CN102206439B - 无机粒子分散体、能量线固化性树脂组合物以及膜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供无机粒子分散体、能量线固化性树脂组合物以及膜。本发明提供一种固化物的硬度高、分散稳定性优异的分散体,该分散体的特征在于在将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体中,1)表面处理的无机粒子(A)通过用具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)对无机粒子(C)进行表面处理而得到;2)反应性分散剂是使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,并且(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH。
Description
技术领域
本发明涉及一种将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体,并进一步涉及该分散体的制造方法、含有该分散体的固化性树脂组合物,以及使该组合物固化所得的膜。
背景技术
为了提高使活性能量线固化性树脂组合物固化所得的固化涂膜的硬度,有将二氧化硅微粒分散在活性能量线固化性树脂组合物中的方法。二氧化硅微粒有通过湿法所制造的胶体二氧化硅、通过干法所制造的气相二氧化硅。在二氧化硅微粒的表面上具有硅醇基,并且二氧化硅微粒是亲水性的。因此,与作为活性能量线固化型单体、低聚物等组合物中的主成分的有机相的亲合性差。此外,二氧化硅微粒的比重比有机相大。因此,使二氧化硅微粒在活性能量线固化性树脂组合物中长时间稳定分散通常是困难的,并且含有二氧化硅微粒的活性能量线固化性树脂组合物,如果长时间放置,则二氧化硅微粒会产生凝集和沉降等,其贮存稳定性差。除此之外,二氧化硅微粒通常会因作用于一次粒子间的分子间力和静电力等而产生强烈的凝集,这对于贮存稳定性也产生了不良影响。
作为使二氧化硅微粒在活性能量线固化性树脂组合物中稳定分散的方法,例如已记载有通过用具有疏水性基团的反应性硅烷偶联剂对二氧化硅微粒进行表面处理,从而使二氧化硅微粒表面疏水化的方法(例如,参见专利文献1)。然而,通过专利文献1中记载的方法所得的二氧化硅微粒在活性能量线固化性树脂组合物中的分散稳定性仍然不足,并且,虽然记载了雾度、指纹擦除性、油性染料擦除性的各项评价,但是没有明确的固化物硬度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-348196号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明鉴于上述背景技术,而要提供一种固化物的硬度高,并且分散稳定性优异的分散体。此外,本发明的课题还在于提供具有该特性的分散体的制造方法。
用于解决问题的方法
本发明人等为了解决上述问题而进行了积极研究,结果发现下述分散体对于解决上述问题极为有效,并由此完成本发明,
其中所述分散体特征在于在将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体中,
1)表面处理的无机粒子(A)是通过用具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)对无机粒子(C)进行表面处理而得到,
2)反应性分散剂是使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,并且(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH。
即,本发明提供一种分散体,其特征在于在将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体中,
1)表面处理的无机粒子(A)是通过用具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)对无机粒子(C)进行表面处理而得到,
2)反应性分散剂是使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,并且(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH。
此外,本发明提供一种分散体的制造方法,其特征在于在由圆筒型定子、设置于定子一端的浆料供给口、设置于定子另一端的浆料排出口、搅拌混合定子内填充的介质和由供给口供给的浆料的转子、以及与排出口连接,并与转子形成一体且旋转,或与转子各自独立且旋转,并通过离心力作用分离介质与浆料,将浆料从排出口排出的叶轮型分离器所形成的湿式搅拌球磨机中,将含有表面处理的无机粒子(A)和反应性分散剂的浆料,从以驱动分离器旋转的轴的轴心作为与上述排出口连通的中空排出通道的搅拌球磨机的供给口供给至填充了介质的定子,并在该定子内进行浆料中的无机粒子的粉碎以及在反应性分散剂中的分散后,从该浆料中分离介质。
此外,本发明还提供含有上述分散体的能量线固化性树脂组合物、使该组合物固化所形成的固化物,以及膜。
发明效果
根据本发明,可以提供具有高硬度的固化物和膜,以及可以用于该固化物和膜的分散体。
附图说明
[图1]是具备本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的原料浆料粉碎处理回路的概略图。
[图2]是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的纵截面图。
[图3]是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机在供给浆料时的供给口的纵截面图。
[图4]是介质排出时的供给口的纵截面图。
[图5]是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的另一个例子的纵截面图。
[图6]是表示图5中所示的湿式搅拌球磨机的分离器横截面的图。
附图标记说明
1为原料槽;2为原料泵;3为磨碎型湿式搅拌球磨机;4为分离器;5为轴;6为夹套;7为定子;9为排出通道;11为转子;12为电动机;13为滑轮;14为滑轮;15为转子连接头;16为供给口;17为筛网支撑物;18为筛网;19为取出口;21为圆盘;22为叶片;23为调节器;24为阀座;25为阀体;26为圆筒体;27为导入口;28为圆筒体;29为气体导入口;30为电磁切换阀;31为活塞;32为杆;33为弹簧;34为螺母;43为轴;43a为轴43的肩;44为分离器;45为隔板;45为转子;47为塞子;48为螺钉;51为叶片嵌合沟;52为圆盘;53为叶片;54为排出通道;55为孔;56为环状隔板;58为阀门;59为阀门;60为阀门;61为阀门;62为阀门;63为制品槽。
具体实施方式
即,本发明涉及
1.一种分散体,其特征在于在将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体中,
1)表面处理的无机粒子(A)通过用具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)对无机粒子(C)进行表面处理而得到,
2)反应性分散剂是使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所形成的反应生成物,并且(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH,
2.如1所述的分散体,其中反应性分散剂的(甲基)丙烯酰基当量为200~400,羟值为140~280mg/KOH,
3.如1或2所述的分散体,其中反应性分散剂是使(甲基)丙烯酸与使(甲基)丙烯酸缩水甘油酯聚合所得的具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所得的物质,
4.如1~3任一项所述的分散体,其中反应性分散剂的重均分子量为5000~100000,
5.如1~4任一项所述的分散体,其中无机粒子(C)的一次粒径为10nm~300nm,
6.如1~5任一项所述的分散体,其中无机粒子(C)为二氧化硅微粒,
7.如1~6任一项所述的分散体,其中具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)是由通式(1)
[化1]
(式中,R1、R2、R3各自独立地为碳数为1~4的烷基,n为1~6的整数。)
所表示的有机硅烷化合物,
8.含有1~7任一项所述的分散体的能量线固化性树脂组合物,
9.一种分散体的制造方法,其特征在于该制造方法使用由圆筒型定子、设置于定子一端的浆料供给口、设置于定子另一端的浆料排出口、搅拌混合定子内填充的介质和由供给口供给的浆料的转子、以及与排出口连接,并与转子形成一体且旋转,或与转子各自独立且旋转,并通过离心力作用分离介质与浆料,将浆料从排出口排出的叶轮型分离器所形成的湿式搅拌球磨机,其中将含有1~7任一项所述的无机粒子(A)和反应性分散剂的浆料,从以驱动分离器旋转的轴的轴心作为与上述排出口连通的中空排出通道的搅拌球磨机的供给口供给至填充了介质的定子,并在该定子内进行浆料中的无机粒子的粉碎以及在分散剂中的分散后,从该浆料中分离介质,
10.如9所述的分散体的制造方法,其中所述介质是粒径为15~100μm的氧化锆微粒,
11.一种能量线固化型树脂组合物,其特征在于含有通过如9所述的制造方法所得的分散体,
12.一种膜,其特征在于在膜状基材上具有使如8或11所述的能量线固化型树脂组合物固化所得的固化层,
13.如12所述的膜,其中所述膜状基材是选自聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)的膜状基材、聚碳酸酯树脂的膜状基材和乙酰化纤维素树脂的膜状基材中的一种以上的膜状基材,
14.如12或13所述的膜,其中所述固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为3~100%。
本发明的分散体具有将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中的特征。
表面处理的无机粒子(A)具有通过含有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)形成表面的特征,并且这种具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B),只要能够通过处理无机粒子(C)而在该无机粒子(C)的表面上导入具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B),就没有限制。
作为可以使用的具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B),从与无机粒子(C)的反应性高这方面考虑,例如可以列举具有(甲基)丙烯酰基的有机硅烷化合物。
更具体来说,特别优选为通式(1)
[化2]
(式中,R1、R2、R3各自独立地为碳数为1~4的烷基,n为1~6的整数。)
所表示的化合物。
在无机粒子(C)的表面上,必须具有和含有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)形成化学键的基团,例如,在使用二氧化硅微粒作为无机粒子(C)时,硅醇基可以用作形成键的基团。用于形成化学键的反应条件,可以是惯用的反应条件,而为了促进反应,也可以使用催化剂。可以使用的催化剂没有限制,例如可以列举磷酸酯。
