CN104144786B - 表面保护片、电子机器以及电子机器部件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供实现防污性的提高、并且确保了优良的擦拭性和光滑性的表面保护片。所述表面保护片是在基材(2)的表面具有保护膜(3)的表面保护片(1)。上述保护膜(3)由固化性组合物的固化物构成。固化性组合物包含涂布材料和固化型树脂而构成。涂布材料由至少化合物A、B、C以及D的反应物构成。化合物A是指在侧链具有羟基的丙烯酸类聚合物,化合物B是指二异氰酸酯,化合物C是指聚醚多元醇,化合物D是指兼具羟基和光聚合性基团的光聚合性化合物。关于固化性组合物中的含量,在将涂布材料与固化型树脂的总量设为100质量份时,优选将涂布材料设为2质量份以上且40质量份以下,将固化型树脂设为60质量份以上且98质量份以下。
Description
技术领域
本发明涉及表面保护片、具备该表面保护片的电子机器、以及构成电子机器的部件(电子机器部件)的制造方法等。
背景技术
以往,在触摸面板、显示面板、透镜、玻璃等各种光学构件上容易附着指纹痕迹等污垢,另外,如果附着污垢,则辨识性降低。因此,要求赋予抑制污垢附着的性能(防污性)而使指纹污垢等不明显,或提高所附着的污垢的擦拭容易程度(擦拭性)。另外,近年来,对于用于触摸面板等的光学构件,还要求赋予在其表面变得容易滑动的性能(光滑性)而提高操作性。
作为与这样的要求对应的方法,已知例如在光学构件的表面上层叠膜来赋予防污性、擦拭性、光滑性等(专利文献1、2)。
专利文献1中记载了一种硬涂膜,其通过在基材表面层叠使含有氨基甲酸酯丙烯酸酯、光自由基聚合引发剂、氟系添加剂以及溶剂的涂布液干燥以及固化而得到的硬涂层而成。
专利文献2中记载了一种层叠体,其通过在基材表面上层叠使含有电离放射线固化型树脂组合物、异氰脲酸的环氧乙烷以及ε-己内酯加成物的三丙烯酸酯、光聚合引发剂、和丙二醇单甲基醚的涂布液干燥以及固化而得到的硬涂层而成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-017991号公报
专利文献2:WO2009/090803
发明内容
发明所要解决的课题
但是,专利文献1的硬涂膜虽然光滑性优良,但指纹等污垢明显(防污性变差),另外,存在擦拭性也变差的不良情况。
专利文献2的层叠体中,虽然污垢不明显(防污性优良),另外,擦拭性也优良,但光滑性不充分。因此,在用于电子机器的光学构件等的情况下,操作性不充分。
本发明的一个方面,提供实现了防污性的提高、并且确保了优良的擦拭性和光滑性的表面保护片。另一个方面,提供具备这样的表面保护片的电子机器。进而,另一个方面,提供具有实现了防污性的提高并且确保了优良的擦拭性和光滑性的保护膜的、构成电子机器的部件及其制造方法。
用于解决课题的方法
本发明人等发现,在利用含有固化型树脂和特定组成的涂布材料的特定组成的固化性组合物的固化物构成保护膜时,可实现该保护膜的防污性的提高,并且能够确保优良的擦拭性和光滑性,从而完成了本发明。
本发明的表面保护片,其特征在于,在基材的表面具有保护膜,上述保护膜由固化性组合物的固化物构成,上述固化性组合物包含涂布材料和固化型树脂,上述涂布材料由至少化合物A、B、C以及D的反应物构成。
本发明中,化合物A是指在侧链上具有羟基的丙烯酸类聚合物,化合物B是指二异氰酸酯,化合物C是指聚醚多元醇,化合物D是指兼具羟基以及光聚合性基团的光聚合性化合物。
本发明的电子机器,其特征在于,将本发明的表面保护片按照其基材侧与电子机器主体对置的方式配置于所述电子机器主体而构成。
本发明的电子机器部件,其特征在于,在构成电子机器的部件主体的表面具有本发明的保护膜。
本发明的电子机器部件,其特征在于,其是在构成电子机器的部件主体的表面使本发明的表面保护片进行一体成型而得的电子机器部件。
本发明的电子机器部件的制造方法,其特征在于,使本发明的表面保护片按照其保护膜侧与构成电子机器的部件主体对置的方式与所述构成电子机器的部件主体接触,然后,除去该表面保护片的基材,在所述部件主体的表面形成保护膜。
本发明的电子机器部件的制造方法,其特征在于,通过成型而使构成电子机器的部件主体的原料与本发明的表面保护片进行一体化,在所述部件主体的表面形成保护膜。
本发明包括以下方式。
(1)对于固化性组合物中的含量而言,在将涂布材料与固化型树脂的总量设定为100质量份时,可以将涂布材料设为2质量份以上且40质量份以下,将固化型树脂设为60质量份以上且98质量份以下。
(2)涂布材料可以为至少化合物A、B、C以及D的反应物。因此,也可以由化合物A、B、C、D以及D1的反应物构成。在此,化合物D1是指不具有羟基、并且具有光聚合性基团的光聚合性化合物。
(3)作为固化型树脂,可以使用电离放射线固化型树脂。
(4)本发明的电子机器中,作为电子机器主体,可以使用静电电容式触摸面板。本发明的电子机器部件及其制造方法中,作为电子机器,可以使用静电电容式触摸面板。作为电子机器部件,可以列举例如触摸面板的框体等。
发明的效果
根据本发明,由含有固化型树脂和特定组成的涂布材料的特定组成的固化性组合物的固化物构成保护膜,因此,能够提供可实现防污性的提高、并且确保了优良的擦拭性和光滑性的表面保护片、电子机器以及电子机器部件。
根据本发明的电子机器部件的制造方法,能够提供具有可实现防污性的提高并且确保了优良的擦拭性和光滑性的保护膜的电子机器部件。
附图说明
图1是表示本发明的表面保护片的一例的截面图。
图2A是表示本发明的部件的制造方法的一例的第一工序图。
图2B是接着图2A的第二工序图。
图2C是接着图2B的第三工序图。
图2D是接着图2C的第四工序图。
图3A是表示本发明的部件的制造方法的一例的第一工序图。
图3B是接着图3A的第二工序图。
图3C是接着图3B的第三工序图。
图3D是接着图3C的第四工序图。
图4是表示光滑性评价的一个方法的概略图。
具体实施方式
首先,对本发明的表面保护片的一例进行说明。如图1所示,本例的表面保护片1是在基材2上层叠保护膜3而构成的。
作为基材2,没有特别限定,例如,可以列举膜状、片状、板状等各种公知的基材。另外,基材2的表面例如可以平坦,另外,也可以为凸凹形状。另外,基材2也可以为具有三维曲面的立体形状。作为这样的基材2,具体而言,可以列举例如玻璃板等硬质基材、例如树脂基材等挠性基材等,优选可列举挠性基材。
作为树脂基材中的树脂,没有特别限制,在基材2为膜状基材的情况下,可以列举例如丙烯酸类、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、乙酰纤维素、环烯烃等。另外,在基材2为板状基材的情况下,可以列举例如丙烯酸类、聚碳酸酯、聚氯乙烯等。这些树脂可以单独使用或并用2种以上。作为基材2,可以优选列举透明性的基材,具体而言,可以列举玻璃基材、由聚酯形成的树脂基材。基材2的厚度(为凹凸形状的情况下,其最大厚度)例如为4μm~10mm,优选为25μm~500μm,进一步优选为38μm~250μm。
根据需要,为了提高与保护膜3的粘接性,可以对基材2的表面实施易粘接处理。作为易粘接处理,例如可以列举等离子体处理、电晕放电处理、远紫外线照射处理、形成底涂易粘接层等公知的方法。
本例的保护膜3由固化性组合物的固化物构成。本例的固化性组合物含有涂布材料和固化型树脂。
本例的涂布材料由至少化合物A、化合物B、化合物C以及化合物D的反应物构成。本例中,化合物A是指在侧链上具有羟基的丙烯酸类聚合物,化合物B是指二异氰酸酯,化合物C是指聚醚多元醇,化合物D是指兼具羟基以及光聚合性基团的光聚合性化合物。
