コーティング組成物及び透光性を有する樹脂製品
密着性の高いコーティング組成物であって、一液で樹脂基材への硬化被膜形成を可能にし、また、染色性の悪い樹脂基材に対して有効な染色性の良い硬化被膜が得られ、白化現象も抑えられるコーティング組成物及びこれを用いた樹脂製品を提供する。コーティング組成物を、（Ａ）成分：ポリカーボネートジオール、（Ｂ）成分：金属酸化物のコロイド粒子、（Ｃ）成分：オルガノシランの加水分解物、及び（Ｄ）成分：溶剤を含有するものとする。ポリカーボネートジオールは、密着促進剤として機能し、前処理液の塗布無しに樹脂成形物への硬化被膜を形成するのに役立つ。また、ポリカーボネートジオールは染色性付与剤としても機能する為、その分量により染色性能を調整することが可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂基材を被覆するためのコーティング組成物及びそのコーティング組成物により硬化被膜を施した透光性を有する樹脂製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックによる成形物は、ガラスによるものと比較して、軽量、耐衝撃性、染色性、加工性等の長所を有し、特に眼鏡用レンズ、電子機器用レンズ等のレンズ分野においては主要な地位を占めている。反面、耐擦傷性、耐熱性等といった点では劣っており、これら欠点を改良するため、種々の改良、改質の努力がなされている。耐擦傷性を改良する方法として、プラスチック基材に硬化被膜を施すことが一般に行われている。硬化被膜はオルガノシランの加水分解物を主成分とするコーティング組成物によるものが一般的であるが、基材との屈折率の差が大きいと干渉縞が目立つようになり、外観不良を起こすため、金属酸化物の微粒子をこのコーティング組成物に分散させて屈折率を調整している。特開２００１−１２２６２１号公報及び特開２００１−１２３１１５号公報では、酸化チタンのコロイド粒子を核として酸化アンチモンのコロイド粒子で被覆することで、核となった酸化チタン粒子を変性させ、酸化チタンの特徴である高屈折を実現させながらも、酸化アンチモンの特徴であるシランカップリングの加水分解物に対する相溶性、安定性も実現させている。
【０００３】
しかしながら、樹脂基材に上述したようなコーティング組成物を塗布し、硬化被膜を形成させようとしても、密着性が足りず、初期密着、耐候密着ともに実用に耐えうる物ではなかった。そのため、密着性を付与するために前処理液を樹脂基材に塗布し、その後にコーティング組成物を塗布するという２段階の工程を必要としていた。特にポリカーボネート樹脂基材においては密着性が悪く、前処理液の塗布が不可欠であった。また、ポリカーボネート樹脂の他の特徴として、他の樹脂と比較して染色が困難であることが挙げられるが、このような染色性の悪い樹脂に対して染色の必要がある場合、硬化被膜を可染色化する必要がある。
【０００４】
また、特開平０６−２５６７１８号公報では、接着促進剤としてカプロラクトン基ポリエステルポリオールを、コーティング組成物に含有させることにより、前処理液の塗布無しに熱可塑性シートと密着する硬化被膜組成物が開示されている。しかし、この組成物も密着性が不十分であり、必要な密着性が得られる程度にカプロラクトン基ポリエステルポリオールを含有させると、硬化被膜を施した樹脂製複合物の白化が著しいという問題があった。この白化現象は、製品が眼鏡レンズ等のような光学品にとっては著しい性能の悪化となり、白化現象が望まれない製品には適用不可能であった。
【特許文献１】特開２００１−１２２６２１号公報
【特許文献２】特開２００１−１２３１１５号公報
【特許文献３】特開平０６−２５６７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする問題点は、密着性の高いコーティング組成物を提供することであり、一液で樹脂基材への硬化被膜形成を可能にすることである。また、染色性の悪い樹脂基材に対して有効な染色性の良い硬化被膜が得られ、好ましくは樹脂製品の白化現象も抑えられるコーティング組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のコーティング組成物は、下記（Ａ）〜（Ｄ）成分：
（Ａ）成分：ポリカーボネートジオール、
（Ｂ）成分：金属酸化物のコロイド粒子、
（Ｃ）成分：オルガノシランの加水分解物、及び
（Ｄ）成分：溶剤
を含有するコーティング組成物である。
【０００７】
上記コーティング組成物において、（Ｂ）成分は、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、及びケイ素からなる群から選択された１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含むものとすることができる。
【０００８】
また、（Ａ）成分の含有量は、０．１重量％〜７重量％であることが好ましい。
【０００９】
本発明の透光性を有する樹脂製品は、樹脂基材に、上記本発明のコーティング組成物により硬化被膜を施したものとする。
【００１０】
透光性を有する樹脂製品の樹脂基材としてはポリカーボネート樹脂を用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のコーティング組成物によれば、樹脂基材に前処理液を塗布することなく、一液で硬化被膜を形成する事が可能である。また、ポリカーボネートジオールの分量により染色性能も調整可能であるので、樹脂基材が染色の困難なポリカーボネート樹脂等であっても、優れた染色性能を備えた樹脂製品を得る事が可能である。また、ポリカーボネートジオールの分量によって、硬化被膜形成による白化現象を抑制することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明で用いるポリカーボネートジオールとは、直鎖脂肪族カーボネート骨格を有し、両末端に水酸基を持ったポリ炭酸エステルで、一般的には次のような構造式で表されるものである。
【００１３】
ｎは１以上の数であり、１〜３０であることが好ましく、１〜２０であることがより好ましい。
【００１４】
ポリカーボネートジオールは、密着促進剤として働き、これを用いることにより前処理液の塗布無しに樹脂成形物への硬化被膜を形成することが可能となる。また、ポリカーボネートジオールは染色性付与剤としても機能する為、その分量により染色性能を調整することが可能である。
【００１５】
ポリカーボネートジオールの含有量は、０．１重量％〜１２重量％であるのが好ましく、０．１重量％〜７重量％であるのがより好ましい。含有量が０．１重量％未満の場合は、十分な密着性の有る硬化被膜を形成できず、染色性も少なくなる。１２重量％を超える場合は、白化現象が目立つようになり、外観が悪くなる。７重量％以下であると、眼鏡用レンズ等に使用可能な程度に白化が抑えられる。
【００１６】
金属酸化物のコロイド粒子には、屈折率、安定性、分散性、耐擦傷性といった観点から様々な金属酸化物が選ばれ、これらのコロイド粒子を溶媒に分散させたゾルを用いることができる。好ましくは、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、ケイ素、及びタングステンのうちの１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含んだものが用いられる。また、上記従来技術として記載した特開２００１−１２２６２１号公報及び特開２００１−１２３１１５号公報に記載されている酸化チタンを核として五酸化アンチモンで被覆したコロイド粒子を主成分とするゾルや、酸化スズと酸化ジルコニウムを核として五酸化アンチモンで被覆したコロイド粒子を主成分とするゾルといったものも好ましく用いられる。
