CN1922265A - 层叠体的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了层叠体的制造方法及由此方法得到的层叠体,其特征在于,其为具有基材(10)和其上的导电层(防静电层)(20)及多层结构(40,50)的层叠体的制造方法,通过从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩及它们的衍生物中选择至少一种单体进行气相聚合而形成导电层(防静电层)(20),并涂布含(A)含氟聚合物、(B)热固化性化合物、(C)固化催化剂、(D)金属氧化物粒子、(E-1)速挥发溶剂、(E-2)迟挥发溶剂的液状固化性树脂组合物形成涂膜,通过使溶剂从该1个涂膜蒸发,形成2层以上的层(40、50)。
Description
技术领域
本发明涉及层叠体的制造方法和由此方法得到的层叠体,特别是涉及一种能够从1个涂膜形成2层以上的层的层叠体的制造方法。
背景技术
目前,随着多媒体的进步,各种显示装置得到了种种发展。在各种显示装置中,特别是以便携式为中心的在户外使用的装置,其视觉辨认度的提高变得越来越重要,即使是大型显示装置,使用者也要求其更便于观看,这些都成为了技术课题。
过去,作为提高显示装置视觉辨认度的一种手段,采用了将由低折射率材料构成的防反射膜覆盖于显示装置的基板上的方法,作为形成防反射膜的方法,例如已知的有通过蒸镀法形成含氟化合物薄膜的方法。然而近年来,以液晶显示装置为中心,即使对低成本而且大型的显示装置,也在寻求一种能够形成防反射膜的技术。但在使用蒸镀法的情况下,对于大面积的基板,难以高效率地形成均匀的防反射膜,而且由于需要使用真空装置,因而降低成本是困难的。
从这些情况出发,有关人员正在研究将折射率低的氟类聚合物溶解于有机溶剂调制成液状组合物,再将其涂布于基板的表面而形成防反射膜的方法。例如,提出了将氟化烷基硅烷涂布于基板表面的方法(如参照特许文献1和特许文献2)。另外还提出了涂布具有特定结构的氟类聚合物的方法(如参照特许文献3)。
另一方面,作为防反射膜,将导电性高分子用于防静电层的层叠体也为大家所熟知(如参照特许文献4)。
特许文献1:特开昭61-40845号公报
特许文献2:特公平6-98703号公报
特许文献3:特开平6-115023号公报
特许文献4:特开2003-300267号公报
这些以往的防反射膜多为在基材上形成导电层(防静电层)、不同折射率的层、硬涂层等的层叠体。以往的制造方法中,重复实施在基材上分别涂布各层的工序。
发明内容
本发明是以以上的情况为背景提出的,其目的在于提供一种通过一次涂布工序能够形成2层以上的层的层叠体的制造方法及由此方法得到的层叠体。另外,本发明的另一目的在于提供一种高效形成导电层的层叠体的制造方法及由此方法得到的层叠体。本发明还有一个目的在于,提供一种对基材的附着力优良、耐擦伤性高、具有良好的防反射效果的层叠体的制造方法及由此方法得到的层叠体。
根据本发明能够提供以下层叠体的制造方法及由此方法得到的层叠体。
[1]一种制造方法,其特征在于,它是一种具有基材和在其上的导电层及多层结构的层叠体的制造方法,其中通过从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩和它们的衍生物中选择至少一种单体进行气相聚合而形成导电层,并涂布含下述成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E-1)和(E-2)的液状固化性树脂组合物而形成涂膜,通过使溶剂从该1个涂膜蒸发而形成2层以上的层。
[液状固化性树脂组合物]
(A)含氟聚合物
(B)热固化性化合物
(C)固化催化剂
(D)数均粒径为100nm以下的1种或2种以上的金属氧化物粒子(以下称“(D)金属氧化物粒子”)
(E-1)对(A)含氟聚合物的溶解性高的、1种或2种以上的溶剂(以下称“(C)速挥发溶剂”)
(E-2)对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高、而且与(E-1)速挥发溶剂具有相溶性的1种或2种以上的溶剂(以下称“(E-2)迟挥发溶剂”),而且(E-1)速挥发溶剂的相对蒸发速度比(E-2)迟挥发溶剂的相对蒸发速度快。
[2]一种层叠体的制造方法,其特征在于,它是一种具有基材和在其上的导电层及多层结构的层叠体的制造方法,其中通过从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩和它们的衍生物中选择至少一种单体进行气相聚合而形成导电层,并涂布含下述成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E-1)、(E-2)和(F)的液状固化性树脂组合物形成涂膜,通过使溶剂从该1个涂膜蒸发而形成2层以上的层。
[液状固化性树脂组合物]
(A)含氟聚合物
(B)热固化性化合物
(C)固化催化剂
(D)数均粒径为100nm以下的1种或2种以上的金属氧化物粒子(以下称“(D)金属氧化物粒子”)
(E-1)对(A)含氟聚合物的溶解性高的、1种或2种以上的溶剂(以下称“(C)速挥发溶剂”)
(E-2)对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高、而且与(E-1)速挥发溶剂具有相溶性的1种或2种以上的溶剂(以下称“(E-2)迟挥发溶剂”),
(F)活性能量射线固化性化合物
而且(E-1)速挥发溶剂的相对蒸发速度比(E-2)迟挥发溶剂的相对蒸发速度快。
[3]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(A)含氟聚合物为分子内含羟基的含氟聚合物。
[4]上述[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中含上述(B)成分5~80质量%。
[5]上述[1]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(C)固化催化剂为热酸发生剂。
[6]上述[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中含上述(C)成分0.1~20质量%。
[7]上述[1]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子的折射率为1.50以上。
[8]上述[1]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子为以从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含磷氧化锡、含锡氧化铟、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌及含铟氧化锌中选择的1种或2种以上的金属氧化物为主要成分的粒子。
[9]上述[1]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子为以氧化钛为主要成分的粒子。
[10]上述[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子为以从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含锡氧化铟、二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌及含铟氧化锌中选择的1种或2种以上的金属氧化物为主要成分的粒子。
[11]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子为具有多层结构的金属氧化物粒子。
[12]上述[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于上述(D)金属氧化物粒子与具有聚合性不饱和基团的有机化合物相结合。
[13]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,上述(E-1)速挥发溶剂为对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性低的1种或2种以上的溶剂,(E-2)迟挥发溶剂为对(A)含氟聚合物的溶解性低的1种或2种以上的溶剂。
[14]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,上述2层以上的各层为金属氧化物粒子以高密度存在的层或金属氧化物粒子实际上不存在的层,至少一层为金属氧化物粒子以高密度存在的层。
[15]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,上述2层以上的层为2层。
[16]上述[1]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,再通过加热上述2层以上的层使其固化。
[17]上述[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,再通过加热上述2层以上的层及/或通过照射放射线使其固化。
[18]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于层叠体为光学用部件。
[19]上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法,其特征在于层叠体为防反射膜。
