[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP6771388B2 - 低反射コーティング付ガラス板及び低反射コーティング付ガラス板を製造する方法 - Google Patents

低反射コーティング付ガラス板及び低反射コーティング付ガラス板を製造する方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6771388B2
JP6771388B2 JP2016561231A JP2016561231A JP6771388B2 JP 6771388 B2 JP6771388 B2 JP 6771388B2 JP 2016561231 A JP2016561231 A JP 2016561231A JP 2016561231 A JP2016561231 A JP 2016561231A JP 6771388 B2 JP6771388 B2 JP 6771388B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
low
reflection coating
glass plate
mass
silica
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016561231A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2016084331A1 (ja
Inventor
瑶子 宮本
瑶子 宮本
瑞穂 小用
瑞穂 小用
河津 光宏
光宏 河津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
Publication of JPWO2016084331A1 publication Critical patent/JPWO2016084331A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6771388B2 publication Critical patent/JP6771388B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/22Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with other inorganic material
    • C03C17/23Oxides
    • C03C17/25Oxides by deposition from the liquid phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/001General methods for coating; Devices therefor
    • C03C17/002General methods for coating; Devices therefor for flat glass, e.g. float glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/006Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character
    • C03C17/007Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with materials of composite character containing a dispersed phase, e.g. particles, fibres or flakes, in a continuous phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/34Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with at least two coatings having different compositions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0216Coatings
    • H01L31/02161Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • C03C2217/213SiO2
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/21Oxides
    • C03C2217/214Al2O3
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/20Materials for coating a single layer on glass
    • C03C2217/29Mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/40Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/43Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
    • C03C2217/44Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the composition of the continuous phase
    • C03C2217/45Inorganic continuous phases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/40Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
    • C03C2217/43Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase
    • C03C2217/46Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase
    • C03C2217/47Coatings comprising at least one inhomogeneous layer consisting of a dispersed phase in a continuous phase characterized by the dispersed phase consisting of a specific material
    • C03C2217/475Inorganic materials
    • C03C2217/478Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2217/00Coatings on glass
    • C03C2217/70Properties of coatings
    • C03C2217/73Anti-reflective coatings with specific characteristics
    • C03C2217/732Anti-reflective coatings with specific characteristics made of a single layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/10Deposition methods
    • C03C2218/11Deposition methods from solutions or suspensions