【００１７】
金属酸化物のコロイド粒子の含有量は、分散媒としてのメタノールを含む重量として２０．０〜６０．０重量％、固形分換算で５．０重量％〜１８．０重量％が好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるオルガノシランの加水分解物とは以下のような有機ケイ素化合物である。
【００１９】
例えばＲ３ＳｉＸ（Ｒはアルキル基、フェニル基、ビニル基、メタクリロキシ基、メルカプト基、アミノ基、エポキシ基を有する有機基、Ｘは加水分解可能な基）で表される単官能性シランであり、具体例としては、トリメチルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、ジフェニルメチルメトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメトキシエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジメチルメトキシシラン等が挙げられる。
【００２０】
あるいはＲ２ＳｉＸ２で表される二官能性シランであり、具体例としては、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
【００２１】
あるいはＲＳｉＸ３で表される三官能性シランであり、具体例としては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００２２】
さらにＳｉＸ４で表される四官能性シランであり、具体例としては、テトラエチルオルソシリケート、テトラメチルオルソシリケート等が挙げられる。
【００２３】
これらの内、１種以上のオルガノシランの加水分解物が本発明のコーティング組成物に含有される。２種以上用いる場合の好ましい組み合わせとしては、メチルトリメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの組み合わせ、メチルトリメトキシシランとγ−メルカプトプロピルトリメトキシシランの組み合わせ、又はメチルトリメトキシシランとγ−アミノプロピルトリメトキシシランの組み合わせが挙げられる。
【００２４】
オルガノシランの加水分解物の含有量は、１０．０重量％〜４０．０重量％が好ましい。
【００２５】
溶剤としては、水性のものと有機溶剤がある。水性の溶剤としては、水もしくは水を含んだメタノール等の有機溶剤が挙げられる。有機溶剤としては、芳香族炭化水素類、塩化芳香族炭化水素類、塩化脂肪族炭化水素類、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、グリコールエーテル類、脂環式炭化水素類、脂肪族炭化水素類、脂肪族又は芳香族炭化水素の混合物等が挙げられる。扱いやすさと樹脂基材表面をアタックして白化現象を起こさないことから、アルコール類のメタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール等が好ましく使用される。
【００２６】
本発明のコーティング組成物には、上記以外に、染色性能を向上させるために染色性付与剤を含有させることができる。ポリカーボネートジオール自体にも染色性付与剤としての働きはあるが、分量が多いと白化現象が起こってしまう。ポリカーボネートジオール以外の染色性付与剤を含有させることで、白化現象を抑えた効果的な染色性能の調整が可能となる。この他、コーティング組成物の分散性を高め、樹脂基材への塗布時に平滑性を向上させてぬれ性を良くするために界面活性剤を含有させたり、硬化反応を促進し、低温硬化を可能にさせるために硬化触媒を含有させたり、耐候性や耐熱性を向上させるために紫外線吸収剤や酸化防止剤を含有させたりすることも可能である。
【００２７】
次に本発明の透光性を有する樹脂製品について説明する。樹脂製品に用いられる樹脂基材は特に限定されないが、本発明の効果が特に顕著に現れる樹脂基材は、前処理液無しでは十分な密着性を得ることができない熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂である。しかしながら、他の熱可塑性樹脂であるポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂や、熱硬化性樹脂であるポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂とエピスルフィド樹脂の共重合体でも本発明の効果が得られる。樹脂製品の形態（用途）としては、眼鏡レンズ、カメラ用レンズ、電子機器用レンズ、樹脂製シート、自動車用ヘッドランプカバー等、その他様々な樹脂製品が挙げられる。
【００２８】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２９】
実施例１〜１２及び比較例１〜６に掲げた通り、ポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズに各々のコーティング組成物を塗布して硬化膜を形成させた。その後、干渉縞、外見、密着性、硬度、染色性を評価した。
【実施例１】
【００３０】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシラン６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノール４７ｇとメタノール８０ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）１１０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。ポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例２】
【００３１】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシラン６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１６７ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を７０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例３】
【００３２】
実施例２のメトキシプロパノールをジアセトンアルコールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【実施例４】
【００３３】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１１９ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２３８ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例５】
