レンズに光触媒をコーティングすると？

質問

光学業界に入って１ヶ月の素人です。

当社ではガラスレンズ・プラスチックレンズの製造をしていますが、運搬などの工程により埃や油分の付着が懸念されています。
レンズにはさまざまなコーティングがされ、色収差、コマ収差などの改善がなされていますが、そこで思ったことが、光触媒のコーティングをしたらどうなるのだろうということです。

市販の酸化チタンスプレーを購入してみましたが、ガラスやレンズには白濁があるのでやめてくれと書いておりましたが、実験してみないと判りません。

先駆けて実験を行ったという方がございましたら、教示願います。
また、実験を行うまでもなく、理論的にこうだ、ということがありましたらよろしくお願いいたします。

回答No.3

noname#230359

一般的な事をお話させて頂きます。光触媒は酸化チタンの事です。光触媒ですので、光にあたると、水濡れ性能が発揮されます。しかし、有機物を分解する性質、光触媒の表面でプラス・マイナスの分極が発生し、有機物を分解します。光触媒による分解を防止する材料としてはシリコーンが適切と思われます。実験等のご協力をお願いできるようでしたら、是非サンプル提供等のご協力をさせて頂きたく思います。
山三商事・森田までご連絡ください。tel:03-3662-0252、シリコーン代理店です。

お礼

大変興味深い情報、ありがとうございます。
誠に恐縮ですが、当社の製品はコーティングを優先的に考えており、コーティングを破壊する恐れのある酸化チタンコーティングの開発計画は凍結せざるを得なくなりました。
しかしながら、他製品での研究開発において、森田様の情報が活用できそうであればご連絡させていただきますので、宜しく御教示願います。

回答No.2

noname#230359

光触媒のコーティングの経験はありません。

素材がプラスチックの場合、スプレー式の市販品には定着のために有機バインダーを含有するので、環境応力破壊が懸念されます。PC、PMMA、PARはいずれも環境応力破壊を発生しやすい材料で、成型品の場合は特に残留応力の影響が顕著だと思います。
ガラスの場合は、#1さんのご回答のように他のコーティングを侵すことも考えられるので、白化だけではなく光学特性も検証するような実験が必要と考えます。

白化は揮発性の有機バインダーの場合に発生すると考えられ、空気中の水分量などで影響度が変わりそうです。実験に際しては、湿度条件をパラメータにすることも考慮された方がいいと思います。

いずれにしても、収差を考慮する必要がある光学系に使用するのは、ちょっと勇気が要りますね。

参考URL：

http://eels.kuicr.kyoto-u.ac.jp/nano/h16/H16-001.pdf http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/hikari_shokub

お礼

とても詳しく説明していただき、ありがとうございました。
そうですねぇ、プラスチックに蒸着させるには組成的な問題もありますし、ARコートやダイクロコートも破壊されてしまいますね。

ウチには実験設備がなく、また実験予定もないので個人的な興味として持ち上げてみました。

現段階では投射レンズには向かないかも知れませんが、技術的にそれが可能になれば、拭かなくていいメガネ、洗わなくていい車なんかも出てきそうですね。

回答No.1

noname#230359

>>レンズにはさまざまなコーティングがされ・・・・
市販の酸化チタンスプレーはこの下地を酸化させてしまう事があるようです
製品によっては、ガラスに直接塗布できる物も有ります

参考URL：

http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/map/kagaku23/2/pdf/2-4-2-2.pdf

お礼

早速の回答ありがとうございました。
下地コーティングの化学的性質をよく理解しないと試用はできないですね…。

現段階ではカーテンや車のダッシュボードにかけて脱臭効果を期待しています。