コーティング用組成物、それを用いたＵＶカット性ランプ、および該ＵＶカット性ランプの製造方法
【課題】虫の飛来の防止、紫外線による繊維や紙、その他商品の変色防止あるいは机上の蛍光ランプによる眼精疲労の予防などに大きな効果があり、照度も殆ど低下しないＵＶカット性ランプを提供することが可能なコーティング用組成物、この組成物を用いて加工されたＵＶカット性ランプを提供する。
【解決手段】（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］を主成分とするコーティング用組成物、この組成物をランプのガラス管外面および／または内面に塗布して加熱・硬化させたＵＶカット性ランプ。
【解決手段】（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］を主成分とするコーティング用組成物、この組成物をランプのガラス管外面および／または内面に塗布して加熱・硬化させたＵＶカット性ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティング用組成物、それを用いたＵＶカット性ランプ、さらには該ＵＶカット性ランプの製造方法に関する。さらに詳しくは、波長２００〜４００ｎｍの紫外線を９８〜１００％、さらに４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０〜８０％カットすることができ、４００℃以上の耐熱性があり、しかも輝度の低下率を１０％前後に保つことのできるコーティング用組成物、およびこのコーティング用組成物をＵＶが出るランプに塗布し硬化させると、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、精密部品の酸化防止、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などに大きな効果のあるＵＶカット性の蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのＵＶカット性ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、不燃性で耐久性が良く、光の透過性があまり損なわれることがなく、波長が４００ｎｍ以下の紫外線を９８％以上、可視光域の波長４０１〜４４０ｎｍの紫外線を６０％以上カットすることができるコーティング剤が求められている。
例えば、特許文献１（特開２００４−２４１２５２号公報）には、無機系結合剤と酸化チタンおよび無機系顔料を組み合わせたコーティング用組成物で加工されたＵＶカット性蛍光ランプが提案されている。しかしながら、この蛍光ランプは、時間の経過により、黄色化、紫外線カット性の低下や照度の低下がおきる場合がある。
また、特許文献２（特開２００６−３３２０００号公報）には、酸化亜鉛、またはインジウムや銀、鉄などでドープされた酸化亜鉛などをコーティング用組成物に用いて加工された蛍光ランプが開示されているが、輝度や耐熱性、耐久性などに問題がある。
【特許文献１】特開２００４−２４１２５２号公報
【特許文献２】特開２００６−３３２０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記従来技術の課題を背景になされたものであり、ガラスや透明樹脂に塗装することにより、耐熱性、耐候性（耐久性）が良く、波長４００ｎｍ以下の紫外線を９８％以上、可視光域の波長４０１〜４４０ｎｍにある紫外線を６５％以上カットし、しかも経時による黄色化や透光度およびＵＶカット率の低下のないＵＶカット膜ができて、ＵＶによる種々のトラブルを防止することのできるコーティング用組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、このコーティング用組成物をランプに加工することにより、虫の飛来の防止、紫外線による繊維や紙、その他商品の変色防止、陳列食品の鮮度保持、精密部品などの生産工程での酸化防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止、あるいは机上の蛍光ランプによる眼精疲労の予防などに大きな効果があり、しかも黄色化しない、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのＵＶカット性ランプ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】
【０００４】
本発明は、（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、
（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および
（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］
を主成分とするコーティング用組成物に関する。
次に、本発明は、ランプのガラス管外面および／または内面に、上記コーティング用組成物からなる塗膜を有するＵＶカット性ランプに関する。
ここで、ランプとしては、蛍光灯、水銀灯、またはメタルハライドランプが挙げられる。
次に、本発明は、ランプのガラス管外面および／または内面に、上記コーティング用組成物を塗布し、６０〜１８０℃で、１０〜９０分、加熱・硬化させることを特徴とするＵＶカット性ランプの製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のコーティング用組成物は、ガラスや透明樹脂に塗布し、硬化させることにより、波長３００〜４００ｎｍの紫外線を９８〜１００％、さらに４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０〜８０％カットすることができ、４００℃以上の耐熱性があり、しかも輝度の低下率を１０％前後に保つことができる。また、このコーティング用組成物をＵＶが出るランプに塗布し硬化させると、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、精密部品の酸化防止、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などに大きな効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
コーティング用組成物
（ａ）金属アルコキシド、金属ヒドロキシド；
本発明のコーティング用組成物において、（ａ）成分は、バインダーとしての役目を果たして、ガラス、透明樹脂などの基材表面への塗膜の接着強度を向上させ、また得られる塗膜の硬度を高めるとともに、さらに耐汚染性、ガラス飛散防止、耐久性などの作用をなすものである。
本発明のコーティング用組成物に用いられる(ａ)金属アルコキシド、金属ヒドロキシドとしては、下記の式（１）〜（３）が例示される。これらは、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
