CN101547866A - 氧化锆颗粒分散液、包含氧化锆颗粒的光固化性组合物以及固化膜 - Google Patents

氧化锆颗粒分散液、包含氧化锆颗粒的光固化性组合物以及固化膜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及贮存稳定性优异的氧化锆分散液，其包含氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质。本发明还提供包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，其包含氧化锆颗粒、金属络合物、光化能射线固化性化合物(活性エネルギ一線硬化性化合物actinic energy ray－curing compound)、光聚合引发剂和分散介质，该组合物能够在基材的表面形成透明性优异且折射率高的固化膜，并且不会腐蚀分散处理过程中所采用的金属制装置和涂布仪器。本发明还提供透明性优异且折射率高的固化膜，其如下制备：将包含氧化锆颗粒的光固化性组合物涂布或印刷于基材上并固化。

Description

氧化锆颗粒分散液、包含氧化锆颗粒的光固化性组合物以及固化膜
技术领域
本发明涉及贮存稳定性优异的氧化锆分散体，涉及包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，还涉及由该组合物制备的固化膜。更具体而言，本发明涉及光固化性组合物，其能够在由诸如塑料、金属、木材、纸、玻璃和石板等材料制成的基材表面上形成显示优异透明性和高折射率的固化膜；涉及由该组合物制备并显示优异透明性和高折射率的固化膜；还涉及用于制备这样的光固化性组合物的贮存稳定性优异的氧化锆分散体。
背景技术
近年来，为了提供防止基材的刮擦和污染的保护涂层材料或印刷油墨的粘合剂，亟需一种固化组合物，其具有优异涂布性能且能够在各种基材表面上形成在硬度、耐刮擦性、耐磨耗性、低卷曲性、粘附性、透明性、耐化学品性、外观等方面优异的固化膜。
为了制备薄膜型液晶显示器、触摸屏、塑料光学部件等的增透膜，除了上述特性外，所需固化组合物还能够形成显示优异的透明性和高折射率的固化膜。
采用氧化锆分散体以赋予由这样的固化组合物制备的固化膜以透明性、高折射率、高硬度和耐刮擦性(例如，参照专利文献1、2、3和4)。
专利文献1：日本特开2003-105034号公报
专利文献2：日本特开2005-161111号公报
专利文献3：日本特开2005-185924号公报
专利文献4：日本特开2005-220264号公报
发明内容
发明所要解决的课题
用于上述应用的氧化锆分散体必须具有小粒径的氧化锆颗粒和优异的贮存稳定性。当采用这样的分散体以形成增透膜等时，为了获得高的总透光率，该分散体必须降低所成膜的雾度、并且提高折射率。在专利文献2、3和4中公开的技术中用作分散助剂的乙酰丙酮形成金属螯合物，问题在于所述金属螯合物腐蚀分散处理过程中所使用的金属制装置和涂布仪器。专利文献2、3和4还公开了需要添加分散剂以用于制备分散体。然而，通常添加分散剂会降低诸如膜强度和耐刮擦性等膜特性，还会增加制备步骤的数目，可能提升制备费用。
本发明为了解决上述课题而完成，其目的在于提供(1)氧化锆分散体，其具有优异贮存稳定性，(2)光固化性组合物，其能够在基材的表面上形成具有优异的透明性和高折射率的固化膜，并且不会腐蚀分散处理过程中使用的金属制装置和涂布仪器，以及(3)固化膜，其由所述组合物制备，所述膜显示优异的透明性和高折射率。
解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明者已经进行了广泛研究，并已经发现能够通过如下方法实现目标效果：将氧化锆颗粒和金属络合物分散在分散介质中，并采用这样的分散体。本发明已经在该发现的基础上完成。
因此，本发明提供氧化锆分散体，其特征在于包含氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质。优选所述分散体包含100质量份氧化锆颗粒，2质量份-45质量份金属络合物和40质量份-1,000质量份分散介质。
本发明还提供包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，其特征在于，所述组合物包含氧化锆颗粒、金属络合物、光化能射线固化性化合物(活性エネルギ—線硬化性化合物actinic energy ray-curingcompound)、光聚合引发剂和分散介质。优选所述组合物包含100质量份氧化锆颗粒，2质量份-45质量份金属络合物，40质量份-1,000质量份分散介质和10质量份-1,000质量份光化能射线固化性化合物，其中，相对于100质量份光化能射线固化性化合物，所述光聚合引发剂的含量为0.1质量份-20质量份。
本发明还提供固化膜，其特征在于，所述固化膜如下制备：将上述的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物涂布或印刷在基材上并固化。优选所述固化膜的折射率为1.45-1.90，透光率为85％以上，且雾度为1.0％以下。