化合物A(在侧链上具有羟基的丙烯酸类聚合物)由单体组合物的聚合物构成。本例的单体组合物含有(甲基)丙烯酸烷基酯作为主成分,还含有能够与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的含羟基的乙烯基单体。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,为甲基丙烯酸烷基酯和/或丙烯酸烷基酯,例如,可以列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或并用2种以上。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以优选列举(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸丁酯,更优选列举(甲基)丙烯酸甲酯,特别优选列举甲基丙烯酸甲酯(MMA)。
(甲基)丙烯酸烷基酯的配合比例,相对于单体组合物的总量,例如为40质量%以上,优选50质量%以上,更优选60质量%以上,特别优选70质量%以上,通常小于100质量%。
(甲基)丙烯酸烷基酯(特别是(甲基)丙烯酸甲酯)的配合比例只要在上述范围内,则可以将化合物A的玻璃化转变温度设定得较高,在使用涂布材料而得到的涂布面中,能够确保优良的光滑性。
含羟基的乙烯基单体为含有羟基的(甲基)丙烯酸烷基酯,具体而言,例如,可以列举(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基十二烷基酯、(甲基)丙烯酸4-羟基甲基环己酯、(甲基)丙烯酸N-羟基甲基酰胺等。这些含羟基的乙烯基单体可以单独使用或并用2种以上。
作为含羟基的乙烯基单体,优选列举(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯,更优选列举丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEA)。
含羟基的乙烯基单体的配合比例,相对于单体组合物的总量,例如为50质量%以下,优选为40质量%以下,通常为5质量%以上。
本例的单体组合物还可以含有(甲基)丙烯酸烷基酯和/或能够与含羟基的乙烯基单体共聚的共聚性乙烯基单体。
作为共聚性乙烯基单体,例如,可以列举含环氧基的乙烯基单体、含酰胺基的乙烯基单体、含氰基的乙烯基单体、含酰亚胺基的乙烯基单体、含羧基的乙烯基单体、含烷氧基聚烷撑二醇基的乙烯基单体等含官能团的乙烯基单体(不包括含羟基的乙烯基单体)。即,可以列举:含有选自规定的官能团组(例如环氧基、酰胺基、氰基、酰亚胺基、羧基、烷氧基聚烷撑二醇基等)中的至少一种官能团、并且不含有羟基的共聚性乙烯基单体。
作为含环氧基的乙烯基单体,例如,可以列举(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等。
作为含酰胺基的乙烯基单体,例如,可以列举(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基羧酸酰胺、二甲基氨基丙基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺等。其中,优选列举N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺,更优选列举N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)。
作为含氰基的乙烯基单体,例如,可以列举丙烯腈、甲基丙烯腈等。
作为含酰亚胺基的乙烯基单体,可以列举:例如,N-环己基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-十二烷基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺系单体;例如,N-甲基衣康酰亚胺、N-乙基衣康酰亚胺、N-丁基衣康酰亚胺、N-辛基衣康酰亚胺、N-2-乙基己基衣康酰亚胺、N-环己基衣康酰亚胺、N-十二烷基衣康酰亚胺等衣康酰亚胺系单体;例如,N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰-6-氧基六亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰-8-氧基八亚甲基琥珀酰亚胺等琥珀酰亚胺系单体。
作为含羧基的乙烯基单体,可以列举:例如,(甲基)丙烯酸、富马酸、马来酸、衣康酸、巴豆酸、肉桂酸等不饱和羧酸;例如,富马酸酐、马来酸酐、衣康酸酐等不饱和二羧酸酐;例如,衣康酸单甲酯、衣康酸单丁酯、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸等不饱和二羧酸单酯;例如,2-甲基丙烯酰氧基乙基偏苯三酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基均苯四酸等不饱和三羧酸单酯;例如,羧乙基丙烯酸酯、羧戊基丙烯酸酯等羧基烷基丙烯酸酯。
作为含烷氧基聚烷撑二醇基的乙烯基单体,可以列举例如甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
另外,作为共聚性乙烯基单体,还可以列举具有多个能够进行自由基聚合的官能团的多官能单体。
作为多官能单体,可以列举例如:乙二醇二(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)丙烯酸酯等(单或聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等(单或聚)烷撑二醇二(甲基)丙烯酸酯、以及新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯等。
另外,作为共聚性乙烯基单体,除了上述共聚性乙烯基单体以外,可以列举:例如,乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯类;例如,乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯、异丁烯等烯烃系单体;例如,(甲基)丙烯酸苯酯等(甲基)丙烯酸芳酯;例如,苯乙烯、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基单体类;例如,(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基的单体;例如,乙烯基醚等乙烯基醚系单体;例如,氯乙烯等含卤素原子的单体;例如,N-乙烯基吡咯烷酮、N-(1-甲基乙烯基)吡咯烷酮、N-乙烯基呲啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基噁唑、N-乙烯基吗啉、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酰吗啉等含乙烯基的杂环化合物;例如,含有氟原子等卤素原子的丙烯酸酯系单体;等。
作为共聚性乙烯基单体,优选列举含官能团的乙烯基单体,更优选列举含酰胺基的乙烯基单体。这些共聚性乙烯基单体可以单独使用或者组合使用。
在使用共聚性乙烯基单体的情况下,其配合比例相对于单体组合物的总量例如为10~50质量%,优选为20~40质量%。
通过使上述单体组合物聚合,可以得到化合物A。作为聚合方法,可以列举例如:乳液聚合(包括悬浊聚合)、溶液聚合、本体聚合等,优选列举乳液聚合、溶液聚合。
在乳液聚合中,例如,与上述单体组合物一起,在水中配合聚合引发剂、乳化剂、根据需要的链转移剂等进行聚合。更具体而言,可以采用例如一次投入法(一次聚合法)、分批投入法(多段聚合法)等公知的乳液聚合法。需要说明的是,反应条件等可以适当选择。