（１）Ｒ1iＭ1（ＯＲ2）j（式中、Ｒ1 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ2 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ1
はカルシウムまたはバリウム、ｉは０または１、ｊは１また２の整数を示す）で表される化合物。
（２）Ｒ3kＭ2（ＯＲ4）l（式中、Ｒ3 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ4 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ2
はアルミニウム、イットリウムまたはランタン、ｋは０または１、ｌは１，２または３の整数を示す）で表される化合物。
（３）Ｒ5mＭ3（ＯＲ6）n（式中、Ｒ5 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ6 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ3 はチタン、ジルコニウム、マンガン、スズ、ケイ素またはストロンチウム、ｍは０または１、ｎは３または４の整数を示す）で表される化合物。
これらの化合物は、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を組み合わせて用いることもでき、また、２種以上が縮合しているものを用いてもよい。
【０００７】
上記金属アルコキシドや金属ヒドロキシドの具体例としては、Ｃａ（ＯＣＨ3）2、Ｃａ（ＯＣ2Ｈ5）2、Ｃａ（ＯＣ3Ｈ7）2、Ｃａ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ｂａ（ＯＣＨ3）2、Ｂａ（ＯＣ2Ｈ5）2、Ｂａ（ＯＣ3Ｈ7）2、Ｂａ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ａｌ（ＯＣＨ3）3、Ａｌ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ａｌ（ＯＣ4Ｈ9）3、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣＨ3）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ2Ｈ5）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ｔｉ（ＯＣＨ3）4、Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｓｉ（ＯＣＨ3）4、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｚｒ（ＯＣＨ3）4、Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｙ（ＯＣＨ3）4、Ｙ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｙ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｙ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｌａ（ＯＣＨ3）4、Ｌａ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｌａ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｌａ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｍｎ（ＯＣＨ3）4、Ｍｎ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｍｎ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｍｎ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｓｎ（ＯＣＨ3）4、Ｓｎ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｎ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｎ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｓｒ（ＯＣＨ3）4、Ｓｒ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｒ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｒ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｃａ（ＯＨ）2、Ｂａ（ＯＨ）2、Ａｌ（ＯＨ）3、ＣＨ3Ａｌ（ＯＨ）2、Ｔｉ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＨ）3、Ｓｉ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＨ）3、Ｚｒ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＨ）3、Ｙ（ＯＨ）4、Ｌａ（ＯＨ）4、Ｍｎ（ＯＨ）4、Ｓｎ（ＯＨ）4、Ｓｒ（ＯＨ）4などを挙げることができる。
【０００８】
また、これらの化合物を組み合わせた縮合物としては、上記の化合物の任意の組み合わせにより自由に縮合でき、分子量も適宜選択できる。例えば、ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）3ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）3ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）3ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）3ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）2ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）2ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3などを挙げることができる。
【０００９】
本発明のコーティング用組成物（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ａ）成分の配合割合は、固形分換算で８〜１６重量部であり、好ましくは１０〜１４重量部である。８重量部未満では、接着力が不足したり、硬度が低すぎ、一方、１６重量部を超えると、コーティング層に亀裂が入ったり、剥離して好ましくない。
【００１０】
（ｂ）硫化亜鉛、炭酸亜鉛、酸化亜鉛；