发明效果
根据本发明，能够提供(1)氧化锆分散体，其具有优异的贮存稳定性；(2)光固化性组合物，其能够在基材的表面上形成具有优异的透明性和高折射率的固化膜，并且不会腐蚀分散处理过程中的金属制装置和涂布仪器；以及(3)固化膜，其由所述组合物制备，所述膜显示优异的透明性和高折射率。
发明的最佳实施方式
下文将描述本发明的具体实施方案。
本发明的氧化锆分散体包含氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质。本发明中采用的氧化锆颗粒的形状没有特殊限制。本发明中可采用的氧化锆颗粒的一次粒径通常为1nm-100nm，优选5nm-40nm。
本发明中采用的金属络合物的实例包括由金属和配体构成的金属络合物，其中所述金属选自锆、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钒、铝、锌、铟、锡和铂，从分散体的着色程度小的观点来看，优选所述金属选自锆、钛、铝、锌、铟和锡，并且所述配体选自β-酮类，优选所述配体选自新戊酰三氟乙酰丙酮、乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮和六氟乙酰丙酮。
在本发明中，金属络合物用作分散剂，由此能够制备贮存稳定性优异的氧化锆分散体。此外，金属络合物几乎不腐蚀分散处理过程中的金属制装置和涂布仪器。
为了进一步提高分散体的贮存稳定性，可以向其中添加其它分散助剂。这样的分散助剂没有特殊限制，优选的分散助剂的实例包括具有聚氧乙烯烷基结构的磷酸酯型非离子分散剂。
本发明所采用的分散介质的实例包括水；醇类，例如甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、2-丁醇和辛醇；酮类，例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮和4-羟基-4-甲基-2-戊酮；酯类，例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、γ-丁内酯、丙二醇单甲醚乙酸酯和丙二醇单乙醚乙酸酯；醚类，例如乙二醇单甲醚和二乙二醇单丁醚；芳族烃类，例如苯、甲苯、二甲苯和乙苯；以及酰胺类，例如二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮。其中，优选乙醇、异丙醇、正丁醇、2-丁醇、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯和乙苯，更优选甲基乙基酮、丁醇、二甲苯、乙苯和甲苯。在本发明中，这些分散介质可以单独使用或两种以上组合使用。
在本发明的氧化锆分散体中，可以根据氧化锆分散体的使用目的适当地调节各组分的量。优选地，相对于100质量份氧化锆颗粒，金属络合物含量优选为2质量份-45质量份，更优选为5质量份-20质量份，且分散介质含量优选为40质量份-1,000质量份，更优选为60质量份-600质量份。当金属络合物的量低于下限时，氧化锆颗粒的分散不足，而当该量超过上限时，金属络合物可能不溶于分散介质中，且在某些情况下发生沉淀。当分散介质的量低于下限时，金属络合物的溶解和氧化锆颗粒的分散均不足，而当该量超过上限时，氧化锆分散体浓度过低，在实际使用中并不优选。
本发明的氧化锆分散体通过按照任意顺序添加氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质并充分混合所得混合物来制备。在常规工序中，将氧化锆颗粒分散在已经溶解有金属络合物的分散介质中。在实施分散操作前，优选进行预分散操作。在预分散操作中，用分散器或类似装置边搅拌边将氧化锆颗粒逐渐添加到已经溶解有金属络合物的分散介质中，充分搅拌该混合物直到目视确认氧化锆块消失。
氧化锆颗粒的分散操作可以通过例如涂料混合器、球磨机、砂磨机或centri-mill等设备来实施。在分散操作过程中，优选使用诸如玻璃微珠和氧化锆微珠等用于分散的微珠。微珠尺寸没有特殊限制，该尺寸通常为约0.05mm-约1mm，优选0.05mm-0.65mm，更优选0.08mm-0.65mm，特别优选0.08mm-0.5mm。
在本发明的氧化锆分散体中，氧化锆颗粒的粒径(作为中值粒径)优选为120nm以下，更优选为80nm以下。当中值粒径大于上限时，由包含氧化锆颗粒的光固化性组合物制备的固化膜的雾度趋于增加。
在本发明的氧化锆颗粒分散体中，将氧化锆颗粒以稳定的方式经长时间分散。此外，由于氧化锆分散体不包含腐蚀金属的物质(例如乙酰丙酮)，因此能够将该分散体贮存在金属容器中。
可将本发明的氧化锆分散体掺入用于形成保护膜的组合物、用于形成增透膜的组合物、粘附剂、密封材料、粘合剂等中。特别优选在用于形成具有高折射率的增透膜的组合物中采用氧化锆分散体。
包含氧化锆颗粒的本发明的光固化性组合物包含氧化锆颗粒、金属络合物和光化能射线固化性化合物、光聚合引发剂和分散介质。氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质的特征与上述相同。
