CN107709396B - 氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以及层叠薄膜 - Google Patents

氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以及层叠薄膜 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于,提供固化涂膜的耐擦伤性、耐卷曲性、柔软性、耐冲击性等诸性能优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂、含有其的固化性组合物及其固化物、以及层叠薄膜。具体而言,通过以多异氰酸酯化合物(A)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂、含有其的固化性组合物及其固化物、以及层叠薄膜来解决所述课题。

Description

氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以及层叠薄膜
技术领域
本发明涉及固化涂膜的耐擦伤性、耐卷曲性、柔软性、耐冲击性等诸性能优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂、含有其的固化性组合物及其固化物、以及层叠薄膜。
背景技术
使用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯树脂、乙酰化纤维素树脂等制造的塑料薄膜多用于组装在平板显示器内部的偏光板保护薄膜、触控面板的表面保护薄膜等工业用途中。这些塑料薄膜在其单独的情况下存在表面容易划伤、加工性低、容易形成破裂、裂纹等性能方面的不足,因此,通常在表面设置由活性能量射线固化型树脂等形成的涂覆层用来补足这些性能。
作为塑料薄膜补强用涂覆剂,已知有例如:一种活性能量射线固化型被覆组合物,其含有使异佛尔酮二异氰酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯反应而得到的聚氨酯聚丙烯酸酯(参见专利文献1);一种紫外线固化型组合物,其含有使脂肪族二异氰酸酯与羟值为173mgKOH/g的季戊四醇的丙烯酸酯反应而得到的氨基甲酸酯丙烯酸酯(参见专利文献2);等。这些涂覆剂虽然耐擦伤性优异,但涂膜的韧性、柔软性不充分,容易产生由外部冲击而导致的破裂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-144309号公报
专利文献2:日本特开2015-021089号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于上述实际情况,本发明要解决的课题在于,提供固化涂膜的耐擦伤性、耐卷曲性、柔软性、耐冲击性等诸性能优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂、含有其的固化性组合物及其固化物、以及层叠薄膜。
用于解决问题的方案
本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,通过使用二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物作为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的反应原料可解决上述课题,直至完成了本发明。
即,本发明涉及一种氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其以多异氰酸酯化合物(A)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料。
本发明进而涉及一种固化性组合物,其含有前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂和光聚合引发剂。
本发明进而涉及前述固化性组合物的固化物。
本发明进而涉及一种层叠薄膜,其具有由前述固化物形成的层和此外的塑料薄膜层。
发明的效果
根据本发明,能够提供固化涂膜的耐擦伤性、耐卷曲性、柔软性、耐冲击性等诸性能优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂、含有其的固化性组合物及其固化物、以及层叠薄膜。含有本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的固化性组合物能够适宜地作为各种塑料薄膜的补强用涂覆剂使用。此外,使用本发明的固化性组合物得到的层叠薄膜的耐擦伤性和耐卷曲性优异,并且柔软性高,在弯曲、卷取时不易产生破裂,此外具有在薄膜上有落下物的情况下也不易破裂的耐冲击性。
具体实施方式
本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以多异氰酸酯化合物(A)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料。
前述多异氰酸酯化合物(A)只要是分子结构中具有多个异氰酸酯基的化合物即可,对其具体结构没有特别限定,可以使用各种任意化合物。其中,作为本发明中可以特别优选使用的多异氰酸酯化合物(A),可以例示出以下5种多异氰酸酯化合物(A)。
1.脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)
2.下述结构式(A2-1)或(A2-2)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A2)
Figure GDA0001493935800000031
(式中,R1分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种,m为0或1~4的整数。R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。)
3.下述结构式(A3-1)~(A3-4)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A3)
Figure GDA0001493935800000032
(式中,R3分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种,n为0或1~4的整数。R4分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。)
4.分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)
5.分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)
以下,详细叙述当前述多异氰酸酯化合物(A)为前述多异氰酸酯化合物(A1)~(A5)中的任一种时本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的优选形态。
对前述多异氰酸酯化合物(A)为前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)的情况进行说明。将此时的本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)。
前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)例如可列举出:丁烷-1,4-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)例如可列举出:二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)、四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。
前述二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)可列举出:使各种二醇化合物的二缩水甘油醚与(甲基)丙烯酸或其衍生物反应而(甲基)丙烯酸酯化的化合物。前述二醇化合物例如可列举出:乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、新戊二醇、己二醇等脂肪族二醇;
氢醌、2-甲基氢醌、苯二甲醇、联苯二醇、联苯二甲醇、双酚A、双酚B、双酚F、双酚S、萘二醇、萘二甲醇等含有芳香环的二醇;
通过前述脂肪族二醇或含有芳香环的二醇与环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、乙基缩水甘油醚、丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等各种环状醚化合物的开环聚合而得到的聚醚改性二醇;
通过前述脂肪族二醇或含有芳香环的二醇与ε-己内酯等内酯化合物的缩聚而得到的内酯改性二醇;
使前述脂肪族二醇或含有芳香环的二醇与丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸等脂肪族二羧酸、苯二甲酸、苯二甲酸酐、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸等芳香族二羧酸或它们的酸酐等反应而得到的聚酯二醇。
前述四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)例如可列举出:原碳酸(methanetetrol)、1,1,2,2-乙四醇(1,1,2,2-Ethanetetrol)、1,1,3,3-丙四醇、1,2,3,4‐丁四醇、1,1,4,4-丁四醇、季戊四醇、1,1,5,5-戊四醇、戊烷-1,2,4,5-四醇、1,2,5,6‐己四醇、1,1,6,6-己四醇、2,2-双(羟甲基)-1,4-丁二醇等脂肪族四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯。二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
当前述多异氰酸酯化合物(A)为前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)时,从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的角度出发,二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)优选为前述四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。此外,作为含有前述四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)的反应原料,优选使用四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)。即,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)优选以前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)和以四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为必需成分的四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)作为必需的反应原料。
作为前述四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)的原料的四醇化合物,例如可列举出:原碳酸、1,1,2,2-乙四醇、1,1,3,3-丙四醇、1,2,3,4‐丁四醇、1,1,4,4-丁四醇、季戊四醇、1,1,5,5-戊四醇、戊烷-1,2,4,5-四醇、1,2,5,6‐己四醇、1,1,6,6-己四醇、2,2-双(羟甲基)-1,4-丁二醇等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)既可以是四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)单独,也可以是四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)与四醇化合物的单(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯的组合物。其中,从成为固化物的耐卷曲性和柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的角度出发,优选四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)中的25摩尔%以上为二(甲基)丙烯酸酯(B2)。