作为聚合引发剂,没有特别限定,可使用通常用于乳液聚合的聚合引发剂。可以列举例如:苯甲酰过氧化物、月桂酰过氧化物、已酰过氧化物、叔己基过氧化新癸酸酯、叔丁基过氧化特戊酸酯等有机过氧化物;例如,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、偶氮二-2-甲基丁腈(ABN-E、Japan HydrazineIndustrial Co.,Ltd.制)等偶氮化合物。这些聚合引发剂可以单独使用,或者并用2种以上。这些聚合引发剂中,优选列举偶氮化合物。聚合引发剂的配合比例可以适当选择,相对于单体组合物100质量份,例如为0.01~5质量份。
作为乳化剂,没有特别限定,使用通常用于乳液聚合的公知的乳化剂(例如,阴离子系乳化剂、非离子系乳化剂等)。乳化剂的配合比例相对于单体组合物100质量份,例如为0.1~5质量份。
链转移剂根据需要配合,是调节化合物A的分子量的物质,可以列举例如1-十二烷硫醇等硫醇类等。这些链转移剂可以单独使用或组合使用,其配合比例相对于单体组合物100质量份,例如为0.1~1质量份。
通过乳化聚合得到的化合物A被制备成乳液(水分散型)、即、化合物A的水分散液。化合物A的水分散液中的固体成分(不挥发成分)浓度例如为5~50质量%。
溶液聚合中,与上述单体组合物一起在有机溶剂中配合上述聚合引发剂、根据需要的链转移剂等进行聚合。
作为有机溶剂,只要可以溶解上述单体组合物即可,可以列举例如:丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮系有机溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系有机溶剂;二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基-2-吡咯烷酮等极性溶剂;甲醇、乙醇、异丙醇等醇系有机溶剂;甲苯、二甲苯、“Solvesso100”(Exxon Mobil化学公司制)等芳香族烃系有机溶剂;正己烷、环己烷、甲基环己烷、“LAWS”(Shell(壳牌)化学公司制)、“矿油精(mineralspirit)EC”(Shell(壳牌)化学公司制)等脂肪族烃系/脂环族烃系有机溶剂;甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂等溶纤剂系有机溶剂;四氢呋喃、二氧杂环己烷等醚系有机溶剂;正丁基卡必醇、异戊基卡必醇等卡必醇系有机溶剂;等。这些有机溶剂可以单独使用或并用2种以上。需要说明的是,有机溶剂的配合比例根据目的以及用途适当设定。
溶液聚合中,将上述单体组合物在聚合引发剂的存在下,例如在30~150℃下在有机溶剂中聚合3~12小时。
通过溶液聚合得到的化合物A可制备成有机溶剂溶液(溶液型)、即、化合物A的有机溶剂溶液。化合物A的有机溶剂溶液中的固体成分浓度例如为5~50质量%,优选为10~40质量%。
化合物A的重均分子量(Mw)例如为5000~150000,优选为10000~120000。另外,所得到的化合物A的数均分子量(Mn)例如为1000~50000,优选为5000~50000。
需要说明的是,就Mw以及Mn的值而言,可以通过例如装备有差示折射率检测器(RID)的凝胶渗透色谱仪(GPC),测定化合物A的分子量分布,利用所得到的色谱(图),将标准聚苯乙烯制作标准曲线,从而计算出(以下同样)。
化合物A的通过Fox公式求出的玻璃化转变温度(Tg),例如为23℃以上,优选为30℃以上,更优选为45℃以上,通常为120℃以下。化合物A的玻璃化转变温度只要为上述下限以上,则在使用涂布材料而得到的涂布面上能够确保优良的光滑性。
在将化合物A制备成溶液的情况下,其粘度(25℃)例如为2~200mPa·s,优选为5~150mPa·s。需要说明的是,粘度可以使用锥板式粘度计(JIS K5600-2-3:1999、基于“涂料一般试验方法-第二部分:涂料的性状·稳定性-第三节:粘度(锥板式粘度计法)(塗料一般試験方法-第2部:塗料の性状·安定性-第3節:粘度(コ一ン·プレ一ト粘度計法))”)进行测定(以下同样)。
化合物A的羟值(JIS K1557-1:2007(ISO14900:2001)、基于“塑料-聚氨酯原料多元醇试验方法-第1部分:羟值的求出方法(プラスチツク-ポリウレタン原料ポリオ一ル試験方法-第1部:水酸基価の求め方)”的4.2B法),例如为5~70mgKOH/g,优选为10~50mgKOH/g,更优选为10~45mgKOH/g。化合物A的羟值只要在上述范围内,则在使用涂布材料而得到的涂布面上,能够确保优良的硬度,还可以实现光滑性的提高。
作为化合物B(二异氰酸酯),可以列举例如:芳香族二异氰酸酯(例如,甲苯二异氰酸酯(2,4-或2,6-甲苯二异氰酸酯或其混合物)、苯二异氰酸酯(间、对苯二异氰酸酯或其混合物)、1,5-萘二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4’-、2,4’-或2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯或其混合物)、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯等);芳香脂肪族二异氰酸酯(例如,苯二亚甲基二异氰酸酯(1,3-或1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯或其混合物)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(1,3-或1,4-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯或其混合物)等)、脂肪族二异氰酸酯(例如,1,3-三亚甲基二异氰酸酯、1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,5-五亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯等);脂环族二异氰酸酯(例如,环己烷二异氰酸酯、3-异氰酸根合甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)、亚甲基双(环己基异氰酸酯)、降冰片烷二异氰酸酯、双(异氰酸根合甲基)环己烷等)。这些化合物B可以单独使用或并用2种以上。
作为化合物B,从耐光性、耐黄变性等的观点出发,优选列举脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯。
化合物C(聚醚多元醇)通过以例如低分子量多元醇(例如乙二醇、丙二醇、甘油等)或芳香族/脂肪族多胺(例如乙二胺、甲苯二胺等)作为引发剂,使环氧乙烷和/或环氧丙烷等环氧烷烃进行加成反应而得到。可以列举例如聚乙烯多元醇、聚丙烯多元醇、聚乙烯聚丙烯多元醇(无规或嵌段共聚物)等。另外,作为聚醚多元醇,也可以列举通过四氢呋喃的开环聚合而得到的聚四亚甲基醚二醇等。
这些化合物C可以单独使用或并用2种以上。
化合物C的羟值(基于JIS K1557-1(2007)的B法),例如为3~600mgKOH/g,优选为5~300mgKOH/g。
化合物C的平均官能团数例如为1~8,优选为2~6。需要说明的是,化合物C的平均官能团数可以由引发剂的种类以及配合比例求出。
化合物C的Mn例如为300~30000,优选为700~20000。需要说明的是,化合物C的Mn也可以由上述羟值和平均官能团数求出。
