物，該文獻(xiàn)中記載了通過(guò)使用低于200nm的無(wú)機(jī)微粒能夠抑制由光散射導(dǎo)致的硬涂層泛白的內(nèi)容。?

作為含有中空二氧化硅微粒的透明涂膜及透明涂膜形成用涂布液，例如，專利文獻(xiàn)11中公開(kāi)了一種覆有透明涂膜的基材，所述覆有透明涂膜的基材由基材、和設(shè)置在該基材表面的透明涂膜構(gòu)成，其特征在于，該透明涂膜含有(i)含有具有氟取代烷基的硅氧烷成分的基質(zhì)、和(ii)具有外殼層、內(nèi)部形成多孔質(zhì)或空洞的無(wú)機(jī)化合物粒子，并且在上述透?明涂膜中維持多孔質(zhì)或空洞。然而，含有上述中空二氧化硅微粒和粘合劑的透明涂膜雖然能夠?qū)崿F(xiàn)作為中空二氧化硅微粒固有特質(zhì)的1.25～1.45左右的低折射率，但易于發(fā)生涂膜泛白，另外，還要求進(jìn)一步改善對(duì)基材的密合性及耐劃擦性。?

專利文獻(xiàn)1：特開(kāi)平6-330606號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)2：特開(kāi)平7-013137號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)3：特表2000-500113號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)4：特開(kāi)平11-029318號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)5：特開(kāi)平7-133105號(hào)公報(bào)?