从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的角度出发,前述四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)的羟值优选为150~500mgKOH/g的范围,更优选为180~500mgKOH/g的范围,进一步优选为190~500mgKOH/g的范围,特别优选为210~500mgKOH/g的范围。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)以前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料,也可以进一步使用这些以外的其它反应原料。前述其它反应原料具体可列举出前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)以外的其它多异氰酸酯化合物(A1’)、单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以外的其它多元醇化合物(D)等。
前述其它多异氰酸酯化合物(A1’)例如可列举出:前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体,以及,异佛尔酮二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯化合物;甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯化合物;具有下述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯;
Figure GDA0001493935800000061
[式中,R1分别独立地为氢原子、碳原子数1~6的烃基中的任一种。R2分别独立地为碳原子数1~4的烷基、或介由带有*号的亚甲基与结构式(1)所示的结构部位连接的结合点中的任一种。m为0或1~3的整数,n为1以上的整数。]
这些的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
在使用前述其它多异氰酸酯化合物(A1’)时,从充分发挥本发明的效果的角度出发,前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)相对于前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)和前述其它多异氰酸酯化合物(A1’)的总质量的比例优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上。
前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)例如可列举出:(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4-羟基丁酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等脂肪族(甲基)丙烯酸酯化合物;丙烯酸4-羟基苯酯、丙烯酸β-羟基苯乙酯、丙烯酸4-羟基苯乙酯、丙烯酸1-苯基-2-羟基乙酯、丙烯酸3-羟基-4-乙酰基苯酯、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯等含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯化合物;通过前述(甲基)丙烯酸酯化合物与环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、乙基缩水甘油醚、丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等各种环状醚化合物的开环聚合而得到的聚醚改性(甲基)丙烯酸酯化合物;通过前述(甲基)丙烯酸酯化合物与ε-己内酯等内酯化合物的缩聚而得到的内酯改性(甲基)丙烯酸酯化合物等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的角度出发,优选脂肪族(甲基)丙烯酸酯化合物或其聚醚改性体、内酯改性体。进而,从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的角度出发,优选3官能以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。
前述其它多元醇化合物(D)例如可列举出:乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等多元醇单体;通过前述多元醇单体与琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、四氢苯二甲酸、六氢苯二甲酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、1,4-环己烷二甲酸等二羧酸的共缩合而得到的聚酯多元醇;通过前述多元醇单体与ε-己内酯、δ-戊内酯、3-甲基-δ-戊内酯等各种内酯的缩聚反应而得到的内酯型聚酯多元醇;通过前述多元醇单体与环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、乙基缩水甘油醚、丙基缩水甘油醚等环状醚化合物的开环聚合而得到的聚醚多元醇等。这些多元醇化合物既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
关于制造前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的方法,例如可列举出:将前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)所具有的异氰酸酯基与前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)所具有的羟基的摩尔比[(NCO)/(OH)]达到1/0.95~1/1.05的范围的比例来使用,在20~120℃的温度范围内进行制造的方法等。根据需要还可以使用公知惯用的氨基甲酸酯化催化剂。
此外,在使前述其它多异氰酸酯化合物(A1’)、前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述其它多元醇化合物(D)与前述脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)和羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)一起反应时,既可以是使这些原料一次性反应的方法,也可以是先使多异氰酸酯成分与多元醇成分反应得到中间体、然后与一元醇成分反应的方法,或者,先使前述多异氰酸酯成分与一元醇成分反应得到中间体、然后使前述多元醇成分反应的方法。各成分的反应比例优选为使多异氰酸酯成分所具有的异氰酸酯基与醇成分所具有的羟基的总摩尔比[(NCO)/(OH)]达到1/0.95~1/1.05的范围的比例。
从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,如此得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的(甲基)丙烯酰基当量优选为100~500g/eq的范围,更优选为100~300g/eq的范围。需要说明的是,在本发明中氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的(甲基)丙烯酰基当量是由反应原料以理论值的形式算出的值。
此外,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的重均分子量(Mw)优选为2,000~60,000的范围,更优选为2,000~30,000的范围。
需要说明的是,在本发明中,重均分子量(Mw)是通过下述条件的凝胶渗透色谱(GPC)测定出的值。
测定装置:东曹株式会社制HLC-8220GPC
色谱柱:东曹株式会社制TSK-GUARDCOLUMN SuperHZ-L
+东曹株式会社制TSK-GEL SuperHZM-M×4
检测器:RI(差示折射计)
数据处理:东曹株式会社制multi station GPC-8020modelII
测定条件:柱温度 40℃
溶剂 四氢呋喃
流速 0.35ml/分钟
标准:单分散聚苯乙烯
试样:将以树脂固态成分换算为0.2质量%的四氢呋喃溶液用微型过滤器过滤后的试样(100μl)
对前述多异氰酸酯化合物(A)为下述结构式(A2-1)或(A2-2)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A2)的情况进行说明。
Figure GDA0001493935800000091
(式中,R1为碳原子数1~4的烷基,m为0或1~4的整数。R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。)
将此时的本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)。
前述结构式(A2-1)或(A2-2)中,R1为碳原子数1~4的烷基中的任一种,m为0或1~4的整数。此外,R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。其中,从成为固化涂膜的表面硬度、柔软性、耐冲击性的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)的角度出发,优选m为0、且全部R2为氢原子的化合物。此外,结构式(A2-1)或(A2-2)中的异氰酸酯基的结合位置优选为4,4’-位。
前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)例如可列举出:二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)、四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。这些化合物的具体例子可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)的角度出发,优选脂肪族二醇二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯或脂肪族四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)中使用四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)时,可以使用四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)作为含有四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)的反应原料。四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中记载的四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)相同。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)以前述多异氰酸酯化合物(A2)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料,也可以进一步使用这些以外的其它反应原料。前述其它反应原料具体可列举出前述多异氰酸酯化合物(A2)以外的其它多异氰酸酯化合物(A2’)、单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以外的其它多元醇化合物(D)等。