[20]上述[15]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,上述层叠体为至少有防静电层、高折射率层和低折射率层在基材上从靠近基材一侧以该顺序层叠的防反射膜,上述导电层为防静电层,上述[15]记载的2层由高折射率层和低折射率层构成。
[21]上述[20]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,低折射率层在589nm处的折射率为1.20~1.55,高折射率层在589nm处的折射率为1.50~2.20,比低折射率层的折射率高。
[22]上述[15]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,上述层叠体为至少有防静电层、中折射率层、高折射率层和低折射率层在基材上从靠近基材一侧以该顺序层叠的防反射膜,上述导电层为防静电层,上述[15]记载的2层由高折射率层和低折射率层构成。
[23]上述[22]记载的层叠体的制造方法,其特征在于,低折射率层在589nm处的折射率为1.20~1.55,中折射率层在589nm处的折射率为1.50~1.90,比低折射率层的折射率高,高折射率层在589nm处的折射率为1.51~2.20,比中折射率层的折射率高。
[24]上述[20]记载的层叠体的制造方法,其特征在于在基材上还形成硬涂层。
[25]权利要求20记载的层叠体的制造方法,其特征在于在基材上还形成硬涂层。
[26]由上述[1]或[2]记载的层叠体的制造方法制造的层叠体。
本发明的层叠体的制造方法,由于可以从涂布组合物得到的1个涂膜形成2层以上的层,因此能够简化具有多层结构的层叠体的制造工序。另外,本发明的层叠体的制造方法可以高效形成导电层。因此本发明的层叠体的制造方法,可以特别适合用于防反射膜、透镜、选择性透过膜滤器等光学材料的形成。本发明的层叠体,利用其含氟量高,适合作为要求耐候性基材的涂料、耐候薄膜、涂层及其它材料使用。而且该层叠体通过在最外层(离基材最远的层)设置低折射率层,可赋予良好的防反射效果。另外,根据本发明可以得到对基材附着力优良、耐擦伤性高的层叠体。由此可见,本发明的层叠体作为防反射膜是非常有利的,通过用于各种显示装置可以提高其视觉辨认度。
附图说明
图1A是说明“从1个涂膜形成的2层以上的层”的图。
图1B是说明“从1个涂膜形成的2层以上的层”的图。
图1C是说明“从1个涂膜形成的2层以上的层”的图。
图1D是说明“从1个涂膜形成的2层以上的膜”的图。
图1E是说明“从1个涂膜形成的2层以上的膜”的图。
图2是本发明的实施方式之一的防反射膜的截面图。
图3是本发明的其它实施方式的防反射膜的截面图。
图4是本发明的其它实施方式的防反射膜的截面图。
图5是本发明的其它实施方式的防反射膜的截面图。
图6是本发明的其它实施方式的防反射膜的截面图。
图7是本发明的其它实施方式的防反射膜的截面图。
图8是表示使用将(F)成分不作为必须成分含有的第一形态的液状固化性树脂组合物制作的固化膜的二层分离、不分离(部分凝聚)和均匀结构的各状态概念的电子显微镜照片。
图9是表示使用将(F)成分作为必须成分含有的第二形态的液状固化性树脂组合物制作的固化膜的二层分离、不分离(部分凝聚)和均匀结构的各状态概念的电子显微镜照片。
具体实施方式
本发明是具有基材和其上的导电层及2层以上的多层结构的层叠体的制造方法以及由此方法得到的层叠体。具体地讲,本发明的制造方法中,在基材或基材上形成的层(以下称为基层)上使单体进行气相聚合而形成导电层。另外,通过涂布后述的规定液状固化性树脂组合物之后使溶剂从该涂布组合物蒸发(以下有时称为“干燥”),形成2层以上的层。而干燥后溶剂不完全消除也可,溶剂也可以在能够得到固化膜特性的范围内存在。优选在基层上形成导电层后,在其上方形成2层以上的层。另外,本发明中,从1个涂膜形成2层以上的层的步骤,可以实施2次以上。
首先,对导电层的气相聚合加以说明。
由气相聚合形成的导电层可以用如特开2003-82105号公报记载的方法制造,具体地讲就是可以由导电性聚合物形成。即在基层上涂布数μm单位的氧化剂之后,使单体以气相状态与氧化剂涂膜接触,由此进行聚合,在基材上形成导电性聚合物膜。此时,为了提高粘接力,将聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、甲基纤维素、壳聚糖等高分子与有机溶剂并用也是可以的。
本发明中,是在涂布了氧化剂的基层上使单体气相聚合,形成由导电性聚合物构成的导电层,此时的反应温度优选为0~140℃。以下对聚合方法进行更详细的说明,但本发明不仅限于此。
具体地讲,首先作为第1阶段,在基层的表面涂布数μm单位的0.5~10重量%的氧化剂。作为氧化剂,可以单独或组合使用从CuCl2、甲苯磺酸铁(III)、高氯酸铁(III)、FeCl2和Cu(ClO4)2·6H2O中选择的化合物。此时的溶剂条件根据所使用的基层的种类而不同,如可以使用从甲醇、2-丁醇、乙基溶纤剂、乙醇、环己烷、丙酮、乙酸乙酯、甲苯和丁酮中选择的有机溶剂。这些可以单独或两种以上混合使用,例如可以将由甲醇、2-丁醇和乙基溶纤剂组成的有机溶剂以7∶2∶1、6∶2∶2、6∶3∶1、5∶3∶2等比例混合使用。考虑到氧化剂的分解,涂布了氧化剂的基层用80℃以下的热风干燥机干燥。
其次,作为第2阶段,使从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩及它们的衍生物中选择的单体气化,与涂布了氧化剂的基层接触,在基层的表面进行聚合反应。此时作为使单体气化的方法可以列举在密闭容器中在0~140℃下使单体蒸馏的方法、和用CVD(Chemical VaporDeposition)的方法等。
此时最好调整温度条件和反应时间,聚合反应进行10秒~40分钟左右,一般根据单体的种类而变化,直至膜厚和表面电阻值等达到目标值为止。
再次作为第3阶段,聚合结束后,为了除去未反应的单体和氧化剂,实施洗净工序。作为此时使用的溶剂,通常使用甲醇等醇类,根据情况也可以使用水。
如上所述的一连串工序,可以间歇或连续地进行,从单体的聚合到导电膜的形成可以由一连串的操作工序进行处理。所得导电性聚合物薄膜对基层的附着力良好,而且对醇溶剂的耐性也很充分。
导电层的膜厚优选为1~2000nm。低于1nm的膜厚容易产生针孔等,难以成膜,另外表面电阻也变大,防静电性有可能变差。而超过2000nm的膜厚,表面电阻虽然良好,但透明性、色调非常差,有时难以作为防反射膜使用。从透明性、色调、表面电阻平衡的观点考虑,特别优选的膜厚为5~300nm。
另外,导电层的表面电阻通常为102Ω/□~108Ω/□。
其次,对2层以上的层的形成方法加以说明。
在此,2层以上的层,有时是指同时含有“金属氧化物粒子以高密度存在的层”和“金属氧化物粒子实际上不存在的层”的2层以上的层,有时是指只由「金属氧化物粒子以高密度存在的层”而成的2层以上的层。
下面用结构图对“2层以上的层的各层为,金属氧化物粒子以高密度存在的层或金属氧化物粒子实际上不存在的层,至少有一层为金属氧化物粒子以高密度存在的层”加以说明。图1A表示2层以上的层为“金属氧化物粒子以高密度存在的层1”和“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”这2层的情况。图1B表示2层以上的层为“金属氧化物粒子以高密度存在的层1,1a”这2层的情况。图1C表示2层以上的层为“金属氧化物粒子以高密度存在的层1,1a”和“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”这3层的情况。图1D表示2层以上的层为“金属氧化物粒子以高密度存在的层1,1a”和“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”这3层的情况。图1E表示2层以上的层为“金属氧化物粒子以高密度存在的层1b”和“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”这2层的情况。
液状固化性树脂组合物含2种以上金属氧化物粒子时,如图1B,1C,1D所示,“金属氧化物粒子以高密度存在的层”可以形成两种以上。
还有,“金属氧化物粒子以高密度存在的层”的“金属氧化物粒子”是指至少1种,即1种或2种以上的“金属氧化物粒子”。液状固化性树脂组合物含2种以上金属氧化物粒子时,“金属氧化物粒子以高密度存在的层”可以由2种以上的金属氧化物粒子构成(例如图1E)。图1E中,“金属氧化物粒子以高密度存在的层1b”由粒子X和粒子Y构成。由于粒子Y比“金属氧化物粒子以高密度存在的层1b”的厚度大,因此突出于“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”,该突出部分也含于“金属氧化物粒子以高密度存在的层1b”。
另外,图1A~1E中,金属氧化物粒子通常不存在于“金属氧化物粒子实际上不存在的层3”,但在不损害本发明效果的范围内也可以含有若干金属氧化物粒子。“金属氧化物粒子以高密度存在的层1,1a,1b”同样也可以含有金属氧化物粒子以外的其它物质。
作为液状固化性树脂组合物的涂布方法,可以使用已知的涂布方法,特别是可以使用浸渍法、涂布机法、印刷法等各种方法。
干燥时通常从室温至150℃的范围内加热,实施1~60分钟左右。