本发明中采用的光化能射线固化性化合物的实例包括自由基聚合性单体和自由基聚合性低聚物。
自由基聚合性单体的具体实例包括单官能团(甲基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇聚四亚甲基二醇单(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸缩水甘油酯；双官能团(甲基)丙烯酸酯，例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸烯丙酯(allyl di(meth)acrylateアリルジ(メタ)アクリレ—ト)、二(甲基)丙烯酸双酚A酯、氧化乙烯改性的二(甲基)丙烯酸双酚A酯、聚氧化乙烯改性的二(甲基)丙烯酸双酚A酯、氧化乙烯改性的二(甲基)丙烯酸双酚S酯、二(甲基)丙烯酸双酚S酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯和1，3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯；三官能团以上的(甲基)丙烯酸酯，例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、氧化乙烯改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯；以及自由基聚合性单体，例如苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯腈和丙烯醇。
自由基聚合性低聚体的具体实例包括具有至少一个(甲基)丙烯酰基的预聚物，例如聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、低聚(甲基)丙烯酸酯、醇酸(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯和硅酮(甲基)丙烯酸酯。其中，特别优选聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯和聚氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯作为自由基聚合性低聚体。在本发明中，这些光化能射线固化性化合物可以单独使用或两种以上组合使用。
本发明的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物包含光聚合引发剂(光敏剂)。因此，包含氧化锆颗粒的光固化性组合物能够通过小剂量的光化能射线照射来固化。
本发明中采用的光聚合引发剂(光敏剂)的实例包括1-羟基环己基苯基酮、二苯甲酮、苄基二甲酮(benzyl dimethyl ketoneベンジルジメチルケトン)、安息香甲醚、安息香乙醚、对-氯二苯甲酮、4-苯甲酰基-4-甲基二苯硫、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-丁-1-酮和2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙-1-酮。这些光聚合引发剂可以单独使用或两种以上组合使用。
在本发明的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物中，可以根据包含氧化锆颗粒的光固化性组合物的使用目的来适当地调节各组分的量。相对于100质量份氧化锆颗粒，金属络合物含量优选为2质量份-45质量份，更优选5质量份-20质量份；分散介质含量优选为40质量份-1,000质量份，更优选60质量份-600质量份；而光化能射线固化性化合物含量优选为10质量份-1,000质量份，更优选25质量份-150质量份。相对于100质量份光化能射线固化性化合物，光聚引发剂含量优选为0.1质量份-20质量份，更优选1质量份-15质量份。
当金属络合物的量低于下限时，氧化锆颗粒的分散倾向于不足，而当该量超过上限时，所述金属络合物可能不会溶解在分散介质中，并在某些情况下发生沉淀。当分散介质的量低于下限时，金属络合物的溶解和氧化锆颗粒的分散倾向于不足，而当该量超过上限时，氧化锆分散体浓度过低，且所添加的氧化锆颗粒的效果倾向于不足。当光化能射线固化性化合物的量低于下限时，所形成的固化膜的折射率倾向于增加，但所述膜的透明性倾向于降低。当该量超过上限时，不能将固化膜的折射率提高到预期水平。当光聚合引发剂的量低于下限时，光固化性组合物的固化速度倾向于降低，而当该量被调节到超过上限时，不能获得与该量相当的效果。
只要不破坏本发明的目的，本发明的光固化性组合物可以进一步包含除上述添加剂以外的常规添加剂。这样的添加剂的实例包括阻聚剂、固化催化剂、抗氧化剂、匀染剂和偶联剂。