无机粒子(C)没有特别限定,可以是二氧化硅微粒、氧化锆微粒、氧化铝微粒、氧化铈微粒、氧化钛微粒、或钛酸钡微粒等能够通过有机硅烷化合物进行表面处理的无机粒子,并特别优选为二氧化硅微粒。这些微粒的优选的一次粒径,可以列举10~300nm的范围。如果为10nm以下,则分散体中的无机粒子的分散不充分,而如果为300nm以上,则无法保持固化膜的足够强度,因此不优选。
本发明的反应性分散剂所具有的(甲基)丙烯酰基当量优选为200~400。并且,羟基当量优选为140~280。
在本发明中,反应性分散剂是指在活性能量线下进行聚合反应的反应性分散剂。(甲基)丙烯酰基当量是指相对于每1摩尔(甲基)丙烯酰基(丙烯酰基或甲基丙烯酰基)的反应性分散剂的固体成分重量(g/eq)。
为了方便起见,如下所述对本发明的反应性分散剂进行简述并且说明。
作为反应性分散剂,可以列举使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)进行加成反应所形成的反应性分散剂(A1),或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a2)进行加成反应所形成的反应性分散剂(A2),并且本发明的反应性分散剂,可以是(A1)和(A2)的任一种。
用于调制所述反应性分散剂(A1)的(甲基)丙烯酸系聚合物(a1),例如,可以通过具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的聚合性单体与根据需要的其它聚合性单体的共聚反应而得到。
作为所述具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的聚合性单体,例如可以列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基丁酯、(甲基)丙烯酸-4,5-环氧基戊酯、(甲基)丙烯酸-6,7-环氧基戊酯、α-乙基(甲基)丙烯酸-6,7-环氧基戊酯、β-甲基缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基环己酯、内酯改性(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基环己酯、乙烯基环氧环己烷等。这些单体可以单独使用,也可以将2种以上并用。
在调整(甲基)丙烯酸聚合物(a1)时,具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的聚合性单体的使用量通常为25~100重量份,并优选为40~100重量份。其它聚合性单体为任意成分,其使用量通常为0~75重量份,并优选为0~60重量份。
用于调制所述反应性分散剂(A2)的(甲基)丙烯酸聚合物(a2),例如,可以通过具有(甲基)丙烯酰基和羧基的聚合性单体与根据需要的其它聚合性单体的共聚反应而得到。
作为具有(甲基)丙烯酰基和羧基的聚合性单体,例如可以列举(甲基)丙烯酸;β-羧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酰氧基乙基琥珀酸酯、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸酯、2-丙烯酰氧基乙基六氢化邻苯二甲酸酯以及它们的内酯改性物等具有酯键的不饱和单羧酸;马来酸等。这些单体可以单独使用,也可以将2种以上并用。
在调整(甲基)丙烯酸聚合物(a2)时,具有(甲基)丙烯酰基和羧基的聚合性单体的使用量通常为25~100重量份,并优选为40~100重量份。其它聚合性单体为任意成分,其使用量通常为0~75重量份,并优选为0~60重量份。
作为在调制(甲基)丙烯酸聚合物(a1)和(甲基)丙烯酸聚合物(a2)时根据需要进行共聚的其它聚合性不饱和单体,例如可以列举以下的聚合性单体等。
(1)(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯等具有碳原子数为1~22的烷基的(甲基)丙烯酸酯类;
(2)(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧乙酯等具有脂环式烷基的(甲基)丙烯酸酯类;
(3)(甲基)丙烯酸苯甲酰氧乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯等具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯类;
(4)(甲基)丙烯酸羟乙酯;(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸甘油酯;内酯改性(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯等具有聚烷撑二醇基的(甲基)丙烯酸酯等具有羟烷基的丙烯酸酯类;
(5)富马酸二甲酯、富马酸二乙酯、富马酸二丁酯、衣康酸二甲酯、衣康酸二丁酯、富马酸甲乙酯、富马酸甲丁酯、衣康酸甲乙酯等不饱和二羧酸酯类;
(6)苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯苯乙烯等苯乙烯衍生物类;
(7)丁二烯、异戊二烯、戊间二烯、二甲基丁二烯等二烯系化合物类;
(8)氯乙烯、溴乙烯等卤化乙烯和偏卤乙烯类;
(9)甲基乙烯基酮、丁基乙烯基酮等不饱和酮类;
(10)乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等乙烯基酯类;
(11)甲基乙烯基醚、丁基乙烯基醚等乙烯基醚类;
(12)丙烯腈、甲基丙烯腈、偏氰乙烯等氰化乙烯类;
(13)丙烯酰胺及其醇酸取代酰胺类;
(14)N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等N-取代马来酰亚胺类;
(15)氟化乙烯、偏氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、溴三氟乙烯、五氟丙烯或六氟丙烯等含氟α-烯烃类;或三氟甲基三氟乙烯基醚、五氟乙基三氟乙烯基醚或七氟丙基三氟乙烯基醚等(全)氟烷基的碳原子数为1至18的(全)氟烷基·全氟乙烯基醚类;2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,3,3-四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、1H,1H,5H-八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、1H,1H,2H,2H-十七氟癸基(甲基)丙烯酸酯或全氟乙基氧乙基(甲基)丙烯酸酯等(全)氟烷基的碳原子数为1至18的(全)氟烷基(甲基)丙烯酸酯类等含氟乙烯性不饱和单体类;
(16)γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷等含有甲硅烷基的(甲基)丙烯酸酯类;
(17)N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯或N,N-二乙基氨基丙基(甲基)丙烯酸酯等N,N-二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯等。
在调制这些(甲基)丙烯酸聚合物(a1)或(甲基)丙烯酸聚合物(a2)时所用的其它聚合性不饱和单体,可以单独使用,也可以将2种以上并用。
所述(甲基)丙烯酸聚合物(a1)和(a2),只要可以使用公知惯用的方法进行聚合(共聚),其共聚方式就没有特别限制。可以在催化剂(聚合引发剂)存在下,通过加成聚合进行制造,并且可以是无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等任一种。此外,共聚方法可以使用本体聚合法、溶液聚合法、悬浮聚合法、乳化聚合法等公知的聚合方法。
此处,作为溶液聚合等中可以使用的溶剂,如果列举其代表性溶剂,例如可以列举丙酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、甲基异丙基酮、甲基正丁基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、甲基正己基酮、二乙基酮、乙基正丁基酮、二正丙基酮、二异丁基酮、环己酮、佛尔酮等酮系溶剂;
乙醚、异丙基醚、正丁基醚、二异戊基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇、二氧六环、四氢呋喃等醚系溶剂;
甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸正丁酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯等酯系溶剂;
甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、二丙酮醇、3-甲氧基-1-丙醇、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇等醇系溶剂;
甲苯、二甲苯、Solvesso-100、Solvesso-150、Swazol-1800、Swazol-310、Isopar-E、Isopar-G、Exxon-Naphtha 5号、Exxon-Naphtha 6号等烃系溶剂。这些溶剂可以单独使用,也可以将2种以上并用,而为了有效进行作为第二阶段反应的具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)和具有羧基的单体(b1)的反应,或具有羧基的(甲基)丙烯酸系单体(a2)和具有环氧基的单体(b2)的反应,优选在100~150℃的高温下进行反应,因此从该观点考虑,优选使用溶剂沸点为100℃以上的溶剂,并更优选为使用沸点为100~150℃的溶剂。
此外,作为上述催化剂,可以使用作为自由基聚合引发剂而公知的物质,例如可以列举2,2’-偶氮二异丁腈、2,2’-偶氮二-(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二-(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物;过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、叔丁基过氧化特戊酸酯、叔丁基过氧化乙基己酸酯、1,1’-二-(叔丁基过氧化)环己烷、叔戊基过氧化-2-乙基己酸酯、叔己基过氧化-2-乙基己酸酯等有机过氧化物以及过氧化氢等。
在使用过氧化物作为催化剂时,也可以将过氧化物与还原剂一起使用,作为氧化还原型引发剂。
反应性分散剂(A1),是使如前所述的具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)与具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)进行反应而得到的。作为具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1),例如可以列举(甲基)丙烯酸;β-羧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酰氧基乙基琥珀酸酯、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸酯、2-丙烯酰氧基乙基六氢化邻苯二甲酸酯以及它们的内酯改性物等具有酯键的不饱和单羧酸;马来酸等。