【００３４】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３３０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１１９ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１０ｇを添加後、１時間攪拌した。次にテトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、ジアセトンアルコール２２７ｇを添加した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例６】
【００３５】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを４２ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１１７ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を１００ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例７】
【００３６】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを４２ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１１７ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を９０ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を３０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例８】
【００３７】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を４１ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例９】
【００３８】
フラスコにメチルトリメトキシシランを３６．００ｇと蒸留水４．００ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン８１．５０ｇと蒸留水２８．５０ｇを混ぜて入れ、それぞれ５時間以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を２５０．０ｇフラスコに計り取って、攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン３８．１ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１０５．９ｇを攪拌しながら添加した。その後、混合液を攪拌しながら、メトキシプロパノール８０．５ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム５．０ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（日本油脂（株）製、商標ブレンマーＰＥ２００）を１０．０ｇ添加した。次にポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を７．５ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．２ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．１ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１０】
【００３９】
フラスコにメチルトリメトキシシランを７１ｇと蒸留水７ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１６０ｇと蒸留水５５ｇを混ぜて入れ、それぞれ一晩以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を３７０ｇフラスコに計り取って、一晩攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン７６ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２１２ｇを添加した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２７７ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を３０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１１】
【００４０】
フラスコにメチルトリメトキシシランを７１ｇと蒸留水７ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１６２ｇと蒸留水５１ｇを混ぜて入れ、それぞれ一晩以上攪拌しておいた。フラスコに一晩攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン７６ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２１２ｇを混ぜて、攪拌しながら酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を３７０ｇ添加した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２９２ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を１５ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１２】
【００４１】
フラスコにメチルトリメトキシシランを３６．００ｇと蒸留水４．００ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン８１．５０ｇと蒸留水２８．５０ｇを混ぜて入れ、それぞれ５時間以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を２５０．０ｇフラスコに計り取って、攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン３８．１ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１０５．９ｇを攪拌しながら添加した。その後、混合液を攪拌しながら、メトキシプロパノール８６．１ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム５．０ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（日本油脂（株）製、商標ブレンマーＰＥ２００）を１０．０ｇ添加した。次にポリカーボネートジオール（旭化成ケミカルズ（株）製、商標旭化成ＰＣＤＬ Ｔ５６５０ｊ）を１．９ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．２ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．１ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４２】