本発明において、（ｂ）成分は、波長４００ｎｍ以下の紫外線を９８〜１００％カットし、さらに波長４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０％以上カットするために、しかもランプの輝度低下率を１５％以下に抑えるために使用される。
【００１１】
（ｂ）成分のうち、平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛は、例えば硫酸亜鉛などの亜鉛塩の水溶液に硫化アンモニウムを加えるか、または酢酸アンモニウムなどの酢酸イオンの存在下で硫化水素を通じると、無定形の白色沈殿物（硫化亜鉛）として生成される。さらに、この沈殿物を、長時間、硫化水素水に浸漬すると、平均粒径０．０１〜０．０５μｍの微粒子ができる。硫化亜鉛は、白色度が高いため、輝度低下率を抑えるために、平均粒径が０．１μｍ以下、通常、０．０１〜０．１μｍ、好ましくは０．０２〜０．０５μｍの微粒子が求められる。硫化亜鉛の平均粒径は、以上のように、生成微粒子の硫化水素水への浸漬時間などにより、容易に調整することができる。
【００１２】
また、（ｂ）成分のうち、炭酸亜鉛は、硫化亜鉛などの亜鉛塩の水溶液に炭酸ソーダなどの炭酸塩を加えてできる塩基性炭酸亜鉛でもよいが、好ましくは例えば亜鉛塩の○○○○溶液に炭酸ガスを飽和した重炭酸塩の溶液を加える方法により得ることができる中性の炭酸亜鉛である。炭酸塩の平均粒径は、０．０２〜０．２μｍ、好ましくは０．０２〜０．１μｍである。
炭酸塩の平均粒径は、例えば（株）日板研究所製、Ｗ型粉砕機により、調整することができる。
なお、炭酸亜鉛は、白色度が小さいため、平均粒径が０．２μｍ程度でも、ランプ輝度の低下は大きくならない。
また、（Ｂ）成分のうち、酸化亜鉛は、シュウ酸亜鉛を約４００℃で加熱分解するか、ヒドロオキシ炭酸亜鉛を加熱脱水するなどの常法により得ることができる。
【００１３】
以上の（ｂ）成分（硫化亜鉛、炭酸亜鉛、酸化亜鉛）における平均粒径は、いずれも、下限値未満では、紫外線カット率が低下したり、コーティング用組成物が増粘し、一方、上限値を超えると、照度が低下して好ましくない。
【００１４】
本発明のコーティング用組成物（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ｂ）成分の配合割合は、固形分換算で３５〜６０重量部であり、好ましくは４５〜５５重量部である。３５重量部未満では、紫外線をカットする効果が充分でなく、一方、６０重量部を超えると、照度が低下して好ましくない。
【００１５】
（ｃ）溶剤
コーティング用組成物には、上記の成分の他に、アコールや水のような（ｃ）溶剤を含有する。
このアルコールとしては、１価アルコールまたは２価アルコールであるエチレングリコールもしくはこの誘導体が使用でき、このうち１価アルコールとしては炭素数１〜５の低級脂肪族アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコールなどを挙げることができ、またエチレングリコールもしくはこの誘導体としてはエチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテルなどを挙げることができる。
これらのアルコール類は、好ましくはｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコールである。これらのアルコール類は、１種でもまた２種以上を併用することもできる。
【００１６】
また、水としては、一般水道水、蒸留水、あるいはイオン交換水を用いることができる。特に、コーティング用組成物を高純度にする場合には、蒸留水またはイオン交換水が好ましい。
ここで、上記水やアルコールには、上記金属アルコキシドや金属ヒドロキシドの加水分解による縮合によって生成する水やアルコールなども包含される。
【００１７】
本発明のコーティング用組成物中（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ｃ）成分の配合割合は、２４〜５７重量部、好ましくは３１〜４５重量部である。２４重量部未満では、コーティング用組成物のゲル化が生起したり、コーティング用組成物の粘度が高くなるため作業性が悪くなり、一方、５７重量部を超えると本発明に使用されるコーティング用組成物の安定性が悪化したり、性能が発現できず好ましくない。
【００１８】
本発明のコーティング用組成物は、上記（ａ）〜（ｃ）成分を混合して得られるものであるが、そのｐＨは３〜６が好ましく、ｐＨ調整のため、酢酸などの（ｄ）酸を含有してもよい。さらに、必要により、（ｅ）添加剤も添加することができる。（ｅ）添加剤としては、レベリング剤、キレート剤、界面活性剤、カップリング剤、分散剤、増粘剤、硬化調整剤、顔料などの従来公知の添加剤を必要に応じて用いることができる。上記添加剤は、本発明の目的を損なわない範囲で任意の量を添加することができる。
【００１９】
なお、本発明のコーティング用組成物の固形分濃度は、通常、４３〜７６重量％、好ましくは５５〜６９重量％であり、４３重量％未満では得られる塗膜の厚さが薄すぎて波長３００〜４４０ｎｍの光線のカット効果が減少し、一方、７６重量％を超えると照度が低下したり、コーティング用組成物の粘度が上昇しすぎたり、レべリング性が悪くなったりして好ましくない。
【００２０】
コーティング用組成物を調製するには、まず第１に以上のような（ａ）〜（ｃ）成分、あるいは（ａ）〜（ｅ）成分を混合し、高速撹拌機、ボールミル、その他の分散機により分散させ、ろ過すればよい。このようにして、均一な安定性の良い分散液とすることができる。
【００２１】
ＵＶカット性ランプの製造
本発明のＵＶカット性ランプの製造方法は、上記コーティング用組成物を、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのランプのガラス管の外面および／または内面に塗布し、乾燥、硬化させ、塗膜を形成させることに特徴があり、従って、この工程以外は従来公知のどのような方法で行ってもよい。
ガラス管内面にコーティング用組成物を塗布する場合、従来の拡散膜に替えて、拡散と紫外線カットを兼ねて、塗布することができる。
ガラス管内面に拡散膜が加工されていて、ガラス管外面に塗布する場合は、ガラス管に電極が装着された口金を装着した蛍光ランプ完成品の外面に塗布しても、口金装着前のガラス管に塗布してもよい。
【００２２】
上記コーティング用組成物の塗布は、特に限定はなく、例えば、デイッピング、スプレーなどの塗装手段を採用することができる。
塗布後、コーティング用組成物を乾燥、硬化する。硬化は、常温下でも進行するが、低温加熱することによって、ゲル化時間が短縮され、また重合密度が上がって、塗膜がより緻密化する。加熱は６０〜１８０℃が好ましく、さらに好ましくは８０〜１００℃程度で、時間は好ましくは１０〜９０分、さらに好ましくは３０〜６０分程度である。６０℃未満の場合、硬化時間がほとんど短縮されず、一方、１８０℃を超えると、冷却時間が長くなって好ましくない。また、コーティング用組成物の塗布は、乾燥後、さらに１層または複層行ってもよい。