化合物D(兼具羟基以及光聚合性基团的光聚合性化合物)中,光聚合性基团为能够进行光聚合的官能团,具体而言,可以列举例如:(甲基)丙烯酰基、链烯基、肉桂酰基、亚肉桂基乙酰基、亚苄基乙酰苯基、苯乙烯基吡啶基、α-苯基马来酰亚胺基、苯基叠氮基、磺酰叠氮基、羰基叠氮基、重氮基、o-醌二叠氮基、呋喃基丙烯酰基、香豆素基、吡喃酮基、蒽基、二苯甲酮基、茋基、二硫代氨基甲酸酯基、黄原酸酯基、1,2,3-噻二唑基、环丙烯基、吖二噁二环基(azadioxabicyclo)等。作为光聚合性基团,优选列举(甲基)丙烯酰基。
化合物D中,羟基以及光聚合性基团的数量没有特别限定,可以为1个(单数),也可以为2个以上(多个)。在化合物D具有多个光聚合性基团的情况下,各光聚合性基团可以相同,另外也可以不同。
作为化合物D,可以列举:例如上述含羟基的乙烯基单体等在1分子中具有1个羟基和1个光聚合性基团的光聚合性化合物、例如季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等在1分子中具有1个羟基和2个以上光聚合性基团的光聚合性化合物、例如季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等在1分子中具有2个以上羟基和2个以上光聚合性基团的光聚合性化合物、2,2-二羟基乙基丙烯酸酯等在1分子中具有2个以上羟基和1个光聚合性基团的光聚合性化合物等。这些化合物D可以单独使用或并用2种以上。
另外,也可以根据需要与化合物D一起并用化合物D1(不具有羟基并且具有光聚合性基团的光聚合性化合物)。
作为化合物D1,可以列举:例如,乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等烷撑二醇二(甲基)丙烯酸酯;
例如,二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚烷撑二醇二(甲基)丙烯酸酯;
例如,1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊二烯二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸酯二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯;
例如,双酚A EO加成二丙烯酸酯、己内酯改性二环戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性磷酸二(甲基)丙烯酸酯、烯丙基化环己基二(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯或它们的环氧烷烃改性物、二乙烯基苯、丁二醇-1,4-二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚二丙二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、苯基缩水甘油基醚丙烯酸酯六亚甲基二异氰酸酯氨基甲酸酯预聚物(AH-600、共荣社化学公司制)、苯基缩水甘油基醚丙烯酸酯甲苯二异氰酸酯氨基甲酸酯预聚物(AT-600、共荣社化学公司制)等在1分子中具有2个光聚合性基团的光聚合性多官能化合物;
例如,三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、或它们的环氧烷烃改性物、异氰脲酸环氧烷烃改性物的三(甲基)丙烯酸酯等在1分子中具有3个光聚合性基团的光聚合性多官能化合物;
例如,双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯或它们的环氧烷烃改性物等在1分子中具有4个光聚合性基团的光聚合性多官能化合物;
例如,二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯六亚甲基二异氰酸酯氨基甲酸酯预聚物(UA-306H、共荣社化学公司制)、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯,或它们的环氧烷烃改性物等在1分子中具有6个光聚合性基团的光聚合性多官能化合物;等。这些化合物D1可以单独使用或并用2种以上。
需要说明的是,在将化合物D与化合物D1并用的情况下,它们的配合比例相对于化合物D与化合物D1的总量100质量份,化合物D例如为10~90质量份,优选为50~70质量份,化合物D1例如为10~90质量份,优选为30~50质量%。
另外,在涂布材料的制造中,上述各原料成分(即,化合物A、B、C以及D)的配合比例相对于它们的总量100质量份如下。
化合物A:例如为5~90质量份、优选10~80质量份、
化合物B:例如为1~40质量份、优选5~30质量份、
化合物C:例如为1~60质量份、优选5~40质量份、
化合物D:例如为5~70质量份、优选10~50质量份。
如果使各原料成分的配合比例为上述范围,则可以实现使用涂布材料而得到的涂布面的防污性的提高,并且能够确保优良的污垢的擦拭容易程度。
另一方面,如果化合物A的配合比例小于上述下限,则使用涂布材料而得到的涂布面的光滑性变差,有时无法充分地确保污垢的擦拭容易程度。另外,化合物A的配合比例超过上述上限时,无法充分地确保使用涂布材料而得到的涂布面的防污性,例如有时容易附着指纹等。
化合物B的配合比例如果小于上述下限,则无法充分地确保使用涂布材料而得到的涂布面的防污性,例如有时容易附着指纹等。另外,化合物B的配合比例超过上述上限时,也无法充分地确保使用涂布材料而得到的涂布面的防污性,例如有时容易附着指纹等。
化合物C的配合比例如果小于上述下限,则无法充分地确保使用涂布材料而得到的涂布面的防污性,例如有时容易附着指纹等。另外,化合物C的配合比例超过上述上限时,使用涂布材料而得到的涂布面的光滑性变差,有时无法充分地确保污垢的擦拭容易程度。
化合物D的配合处方如果小于上述下限,则使用涂布材料而得到的涂布面的光滑性变差,有时无法充分地确保污垢的擦拭容易程度。另外,化合物D的配合处方超过上述上限时,使用涂布材料而得到的涂布面的光滑性变差,有时无法充分地确保污垢的擦拭容易程度。
上述各成分的反应中,采用例如一步法或预聚物法等公知的方法,优选采用预聚物法。
预聚物法中,首先,使化合物B、C以及D反应,合成在分子末端兼具异氰酸酯基和光聚合性基团的预聚物,然后,使所得到的预聚物的异氰酸酯基与化合物A在侧链上所具有的羟基反应。具体而言,首先,将化合物B、与化合物C以及D按照化合物B中的异氰酸酯基相对于化合物C以及D中的羟基的当量比(NCO/羟基)超过1、例如1.1~10、优选1.5~4.5的方式进行配方(混合),在反应容器中在例如室温~150℃下进行氨基甲酸酯化反应例如0.5~24小时。
氨基甲酸酯化反应中,可以根据需要配合有机溶剂。作为有机溶剂,可以列举例如上述有机溶剂。这些有机溶剂可以单独使用或并用2种以上。需要说明的是,有机溶剂的配合比例根据目的以及用途适当设定。
在上述氨基甲酸酯化反应中,可以根据需要添加氨基甲酸酯化催化剂。作为氨基甲酸酯化催化剂,可以列举例如:二月桂酸二甲基锡、二月桂酸二丁基锡、月桂酸二辛基锡、二月桂酸二辛基锡、铋系催化剂等。这些氨基甲酸酯化催化剂可以单独使用或并用2种以上。
上述氨基甲酸酯化反应中,还可以根据需要配合阻聚剂。作为阻聚剂,可以列举例如:p-苯醌、p-甲醌、萘醌、菲醌、甲苯醌、2,5-二苯基-p-苯醌等醌类、例如氢醌、p-叔丁基儿茶酚、2,5-二-叔丁基氢醌、单-叔丁基氢醌、2,5-二-叔戊基氢醌等氢醌类、例如对甲氧基苯酚、二-叔丁基对甲酚氢醌单甲基醚等酚类等。这些阻聚剂可以单独使用或并用2种以上。另外,这些中,优选列举酚类,进一步优选列举对甲氧基苯酚。