［比較例１］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１４０ｇとメタノール７７ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトントリオール２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４３】
［比較例２］
比較例１のポリカプロラクトントリオールをポリカプロラクトンポリオール（水酸基数４個以上）に代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４４】
［比較例３］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを４７ｇとメタノール８０ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトントリオール１１０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４５】
［比較例４］
比較例３のポリカプロラクトントリオールを脂肪族ポリエステルジオールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４６】
［比較例５］
比較例３のポリカプロラクトントリオールをポリカプロラクトンジオールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４７】
［比較例６］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１６７ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトンジオールを７０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４グラムとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４８】
実施例１〜１２、比較例１〜６のコーティング組成物による塗膜評価を下記表に示す。
【００４９】
比較例４のコーティング組成物は１時間３０分間の加熱では硬化しきれず、レンズ表面がベトベトしており、塗膜評価は不可能だった。
【００５０】
【００５１】
上記表中での評価方法を以下に示す。
【００５２】
（１）干渉縞
検査用光源（ナショナルパルック、三波長系昼白色１５Ｗ）を使用して目視検査により確認した。評価基準は下記の通りである。
◎…干渉縞が極めて少ない。
○…干渉縞が眼鏡用レンズとして問題の無い程度である。
−…評価不能である。
【００５３】
（２）外観
目視検査によりレンズの白化の度合いを確認した。評価基準は下記の通りである。
○…白化が確認できない。
△…少々の白化が確認できる。
×…白化が顕著に現れている。
−…評価不能である。
【００５４】
（３）密着性
クロスハッチ試験により密着性を評価した。表中の数字は１００個の碁盤目のうち剥離が確認できなかった個数を示している。“−”は評価不能であった事を示している。
【００５５】
（４）ＳＷ硬度
スチールウール＃００００で硬化被膜面をこすりつけて傷つき具合を評価した。５００ｇの荷重でこすり回数は１０往復である。評価基準は下記の通りである。
Ａ…全く傷が確認できない。
Ｂ…若干の傷が確認できる。
Ｃ…目立った傷が確認できる。
Ｄ…多くの目立った傷が確認できる。
Ｅ…傷が帯状に確認できる。
−…評価不能である。
【００５６】
（５）染色性
レンズを染色して全光線透過率を測定し、染色濃度を数値で評価した。“−”は評価不能であるか、密着性が０／１００である為に染色性の評価に至らなかった事を示している。
【００５７】
上記結果から、ポリカプロラクトンジオール、ポリカプロラクトントリオール、又はポリカプロラクトンポリオール（水酸基数４個以上）を含有させた比較例よりも、ポリカーボネートジオールを含有させた実施例の方が密着性の優れた硬化被膜が形成されている事が判明した。また、ポリカーボネートジオールの分量が多いと、染色性が向上している事も判明した。実施例９においては、ハードコート組成物中における金属酸化物ゾルの分量を増やし、硬化被膜の屈折率を１．５６まで上げてポリカーボネート樹脂の屈折率に近づけることにより、干渉縞の低減に成功した。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のコーティング組成物は、眼鏡レンズ、カメラ用レンズ、電子機器用レンズ、樹脂製シート、自動車用ヘッドランプカバー等の各種樹脂製品に適用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂基材を被覆するためのコーティング組成物及びそのコーティング組成物により硬化被膜を施した透光性を有する樹脂製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックによる成形物は、ガラスによるものと比較して、軽量、耐衝撃性、染色性、加工性等の長所を有し、特に眼鏡用レンズ、電子機器用レンズ等のレンズ分野においては主要な地位を占めている。反面、耐擦傷性、耐熱性等といった点では劣っており、これら欠点を改良するため、種々の改良、改質の努力がなされている。耐擦傷性を改良する方法として、プラスチック基材に硬化被膜を施すことが一般に行われている。硬化被膜はオルガノシランの加水分解物を主成分とするコーティング組成物によるものが一般的であるが、基材との屈折率の差が大きいと干渉縞が目立つようになり、外観不良を起こすため、金属酸化物の微粒子をこのコーティング組成物に分散させて屈折率を調整している。特開２００１−１２２６２１号公報及び特開２００１−１２３１１５号公報では、酸化チタンのコロイド粒子を核として酸化アンチモンのコロイド粒子で被覆することで、核となった酸化チタン粒子を変性させ、酸化チタンの特徴である高屈折を実現させながらも、酸化アンチモンの特徴であるシランカップリングの加水分解物に対する相溶性、安定性も実現させている。
【０００３】
しかしながら、樹脂基材に上述したようなコーティング組成物を塗布し、硬化被膜を形成させようとしても、密着性が足りず、初期密着、耐候密着ともに実用に耐えうる物ではなかった。そのため、密着性を付与するために前処理液を樹脂基材に塗布し、その後にコーティング組成物を塗布するという２段階の工程を必要としていた。特にポリカーボネート樹脂基材においては密着性が悪く、前処理液の塗布が不可欠であった。また、ポリカーボネート樹脂の他の特徴として、他の樹脂と比較して染色が困難であることが挙げられるが、このような染色性の悪い樹脂に対して染色の必要がある場合、硬化被膜を可染色化する必要がある。
【０００４】
また、特開平０６−２５６７１８号公報では、接着促進剤としてカプロラクトン基ポリエステルポリオールを、コーティング組成物に含有させることにより、前処理液の塗布無しに熱可塑性シートと密着する硬化被膜組成物が開示されている。しかし、この組成物も密着性が不十分であり、必要な密着性が得られる程度にカプロラクトン基ポリエステルポリオールを含有させると、硬化被膜を施した樹脂製複合物の白化が著しいという問題があった。この白化現象は、製品が眼鏡レンズ等のような光学品にとっては著しい性能の悪化となり、白化現象が望まれない製品には適用不可能であった。