在不含后述的(F)活性能量射线固化性化合物作为必须成分的第一形态的液状固化性树脂组合物的情况下,优选通过加热这些2层以上的层使其固化。另外,含有上述(F)成分作为必须成分的第二形态的液状固化性树脂组合物的情况下,优选通过加热和/或照射放射线使其固化。具体的固化条件后面再加以叙述。
本发明中,可以使单体进行气相聚合,再使液状固化性树脂组合物以溶液状态涂布于各种基材后,将得到的涂膜干燥/固化,得到层叠体。如基材为透明基材的情况下,通过在最外层设置低折射率层,可形成优良的防反射膜。
防反射膜的具体结构通常是将基材和低折射率膜、或基材、高折射率膜和低折射率膜以此顺序层叠而成,本发明中,在基材、高折射率层和低折射率层之间还设置了由导电层形成的防静电层。除此之外,也可以在基材、高折射率层和低折射率层之间介入其它的层,例如可以设置防静电层、硬涂层、中折射率层、高折射率层、低折射率层的组合等。
图2表示在基材10上防静电层20、高折射率层40和低折射率层50以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。
图3表示硬涂层30、防静电层20、高折射率层40和低折射率层50在基材10上以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。
图4表示防静电层20、硬涂层30、高折射率层40和低折射率层50在基材10上以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。
图5表示硬涂层30、防静电层20、中折射率层60、高折射率层40和低折射率层50在基材10上以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。或中折射率层60和高折射率层40均相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,或中折射率层60相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,高折射率层40相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,中折射率层60和高折射率层40,或高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。优选将高折射率层40和低折射率层50由1个涂膜形成。
图6表示防静电层20、硬涂层30、中折射率层60、高折射率层40和低折射率层50在基材10上以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。或中折射率层60和高折射率层40均相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,或中折射率层60相当于金属氧化物粒子以高密度存在,高折射率层40相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,中折射率层60和高折射率层40,或高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。优选高折射率层40和低折射率层50由1个涂膜形成。
图7表示防静电层20、中折射率层60、高折射率层40和低折射率层50在基材10上以此顺序层叠的防反射膜。
该防反射膜中,高折射率层40相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,低折射率层50相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。或中折射率层60相当于金属氧化物粒子以高密度存在的层,高折射率层40相当于金属氧化物粒子实际上不存在的层。
根据本发明,防静电层20可以通过气相聚合而形成,中折射率层60和高折射率层40,或高折射率层40和低折射率层50可以由1个涂膜形成。优选高折射率层40和低折射率层50由1个涂膜形成。
其次对上述防反射膜的各层加以说明。
(1)基材
作为透明基材的具体例子,可以列举例如三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(东レ(株)制ルミラ-等)、玻璃、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚芳酯树脂、降冰片烯类树脂(JSR(株)制ア-トン、日本ゼオン(株)制ゼオネツクス等)、甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚树脂、聚烯烃树脂等各种透明塑料板、薄膜等。优选为三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(东レ(株)制ルミラ-等)、降冰片烯类树脂(JSR(株)制ア-トン等)。
(2)低折射率层
低折射率层是指在波长589nm处的折射率为1.20~1.55的层。
作为用于低折射率层的材料,只要能获得作为目的特性,就没有特别的限定,可以列举例如含有含氟聚合物的固化性组合物、丙烯酸类单体、含氟丙烯酸类单体、含环氧基化合物、含氟环氧基化合物等的固化物。另外,为了提高低折射率层的强度,可以配合二氧化硅微粒子等。
(3)高折射率层
高折射率层是指波长589nm处的折射率为1.50~2.20的层。
为了形成高折射率层,可以配合高折射率的无机粒子如金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的具体例,可以列举含锑氧化锡(ATO)粒子、含磷氧化锡(PTO)粒子、含锡氧化铟(ITO)粒子、氧化锌(ZnO)粒子、含锑氧化锌粒子、含铝氧化锌粒子、氧化锆(ZrO2)粒子、氧化钛(TiO2)粒子、二氧化硅覆盖TiO2粒子、Al2O3/ZrO2覆盖TiO2粒子、氧化铈(CeO2)粒子等。优选为含锑氧化锡(ATO)粒子、含锡氧化铟(ITO)粒子、含铝氧化锌粒子、Al2O3/ZrO2覆盖TiO2粒子。这些金属氧化物粒子可以单独或二种以上组合使用。
另外,可以将硬涂层或防静电层的功能赋予高折射率层。
(4)中折射率层
组合具有3种以上折射率的层的情况下,通常将波长589nm处的折射率为1.50~1.90且具有比低折射率层高、比高折射率层低的折射率的层表示为中折射率层。中折射率层的折射率优选为1.50~1.80,更优选为1.50~1.75。
为了形成中折射率层,可以配合高折射率的无机粒子如金属氧化物粒子。
作为金属氧化物粒子的具体例,可以列举含锑氧化锡(ATO)粒子、含磷氧化锡(PTO)粒子、含锡氧化铟(ITO)粒子、氧化锌(ZnO)粒子、含锑氧化锌、含铝氧化锌粒子、氧化锆(ZrO2)粒子、氧化钛(TiO2)粒子、二氧化硅覆盖TiO2粒子、Al2O3/ZrO2覆盖TiO2粒子、氧化铈(CeO2)粒子等。优选为含锑氧化锡(ATO)粒子、含锡氧化铟(ITO)粒子、含铝氧化锌粒子、氧化锆(ZrO2)粒子。这些金属氧化物粒子可以单独或二种以上组合使用。
另外,可以将硬涂层或防静电层的功能赋予中折射率层。
可以通过低折射率层和高折射率层的组合来降低反射率,还可以通过低折射率层、高折射率层、中折射率层的组合来降低反射率,同时减少发亮感、青色的色调。
(5)硬涂层
作为硬涂层的具体例子,优选由SiO2、环氧类树脂、丙烯酸类树脂、三聚氰胺类树脂等材料构成。另外也可以将二氧化硅粒子配合于这些树脂。
硬涂层具有提高层叠体机械强度的效果。
(6)防静电层
防静电层,如上面关于导电层的气相聚合中所述。
防静电层,可以通过将导电性赋予层叠体来防止由静电引起的尘埃等的附着。
这些层可以只形成一层,或将不同的层形成两层以上。
另外,低、中、高折射率层的膜厚通常分别为60~150nm,硬涂层的膜厚通常为1~20μm、防静电层的膜厚通常为5~30nm。
本发明中,层叠体的导电层及其它任意连续的2层以上的层可以由本发明的制造方法形成,但不用本发明的制造方法的层,也可以通过已知的涂布和固化、蒸镀、溅射等方法制造。
另外,由本发明的液状固化性组合物形成的层,为了使之经固化形成为具有优良光学特性和耐久性的固化膜,特别优选通过加热赋予热历程。当然,常温下放置时,随着时间的推移也可以进行固化反应,形成最终的固化膜,但实际上,加热使其固化在缩短时间上是有效的。另外,通过添加热酸发生剂作为固化催化剂,能进一步促进固化反应。作为该固化催化剂没有特别的限制,可以利用作为一般尿素树脂、三聚氰胺树脂固化剂使用的各种酸类或其盐类,特别是可以优选使用铵盐。固化反应的加热条件可以进行适当的选择,但加热温度必须在作为涂布对象的基材的耐热界限温度以下。
根据本发明,由于可以由气相聚合形成导电层,因而能够制造均匀的导电层。另外,由于可以从1个涂膜形成2层以上的层,因而可以简化层叠体的制造工序。
另外,通过使金属氧化物粒子不均匀化,能够提高层叠体的耐擦伤性。
本发明的层叠体,除了用于防反射膜外,还可用于如透镜、选择性透过膜滤器等光学部件。
下面,对本发明中使用的液状固化性树脂组合物加以说明。
本发明中使用的液状固化性树脂组合物,有含有下述成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E-1)和(E-2)作为必须成分的第一形态和除此以外还含有下述成分(F)作为必须成分的第二形态。
(A)含氟聚合物
(B)热固化性化合物
(C)固化催化剂
(D)数均粒径为100nm以下的金属氧化物粒子
(E-1)对(A)含氟聚合物的溶解性高的1种或2种以上的溶剂(以下称“(E-1)速挥发溶剂”)