    • C03C2218/118Deposition methods from solutions or suspensions by roller-coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/32After-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/36Underside coating of a glass sheet
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Description

本発明は、低反射コーティング付ガラス板に関する。
従来、ガラス板を透過する光量の増加又は眩惑防止などのガラス板の機能改善を目的として、ガラス板に低反射コーティングを形成することが行われている。ガラス板に低反射コーティングが形成された低反射コーティング付ガラス板は、例えば、薄膜型太陽電池などの光電変換装置に用いられる。この場合、低反射コーティング付ガラス板の太陽光が入射する側に低反射コーティングが位置していると、より多くの太陽光を光電変換装置の光電変換層又は太陽電池素子に導くことができる。これにより、光電変換装置における発電量を高めることができる。
例えば、特許文献1には、反射抑制膜を有する光電変換装置用カバーガラスが記載されている。この反射抑制膜を有するカバーガラスは、シリカ微粒子及びバインダーの供給源となる化合物を含むコーティング液を所定の表面凹凸を有するガラス板にスプレー法により塗布した後に乾燥及び焼成することによって製造される。このカバーガラスは、反射抑制膜を有しないガラス板に比べて、波長380nm〜1100nmの範囲の光の平均透過率を2.37%以上向上させることができる。
特許文献2には、ガラスシートの上に多孔性反射防止層が形成されたガラス基板が記載されている。このガラス基板は、下塗のための配合物を浸漬被覆法により超透明ガラス板の一方面に付着させた後に乾燥させて得られた基板の上に、別の混合物を浸漬被覆法により付着させて所定の熱処理を行うことによって製造されている。下塗のための配合物の調製は、テトラエトキシシラン(TEOS)及びジルコニウムアセチルアセトネートを所定の溶液に添加することによって行われている。また、別の混合物の調製は、テトラエトキシシラン(TEOS)、アルミニウムアセチルアセトネート、及びコロイドシリカを所定の溶液に添加することによって行われている。このガラス基板では、波長300nm〜1100nmの範囲において、2.2%〜2.6%の光透過率の増加が観察されている。
特許文献3には、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)が添加されたPGME分散シリカゾルと、テトラエトキシシラン及び硝酸アルミニウム九水和物を添加して調製したバインダー溶液とを用いて調製されたコーティング組成物が記載されている。PGME分散シリカゾルにおいて、平均一次粒子径よりも大きい分散粒子径を有するコロイダルシリカの水分散液が用いられている。このコーティング組成物を用いて得られた被膜は、波長633nmにおいて、1.2656〜1.2960の屈折率を有する。
特開2014−032248号公報 特表2013−537873号公報 特開2014−015543号公報
低反射コーティング付ガラス板において、反射率ロス及び透過率ゲインと呼ばれる性能が重要である。反射率ロスとは、所定の範囲の波長の光の平均反射率に関し、低反射コーティングを形成することによって低減される平均反射率の減少分を意味する。具体的に、反射率ロスは、低反射コーティングが形成される前のガラス板における所定の範囲の波長の光の平均反射率から低反射コーティング付ガラス板における所定の範囲の波長の光の平均反射率を差し引くことによって求められる。また、透過率ゲインとは、所定の範囲の波長の光の平均透過率に関し、低反射コーティングを形成することによって増加する平均透過率の増分を意味する。具体的に、透過率ゲインは、低反射コーティング付ガラス板における所定の範囲の波長の光の平均透過率から低反射コーティングが形成される前のガラス板における所定の範囲の波長の光の平均透過率を差し引くことによって求められる。
低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングは、使用環境によっては、砂埃等の異物と擦れることがある。このような場合でも、低反射コーティング付ガラス板が大きな反射率ロスを有することが望ましい。特許文献1〜3では、低反射コーティングが異物と擦れた場合の反射率ロスに関し具体的な検討はなされていない。そこで、本発明は、異物と擦れても大きな反射率ロスを有する低反射コーティング付ガラス板を提供することを目的とする。
本発明は、
ガラス板と、
連続構造を有するシリカを60質量%〜100質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備えた、
低反射コーティング付ガラス板を提供する。
本発明の低反射コーティング付ガラス板は、異物と擦れても大きい反射率ロスを有する。
実施例2に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM(電界放射型走査型電子顕微鏡)写真 実施例10に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真 実施例11に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真 比較例2に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真
本発明に係る低反射コーティング付ガラス板は、ガラス板と、低反射コーティングとを備えている。低反射コーティングは、連続構造を有するシリカを60質量%〜100質量%含んでいる。連続構造を有するシリカは、低反射コーティングにおいてバルク状に存在して低反射コーティングの形状を形作る役割をなすシリカであり、後述するシリカ微粒子とは区別される。低反射コーティングが粒子状の成分を含む場合、連続構造を有するシリカは、粒子状の成分を結着させるためのバインダーとしての役割も果たす。低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜100質量%であると、低反射コーティング付ガラス板は、異物と擦れても大きな反射率ロスを有する。なぜなら、低反射コーティングのガラス板への密着性が向上することに加えて、低反射コーティングの表面の凹凸が小さいので、低反射コーティングが剥離しにくいと考えられるからである。低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率は、例えば、60質量%〜95質量%である。低反射コーティング付ガラス板が、異物と擦れてもより大きな反射率ロスを有する観点から、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜80質量%であることが望ましい。また、別の観点から、特に、低反射コーティング付ガラス板が異物と擦れることによる低反射コーティング付ガラス板の平均反射率の増加を抑制する観点から、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率が80質量%〜100質量%であることが望ましい。連続構造を有するシリカは、有機基を含んでいてもよいし、有機基を含んでいなくてもよい。例えば、連続構造を有するシリカは、SiO2で示される4官能のシリコンアルコキシドの加水分解縮合生成物によって形成されていてもよいし、RSiO1.5で示される3官能のシリコンアルコキシドの加水分解縮合生成物によって形成されていてもよい。ここで、Rは、非加水分解性有機基である。連続構造を有するシリカに含まれる有機基は、例えば、メチル基、エチル基、フェニル基、グリシドキシアルキル基、エポキシ基、アクリル基、メタクリル基、又はアミノ基である。