本发明的光固化性组合物能够通过在基材上涂布或印刷所述组合物，然后固化来提供膜。基材的材料的实例包括塑料(聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚酯、聚烯烃、环氧树脂、蜜胺树脂、三乙酸纤维素树脂、聚(对苯二甲酸乙二酯)、ABS树脂、AS树脂和降冰片烯树脂)、金属、木材、纸、玻璃和石板。例如，本发明的组合物可以用作塑料光学部件、触摸屏、薄膜型液晶显示器、塑料容器、建筑物内部材料(例如地板材料、墙壁材料和人造大理石)的防刮擦和防污染的保护涂层材料；用作薄膜型液晶显示器、触摸屏、塑料光学部件等的增透膜；以及用作各种基材的粘附和密封材料；以及用作油墨的粘合剂。能够特别优选采用所述组合物作为形成用作增透膜的高折射率膜的组合物。
在基材上涂布或印刷光固化性组合物可以通过诸如辊涂、旋涂或丝网印刷等常规技术来实施。如果需要，通过加热蒸发分散介质(溶剂)，由此干燥所形成的膜。随后，用光化能射线照射(UV射线或电子束)所述膜。本发明中采用的光化能射线源的实例包括诸如低压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、准分子激光器和染料激光器等UV源，以及电子束加速器。光化能射线的适合剂量为50mJ/cm2-3,000mJ/cm2(在UV射线的情况下)和0.2μC/cm2-1,000μC/cm2(在电子束的情况下)。通过用光化能射线照射膜使上述光化能射线固化性化合物聚合，从而形成氧化锆颗粒与树脂结合的膜。通常，膜的厚度优选0.1μm-10.0μm。
将由本发明氧化锆分散体制备的光固化性组合物固化而制得的本发明固化膜包含均匀分散在所述固化膜中的氧化锆颗粒。因此，能够控制折射率，并能够获得高折射率、高透明性和低雾度。具体而言，能够获得1.45-1.90的折射率，85％以上的透光率和1.0％以下的雾度。为了控制折射率，可以调节氧化锆颗粒与光化能射线固化性化合物的比例。可以采用具有高折射率的固化膜作为显示器表面的膜。
实施例
下文将通过实施例和比较例更详细地描述本发明。在实施例和比较例中，单位“份”是指“质量份”。
实施例和比较例中使用的成分如下。
<氧化锆颗粒>
UEP-100(一次粒径：10nm-30nm，由第一稀元素化学工业(株)制造)
<金属络合物>
乙酰丙酮锆([Zr(C5H7O2)4])(由关东化学(株)制造)
Orgatix TC-401([Ti(C5H7O2)4])(由松本制药工业(株)制造)
Nacem铝(Nacem Aluminium[Al(C5H7O2)3])(由日本化学产业(株)制造)
Nacem锌(Nacem Zinc[Zn(C5H7O2)2]·H2O)(由日本化学产业(株)制造)
Nacem铟(Nacem Indium[In(C5H7O2)3])(由日本化学产业(株)制造)
Nacem锡(Nacem tin[(C4H9)Sn((C5H7O2)2])(由日本化学产业(株)制造)
<分散助剂>
BYK-142(NV.60％)(由BYK Chemie Japan K.K.制造)
<光化能射线固化性化合物(多官能团(甲基)丙烯酸酯单体)>
KAYARAD DPHA(二季戊四醇六丙烯酸酯和二季戊四醇五丙烯酸酯的混合物(质量比为60:40)(由日本化药(株)制造)
<光聚合引发剂>
IRGACURE 184(由汽巴精化(株)制造)
<螯合剂>
乙酰丙酮(由Daicel Chem.Ind.，Ltd.制造)
实施例1
将氧化锆颗粒(100份)、乙酰丙酮锆(12份)、2-丁醇(180份)和玻璃微珠(800份)全部置于容器中，并通过涂料搅拌器捏合所述混合物7小时。捏合后，从反应混合物中除去玻璃微珠，从而回收氧化锆分散体。向该分散体中添加DPHA(33份)、IRGACURE 184(3.3份)和2-丁醇(55份)，从而制备光固化性组合物。采用辊涂机在厚度为75μm的PET膜(Toyobo A4300，透光率：91％，雾度：0.5％)上涂布该光固化性组合物，并蒸发有机溶剂。随后，在空气下采用高压汞灯的光以300mJ/cm2的剂量照射所得涂层，从而形成厚度为3μm的固化膜。
实施例2
将氧化锆颗粒(100份)、乙酰丙酮锆(12份)、BYK-142(8.3份)、2-丁醇(180份)和玻璃微珠(800份)全部置于容器中，并通过涂料搅拌器捏合该混合物7小时。捏合后，从反应混合物中除去玻璃微珠，从而回收氧化锆分散体。向该分散体中添加DPHA(28份)、IRGACURE 184(2.8份)和2-丁醇(55份)，从而制备光固化性组合物。随后，以与实施例1类似的方式制备厚度为3μm的固化膜。
实施例3
除了使用Orgatix TC-401(11份)代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例1相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
实施例4
除了使用Nacem铝(11份)代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例1相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
实施例5
除了使用Nacem锌(14份)代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例1相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