(E-2)对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高,而且与(E-1)速挥发溶剂具有相容性的1种或2种以上的溶剂(以下称“(E-2)迟挥发溶剂”)
(F)活性能量射线固化性化合物
对这些成分加以说明。
(A)含氟聚合物
含氟聚合物为分子内含有C-F键的聚合物,氟含量为30质量%以上。作为含氟聚合物,如果是分子内具有羟基的含氟聚合物(以下有时称“含羟基的含氟聚合物)或只称“含氟聚合物”),则适合使用。在此,含氟量为用茜素氨羧络合剂法测定的值。
作为优选的具有羟基的含氟聚合物的例子,可以列举含10摩尔%~50摩尔%的来源于具有羟基的单体的结构单元且主链中具有聚硅氧烷链段的物质。具有羟基的含氟聚合物,优选氟含量为30质量%以上,尤其优选为40~60质量%,通过凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃作为展开溶剂时,经聚苯乙烯换算的数均分子量为5000以上,尤其优选为10000~500000的物质。
这样的具有羟基的含氟聚合物为主链中具有下述通式(1)表示的聚硅氧烷链段的烯烃类聚合物,具有羟基的含氟聚合物中该聚硅氧烷链段的比例通常为0.1~20摩尔%。
[化1]
式中,R1和R2可以相同,也可以不相同,表示氢原子、烷基、卤化烷基或芳基。
上述含氟聚合物可以通过使(a)含氟烯烃化合物(以下称“(a)成分”)、(b)可以与该(a)成分共聚的含羟基的单体化合物(以下称“(b)成分”)和(c)含偶氮基的聚硅氧烷化合物(以下称“(c)成分”),必要时再使(d)反应性乳化剂(以下称“(d)成分”)和/或(e)可以与上述(a)成分共聚的(b)成分以外的单体化合物反应而获得。
作为(a)成分即含氟烯烃化合物,可以列举具有至少1个聚合性不饱和双键和至少1个氟原子的化合物,作为具体的例子,可以列举(1)四氟乙烯、六氟丙烯、3,3,3-三氟丙烯等氟烯烃类;(2)全氟(烷基乙烯基醚)类或全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)类;(3)全氟(甲基乙烯基醚)、全氟(乙基乙烯基醚)、全氟(丙基乙烯基醚)、全氟(丁基乙烯基醚)、全氟(异丁基乙烯基醚)等全氟(烷基乙烯基醚)类;(4)全氟(丙氧基丙基乙烯基醚)等全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)类及其它。这些化合物可以单独也可以2种以上并用。其中,特别优选六氟丙烷、全氟(烷基乙烯基醚)或全氟(烷氧基烷基乙烯基醚),更优选将它们组合使用。
作为(b)成分即含羟基的单体化合物,可以列举例如(1)2-羟乙基乙烯基醚、3-羟丙基乙烯基醚、2-羟丙基乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、3-羟丁基乙烯基醚、5-羟戊基乙烯基醚、6-羟己基乙烯基醚等含羟基乙烯基醚类;(2)2-羟乙基烯丙基醚、4-羟丁基烯丙基醚、甘油单烯丙基醚等含羟基烯丙基醚类;(3)烯丙基醇;(4)羟乙基(甲基)丙烯酸酯及其它。这些化合物可以单独使用,也可以2种以上并用。优选为含羟基的烷基乙烯基醚类。
(c)成分即含偶氮基聚硅氧烷化合物,是含有以-N=N-表示的容易热裂解的偶氮基且同时含有上述通式(1)所示的聚硅氧烷链段的化合物,例如,能够用特开平6-93100号公报记载的方法制造的物质。作为(c)成分的具体例子,可以列举下述通式(2)所示的化合物。
[化2]
式中y=10~500、z=1~50。
上述(a)成分、(b)成分、和(c)成分的优选组合为如(1)氟烯烃/含羟基的烷基乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元、(2)氟烯烃/全氟(烷基乙烯基醚)/含羟基的烷基乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元、(3)氟烯烃/全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)/含羟基的烷基乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元、(4)氟烯烃/全氟(烷基乙烯基醚)/含羟基的烷基乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元、(5)氟烯烃/全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)/含羟基的烷基乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元。
该含氟聚合物中,来源于(a)成分的结构单元优选为20~70摩尔%,更优选为25~65摩尔%,特别优选为30~60摩尔%。来源于(a)成分的结构单元的比例如果低于20摩尔%,则得到的含氟聚合物中的氟含量容易过少,所得液状固化性树脂组合物的固化物,其折射率难以变得足够低。另一方面,来源于(a)成分的结构单元的比例如果超过70摩尔%,则得到的含氟聚合物对有机溶剂的溶解性显著下降,同时所得液状固化性树脂组合物,其透明性和对基材的附着力变小。
含氟聚合物中,来源于(b)成分的结构单元优选为10~50摩尔%。尤其优选下限值为13摩尔%,更优选为超过20摩尔%、为21摩尔%以上,另外,优选上限值为45摩尔%以下,更优选为35摩尔%以下。通过使用含有规定量的这样的(b)成分的含氟聚合物来构成液状固化性树脂组合物,可以实现其固化物良好的耐擦伤性和尘埃擦拭性。另一方面,来源于(b)成分的结构单元的比例如果低于10摩尔%,则含氟聚合物对有机溶剂的溶解性变差,如果超过50摩尔%,则由液状固化性树脂组合物得到的固化物,其透明性和低反射率的光学特性将会恶化。
(c)成分即含偶氮基的聚硅氧烷化合物,其自身为热自由基发生剂,具有作为获得含氟聚合物的聚合反应的聚合引发剂的作用,可以与其它的自由基引发剂并用。含氟聚合物中来源于(c)成分的结构单元的比例,优选以通式(1)所示的聚硅氧烷链段为0.1~20摩尔%,更优选为0.1~15摩尔%,特别优选为0.1~10摩尔%,进一步优选为0.1~5摩尔%。以通式(1)所示的聚硅氧烷链段的比例超过20摩尔%时,所得含氟聚合物,其透明性变差,而作为涂布剂使用时,涂布时容易产生缩孔(凹陷)。
上述(a)~(c)成分以外,作为(d)成分,优选使用反应性乳化剂作为单体成分。由于使用该(d)成分,将含氟聚合物作为涂布剂使用时,可以获得良好的涂布性和流平性。作为该反应性乳化剂,特别优选使用非离子型反应性乳化剂。作为非离子型反应性乳化剂的具体例子,可以列举如下述通式(3)或通式(4)所示的化合物。
[化3]
式中n为1~20,m和s表示重复单元的数,m=0~4,s=3~50。
[化4]
式中m和s与通式(3)相同。R3为可以是直链状或支链状的烷基,优选为碳原子数为1~40的烷基。
含氟聚合物中,来源于(d)成分的结构单元的比例优选为0~10摩尔%,更优选为0.1~5摩尔%,特别优选为0.1~1摩尔%。该比例如果超过10摩尔%,则由于所得液状固化性树脂组合物带有粘附性,使操作困难,作为涂布剂使用时耐湿性下降。
作为(e)成分即可以与(a)成分共聚的(b)成分以外的单体化合物,可以列举(1)甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、n-丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、n-丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、tert-丁基乙烯基醚、n-戊基乙烯基醚、n-己基乙烯基醚、n-辛基乙烯基醚、n-十二烷基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、环己基乙烯基醚等烷基乙烯基醚或环烷基乙烯基醚类;(2)醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、己酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯等羧酸乙烯酯类;(3)(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸n-丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(n-丙氧基)乙酯等(甲基)丙烯酸酯类;(4)(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸等含羧基单体化合物等不含羟基的物质。优选为烷基乙烯基醚。
含氟聚合物中,来源于(e)成分的结构单元的比例优选为0~70摩尔%,更优选为5~35摩尔%。该比例如果超过70摩尔%,则由于所得液状固化性树脂组合物带有粘附性,使操作困难,作为涂布剂使用时耐湿性下降。
含有(d)成分时,(a)成分、(b)成分、(c)成分、(d)成分和(e)成分的优选组合如下。