連続構造を有するシリカは、例えば、シリコンアルコキシド等の加水分解性シリコン化合物をゾルゲル法によって加水分解及び縮合することにより形成できる。この場合、シリコンアルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、又はテトライソプロポキシシランを用いることができる。また、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、グリシドキシアルキルトリアルコキシシラン(例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、他のエポキシシラン類、アクリルシラン類、メタクリルシラン類、又はアミノシラン類等の3官能又は2官能のシリコンアルコキシドを用いることもできる。連続構造を有するシリカは、走査型電子顕微鏡で空孔が観察されない程度の中実な構造を有することが望ましい。
連続構造を有するシリカが有機基を含むと、低反射コーティング付ガラス板が高い透過率ゲインを有しやすい。一方、低反射コーティングにおける有機基の含有率が7質量%以下であると、低反射コーティング付ガラス板が異物と擦れてもより大きな反射率ロスを有しやすい。このような観点から、低反射コーティングにおける有機基の含有率は、望ましくは、0.3〜7.0質量%であり、低反射コーティングにおける有機基の含有率の下限は、より望ましくは、0.4質量%以上である。また、低反射コーティングにおける有機基の含有率が2質量%以下であると、低反射コーティング付ガラス板が異物と擦れることによる低反射コーティング付ガラス板の平均反射率の増加が抑制されやすい。
ガラス板の表面形態は特に制限されないが、ガラス板の算術平均粗さRaは、例えば、1nm以下であり、望ましくは0.5nm以下である。ここで、算術平均粗さRaは、JIS(日本工業規格) B0601−1994に準拠する。このようなガラス板として、フロート法で製造されたガラス板を例示できる。すなわち、ガラス板は、例えば、フロート法により製造されている。フロート法により製造されたガラス板は、ボトム面(錫面)及びトップ面(非錫面)を有する。ボトム面は、ガラス板の一方の主面であり、トップ面は、ボトム面とは反対側のガラス板の主面である。ボトム面は、フロート法によるガラス板の成型工程においてフロートバスの溶融錫に接していたガラスによって形成されている面である。低反射コーティングは、望ましくは、ガラス板のボトム面の少なくとも一部に形成されている。これにより、低反射コーティングがガラス板のトップ面に形成されている場合に比べて、低反射コーティングが異物と擦れた後の低反射コーティング付ガラス板の反射率ロスを大きくすることができる。なぜなら、フロート法により製造されたガラス板のボトム面近傍における錫の含有率は、トップ面近傍に比べて、フロートバスの溶融錫にボトム面が接触することに起因して高くなるので、低反射コーティングをボトム面に形成することにより低反射コーティング付ガラス板が良好な反射性能を有すると考えられるからである。
一方で、ガラス板は、その表面に凹凸を有する型板ガラスであってもよく、その凹凸の平均間隔Smは0.3mm以上2.5mm以下、さらに0.3mm以上、特に0.4mm以上、とりわけ0.45mm以上であることが望ましく、2.5mm以下、さらに2.1mm以下、特に2.0mm以下、とりわけ1.5mm以下であることが望ましい。ここで、平均間隔Smは、粗さ曲線が平均線と交差する点から求めた山谷一周期の間隔の平均値を意味する。さらには型板ガラス板の表面凹凸は、上記範囲の平均間隔Smとともに、0.5μm〜10μm、特に1μm〜8μmの最大高さRyを有することが望ましい。ここで平均間隔Smと最大高さRyは、JIS B0601−1994に規定された値である。型板ガラスであるガラス板の表面凹凸は、上記範囲の平均間隔Sm,最大高さRyとともに、0.3μm〜5.0μm、特に0.4μm〜2.0μm、さらに0.5μm〜1.2μmの算術平均粗さRaを有することが望ましい。上述の型板ガラスであれば、表面凹凸により防眩効果が充分に得られるが、他方、これら粗度が大きすぎると、面内で反射色調に色ムラが現れやすい。また、ガラス板の組成は特に制限されないが、ガラス板に着色成分ができるだけ含まれないことが望ましい。例えば、ガラス板において代表的な着色成分である酸化鉄の含有率は、Fe23に換算して、0.06質量%以下であることが望ましく、0.02質量%以下であることがより望ましい。
低反射コーティング付ガラス板は、ガラス板がフロート法により製造されている場合、ガラス板のボトム面とは反対側の主面(トップ面)側に形成された透明電極膜をさらに備えていてもよい。この場合、例えば、1層以上の下地層と、フッ素ドープ酸化スズを主成分とする透明電極層とがこの順にガラス板のトップ面に積層される。
低反射コーティングの厚みは、特に制限されないが、例えば、80nm〜800nmであり、望ましくは100nm〜500nmであり、より望ましくは100nmを超え300nm以下である。
低反射コーティングは、平均粒径が5nm〜300nmのシリカ微粒子をさらに含んでいてもよい。この場合、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率は、例えば、60質量%〜95質量%であり、かつ、低反射コーティングにおけるシリカ微粒子の含有率は、例えば、5質量%〜40質量%である。これにより、低反射コーティング付ガラス板が、異物と擦れても大きな反射率ロスを有する。ここで、シリカ微粒子の平均粒径とは、シリカ微粒子の一次粒子についての平均粒径を意味する。また、本明細書において、「平均粒径」とは、レーザー回折式粒度分布測定法により測定した粒度分布において、体積累積が50%に相当する粒径(D50)を意味する。
低反射コーティングに含まれるシリカ微粒子の平均粒径は、5nm〜30nmであってもよい。この場合、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率は、例えば、70質量%〜95質量%である。一方、低反射コーティングにおけるシリカ微粒子の含有率は、例えば、5質量%〜30質量%である。これにより、異物と擦れたときの低反射コーティング付ガラス板の反射率ロスをより大きくすることができる。この場合、シリカ微粒子の平均粒径は、望ましくは、10nm〜30nmである。
低反射コーティングに含まれるシリカ微粒子の平均粒径は、30nm〜150nmであってもよい。この場合、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率は、例えば、60質量%〜80質量%である。一方、低反射コーティングにおけるシリカ微粒子の含有率は、例えば、20質量%〜40質量%である。これにより、異物と擦れたときの低反射コーティング付ガラス板の反射率ロスをより大きくすることができる。また、異物と擦れる前の低反射コーティング付ガラス板の反射率ロスをより大きくすることもできる。この場合、シリカ微粒子の平均粒径は、望ましくは70nm〜130nmである。
低反射コーティングは、シリコン以外の金属の化合物をさらに含んでいてもよい。なお、本明細書において、「シリコン」は金属に含まれるものと取り扱う。このような金属の化合物は、例えば、アルミニウム、チタン、又はジルコニウム等の金属の化合物であり、典型的には、アルミニウム、チタン、又はジルコニウム等の金属の、アルコキシド、無機塩、又はハロゲン化物である。なかでも、金属の化合物が塩化物であることが望ましい。また、金属の化合物を構成する金属は、望ましくはアルミニウムである。金属の化合物は、低反射コーティングを形成するためのコーティング液に添加される。低反射コーティングにおける金属の化合物の含有率は、例えば、その金属の酸化物に換算して2質量%〜8質量%である。例えば、低反射コーティングは、アルミニウム化合物を含んでいてもよい。低反射コーティングに含まれるアルミニウム化合物は、例えば、低反射コーティングを形成するためのコーティング液に添加されるハロゲン化アルミニウムに由来する。この場合、ハロゲン化アルミニウムは、望ましくは塩化アルミニウムである。低反射コーティングにおけるアルミニウム化合物の含有率は、Al23に換算して、例えば、2質量%〜8質量%である。低反射コーティング付ガラス板が異物と擦れても大きな反射率ロスを有するために、低反射コーティングにおけるアルミニウム化合物の含有率は、例えば8質量%以下であり、望ましくは7質量%以下であり、より望ましくは6質量%以下である。塩水噴霧に対する低反射コーティングの耐久性などの低反射コーティングの化学的耐久性を高める観点から、低反射コーティングにおけるアルミニウム化合物の含有率は、例えば3質量%以上であり、望ましくは4質量%以上である。