实施例6
除了使用Nacem铟(14份)代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例1相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
实施例7
除了使用Nacem锡(22份)来代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例1相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
比较例1
将氧化锆颗粒(100份)、BYK-142(8.3份)、2-丁醇(180份)和玻璃微珠(800份)全部置于容器中，并通过涂料搅拌器捏合该混合物7小时。在捏合过程中，分散体的粘性增加。
比较例2
除了使用乙酰丙酮(10份)代替乙酰丙酮锆(12份)以外，重复与实施例2相同的步骤，从而制备厚度为3μm的固化膜。
<评价方法>
(1)氧化锆颗粒的中值直径
测量分散于实施例和比较例中制备的各氧化锆分散体中的氧化锆颗粒的中值直径。在制备得到所述分散体的即刻、(在40℃下)贮存3个月后、(在40℃下)贮存6个月后和(在40℃下)贮存1年后，在以下条件下进行测量。表1显示结果。
装置：Microtrac粒径分布仪(由日机装(株)制造)
测量条件：温度为20℃
样品：测量前未处理
数据分析条件：粒径标准：体积标准
分散的ZrO2的折射率：2.050
分散介质2-丁醇的折射率：1.40
(2)固化膜的透射率和雾度
用TC-HIII DPK(由Tokyo Denshoku Co.，Ltd.制造)测定在实施例和比较例中制备的各固化膜的透射率和雾度。该值是包含基材的值。
(3)折射率
用阿贝折射计DR-M4(由Aatago Co.，Ltd.制造)在20℃下测定在实施例和比较例中制备的各固化膜的折射率。
(4)金属容器的腐蚀
将在实施例和比较例中制备的各氧化锆分散体置于不锈钢容器(由SUS304制成；Fe-Cr-Ni不锈钢)中，并贮存1个月。贮存后，目视评价不锈钢容器的腐蚀状态。结果显示在表1中。
表1
Figure A200780044470D00161
从表1可了解，无论是否存在分散助剂，包含金属络合物的分散体(实施例1-7)均显示优异的贮存稳定性，并且在贮存中不腐蚀金属容器。通过涂布采用实施例1-7所制备氧化锆分散体的光固化性组合物而制备的固化膜的折射率为1.68-1.71、透射率为85％以上且雾度为1.0％以下；即，显示高折射率和优异的透明性。在分散体中不添加金属络合物(比较例1)的情况下，难以分散组分，导致不能获得均匀的分散体。在向氧化锆分散体中添加乙酰丙酮(比较例2)的情况下，所得分散体对贮存该分散体的金属容器产生显著的腐蚀。

Claims (10)

1.一种氧化锆分散体，其特征在于，包含氧化锆颗粒、金属络合物和分散介质。
2.权利要求1的氧化锆分散体，相对于100质量份氧化锆颗粒，所述分散体含有2质量份-45质量份金属络合物和40质量份-1,000质量份分散介质。
3.权利要求1或2的氧化锆分散体，其中，所述金属络合物由金属和配体构成，所述金属选自锆、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钒、铝、锌、铟、锡和铂，所述配体选自β-酮类。
4.权利要求3的氧化锆分散体，其中，所述金属络合物由金属和配体构成，所述金属选自锆、钛、铝、锌、铟和锡，所述配体选自新戊酰三氟乙酰丙酮、乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮和六氟乙酰丙酮。
5.一种包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，其特征在于，所述组合物包含氧化锆颗粒、金属络合物、光化能射线固化性化合物、光聚合引发剂和分散介质。
6.权利要求5的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，相对于100质量份氧化锆颗粒，所述组合物含有2质量份-45质量份金属络合物、40质量份-1,000质量份分散介质和10质量份-1,000质量份光化能射线固化性化合物，其中相对于100质量份所述光化能射线固化性化合物，所述光聚合引发剂的含量为0.1质量份-20质量份。
7.权利要求5或6的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，其中，所述金属络合物由金属和配体构成，所述金属选自锆、钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钒、铝、锌、铟、锡和铂，所述配体选自β-酮类。
8.权利要求7的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物，其中，所述金属络合物由金属和配体构成，所述金属选自锆、钛、铝、锌、铟和锡，所述配体选自新戊酰三氟乙酰丙酮、乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮和六氟乙酰丙酮。
