[发明专利]氧化物成型体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及氧化物成型体及其制造方法。

背景技术

一般而言，在以称之为丙烯酸树脂的甲基丙烯酸树脂（Polymethylmethacrylate，PMMA）为代表的有机高分子系材料中，通过控制分子量、交联密度等，谋求改善根据用途要求的各种特性，例如耐擦伤性、耐磨耗性、紫外光耐久性、耐候性、玻璃透过性和介电特性等。由于有机高分子系的材料可以在较低温度下热固化、光固化，因此，如专利文献1至3中公开的那样，可以利用铸模法进行立体模塑或使用平版印刷法进行微细结构形成等各种加工。

另一方面，玻璃等无机材料具有优异的耐候性、耐热性、表面硬度。

另外，作为具有比有机高分子系材料更优异的耐光性、与无机玻璃相比在更低温度下软化的材料，有专利文献4和5的有机-无机杂化玻璃状物质。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-194142号公报

专利文献2：日本特开2002-270540号公报

专利文献3：日本特开2004-71934号公报

专利文献4：日本特许第4046963号

专利文献5：日本特许第3910101号

发明内容

发明要解决的问题

然而，不可否认的是，有机高分子系的材料的耐热性、硬度低于无机系的材料。有机-无机杂化玻璃状物质与无机系的材料相比有时硬度不充分。另外，无机系的材料的成型加工温度高于有机高分子系的材料和有机-无机杂化玻璃状物质，常常难以进行微细加工。因此，寻求开发兼有加工性和实际应用的耐久性的材料。

本发明是考虑上述问题而做出的，其课题是提供兼有有机材料的优异加工性和无机材料所具有的优异耐候性、耐热性和硬度等有机-无机两方的优点的成型体及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人进行了深入研究，结果发现，对含有氧化物部位和有机交联部位的成型体进行氧化处理，使成型体的至少表层成为无机玻璃状物质时，可获得兼有有机材料的优异加工性和无机材料所具有的优异耐候性、耐热性和硬度的成型体，从而完成了本发明。

即，根据本发明的第一实施方式，提供了氧化物成型体，其含有氧化物部位和有机交联部位，至少表层为无机玻璃状物质。

另外，根据本发明的第二实施方式，提供了氧化物成型体的制造方法，其为含有氧化物部位和有机交联部位、至少表层为无机玻璃状物质的氧化物成型体的制造方法，其包括下述工序（A）~工序（D）的工序：

工序A：通过原料R²-M-Y与M’-OH的基元反应（elementary reaction），获得具有包含聚合性官能团的有机基R²与M-O-M’键的前体R²-M-O-M’的工序；

其中，R²是包含聚合性官能团的有机基，Y是具有碳原子数1~20的烃基的烷氧基，或卤素基团，M和M’各自独立地是选自铝、硅、锗、铟、锡、铅、磷、硼、镓、锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、钕、镨、铒、铈、钛、锆、钽、锌、钨、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜和钼所组成的组中的至少一种元素。

工序B：涂布包含前体的涂布液的工序；

工序C：使涂布液光固化和/或热固化的工序；

工序D：通过对固化后的固化体的至少表层进行氧化处理，使该固化体的至少表层成为无机玻璃状物质的工序。

附图说明

图1所示为实施例1的氧化物成型体的透射率光谱图。

图2为实施例2的氧化物成型体的显微镜照片。

图3为实施例3的氧化物成型体的显微镜照片。

具体实施方式

以下详细说明本发明。本发明的范围不受这些说明限制，除了以下的例示以外，在不损害本发明的主旨的范围内，可以进行适当变更来实施。

本发明的氧化物成型体特征在于含有氧化物部位和有机交联部位且至少表层为无机玻璃状物质，显示了优异的耐候性、耐擦伤性、耐磨耗性和耐热性。