低反射コーティングの塩水噴霧に対する高い耐久性は、低反射コーティングを形成するためのコーティング液にハロゲン化アルミニウムが添加されている場合、そのコーティング液を用いて特定の条件で低反射コーティングを形成することにより、発現しやすい。この場合、低反射コーティングは、例えば、ガラス板の最高温度が350℃以下であり、かつ、ガラス板の温度が200℃以上の温度である期間が5分以下である条件で、低反射コーティングを形成するためのコーティング液が主面に塗布されたガラス板を加熱することによって、形成されている。低反射コーティングは、望ましくは、ガラス板の最高温度が250℃以下であり、かつ、ガラス板の温度が200℃以上の温度である期間が2分以下である条件で、低反射コーティングを形成するためのコーティング液が主面に塗布されたガラス板を加熱することによって、形成されている。これにより、低反射コーティングが塩水噴霧に対して高い耐久性を有する。ここで、ガラス板がフロート法により製造されている場合、低反射コーティングを形成するためのコーティング液は、例えば、ガラス板のボトム面に塗布される。
本発明に係る低反射コーティング付ガラス板において、摩耗試験後の反射率ロスは、例えば、1.8%以上である。このように、本発明に係る低反射コーティング付ガラス板は、摩耗試験後に大きな反射率ロスを示すので、例えば、砂埃等の異物が多い環境で使用される可能性がある光電変換装置用のガラス板として好適に用いることができる。ここで、摩耗試験後の反射率ロスは、低反射コーティングが形成されていないガラス板に対する、360nm〜740nmの範囲の波長の光の平均反射率から、低反射コーティングに摩耗子CS−10Fを接触させて往復摩耗試験(荷重:4N、往復回数:50回)を行った後の低反射コーティング付ガラス板に対する、360nm〜740nmの範囲の波長の光の平均反射率を差し引いて求められる。摩耗子CS−10Fは、Taber Industries社製の摩耗パッドである。なお、低反射コーティング付ガラス板の平均反射率の測定において、低反射コーティング側から360nm〜740nmの波長を含む光が入射される。また、低反射コーティングが形成されていないガラス板の平均反射率の測定において、低反射コーティングが形成されるべきガラス板の主面側から360nm〜740nmの波長を含む光が入射される。
次に、本発明に係る低反射コーティング付ガラス板の製造方法の一例について説明する。低反射コーティング付ガラス板は、低反射コーティングを形成するためのコーティング液を、ガラス板の主面の少なくとも一部に塗布して、コーティング液の塗膜を乾燥及び硬化させることにより製造することができる。
コーティング液は、例えば、所定の溶媒を攪拌しながら、加水分解触媒及びシリコンアルコキシドを順次添加することによって調製される。低反射コーティングがアルミニウム化合物を含む場合には、例えば、アルミニウム化合物の前駆体である塩化アルミニウム等のハロゲン化アルミニウムがコーティング液に添加される。また、低反射コーティングが、シリカ微粒子を含む場合には、シリカ微粒子が存在する溶液中で加水分解性シリコン化合物の加水分解を実施することが望ましい。なぜなら、シリカ微粒子の表面に存在するシラノール基と、加水分解性シリコン化合物が加水分解して生成したシラノール基との縮重合反応が促進され、シリカ微粒子の結合力に寄与する、連続構造を有するシリカの割合が高まるからである。具体的に、コーティング液は、例えば、シリカ微粒子を含む溶液を攪拌しながら、加水分解触媒及びシリコンアルコキシドを順次添加することによって調製される。加水分解触媒としては、酸及び塩基のいずれをも用いることができるが、コーティング液の安定性の観点から、酸、特に無機酸、とりわけ塩酸を用いることが望ましい。また、加水分解触媒としては、水溶液中での電離度が大きい酸を用いることが望ましい。具体的には、酸解離定数pKa(酸が多塩基酸である場合には第一酸解離定数を意味する)が2.5以下の酸を用いることが望ましい。加水分解触媒として望ましい酸の例としては、(i)塩酸及び硝酸などの揮発性の無機酸、(ii)トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、及びp−トルエンスルホン酸などの有機酸、(iii)マレイン酸、リン酸、及びシュウ酸などの多塩基酸、(iv)硫酸、並びに(v)スルファミン酸を挙げることができる。酸性の加水分解触媒は、塩基性の加水分解触媒に比べて、シリカ微粒子を良好に分散させることできる。また、塩酸由来の塩素イオンによって、低反射コーティングにアルミニウム化合物が含まれる場合の効果(塩水噴霧に対する低反射コーティングの高い化学的耐久性)が発揮されやすくなる。
ガラス板の主面にコーティング液を塗布する方法は、特に制限されないが、例えば、スピンコーティング、ロールコーティング、バーコーティング、ディップコーティング、又はスプレーコーティングを用いることができる。量産性及び塗膜外観の均質性の観点から、ロールコーティング又はバーコーティングによってコーティング液をガラス板の主面に塗布することが望ましい。また、量産性の観点からは、スプレーコーティングによってコーティング液をガラス板の主面に塗布してもよい。
ガラス板の主面に塗布されたコーティング液の塗膜を乾燥及び硬化させる方法は特に制限されないが、例えば熱風乾燥によってコーティング液の塗膜を乾燥及び硬化させることできる。この場合のガラス板の温度の条件などは特に制限されないが、コーティング液にハロゲン化アルミニウムが含まれている場合、上記の条件が満たされるように熱風乾燥を行うことが望ましい。
以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されない。まず、実施例及び比較例に係るガラス板に対して行った試験方法又は測定方法について説明する。
(往復摩耗試験)
大栄科学精器製作所社製の往復摩耗試験機を用いて各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板について往復摩耗試験を行った。具体的に、低反射コーティング側を上向きにして低反射コーティング付ガラス板を治具で固定した。次に、直径19mmの円板状の摩耗子CS−10Fの円形面を低反射コーティングに接触させて4Nの荷重を加えた。このとき、摩耗子CS−10Fと低反射コーティングとの接触面積は、284mm2であった。この状態で摩耗子CS−10Fを低反射コーティングに対して50回直線的に往復運動させた。このときの摩耗子の速度は、120mm/秒に設定し、摩耗子のストローク幅は120mmに設定した。
(透過性能)
各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板について、分光測色計(コニカミノルタ社製、CM−2600d)を用いて、360nm〜740nmの範囲の波長の光に対する反射率を測定し、この範囲の波長の光に対する反射率を平均化して平均反射率を求めた。また、各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板について、往復摩耗試験を行う前及び往復摩耗試験を行った後でそれぞれ平均反射率を求めた。また、各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板の、低反射コーティングが形成されていないガラス板についても同様にして平均反射率を求めた。各実施例及び各比較例において、低反射コーティングを形成する前のガラス板の平均反射率から往復摩耗試験を行う前の低反射コーティング付ガラス板の平均反射率を差し引いて、往復摩耗試験前の反射率ロスを求めた。各実施例及び各比較例において、低反射コーティングを形成する前のガラス板の平均反射率から往復摩耗試験を行った後の低反射コーティング付ガラス板の平均反射率を差し引いて、往復摩耗試験後の反射率ロスを求めた。なお、各実施例又は各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板における反射率の測定において、低反射コーティング側から360nm〜740nmの範囲の波長の光を入射させた。低反射コーティングを形成する前のガラス板の反射率の測定において、ガラス板のボトム面側から360nm〜740nmの波長の範囲の光を入射させた。結果を表1及び表2に示す。