前述其它多异氰酸酯化合物(A2’)可列举出:前述多异氰酸酯化合物(A2)的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体,以及,丁烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯化合物;异佛尔酮二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯化合物;甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯化合物;具有前述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯;这些的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
在使用前述其它多异氰酸酯化合物(A2’)时,从充分发挥本发明的效果的角度出发,前述多异氰酸酯化合物(A2)相对于前述多异氰酸酯化合物(A2)和前述其它多异氰酸酯化合物(A2’)的总质量的比例优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上。
前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)和前述其它多元醇化合物(D)可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)可以通过与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)同样的方法来制造。
从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,如此得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)的(甲基)丙烯酰基当量优选为100~500g/eq的范围,更优选为100~300g/eq的范围。
从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)的重均分子量(Mw)优选为2,000~60,000的范围,更优选为2,000~30,000的范围。
对前述多异氰酸酯化合物(A)为下述结构式(A3-1)~(A3-4)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A3)的情况进行说明。
Figure GDA0001493935800000121
(式中,R3分别独立地为碳原子数1~4的烷基,n为0或1~4的整数。R4分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。)
将此时的本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)。
前述结构式(A3-1)~(A3-4)中,R3分别独立地为碳原子数1~4的烷基中的任一种,n为0或1~4的整数。此外,R4分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。其中,从成为固化涂膜的表面硬度、柔软性、耐冲击性的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)的角度出发,优选n为0、且全部R4为氢原子的化合物。此外,多异氰酸酯化合物(A3)优选为前述(A3-1)~(A3-3)中的任一者所示的化合物。
前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)例如可列举出:二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)、四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。这些化合物的具体例子可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)的角度出发,优选脂肪族二醇二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯或脂肪族四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)中使用四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)时,可以使用四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)来作为含有四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)的反应原料。四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中记载的四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)相同。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)以前述多异氰酸酯化合物(A3)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料,也可以进一步使用这些以外的其它反应原料。前述其它反应原料具体可列举出前述多异氰酸酯化合物(A3)以外的其它多异氰酸酯化合物(A3’)、单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以外的其它多元醇化合物(D)等。
前述其它多异氰酸酯化合物(A3’)可列举出:前述多异氰酸酯化合物(A3)的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体以及,丁烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯化合物;氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯化合物;二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯化合物;具有前述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯;这些的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
在使用前述其它多异氰酸酯化合物(A3’)时,从充分发挥本发明的效果的角度出发,前述多异氰酸酯化合物(A3)相对于前述多异氰酸酯化合物(A3)和前述其它多异氰酸酯化合物(A3’)的总质量的比例优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上。
前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)和前述其它多元醇化合物(D)可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)可以通过与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)同样的方法来制造。
从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,如此得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)的(甲基)丙烯酰基当量优选为100~500g/eq的范围,更优选为100~300g/eq的范围。
从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3)的重均分子量(Mw)优选为2,000~60,000的范围,更优选为2,000~30,000的范围。
对前述多异氰酸酯化合物(A)为分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)的情况进行说明。将此时的本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)。
前述分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)例如可列举出:将各种二异氰酸酯单体、具有前述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯化合物在一元醇、二醇的存在下进行异氰脲酸酯改性而得的化合物。前述二异氰酸酯单体例如可列举出:丁烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯单体;异佛尔酮二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯单体;甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯单体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
此外,前述一元醇可列举出:己醇、辛醇、正癸醇、正十一醇、正十二醇、正十三醇、正十四醇、正十五醇、正十七醇、正十八醇、正十九醇等。此外,二醇可列举出乙二醇、二乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇等。这些一元醇、二醇既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)的角度出发,优选脂肪族或脂环式的二异氰酸酯单体的异氰脲酸酯改性体。
此外,前述分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)的异氰酸酯基含量优选为13~30质量%的范围,更优选为15~25质量%的范围。
前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)例如可列举出:二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)、四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。这些化合物的具体例子可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)的角度出发,优选脂肪族二醇二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯或脂肪族四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)中使用四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)时,可以使用四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)来作为含有四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)的反应原料。四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中记载的四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)相同。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)以前述多异氰酸酯化合物(A4)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料,可以进一步使用这些以外的其它反应原料。前述其它反应原料具体可列举出前述多异氰酸酯化合物(A4)以外的其它多异氰酸酯化合物(A4’)、单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以外的其它多元醇化合物(D)等。
前述其它多异氰酸酯化合物(A4’)例如可列举出:丁烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯化合物;异佛尔酮二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯化合物;甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯化合物;具有前述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯;这些的缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。这些之中,从充分发挥本发明的效果的角度出发而优选前述脂肪族二异氰酸酯化合物或脂环式二异氰酸酯化合物。