【００２３】
以上のコーティング用組成物のガラス管への塗布量は、乾燥目付で、４０〜１２０ｇ／ｍ２が好ましく、さらに好ましくは５０〜８０ｇ／ｍ２である。４０ｇ／ｍ２未満では、塗膜が薄すぎて目的とする性能が発現せず、一方、１２０ｇ／ｍ２を超えると、照度が低下したり、塗膜が割れたり、剥離したりして好ましくない。
また、得られる塗膜の厚みは、乾燥膜厚で、通常、２〜６μｍ、好ましくは３〜４μｍ程度である。
【００２４】
以上のようにして得られた本発明のＵＶカット性ランプは、従来の拡散膜と併用されていても、いなくてもよい。拡散膜を備えていなくとも、これに替わって拡散膜と同様の機能を有する。また、コーティング用組成物を塗布しても照度が殆ど低下することが無い。
また、本発明に用いられるコーティング用組成物から得られる塗膜は不燃で５００℃以上の耐熱性があり、蛍光水銀灯のような高温になるものにも使用することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例を挙げ本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、特許請求の範囲を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例中、部および％は、特に断らないかぎり重量基準である。
【００２６】
実施例中における各種の評価は、次のようにして測定した。
＜平均粒径＞
キーエンス社製、走査型電子顕微鏡ＶＥ−８８００を用いて、一次粒子の平均粒径を求めた。
＜分光透過度＞
日本分光（株）製の分光光度計であるＶ−６００を用いて測定した。
＜輝度＞
コニカ・ミノルタ社製の輝度計であるＣＳ−１００Ａを用いて、高さ４０ｃｍより測定した。
【００２７】
参考例１
コーティング用組成物Ａ,Ｂの調製
表１に示すコーティング用組成物Ａ，Ｂを作製した。このコーティング用組成物は、攪拌タンクに、（ａ）成分および（ｃ）、（ｄ）成分を入れ、軽く混合攪拌したのち、約１５時間、熟成した。次に、（ｂ）成分および（ｅ）成分を加えて、１，０００ｒｐｍで１０分間攪拌したのち、高速撹拌機を用いて１８，０００ｒｐｍで５分間撹拌し、これを３００メッシュでろ過して調製した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
＊１）（株）日板研究所製
＊２）（株）日板研究所製
＊３）楠本化成社製、ディスパロン
【００３０】
実施例１
本発明のコーティング用組成物を使用して、ランプのＵＶカット性能および輝度の変化を調べた。
市販の水銀灯（岩崎電気社製、ＨＦ ４００Ｗ）を用意し、発光面をサンドブラスト処理したのち、参考例１で調製した組成物Ａを約５ｇ塗布し、１５０℃で１０分間、加熱して厚さ約５μｍのＵＶカット膜を加工した。
この加工水銀灯の分光透過度、輝度を測定した。なお、未加工の水銀灯を対照とした。
結果を図１（本発明の加工水銀灯の分光透過度）、図２（未加工水銀灯の分光透過度）、および表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】
実施例２
市販の蛍光灯（松下電器社製、パルテック ４０Ｗ）を用意し、ガラス面を脱脂処理したのち、参考例１で調製した組成物Ｂを約５ｇ塗布し、７０℃で３０分間、加熱して厚さ約３μｍのＵＶカット膜を加工した。
この加工蛍光灯の分光透過度、輝度を測定した。なお、未加工の蛍光灯を対照とした。
結果を図３（本発明の加工蛍光灯の分光透過度）、図４（未加工蛍光灯の分光透過度）、および表３に示す。
【００３３】
【表３】
【００３４】
参考例２
コーティング用組成物Ｃの調製
表４に示すコーティング用組成物Ｃを作製した。このコーティング用組成物は、表１に示す組成物Ａ，Ｂと同じ方法で調製した。
【００３５】
【表４】
【００３６】
＊１）（株）日板研究所製
＊３）楠本化成社製、ディスパロン
＊４）（株）日板研究所製
【００３７】
実施例３
本発明のコーティング用組成物を使用して、ランプのＵＶカット性能および輝度の変化を調べた。
市販の水銀灯（岩崎電気社製、ＨＦ ４００Ｗ）を用意し、発光面をサンドブラスト処理したのち、参考例２で調製した組成物Ｃを約４ｇ塗布し、１２０℃で１０分間、加熱して厚さ約４μｍのＵＶカット膜を加工した。なお、未加工の水銀灯を対照とした。
この加工水銀灯の分光透過度、輝度を測定した。結果を、図５（本発明の加工水銀灯の分光透過度）、および表５に示す。
【００３８】
【表５】
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のコーティング用組成物は、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのランプに加工することにより、虫の飛来の防止、紫外線による繊維や紙、その他商品の変色防止、陳列食品の鮮度保持、精密部品などの生産工程での酸化防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止、あるいは机上の蛍光ランプによる眼精疲労の予防などに大きな効果があるので、得られるＵＶカット性ランプは、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などの用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１の加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図２】実施例１の対照で、未加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図３】実施例２の加工蛍光灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図４】実施例２の対照で、未加工蛍光灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図５】実施例３の加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティング用組成物、それを用いたＵＶカット性ランプ、さらには該ＵＶカット性ランプの製造方法に関する。さらに詳しくは、波長２００〜４００ｎｍの紫外線を９８〜１００％、さらに４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０〜８０％カットすることができ、４００℃以上の耐熱性があり、しかも輝度の低下率を１０％前後に保つことのできるコーティング用組成物、およびこのコーティング用組成物をＵＶが出るランプに塗布し硬化させると、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、精密部品の酸化防止、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などに大きな効果のあるＵＶカット性の蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのＵＶカット性ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、不燃性で耐久性が良く、光の透過性があまり損なわれることがなく、波長が４００ｎｍ以下の紫外線を９８％以上、可視光域の波長４０１〜４４０ｎｍの紫外線を６０％以上カットすることができるコーティング剤が求められている。