分光光度計(島津製作所社製、UV−3100)を用いて、各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板の透過率スペクトルを測定した。この透過率スペクトルにおいて、波長380nm〜850nmの範囲における透過率を平均化して、平均透過率を算出した。透過率スペクトルの測定のための入射光は、各実施例及び各比較例に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティング側から入射させた。また、各実施例及び各比較例に用いられたガラス板について、低反射コーティングが形成されていない状態で、透過率スペクトルを測定して平均透過率を算出した。各実施例及び各比較例において、往復摩耗試験の前の低反射コーティング付ガラス板の平均透過率から低反射コーティングが形成されていないガラス板の平均透過率を差し引いて、透過率ゲインを算出した。結果を表1及び表2に示す。
(SEM観察)
実施例及び比較例に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングをFE−SEM(電界放射型走査型電子顕微鏡)(日立製作所社製、S−4500)によって観察した。低反射コーティングの厚みとして、低反射コーティングの30°斜め上方からの断面におけるFE−SEM写真から、測定点5点での低反射コーティングの厚みの平均値を求めた。
<実施例1>
シリカ微粒子分散液(扶桑化学工業社製、商品名:クォートロンPL−7、シリカ微粒子の一次粒子の平均粒径:125nm、固形分濃度:23重量%)39.13重量部、1−メトキシ−2−プロパノール155.05重量部、水30.00重量部、及び1N塩酸3.00重量部を攪拌混合し、その後、テトラエトキシシラン(正珪酸エチル、多摩化学工業社製)72.82重量部を添加して、40℃に保温しながら8時間攪拌してテトラエトキシシランを加水分解させ、原液Aを得た。原液Aにおいて、SiO2に換算した固形分の濃度は10重量%であった。また、原液Aにおいて、アルコキシル基のモル数(Ma)に対する水のモル数(Mw)の比(Mw/Ma)は、8.7であった。原液A140.00g、プロピレングリコール4.00g、及び1−メトキシ−2−プロパノール56.00gを攪拌混合してコーティング液A1を得た。コーティング液A1において、ケイ素の酸化物(テトラエトキシシランに由来)をSiO2に換算した固形分濃度は、7.00重量%であった。
200mm×150mm×3.2mmの寸法を有する、フロート法により製造されたガラス板を準備した。このガラス板は、通常のソーダライムシリケート組成を有していた。低反射コーティングが形成されていない状態において、このガラス板の360nm〜740nmの範囲の波長の光に対する平均反射率は、8.2%であり、このガラス板の380nm〜850nmの範囲の波長の光に対する平均透過率は、90.1%であった。このガラス板のボトム面にロールコータを用いて、塗膜の厚さが1μm〜5μmになるように、コーティング液A1を塗布した。次に、このガラス板のボトム面に塗布したコーティング液A1をベルト搬送式の熱風乾燥装置を用いて乾燥及び硬化させた。熱風の設定温度を300℃、熱風吐出ノズルとガラス板との距離を5mm、搬送速度を0.5m/分に設定し、熱風乾燥装置の内部でガラス板を2回往復させて、熱風吐出ノズルの下を4回通過させた。このとき、コーティング液が塗布されたガラス板が熱風に触れている時間は140秒であり、ガラス板のコーティング液が塗布されたガラス面(ボトム面)の最高温度は195℃であった。その後、ガラス板を室温まで放冷し、実施例1に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例2>
実施例1で用いた各原料に加え、塩化アルミニウム水溶液を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。実施例2に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真を図1に示す。
<実施例3>
実施例1で用いた各原料を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例1と同様にして、実施例3に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例4及び5>
実施例2で用いた各原料を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例2と同様にして、実施例4及び5に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例6>
実施例1で用いたシリカ微粒子分散液の代わりにシリカ微粒子分散液(扶桑化学工業社製、商品名:クォートロンPL−1、シリカ微粒子の一次粒子の平均粒径:15nm)を用い、かつ、実施例1で用いたシリカ微粒子分散液以外の原料を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例1と同様にして、実施例6に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例7>
テトラエトキシシランの代わりにテトラエトキシシランの部分加水分解縮合物(コルコート株式会社製、商品名:エチルシリケート40、略称:ES−40、平均5量体)を用い、かつ、実施例1で用いたシリカ微粒子分散液及びテトラエトキシシラン以外の各原料を用いて、表1に示す通り、低反射コーティングにシリカ微粒子が含まれないようにコーティング液を調製した以外は、実施例1と同様にして、実施例7に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例8>
実施例1で用いた各原料を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例1と同様にして、実施例8に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例9>
実施例1で用いたシリカ微粒子分散液以外の各原料及びメチルトリエトキシシランを用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、シリカ微粒子を含まないコーティング液を調製した以外は実施例1と同様にして、実施例9に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。コーティング液において、テトラエトキシシランとメチルトリエトキシシランとのモル比は9:1であった。
<実施例10>
実施例6で用いた各原料を用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は、実施例6と同様にして、実施例10に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。実施例10に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真を図2に示す。
<実施例11>