(1)氟烯烃/含羟基的乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元/非离子型反应性乳化剂/烷基乙烯基醚、(2)氟烯烃/全氟(烷基乙烯基醚)/含羟基的乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元/非离子型反应性乳化剂/烷基乙烯基醚、(3)氟烯烃/全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)/含羟基的乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元/非离子型反应性乳化剂/烷基乙烯基醚、(4)氟烯烃/全氟(烷基乙烯基醚)/含羟基的乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元/非离子型反应性乳化剂/烷基乙烯基醚、(5)氟烯烃/全氟(烷氧基烷基乙烯基醚)/含羟基的乙烯基醚/聚二甲基硅氧烷单元/非离子型反应性乳化剂/烷基乙烯基醚。
作为可以与(c)成分并用的自由基聚合引发剂,可以列举例如,(1)乙酰基过氧化物、苯甲酰基过氧化物等二酯酰过氧化物类;(2)丁酮过氧化物、环己酮过氧化物等酮过氧化物类;(3)过氧化氢、tert-丁基氢过氧化物、异丙苯氢过氧化物等氢过氧化物类;(4)二-tert-丁基过氧化物、二异丙苯基过氧化物、二月桂酰过氧化物等二烷基过氧化物类;(5)tert-丁基过氧乙酸酯、tert-丁基过氧三甲基乙酸酯等过氧酯类;(6)偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈等偶氮类化合物类;(7)过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾等过硫酸盐类;其它等等。
作为上述自由基聚合引发剂以外的具体例子,可以列举例如,全氟乙基碘化物、全氟丙基碘化物、全氟丁基碘化物、(全氟丁基)乙基碘化物、全氟己基碘化物、2-(全氟己基)乙基碘化物、全氟庚基碘化物、全氟辛基碘化物、2-(全氟辛基)乙基碘化物、全氟癸基碘化物、2-(全氟癸基)乙基碘化物、七氟-2-碘丙烷、全氟-3-甲基丁基碘化物、全氟-5-甲基己基碘化物、2-(全氟-5-甲基己基)乙基碘化物、全氟-7-甲基辛基碘化物、2-(全氟-7-甲基辛基)乙基碘化物、全氟-9-甲基癸基碘化物、2-(全氟-9-甲基癸基)乙基碘化物、2,2,3,3-四氟丙基碘化物、1H,1H,5H-八氟戊基碘化物、1H,1H,7H-十二氟庚基碘化物、四氟-1,2-二碘乙烷、八氟-1,4-二碘丁烷、十二氟-1,6-二碘己烷等含碘氟化物。含碘氟化物可以单独使用,也可以同上述有机过氧化物、偶氮类化合物或过硫酸盐并用。
作为制造含氟聚合物的聚合方式,可以使用用自由基聚合引发剂的乳液聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法或溶液聚合法中的任何一种,作为聚合操作也可以从间歇式、半连续式或连续式的操作中作适当的选择。
获得含氟聚合物的聚合反应,优选在使用溶剂的溶剂体系中进行。在此作为优选的有机溶剂,可以列举例如(1)醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸异丙酯、醋酸异丁酯、醋酸溶纤剂等酯类;(2)丙酮、丁酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类;(3)四氢呋喃、二噁烷等环状醚类;(4)N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类;(5)甲苯、二甲苯等芳香族烃类;其它等等。根据需要还可以混合使用醇类、脂肪族烃类等。
如上所述地得到的含氟聚合物,有时可以将其聚合反应中所得反应溶液直接作为液状固化性树脂组合物使用,但也可以对聚合反应溶液进行适当的后处理。作为该后处理,可以进行以精制方法为代表的一般的再沉淀处理,例如将该聚合反应溶液滴加到由醇等组成的该含氟聚合物不溶的溶剂中,使该含氟聚合物凝固的精制方法,然后可以将所得固体共聚物溶解于溶剂,调制成含氟聚合物的溶液。另外,也可以将除去了残留单体的聚合反应溶液直接作为含氟聚合物的溶液使用。
不含上述成分(F)作为必须成分的第一状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中(A)含氟聚合物的配合比例通常为7~70质量%,优选设为10~50质量%,此时固化膜的透明性良好。
含上述成分(F)作为必须成分的第二状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中(A)含氟聚合物的配合比例通常为5~80质量%范围,优选为10~80质量%,更优选为15~80质量%。如果脱离该范围,防反射效果将会受损,或者涂膜强度下降,因而是不优选的。
(B)热固化性化合物
(B)热固化性化合物是通过加热等进行聚合,赋予液状固化性树脂组合物固化性的成分。
作为热固化性化合物,可以列举例如各种氨基化合物、或者季戊四醇、多酚、二醇等各种含羟基化合物、等等。
作为热固化性化合物使用的氨基化合物,是将与(A)含氟聚合物中存在的羟基可以反应的氨基,如羟烷基氨基和烷氧基烷基氨基中的任何一种或两种合计含2个以上的化合物,具体地讲,可以列举例如三聚氰胺类化合物、尿素类化合物、苯并三聚氰二胺类化合物、甘脲类化合物等。
三聚氰胺化合物一般是作为具有氮原子结合于三嗪环骨架的化合物被人们所熟知的,具体地讲,可以列举三聚氰胺、烷基化三聚氰胺、羟甲基化三聚氰胺、烷氧基化甲基三聚氰胺等,优选1分子中具有羟甲基和烷氧基化甲基中的任何一种或两种合计为2个以上的化合物。具体优选为三聚氰胺和甲醛在碱性条件下反应得到的羟甲基化三聚氰胺、烷氧基化甲基三聚氰胺或它们的衍生物,从液状固化性树脂组合物可以获得良好的保存稳定性以及可以获得良好的反应性的角度考虑,特别优选为烷氧基化甲基三聚氰胺。对于作为热固化性化合物使用的羟甲基化三聚氰胺和烷氧基化甲基三聚氰胺没有特别的限制,例如可以使用通过文献“塑料材料讲座[8]尿素·三聚氰胺树脂”(日刊工业新闻社)记载的方法得到的各种树脂状物质。
另外,作为尿素类化合物,除了尿素以外还可以列举聚羟甲基化尿素及其衍生物即烷氧基化甲基尿素、具有糠醛酸内酯环的羟甲基化糠醛酸内酯和烷氧基化甲基糠醛酸内酯等。对于尿素衍生物等化合物,也可以使用上述文献记载的各种树脂状物质。
不含上述(F)成分作为必须成分的第一状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中所含热固化性化合物的配合比例,通常为3~70质量%,优选为3~50质量%,尤其优选为5~30质量%。热固化性化合物的使用量如果过少,则由所得液状固化性树脂组合物形成的薄膜的耐久性有时不充分,如果不在3~70质量%的范围,则难以避免与含氟聚合物反应时的凝胶化,固化物有时会变脆。
含有上述(F)成分作为必须成分的第二状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中所含热固化性化合物的使用量在5~80质量%的范围,优选为5~70质量%,尤其优选为10~50质量%的范围。热固化性化合物的使用量如果过少,则由所得液状固化性树脂组合物形成的薄膜的耐久性有时不充分,如果超过80质量%,则难以避免与含氟聚合物反应时的凝胶化,固化物有时会变脆。
液状固化性树脂组合物中,热固化性化合物与上述(A)含氟聚合物可以只是混合存在,也可以以含氟聚合物与热固化性化合物全部反应的反应生成物状态、或只使它们的一部分反应的状态存在。
含氟聚合物与热固化性化合物的反应,可以通过将热固化性化合物加入含氟聚合物溶于有机溶剂而成的溶液后进行适当时间的加热、搅拌等使反应体系均匀化的同时进行。该反应的加热温度优选为30~150℃的范围,更优选为50~120℃的范围。该加热温度如果低于30℃,则反应进行得非常慢,如果超过150℃,除了所需要的反应,由于热固化性化合物中的羟甲基或烷氧基化甲基之间的反应,会发生交联反应而产生凝胶,因而是不优选的。反应的进行可以通过用红外分光分析法等对羟甲基或烷氧基化甲基进行定量的方法,或通过将溶解的聚合物经再沉淀法回收并测定其增加量的方法,来进行定量确认。
另外,对于(A)含氟聚合物和(B)热固化性化合物的反应,优选使用有机溶剂,例如可以使用与制造含氟聚合物时所用有机溶剂相同的溶剂。本发明中,如此得到的含氟聚合物和热固化性化合物的反应溶液,既可以原封不动地作为液状固化性树脂组合物的溶液使用,也可以根据需要在配合了各种添加剂的基础上使用。
(C)固化催化剂
作为用于本发明的固化催化剂,可以列举如热酸发生剂。热酸发生剂是将该液状固化性树脂组合物的涂膜等加热固化时,能够促进固化反应的物质,也是能够将其加热条件改善得更温和的物质。作为该热酸发生剂没有特别的限制,可以利用一般作为尿素树脂、三聚氰胺树脂等的固化剂使用的各种酸类及其盐类。作为具体的例子,可以列举例如各种脂肪族磺酸及其盐、柠檬酸、醋酸、马来酸等各种脂肪酸羧酸及其盐,苯甲酸、苯二甲酸等各种芳香族羧酸及其盐,烷基苯磺酸及其铵盐,各种金属盐,磷酸和有机酸的磷酸酯等。
不含上述(F)成分的第一状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中所含该热酸发生剂的使用比例通常为0.01~10质量%,优选为0.1~5质量%。该比例如果过大,液状固化性树脂组合物的贮存稳定性变差,因而是不优选的。
含有上述(F)成分作为必须成分的第二状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中所含固化催化剂的使用量,通常为0.1~20质量%的范围,优选为0.1~10质量%,尤其优选为3~8质量%的范围。固化催化剂的使用量如果过少,由于不能获得充分的机械强度和耐药品性,因而是不优选的。该比例如果过大,则催化剂在固化膜中会起到增塑剂的作用,使薄膜的透明性受损,得不到充分的机械强度,是不优选的。