此外,作为单体(b1)也可以使用,使琥珀酸酐或马来酸酐等酸酐与季戊 四醇三丙烯酸酯等含有羟基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体反应后,制成含有羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯单体的物质。这些具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)可以各自单独使用,也可以将2种以上并用。
聚合物(a1)与单体(b1)的反应,通常是通过将两种成分混合,并加热至80~120℃左右而进行的。聚合物(a1)和单体(b1)的使用量,只要是使所得的(A1)的(甲基)丙烯酰基当量为200~600g/eq,就没有特别限定,通常优选使单体(b1)中的羧基摩尔数,相对1摩尔环氧基为0.4~1.1摩尔。
反应性分散剂(A2),可以通过使如前所述的具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a2)与具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)进行反应而得到。作为具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2),例如可以列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基丁酯、(甲基)丙烯酸-4,5-环氧基戊酯、(甲基)丙烯酸-6,7-环氧基戊酯、α-乙基(甲基)丙烯酸-6,7-环氧基戊酯、β-甲基缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基环己酯、内酯改性(甲基)丙烯酸-3,4-环氧基环己酯、乙烯基环氧环己烷等。这些单体可以单独使用,也可以将2种以上并用。
聚合物(a2)与单体(b1)的反应,通常是通过将两种成分混合,并加热至80~120℃左右而进行的。聚合物(a1)和单体(b1)的使用量,只要是使所得的(A1)的(甲基)丙烯酰基当量为200~600g/eq,就没有特别限定,通常优选使单体(b1)中的环氧基摩尔数,相对1摩尔羧基为0.4~1.1摩尔。
所述具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)与具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)的反应,具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a2)与具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)的反应,也可以通过例如下述方法进行。
方法1:使用溶液聚合法聚合(甲基)丙烯酸聚合物(a1),并在反应体系中加入具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)进行反应的方法。
方法2:使用溶液聚合法聚合(甲基)丙烯酸聚合物(a2),并加入具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)进行反应的方法。
此外,本发明的反应性分散剂优选为以每1分子中具有一个聚合性不饱和双键的单体聚合所得的结构作为主骨架的聚合物,并且在聚合时不会产生凝胶化的范围内,还可以并用具有两个以上聚合性不饱和双键的单体。
如前所述,本发明的反应性分散剂(A1)[通过使具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)与具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)进行反应所得的聚合物],优选为使含有(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的聚合性单体聚合所得的含有环氧基的丙烯酸系聚合物与(甲基)丙烯酸反应所得的丙烯酸系聚合物。
作为所述含有环氧基的丙烯酸聚合物(a1)的环氧当量,优选为140~500g/eq,并更优选为140~300g/eq。此外,作为含有环氧基的丙烯酸聚合物(a1)的玻璃化转变温度,优选为30℃以上,并更优选为30~100℃。
另外,在本发明中,环氧当量是通过JIS-K-7236所定义的值。
本发明中的重均分子量和数均分子量的测定是使用凝胶渗透色谱法(GPC),并根据下述条件而求出的。
测定装置;东曹株式会社制HLC-8220
柱;东曹株式会社制保护柱HXL-H
+东曹株式会社制TSKgel G5000HXL
+东曹株式会社制TSKgel G4000HXL
+东曹株式会社制TSKgel G3000HXL
+东曹株式会社制TSKgel G2000HXL
检测器;RI(差示折射计)
数据处理;东曹株式会社制SC-8010
测定条件;柱温 40℃
溶剂 四氢呋喃
流速 1.0ml/分钟
标准;聚苯乙烯
试样;用微过滤器对以树脂固体成分换算为0.4重量%的四氢呋喃溶液进行过滤所得的试样(100μl)
作为本发明的反应性分散剂的重均分子量,从固化收缩效果和流平性观点 考虑,优选为5000~100000,并更优选为5000~50000。
本发明的反应性分散剂,其所具有的羟基也可以与具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体在不损害本发明效果的范围内进行反应。由此,可以适当地调整(甲基)丙烯酰基当量和羟基当量。
作为所述具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体,例如可以列举具有一个异氰酸酯基和一个(甲基)丙烯酰基的单体、具有一个异氰酸酯基和两个(甲基)丙烯酰基的单体、具有一个异氰酸酯基和三个(甲基)丙烯酰基的单体、具有一个异氰酸酯基和四个(甲基)丙烯酰基的单体、具有一个异氰酸酯基和五个(甲基)丙烯酰基的单体等。作为这种单体,例如,可以优选举例下述式[化3]所表示的化合物。
[化3]
通式(1)中,R1为氢原子或甲基。R2为碳原子数为2至4的亚烷基。n表示1~5的整数。具体来说,例如,可以举例Karenz-AOI、Karenz-MOI、Karenz-BEI(商品名,昭和电工(株)制),此外还可以举例二异氰酸酯化合物与羟基丙烯酸酯的反应加成物等。此处,作为二异氰酸酯化合物,可以没有特别限制地使用公知物质,例如可以列举甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。作为羟基丙烯酸酯,只要是具有羟基和(甲基)丙烯酰基的化合物,就没有特别限定,可以使用公知物质,例如可以列举丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甘油二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等。其中,从可以提高交联密度这方面考虑,优选如Karenz-BEI这样的在一个分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基的物质。
使具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体与本发明的反应性分散剂进行反应的方法没有特别限定,可以采用公知的方法。具体来说,例如,可以在本发明的反应性分散剂中滴加具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体,并加热至50~120℃,更优选为60~90℃进行反应。另外,反应性分散剂和具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体的使用量没有特别限定, 通常,反应性分散剂的羟基(摩尔):具有一个异氰酸酯基和(甲基)丙烯酰基的单体的异氰酸酯基(摩尔)=1∶0.1~1∶0.9,优选为1∶0.1~1∶0.7。
本发明的反应性分散剂可以适当用作各种无机粒子的反应性分散剂。作为无机粒子,可以列举干式二氧化硅微粒、湿式二氧化硅微粒等。干式二氧化硅微粒,例如为通过使四氯化硅在氧或氢焰中燃烧而得到的二氧化硅微粒。此外,湿式二氧化硅,例如为用无机酸中和硅酸钠而得到的二氧化硅微粒。本发明的反应性分散剂的二氧化硅微粒分散性高。因此,将无机粒子分散在本发明的反应性分散剂中所得的分散体,可以长时间地保持良好的分散稳定性。此外,在将该分散体加入到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等活性能量线固化型低聚物或活性能量线固化型单体中来调制活性能量线固化性树脂组合物时,无机粒子在该活性能量线固化性树脂组合物中也可以长时间地稳定分散。由于本发明的反应性分散剂的无机粒子分散性高,因此优选用作将在组合物中分散性稳定性差的无机粒子进行分散在时的反应性分散剂。此外,本发明的反应性分散剂,优选用作在将无机粒子分散在具有(甲基)丙烯酰基的化合物中时所用的反应性分散剂。
本发明的反应性分散剂优选用作平均一次粒径为10nm~300nm的无机粒子的反应性分散剂,并更优选用作平均一次粒径为10nm~200nm的无机粒子的反应性分散剂。
使用本发明的反应性分散剂,可以调制分散无机粒子所形成的反应性分散体。反应性分散体中各成分的含量没有特别限制,但优选以[(反应性分散剂)∶(无机粒子)]为10~90重量份∶90~10重量份,并更优选为30~90重量份∶70~10重量份的比例含有本发明的反应性分散剂和二氧化硅微粒。此外,本发明的分散体中的反应性分散剂和二氧化硅微粒的合计含有率,以固体成分换算优选为1~50重量%,并更优选为1~30重量%。
在制造反应性分散体时,通过含有本发明的反应性分散剂、无机粒子和所述反应性分散剂之外的具有(甲基)丙烯酰基的化合物,可以形成能量线固化性树脂组合物。作为所述反应性分散剂之外的具有(甲基)丙烯酰基的化合物,例如可以列举活性能量线固化型单体或活性能量线固化型低聚物等。各成分的含量没有特别限制,但优选以[(反应性分散剂)∶(活性能量线固化型单体或 活性能量线固化型低聚物)]为10~90重量份∶90~10重量份,并更优选为30~90重量份∶70~10重量份的比例含有本发明的反应性分散剂和活性能量线固化型单体或活性能量线固化型低聚物。
作为所述活性能量线固化型单体,例如,除了在本发明的反应性分散剂的调制中可以使用的所述聚合性单体等之外,还可以列举乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯;二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-六亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、在羟基新戊酸新戊二醇上加成己内酯所形成的化合物的二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷、双三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、四羟甲基甲烷以及在这些化合物上加成1~20摩尔的环氧烷烃所形成的含羟基化合物等具有3个以上羟基的化合物与3分子以上(甲基)丙烯酸形成酯键所得到的化合物等。
作为所述活性能量线固化型低聚物,例如可以列举选自本发明的反应性分散剂以外的丙烯酰基(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等中的一种以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。