実施例1で用いたシリカ微粒子分散液以外の各原料を用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、シリカ微粒子を含まないコーティング液を調製した以外は実施例1と同様にして、実施例11に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。実施例11に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真を図3に示す。
<実施例12>
テトラエトキシシランの代わりに実施例7で用いたテトラエトキシシランの部分加水分解縮合物を用い、かつ、実施例6で用いたテトラエトキシシラン以外の各原料を用いて、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は実施例6と同様にして、実施例12に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<実施例13>
実施例1で用いた各原料及びメチルトリエトキシシラン(MTES)を用い、各成分の含有率が表2に示す値となるようにコーティング液を調製した以外は実施例8と同様にして、実施例13に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。実施例13に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングは、MTESの非加水分解性有機基であるメチル基が残存することにより有機基を含有していた。実施例13に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングを、連続構造を有するシリカとシリカ微粒子とに分けると、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率は75質量%であり、シリカ微粒子の含有率は25質量%であった。連続構造を有するシリカを100質量部としたとき、MTESの加水分解縮合生成物の含有量は38質量部であった。一方、実施例13に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングにおいて、有機基と有機基以外の無機成分とに分けると、有機基の含有率は6.4質量%であった。
<実施例14及び15>
各成分の含有率が表2に示す値となるようにコーティング液を調製した以外は実施例13と同様にして、実施例14及び15に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。実施例14及び15に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射コーティングの連続構造を有するシリカを100質量部としたとき、MTESの加水分解縮合生成物の含有量はそれぞれ20質量部及び5質量部であった。なお、参考のために、実施例8に係る低反射コーティング付ガラス板について、低反射コーティングの組成及び特性を表2に再掲した。
<比較例1>
実施例2で用いた各原料を用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は実施例2と同様にして、比較例1に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。
<比較例2>
実施例1で用いた各原料を用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は実施例1と同様にして、比較例2に係る低反射コーティング付ガラス板を得た。比較例2に係る低反射コーティング付ガラス板のFE−SEM写真を図4に示す。
<比較例3>
実施例6で用いた各原料を用い、低反射コーティングにおける各成分の含有率が表1に示す値となるように、コーティング液を調製した以外は実施例6と同様にして、比較例3に係る低反射コーティング付きガラス板を得た。
比較例1及び2に係る低反射コーティング付ガラス板において、透過率ゲインが2.60%以上であり、摩耗試験前の反射率ロスが3.35%以上であったが、摩耗試験後の反射率ロスは1.7%未満であった。このため、比較例1及び2に係る低反射コーティング付ガラス板における低反射率コーティングの低反射性能は、異物との擦れによって低下する可能性があることが示唆された。これに対し、実施例1〜12に係る低反射コーティング付ガラス板において、透過率ゲインが1.4〜2.1%程度、摩耗試験前の反射率ロスが2.0〜3.3%程度ではあるが、摩耗試験後の反射率ロスは1.9%以上であった。このため、実施例1〜12に係る低反射コーティング付ガラス板における低反射率コーティングの低反射性能は、異物との擦れによって低下しにくく、初期の低反射性能が維持されやすいことが示唆された。
特に、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜75質量%である、実施例1〜5に係る低反射コーティング付ガラス板において、摩耗試験後の反射率ロスが2.2%を超えていた。このため、実施例1〜5に係る低反射コーティング付ガラス板において、長期にわたって高い低反射性能が維持されることが示唆された。実施例1〜5に係る低反射コーティング付ガラス板において、低反射コーティングの平均膜厚が100nm〜200nmの範囲にあり、シリカ微粒子の粒径が50nm〜150nmの範囲であった。このため、実施例1〜5に係る低反射コーティング付ガラス板において、低反射コーティングの表面には、例えば図1に示すように、連続構造を有するシリカの面からシリカ微粒子の一部が露出して表面凹凸を形成しており、この表面凹凸が特に高い低反射性能をもたらすと考えられる。また、シリカ微粒子の露出してない部分は、連続構造を有するシリカに化学的結合して埋没しているので、実施例1〜5に係る低反射コーティング付ガラス板の低反射性能は異物と擦れても低下しにくいと考えられる。
実施例7、9〜12に係る低反射コーティング付ガラス板において、低反射コーティングがシリカ微粒子を含んでおらず又はシリカ微粒子の平均粒径が20nm以下であり、低反射コーティングにおける連続構造を有するシリカの含有率が85質量%以上であった。このことに起因して、実施例7、9〜12における低反射コーティング付ガラス板において、表1に示すように、摩耗試験後の反射率ロスは1.9〜2.1%であるものの、摩耗試験による平均反射率の増加が0.4%未満であったと考えられる。実施例7、9〜12における低反射コーティング付ガラス板において、低反射コーティングの高い低反射性能が長期にわたって維持されることが示唆された。
実施例13〜15に係る低反射コーティング付ガラス板の連続構造を有するシリカは、有機基(メチル基)を含んでいた。実施例13〜15に係る低反射コーティング付ガラス板は、実施例8に係る低反射コーティング付ガラス板と比較して、より高い透過率ゲインを示し、かつ、より高い摩耗試験後の反射率ロスを示した。低反射コーティング付ガラス板の連続構造を有するシリカに有機基が含まれることにより、透過率ゲインが高まりやすく、異物と擦れても高い低反射特性が維持されやすいことが示唆された。
さらに、実施例2、4、及び5に係る低反射コーティング付ガラス板は、低反射コーティングにおいて、アルミニウム化合物を所定の含有率で含んでいた。このため、実施例2、4、及び5に係る低反射コーティング付ガラス板は、コーティング液をガラス板に塗布した後の加熱工程におけるガラス板の最高温度が低温(195℃)ではあるものの、塩水噴霧に対する低反射コーティングの化学的耐久性などの化学的耐久性に優れていると考えられる。
Figure 0006771388
Figure 0006771388

Claims (17)

  1. ガラス板と、
    連続構造を有するシリカを60質量%〜98質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備え、
    前記低反射コーティングは、アルミニウムのアルコキシド、無機塩、又はハロゲン化物に由来する成分をさらに含み、
    前記低反射コーティングにおける前記成分の含有率は、Al23に換算して2質量%〜8質量%である、
    低反射コーティング付ガラス板。
  2. ガラス板と、