例えば、特許文献１（特開２００４−２４１２５２号公報）には、無機系結合剤と酸化チタンおよび無機系顔料を組み合わせたコーティング用組成物で加工されたＵＶカット性蛍光ランプが提案されている。しかしながら、この蛍光ランプは、時間の経過により、黄色化、紫外線カット性の低下や照度の低下がおきる場合がある。
また、特許文献２（特開２００６−３３２０００号公報）には、酸化亜鉛、またはインジウムや銀、鉄などでドープされた酸化亜鉛などをコーティング用組成物に用いて加工された蛍光ランプが開示されているが、輝度や耐熱性、耐久性などに問題がある。
【特許文献１】特開２００４−２４１２５２号公報
【特許文献２】特開２００６−３３２０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記従来技術の課題を背景になされたものであり、ガラスや透明樹脂に塗装することにより、耐熱性、耐候性（耐久性）が良く、波長４００ｎｍ以下の紫外線を９８％以上、可視光域の波長４０１〜４４０ｎｍにある紫外線を６５％以上カットし、しかも経時による黄色化や透光度およびＵＶカット率の低下のないＵＶカット膜ができて、ＵＶによる種々のトラブルを防止することのできるコーティング用組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、このコーティング用組成物をランプに加工することにより、虫の飛来の防止、紫外線による繊維や紙、その他商品の変色防止、陳列食品の鮮度保持、精密部品などの生産工程での酸化防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止、あるいは机上の蛍光ランプによる眼精疲労の予防などに大きな効果があり、しかも黄色化しない、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのＵＶカット性ランプ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】
【０００４】
本発明は、（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、
（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および
（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］
を主成分とするコーティング用組成物に関する。
次に、本発明は、ランプのガラス管外面および／または内面に、上記コーティング用組成物からなる塗膜を有するＵＶカット性ランプに関する。
ここで、ランプとしては、蛍光灯、水銀灯、またはメタルハライドランプが挙げられる。
次に、本発明は、ランプのガラス管外面および／または内面に、上記コーティング用組成物を塗布し、６０〜１８０℃で、１０〜９０分、加熱・硬化させることを特徴とするＵＶカット性ランプの製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明のコーティング用組成物は、ガラスや透明樹脂に塗布し、硬化させることにより、波長３００〜４００ｎｍの紫外線を９８〜１００％、さらに４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０〜８０％カットすることができ、４００℃以上の耐熱性があり、しかも輝度の低下率を１０％前後に保つことができる。また、このコーティング用組成物をＵＶが出るランプに塗布し硬化させると、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、精密部品の酸化防止、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などに大きな効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
コーティング用組成物
（ａ）金属アルコキシド、金属ヒドロキシド；
本発明のコーティング用組成物において、（ａ）成分は、バインダーとしての役目を果たして、ガラス、透明樹脂などの基材表面への塗膜の接着強度を向上させ、また得られる塗膜の硬度を高めるとともに、さらに耐汚染性、ガラス飛散防止、耐久性などの作用をなすものである。
本発明のコーティング用組成物に用いられる(ａ)金属アルコキシド、金属ヒドロキシドとしては、下記の式（１）〜（３）が例示される。これらは、１種単独でもよく、２種以上を組み合わせてもよい。
（１）Ｒ1iＭ1（ＯＲ2）j（式中、Ｒ1 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ2 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ1
はカルシウムまたはバリウム、ｉは０または１、ｊは１また２の整数を示す）で表される化合物。
（２）Ｒ3kＭ2（ＯＲ4）l（式中、Ｒ3 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ4 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ2
はアルミニウム、イットリウムまたはランタン、ｋは０または１、ｌは１，２または３の整数を示す）で表される化合物。
（３）Ｒ5mＭ3（ＯＲ6）n（式中、Ｒ5 は炭素数１〜３のアルキル基またはビニル基、Ｒ6 は水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、またはｔ−ブチル基、Ｍ3 はチタン、ジルコニウム、マンガン、スズ、ケイ素またはストロンチウム、ｍは０または１、ｎは３または４の整数を示す）で表される化合物。
これらの化合物は、１種単独で使用することも、あるいは２種以上を組み合わせて用いることもでき、また、２種以上が縮合しているものを用いてもよい。
【０００７】