作为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,例如可以列举使异氰酸酯化合物与含有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物反应所形成的多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。作为此处所用的异氰酸酯化合物,例如可以列举六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯等脂肪族或脂环式二异氰酸酯化合物;甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯;作为二异氰酸酯化合物三聚物的异氰脲酸酯型异氰酸酯预聚物等。此外,在制造该多官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯时,也可以用2元~4元醇或多元醇化合物 对与异氰酸酯化合物反应的含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物的一部分进行置换而进行聚合。
此外,作为酯丙烯酸酯,可以列举使选自乙二醇、丙二醇、二乙二醇、新戊二醇、双酚A、氢化双酚A、乙氧基化双酚A、乙氧基化氢化双酚A、丙氧基化双酚A、丙氧基化氢化双酚A和二元以上的多元醇中的一种以上,与选自以邻苯二甲酸酐、间苯二甲酸酐、对苯二甲酸酐、己二酸、四氢化邻苯二甲酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、马来酸酐、富马酸、偏苯三酸酐、均苯四酸酐等为代表的多元酸中的一种以上进行酯化反应所得的含有羟基的酯多元醇,并进一步对该酯多元醇进行(甲基)丙烯酸酯化所形成的多官能酯(甲基)丙烯酸酯等。
此外,作为环氧丙烯酸酯,例如可以列举在丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、新戊二醇、羟基新戊酸新戊二醇、双酚A、乙氧基化双酚A等二元醇的三缩水甘油基醚化物等二环氧基化合物上加成(甲基)丙烯酸所得的二价环氧(甲基)丙烯酸酯化合物;在三羟甲基丙烷、乙氧基化三羟甲基丙烷、丙氧基化三羟甲基丙烷、甘油等三元醇进行环氧化所得的环氧化合物上加成(甲基)丙烯酸所得的具有平均3个以上自由基聚合性不饱和双键的环氧三(甲基)丙烯酸酯化合物;在使缩水甘油醚与具有至少一个芳香环的多元酚或其环氧烷烃加成物进行反应所得的环氧化合物上加成(甲基)丙烯酸所得的苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆等多官能芳香族环氧丙烯酸酯;作为这些多官能芳香族环氧丙烯酸酯的氢化型的多官能脂环式环氧丙烯酸酯;在进一步用分子中存在的仲羟基和二异氰酸酯化合物的一个异氰酸酯基进行氨基甲酸酯化后,使残留的单个末端的异氰酸酯基与含羟基的(甲基)丙烯酸酯进行反应所得的氨基甲酸酯改性环氧丙烯酸酯等。
其中,各自的,具有平均3个以上自由基聚合性不饱和双键的、酯丙烯酸酯和氨基甲酸酯丙烯酸酯,其固化涂膜的耐磨损性良好,因此特别优选。
反应性分散体的制造方法没有特别限定,例如可以列举用分散介质(有机溶剂)对10~90重量份使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)进行加成反应所形成的(甲基)丙烯酰 基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a2)进行加成反应所形成的(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mg/KOH的反应生成物(以下,反应性分散剂)和90~10重量份无机粒子进行稀释,使反应性分散剂和二氧化硅微粒的合计浓度为1~50重量%,并使用机械装置进行分散的方法。
作为所述有机溶剂,例如可以列举丙酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK)等酮类、四氢呋喃(THF)、二氧戊环等环状醚类、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类,甲苯、二甲苯等芳香族类,卡必醇、溶纤剂、甲醇、异丙醇、丁醇、丙二醇单甲基醚等醇类,这些溶剂可以单独使用或并用,其中,从涂布时的挥发性和溶剂回收方面考虑,优选作为反应性分散剂的合成溶剂的甲基乙基酮。
作为机械装置,例如可以列举分散器、具有涡轮叶片等搅拌叶的分散机、涂料搅拌器、辊磨机、球磨机、磨碎机、砂磨机、珠磨机等。在制造反应性分散体时,在将所得的分散体用于涂布剂等的情况下,从涂布性、涂料稳定性和固化涂膜的透明性等方面考虑,优选通过使用玻璃珠、氧化锆珠等分散介质的珠磨机进行分散。
作为所述珠磨机,例如可以列举Ashizawa·Finetech(株)制造的STARMILL;三井矿山(株)制造的MSC-MILL、SC-MILL、Attritor MA01SC;浅田铁工(株)的Nano Grain Mill、Pico Grain Mill、Pure Grain Mill、MechagaperGrain Mill、Cerapower Grain Mill、Dual Grain Mill、AD Mill、Twin AD Mill、Basket Mill、Twin Basket Mill;寿工业(株)制造的Apex Mill、Ultra Apex Mill、SuperApex Mill等。
上述Ultra Apex Mill是一种湿式搅拌球磨机,其特征在于在由圆筒型定子、设置于定子一端的浆料(本发明的反应性分散剂和二氧化硅微粒的混合物,下同。)供给口、设置于定子另一端的浆料排出口、搅拌混合定子内填充的介质和由供给口供给的浆料的转子、以及与排出口连接,并与转子形成一体且旋转,或与转子各自独立且旋转,并通过离心力作用分离介质与浆料,将浆料从排出口排出的叶轮型分离器所形成的湿式搅拌球磨机中,以驱动分离器旋转的 轴的轴心作为与上述排出口连通的中空排出通道;并且,使用该湿式搅拌球磨机的分散体的制造方法是将含有反应性分散剂和二氧化硅微粒的浆料,从该湿式搅拌球磨机的供给口供给至填充了介质的定子,并在该定子内进行浆料中的二氧化硅微粒的粉碎以及在反应性分散剂中的分散后,从该浆料中分离介质的方法。
以下,根据附图,对使用上述球磨机的本发明制造方法进行详细说明。
图1是具备本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的原料浆料粉碎处理回路的概略图,图2是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的纵截面图,图3是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机在供给浆料时的供给口的纵截面图,图4是介质排出时的供给口的纵截面图,图5是本发明的分散体制造方法中使用的上述湿式搅拌球磨机的另一个例子的纵截面图,图6是表示图5中所示的湿式搅拌球磨机的分离器横截面的图。
在图1中,通过原料泵2从储存浆料的原料槽1中抽出的浆料,被供给至纵型的磨碎型湿式搅拌球磨机3,并通过在该球磨机3中和介质一起搅拌而粉碎,然后通过分离器4分离介质,再通过轴5的轴心排出,并沿着返回至槽1的通路,进行循环粉碎。
在浆料中,可以根据需要适当添加有机溶剂、各种添加剂等。在浆料中优选含有有机溶剂。
作为所述有机溶剂的使用量,相对于本发明的反应性分散剂和二氧化硅微粒的合计100重量份,优选为150~500重量份,其中从在珠磨机操作时浆料与介质的分离良好,并且浆料浓缩时的工序可以在短时间内完成的观点考虑,优选为200~300重量份。
为了调制浆料,优选在本发明的反应性分散剂中加入有机溶剂得到反应性分散剂的有机溶剂溶液后,加入二氧化硅微粒。
作为所述各种添加剂,例如可以列举偶联剂。作为偶联剂,例如可以列举乙烯基系的硅烷偶联剂、环氧系的硅烷偶联剂、苯乙烯系的硅烷偶联剂、甲基丙烯酰氧基系的硅烷偶联剂、丙烯酰氧基系的硅烷偶联剂、氨基系的硅烷偶联剂、酰脲系的硅烷偶联剂、氯丙基系的硅烷偶联剂、巯基系的硅烷偶联剂、硫 化物系的硅烷偶联剂、异氰酸酯系的硅烷偶联剂、铝系的硅烷偶联剂等。
作为乙烯基系的硅烷偶联剂,例如可以列举乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基·亚丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷的盐酸盐、特殊氨基硅烷、3-酰脲丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、二(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、烯丙基三氯硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、二乙氧基甲基乙烯基硅烷、三氯乙烯基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷。
作为环氧系硅烷偶联剂,例如可以列举二乙氧基(缩水甘油氧基丙基)甲基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷等。
作为苯乙烯系硅烷偶联剂,例如可以列举对苯乙烯基三甲氧基硅烷等。
作为甲基丙烯酰氧基系硅烷偶联剂,例如可以举例3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷。
作为丙烯酰氧基系硅烷偶联剂,例如可以列举3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷等。
作为氨基系硅烷偶联剂,例如可以列举N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙 基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等。
作为酰脲系硅烷偶联剂,例如可以列举3-酰脲丙基三乙氧基硅烷等。
作为氯丙基系硅烷偶联剂,例如可以举例3-氯丙基三甲氧基硅烷。
作为巯基系硅烷偶联剂,例如可以列举3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等。
作为硫化物系硅烷偶联剂,例如可以列举二(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物等。
作为异氰酸酯系硅烷偶联剂,例如可以列举3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等。
作为铝系偶联剂,例如可以列举乙酰烷氧基铝二异丙醇化物等。
所述磨机3,如图2详细所示,由为纵向的圆筒形,并且具有使用于冷却磨机的冷却水通过的夹套6的定子7、位于定子7的轴心,并且在定子上部形成能够旋转的轴承,同时在轴承部具有机械密封,并且以上侧部的轴心作为中空排出通道9的轴5、在轴下端部,在径向上突出设置的针状或圆盘状转子11、固定在轴上部的图1所示的电动机12的滑轮13以及带有传动带的滑轮14、安装在轴上端的开口端的转子连接头15、接近定子内的上部,并固定在轴5上用于介质分离的分离器4、在定子底部与轴5的轴端相对设置的原料浆料的供给口16、在设置于定子底部偏心位置的制品浆料取出口19上所设置的格子状筛网支撑物17上所安装的,分离介质的筛网18形成。