在使用这些其它多异氰酸酯化合物(A4’)时,从充分发挥本发明的效果的角度出发,前述分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)相对于前述分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)和前述其它多异氰酸酯化合物(A4’)的总质量优选为20质量%以上,更优选为30质量%以上。
前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)和前述其它多元醇化合物(D)可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)可以通过与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)同样的方法来制造。
从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,如此得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)的(甲基)丙烯酰基当量优选为100~500g/eq的范围,更优选为100~300g/eq的范围。
从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4)的重均分子量(Mw)优选为2,000~60,000的范围,更优选为2,000~30,000的范围。
对前述多异氰酸酯化合物(A)为分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)的情况进行说明。将此时的本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂称为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)。
前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)例如可列举出各种多异氰酸酯原料与多元醇原料的反应物。即,前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)具有如下分子结构:来自多异氰酸酯原料的结构部位彼此通过借助来自多元醇原料的结构部位的氨基甲酸酯键而结合的分子结构。此外,这种多异氰酸酯化合物通常称为加合物改性型多异氰酸酯等。
构成前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)的多异氰酸酯原料例如可列举出:丁烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯化合物;异佛尔酮二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯化合物;甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯化合物;具有前述结构式(1)所示的重复结构的多亚甲基多苯基多异氰酸酯化合物;这些的异氰脲酸酯改性体、缩二脲改性体、脲基甲酸酯改性体等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述多异氰酸酯原料中,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的角度出发,优选使用脂肪族或脂环式的二异氰酸酯化合物。
构成前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)的多元醇原料只要是一分子中具有2个以上羟基的化合物就没有特别限定,可以使用各种化合物。具体可列举出:乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,2,2-三甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-3-异丙基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,4-双(羟甲基)环己烷、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇等脂肪族二醇化合物;
三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、丙三醇、己三醇、季戊四醇、双三羟甲基丙烷、二季戊四醇等3官能以上的脂肪族多元醇化合物;
二羟基苯、二羟基萘、联苯、双酚等芳香族二醇化合物;
苯三醇等3官能以上的芳香族多元醇化合物;
作为前述各种二醇化合物或3官能以上的多元醇化合物与多元酸的缩聚反应物的聚酯多元醇化合物,所述多元酸为:丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、马来酸(酐)、富马酸、六氢苯二甲酸、四氢苯二甲酸、1,4-环己烷二甲酸等脂肪族二元酸;苯二甲酸(酐)、间苯二甲酸、对苯二甲酸等芳香族二元酸;1,2,5-己烷三甲酸、1,2,4-环己烷三甲酸等脂肪族三元酸;偏苯三酸、偏苯三酸酐、1,2,5-苯三甲酸、2,5,7-萘三甲酸等芳香族三元酸等;
分子结构中具有环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、乙基缩水甘油醚、丙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚等各种环状醚化合物的开环聚合结构的聚氧亚烷基改性多元醇化合物;
分子结构中具有ε-己内酯等各种内酯化合物的开环聚合结构的内酯改性多元醇化合物;
分子结构中具有聚氧亚烷基结构和内酯的开环结构两者的聚氧亚烷基改性聚内酯多元醇化合物;
分子结构中具有与碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯、碳酸二苯酯等羰基化剂的缩聚结构的聚碳酸酯多元醇化合物等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
关于使前述多异氰酸酯原料与前述多元醇原料反应而得到前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)的方法,例如可列举出:以前述多异氰酸酯化合物所含的异氰酸酯基的摩尔数相对于前述多元醇化合物所含的羟基的摩尔数过量的条件来使用两者,在20~120℃的温度范围使其反应的方法。
该反应中,可以根据需要使用辛酸锌等公知惯用的氨基甲酸酯化催化剂。此外,该反应可以根据需要在溶剂中进行。前述溶剂例如可列举出:丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;四氢呋喃、二氧杂环戊烷等环状醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯溶剂;甲苯、二甲苯等芳香族烃溶剂;卡必醇、溶纤剂、甲醇、异丙醇、丁醇、丙二醇单甲醚等醇溶剂等。这些可以单独使用也可以并用两种以上。
对前述多异氰酸酯原料与前述多元醇原料的反应比率没有特别限定,根据期望的分子量、异氰酸酯基含量来适宜调整。其中,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的角度出发,优选以所得到的多异氰酸酯化合物(A5)的异氰酸酯含量达到5~15质量%的范围的比例来进行反应。
前述多异氰酸酯原料与前述多元醇原料的反应终点例如可以通过反应混合物中的异氰酸酯基含量的经时变化率来确认。
多异氰酸酯化合物(A)为分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)时,也可以并用前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)以外的其它多异氰酸酯化合物(A5’)。其它多异氰酸酯化合物(A5’)可列举出作为前述多异氰酸酯化合物(A5)的多异氰酸酯原料而例示的各种多异氰酸酯化合物。其中,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的角度出发,优选使用前述多异氰酸酯化合物(A5)以外的二异氰酸酯化合物作为前述其它多异氰酸酯化合物(A5’)。前述二异氰酸酯化合物的异氰酸酯基含量优选为20质量%以上,更优选为25质量%以上。进而,特别优选前述二异氰酸酯化合物为脂肪族或脂环式的二异氰酸酯化合物。
使用前述其它多异氰酸酯化合物(A5’)时,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的角度出发,前述多异氰酸酯化合物(A5)中的异氰酸酯基相对于前述多异氰酸酯化合物(A5)和前述其它多异氰酸酯化合物(A5’)所具有的异氰酸酯基之和的比例优选为3摩尔%以上,优选为3~90摩尔%的范围,特别优选为5~30摩尔%的范围。
此外,在使用前述多异氰酸酯化合物(A5)以外的二异氰酸酯化合物作为前述其它多异氰酸酯化合物(A5’)时,前述分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的前述多异氰酸酯化合物(A5)中的异氰酸酯基相对于前述多异氰酸酯化合物(A5)和前述二异氰酸酯化合物所具有的异氰酸酯基之和的比例优选为3摩尔%以上,优选为3~90摩尔%的范围,特别优选为5~30摩尔%的范围。
此外,相对于前述多异氰酸酯化合物(A5)和前述其它多异氰酸酯化合物(A5’)的总质量,优选其50质量%以上为前述多异氰酸酯化合物(A5)或前述多异氰酸酯化合物(A5)以外的二异氰酸酯化合物,更优选80质量%以上为前述多异氰酸酯化合物(A5)或前述多异氰酸酯化合物(A5)以外的二异氰酸酯化合物。
前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)例如可列举出:二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)、四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)。这些化合物的具体例子可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化物的耐卷曲性、柔软性、耐冲击性优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的角度出发,优选脂肪族二醇二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯或脂肪族四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)中使用四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)时,可以使用四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)来作为含有四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)的反应原料。四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中记载的四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)相同。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)以前述多异氰酸酯化合物(A5)和二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)作为必需的反应原料,可以进一步使用这些以外的其它反应原料。前述其它反应原料具体可列举出单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)、前述二羟基二(甲基)丙烯酸酯化合物(B)以外的其它多元醇化合物(D)等。