上記金属アルコキシドや金属ヒドロキシドの具体例としては、Ｃａ（ＯＣＨ3）2、Ｃａ（ＯＣ2Ｈ5）2、Ｃａ（ＯＣ3Ｈ7）2、Ｃａ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ｂａ（ＯＣＨ3）2、Ｂａ（ＯＣ2Ｈ5）2、Ｂａ（ＯＣ3Ｈ7）2、Ｂａ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ａｌ（ＯＣＨ3）3、Ａｌ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ａｌ（ＯＣ4Ｈ9）3、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣＨ3）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ2Ｈ5）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）2、ＣＨ3Ａｌ（ＯＣ4Ｈ9）2、Ｔｉ（ＯＣＨ3）4、Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｓｉ（ＯＣＨ3）4、Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｚｒ（ＯＣＨ3）4、Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）4、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）3、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣＨ3）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ2Ｈ5）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ3Ｈ7）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＣ4Ｈ9）3、Ｙ（ＯＣＨ3）4、Ｙ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｙ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｙ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｌａ（ＯＣＨ3）4、Ｌａ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｌａ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｌａ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｍｎ（ＯＣＨ3）4、Ｍｎ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｍｎ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｍｎ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｓｎ（ＯＣＨ3）4、Ｓｎ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｎ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｎ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｓｒ（ＯＣＨ3）4、Ｓｒ（ＯＣ2Ｈ5）4、Ｓｒ（ＯＣ3Ｈ7）4、Ｓｒ（ＯＣ4Ｈ9）4、Ｃａ（ＯＨ）2、Ｂａ（ＯＨ）2、Ａｌ（ＯＨ）3、ＣＨ3Ａｌ（ＯＨ）2、Ｔｉ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｔｉ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｔｉ（ＯＨ）3、Ｓｉ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｓｉ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｓｉ（ＯＨ）3、Ｚｒ（ＯＨ）4、ＣＨ3Ｚｒ（ＯＨ）3、Ｃ2Ｈ5Ｚｒ（ＯＨ）3、Ｙ（ＯＨ）4、Ｌａ（ＯＨ）4、Ｍｎ（ＯＨ）4、Ｓｎ（ＯＨ）4、Ｓｒ（ＯＨ）4などを挙げることができる。
【０００８】
また、これらの化合物を組み合わせた縮合物としては、上記の化合物の任意の組み合わせにより自由に縮合でき、分子量も適宜選択できる。例えば、ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）6、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）3ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）3ＺｒＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）3ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）3ＴｉＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ3Ｈ7Ｏ）2ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（Ｃ4Ｈ9Ｏ）2ＡｌＯＳｉ（ＯＣ2Ｈ5）3などを挙げることができる。
【０００９】
本発明のコーティング用組成物（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ａ）成分の配合割合は、固形分換算で８〜１６重量部であり、好ましくは１０〜１４重量部である。８重量部未満では、接着力が不足したり、硬度が低すぎ、一方、１６重量部を超えると、コーティング層に亀裂が入ったり、剥離して好ましくない。
【００１０】
（ｂ）硫化亜鉛、炭酸亜鉛、酸化亜鉛；
本発明において、（ｂ）成分は、波長４００ｎｍ以下の紫外線を９８〜１００％カットし、さらに波長４０１〜４４０ｎｍの可視光域に含まれる紫外線を６０％以上カットするために、しかもランプの輝度低下率を１５％以下に抑えるために使用される。
【００１１】
（ｂ）成分のうち、平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛は、例えば硫酸亜鉛などの亜鉛塩の水溶液に硫化アンモニウムを加えるか、または酢酸アンモニウムなどの酢酸イオンの存在下で硫化水素を通じると、無定形の白色沈殿物（硫化亜鉛）として生成される。さらに、この沈殿物を、長時間、硫化水素水に浸漬すると、平均粒径０．０１〜０．０５μｍの微粒子ができる。硫化亜鉛は、白色度が高いため、輝度低下率を抑えるために、平均粒径が０．１μｍ以下、通常、０．０１〜０．１μｍ、好ましくは０．０２〜０．０５μｍの微粒子が求められる。硫化亜鉛の平均粒径は、以上のように、生成微粒子の硫化水素水への浸漬時間などにより、容易に調整することができる。
【００１２】
また、（ｂ）成分のうち、炭酸亜鉛は、硫化亜鉛などの亜鉛塩の水溶液に炭酸ソーダなどの炭酸塩を加えてできる塩基性炭酸亜鉛でもよいが、好ましくは例えば亜鉛塩の○○○○溶液に炭酸ガスを飽和した重炭酸塩の溶液を加える方法により得ることができる中性の炭酸亜鉛である。炭酸塩の平均粒径は、０．０２〜０．２μｍ、好ましくは０．０２〜０．１μｍである。
炭酸塩の平均粒径は、例えば（株）日板研究所製、Ｗ型粉砕機により、調整することができる。
なお、炭酸亜鉛は、白色度が小さいため、平均粒径が０．２μｍ程度でも、ランプ輝度の低下は大きくならない。