分离器4,由在轴5上存在一定间隔而固定的一对圆盘21和连接2个圆盘21的叶片22形成而构成叶轮,并且通过与轴5一起旋转而对进入到圆盘间的介质和浆料赋予离心力,通过两者的比重差而使介质沿径向向外飞出,并使浆料通过轴5轴心的排出通道9排出。
原料浆料的供给口16,如图3详细所示,由在定子底部上形成的阀座24、能够升降地嵌合于阀座24的倒梯形状的阀体25、从定子底部向下突出并形成原料浆料的导入口27的有底圆筒体26以及从该圆筒体向下突出并具有空气导 入口29的有底圆筒体28、能够升降地嵌合于圆筒体28的活塞31、连接活塞31和阀体25的杆32、安装在圆筒体28内的活塞上并且在压下活塞31时通常对阀体25赋予向下作用力的弹簧33、和由圆筒体28突出并拧入杆端部且位置可调整地安装的螺母34构成,并且如果因原料浆料的供给而将阀体25推上,则在与阀座24之间形成环状缝隙,由此原料浆料被供给至磨机内,但是上述缝隙的宽度可通过螺母34的拧紧、放松进行调整,从而可以将该宽度设定为即使在供给原料时螺母34碰到圆筒体28而形成最大宽度,介质仍不能通过。供给原料时的阀体25由于送入圆筒体26内的原料浆料的供给压而抵抗了磨机内的压力及弹簧33的作用并且上升,与阀座24之间形成缝隙,但是原料浆料的供给压因原料供给而形成的缝隙宽度,稍微小于螺母34所规定的最大缝隙宽度,因此在螺母34与圆筒体28之间还有一些富裕量。
在通过阀座24和阀体25之间形成的缝隙而被供给至磨机内的原料浆料中含有粗粒子,因此可以预料其会夹入阀座和阀体之间而产生堵塞,并且在因夹入而产生堵塞时,通过提高供给压使阀体25上升到极限,缝隙宽度达到最大。因此,夹入的粗粒子流出,堵塞消除。如果堵塞消除,则供给压下降,阀体25落下。
为了消除缝隙处的堵塞,在图示的例子中,进一步使来自于图示中省略的压缩空气源的压缩空气通过调节器23,经过电磁切换阀30,由导入口29供给至圆筒体28内,通过在较短周期内使电磁切换阀反复进行ON-OFF切换,从而断续地供给压缩空气,由此阀体25在较短周期内反复进行上升到上限位置的上下动作,从而可以消除夹入问题。
该阀体25的振动可以经常进行,或者可以在原料浆料中含有大量粗粒子时进行,并且在因堵塞而使原料浆料的供给压上升时,也可以与其联动进行。
粉碎结束后,将搅拌后的介质与制品浆料一起取出,或在抽出制品浆料后取出时,如图所示降低螺母34的安装位置。将电磁切换阀30切换至ON。由此,从导入口29导入的压缩空气使阀体25上升到阀座24的边缘上。
在上述实施方式中,转子11和分离器4均固定在轴5上,但是在其它实施方式中固定于同轴配置的不同轴上,并分别进行旋转驱动。
在转子和分离器安装于同轴的上述图示实施方式中,由于驱动装置有一套 即可,因此结构简单,相对于此,在转子和分离器安装于不同轴上,用不同的驱动装置进行旋转驱动的后一实施方式中,可以使转子和分离器分别以最适合的旋转数进行旋转驱动。
图5所示的球磨机,其轴43为带肩轴,并且从轴下端嵌入分离器44,接着交替地嵌入隔板45和圆盘状或针状的转子46,然后在轴下端用螺钉48固定塞子47,通过轴43的肩43a和塞子47夹住分离器44、隔板45以及转子46,使其连接固定,分离器44如图6所示,由在与内侧相对的表面上分别形成叶片嵌合沟51的一对圆盘52、介于两个圆盘之间并与叶片嵌合沟51嵌合的叶片53、以及使两个圆盘52保持一定间隔并形成有与排出通道54连通的孔55的环状隔板56组成,并由此构成叶轮。
接着,对使用图1所示装置的浆料粉碎方法进行说明。在球磨机3的定子7内填充介质。作为介质,例如,可以使用各种微珠。微珠的材料,例如可以列举氧化锆、玻璃、氧化钛、铜、硅酸锆等。
作为介质的粒径,从由分离器44的分散介质的分离良好,并且由转子11的二氧化硅微粒的分散也良好,分散所需时间难以变长,对二氧化硅微粒的冲击不会过强,不容易因二氧化硅微粒破损而产生过分散现象的观点考虑,优选为15~100μm,并更优选为15~50μm。
所述过分散现象是指因二氧化硅微粒破损而生成新的活性表面,并出现再凝集的现象。如果过分散,则分散液变为胶冻状。
作为介质在定子内的填充率,例如为定子内容积的80~90%。通过使填充率为定子内容积的80~90%,得到单位重量的制品浆料所需要的动力最少。即,可以最有效地进行粉碎。
在球磨机3的定子7内填充介质后,在关闭阀门58、59和60,并且打开阀门61和62的状态下,首先驱动电动机12,接着驱动原料泵2。通过前者电动机12的驱动来旋转驱动转子11和分离器4,另一方面,通过后者原料泵2的驱动以每次一定的量地将原料槽1中的原料浆料送至供给口16的导入口27,由此通过在阀座24的边缘和阀体25之间形成的狭缝而供给至磨机中。
驱动电动机12,使转子11和分离器4旋转时,旋转数越大、圆周速度越大,则所受离心力越大,并且介质和二氧化硅微粒撞击时的冲击也越大。使用 粒径为15μm的介质作为介质时的圆周速度优选为15m/sec以上。使用粒径为30μm的介质作为介质时的圆周速度优选为8m/sec以上。
通过转子11的旋转,搅拌混合磨机内的浆料和介质,进行浆料的粉碎,并且通过分离器4的旋转,利用比重差分离进入分离器内的介质和浆料,比重较重的介质沿径向向外飞出,而比重较轻的浆料通过在轴5轴心中所形成的排出通道9排出,并返回至原料槽1。
返回至原料槽1的浆料,重复进行再次通过原料泵2供给至磨机的循环,进行粉碎。在进行了一定程度粉碎的阶段中,适当测定浆料的粒度,并在达到所希望的粒度时,暂时停止原料泵,接着停止电动机12,从而停止磨机3的运转,结束粉碎。然后,打开阀门58和59,同时关闭阀门61和62,并且再次启动原料泵和电动机12,然后打开阀门60。于是,原料槽1内的制品浆料通过原料泵2而抽出,并送至制品槽63中,另一方面,一边通过转子7的旋转来搅拌磨机内的制品浆料,一边通过阀门60和排出通道9,或依靠由磨机上部供给至磨机中的压缩空气或N2气使其通过筛网18而挤出,并送至制品槽63。如上所得的原料槽1和磨机3中的制品浆料被回收至制品槽63中。
作为二氧化硅微粒的分散所需的时间,从分散良好,并且生产性良好的观点考虑,当通过原料泵2将浆料供给至磨机的循环(循环流量)为1.5L/小时时,通常优选为5~60分钟,并更优选为10~40分钟。
此外,所述循环流量优选为5~15L/小时,并更优选为8~10L/小时。
另外,在制品回收时,使转子7旋转,是由于通过混合使介质在磨机内不会沉降进而不均匀地存在于磨机下层部位,由此防止筛网18的筛孔堵塞,并且为了消除筛孔堵塞,可以由取出口19导入适当的压缩空气或N2气,从而对筛网18进行反向冲洗。
此外,在本发明的制造方法中,可以优选使用Ashizawa·Finetech株式会社制造的STAR MILL。该STAR MILL是一种介质搅拌型粉碎装置,其具备在一端具有浆料入口的筒状容器、在所述容器内在长度方向上延伸配置的可自由旋转的搅拌轴、和处于上述容器外部并与所述搅拌轴连接的驱动装置,上述搅拌轴具有搅拌部件,在上述搅拌轴和上述容器内表面之间的空间中加入了粉碎介质,并且一边从上述浆料入口导入浆料,一边使用上述驱动装置驱动上述 搅拌轴旋转,由此使该浆料内的二氧化硅微粒粉碎,并且上述搅拌轴在上述容器的另一端附近形成了具有介质入口的中空部分,上述搅拌轴上形成了将该中空部分与上述搅拌轴和上述容器内表面之间的上述空间连通的缝隙,随着浆料的移动到达上述容器的上述另一端附近的上述介质,从上述浆料入口进入到上述搅拌轴的上述中空部分,进行从上述缝隙返回至上述搅拌轴和上述容器内表面之间的上述空间的循环运动,并且该介质搅拌型粉碎装置的特征在于,在上述搅拌轴的上述中空部分内部配置有浆料出口,在上述中空部分内部设置有包围上述浆料出口的筛网,并且所述筛网被旋转驱动。
在上述介质搅拌型粉碎装置中,由于用于从浆料中分离介质的筛网被旋转驱动,因此到达筛网附近的浆料和介质也被诱发旋转运动,并且该旋转运动所产生的离心力对于介质来说高于浆料,因此介质产生了从浆料中分离的偏离力。因此,介质不接近筛网而进行循环。因而可以有效地从浆料中除去介质。
通过本发明的制造方法所得的分散体,可以通过与其它化合物混合而形成活性能量线固化性树脂组合物。作为这些化合物,可以列举上述活性能量线固化型单体、活性能量线固化型低聚物、紫外线吸收剂、抗氧剂、硅系添加剂、氟系添加剂、流变性控制剂、消泡剂、脱模剂、硅烷偶联剂、抗静电剂、防雾剂、着色剂等。
作为所述紫外线吸收剂,例如可以列举2-[4-{(2-羟基-3-十二烷基氧丙基)氧}-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-{(2-羟基-3-十三烷基氧丙基)氧}-2-羟基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪等三嗪衍生物、2-(2’-咕吨羧基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-邻硝基苄氧基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-咕吨羧基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2-邻硝基苄氧基-4-十二烷氧基二苯甲酮等。
作为所述抗氧剂,例如可以列举受阻酚系抗氧化剂、受阻胺系抗氧化剂、有机硫系抗氧化剂、磷酸酯系抗氧化剂等。
作为所述硅系添加剂,例如可以列举二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、环状二甲基聚硅氧烷、甲基氢聚硅氧烷、聚醚改性二甲基聚硅氧烷共聚物、聚酯改性二甲基聚硅氧烷共聚物、氟改性二甲基聚硅氧烷共聚物、氨基改性二甲 基聚硅氧烷共聚物等具有烷基或苯基的聚有机硅氧烷类。
作为如上所述的各种添加剂的使用量,考虑到充分发挥其效果,并且要处于不妨碍紫外线固化的范围内,优选相对于100重量份该注模聚合用活性能量线固化性树脂组合物,分别为0.01~10重量份的范围。
作为在本发明的分散体中可以添加的光聚合引发剂,例如可以列举二苯甲酮、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4,4’-双二甲基氨基二苯甲酮、4,4’-双二乙基氨基二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、米氏酮、3,3’,4,4’-四(叔丁基过氧羰基)二苯甲酮等二苯甲酮类;
咕吨酮、噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮等咕吨酮、噻吨酮类;苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚等偶姻醚类;
苯偶酰、双乙酰等α-二酮类;二硫化四甲基秋兰姆、对甲苯二硫化物等硫化物类;4-二甲基氨基苯甲酸、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯等苯甲酸类;
3,3’-羰基-双(7-二乙基氨基)香豆素、1-羟基环己基苯基酮、2,2’-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代基苯基)-丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二甲基硫化物、2,2’-二乙氧基苯乙酮、苯偶酰二甲基缩酮、苯偶酰-β-甲氧基乙基乙缩醛、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、二(4-二甲基氨基苯基)酮、对二甲基氨基苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、戊基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑啉二聚物、2,4-双三氯甲基-6-[双(乙氧基羰基甲基)氨基]苯基-S-三嗪、2,4-双三氯甲基-6-(4-乙氧基)苯基-S-三嗪、2,4-双三氯甲基-6-(3-溴-4-乙氧基)苯基-S-三嗪蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-戊基蒽醌、β-氯蒽醌等。