前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)和前述其它多元醇化合物(D)可列举出与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)的相关说明中所例示的各种化合物同样的化合物。
前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)可以通过与前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1)同样的方法来制造。
从成为固化性优异、固化涂膜的表面硬度高的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,如此得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5)的(甲基)丙烯酰基当量优选为100~500g/eq的范围,更优选为100~300g/eq的范围。
此外,从成为固化物的各性能的平衡优异的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂的角度出发,前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2)的重均分子量(Mw)优选为2,000~60,000的范围,更优选为2,000~10,000的范围。
本发明的固化性组合物含有前述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂和光聚合引发剂。前述光聚合引发剂可列举出例如:二苯甲酮、3,3′-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4,4′-双二甲氨基二苯甲酮、4,4′-双(二乙氨基)二苯甲酮、4,4′-二氯二苯甲酮、米氏酮、3,3′,4,4′-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮等各种二苯甲酮;
呫吨酮、噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮等呫吨酮、噻吨酮类;苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚等各种偶姻醚;
苯偶酰、双乙酰等α-二酮类;二硫化四甲基秋兰姆、对甲苯二硫醚等硫醚类;4-二甲氨基苯甲酸、4-二甲氨基苯甲酸乙酯等各种苯甲酸;
3,3′-羰基-双(7-二乙氨基)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-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-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、双(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′-甲基二甲基硫醚、2,2′-二乙氧基苯乙酮、苯偶酰二甲基缩酮、苯偶酰基-β-甲氧基乙基缩醛、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、双(4-二甲氨基苯基)酮、对二甲氨基苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、4-二甲氨基苯甲酸戊酯、2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑基二聚体、2,4-双-三氯甲基-6-[二-(乙氧基羰基甲基)氨基]苯基-均三嗪、2,4-双-三氯甲基-6-(4-乙氧基)苯基-均三嗪、2,4-双-三氯甲基-6-(3-溴-4-乙氧基)苯基-均三嗪蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-戊基蒽醌、β-氯代蒽醌等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述光聚合引发剂中,通过使用选自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、噻吨酮和噻吨酮衍生物、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、双(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-1-丙酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮的组中的一种或两种以上的混合体系,从而会对更宽范围的波长的光显示活性,成为固化性高的固化性组合物,因此是优选的。
前述光聚合引发剂的市售品例如可列举出:Ciba Specialty Chemicals Inc.制“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”;BASF公司制“Lucirin TPO”;日本化药株式会社制“KAYACURE-DETX”、“KAYACURE-MBP”、“KAYACURE-DMBI”、“KAYACURE-EPA”、“KAYACURE-OA”;Stauffer Chemical Company制“Vicure-10”、“Vicure-55”;AKZOCO.,LTD.制造的“Trigonal P1”;Sandoz K.K.制造的“Sandoray1000”;Upjohn Inc.制造的“Deep”;Ward Blenkinsop公司制造的“Quantum cure-PDO”、“Quantum cure-ITX”、“Quantum cure-EPD”等。
前述光聚合引发剂的添加量为可充分发挥作为光聚合引发剂的功能的量,且优选不发生结晶析出、涂膜物性劣化的范围,具体而言,相对于固化性组合物100质量份优选以0.05~20质量份的范围来使用,特别优选以0.1~10质量份的范围来使用。
本发明的固化性组合物可以与前述光聚合引发剂一起含有各种光敏剂。光敏剂例如可列举出胺类、脲类、含硫化合物、含磷化合物、含氯化合物或者腈类或者其它含氮化合物等。
本发明的固化性组合物可以进一步含有前述本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以外的其它光固化性化合物、有机溶剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、硅系添加剂、氟系添加剂、硅烷偶联剂、有机珠、无机微粒、无机填料、流变控制剂、脱泡剂、防雾剂、着色剂等。
前述其它光固化性化合物例如可列举出:各种(甲基)丙烯酸酯单体、前述本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂以外的其它氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。
前述(甲基)丙烯酸酯单体例如可列举出:(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2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酰基吗啉、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯十三烷基酸酯、(甲基)丙烯酸鲸蜡酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、磷酸(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性磷酸(甲基)丙烯酸酯、苯氧基(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性苯氧基(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性苯氧基(甲基)丙烯酸酯、壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯、苯二甲酸单2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、苯二甲酸单2-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、六氢苯二甲酸单2-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、四氢苯二甲酸单2-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸四氟丙酯、(甲基)丙烯酸六氟丙酯、(甲基)丙烯酸八氟丙酯、(甲基)丙烯酸八氟丙酯、金刚烷基单(甲基)丙烯酸酯等单(甲基)丙烯酸酯;
丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化己二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(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、乙氧基化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯等二(甲基)丙烯酸酯;
三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等三(甲基)丙烯酸酯;
季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷六(甲基)丙烯酸酯等4官能以上的(甲基)丙烯酸酯;
以及上述各种多官能(甲基)丙烯酸酯的一部分至全部被聚氧亚烷基链、聚酯链改性的(甲基)丙烯酸酯等。
前述其它氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯化合物例如可列举出:各种多异氰酸酯化合物与单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物形成的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。前述多异氰酸酯化合物例如可列举出:丁烷-1,4-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、间四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯;环己烷-1,4-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4′-二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、甲基环己烷二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯;1,5-萘二异氰酸酯、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2’-双(对苯基异氰酸酯)丙烷、4,4′-二苄基二异氰酸酯、二烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、四烷基二苯基甲烷二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1,4-苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯等各种二异氰酸酯单体、这些的异氰脲酸酯改性体、加合物改性体、缩二脲改性体。
另一方面,单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物可列举出作为前述单羟基(甲基)丙烯酸酯化合物(C)而列举的各种化合物。
前述环氧(甲基)丙烯酸酯化合物可列举出作为前述二缩水甘油醚化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B1)而列举的各种化合物等。
这些其它光固化性化合物既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。其中,从成为固化性优异的组合物的角度出发,优选使用各种(甲基)丙烯酸酯单体。在使用这些其它光固化性化合物时,在本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂和其它光固化性化合物的总计100质量份中,优选以本发明的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂达到5质量份以上的比例进行使用,特别优选以达到20质量份以上的比例进行使用。