【特許文献１】特開２００１−１２２６２１号公報
【特許文献２】特開２００１−１２３１１５号公報
【特許文献３】特開平０６−２５６７１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする問題点は、密着性の高いコーティング組成物を提供することであり、一液で樹脂基材への硬化被膜形成を可能にすることである。また、染色性の悪い樹脂基材に対して有効な染色性の良い硬化被膜が得られ、好ましくは樹脂製品の白化現象も抑えられるコーティング組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のコーティング組成物は、下記（Ａ）〜（Ｄ）成分：
（Ａ）成分：ポリカーボネートジオール、
（Ｂ）成分：金属酸化物のコロイド粒子、
（Ｃ）成分：オルガノシランの加水分解物、及び
（Ｄ）成分：溶剤
を含有するコーティング組成物である。
【０００７】
上記コーティング組成物において、（Ｂ）成分は、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、及びケイ素からなる群から選択された１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含むものとすることができる。
【０００８】
また、（Ａ）成分の含有量は、０．１重量％〜７重量％であることが好ましい。
【０００９】
本発明の透光性を有する樹脂製品は、樹脂基材に、上記本発明のコーティング組成物により硬化被膜を施したものとする。
【００１０】
透光性を有する樹脂製品の樹脂基材としてはポリカーボネート樹脂を用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のコーティング組成物によれば、樹脂基材に前処理液を塗布することなく、一液で硬化被膜を形成する事が可能である。また、ポリカーボネートジオールの分量により染色性能も調整可能であるので、樹脂基材が染色の困難なポリカーボネート樹脂等であっても、優れた染色性能を備えた樹脂製品を得る事が可能である。また、ポリカーボネートジオールの分量によって、硬化被膜形成による白化現象を抑制することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明で用いるポリカーボネートジオールとは、直鎖脂肪族カーボネート骨格を有し、両末端に水酸基を持ったポリ炭酸エステルで、一般的には次のような構造式で表されるものである。
【００１３】
ｎは１以上の数であり、１〜３０であることが好ましく、１〜２０であることがより好ましい。
【００１４】
ポリカーボネートジオールは、密着促進剤として働き、これを用いることにより前処理液の塗布無しに樹脂成形物への硬化被膜を形成することが可能となる。また、ポリカーボネートジオールは染色性付与剤としても機能する為、その分量により染色性能を調整することが可能である。
【００１５】
ポリカーボネートジオールの含有量は、０．１重量％〜１２重量％であるのが好ましく、０．１重量％〜７重量％であるのがより好ましい。含有量が０．１重量％未満の場合は、十分な密着性の有る硬化被膜を形成できず、染色性も少なくなる。１２重量％を超える場合は、白化現象が目立つようになり、外観が悪くなる。７重量％以下であると、眼鏡用レンズ等に使用可能な程度に白化が抑えられる。
【００１６】
金属酸化物のコロイド粒子には、屈折率、安定性、分散性、耐擦傷性といった観点から様々な金属酸化物が選ばれ、これらのコロイド粒子を溶媒に分散させたゾルを用いることができる。好ましくは、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、ケイ素、及びタングステンのうちの１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含んだものが用いられる。また、上記従来技術として記載した特開２００１−１２２６２１号公報及び特開２００１−１２３１１５号公報に記載されている酸化チタンを核として五酸化アンチモンで被覆したコロイド粒子を主成分とするゾルや、酸化スズと酸化ジルコニウムを核として五酸化アンチモンで被覆したコロイド粒子を主成分とするゾルといったものも好ましく用いられる。
【００１７】
金属酸化物のコロイド粒子の含有量は、分散媒としてのメタノールを含む重量として２０．０〜６０．０重量％、固形分換算で５．０重量％〜１８．０重量％が好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるオルガノシランの加水分解物とは以下のような有機ケイ素化合物である。
【００１９】
例えばＲ３ＳｉＸ（Ｒはアルキル基、フェニル基、ビニル基、メタクリロキシ基、メルカプト基、アミノ基、エポキシ基を有する有機基、Ｘは加水分解可能な基）で表される単官能性シランであり、具体例としては、トリメチルメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、ジフェニルメチルメトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメトキシエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジメチルメトキシシラン等が挙げられる。
【００２０】
あるいはＲ２ＳｉＸ２で表される二官能性シランであり、具体例としては、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。
【００２１】
あるいはＲＳｉＸ３で表される三官能性シランであり、具体例としては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００２２】
さらにＳｉＸ４で表される四官能性シランであり、具体例としては、テトラエチルオルソシリケート、テトラメチルオルソシリケート等が挙げられる。
【００２３】
これらの内、１種以上のオルガノシランの加水分解物が本発明のコーティング組成物に含有される。２種以上用いる場合の好ましい組み合わせとしては、メチルトリメトキシシランとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランの組み合わせ、メチルトリメトキシシランとγ−メルカプトプロピルトリメトキシシランの組み合わせ、又はメチルトリメトキシシランとγ−アミノプロピルトリメトキシシランの組み合わせが挙げられる。
【００２４】
オルガノシランの加水分解物の含有量は、１０．０重量％〜４０．０重量％が好ましい。
【００２５】
溶剤としては、水性のものと有機溶剤がある。水性の溶剤としては、水もしくは水を含んだメタノール等の有機溶剤が挙げられる。有機溶剤としては、芳香族炭化水素類、塩化芳香族炭化水素類、塩化脂肪族炭化水素類、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、グリコールエーテル類、脂環式炭化水素類、脂肪族炭化水素類、脂肪族又は芳香族炭化水素の混合物等が挙げられる。扱いやすさと樹脂基材表面をアタックして白化現象を起こさないことから、アルコール類のメタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール等が好ましく使用される。