另外,可以根据需要通过例如蒸馏或提取等公知的除去方法从所得到的预聚物中除去未反应的化合物B。另外,在预聚物中,异氰酸酯基的平均官能团数例如为1~3.0、优选为1~2.5。
所得到的预聚物的Mw例如为4000~40000,优选为8000~25000。所得到的预聚物的Mn例如为1000~15000,优选为2000~10000。
另外,预聚物可以制备成上述有机溶剂的溶液,在该情况下,其固体成分浓度例如为10~90质量%,优选为20~80质量%。
在将预聚物制备成溶液的情况下,其粘度(25℃)例如为2~20mPa·s,优选为5~10mPa·s。
接着,在该方法中,将所得到的预聚物与化合物A在例如上述有机溶剂中以预聚物中的异氰酸酯基相对于化合物A中的羟基的当量比(NCO/羟基)达到例如0.7~1.3、优选0.9~1.1的方式进行配方(混合),在反应容器中例如室温~150℃下进行氨基甲酸酯化反应例如0.5~24小时。在氨基甲酸酯化反应中,与上述同样地可以根据需要添加上述氨基甲酸酯化催化剂、以及阻聚剂。
根据通过这样的预聚物法得到的涂布材料,可以实现涂布面的防污性的提高,并且能够确保优良的污垢的擦拭容易程度。
在本例的涂布材料中可以根据需要添加公知的添加剂、例如紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂、耐热稳定剂、抗静电剂、消泡剂等。
这样的添加剂可以预先添加到上述各原料成分(即化合物A、B、C以及D)中的至少任一种中、和/或、上述预聚物中,另外,也可以在预聚物与化合物A的反应时另外添加,进而,也可以直接添加到通过预聚物与化合物A的反应而得到的涂布材料中。需要说明的是,添加剂的配合比例根据目的以及用途适当设定。
本例的涂布材料的Mw例如为5000~100000,优选为10000~80000。涂布材料的Mn例如为1000~50000,优选为4000~40000。
本例的涂布材料可以制备成上述有机溶剂的溶液,该情况下,其固体成分浓度例如为10~90质量%,优选为20~80质量%。在将涂布材料制成溶液的情况下,其粘度(25℃)例如为1~100mPa·s,优选为5~80mPa·s。
另外,根据该涂布材料,可以实现涂布面的防污性的提高,并且能够确保优良的擦拭性和光滑性。
作为固化型树脂,可以列举例如热固化型树脂、电离放射线固化型树脂等。
作为热固化型树脂,可以列举例如:三聚氰胺系树脂、酚醛系树脂、氨基甲酸酯系树脂等。这些热固化型树脂可以单独使用或并用2种以上。作为电离放射线固化型树脂,可以使用通过电离放射线(紫外线或电子线)的照射发生交联固化的光聚合性预聚物。作为光聚合性预聚物,优选列举在1分子中具有2个以上丙烯酰基,并通过交联固化而形成三维网眼结构的丙烯酸系预聚物。
作为丙烯酸系预聚物,具体而言,可以列举例如:氮基甲酸酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯、聚氟烷基丙烯酸酯、硅酮丙烯酸酯等。这些丙烯酸系预聚物可以单独使用或并用2种以上。作为丙烯酸系预聚物,优选列举氨基甲酸酯丙烯酸酯。
光聚合性预聚物可以单独作为电离放射线固化型树脂来使用。但是,从提高交联固化性以及硬度的观点出发,也可以与光聚合性预聚物(丙烯酸系预聚物)一起并用光聚合性单体。
作为光聚合性单体,可以列举:例如2-乙基己基丙烯酸酯、2-羟基乙基丙烯酸酯、2-羟基丙基丙烯酸酯、丁氧基乙基丙烯酸酯等单官能丙烯酸类单体;例如1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、羟基特戊酸酯新戊二醇二丙烯酸酯等2官能丙烯酸类单体;例如二季戊四醇六丙烯酸酯、三甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等多官能(3官能以上)丙烯酸类单体等。这些光聚合性单体可以单独使用或并用2种以上。光聚合性单体的配合比例,没有特别限定,根据目的以及用途适当设定。
本例中,作为电离放射线固化型树脂,可以使用例如电离放射线固化型有机无机混合树脂。电离放射线固化型有机无机混合树脂与以玻璃纤维强化塑料(FRP)为代表的以往的复合物不同,有机物与无机物的混合方式紧密,另外,分散状态为分子水平或接近于分子水平,因此,通过电离放射线的照射,无机成分与有机成分发生反应,能够形成被膜。
作为混合树脂中的无机成分,可以列举例如二氧化硅、氧化钛等金属氧化物,优选列举二氧化硅。作为二氧化硅,可以列举在表面上导入有具有光聚合反应性的感光性基团的反应性二氧化硅。反应性二氧化硅使用平均粒径优选为1nm以上、且优选为100nm以下、更优选10nm以下的二氧化硅。通过使用平均粒径为规定范围的反应性二氧化硅,从而容易保持形成被膜时的透明性。混合树脂中的无机成分的含有率优选为65重量%以下,更优选为40重量%以下。通过使无机成分的含有率为65重量%以下,从而容易保持形成被膜时的透明性。
作为混合树脂中的有机成分,可以列举:具有能够与上述无机成分(优选反应性二氧化硅)聚合的聚合性不饱和基团的化合物(例如,在分子中具有2个以上聚合性不饱和基团的多元不饱和有机化合物、或在分子中具有1个聚合性不饱和基团的单不饱和有机化合物等)。
这些固化型树脂可以单独使用或并用2种以上。
作为固化型树脂,优选列举电离放射线固化型树脂。如果作为固化型树脂而使用电离放射线固化型树脂,则能够对所得到的固化物(保护膜3)赋予优良的耐擦伤性。
电离放射线固化型树脂可以以市售品的形式得到,具体而言,可以列举例如:Unidic17-813(氨基甲酸酯丙烯酸酯、固体成分浓度80质量%、DIC公司制)、紫光UV7600BA(氨基甲酸酯丙烯酸酯、固体成分浓度80质量%、日本合成化学工业公司制)等。
固化型树脂可以制备成上述有机溶剂的溶液,该情况下,其固体成分浓度例如为10~90质量%,优选为20~80质量%。
本例的固化性组合物可以通过将上述涂布材料与固化型树脂进行混合以及搅拌而得到。
在固化性组合物中,关于涂布材料以及固化型树脂的配合比例而言,相对于它们的总量100质量份,涂布材料(固体成分)的配合比例优选为2质量份以上,更优选为5质量份以上,进一步优选为10质量份以上,优选为40质量份以下,更优选为30质量份以下。
另外,固化型树脂(固体成分)的配合比例优选为60质量份以上,更优选为70质量份以上,优选为98质量份以下,更优选为95质量份以下,进一步优选为90质量份以下。
本例中,只要在固化性组合物中含有少量涂布材料,就可以期待防指纹性和光滑性的提高。因此,本发明中,涂布材料的配合比例没有特别限定。但是,作为优选的方式,涂布材料的配合比例如果为上述下限(2质量份)以上,则能够使防指纹性以及光滑性更加良好。另外,涂布材料的配合比例如果为上述上限(40质量份)以下,则能够防止耐湿性和耐擦伤性降低。
本例中,在固化性组合物中含有大量固化型树脂的情况下,能够同时实现防指纹性和光滑性。因此,本发明中,固化型树脂的配合比例也没有特别限定。但是,作为优选的方式,固化型树脂的配合比例如果为上述上限(98质量份)以下,则能够容易地防止防指纹性以及光滑性降低。另外,固化型树脂的配合比例如果为上述下限(60质量份)以上,则能够使耐湿性和耐擦伤性良好。
需要说明的是,在作为固化型树脂而使用电离放射线固化型树脂,通过紫外线照射使该电离放射线固化型树脂固化的情况下,除了上述光聚合性预聚物以及光聚合性单体之外,根据需要还可以在固化性组合物中配合光聚合引发剂和光聚合促进剂等添加剂。
作为光聚合引发剂,可以列举:2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、苯乙酮、二苯甲酮、米蚩酮、苯偶姻、苯偶酰甲基缩酮、苯甲酰苯甲酸酯、α-酰基肟酯、噻吨酮类等。这些光聚合引发剂可以单独使用或并用2种以上。在配合光聚合引发剂的情况下,其配合比例相对于涂布材料以及固化型树脂的总量(固体成分)100质量份例如为3~7质量份。