    連続構造を有するシリカを60質量%〜100質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備え、
    前記連続構造を有するシリカは有機基を含んでおり、
    前記低反射コーティングにおける前記有機基の含有率は、0.3〜7質量%である、
    低反射コーティング付ガラス板。
  3. ガラス板と、
    連続構造を有するシリカを60質量%〜98質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備え、
    前記低反射コーティングは、アルミニウムのハロゲン化物をさらに含み、
    前記低反射コーティングにおける前記アルミニウムのハロゲン化物の含有率は、Al 2 3 に換算して2質量%〜8質量%である、
    低反射コーティング付ガラス板。
  4. 前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜95質量%である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  5. 前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が80質量%〜98質量%である、請求項1又は3に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  6. 前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が80質量%〜100質量%である、請求項2に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  7. 前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜80質量%である、請求項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  8. 前記低反射コーティングは、平均粒径が5nm〜300nmのシリカ微粒子をさらに含み、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜93質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が5質量%〜38質量%である、請求項1又は3に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  9. 前記低反射コーティングは、平均粒径が5nm〜300nmのシリカ微粒子をさらに含み、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜95質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が5質量%〜40質量%である、請求項2に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  10. 前記シリカ微粒子の平均粒径が5nm〜30nmであり、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が70質量%〜93質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が5質量%〜28質量%である、請求項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  11. 前記シリカ微粒子の平均粒径が5nm〜30nmであり、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が70質量%〜95質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が5質量%〜30質量%である、請求項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  12. 前記シリカ微粒子の平均粒径が30nm〜150nmであり、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜78質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が20質量%〜38質量%である、請求項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  13. 前記シリカ微粒子の平均粒径が30nm〜150nmであり、
    前記低反射コーティングにおける前記連続構造を有するシリカの含有率が60質量%〜80質量%であり、かつ、前記低反射コーティングにおける前記シリカ微粒子の含有率が20質量%〜40質量%である、請求項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  14. 前記ガラス板はフロート法により製造されており、
    前記低反射コーティングが、前記ガラス板のボトム面の少なくとも一部に形成されている、請求項1から13のいずれか1項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
  15. 低反射コーティング付ガラス板を製造する方法であって、
    前記低反射コーティング付ガラス板は、
    ガラス板と、
    連続構造を有するシリカを60質量%〜100質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備え、
    前記低反射コーティングを形成するためのコーティング液を前記主面に塗布し、前記ガラス板の最高温度が350℃以下であり、かつ、前記ガラス板の温度が200℃以上の温度である期間が5分以下である条件で、前記ガラス板を熱風で加熱することによって、前記低反射コーティングを形成する、方法。
  16. 低反射コーティング付ガラス板を製造する方法であって、
    前記低反射コーティング付ガラス板は、
    ガラス板と、
    連続構造を有するシリカを60質量%〜100質量%含み、前記ガラス板の主面の少なくとも一部に形成された低反射コーティングと、を備え、
    前記低反射コーティングを形成するためのコーティング液を前記主面に塗布し、前記ガラス板の最高温度が250℃以下であり、かつ、前記ガラス板の温度が200℃以上の温度である期間が2分以下である条件で、前記ガラス板を熱風で加熱することによって、前記低反射コーティングを形成する、方法。
  17. 前記低反射コーティングが形成されていない前記ガラス板に対する、360nm〜740nmの範囲の波長の光の平均反射率から、前記低反射コーティングに摩耗子CS−10Fを接触させて往復摩耗試験(荷重:4N、往復回数:50回)を行った後の当該低反射コーティング付ガラス板に対する、360nm〜740nmの範囲の波長の光の平均反射率を差し引いて求められる反射率ロスが1.8%以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の低反射コーティング付ガラス板。
JP2016561231A 2014-11-28 2015-11-16 低反射コーティング付ガラス板及び低反射コーティング付ガラス板を製造する方法 Active JP6771388B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014241445 2014-11-28
JP2014241445 2014-11-28
PCT/JP2015/005708 WO2016084331A1 (ja) 2014-11-28 2015-11-16 低反射コーティング付ガラス板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016084331A1 JPWO2016084331A1 (ja) 2017-08-31