【００２６】
本発明のコーティング組成物には、上記以外に、染色性能を向上させるために染色性付与剤を含有させることができる。ポリカーボネートジオール自体にも染色性付与剤としての働きはあるが、分量が多いと白化現象が起こってしまう。ポリカーボネートジオール以外の染色性付与剤を含有させることで、白化現象を抑えた効果的な染色性能の調整が可能となる。この他、コーティング組成物の分散性を高め、樹脂基材への塗布時に平滑性を向上させてぬれ性を良くするために界面活性剤を含有させたり、硬化反応を促進し、低温硬化を可能にさせるために硬化触媒を含有させたり、耐候性や耐熱性を向上させるために紫外線吸収剤や酸化防止剤を含有させたりすることも可能である。
【００２７】
次に本発明の透光性を有する樹脂製品について説明する。樹脂製品に用いられる樹脂基材は特に限定されないが、本発明の効果が特に顕著に現れる樹脂基材は、前処理液無しでは十分な密着性を得ることができない熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂である。しかしながら、他の熱可塑性樹脂であるポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂や、熱硬化性樹脂であるポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂とエピスルフィド樹脂の共重合体でも本発明の効果が得られる。樹脂製品の形態（用途）としては、眼鏡レンズ、カメラ用レンズ、電子機器用レンズ、樹脂製シート、自動車用ヘッドランプカバー等、その他様々な樹脂製品が挙げられる。
【００２８】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２９】
実施例１〜１２及び比較例１〜６に掲げた通り、ポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズに各々のコーティング組成物を塗布して硬化膜を形成させた。その後、干渉縞、外見、密着性、硬度、染色性を評価した。
【実施例１】
【００３０】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシラン６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノール４７ｇとメタノール８０ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）１１０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。ポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例２】
【００３１】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシラン６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１６７ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を７０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例３】
【００３２】
実施例２のメトキシプロパノールをジアセトンアルコールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【実施例４】
【００３３】
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１１９ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２３８ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例５】
【００３４】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３３０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１１９ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム１０ｇを添加後、１時間攪拌した。次にテトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、ジアセトンアルコール２２７ｇを添加した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例６】
【００３５】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを４２ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１１７ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を１００ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例７】
【００３６】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを４２ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１１７ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を９０ｇ添加し、次にジアセトンアルコールを２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を３０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例８】
【００３７】
酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）３７０ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水５０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２２２ｇとメタノール４４ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を４１ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作成し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例９】
【００３８】