液状固化性树脂组合物中,通过将上述(B)热固化性化合物和(C)固化催化剂的添加量设定于上述特定的范围,可以改善液状固化性树脂组合物固化所得固化膜的特性,特别是耐擦伤性和耐药品性。
(D)数均粒径为100nm以下的金属氧化物粒子
金属氧化物的数均粒径为100nm以下。数均粒径如果超过100nm,金属氧化物粒子有时难以均匀分散。另外,有时金属氧化物粒子容易沉降,贮存稳定性差。进而,有时所得固化膜的透明性下降,浊度(Haze值)上升。
数均粒径尤其优选为10~80nm,更优选为20~50nm。
另外,“数均粒径”是电子显微镜法测定的数均粒径,金属氧化物粒子凝聚的情况下,为原始粒径,金属氧化物粒子不是球形的情况下(例如针状ATO等),为长径(纵长)和短径(横长)的平均。粒子形状为棒状(指纵横尺寸比超过1而在10以下)的情况下将短径设定为粒子径。
作为金属氧化物粒子,可以优选使用从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含磷氧化锡、含锡氧化铟、二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌和含铟氧化锌中选择至少一种或两种以上的金属氧化物作为主要成分的粒子。
在此,可以使用金属氧化物粒子被除该金属氧化物以外的上述一或二种以上的金属氧化物覆盖的、具有多层结构的金属氧化物粒子。作为具有多层结构的金属氧化物粒子的具体例子,可以列举二氧化硅覆盖氧化钛粒子,氧化铝覆盖氧化钛粒子,氧化锆覆盖氧化钛粒子,氧化铝、氧化锆覆盖氧化钛粒子等。这些金属氧化物粒子中,特别优选以二氧化硅为主要成分的粒子、以氧化钛为主要成分的粒子或氧化铝、氧化锆覆盖氧化钛粒子。
通过使用具有多层结构的金属氧化物粒子,可以抑制氧化钛的光催化活性,阻止固化物的分解。其结果可以得到高折射率且耐光性优良的固化膜。
另外,通过使用含锑氧化锡粒子(ATO)等可以赋予固化膜以防静电性。此时,如后面所述,由于ATO粒子分配不均,用较少量的粒子添加量就可以兼顾有效的防静电性和良好的透明性。
作为以二氧化硅为主要成分的粒子,可以使用已知的物质,而其形状,只要是球状就不仅限于通常的胶态二氧化硅,中空粒子、多孔粒子、芯·壳型粒子等均可。另外也不只限于球形,不定形的粒子也可以使用。优选用动态光散射法或电子显微镜法所求的数均粒径为1~100nm、固体成分为10~40质量%、pH为2.0~6.5的胶态二氧化硅。
作为以二氧化硅为主要成分的粒子的市售品,可以列举如日产化学工业(株)制的スノ-テツクスO(动态光散射法求得的数均粒径7nm、固体成分20质量%、pH2.7)、スノ-テツクスOL(动态光散射法求得的数均粒径:15nm、固体成分:20质量%、pH2.5)等。
另外,分散介质优选为水或有机溶剂。作为有机溶剂,可以列举甲醇、异丙醇、乙二醇、丁醇、乙二醇单内醚等醇类;丁酮、甲基异丁基酮等酮类;甲苯、二甲苯等芳香族烃类;二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺类;醋酸乙酯、醋酸丁酯、γ-丁内酯等酯类;四氢呋喃、1,4-二噁烷等醚类等有机溶剂,其中,优选醇类和酮类。这些有机溶剂可以单独或两种以上混合作为分散介质使用。
作为金属氧化物粒子,可以通过使用波长589nm处的折射率为1.5以上的金属氧化物粒子来提高构成具有两层以上层的固化膜的金属氧化物粒子以高密度存在的层的折射率,因此作为防反射层是合适的。若要达到这样的目的,二氧化硅(折射率约1.45)粒子是不合适的。
若想提高金属氧化物粒子以高密度存在的层的折射率,作为金属氧化物粒子,可以优选使用从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含磷氧化锡、含锡氧化铟、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌和含铟氧化锌中选择的1种或2种以上的金属氧化物作为主要成分的粒子。
作为以氧化钛为主要成分的粒子,可以使用已知的物质,而其形状,中空粒子、多孔粒子、芯·壳型粒子等均可。另外,不只限于球状,棒状(指纵横尺寸比超过1而在10以下的形状)和不定形的粒子均可,优选棒状。用电子显微镜法求得的数均粒径优选为1~100nm。
作为以氧化钛为主要成分的粒子的市售品,可以列举如テイカ(株)制和シ-アイ化成(株)的制品等。
另外,作为氧化钛的分散介质,可以使用与用于上述二氧化硅粒子的相同的物质。
另外,作为用于本发明的(D)金属氧化物粒子,可以列举使具有下述聚合性不饱和基团的有机化合物(Ab)、分子中具有1个以上的烷基的水解性硅化合物或含有其水解物的物质等(以下称“有机化合物(Ac)”)反应的方法。只是这里所说的反应,除了共价键外,还包含物理吸附等非共价键。此时将未与有机化合物(Ab)结合的金属氧化物粒子(以下称“金属氧化物粒子(Aa)”)与有机化合物(Ab)或(Ac)结合而成的粒子称为反应性粒子(Dab)或(Dac)。
通过使金属氧化物粒子(Ab)成为与具有聚合性不饱和基团的有机化合物(Ab)或(Ac)结合的反应性粒子(Dab)或(Dac),可以使(D)金属氧化物粒子成分具有聚合性不饱和基团,与其它的聚合性成分形成牢固的共价键,可以提高所得固化膜的耐擦伤性。
(1)用具有聚合性不饱和基团的有机化合物(Ab)进行的化学改性
用于本发明的有机化合物(Ab)为具有聚合性不饱和基团的化合物,优选为含有下述式(5)所示基团的有机化合物。另外,优选含[-O-C(=O)-NH-]基团,更优选含[-O-C(=S)-NH-]基团和[-S-C(=O)-NH-]基团中的至少1种的物质。该有机化合物(Ab)优选为分子内具有硅烷醇基的化合物或经水解生成硅烷醇基的化合物。
[化5]
[式中U表示NH、O(氧原子)或S(硫原子),V表示O或S原子。]
(i)聚合性不饱和基团
作为有机化合物(Ab)所含的聚合性不饱和基团没有特别的限制,可以列举例如丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、丙烯基、丁二烯基、苯乙烯基、乙炔基、肉桂酰基、马来酸酯基、丙烯酰胺基作为合适的例子。
该聚合性不饱和基团为通过活性自由基种进行加成聚合的构成单元。
(ii)上述式(5)所示的基团
有机化合物所含的上述式(5)所示的基团[-U-C(=V)-NH-],具体地讲为[-O-C(=O)-NH-]、[-O-C(=S)-NH]、[-S-C(=O)-NH-]、[-NH-C(=O)-NH-]、[-NH-C(=S)-NH-]、和[-S-C(=S)-NH-]这6种。这些基团,可以1种单独或2种以上组合使用。其中,从热稳定性的观点考虑,优选将[-O-C(=S)-NH]基团、[-S-C(=O)-NH-]基团中的至少1种与[-O-C(=O)-NH-]基团并用。
上述式(5)所示的基团[-U-C(=V)-NH-],被认为可以通过分子间的氢键产生适度的凝聚力,形成为固化物时可使其具有优良的机械强度、与基材或高折射率层等邻接层的附着力和耐热性等特性。
(iii)硅烷醇基或经水解生成硅烷醇基的基团
有机化合物(Ab)优选为分子内具有硅烷醇基的化合物或经水解生成硅烷醇基的化合物。作为生成这样的硅烷醇基的化合物,可以列举将烷氧基、芳氧基、乙酰氧基、氨基、卤原子等结合于硅原子的化合物,优选烷氧基或芳氧基结合于硅原子的化合物,即含烷氧基甲硅烷基的化合物或含芳氧基甲硅烷基的化合物。
硅烷醇基或生成硅烷醇基的化合物的硅烷醇基生成部位,为通过缩合反应或水解后发生的缩聚反应与氧化物粒子(Aa)结合的构成单元。
(iv)优选方式
作为优选的有机化合物(Ab)的具体例子,可以列举例如下述式(6)所示的化合物。
[化6]
式中R6、R7可以相同也可以不同,为氢原子或碳原子数1~8的烷基或芳基,可以列举例如甲基、乙基、丙基、丁基、辛基、苯基、二甲苯基等。在此j为1~3的整数。
作为[(R6O)jR7 3-jSi]所示的基团,可以列举如三甲氧基甲硅烷基、三乙氧基甲硅烷基、三苯氧基甲硅烷基、甲基二甲氧基甲硅烷基、二甲基甲氧基甲硅烷基等。在这些基团中,优选三甲氧基甲硅烷基或三乙氧基甲硅烷基等。
R8为具有碳原子数1~12的脂肪族或芳香族结构的2价有机基团,可以含有直链状、支链状或环状结构。作为具体的例子,可以列举亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、六亚甲基、亚环己基、亚苯基、苯二甲基、十二亚甲基等。
R9为2价有机基团,通常从分子量为14~1万、优选从分子量为76~500的2价有机基团中选择。作为具体的例子,可以列举六亚甲基、八亚甲基、十二亚甲基等直链状聚亚烷基;亚环己基、亚降冰片烷基等脂环式或多环式2价有机基团;亚苯基、亚萘基、二联苯基、聚亚苯基等2价芳香族基;及其它们的烷基置换物、芳基置换物。另外,这些2价的有机基团,也可以含有具碳原子和氢原子以外元素的原子团,可以含有聚醚键、聚酯键、聚酰胺键、聚碳酸酯键。
R10为(k+1)价的有机基团,优选从直链状、支链状或环状的饱和烃基、不饱和烃基中选择。
Z表示分子中具有在活性自由基种的存在下进行分子间交联反应的聚合性不饱和基团的1价有机基团。另外,k优选为1~20的整数,更优选为1~10的整数,特别优选为1~5的整数。
作为式(6)所示的化合物的具体例子,可以列举下述式(7)所示的化合物。
[化7]
[式中“Acryl]表示丙烯酰基。“Me”表示甲基。]
用于本发明的有机化合物(Ab)的合成,可以使用如特开平9-100111号公报记载的方法。优选在二丁基锡二月桂酸酯存在下混合巯基丙基三甲氧基硅烷和异佛尔酮二异氰酸酯,在60~70℃反应数小时后,添加季戊四醇三丙烯酸酯,再在60~70℃反应数小时来制造。