所述光聚合引发剂,可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。其使用 量没有特别限制,但为了保持良好的感度,防止结晶析出、涂膜物性变差等,优选相对于100重量份活性能量线固化性树脂组合物使用0.05~20重量份,并特别优选使用0.1~10重量份。
为了得到固化性高的涂布用活性能量线固化型树脂组合物,作为所述光聚合引发剂,特别优选选自1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、噻吨酮及噻吨酮衍生物、2,2’-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、二(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代基苯基)-丁烷-1-酮中的一种或2种以上的混合体系。
作为所述光聚合引发剂的市售品,例如可以列举Irgacure-184、Irgacure-149、Irgacure-261、Irgacure-369、Irgacure-500、Irgacure-651、Irgacure-754、Irgacure-784、Irgacure-819、Irgacure-907、Irgacure-1116、Irgacure-1664、Irgacure-1700、Irgacure-1800、Irgacure-1850、Irgacure-2959、Irgacure-4043、Darocur-1173(汽巴精化公司制)、Lucirin TPO(BASF公司制)、KAYACURE-DETX、KAYACURE-MBP、KAYACURE-DMBI、KAYACURE-EPA、KAYACURE-OA[日本化药(株)制]、VICURE-10、VICURE-55(STAUFFER-Co.LTD制)、TRIGONALP1(AKZO Co.LTD制)、SANDORY 1000(SANDOZ Co.LTD制)、DEAP(APJOHN Co.LTD制)、QUANTACURE-PDO、QUANTACURE-ITX、QUANTACURE-EPD(WARDBLEKINSOP Co.LTD制)等。
进一步,在活性能量线固化性树脂组合物中,还可以将各种光敏剂与上述光聚合引发剂并用。作为光敏剂,例如可以列举胺类、脲类、含硫化合物、含磷化合物、含氯化合物或腈类或其它含氮化合物等。
此外,为了改善对膜基材的粘接性等,活性能量线固化性树脂组合物还可以并用其它树脂。
作为所述其它树脂,例如可以列举甲基丙烯酸甲酯树脂、甲基丙烯酸甲酯系共聚物等丙烯酸树脂;聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯系共聚物;聚酯 树脂;聚氨酯树脂;聚丁二烯或丁二烯-丙烯腈系共聚物等聚丁二烯树脂;双酚型环氧树脂、苯氧树脂或酚醛清漆型环氧树脂等环氧树脂等。
使用通过本发明的制造方法所得的分散体的活性能量线固化性树脂组合物特别具有以下特征,即,在对膜基材等薄膜塑料基材进行涂布时,也可以获得硬度,并且固化时为低收缩,膜的翘曲(卷曲)较小。并且,因此可以适用于膜基材的涂布。
作为在所述膜基材上进行涂布时的涂布量,例如,优选在各种膜基材上,涂布至干燥后的重量为0.1~30g/m2,并且优选为1~20g/m2。此外,固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为3%以上的膜,由于容易达到作为硬涂层的硬度,因此优选。其中,更优选固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为3~100%的膜,进一步优选固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为5~100%的膜,并特别优选固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为5~50%的膜。
作为涂布活性能量线固化性树脂组合物的膜状基材,可以使用各种公知的基材。具体来说,例如可以列举塑料膜状基材等。作为塑料膜状基材,例如可以列举聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚烯烃、环氧树脂、三聚氰胺树脂、三乙酰基纤维素树脂、ABS树脂、AS树脂、降冰片烯系树脂、环状烯烃、聚酰亚胺树脂等膜基材等。
作为活性能量线固化性树脂组合物的涂布方法,可以没有特别限定地使用公知方法,例如可以列举棒涂法、迈耶棒式涂布法、气刀涂布法、凹版涂布法、反转凹版涂布法、胶印法、柔版印刷法、丝网印刷法等。
作为照射的活性能量线,例如可以列举紫外线或电子射线。通过紫外线进行固化时,使用具有氙灯、高压水银灯、金属卤化物灯作为光源的紫外线照射装置,并根据需要调节光量、光源配置等,在使用高压水银灯的情况下,通常优选相对于具有80~160W/cm光量的一个灯,以5~50m/分钟的输送速度进行固化。另一方面,在通过电子射线进行固化时,通常优选用具有10~300kV加速电压的电子射线加速装置,以5~50m/分钟的输送速度进行固化。
如上所述,所述活性能量线固化性树脂组合物在固化时的收缩性小,并且硬度高。因此,通过使用该组合物,可以提供在膜基材上设置该组合物的固化层的膜。这种膜可以适用于例如以偏光板保护膜、触摸屏等光学物品用硬涂层 膜为代表的各种保护膜、防反射膜、扩散膜或棱镜片的背面涂层等。
此外,上述活性能量线固化性树脂组合物不仅适合用作保护上述偏光板、触摸屏等平面状物品的保护膜,而且也适合用作用于保护上述平面状物品以外的塑料物品,例如便携电话等家电制品或汽车保险杠等成型品的表面。
对于使用活性能量线固化性树脂组合物形成保护成型品表面的保护层的方法,可以列举涂装法、转印法、片材粘接法等。
涂装法是将由活性能量线固化性树脂组合物所形成的涂布剂进行喷涂,或使用帘涂机、辊涂机、凹版涂布机等印刷机将其涂布在成型品上形成外涂层后,照射活性能量线使外涂层交联的方法。
转印法是将在具有脱模性的基体片材上涂布了活性能量线固化性树脂组合物的转印材料粘接于成形品表面,然后通过剥离基体片材而将外涂层转印到成型品表面上,接着照射活性能量线制作交联涂膜,或者将该转印材料粘接于成型品表面,然后照射活性能量线制作交联涂膜,接着通过剥离基体片材而将外涂层转印到成型品表面上的方法。
此外,片材粘接法是将在基体片材上具有保护层以及根据需要的修饰层的保护片粘接于塑料成型品,从而在成型品表面上形成保护层的方法。其中,本发明的涂布用活性能量线固化性树脂组合物可以优选用于转印法或片材粘接法的用途。以下,对于通过转印法、片材粘接法形成保护层的方法进行详细说明。
为了使用活性能量线固化性树脂组合物并通过转印法形成保护层,首先制作转印材料。转印材料,例如,可以通过将活性能量线固化性树脂组合物单独、或与多官能异氰酸酯配合、混合后涂布在基材片上,并通过加热使固化性树脂组合物进行半固化(B-阶化)而进行制造。
作为与活性能量线固化性树脂组合物并用的多官能异氰酸酯,没有特别限制,可以使用公知的各种多官能异氰酸酯。例如,可以使用异佛尔酮二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己烷二异氰酸酯、上述物质的三聚物、多元醇和上述二异氰酸酯反应所形成的预聚物等。即,通过使聚合物中所含的羟基与多官能异氰酸酯的异氰酸酯基反应而进行B-阶化。
活性能量线固化性树脂组合物和多官能异氰酸酯的使用比例,优选活性能量线固化性树脂组合物的羟基和多官能异氰酸酯的异氰酸酯基的比例为1/0.01~1/1,并优选为1/0.05~1/0.8。
作为基材片,优选为具有脱膜性的片材。作为这种基材片,例如可以列举塑料片、金属箔、纤维素片、这些片材的复合物等。
作为上述塑料片,例如可以列举上述塑料状膜等。
作为金属箔,例如可以列举铝箔、铜箔等。此外,作为上述纤维素片,例如可以列举玻璃纸、涂布纸、赛璐玢等。
作为基材片,优选为塑料片,其中更优选聚酯片。
为了制造转印材料,首先在基材片上涂布活性能量线固化性树脂组合物。该树脂组合物在后述的保护层形成方法中,形成成型品表面的最外层,并且该层是用于保护成型品或成型品上的图案层不受试剂或摩擦损害的层。作为涂布转印材料用固化性树脂组合物的方法,例如可以列举凹版涂布法、辊涂法、喷涂法、唇涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法、丝网印刷法等印刷法等。涂布时,从耐磨损性和耐试剂性良好的观点考虑,优选以保护层厚度为0.5~30μm的方式进行涂布,其中更优选以保护层厚度为1~6μm的方式进行涂布。
当上述保护层对基体片材的剥离性优异时,按照在基体片材上直接设置保护层的方式涂布转印材料用固化性树脂组合物即可,但是为了改善保护层对基体片材的剥离性,也可以在基体片材上设置保护层之前,在整面上形成脱膜层。脱模层,在后述的成型品的保护层形成方法中,为了将转印材料上的保护层转印到成型品表面而将基体片材从成型品上剥离时,与基体片材一起从保护层上脱除。作为用于形成脱模层的脱膜剂,例如可以使用三聚氰胺树脂系脱模剂、硅树脂系脱模剂、氟树脂系脱模剂、纤维素衍生物系脱模剂、尿素树脂系脱模剂、聚烯烃树脂系脱模剂、石蜡系脱模剂、它们的复合型脱模剂等。作为脱模层的形成方法,可以列举凹版涂布法、辊涂法、喷涂法、唇涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法、丝网印刷法等印刷法。
在基材片上涂布转印材料用固化性树脂组合物后,使其干燥。干燥例如可以通过加热来进行。通过该加热,当涂布用活性能量线固化型树脂组合物含有有机溶剂时,有机溶剂被除去。加热温度通常为55~160℃,并优选为100~ 140℃。加热时间通常为30秒~30分钟,优选为1~10分钟,并更优选为1~5分钟。
本发明转印材料上的B-阶化树脂层,从容易在该树脂层上刷涂上其它层以及卷绕转印材料方面考虑,希望其在照射活性能量线前的阶段中为不粘的状态。
转印材料上也可以形成图案层。图案层是在B-阶化树脂层上,通常作为印刷层而形成的。作为印刷层的材质,可以使用以聚乙烯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、聚乙烯醇缩醛系树脂、聚酯氨基甲酸酯系树脂、纤维素酯系树脂、醇酸树脂等树脂作为粘结剂,并含有适当颜色的颜料或染料作为着色剂的着色油墨。作为图案层的形成方法,例如可以使用胶印法、凹版印刷法、丝网印刷法等常用印刷法等。特别是为了多色印刷和表现层次,适合使用胶印法和凹版印刷法。此外,在单色情况下,也可以采用凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法、唇涂法等涂布法。对于图案层,根据要表现的图案,有全面设置的情况以及局部设置的情况。此外,图案层可以由金属蒸镀层形成,或由印刷层和金属蒸镀层组合形成。