また、（Ｂ）成分のうち、酸化亜鉛は、シュウ酸亜鉛を約４００℃で加熱分解するか、ヒドロオキシ炭酸亜鉛を加熱脱水するなどの常法により得ることができる。
【００１３】
以上の（ｂ）成分（硫化亜鉛、炭酸亜鉛、酸化亜鉛）における平均粒径は、いずれも、下限値未満では、紫外線カット率が低下したり、コーティング用組成物が増粘し、一方、上限値を超えると、照度が低下して好ましくない。
【００１４】
本発明のコーティング用組成物（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ｂ）成分の配合割合は、固形分換算で３５〜６０重量部であり、好ましくは４５〜５５重量部である。３５重量部未満では、紫外線をカットする効果が充分でなく、一方、６０重量部を超えると、照度が低下して好ましくない。
【００１５】
（ｃ）溶剤
コーティング用組成物には、上記の成分の他に、アコールや水のような（ｃ）溶剤を含有する。
このアルコールとしては、１価アルコールまたは２価アルコールであるエチレングリコールもしくはこの誘導体が使用でき、このうち１価アルコールとしては炭素数１〜５の低級脂肪族アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコールなどを挙げることができ、またエチレングリコールもしくはこの誘導体としてはエチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテルなどを挙げることができる。
これらのアルコール類は、好ましくはｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコールである。これらのアルコール類は、１種でもまた２種以上を併用することもできる。
【００１６】
また、水としては、一般水道水、蒸留水、あるいはイオン交換水を用いることができる。特に、コーティング用組成物を高純度にする場合には、蒸留水またはイオン交換水が好ましい。
ここで、上記水やアルコールには、上記金属アルコキシドや金属ヒドロキシドの加水分解による縮合によって生成する水やアルコールなども包含される。
【００１７】
本発明のコーティング用組成物中（ａ）〜（ｃ）の合計１００重量部中における（ｃ）成分の配合割合は、２４〜５７重量部、好ましくは３１〜４５重量部である。２４重量部未満では、コーティング用組成物のゲル化が生起したり、コーティング用組成物の粘度が高くなるため作業性が悪くなり、一方、５７重量部を超えると本発明に使用されるコーティング用組成物の安定性が悪化したり、性能が発現できず好ましくない。
【００１８】
本発明のコーティング用組成物は、上記（ａ）〜（ｃ）成分を混合して得られるものであるが、そのｐＨは３〜６が好ましく、ｐＨ調整のため、酢酸などの（ｄ）酸を含有してもよい。さらに、必要により、（ｅ）添加剤も添加することができる。（ｅ）添加剤としては、レベリング剤、キレート剤、界面活性剤、カップリング剤、分散剤、増粘剤、硬化調整剤、顔料などの従来公知の添加剤を必要に応じて用いることができる。上記添加剤は、本発明の目的を損なわない範囲で任意の量を添加することができる。
【００１９】
なお、本発明のコーティング用組成物の固形分濃度は、通常、４３〜７６重量％、好ましくは５５〜６９重量％であり、４３重量％未満では得られる塗膜の厚さが薄すぎて波長３００〜４４０ｎｍの光線のカット効果が減少し、一方、７６重量％を超えると照度が低下したり、コーティング用組成物の粘度が上昇しすぎたり、レべリング性が悪くなったりして好ましくない。
【００２０】
コーティング用組成物を調製するには、まず第１に以上のような（ａ）〜（ｃ）成分、あるいは（ａ）〜（ｅ）成分を混合し、高速撹拌機、ボールミル、その他の分散機により分散させ、ろ過すればよい。このようにして、均一な安定性の良い分散液とすることができる。
【００２１】
ＵＶカット性ランプの製造
本発明のＵＶカット性ランプの製造方法は、上記コーティング用組成物を、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのランプのガラス管の外面および／または内面に塗布し、乾燥、硬化させ、塗膜を形成させることに特徴があり、従って、この工程以外は従来公知のどのような方法で行ってもよい。
ガラス管内面にコーティング用組成物を塗布する場合、従来の拡散膜に替えて、拡散と紫外線カットを兼ねて、塗布することができる。
ガラス管内面に拡散膜が加工されていて、ガラス管外面に塗布する場合は、ガラス管に電極が装着された口金を装着した蛍光ランプ完成品の外面に塗布しても、口金装着前のガラス管に塗布してもよい。
【００２２】
上記コーティング用組成物の塗布は、特に限定はなく、例えば、デイッピング、スプレーなどの塗装手段を採用することができる。
塗布後、コーティング用組成物を乾燥、硬化する。硬化は、常温下でも進行するが、低温加熱することによって、ゲル化時間が短縮され、また重合密度が上がって、塗膜がより緻密化する。加熱は６０〜１８０℃が好ましく、さらに好ましくは８０〜１００℃程度で、時間は好ましくは１０〜９０分、さらに好ましくは３０〜６０分程度である。６０℃未満の場合、硬化時間がほとんど短縮されず、一方、１８０℃を超えると、冷却時間が長くなって好ましくない。また、コーティング用組成物の塗布は、乾燥後、さらに１層または複層行ってもよい。
【００２３】
以上のコーティング用組成物のガラス管への塗布量は、乾燥目付で、４０〜１２０ｇ／ｍ２が好ましく、さらに好ましくは５０〜８０ｇ／ｍ２である。４０ｇ／ｍ２未満では、塗膜が薄すぎて目的とする性能が発現せず、一方、１２０ｇ／ｍ２を超えると、照度が低下したり、塗膜が割れたり、剥離したりして好ましくない。
また、得られる塗膜の厚みは、乾燥膜厚で、通常、２〜６μｍ、好ましくは３〜４μｍ程度である。
【００２４】
以上のようにして得られた本発明のＵＶカット性ランプは、従来の拡散膜と併用されていても、いなくてもよい。拡散膜を備えていなくとも、これに替わって拡散膜と同様の機能を有する。また、コーティング用組成物を塗布しても照度が殆ど低下することが無い。
また、本発明に用いられるコーティング用組成物から得られる塗膜は不燃で５００℃以上の耐熱性があり、蛍光水銀灯のような高温になるものにも使用することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例を挙げ本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、特許請求の範囲を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例中、部および％は、特に断らないかぎり重量基準である。
【００２６】
実施例中における各種の評価は、次のようにして測定した。
＜平均粒径＞
キーエンス社製、走査型電子顕微鏡ＶＥ−８８００を用いて、一次粒子の平均粒径を求めた。
＜分光透過度＞
日本分光（株）製の分光光度計であるＶ−６００を用いて測定した。
＜輝度＞
コニカ・ミノルタ社製の輝度計であるＣＳ−１００Ａを用いて、高さ４０ｃｍより測定した。