フラスコにメチルトリメトキシシランを３６．００ｇと蒸留水４．００ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン８１．５０ｇと蒸留水２８．５０ｇを混ぜて入れ、それぞれ５時間以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を２５０．０ｇフラスコに計り取って、攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン３８．１ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１０５．９ｇを攪拌しながら添加した。その後、混合液を攪拌しながら、メトキシプロパノール８０．５ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム５．０ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（日本油脂（株）製、商標ブレンマーＰＥ２００）を１０．０ｇ添加した。次にポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を７．５ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．２ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．１ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１０】
【００３９】
フラスコにメチルトリメトキシシランを７１ｇと蒸留水７ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１６０ｇと蒸留水５５ｇを混ぜて入れ、それぞれ一晩以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を３７０ｇフラスコに計り取って、一晩攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン７６ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２１２ｇを添加した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２７７ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を３０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１１】
【００４０】
フラスコにメチルトリメトキシシランを７１ｇと蒸留水７ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１６２ｇと蒸留水５１ｇを混ぜて入れ、それぞれ一晩以上攪拌しておいた。フラスコに一晩攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン７６ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２１２ｇを混ぜて、攪拌しながら酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を３７０ｇ添加した。その後、混合液を攪拌しながら、ジアセトンアルコール２９２ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカーボネートジオール（ダイセル化学工業（株）製、商標プラクセルＣＤ２０５ＰＬ）を１５ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【実施例１２】
【００４１】
フラスコにメチルトリメトキシシランを３６．００ｇと蒸留水４．００ｇを混ぜて入れ、別のフラスコにγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン８１．５０ｇと蒸留水２８．５０ｇを混ぜて入れ、それぞれ５時間以上攪拌しておいた。酸化スズ、酸化ジルコニウム、五酸化アンチモン、及び二酸化ケイ素からなる複合金属酸化物ゾル（固形分３０％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＸ−３０５Ｍ５）を２５０．０ｇフラスコに計り取って、攪拌して加水分解したメチルトリメトキシシラン３８．１ｇと加水分解したγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１０５．９ｇを攪拌しながら添加した。その後、混合液を攪拌しながら、メトキシプロパノール８６．１ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム５．０ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（日本油脂（株）製、商標ブレンマーＰＥ２００）を１０．０ｇ添加した。次にポリカーボネートジオール（旭化成ケミカルズ（株）製、商標旭化成ＰＣＤＬ Ｔ５６５０ｊ）を１．９ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．２ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．１ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４２】
［比較例１］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１４０ｇとメタノール７７ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトントリオール２０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４３】
［比較例２］
比較例１のポリカプロラクトントリオールをポリカプロラクトンポリオール（水酸基数４個以上）に代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４４】
［比較例３］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを４７ｇとメタノール８０ｇを添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトントリオール１１０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４ｇとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４５】
［比較例４］
比較例３のポリカプロラクトントリオールを脂肪族ポリエステルジオールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４６】
［比較例５］
比較例３のポリカプロラクトントリオールをポリカプロラクトンジオールに代えた以外は、同じ成分及び方法を用いてコーティング組成物を得て、実施例１と同じポリカーボネート樹脂製レンズに塗布し、硬化させた。
【００４７】
［比較例６］
酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、及び五酸化アンチモンからなる複合金属酸化物ゾル（固形分２５％、メタノール分散ゾル、日産化学工業（株）製、商標サンコロイドＨＩＴ−３２１Ｍ１）３００ｇをフラスコに計り取った。そこへ、蒸留水１４０ｇを攪拌しながら添加した。次にメチルトリメトキシシランを６３ｇとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１７５ｇを徐々に添加した。添加終了後さらに３０分間攪拌した。その後、混合液を攪拌しながら、テトラエトキシシラン（コルコート（株）製、商標エチルシリケート２８Ｐ）を５０ｇ添加し、次にメトキシプロパノールを１６７ｇ添加した。更に、硬化触媒としてアセチルアセトンアルミニウム２９ｇを添加後、１時間攪拌した。その後、ポリカプロラクトンジオールを７０ｇ、フローコントロール剤としてシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ペインタッド３２）を０．４グラムとシリコーン系界面活性剤（ダウコーニングアジア（株）製、商標ＤＯＷ ＣＯＲＮＩＮＧ ５７ ＡＤＤＩＴＩＶＥ）を０．２ｇ添加し、１時間攪拌した。上記混合液を室温で４８時間熟成した。実施例１と同じポリカーボネート樹脂製の眼鏡用プラスチックレンズを作製し、ディッピング法により上記混合液を塗布し、１００〜１５０℃で１時間３０分間熱硬化させた。
【００４８】
実施例１〜１２、比較例１〜６のコーティング組成物による塗膜評価を下記表に示す。
【００４９】
比較例４のコーティング組成物は１時間３０分間の加熱では硬化しきれず、レンズ表面がベトベトしており、塗膜評価は不可能だった。
【００５０】
【００５１】
上記表中での評価方法を以下に示す。
【００５２】
（１）干渉縞
検査用光源（ナショナルパルック、三波長系昼白色１５Ｗ）を使用して目視検査により確認した。評価基準は下記の通りである。
◎…干渉縞が極めて少ない。
○…干渉縞が眼鏡用レンズとして問題の無い程度である。
−…評価不能である。
【００５３】
（２）外観
目視検査によりレンズの白化の度合いを確認した。評価基準は下記の通りである。
○…白化が確認できない。
△…少々の白化が確認できる。
×…白化が顕著に現れている。
−…評価不能である。
【００５４】
（３）密着性
クロスハッチ試験により密着性を評価した。表中の数字は１００個の碁盤目のうち剥離が確認できなかった個数を示している。“−”は評価不能であった事を示している。
【００５５】
（４）ＳＷ硬度
スチールウール＃００００で硬化被膜面をこすりつけて傷つき具合を評価した。５００ｇの荷重でこすり回数は１０往復である。評価基準は下記の通りである。
Ａ…全く傷が確認できない。
Ｂ…若干の傷が確認できる。
Ｃ…目立った傷が確認できる。
Ｄ…多くの目立った傷が確認できる。
Ｅ…傷が帯状に確認できる。
−…評価不能である。
【００５６】
（５）染色性
レンズを染色して全光線透過率を測定し、染色濃度を数値で評価した。“−”は評価不能であるか、密着性が０／１００である為に染色性の評価に至らなかった事を示している。
【００５７】
上記結果から、ポリカプロラクトンジオール、ポリカプロラクトントリオール、又はポリカプロラクトンポリオール（水酸基数４個以上）を含有させた比較例よりも、ポリカーボネートジオールを含有させた実施例の方が密着性の優れた硬化被膜が形成されている事が判明した。また、ポリカーボネートジオールの分量が多いと、染色性が向上している事も判明した。実施例９においては、ハードコート組成物中における金属酸化物ゾルの分量を増やし、硬化被膜の屈折率を１．５６まで上げてポリカーボネート樹脂の屈折率に近づけることにより、干渉縞の低減に成功した。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明のコーティング組成物は、眼鏡レンズ、カメラ用レンズ、電子機器用レンズ、樹脂製シート、自動車用ヘッドランプカバー等の各種樹脂製品に適用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）〜（Ｄ）成分：
（Ａ）成分：ポリカーボネートジオール、
（Ｂ）成分：金属酸化物のコロイド粒子、
（Ｃ）成分：オルガノシランの加水分解物、及び
（Ｄ）成分：溶剤
を含有するコーティング組成物。
【請求項２】
（Ｂ）成分が、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、及びケイ素からなる群から選択された１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載のコーティング組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分の含有量が、０．１重量％〜７重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
【請求項４】
樹脂基材に、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコーティング組成物により硬化被膜を施したことを特徴とする透光性を有する樹脂製品。
【請求項５】
樹脂基材がポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項４に記載の透光性を有する樹脂製品。
【請求項１】
下記（Ａ）〜（Ｄ）成分：
（Ａ）成分：ポリカーボネートジオール、
（Ｂ）成分：金属酸化物のコロイド粒子、
（Ｃ）成分：オルガノシランの加水分解物、及び
（Ｄ）成分：溶剤
を含有するコーティング組成物。
【請求項２】
（Ｂ）成分が、スズ、チタン、ジルコニウム、アンチモン、及びケイ素からなる群から選択された１種又は２種以上の金属の酸化物によるコロイド粒子を含むことを特徴とする請求項１に記載のコーティング組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分の含有量が、０．１重量％〜７重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
【請求項４】
樹脂基材に、請求項１〜３のいずれか１項に記載のコーティング組成物により硬化被膜を施したことを特徴とする透光性を有する樹脂製品。
【請求項５】
樹脂基材がポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項４に記載の透光性を有する樹脂製品。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０２３９４６
【国際公開日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【発行日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５０９３９５（Ｐ２００５−５０９３９５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１２２９０
【国際出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【出願人】（３９１００３７５０）株式会社アサヒオプティカル (13)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年３月１７日（２００５．３．１７）
【発行日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１２２９０
【国際出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【出願人】（３９１００３７５０）株式会社アサヒオプティカル (13)
【Ｆターム（参考）】
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