此外,当保护层或图案层对成型品有足够的粘接性时,可以不设置粘接层,但也可以根据需要形成粘接层。粘接层是在成型品表面上粘接具有上述各层的转印材料的层。粘接层形成于保护层或图案层上想要进行粘接的部分。即,如果想要粘接的部分是整面的,则在整面上形成粘接层。如果想要粘接的部分是局部的,则在局部上形成粘接层。作为粘接层,适宜使用适合于成型品材料的热敏性或压敏性树脂。例如,当成型品的材质为聚丙烯酸系树脂时,可以使用聚丙烯酸系树脂。此外,当成型品的材质为聚苯醚·聚苯乙烯系树脂、聚碳酸酯系树脂、苯乙烯共聚物系树脂、聚苯乙烯系共混物树脂时,使用与这些树脂具有亲合性的聚丙烯酸系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚酰胺系树脂等即可。进一步,当成型品的材质为聚丙烯树脂时,可以使用氯化聚烯烃树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、环化橡胶、古马隆茚树脂。作为粘接层的形成方法,可以列举凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法、丝网印刷法等印刷法。
另外,转印材料的构成并不限定于上述形式,例如在使用利用成型品的本 身形态或透明性而仅仅以进行表面保护处理为目的的转印材料时,可以在基体片材上如上所述依次形成B-阶化树脂层和粘接层,并从转印材料中省略图案层。
此外,转印材料在B-阶化树脂层上具有图案层或粘接层时,也可以在这些层之间设置加固层。加固层是用于提高这些层间的密合性,保护成型品及图案层不受化学试剂损害的树脂层,例如可以使用双液型固化性聚氨酯树脂、三聚氰胺系树脂、环氧系树脂等热固性树脂、氯乙烯共聚物树脂等热塑性树脂。作为加固层的形成方法,有凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法和丝网印刷法等印刷法。
为了使用上述转印材料形成成型品的保护层,例如,将上述转印材料的B阶化后的树脂层和成型品粘接后,照射活性能量线使树脂层固化即可。具体来说,例如可以列举将转印材料的B-阶化后的树脂层与成型品表面粘接,然后通过剥离转印材料的基体片材,将转印材料的B-阶化后的树脂层转印到成型品表面上,然后通过照射活性能量线进行能量线固化,从而进行树脂层的交联固化的方法(转印法),或将上述转印材料插入成型模具内,在模腔内注射充满树脂,在得到树脂成型品的同时使转印材料与其表面粘接,并剥离基体片材从而将其转印到成型品上,然后通过照射活性能量线进行能量线固化,从而进行树脂层的交联固化的方法(同时成型转印法)等。
另外,树脂层的交联固化和转印工序,优选为如上述方法所示将转印材料与成型品表面粘接,然后通过剥离基体片材而将其转印到成型品表面上,然后再进行活性能量线照射的顺序的工序,但也可以是将转印材料与成型品表面粘接,然后从基体片材一侧照射活性能量线,使保护层固化,接着剥离基体片材而进行转印的顺序的工序。
作为上述成型品,材质并没有限定,例如可以列举树脂成型品、木工制品、它们的复合制品等。这些成型品可以是透明、半透明、不透明中的任一种。此外,成型品可以是着色的,也可以是未着色的。作为树脂,可以列举聚苯乙烯系树脂、聚烯烃系树脂、ABS树脂、AS树脂等通用树脂。此外,也可以使用聚苯醚·聚苯乙烯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚缩醛系树脂、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯改性聚苯醚树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇 酯树脂、超高分子量聚乙烯树脂等通用工程树脂,以及聚砜树脂、聚苯硫醚系树脂、聚苯醚系树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚酯树脂、聚芳基系耐热树脂等超级工程树脂。进一步,还可以使用添加了玻璃纤维或无机填料等增强材料的复合树脂。
作为本发明成型品保护层的形成方法中所使用的活性能量线,例如可以列举电子射线、紫外线、γ射线等。照射条件可以根据为得到保护层而使用的转印材料用固化性树脂组合物的组成进行确定,通常优选以累积光量为50~5000mJ/cm2进行照射,并更优选以累积光量为50~2000mJ/cm2进行照射。
以下,对于通过上述转印法形成成型品保护层的方法进行具体说明。首先,在成型品上以粘接层侧在下的方式配置转印材料。接着,使用具备耐热橡胶状弹性体,例如硅橡胶的辊式转印机、升降(up-down)转印机等转印机,并隔着设定为温度80~260℃、压力50~200kg/m2的条件的耐热橡胶状弹性体,从转印材料的基体片材一侧施加热和/或压力。由此将粘接层与成型品表面粘接。接着,如果在冷却后剥离基体片材,则在基体片材和树脂层的交界面上产生剥离。此外,在基体片材上设置脱模层时,如果剥离基体片材,则在脱模层和树脂层的交界面上产生剥离。最后,通过照射活性能量线,使转印到成型品上的树脂层完全交联固化,形成保护层。另外,也可以在剥离基体片材工序之前,进行照射活性能量线的工序。
接着,对于通过使用注射成型的同时成型转印法形成成型品保护层的方法进行具体说明。首先,在由活动模和固定模所组成的成型用模具内,使粘接层作为内侧,也就是说,送入转印材料并使基体片材与固定模接触。此时,可以一片一片地送入转印材料片,也可以间歇性地送入长条转印材料的必要部分。在使用长条转印材料时,使用具有位置确定机构的输送装置,使转印材料的图案层和成型用模具的方位达到一致即可。此外,在间歇性地送入转印材料时,用传感器检测转印材料的位置后,如果用活动模和固定模固定转印材料,通常可以将转印材料固定在相同的位置,图案层的位置不会偏离,因此方便。在关闭成型用模具后,从设置在活动模上的浇口向模具中注射充满熔融树脂,形成成型品,并同时将转印材料与成型品表面粘接。将树脂成型品冷却后,打开成型用模具取出树脂成型品。最后,剥离基体片材,然后通过照射活性能量线使 树脂层完全交联固化,形成保护层。此外,也可以在照射活性能量线后,剥离基体片材。
另外,本发明的转印材料用固化性树脂组合物,不仅可以作为转印材料制造用组合物,还可以通过上述凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法和丝网印刷法等印刷法,喷涂法等涂布在膜、片材、成型物等成型品上。
以下,对片材粘接法进行说明。作为片材粘接法,例如可以列举将预先制作的保护层形成用片材的基体片材与成型品粘接,然后通过加热使之热固化,从而进行B-阶化的树脂层的交联固化的方法(后粘接法),或者将上述保护层形成用片材插入成型模具内,在模腔内注射充满树脂,得到树脂成型品,并同时使其表面与保护层形成用片材粘接,然后通过加热使之热固化,从而进行树脂层的交联固化的方法(同时成型粘接法)等。
上述保护层形成用片材,例如可以通过制造上述转印材料的方法等进行制造。此时,在基体片材上涂布固化性树脂组合物时,在基体片材和固化性树脂组合物的粘接力不足的情况下,也可以1.在基体片材上涂布了固化性树脂组合物的面上涂布底漆,并在其上涂布固化性树脂组合物,2.使用通过电晕放电等使基体片材的表面活化等方法,提高基体片材和固化性树脂组合物的粘接性。
作为上述1.中使用的底漆,例如可以使用双液型固化性聚氨酯树脂、三聚氰胺系树脂、环氧系树脂等热固性树脂,氯乙烯共聚物树脂、由丙烯酸树脂所形成的水性乳胶等热塑性树脂。作为涂布粘接剂的方法,例如可以列举凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法、丝网印刷法等印刷法。
在上述制造转印材料的方法中,在基体片材上涂布活性能量线固化性树脂组合物后,照射活性能量线。通过该活性能量线照射,固化性树脂组合物中的(甲基)丙烯酰基通过自由基聚合反应而键合,并形成三维交联,从而使固化性树脂组合物固化。
作为活性能量线固化性树脂组合物,在使用含有有机溶剂的活性能量线固化性树脂组合物时,也可以在涂布到基体片材上后除去有机溶剂。为了除去有机溶剂,例如可以在照射活性能量线之后进行,也可以在照射活性能量线之前 进行。作为除去方法,可以直接放置使其挥发,也可以使用干燥机等进行干燥,但是除去有机溶剂时的温度通常优选为在70~130℃下进行10秒~10分钟左右。
另外,保护层形成用片材的构成并不限定于上述形式,例如在使用利用成型品的本身形态或透明性而仅仅以进行表面保护处理为目的的保护层形成用片材时,可以在基体片材上依次形成固化的树脂层和粘接层,并从保护层形成用片材中省略图案层。
此外,保护层形成用片材在图案层上具有树脂层时,也可以在这些层之间设置加固层。加固层是用于提高这些层间的密合性的树脂层,例如可以使用双液型固化性聚氨酯树脂、三聚氰胺系树脂、环氧系树脂等热固性树脂,氯乙烯共聚物树脂等热塑性树脂。作为加固层的形成方法,有凹版涂布法、辊涂法、逗点式涂布法等涂布法,凹版印刷法和丝网印刷法等印刷法。
作为在片材粘接法中所用的成型品,例如可以使用在上述转印法中所举例的成型品。
作为在后粘接法中粘接成型品和保护层形成用片材的方法,例如可以列举在保护层形成用片材的基体片材或成型品表面上涂布粘接剂,使保护层形成用片材的基体片材和成型品表面粘接的方法、在保护层形成片材的基体片材或成型品表面上粘贴双面粘合带后,剥离双面粘合带的脱膜保护片,露出粘合面,并使保护层形成片材的基体片材和成型品表面粘接的方法、在保护层形成片材的基体片材上涂布粘接剂形成粘接面后,预先制作用剥离保护片保护粘接面的保护层形成片材,剥离该保护层形成片材的剥离保护片,使基体片材的粘接面和成型品表面粘接的方法等。在同时成型粘接法中,可以不使用粘接剂,而是通过模内成型时的热使基体片材熔融,从而使保护层形成用片材和成型品成为一体,并由此粘接保护层形成用片材和成型品。此处,作为上述后粘接法中所用的粘接剂,例如可以列举氨基甲酸酯系粘接剂、环氧系粘接剂、酯系粘接剂、丙烯酸系粘接剂和热熔型粘接剂等。
以下,对于通过上述后粘接法形成成型品保护层的方法进行具体说明。首先,在成型品上以粘接层侧在下的方式配置保护层形成用片材。接着,使用具备耐热橡胶状弹性体,例如硅橡胶的辊式转印机、升降转印机等转印机,并隔 着设定为温度80~260℃、压力50~200kg/m2的条件的耐热橡胶状弹性体,从保护层形成用片材的保护层一侧施加热和/或压力。由此将粘接层与成型品表面粘接。最后,通过加热,使成型品上所形成的树脂层完全交联固化,形成保护层。
接着,对于通过使用注射成型的同时成型粘接法形成成型品保护层的方法进行具体说明。首先,在由活动模和固定模所组成的成型用模具内,使粘接层作为内侧,也就是说,送入保护层形成用片材并使基体片材与固定模接触。此时,可以一片一片地送入转印材料片,也可以间歇性地送入长条转印材料的必要部分。在使用长条保护层形成用片材时,使用具有位置确定机构的输送装置,使保护层形成用片材的图案层和成型用模具的方位达到一致即可。此外,在间歇性地送入保护层形成用片材时,用传感器检测保护层形成用片材的位置后,如果用活动模和固定模固定保护层形成用片材,通常可以将保护层形成用片材固定在相同的位置,图案层的位置不会偏离,因此方便。在关闭成型用模具后,从设置在活动模上的浇口向模具中注射充满熔融树脂,形成成型品,并同时将保护层形成用片材与成型品表面粘接。将树脂成型品冷却后,打开成型用模具取出树脂成型品。最后,使用热风式烘箱等进行加热,使树脂层完全交联固化,形成保护层。
实施例
以下列举实施例和比较例,对本发明作更具体的说明。实例中的份和%,只要没有特别描述,都是为质量基准。
(制造例1)
在具备搅拌装置、冷却管、滴液漏斗和氮气导入管的反应装置中,加入250g甲基丙烯酸缩水甘油酯(以下,称为GMA)、1000g甲基异丁基酮(以下,称为MIBK)以及10g叔丁基过氧化乙基己酸酯(以下,称为P-O)后,在氮气流下用约1小时使体系内的温度升温到约90℃,保温1小时。接着,由预先加入了由750g GMA、30g P-O所形成的混合液的滴液漏斗,在氮气流下用约2小时向体系内滴加混合液,在相同温度下保温3小时。然后,升温到120℃,保温2小时。冷却到60℃后,将氮气导入管替换为空气导入管,加入507g丙烯酸(以下,称为AA)、2.3g对甲氧基苯酚(メトキノン)和9.3g三 苯膦进行混合后,在空气鼓入下,升温到110℃。在相同的温度下保温8小时后,加入1.6g对甲氧基苯酚,冷却,并添加MIBK使不挥发成分为50%,得到反应性分散剂(A-1)的溶液。该反应性分散剂(A-1)的丙烯酰基当量约为214g/eq,羟值约为262mgKOH/g、重均分子量约为30000。