前述有机溶剂例如可列举出:丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮溶剂;四氢呋喃、二氧杂环戊烷等环状醚溶剂;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯;甲苯、二甲苯等芳香族溶剂;卡必醇、溶纤剂、甲醇、异丙醇、丁醇、丙二醇单甲醚等醇溶剂;乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单丙醚等二醇醚系溶剂。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
这些有机溶剂主要出于调整固化性组合物的粘度的目的而使用,通常优选按照不挥发成分达到10~80质量%的范围的方式来调整。
前述紫外线吸收剂例如可列举出:2-[4-{(2-羟基-3-十二烷氧基丙基)氧基}-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[4-{(2-羟基-3-十三烷氧基丙基)氧基}-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪等三嗪衍生物;2-(2′-呫吨羧基-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-呫吨羧基-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。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述抗氧化剂例如可列举出受阻酚系抗氧化剂、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。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述硅系添加剂例如可列举出: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这种具有烷基、苯基的聚有机硅氧烷;具有聚醚改性丙烯酰基的聚二甲基硅氧烷;具有聚酯改性丙烯酰基的聚二甲基硅氧烷等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述氟系添加剂例如可列举出DIC株式会社“Megafac”系列等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述硅烷偶联剂例如可列举出: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-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、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·丁叉基)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-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、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫醚、3-异氰酸根合丙基三乙氧基硅烷、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)硅烷等乙烯基系的硅烷偶联剂;
二乙氧基(环氧丙氧基丙基)甲基硅烷、2-(3,4环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等环氧系的硅烷偶联剂;
对苯乙烯基三甲氧基硅烷等苯乙烯系的硅烷偶联剂;
3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等(甲基)丙烯酰氧基系的硅烷偶联剂;
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-丁叉基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基系的硅烷偶联剂;
3-脲基丙基三乙氧基硅烷等脲系的硅烷偶联剂;
3-氯丙基三甲氧基硅烷等氯丙基系的硅烷偶联剂;
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巯基系的硅烷偶联剂;
双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物等硫系的硅烷偶联剂;
3-异氰酸根合丙基三乙氧基硅烷等异氰酸酯系的硅烷偶联剂。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述有机珠例如可列举出:聚甲基丙烯酸甲酯珠、聚碳酸酯珠、聚苯乙烯珠、聚丙烯酸酯苯乙烯珠、有机硅珠、玻璃珠、亚克力珠、苯并胍胺系树脂珠、三聚氰胺系树脂珠、聚烯烃系树脂珠、聚酯系树脂珠、聚酰胺树脂珠、聚酰亚胺系树脂珠、聚氟乙烯树脂珠、聚乙烯树脂珠等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。这些有机珠的平均粒径优选为1~10μm的范围。
前述无机微粒可列举出例如:二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钛、钛酸钡、三氧化锑等微粒。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。这些无机微粒的平均粒径优选为95~250nm的范围,尤其更优选为100~180nm的范围。此外,在含有这些无机微粒时,可以进一步使用分散辅助剂,分散辅助剂例如可列举出:酸式磷酸异丙酯、亚磷酸三异癸酯、环氧乙烷改性磷酸双甲基丙烯酸酯等磷酸酯化合物等。这些既可以分别单独使用,也可以并用两种以上。
前述分散辅助剂的市售品例如可列举出:日本化药株式会社制“Kayamer PM-21”、“Kayamer PM-2”、共荣社化学株式会社制“Lightester P-2M”等。
本发明的固化性组合物可以用于涂料用途,通过将该涂料涂布于各种基材上并照射活性能量射线使其固化,从而可以作为保护基材表面的涂覆层使用。这种情况下,既可以将本发明的固化性组合物直接涂布于被表面保护构件来使用,也可以将涂布于塑料薄膜上的构件作为保护薄膜来使用。或者,可以使用将本发明的固化性组合物涂布于塑料薄膜上而形成涂膜的构件作为防反射薄膜、扩散薄膜、和棱镜片等光学薄膜使用。本发明的固化性组合物的固化涂膜具有表面硬度高、柔软性、耐冲击性也优异的特征,因此可以以在各种塑料薄膜上对应于用途的膜厚涂布而用作保护薄膜用途、薄膜状成型品。
前述塑料薄膜例如可列举出由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚酯、聚烯烃、环烯烃、环氧树脂、三聚氰胺树脂、三乙酰纤维素树脂、ABS树脂、AS树脂、降冰片烯系树脂、聚酰亚胺树脂等形成的塑料薄膜、塑料片。
上述塑料薄膜中,三乙酰纤维素薄膜是特别适合用于液晶显示器的偏光板用途的薄膜,通常厚度薄至40~100μm,因此即使设有硬涂层时也不易使表面硬度充分提高,此外,具有容易大幅卷曲的特征。由本申请发明的固化性组合物形成的涂膜即使在使用三乙酰纤维素薄膜作为基材的情况下也会发挥表面硬度高、耐卷曲性、柔软性、透明性、耐冲击性也优异的效果,可以适宜地使用。在使用该三乙酰纤维素薄膜作为基材时,涂布本发明的固化性组合物时的涂布量优选按照使干燥后的膜厚达到1~20μm的范围、优选2~10μm的范围的方式来涂布。此时的涂布方法例如可列举出:棒涂机涂覆、迈耶绕线棒涂覆、气刀涂覆、凹版涂覆、反向式凹版涂覆、胶版印刷、柔性印刷、丝网印刷法等。
上述塑料薄膜中,聚酯薄膜例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯,其厚度通常为20~300μm左右。由于廉价且容易加工,该膜被用于触控面板显示器等各种用途,具有非常柔软、即使设置硬涂层时也难以充分提高表面硬度的特征。关于使用该聚乙烯薄膜作为基材的情况下涂布本发明的固化性组合物时的涂布量,根据其用途优选以干燥后的膜厚达到1~100μm的范围、优选1~20μm的范围的方式来涂布。通常超过20μm的固化涂膜与膜厚薄时相比具有容易大幅卷曲的倾向,本发明的固化性组合物由于具有耐卷曲性优异的特征,因此即使以超过30μm的较厚的膜厚来涂布也不易发生卷曲,可以适宜地使用。此时的涂布方法例如可列举出棒涂机涂覆、迈耶绕线棒涂覆、气刀涂覆、凹版涂覆、反向式凹版涂覆、胶版印刷、柔性印刷、丝网印刷法等。
上述塑料薄膜中,聚甲基丙烯酸甲酯薄膜通常厚度为50~2,000μm左右,较厚较结实,因此是适宜用于液晶显示器的前面板用途等要求特别高的表面硬度的用途的薄膜。关于使用该聚甲基丙烯酸甲酯薄膜作为基材的情况下涂布本发明的固化性组合物时的涂布量,优选根据其用途以干燥后的膜厚达到1~100μm的范围、优选1~20μm的范围的方式来涂布。此时的涂布方法例如可列举出棒涂机涂覆、迈耶绕线棒涂覆、气刀涂覆、凹版涂覆、反向式凹版涂覆、胶版印刷、柔性印刷、丝网印刷法等。
此外,上述塑料薄膜中,环烯烃聚合物薄膜通常已知不耐撕裂等来自横向的力、此外耐折性差,另一方面从透明性、耐热性的观点出发,近年其使用领域逐渐拓宽。由本发明的固化性组合物得到的固化涂膜对于这种脆弱的薄膜也可以有效提高其柔软性、耐冲击性。从可以适宜表现这种效果的观点出发,固化涂膜的厚度优选在1~10μm的范围内进行调整。此时的涂布方法例如可列举出:棒涂机涂覆、迈耶绕线棒涂覆、气刀涂覆、凹版涂覆、反向式凹版涂覆、胶版印刷、柔性印刷、丝网印刷法等。
在使本发明的固化性组合物固化、形成涂膜时所照射的活性能量射线例如可列举出紫外线、电子束。利用紫外线固化时,使用具有氙灯、高压汞灯、金属卤化物灯、LED等作为光源的紫外线照射装置,根据需要来调整光量、光源的配置等。使用高压汞灯时,通常优选相对于具有80~160W/cm的范围的光量的1盏灯以输送速度5~50m/分钟的范围使其固化。另一方面,在利用电子束固化时,通常优选利用具有10~300kV的范围的加速电压的电子束加速装置以输送速度5~50m/分钟的范围使其固化。
此外,涂布本发明的固化性组合物的基材不仅可以用作塑料薄膜,还可以适宜作为各种塑料成型品、例如手机、家电制品、汽车的保险杠等的表面涂层剂使用。这种情况下,作为该涂膜的形成方法,例如可列举出涂装法、转印法、片粘接法等。
前述涂装法是如下方法:通过喷涂或使用幕帘涂布机、辊涂机、凹版涂布机等印刷设备将前述涂料作为顶涂层涂装在成型品上,然后照射活性能量射线使其固化。
本发明的层叠薄膜具有本发明的固化性组合物的固化涂膜等和塑料薄膜层,此外还可以具有防反射薄膜、扩散薄膜、偏光薄膜等功能性薄膜层。上述各种层构成既可以通过直接涂布树脂原料并使其干燥或固化的方法来形成,也可以通过借助粘接剂层贴合的方法来形成。
实施例
以下列举具体的制造例、实施例更具体地说明本发明,但本发明不受这些实施例限定。例子中的份和%在无特别声明时全部为质量基准。
需要说明的是,本发明的实施例中,重均分子量(Mw)为使用凝胶渗透色谱(GPC)按照下述条件测定出的值。
测定装置:东曹株式会社制HLC-8220
色谱柱: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:色谱柱温度 40℃
溶剂 四氢呋喃
流速 1.0ml/分钟
标准:聚苯乙烯
试样:将以树脂固态成分换算为0.4质量%的四氢呋喃溶液用微型过滤器过滤后的试样(100μl)
制造例1季戊四醇二丙烯酸酯的制造
在具备温度计、搅拌器、和冷凝器的烧瓶中投入季戊四醇136质量份、N,N-二甲基甲酰胺600质量份,添加作为催化剂的对甲苯磺酸3.7质量份。一边搅拌一边升温到80℃而使季戊四醇溶解于N,N-二甲基甲酰胺后,加入环己酮质量份。一边使反应温度保持80℃一边将反应体系内减压到140mmHg,边蒸馏去除所生成的水边使反应继续进行。在确认不到水的生成的时刻进一步回流1小时。一边继续搅拌一边冷却到室温并恢复到常压,通过减压过滤除去未反应的季戊四醇。从得到的滤液中减压除去N,N-二甲基甲酰胺后加入乙酸乙酯,将析出的季戊四醇再次通过过滤除去。将得到的滤液用碳酸氢钠饱和水溶液洗涤后,进一步用氯化钠饱和水溶液洗涤,将有机层用硫酸镁脱水。将脱水后的反应产物浓缩,得到缩酮化合物(x1)。