(v)反应性粒子(Dab)
将具有硅烷醇基或经水解生成硅烷醇基的基团的有机化合物(Ab)与金属氧化物粒子(Aa)混合,水解,使两者结合。所得反应性粒子(Dab)中有机聚合物成分即水解性硅烷的水解物和缩合物的比例,通常可以作为使干燥粉体在空气中完全燃烧时质量减少%的恒定值,例如通过在空气中从室温到通常800℃的热重分析来求取。
有机化合物(Ab)向金属氧化物粒子(Aa)的结合量,以反应性粒子(Dab)(金属氧化物粒子(Aa)和有机化合物(Ab)的合计)为100质量%,优选为0.01质量%以上,更优选为0.1质量%以上,特别优选为1质量%以上。有机化合物(Ab)向金属氧化物粒子(Aa)的结合量如果低于0.01质量%,则组合物中反应性粒子(Dab)的分散性不充分,所得固化物的透明性、耐擦伤性有时变得不充分。另外,反应性粒子(Dab)制造时原料中的金属氧化物粒子(Aa)的配合比例,优选为5~99质量%,更优选为10~98质量%。构成反应性粒子(Dab)的金属氧化物粒子(Aa)的含量,优选为反应性粒子(Dab)的65~95质量%。
(2)用分子中具有1个以上烷基的水解性硅化合物或含有其水解物的物质等(有机化合物(Ac))的化学改性
另外,可以使分子中具有1个以上烷基的水解性硅化合物或含有其水解物的物质等(有机化合物(Ac))与金属氧化物粒子(Aa)反应。作为这样的水解性硅化合物,可以列举三甲基甲氧基硅烷、三丁基甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二丁基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、1,1,1-三甲氧基-2,2,2-三甲基-二硅烷、六甲基-1,3-二硅氧烷、1,1,1-三甲氧基-3,3,3-三甲基-1,3-二硅氧烷、α-三甲基甲硅烷基-ω-二甲基甲氧基甲硅烷基-聚二甲基硅氧烷、α-三甲基甲硅烷基-ω-三甲氧基甲硅烷基-聚二甲基硅氧烷六甲基-1,3-二硅氮烷等。另外,可以使用分子中具有1个以上反应性基团的水解性硅化合物。分子中具有1个以上反应性基团的水解性硅化合物,如作为具有反应性基团NH2基的化合物,可以列举尿素丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷等,作为具有OH基的化合物,可以列举双(2-羟乙基)-3-氨基三丙基甲氧基硅烷等,作为具有异氰酸酯基的化合物,可以列举3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷等,作为具有硫氰酸酯基的化合物,可以列举3-硫氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷等,作为具有环氧基的化合物,可以列举(3-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷等,作为具有硫醇基的化合物,可以列举3-巯基丙基三甲氧基硅烷等。作为优选的化合物,可以列举3-巯基丙基三甲氧基硅烷。
(D)金属氧化物粒子(含为反应性粒子(Dab)、(Dac)的情况)对不含上述(F)成分作为必须成分的第一状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%的配合比例,通常为10~90质量%,优选为20~80质量%。如果超出该范围,则防反射效果受损,涂膜强度下降,因而是不优选的。
含有上述(F)成分作为必须成分的第二状态的液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中所含(D)金属氧化物粒子(含为反应性粒子(Dab)、(Dac)的情况)的使用比例,通常在5~80质量%的范围,优选为10~80质量%,更优选为20~70质量%的范围。如果超出该范围,则防反射效果受损,涂膜强度下降,因而是不优选的。
(E)溶剂
液状固化性树脂组合物中,为产生层分离,(E-1)速挥发溶剂和(E-2)迟挥发溶剂2种溶剂的配合是必要的。(E-1)和(E-2)溶剂各使用1种以上。
(E-1)速挥发溶剂
液状固化性树脂组合物所含的(E-1)速挥发溶剂,为对上述(A)含氟聚合物的溶解性高的1种或2种以上的溶剂。在此,对含羟基的含氟聚合物的溶解性高是指,将(A)含羟基的含氟聚合物添加到各溶剂中达50质量%后,在室温搅拌8小时时,目视下成为均匀的溶液。(E-1)速挥发溶剂的相对蒸发速度比后述的(E-2)迟挥发溶剂的相对蒸发速度快是必要的。在此,“相对蒸发速度”是指以醋酸丁酯蒸发90质量%所需时间为基准的蒸发速度的相对值,详细情况如TECHNIQUES OF CHEMISTRYVOL.2 ORGANIC SOLVENTS Physical Properties and methods ofpurification 4th ed.(Interscience Publishers,Inc.1986 page62)所记载。另外,优选(E-1)速挥发溶剂对上述(D)金属氧化物粒子的分散稳定性低。(E-1)速挥发溶剂,由于相对蒸发速度比(E-2)大,对(A)含氟聚合物的溶解性高,而且对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性低,因此将液状固化性树脂组合物涂布于基材后使溶剂(E-1)和(E-2)蒸发的过程中,可以使(D)金属氧化物粒子分配不均。
作为本发明中可以用作(E-1)速挥发溶剂的溶剂为,相对蒸发速度大致在1.7以上的溶剂,具体可以列举丁酮(MEK;相对蒸发速度3.8)、异丙醇(IPA;1.7)、甲基异丁基酮(MIBK;相对蒸发速度1.6)、甲基戊基酮(MAK;0.3)、丙酮、甲基丙基酮等。
(E-2)迟挥发溶剂
液状固化性树脂组合物所含(E-2)迟挥发溶剂,为对上述(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高的1种或2种以上的溶剂。在此,对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高是指,将玻璃板浸渍于(D)金属氧化物粒子分散液使(D)金属氧化物粒子附着于玻璃壁,并将附着有(D)金属氧化物粒子的玻璃板浸渍于各溶剂时,由目视可见(D)金属氧化物粒子均匀地分散在该溶剂中。另外,(E-2)迟挥发溶剂优选为对上述(A)含氟聚合物的溶解性低的溶剂。
本发明中作为可用作(E-2)迟挥发溶剂的溶剂,为相对蒸发速度大致在1.7以下的溶剂,具体可以列举甲醇(相对蒸发速度2.1)、异丙醇(IPA:1.7)、n-丁醇(n-BuOH;0.5)、tert-丁醇、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、乙基溶纤剂、丙基溶纤剂、丁基溶纤剂等。
本发明中使用的(E-1)速挥发溶剂和/或(E-2)迟挥发溶剂,通常可以将用于上述(A)含氟聚合物的制造的溶剂直接使用。
本发明中使用的(E-1)速挥发溶剂和(E-2)迟挥发溶剂具有相溶性是必要的。就相溶性而言,在组合物的具体构成中,(E-1)速挥发溶剂和(E-2)迟挥发溶剂只要具有不分离的程度的相溶性就足够。
在此,所选择的溶剂属于本发明中使用的(E-1)速挥发溶剂或(E-2)迟挥发溶剂中的哪一种,相对地取决于所选择的多种溶剂种类,因此,相对蒸发速度为1.7的异丙醇有时是作为(E-1)速挥发溶剂使用,有时又作为(E-2)迟挥发溶剂使用。
溶剂(E-1)和溶剂(E-2)的合计量,对液状固化性树脂组合物中溶剂(含(E-1)成分和(E-2)成分))以外的成分总量100质量份,通常为300~5000质量份,优选为300~4000质量份,尤其优选为300~3000质量份。溶剂(E-1)和溶剂(E-2)的配合比可以在1∶99~99∶1的范围内任意选择。
(F)活性能量射线固化性化合物
活性能量射线固化性化合物为本发明所用第二状态液状固化性树脂组合物的必须成分。
本发明中使用的活性能量射线固化性化合物为,分子内含2个以上聚合性不饱和基团的化合物。该化合物适合用于提高组合物的成膜性,只要是分子内含有2个以上聚合性不饱和基团的化合物就没有特别的限制,可以列举如三聚氰胺丙烯酸酯类、(甲基)丙烯酸酯类、乙烯基化合物类等。其中优选(甲基)丙烯酸酯类。
下面列举本发明中使用的(F)成分的具体例子。
作为(甲基)丙烯酸酯类,可以列举三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)三聚异氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(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-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双(2-羟乙基)三聚异氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、以及向这些基础醇类加成了环氧乙烷或环氧丙烷的加成物的聚(甲基)丙烯酸酯类、分子内具有2个以上(甲基)丙烯酰基的低聚酯(甲基)丙烯酸酯类、低聚醚(甲基)丙烯酸酯类、低聚尿烷(甲基)丙烯酸酯类和低聚环氧(甲基)丙烯酸酯类、还有下述式(8)所示的化合物。其中优选二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、下述式(8)所示的化合物。