(制造例2)
使用与制造例1相同的反应装置,加入125g GMA、125g甲基丙烯酸甲酯(以下,称为MMA)、1000g MIBK以及10g P-O后,在氮气流下用约1小时使体系内的温度升温到约90℃,保温1小时。接着,由预先加入了由375gGMA、375g MMA、30g P-O所形成的混合液的滴液漏斗,在氮气流下用约2小时向体系内滴加混合液,在相同温度下保温3小时。然后,升温到120℃,保温2小时。冷却到60℃后,将氮气导入管替换为空气导入管,加入254gAA、2.3g对甲氧基苯酚和9.3g三苯膦进行混合后,在空气鼓入下,升温到110℃。在相同的温度下保温8小时后,加入1.6g对甲氧基苯酚,冷却,并添加MIBK使不挥发成分为50%,得到反应性分散剂(A-2)的溶液。该反应性分散剂(A-2)的丙烯酰基当量约为356g/eq,羟值约为158mgKOH/g,重均分子量约为40000。
(制造例3)
使用与制造例1相同的反应装置,加入75g GMA、175g MMA、1000g MIBK以及8g P-O后,在氮气流下用约1小时使体系内的温度升温到约90℃,保温1小时。接着,由预先加入了由300g GMA、700g MMA、23g P-O所形成的混合液的滴液漏斗,在氮气流下用约2小时向体系内滴加混合液,在相同温度下保温3小时。然后,升温到120℃,保温2小时。冷却到60℃后,将氮气导入管替换为空气导入管,加入152g AA、2.3g对甲氧基苯酚和5.6g三苯膦进行混合后,在空气鼓入下,升温到110℃。在相同的温度下保温8小时后,加入1.6g对甲氧基苯酚,冷却,并添加MIBK使不挥发成分为50%,得到反应性分散剂(A-3)的溶液。该反应性分散剂(A-3)的丙烯酰基当量约为545g/eq,羟值约为103mgKOH/g,重均分子量约为70000。
(实施例1)
在具备搅拌装置、冷却管、滴液漏斗和空气导入管的反应装置中,添加 50g二氧化硅微粒(Aerosil-50,日本AEROSIL制,平均一次粒径为30nm)、500g MIBK以及4g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KBM503,信越化学制)、磷酸酯(Phoslex A-3,SC有机化学制)的5%水溶液0.88g后,在空气流下升温至100℃。保温6小时后,得到表面处理的无机粒子的浆料。
在所得的表面处理的无机粒子的浆料(固体成分为50g的量)中,加入25g制造例1中所得的反应性分散剂(A-1)和50g二季戊四醇六丙烯酸酯,得到配合物。
使用寿工业(株)制的Ultra Apex Mill-UAM015进行该配合物中的二氧化硅微粒的分散。此处所用的Ultra Apex Mill-UAM015,具有在图1中,定子7的内径为50mmφ,内容积为0.17升,分离器4的直径为40mmφ,分离器4的圆盘21间的间隔为5mm的磨机3,并且在制造分散体时,向磨机3中填充相对于磨机3的容积为50%的粒径为30μm的氧化锆珠作为介质。
由图1的原料槽1并通过供给口16供给所述配合物。然后,在转子的旋转速度为恒定(转子前端的圆周速度为8m/sec)的情况下运转磨机3,并以每分钟1.5升的流量进行配合物的循环粉碎。进行30分钟循环粉碎,得到二氧化硅微粒分散在反应性分散剂(A-1)、DPHA和MIBK的混合物中的分散体。从UltraApex Mill-UAM015的取出口取出所得的分散体,并使用蒸发器除去MIBK,得到不挥发成分浓度为50%的分散体。
在100份该分散体中加入2份Irgacure 184(光引发剂),得到活性能量线固化性树脂组合物。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。此外,在下述条件下制作固化涂膜,测定铅笔硬度,结果为4H。
(实施例2)
除了使用由甲基丙烯酰基修饰的二氧化硅微粒(RM50,日本AEROSIL制,平均一次粒径为30nm),代替实施例1的表面修饰的二氧化硅微粒外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为4H。
(实施例3)
除了使用由甲基丙烯酰基修饰的二氧化硅微粒(R711,日本AEROSIL制,平均一次粒径为12nm),代替实施例1的表面修饰的二氧化硅微粒外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为4H。
(实施例4)
除了使用二氧化硅微粒(R7200,日本AEROSIL制,平均一次粒径为12nm),代替实施例1的表面修饰的二氧化硅微粒外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为4H。
(实施例5)
除了使用8g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KBM503,信越化学制),代替实施例1的4g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KBM503,信越化学制)外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为5H。
<铅笔硬度的测定方法>
1.固化涂膜的制作方法
使用棒涂机在三乙酰基纤维素(TAC)膜(膜厚40μm)上涂布活性能量线固化性树脂组合物(膜厚10μm),在70℃下干燥1分钟,再在氮气下使用高压水银灯,并使其在250mJ/cm2的照射量下通过,进行固化,从而得到具有固化涂膜的试验片。
2.固化涂膜的评价方法
根据JIS K5400,并通过载荷为500g的铅笔画线试验评价上述试验片的固化涂膜。
(实施例6)
除了使用25g制造例2中所得的反应性分散剂(A-2),代替实施例1的25g反应性分散剂(A-1)外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳 定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为5H。
(实施例7)
除了使用25g制造例3中所得的反应性分散剂(A-3),代替实施例1的25g反应性分散剂(A-1)外,和实施例1同样地得到分散体。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。同样,测定铅笔硬度的结果为5H。
(比较例1)
按照以固体成分计为25g的方式配合制造例1中所得的反应性分散剂(A-1)、25g二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、50g二氧化硅微粒(日本AEROSIL(株)制AEROSIL-50,平均一次粒径约为12nm)和200g MIBK,得到配合物。活性能量线固化性树脂组合物即使在室温(25℃)下保存2个月,也未产生沉降物,保存稳定性良好。和实施例1同样地进行该配合物的分散,制作固化涂膜,并测定铅笔硬度,结果为2H。
(比较例2)
除了使用50g用甲基丙烯酰基修饰的二氧化硅微粒(RM50,日本AEROSIL制,平均一次粒径为30nm)、50g双酚A环氧丙烯酸酯(DIC(株)制,UNIDIC V-5500)和200份MIBK外,和实施例1同样地得到不挥发成分浓度为50%的比较对照用反应性分散体。
在100份该比较对照用反应性分散体中加入2份Irgacure 184,得到比较对照用活性能量线固化性树脂组合物。比较对照用活性能量线固化性树脂组合物在室温(25℃)下保存1小时时,产生了沉降物。此外,和实施例1同样地制作固化涂膜,测定铅笔硬度,结果为2H。
(比较例3)
除了使用50份用甲基丙烯酰基修饰的二氧化硅微粒(R711,日本AEROSIL制,平均一次粒径为12nm)、50份DPHA和200份MIBK外,和实施例1同样地得到不挥发成分浓度为50%的比较对照用反应性分散体。
在100份该比较对照用反应性分散体中加入2份Irgacure 184,得到比较对照用活性能量线固化性树脂组合物。比较对照用活性能量线固化性树脂组合物在室温(25℃)下保存1周时,产生了沉降物。此外,和实施例4同样地制作固化涂膜,测定铅笔硬度,结果为3H。
Claims (13)
1.一种分散体,其特征在于在将表面处理的无机粒子(A)分散在反应性分散剂中所形成的分散体中,
1)表面处理的无机粒子(A)是通过用具有(甲基)丙烯酰基的化合物(B)对干式二氧化硅微粒进行表面处理而得到,
2)反应性分散剂是使具有(甲基)丙烯酰基和羧基的单体(b1)与具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a1)进行加成反应所形成的反应生成物,或使具有(甲基)丙烯酰基和环氧基的单体(b2)与具有羧基的(甲基)丙烯酸聚合物(a2)进行加成反应所形成的反应生成物,并且(甲基)丙烯酰基当量为200~600,羟值为90~280mgKOH/g,
并且,以[(反应性分散剂)∶(无机粒子)]为30~90重量份∶70~10重量份的方式含有所述反应性分散剂和干式二氧化硅微粒,并且分散体中的反应性分散剂和干式二氧化硅微粒的合计含有率以固体成分换算为1~30重量%。
2.如权利要求1所述的分散体,其中反应性分散剂的(甲基)丙烯酰基当量为200~400,羟值为140~280mgKOH/g。
3.如权利要求1或2所述的分散体,其中反应性分散剂是使(甲基)丙烯酸与使(甲基)丙烯酸缩水甘油酯聚合所得的具有环氧基的(甲基)丙烯酸聚合物进行加成反应所得的物质。
4.如权利要求1或2所述的分散体,其中反应性分散剂的重均分子量为5000~100000。
5.如权利要求1或2所述的分散体,其中所述干式二氧化硅微粒的一次粒径为10nm~300nm。
7.含有如权利要求1~6任一项所述的分散体的能量线固化性树脂组合物。
8.一种分散体的制造方法,其特征在于该制造方法使用由圆筒型定子、设置于定子一端的浆料供给口、设置于定子另一端的浆料排出口、搅拌混合定子内填充的介质和由供给口供给的浆料的转子、以及与排出口连接,并与转子形成一体且旋转,或与转子各自独立且旋转,并通过离心力作用分离介质与浆料,将浆料从排出口排出的叶轮型分离器所形成的湿式搅拌球磨机,其中将含有权利要求1~6任一项所述的无机粒子(A)和反应性分散剂的浆料,从以驱动分离器旋转的轴的轴心作为与上述排出口连通的中空排出通道的搅拌球磨机的供给口供给至填充了介质的定子,并在该定子内进行浆料中的干式二氧化硅微粒的粉碎以及在分散剂中的分散后,从该浆料中分离介质。
9.如权利要求8所述的分散体的制造方法,其中所述介质是粒径为15~100μm的氧化锆微粒。
10.一种能量线固化性树脂组合物,其特征在于含有通过权利要求8所述的制造方法所得的分散体。
11.一种膜,其特征在于在膜状基材上具有使权利要求7或10所述的能量线固化性树脂组合物固化所得的固化层。
12.如权利要求11所述的膜,其中所述膜状基材是选自聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的膜状基材、聚碳酸酯树脂的膜状基材和乙酰化纤维素树脂的膜状基材中的一种以上的膜状基材。
13.如权利要求11或12所述的膜,其中所述固化层的膜厚相对于膜状基材的膜厚为3~100%。
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