光聚合促进剂能够减轻固化时因空气产生的聚合障碍,从而加快固化速度,可以列举例如:对二甲基氨基苯甲酸异戊酯、对二甲基氨基苯甲酸乙酯等。这些光聚合促进剂可以单独使用或并用2种以上。配合光聚合促进剂的情况下,其配合比例没有特别限定,根据目的以及用途适当设定。
需要说明的是,固化性组合物中,在不阻碍上述性能的范围内,也可以配合例如流平剂、消泡剂等表面活性剂、例如抗氧化剂、紫外线吸收剂等添加剂、以及用于赋予防眩性和抗粘连性的颜料等公知的添加剂。需要说明的是,添加剂的配合比例,没有特别限定,可根据目的以及用途适当设定。
另外,固化性组合物可以制备成上述有机溶剂的溶液,该情况下,其固体成分浓度例如为10~90质量%,优选为20~80质量%。
由上述固化性组合物的固化物构成的保护膜3的形成方法(即,本例的表面保护片1的制造方法)的一例如下。
在基材2表面上涂布上述固化性组合物,根据需要使其干燥后,通过例如电离放射线的照射或加热使其固化。由此,在基材2的表面上形成保护膜3,可以得到表面保护片1。
作为涂布方法,可以列举例如:利用浸涂法、喷涂法、辊涂法、刮刀法、丝网印刷法等的涂布、使用棒涂布机、涂敷器等的浇铸等。
本例中,也可以通过上述方法以外的方法、例如转印法来得到表面保护片1。转印法中,虽然没有图示,但例如首先在公知的脱模纸的表面涂布上述固化性组合物,根据需要使其干燥后,通过例如电离放射线的照射或加热使其固化,形成保护膜3。然后,将所得到的保护膜3压接到基材2上后,剥离(转印)脱模纸,由此,得到表面保护片1。
保护膜3的表面相对于水的接触角优选为40~100度。通过控制为40度以上,由此使得与水的接触面积缩小。其结果,指纹中的水性成分容易分离,指纹的擦拭性提高。另外,通过控制为100度以下,由此使得与水的接触面积不会变得过小,能够使附着的指纹不显眼。特别是更优选控制为40~80度。通过将保护膜3相对于水的接触角控制在规定范围内,从而除了提高不易辨识指纹的程度之外,还可以提高指纹的擦拭性。
保护膜3的表面相对于十六烷的接触角优选为50度以下。通过将相对于十六烷的接触角控制为50度以下,指纹中的油性成分润湿扩散。因此,附着的指纹变得不明显(提高不易辨识指纹的程度),另外,擦拭后的指纹成分也能够变得不显眼。特别是优选控制为30度以下。
需要说明的是,相对于水的接触角以及相对于十六烷的接触角的值均为通过基于JIS-R3257(1999)的方法所测得的值。
作为保护膜3的基于JIS-K6768的润湿张力,优选为27~45mN/m,更优选为31~37mN/m。
保护膜3的厚度从耐擦伤性的观点出发,例如为1μm以上,另外,从防止裂纹的观点出发,例如为10μm以下。
保护膜3从防止划伤的观点出发,JIS-K5400:1990的铅笔硬度例如为H以上,优选为2H以上,进一步优选为3H以上。
保护膜3可以在基材2的双面上形成。或者,可以在基材2的一个面上设置本例的保护膜3,在另一个面上设置一般的保护膜(硬涂膜)。
本例的表面保护片1可以实现其表面的防污性的提高,并且能够确保优良的擦拭性和光滑性。
本例的表面保护片1例如在电子机器主体4、表或计量仪器的保护玻璃、窗玻璃、陈列柜等中的显示装置等的表面上配置,适合用于保护其表面。优选用于电子机器主体4的表面保护用途。
即,本例的电子机器4a如图1所示,将本例的表面保护片1以基材2侧与电子机器主体4对置的方式配置于电子机器主体而构成。
作为电子机器主体4,可以列举例如:液晶显示装置,CRT显示装置,等离子体显示装置,EL显示装置等显示装置、具备这些显示装置的便携信息终端或个人计算机、触摸面板等。
作为电子机器主体4,优选列举:强烈要求同时实现防指纹性和光滑性的触摸面板(电阻膜式触摸面板、静电电容式触摸面板等),尤其优选列举静电电容式触摸面板。
电阻膜式触摸面板包括如下基本构成:将在透明基板的一个面上具有透明导电层的上部电极、与在透明基板的一个面上具有透明导电层的下部电极,以上部电极以及下部电极的透明导电层彼此对置的方式隔着间隔件来进行配置。
在这样的电阻膜式触摸面板中,可以作为上部电极的透明基板而使用上述表面保护片1,或在上部电极的透明基板上配置上述表面保护片1。
静电电容式触摸面板可以分成表面型(Surface Capacitive)和投影型(Projected Capacitive)。
表面型包括如下基本构成:在基板的一个面上具备透明导电膜、保护层,另外,具备在4个角配置的电极。作为构成这样的表面型的静电电容式触摸面板的基板以及透明导电膜,可以使用公知的透明导电膜基材。在这样的表面型的静电电容式触摸面板中,作为保护层而使用上述表面保护片1,或者在保护层上配置上述表面保护片1。
投影型包括如下基本构成:在透明基板上具备沿规定的第1方向形成的导电元件组即X轴轨迹、沿与该X轴轨迹交叉的第二方向形成的导电元件组即Y轴轨迹、在上述X轴轨迹与Y轴轨迹的至少交叉部配置的绝缘层、以及与外部伸出线的连接布线。这样的投影型的静电电容式触摸面板中,作为透明基板而使用上述表面保护片1,或者在透明基板上配置上述表面保护片1。
根据这样的由电子机器主体4和在该主体4的表面上配置的表面保护片1构成的电子机器4a,可以实现表面保护片1表面的防污性的提高,并且能够确保优良的擦拭性和光滑性。
上述表面保护片1可以用于例如构成电子机器的部件6(例如触摸面板的框体等)的制造。
对本发明的部件的制造方法的一例进行说明。首先,如图2A所示,准备构成电子机器的部件6的主体即部件主体5、和上述表面保护片1。作为部件主体5,可以列举例如触摸面板的框体等。接着,如图2B所示,在部件主体5的表面上贴合表面保护片1的保护膜3,根据需要进行加热以及加压。该情况下,优选在保护膜3上具有未图示的粘接层。接着,如图2C所示,将表面保护片1的基材2从保护膜3上剥离。由此,如图2D所示,可以将保护膜3转印到部件主体5的表面上,从而可以得到具备部件主体5以及保护膜3的部件6。
部件6的制造方法不限于上述,例如,可以与表面保护片1一体地得到部件主体5。对其一例进行说明。
首先,如图3A所示,准备用于使部件主体5成形的成形模具8。接着,如图3B所示,将部件主体5的原料(例如树脂颗粒等)7填充到成形模具8内,并且在该成形模具8内配置表面保护片1。接着,如图3C所示,例如,通过使原料7在成形模具8内进行加热熔融后进行冷却等公知的方法,将部件主体5的原料与表面保护片1一起一体成型。由此,得到部件6。然后,如图3D所示,从成形模具8上将部件6脱模。由此,制造出在部件主体5的表面上将表面保护片1一体化后的部件6。
如果使用通过上述方法制造出的部件6,则可实现防污性的提高,可以得到具备优良的擦拭性和光滑性的电子机器。
需要说明的是,上述说明中,仅在基材2的一个表面上形成了保护膜3,但并不限于此,也可以在基材2的表里两面上形成保护膜3。
实施例
接着,基于合成例、制备例、实施例以及比较例对本发明进行说明,但本发明不限于下述实施例。本实施例中,“份”、“%”只要没有特别说明,则为质量基准。
需要说明的是,在合成例等中使用的物性的测定方法以下示出。
<利用凝胶渗透色谱的Mw以及Mn的测定>
采集样品约0.2mg,使其在四氢呋喃10mL中溶解,通过装备有RID的GPC进行测定,得到样品的分子量分布。然后,利用所得到的色谱(图),将标准聚苯乙烯制成标准曲线,计算出样品的Mw。测定装置以及测定条件以下示出。
·数据处理装置:产品编号HLC-8220GPC(东曹公司制)
·RID:产品编号HLC-8220GPC中内置的RI检测器
·色谱柱:产品编号TSKgel GMHXL(东曹公司制)3根
·流动相:四氢呋喃
·色谱柱流量:0.5mL/分钟