在具备温度计、搅拌器、和冷凝器的烧瓶中投入此前得到的缩酮化合物(x1)21.6质量份、二氯甲烷120质量份、三乙基胺46.5质量份并冷却到-5℃。一边使反应体系内保持0℃以下,一边一点一点地滴加将3-氯丙酰氯29质量份溶解于二氯甲烷40质量份而得到的溶液。滴加结束后,缓慢地升温到室温,使其进一步反应4小时。在通过气相色谱确认作为原料的缩酮化合物(x1)消失后,通过减压过滤除去三乙基胺盐酸盐。将得到的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤后,进一步用氯化钠饱和水溶液洗涤,用无水硫酸镁脱水。将脱水后的反应产物浓缩,得到(甲基)丙烯酸酯化合物(x2)30质量份。
在具备温度计、搅拌器、和冷凝器的烧瓶中投入此前得到的(甲基)丙烯酸酯化合物(x2)6.5质量份、丙酮30质量份,一边搅拌一边冷却到0℃。以反应体系内不超过10℃的方式一点一点地滴加10%硫酸水溶液10质量份,全部添加后,使其在室温下反应16小时。在通过气相色谱确认作为原料的(甲基)丙烯酸酯化合物(x2)消失后,加入水10质量份并减压除去丙酮。将得到的水层用乙酸乙酯萃取,用碳酸氢钠饱和水溶液洗涤直至pH达到7为止。将有机层用硫酸镁脱水后,在常温减压条件下进行浓缩,得到季戊四醇二丙烯酸酯4.1质量份。
实施例1氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-1)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)84质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-1)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-1)的重均分子量(Mw)为3,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为130g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例2氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-2)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)173.9质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯81.07质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)84质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-2)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-2)的重均分子量(Mw)为4,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为136g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为220mgKOH/g。
实施例3氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-3)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯125.9质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate50M-HDI”)84质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-3)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1-3)的重均分子量(Mw)为15,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为208g/eq。
实施例4氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-1)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将4,4-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(Evonik Degussa Japan公司制“VESTANATH12MDI”)131.2质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-1)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-1)的重均分子量(Mw)为3,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为148g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例5氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-2)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯130.9质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将4,4-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(Evonik DegussaJapan公司制“VESTANAT H12MDI”)131.2质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-2)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(2-2)的重均分子量(Mw)为19,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为250g/eq。
实施例6氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-1)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(三井化学公司制“Takenate 600”)97质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-1)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-1)的重均分子量(Mw)为3,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为136g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例7氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-2)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯130.9质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(三井化学公司制“Takenate 600”)97质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-2)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-2)的重均分子量(Mw)为18,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为218g/eq。
实施例8氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-3)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将2,5(2,6)-双(异氰酸根甲基)双环[2,2,1]庚烷(三井化学公司制“CosmonatNBDI”)103质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-3)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-3)的重均分子量(Mw)为4,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为138g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例9氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-4)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯130.9质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将2,5(2,6)-双(异氰酸根甲基)双环[2,2,1]庚烷(三井化学公司制“Cosmonat NBDI”)103质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-4)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(3-4)的重均分子量(Mw)为18,500,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为223g/eq。
实施例10氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4-1)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将多异氰酸酯(DIC株式会社制“Burnock DN-901S”、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯改性体、异氰酸酯基含量23.5质量%)44.7质量份、六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)63质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4-1)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(4-1)的重均分子量(Mw)为10,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为139g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例11氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-1)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)63质量份和六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(旭化成化学公司制“Duranate E405-70B”:不挥发成分70质量%、树脂固态成分的异氰酸酯基含量10.1质量%)148质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-1)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-1)的重均分子量(Mw)为6,000,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为180g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例12氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-2)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯124.67质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate50M-HDI”)78.5质量份、六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(旭化成化学公司制“Duranate E405-70B”:不挥发成分70质量%、树脂固态成分的异氰酸酯基含量10.1质量%)38.7质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-2)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-2)的重均分子量(Mw)为5,600,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为242g/eq。