9.一种固化膜，其特征在于，通过在基材上涂布或印刷权利要求5、6、7或8的包含氧化锆颗粒的光固化性组合物并使其固化来制备。
10.权利要求9的固化膜，所述膜的折射率为1.45-1.90，透光率为85％以上，且雾度为1.0％以下。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104364320A (zh) * 2012-06-11 2015-02-18 长康化工有限公司 有机-无机混合组合物、其制造方法、光学片及光学装置
CN106459239A (zh) * 2014-05-30 2017-02-22 理研科技株式会社 活性能量线固化性树脂组合物，使用了该树脂组合物的硬涂层层合膜及透明树脂层合体
CN106573793A (zh) * 2014-07-14 2017-04-19 住友大阪水泥股份有限公司 氧化锆、氧化锆分散液、含氧化锆组合物、涂膜及显示装置
CN107055608A (zh) * 2016-10-21 2017-08-18 华南农业大学 一种纳米二氧化锆透明分散液及其制备方法与应用
CN107213918A (zh) * 2017-07-12 2017-09-29 中国矿业大学 一种锆球载体的制备方法及其在锰基脱硫剂中的应用
CN108495870A (zh) * 2016-01-22 2018-09-04 思美定株式会社 光固化性组合物以及产品
CN109476943A (zh) * 2016-08-09 2019-03-15 阪田油墨股份有限公司 光固化型喷墨印刷用透明墨水组合物

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5598892B2 (ja) * 2008-04-21 2014-10-01 大日本塗料株式会社 積層透明膜
JP4995878B2 (ja) * 2009-09-18 2012-08-08 大日本塗料株式会社 透明導電膜形成用分散液、透明導電膜形成用光硬化性組成物、及び透明導電膜
EP2763185B1 (en) * 2011-09-29 2021-09-01 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solar cell module
WO2013187679A1 (ko) * 2012-06-11 2013-12-19 주식회사 창강화학 유-무기 하이브리드 조성물, 이의 제조 방법, 광학 시트 및 광학 장치
JP6153977B2 (ja) 2014-10-02 2017-06-28 リケンテクノス株式会社 粘着フィルム
KR101692780B1 (ko) * 2015-01-28 2017-01-17 (주)켐옵틱스 자외선 경화형 고굴절 유무기 하이브리머 조성물 및 이의 제조방법
CN109553129B (zh) * 2018-11-23 2021-05-14 中科合成油技术有限公司 纳米级高分散氧化锆及其制备方法与在合成气制备芳烃中的应用
JP7422989B2 (ja) * 2019-01-24 2024-01-29 日本特殊陶業株式会社 多孔質ジルコニア粒子及びタンパク質固定用凝集体

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5318800A (en) * 1989-09-15 1994-06-07 Academy Of Applied Science Method of forming high temperature thermally stable micron metal oxide coatings on substrates and improved metal oxide coated products
US5037579A (en) * 1990-02-12 1991-08-06 Nalco Chemical Company Hydrothermal process for producing zirconia sol
US6387981B1 (en) * 1999-10-28 2002-05-14 3M Innovative Properties Company Radiopaque dental materials with nano-sized particles
US6376590B2 (en) * 1999-10-28 2002-04-23 3M Innovative Properties Company Zirconia sol, process of making and composite material
US7074640B2 (en) * 2000-06-06 2006-07-11 Simon Fraser University Method of making barrier layers
JP2002188014A (ja) * 2000-12-19 2002-07-05 Dainippon Ink & Chem Inc 活性エネルギー線硬化性組成物