JP6771388B2 true JP6771388B2 (ja) 2020-10-21

Family

ID=56073926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016561231A Active JP6771388B2 (ja) 2014-11-28 2015-11-16 低反射コーティング付ガラス板及び低反射コーティング付ガラス板を製造する方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20170327416A1 (ja)
EP (1) EP3225600B1 (ja)
JP (1) JP6771388B2 (ja)
CN (1) CN107001125B (ja)
ES (1) ES2836101T3 (ja)
PL (1) PL3225600T3 (ja)
WO (1) WO2016084331A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6650368B2 (ja) * 2016-07-28 2020-02-19 日本板硝子株式会社 低反射コーティング付ガラス板、低反射コーティング付基材を製造する方法、及び低反射コーティング付基材の低反射コーティングを形成するためのコーティング液
CA3083220A1 (en) * 2017-12-08 2019-06-13 Apogee Enterprises, Inc. Adhesion promoters, glass surfaces including the same, and methods for making the same
CN108663732B (zh) * 2018-05-10 2021-09-14 明基材料有限公司 一种低雾度防眩膜及偏光板
US10793727B2 (en) 2018-12-21 2020-10-06 Eastman Kodak Company Matte paint composition
US11118070B2 (en) 2018-12-21 2021-09-14 Eastman Kodak Company Low specular reflectance surface

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6017380B2 (ja) * 1979-06-06 1985-05-02 ダイセル化学工業株式会社 表面被覆用組成物
JP2881847B2 (ja) * 1988-12-15 1999-04-12 日産化学工業株式会社 コーティング用組成物及びその製造法
EP1167313B1 (en) * 1999-12-13 2015-09-23 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Low-reflection glass article
KR100682124B1 (ko) * 2000-11-03 2007-02-12 한국유리공업주식회사 내구성이 우수한 발수유리의 제조방법
JP2002139603A (ja) * 2000-11-06 2002-05-17 Nippon Sheet Glass Co Ltd 低反射基板の製造方法、低反射基板、透明電極基板及び抵抗膜式透明タッチパネル
JP2002234754A (ja) * 2001-02-02 2002-08-23 Nippon Sheet Glass Co Ltd 強化された機能性膜被覆ガラス物品の製造方法
US20080241373A1 (en) * 2007-03-09 2008-10-02 Afg Industries, Inc. Anti-reflective coating for photovoltaic glass panel
WO2010018852A1 (ja) * 2008-08-13 2010-02-18 旭硝子株式会社 塗料組成物および塗膜が形成された物品
EP2563865B1 (en) * 2010-04-28 2016-06-01 3M Innovative Properties Company Articles including nanosilica-based primers for polymer coatings and methods
MX2013002450A (es) * 2010-09-01 2013-08-01 Agc Glass Europe Sustrato de vidrio revestido con una capa antirreflectante.
JP2013121893A (ja) * 2011-12-12 2013-06-20 Central Glass Co Ltd 低反射膜付きガラスの製造方法
DE112014000445T5 (de) * 2013-01-15 2015-10-15 Asahi Glass Company, Limited Beschichtungs-Flüssigkeit zum Bilden einer Alkali-Sperrschicht und ein Gegenstand

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2016084331A1 (ja) 2017-08-31
CN107001125B (zh) 2020-04-21
US20170327416A1 (en) 2017-11-16
EP3225600A1 (en) 2017-10-04
EP3225600A4 (en) 2018-08-08
ES2836101T3 (es) 2021-06-24
CN107001125A (zh) 2017-08-01
WO2016084331A1 (ja) 2016-06-02
EP3225600B1 (en) 2020-11-04
PL3225600T3 (pl) 2021-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6989650B2 (ja) 低反射コーティング付ガラス基板、低反射コーティング付ガラス基板を製造する方法、及び光電変換装置
CN109791221B (zh) 带低反射涂层的玻璃板、制造带低反射涂层的基材的方法及用于形成低反射涂层的涂敷液
JP6771388B2 (ja) 低反射コーティング付ガラス板及び低反射コーティング付ガラス板を製造する方法
JP7242720B2 (ja) コーティング膜付きガラス板及びその製造方法
JP6550404B2 (ja) 低反射コーティング付ガラス板、低反射コーティング付基材を製造する方法、及び低反射コーティング付基材の低反射コーティングを形成するためのコーティング液
CN110546117B (zh) 带低反射膜的透明基板、光电转换装置、用于形成带低反射膜的透明基板的低反射膜的涂覆液和带低反射膜的透明基板的制造方法
JP6487933B2 (ja) 低反射コーティング、低反射コーティング付ガラス板、低反射コーティングを有するガラス板、ガラス基板、光電変換装置、及び低反射コーティングを製造する方法
JP7213177B2 (ja) 被膜付き透明基板、被膜付き透明基板の被膜を形成するための塗工液及び被膜付き透明基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180703

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190702

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200901

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200929

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6771388

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250