实施例13氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-3)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)63质量份、六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(DIC公司制“Burnock DN-921S”:不挥发成分100质量%、异氰酸酯基含量7质量%)150质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-3)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-3)的重均分子量(Mw)为6,500,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为177g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例14氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-4)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯124.67质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate50M-HDI”)78.5质量份、六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(DIC公司制“Burnock DN-921S”:不挥发成分100质量%、异氰酸酯基含量7质量%)39.2质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-4)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-4)的重均分子量(Mw)为3,800,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为243g/eq。
实施例15氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-5)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-305”)208质量份、制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯75.2质量份、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(三井化学公司制“Takenate 600”72.8质量份、六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(DIC公司制“Burnock DN-955S”:不挥发成分75质量%、树脂固态成分的异氰酸酯基含量9.3质量%)150.5质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-5)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-5)的重均分子量(Mw)为4,500,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为167g/eq。
需要说明的是,“Aronics M-305”的羟值为112.8mgKOH/g,由羟值计算出的季戊四醇三丙烯酸酯与四丙烯酸酯的混合比为60/40。
此外,“Aronics M-305”与季戊四醇二丙烯酸酯的混合物的羟值为200mgKOH/g。
实施例16氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-6)的制造
在四口烧瓶中加入制造例1中得到的季戊四醇二丙烯酸酯124.67质量份、(羟值450mgKOH/g)、二月桂酸二丁基锡0.1质量份和氢醌0.1质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(三井化学公司制“Takenate 600”90.7质量份、六亚甲基二异氰酸酯的加合物改性体(DIC公司制“BurnockDN-955S”:不挥发成分75质量%、树脂固态成分的异氰酸酯基含量9.3质量%)39.3质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-6)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(5-6)的重均分子量(Mw)为3,300,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为246g/eq。
比较制造例1氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1’)组合物的制造
在四口烧瓶中加入季戊四醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的混合物(东亚合成公司制“Aronics M-306”羟值165mgKOH/g)350.63质量份、二月桂酸二丁基锡0.2质量份和氢醌0.2质量份,制成均匀溶液。升温而使烧瓶的内温达到50℃,然后用约1小时将六亚甲基二异氰酸酯(旭化成化学公司制“Duranate 50M-HDI”)84质量份分批投入。使其在80℃下反应3小时,通过红外吸收光谱确认异氰酸酯基消失后,用乙酸丁酯将不挥发成分调整为80%,得到氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1’)与季戊四醇四丙烯酸酯的混合物。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂(1’)的重均分子量(Mw)为1,500,由投入的原料计算出的丙烯酰基当量为122g/eq。
实施例17~32、比较例1
将实施例1~16和比较制造例中得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂组合物或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂125质量份、光引发剂(Ciba Specialty Chemicals Inc.制“IRGACURE#184”)4质量份、甲基乙基酮75质量份混合,得到固化性组合物。用棒涂机将其涂布在厚度125μm的PET薄膜上,在80℃下干燥2分钟。然后,在空气气氛中用80W高压汞灯照射300mJ/cm2的紫外线,得到在PET薄膜上具有膜厚5μm的固化涂膜的层叠薄膜。对于该层叠薄膜,利用下述方法进行各种评价试验。将结果示于表1。
表面硬度试验
对于前述层叠薄膜,基于JIS K5600-5-4在500g载荷条件下测定固化性组合物的固化涂膜表面的铅笔硬度。用硬度为H的铅笔进行5次测定,将未划伤的测定存在4次以上的情况评价为A,将有3次以下的情况评价为B。
耐擦伤性试验
用钢丝棉(日本STEEL WOOL株式会社制“BONSTAR#0000”)0.5g包覆直径为2.4厘米的圆盘状的压头,对该压头施加500g重的载荷并在层叠薄膜的固化涂膜表面往复200次,进行磨耗试验。使用自动雾度计算机(Suga Test Instruments Co.,Ltd.制“HZ-2”)测定磨耗试验前后的涂膜的雾度值,通过二者的差值(dH)评价耐擦伤性。
柔软性试验
使用芯棒试验机(TP技研公司制“弯曲试验机”),进行将前述层叠薄膜卷绕在试验棒上并目视确认是否产生龟裂的试验,将未产生龟裂的试验棒的最小直径(mm)作为评价结果。试验棒使用了直径从2mm至6mm且间隔为1mm刻度的试验棒。
耐卷曲性试验
从前述层叠薄膜切出5cm见方的涂膜而得到试验片,对该试验片测定4个角自水平方向的浮起,通过其平均值(mm)进行评价。
耐冲击性试验
参照JIS K5600-5-3进行试验。具体如下所述。
[装置]
重物:前端用线悬吊有JIS B 1501“滚珠轴承用钢球(五軸受用钢球)”中规定的滚珠轴承用钢球(质量300.0±0.5g、直径25.40mm、等级60)的重物。
钢制台:将长300mm、宽200mm、厚度30mm的钢制台水平设置在混凝土地板上的平台。
[操作]
1.将层叠薄膜的固化涂膜表面朝上地固定在钢制台上。
2.在使层叠薄膜的表面到重物的下端的距离达到50mm的位置悬吊重物,在确认振动、旋转已经停止后,使重物下落到层叠薄膜上。
3.将落下试验后的层叠薄膜在室内静置1小时后,调查涂布面的损伤。
4.使层叠薄膜的表面到重物的下端的距离每次远离50mm而继续进行试验,以不发生固化涂膜的破裂、剥离的最大距离来进行评价。
[表1]
表1
Figure GDA0001493935800000421

Claims (9)

1.一种氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其以多异氰酸酯化合物(A)和四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)作为必需的反应原料,所述四醇化合物的(甲基)丙烯酸酯(β)的羟值为200~450mgKOH/g的范围且以四醇化合物的二(甲基)丙烯酸酯(B2)作为必需成分。
2.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其中,所述多异氰酸酯化合物(A)为脂肪族多异氰酸酯化合物(A1)。
3.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其中,所述多异氰酸酯化合物(A)为下述结构式(A2-1)或(A2-2)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A2),
Figure FDA0002696611340000011
式中,R1为碳原子数1~4的烷基,m为0或1~4的整数,R2分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。
4.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其中,所述多异氰酸酯化合物(A)为下述结构式(A3-1)~(A3-4)中的任一者所示的多异氰酸酯化合物(A3),
Figure FDA0002696611340000012
式中,R3分别独立地为碳原子数1~4的烷基,n为0或1~4的整数,R4分别独立地为氢原子、碳原子数1~4的烷基中的任一种。
5.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其中,所述多异氰酸酯化合物(A)为分子结构中具有异氰脲酸酯环结构的多异氰酸酯化合物(A4)。
6.根据权利要求1所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂,其中,所述多异氰酸酯化合物(A)为分子结构中具有氨基甲酸酯键部位的多异氰酸酯化合物(A5)。
7.一种固化性组合物,其含有权利要求1~6中的任一项所述的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯树脂和光聚合引发剂。
8.一种权利要求7所述的固化性组合物的固化物。
9.一种层叠薄膜,其具有由权利要求8所述的固化物形成的层、和此外的塑料薄膜层。
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