JP2002275396A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Konica Corp インクジェット記録用インク及びその製造方法
JP2003025510A (ja) * 2001-07-16 2003-01-29 Shin Etsu Chem Co Ltd 反射防止性及び耐擦傷性を有する多層積層体
JP4810782B2 (ja) * 2001-09-27 2011-11-09 Ｊｓｒ株式会社 液状硬化性樹脂組成物
JP2003119207A (ja) * 2001-10-11 2003-04-23 Jsr Corp 光硬化性組成物、その硬化物、及び積層体
DE10154030A1 (de) * 2001-11-02 2003-05-22 Basf Coatings Ag Effektgeber, wässriger Beschichtungsstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
JP2003238893A (ja) * 2002-02-15 2003-08-27 Seiko Epson Corp コーティング用組成物および積層体
WO2004041888A1 (ja) * 2002-11-08 2004-05-21 Mitsubishi Chemical Corporation 放射線硬化性樹脂組成物及びその硬化物
JP4273942B2 (ja) * 2003-11-28 2009-06-03 Ｊｓｒ株式会社 ジルコニア粒子分散液、その製造方法及び光硬化性組成物
JP4273959B2 (ja) * 2003-12-25 2009-06-03 Ｊｓｒ株式会社 ジルコニア粒子分散液、その製造方法及び光硬化性組成物
JP2005220264A (ja) * 2004-02-06 2005-08-18 Jsr Corp ジルコニア粒子分散液、その製造方法及び光硬化性組成物
JP2005343119A (ja) * 2004-06-07 2005-12-15 Sdc Technologies Asia Kk 被覆プラスチック物品の製造方法、被覆プラスチック物品および光硬化性コーティング液組成物
JP5055747B2 (ja) * 2004-11-10 2012-10-24 大日本印刷株式会社 金属酸化物膜の製造方法
JP4655663B2 (ja) * 2005-02-21 2011-03-23 コニカミノルタオプト株式会社 塗布層を有するロール状フィルムの製造方法、ロール状光学フィルム、偏光板、液晶表示装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104364320A (zh) * 2012-06-11 2015-02-18 长康化工有限公司 有机-无机混合组合物、其制造方法、光学片及光学装置
CN104364320B (zh) * 2012-06-11 2016-09-07 长康化工有限公司 有机-无机混合组合物、其制造方法、光学片及光学装置
CN106459239A (zh) * 2014-05-30 2017-02-22 理研科技株式会社 活性能量线固化性树脂组合物，使用了该树脂组合物的硬涂层层合膜及透明树脂层合体
CN106459239B (zh) * 2014-05-30 2019-04-02 理研科技株式会社 活性能量线固化性树脂组合物，使用了该树脂组合物的硬涂层层合膜及透明树脂层合体
CN106573793A (zh) * 2014-07-14 2017-04-19 住友大阪水泥股份有限公司 氧化锆、氧化锆分散液、含氧化锆组合物、涂膜及显示装置
CN108495870A (zh) * 2016-01-22 2018-09-04 思美定株式会社 光固化性组合物以及产品
US11827818B2 (en) 2016-01-22 2023-11-28 Cemedine Co., Ltd. Photocurable composition and product
CN109476943A (zh) * 2016-08-09 2019-03-15 阪田油墨股份有限公司 光固化型喷墨印刷用透明墨水组合物
CN109476943B (zh) * 2016-08-09 2022-04-26 阪田油墨股份有限公司 光固化型喷墨印刷用透明墨水组合物
CN107055608A (zh) * 2016-10-21 2017-08-18 华南农业大学 一种纳米二氧化锆透明分散液及其制备方法与应用
CN107213918A (zh) * 2017-07-12 2017-09-29 中国矿业大学 一种锆球载体的制备方法及其在锰基脱硫剂中的应用
CN107213918B (zh) * 2017-07-12 2020-06-09 中国矿业大学 一种锆球载体的制备方法及其在锰基脱硫剂中的应用

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