·注入量:20μL
·测定温度:40℃
·标准聚苯乙烯分子量:1250、3250、9200、28500、68000、165000、475000、950000、1900000
<粘度>
使用锥板式粘度计,依照JIS K5600-2-3:1999测定了样品的25℃下的粘度。
<羟值>
依照JIS K1557-1(2007)的B法(邻苯二甲酰化法)测定了样品的羟值。
[化合物a的合成]
《合成例A-1》
向反应容器中投入作为溶剂的甲基乙基酮(以下为MEK)233份,升温至85℃。另一方面,在由甲基丙烯酸甲酯90份和丙烯酸2-羟基乙酯10份构成的单体组合物中,将作为聚合催化剂的偶氮二-2-甲基丁腈(ABN-E、Japan Hydrazine Industrial Co.,Ltd.制)4份搅拌混合,由此,制备单体混合液。接着,在上述溶剂中将单体混合液在85℃下用2小时滴加,滴加结束后熟化4小时,由此,得到化合物a的溶液(固体成分30%)。需要说明的是,化合物a为本发明的化合物A的一例。
所得到的化合物a的Mw为18000,Mn为9500,Tg为88℃,粘度(25℃)为7mPa·s,羟值为17mgKOH/g。需要说明的是,Mw、Mn、粘度以及羟值通过上述方法求出。另外,玻璃化转变温度通过Fox(福克斯)公式计算。
[预聚物的合成]
《合成例B-1》
向反应容器中投入作为溶剂的MEK233份,升温至80℃。接着,向反应容器中投入15份化合物b、30份化合物c、55份化合物d与化合物d1的混合物(NCO/OH当量比2.9),另外,加入作为催化剂的二月桂酸二甲基锡0.1份、和作为阻聚剂的对甲氧基苯酚0.05份,在80℃下混合3小时。
需要说明的是,作为化合物b而使用六亚甲基二异氰酸酯,作为化合物c而使用市售品的Epan U-105(聚氧乙烯聚氧丙二醇(Mn:6400)、第一工业制药公司制),作为化合物d与化合物d1的混合物而使用市售品的Aronix M-403(光聚合性化合物、二季戊四醇五丙烯酸酯以及二季戊四醇六丙烯酸酯混合物(季戊四醇五丙烯酸酯含有率为50~60%)东亚合成公司制)。需要说明的是,化合物b、c、d以及d1分别为本发明的化合物B、C、D以及D1的一例。
由此,得到在分子末端兼具异氰酸酯基和光聚合性基团的预聚物(化合物b、c、d以及d1的反应物)的溶液(固体成分30%)。
所得到的预聚物的Mw为12000,Mn为4000,粘度(25℃)为7mPa·s。需要说明的是,Mw、Mn以及粘度通过上述方法求出。
[涂布材料的制备]
《合成例C-1》
向反应容器中投入合成例A-1中得到的化合物a的溶液20份、合成例B-1中得到的预聚物的溶液80份,再加入作为催化剂的二月桂酸二甲基锡0.1份、作为阻聚剂的对甲氧基苯酚0.05份,在80℃下混合3小时,由此,得到涂布材料溶液(固体成分30%)。所得到的涂布材料的Mw为19000,Mn为6000,粘度(25℃)为7mPa·s。需要说明的是,Mw、Mn以及粘度通过上述方法求出。
《合成例C-2》
向反应容器中投入合成例A-1中得到的化合物a的溶液40份、合成例B-1中得到的预聚物的溶液60份,再加入作为催化剂的二月桂酸二甲基锡0.1份、和作为阻聚剂的对甲氧基苯酚0.05份,在80℃下混合3小时,由此,得到涂布材料的溶液(固体成分30%)。所得到的涂布材料的Mw为19000,Mn为8000,粘度(25℃)为7mPa·s。需要说明的是,Mw、Mn以及粘度通过上述方法求出。
《实施例1》
[固化性组合物的制备]
通过将以下所示的成分进行混合以及搅拌,制备固化性组合物。
·合成例C-1中得到的涂布材料溶液(固体成分30%) 6.67份
(涂布材料固体成分:2份)
·电离放射线固化型树脂(固体成分80%) 122.5份
(Unidic17-813:氨基甲酸酯丙烯酸酯、DIC公司制)
(氨基甲酸酯丙烯酸酯固体成分:98份)
·光聚合引发剂 3份
(1-羟基-环己基-苯基-酮)
(Irgacure184、日本Ciba公司制)
·稀释溶剂(乙酸丁酯) 200份
[表面保护片的制造]
在厚度125μm的透明聚酯膜(Cosmoshine A4350:东洋纺织公司)的一个面上通过棒涂布法涂布固化性组合物,使干燥后的厚度达到5μm,在90℃下干燥90秒后,进行紫外线照射,使固化性组合物固化,形成保护膜。由此,得到表面保护片。
《实施例2》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为16.67份(固体成分5份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为118.75份(固体成分95份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例3》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为33.33份(固体成分10份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为112.5份(固体成分90份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例4》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为50份(固体成分15份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为106.25份(固体成分85份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例5》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为66.67份(固体成分20份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为100份(固体成分80份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例6》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为100份(固体成分30份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为87.5份(固体成分70份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例7》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为133.33份(固体成分40份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为75份(固体成分60份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例8》
使用合成例C-2中得到的涂布材料溶液(固体成分30%)代替合成例C-1中得到的涂布材料溶液,将其添加量变更为50份(固体成分15份),将电离放射线固化型树脂的添加量变更为106.25份(固体成分85份),除此以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例9》