【００２７】
参考例１
コーティング用組成物Ａ,Ｂの調製
表１に示すコーティング用組成物Ａ，Ｂを作製した。このコーティング用組成物は、攪拌タンクに、（ａ）成分および（ｃ）、（ｄ）成分を入れ、軽く混合攪拌したのち、約１５時間、熟成した。次に、（ｂ）成分および（ｅ）成分を加えて、１，０００ｒｐｍで１０分間攪拌したのち、高速撹拌機を用いて１８，０００ｒｐｍで５分間撹拌し、これを３００メッシュでろ過して調製した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
＊１）（株）日板研究所製
＊２）（株）日板研究所製
＊３）楠本化成社製、ディスパロン
【００３０】
実施例１
本発明のコーティング用組成物を使用して、ランプのＵＶカット性能および輝度の変化を調べた。
市販の水銀灯（岩崎電気社製、ＨＦ ４００Ｗ）を用意し、発光面をサンドブラスト処理したのち、参考例１で調製した組成物Ａを約５ｇ塗布し、１５０℃で１０分間、加熱して厚さ約５μｍのＵＶカット膜を加工した。
この加工水銀灯の分光透過度、輝度を測定した。なお、未加工の水銀灯を対照とした。
結果を図１（本発明の加工水銀灯の分光透過度）、図２（未加工水銀灯の分光透過度）、および表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】
実施例２
市販の蛍光灯（松下電器社製、パルテック ４０Ｗ）を用意し、ガラス面を脱脂処理したのち、参考例１で調製した組成物Ｂを約５ｇ塗布し、７０℃で３０分間、加熱して厚さ約３μｍのＵＶカット膜を加工した。
この加工蛍光灯の分光透過度、輝度を測定した。なお、未加工の蛍光灯を対照とした。
結果を図３（本発明の加工蛍光灯の分光透過度）、図４（未加工蛍光灯の分光透過度）、および表３に示す。
【００３３】
【表３】
【００３４】
参考例２
コーティング用組成物Ｃの調製
表４に示すコーティング用組成物Ｃを作製した。このコーティング用組成物は、表１に示す組成物Ａ，Ｂと同じ方法で調製した。
【００３５】
【表４】
【００３６】
＊１）（株）日板研究所製
＊３）楠本化成社製、ディスパロン
＊４）（株）日板研究所製
【００３７】
実施例３
本発明のコーティング用組成物を使用して、ランプのＵＶカット性能および輝度の変化を調べた。
市販の水銀灯（岩崎電気社製、ＨＦ ４００Ｗ）を用意し、発光面をサンドブラスト処理したのち、参考例２で調製した組成物Ｃを約４ｇ塗布し、１２０℃で１０分間、加熱して厚さ約４μｍのＵＶカット膜を加工した。なお、未加工の水銀灯を対照とした。
この加工水銀灯の分光透過度、輝度を測定した。結果を、図５（本発明の加工水銀灯の分光透過度）、および表５に示す。
【００３８】
【表５】
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のコーティング用組成物は、蛍光灯、水銀灯、メタルハライドランプなどのランプに加工することにより、虫の飛来の防止、紫外線による繊維や紙、その他商品の変色防止、陳列食品の鮮度保持、精密部品などの生産工程での酸化防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止、あるいは机上の蛍光ランプによる眼精疲労の予防などに大きな効果があるので、得られるＵＶカット性ランプは、虫の飛来防止、商品の変色防止、食品の鮮度保持、眼精疲労の防止、ＵＶ硬化樹脂の硬化防止などの用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１の加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図２】実施例１の対照で、未加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図３】実施例２の加工蛍光灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図４】実施例２の対照で、未加工蛍光灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【図５】実施例３の加工水銀灯の分光透過度測定結果を示すグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、
（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および
（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］
を主成分とするコーティング用組成物。
【請求項２】
ランプのガラス管外面および／または内面に、請求項１記載のコーティング用組成物からなる塗膜を有するＵＶカット性ランプ。
【請求項３】
ランプが、蛍光灯、水銀灯、またはメタルハライドランプである請求項２記載のＵＶカット性ランプ。
【請求項４】
ランプのガラス管外面および／または内面に、請求項１記載のコーティング用組成物を塗布し、６０〜１８０℃で、１０〜９０分、加熱・硬化させることを特徴とするＵＶカット性ランプの製造方法。
【請求項１】
（ａ）金属アルコキシドおよび金属ヒドロキシドからなる群から選ばれた少なくとも１種を固形分換算で８〜１６重量部、
（ｂ）平均粒径が０．０１〜０．１μｍの硫化亜鉛および／または該硫化亜鉛３０〜７０重量％と平均粒径が０．０２〜０・２μｍの炭酸亜鉛または酸化亜鉛３０〜７０重量％の混合物３５〜６０重量部、および
（ｃ）溶剤２４〜５７重量部［ただし、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）＝１００重量部］
を主成分とするコーティング用組成物。
【請求項２】
ランプのガラス管外面および／または内面に、請求項１記載のコーティング用組成物からなる塗膜を有するＵＶカット性ランプ。
【請求項３】
ランプが、蛍光灯、水銀灯、またはメタルハライドランプである請求項２記載のＵＶカット性ランプ。
【請求項４】
ランプのガラス管外面および／または内面に、請求項１記載のコーティング用組成物を塗布し、６０〜１８０℃で、１０〜９０分、加熱・硬化させることを特徴とするＵＶカット性ランプの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１２６８７６（Ｐ２００９−１２６８７６Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３００２２９（Ｐ２００７−３００２２９）
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（５９１０４２０３４）株式会社日板研究所 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２０日（２００７．１１．２０）
【出願人】（５９１０４２０３４）株式会社日板研究所 (10)
【Ｆターム（参考）】
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