使用电离放射线固化型树脂(商品名、紫光UV7600BA:氨基甲酸酯丙烯酸酯、日本合成化学工业公司制、固体成分80%)代替电离放射线固化型树脂(Unidic17-813),将其添加量变更为106.25份(固体成分85份),将涂布材料溶液的添加量变更为50份(固体成分15份),除此以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例10》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为5份(固体成分1.5份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为123.13份(固体成分98.5份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《实施例11》
除了将涂布材料溶液的添加量变更为150份(固体成分45份)、电离放射线固化型树脂的添加量变更为68.75份(固体成分55份)以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《比较例1》
不添加涂布材料,将电离放射线固化型树脂的添加量变更为125份(固体成分100份),除此以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
《比较例2》
通过将以下所示的成分进行混合以及搅拌,制备固化性组合物(非氟系表面保护膜涂布液),使用所得到的固化性组合物(非氟系表面保护膜涂布液),除此以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
<非氟系表面保护膜涂布液>
·电离放射线固化型树脂(固体成分100%) 100份
(BEAM SET575:荒川化学工业公司)
·光聚合性单体 3份
(异氰脲酸的环氧乙烷3摩尔、以及ε-己内酯2摩尔加成物的三丙烯酸酯)
(NK酯A9300:新中村化学工业公司、固体成分100%)
·光聚合引发剂(Irgacure184) 0.4份
·稀释溶剂(乙酸丁酯) 200份
《比较例3》
通过将以下所示的成分进行混合以及搅拌,制备固化性组合物(氟系表面保护膜涂布液),使用所得到的固化性组合物(氟系表面保护膜涂布液),除此以外,与实施例1同样操作,得到表面保护片。
<氟系表面保护膜涂布液>
·电离放射线固化型树脂(Unidic17-813) 122.5份
(氨基甲酸酯丙烯酸酯:98份)
·光聚合引发剂(Irgacure184) 3份
·氟系添加剂(Megaface RS-75、DIC公司制) 2.5份
·稀释溶剂(乙酸丁酯) 200份
[评价]
关于各例中得到的表面保护片,进行下述项目的评价。将结果示于表1。
(1-1)防指纹性/辨识性
在保护膜的表面上按压指腹,使指纹附着后,将指纹附着后的表面保护片置于黑底的纸上,在三波长荧光灯下,从保护膜一侧的正上方观察指纹。其结果,将指纹成分几乎不可见的情况评价为“○”,将清晰可见的情况评价为“×”。
(1-2)防指纹性/拭取性
在保护膜的表面上按压指腹,使指纹附着后,在指纹附着后的保护膜上以约每2cm2500g载荷使卫生纸(Kleenex:Crecia公司制)进行反复接触,重复10次,擦拭指纹。接着,将指纹擦拭后的表面保护片置于黑底的纸上,在三波长荧光灯下,观察保护膜,观察指纹擦拭后的状态。其结果,将指纹完全看不见的情况评价为“○”,将略微残存擦拭痕迹的情况评价为“△”,将明显残存擦拭痕迹的情况评价为“×”。
(2)光滑性
如图4所示,在玻璃板21上以保护膜3朝向上侧的方式载置表面保护片1,在表面保护片1上按照表面保护片1的保护膜侧的面与合成皮革22的皮革手感侧的面对置的方式载置7cm×12cm的合成皮革22。接着,在合成皮革22的一端部载置厚度约2mm的6.5cm四方的玻璃板23,在该玻璃板23上载置1kg的砝码24。然后,在合成皮革22的另一端部安装钢板弹簧夹25,在钢板弹簧夹25的孔中悬挂弹簧秤26的吊钩。接着,拉伸弹簧秤26,测定在保护膜3上合成皮革22被拉动时的载荷。其结果,将载荷小于400g的情况设为“◎”,将载荷为400g以上且小于500g的情况设为“○”,将载荷为500g以上且小于600g的情况设为“△”,将载荷为600g以上的情况设为“×”。
(3)耐擦伤性
利用基于JIS-K5600-5-4(1999)的方法,测定保护膜表面的铅笔划痕值。另外,将所得到的测定值为2H以上的情况评价为“○”,将为H的情况评价为“△”。
[表1]
如表1所示,实施例1~11的表面保护片与比较例1~3的表面保护片相比,可以确认出防指纹性与光滑性的平衡优良。特别是对于实施例3~6、8以及9的表面保护片来说,由于涂布材料与固化型树脂在最佳范围内混合,因此防指纹性与光滑性的平衡极其优良,并且也能够满足涂膜的耐擦伤性。
比较例1的表面保护膜不含有涂布材料。因此,无法满足指纹擦拭性以及光滑性。
比较例2为以往的防指纹性膜。虽然能够满足辨识性和擦拭性,但不能满足光滑性。
比较例3是使用氟系添加剂的所谓的防污性膜。由于含有氟,因此光滑性优良,相反地,由于排斥指纹成分,因此容易使附着的指纹变得明显,即使进行擦拭,也仅仅是拉引指纹而仅使指纹变得明显,擦拭性变差。
需要说明的是,对于实施例1~11的表面保护片的保护膜表面,利用基于JIS-R3257(1999)的方法,测定相对于水的接触角、以及相对于十六烷的接触角这两个值。其结果可以确认出,在所有的片中,相对于水的接触角在40~80度的范围内,相对于十六烷的接触角在30度以下。
另外,对于实施例1~11的表面保护片的保护膜表面,利用基于JIS-K6768的方法测定润湿张力。其结果可以确认出,所有的片中,润湿张力为31~37mN/m。
符号说明
1、表面保护片
2、基材
3、保护膜
4、电子机器主体
4a、电子机器
5、构成电子机器的部件主体
6、构成电子机器的部件
Claims (9)
1.一种表面保护片,其特征在于,
是在基材的表面具有保护膜的表面保护片,
其中,
所述保护膜由固化性组合物的固化物构成,
所述固化性组合物包含涂布材料和固化型树脂,
所述涂布材料由至少下述化合物A、B、C以及D的反应物构成,
化合物A:由包含70质量%以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的单体组合物的聚合物构成的、在侧链具有羟基且玻璃化转变温度为23℃以上的丙烯酸类聚合物,
化合物B:二异氰酸酯,
化合物C:聚醚多元醇,
化合物D:兼具羟基以及光聚合性基团的光聚合性化合物。
2.如权利要求1所述表面保护片,其特征在于,
所述固化性组合物在将涂布材料与固化型树脂的总量设为100质量份时,在2质量份以上且40质量份以下的范围内含有涂布材料,在60质量份以上且98质量份以下的范围内含有固化型树脂。
3.如权利要求1或2所述的表面保护片,其特征在于,
作为所述固化型树脂,使用了电离放射线固化型树脂。
4.一种电子机器,其特征在于,
将权利要求1~3中任一项所述的表面保护片按照其基材侧与电子机器主体对置的方式配置于所述电子机器主体。
5.如权利要求4所述的电子机器,其特征在于,
所述电子机器主体为静电电容式触摸面板。
6.一种电子机器部件的制造方法,其特征在于,
使权利要求1~3中任一项所述的表面保护片按照其保护膜侧与构成电子机器的部件主体对置的方式与所述构成电子机器的部件主体接触,然后,除去该表面保护片的基材,在所述部件主体的表面形成保护膜。
7.一种电子机器部件的制造方法,其特征在于,
通过成型而使构成电子机器的部件主体的原料与权利要求1~3中任一项所述的表面保护片进行一体化,在所述部件主体的表面形成保护膜。
8.如权利要求6或7所述的电子机器部件的制造方法,其特征在于,
所述电子机器为静电电容式触摸面板。
9.一种电子机器部件,其是在构成电子机器的部件主体的表面使权利要求1~3中任一项所述的表面保护片进行一体成型而得的电子机器部件。
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