[化8]
[式中“Acryl″表示丙烯酰基。]
作为乙烯基化合物类,可以列举二乙烯基苯、乙二醇二乙烯基醚、二甘醇二乙烯基醚、三甘醇二乙烯基醚等。
作为这样的(F)成分的市售品,可以列举如(株)三和ケミカル制的商品名:ニカラツクMX-302、东亚合成(株)制的商品名:アロニツクスM-400、M-408、M-450、M-305、M-309、M-310、M-315、M-320、M-350、M-360、M-208、M-210、M-215、M-220、M-225、M-233、M-240、M-245、M-260、M-270、M-1100、M-1200、M-1210、M-1310、M-1600、M-221、M-203、TO-924、TO-1270、TO-1231、TO-595、TO-756、TO-1343、TO-902、TO-904、TO-905、TO-1330、日本化药(株)制的商品名:KAYARAD D-310、D-330、DPHA、DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120、DN-0075、DN-2475、SR-295、SR-355、SR-399E、SR-494、SR-9041、SR-368、SR-415、SR-444、SR-454、SR-492、SR-499、SR-502、SR-9020、SR-9035、SR-111、SR-212、SR-213、SR-230、SR-259、SR-268、SR-272、SR-344、SR-349、SR-601、SR-602、SR-610、SR-9003、PET-30、T-1420、GPO-303、TC-120S、HDDA、NPGDA、TPGDA、PEG400DA、MANDA、HX-220、HX-620、R-551、R-712、R-167、R-526、R-551、R-712、R-604、R-684、TMPTA、THE-330、TPA-320、TPA-330、KS-HDDA、KS-TPGDA、KS-TMPTA、共荣社化学(株)制的商品名:ライトアクリレ一トPE-4A、DPE-6A、DTMP-4A等。
含有成分(F)作为必须成分的第二状态液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中(F)活性能量射线固化性化合物的配合比例通常在5~80质量%的范围,优选为5~70质量%,更优选为5~50质量%。活性能量射线固化性化合物的配合量如果过小,则得不到充分的涂膜强度,相反如果超过80质量%,则防反射效果下降,因而是不优选的。
通过向液状固化性树脂组合物中添加活性能量射线固化性化合物,能使固化液状固化性树脂组合物所得固化膜的特性,特别是耐擦伤性、耐药品性更理想。
除了上述(A)~(F)成分外,作为任意成分,可以向含有(F)成分作为必须成分的第二状态液状固化性树脂组合物中添加(G)光聚合引发剂,以改善液状固化性树脂组合物的涂布性和固化后薄膜的物性,赋予涂膜感光性等。
(G)聚合引发剂
作为光聚合引发剂的例子,可以列举如苯乙酮、苯乙酮苄基酮缩醇、萘醌、1-(4-异丙苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、咔唑、氧杂蒽酮、4-氯代二苯甲酮、4,4′-二氨基二苯甲酮、1,1-二甲氧基二苯乙酮、3,3′-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、硫杂蒽酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、三苯胺、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基膦氧化物、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、芴酮、芴、苯(甲)醛、苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、二苯甲酮、米蚩酮、3-甲基苯乙酮、3,3′,4,4′-四(tert-丁基过氧羰基)二苯甲酮(BTTB)、2-(二甲基氨基)-1-[4-(吗啉基)苯基]-2-苯甲基)-1-丁酮、4-苯甲酰-4′-甲基二苯基硫化物、苯偶酰、或BTTB与氧杂蒽、硫杂蒽、香豆素、氧代香豆素、其它的色素增感剂的组合等。
这些光聚合引发剂中,优选列举2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基膦氧化物、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-(二甲基氨基)-1-[4-(吗啉基)苯基]-2-苯甲基)-1-丁酮等,更优选列举1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-(二甲基氨基)-1-[4-(吗啉基)苯基]-2-苯甲基)-1-丁酮等。
含有成分(F)作为必须成分的第二状态液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中(G)光聚合引发剂的配合比例通常在0.1~10质量%的范围,优选为0.1~5质量%,更优选为0.5~3质量%的范围。光聚合引发剂的配合比例如果过小,则不能引发光聚合,相反如果超过10质量%,则催化剂在固化膜中充当了增塑剂,使透明性受损,或者得不到充分的机械强度,因而是不优选的。
(H)添加剂
可以使液状固化性树脂组合物中含有各种添加剂,以达到改善该液状固化性树脂组合物的涂布性和固化后薄膜的物性、赋予涂膜感光性等目的。
作为可以向液状固化性树脂组合物中添加的添加剂,可以列举如具有羟基的各种聚合物或单体、颜料或染料等着色剂、防老剂和紫外线吸收剂等稳定剂、感光性酸发生剂、表面活性剂、阻聚剂等各种添加剂。特别是以改善所形成的固化膜的硬度和耐久性为目的,优选添加光酸发生剂,特别优选使用不降低液状固化性树脂组合物固化后的透明性而且均匀地溶解于该溶液的物质。
(i)具有羟基的聚合物
作为能够配合于液状固化性树脂组合物的具有羟基的聚合物,可以列举如使(甲基)丙烯酸羟乙酯等含羟基的共聚性单体共聚所得的聚合物、作为酚醛清漆树脂或可溶酚醛树脂被公认的具有酚骨架的树脂等。
(ii)颜料或染料等着色剂
作为能配合于液状固化性树脂组合物的着色剂,可以列举如(1)氧化铝白、粘土、碳酸钡、硫酸钡等体质颜料;(2)锌白、铅白、铬黄、铅丹、群青、普鲁士蓝、氧化钛、铬酸锌、氧化铁红、碳黑等无机颜料;(3)亮胭脂红6B、永久红6B、永久红R、联苯胺黄、酞菁蓝、酞菁绿等有机颜料;(4)(碱性)品红、碱性蕊香红等碱性染料;(5)直接猩红、直接橙等直接染料;(6)罗色灵(C.I.酸性红88)、米塔尼尔黄(C.I.酸性黄36)等酸性染料;等等。
(iii)防老剂、紫外线吸收剂等稳定化剂
作为可以配合于液状固化性树脂组合物的防老剂、紫外线吸收剂,可以使用已知的物质。
作为防老剂的具体例子,可以列举如二-tert-丁基苯酚、邻苯三酚(pyrogallol)、苯醌、氢醌、亚甲蓝、tert-丁基邻苯二酚、单苄基醚、甲基氢醌、戊基苯醌、戊氧基氢醌、n-丁基苯酚、苯酚、氢醌单丙基醚、4,4′-[1-〔4-(1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基)苯基〕亚乙基]二苯酚、1,1,3-三(2,5-二甲基-4-羟基苯基)-3-苯基丙烷、二苯胺类、苯二胺类、吩噻嗪、巯基苯并咪唑等。
另外,作为紫外线吸收剂的具体例子,可以利用以水杨酸苯酯为代表的水杨酸类紫外线吸收剂、二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂等作为各种塑料添加剂使用的紫外线吸收剂。
(iv)感光性酸发生剂
能够配合于液状固化性树脂组合物的感光性酸发生剂,是可赋予该液状固化性树脂组合物涂膜以感光性,如可通过照射光等放射线使该涂膜固化的物质。作为该感光性酸发生剂,可以列举如(1)碘盐、锍盐、鏻盐、重氮鎓盐、铵盐、吡啶鎓盐等各种鎓盐;(2)β-酮酯、β-磺酰砜和他们的α-重氮基化合物等砜化合物;(3)烷基磺酸酯、卤代烷基磺酸酯、芳基磺酸酯、亚氨基磺酸酯等磺酸酯类;(4)下述通式(9)所示磺酰亚胺化合物类;(5)下述通式(10)所示重氮甲烷化合物类;及其它等等。
[化9]
式中X表示亚烷基、芳香基、亚烷氧基等2价基团,R4表示烷基、芳基、卤素取代烷基、卤素取代芳基等1价基团。
[化10]
式中,R5和R6可以相同也可以不同,表示烷基、芳基、卤素取代烷基、卤素取代芳基等1价基团。
感光性酸发生剂可以单独使用或两种以上并用。感光性酸发生剂对液状固化性树脂组合物的固体成分100质量份的使用比例,优选为0~20质量份,更优选为0.1~10质量份。该比例如果过大,由于固化膜的强度变差、或者透明性下降,因而是不优选的。
(v)表面活性剂
为了改善液状固化性树脂组合物的涂布性,可以向该液状固化性树脂组合物中配合表面活性剂。作为该表面活性剂,可以使用已知的物质,具体地讲,可以利用各种阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂,特别是为了使固化膜具有优良的强度,而且具有良好的光学特性,优选使用阳离子型表面活性剂。更优选为四价铵盐,其中,如果使用四价聚醚铵盐,在能更进一步改善尘埃擦拭性的角度考虑时,是特别优选的。作为四价聚醚铵盐阳离子型表面活性剂,可以列举旭电化工业公司制アデカコ-ルCC-15、CC-36、CC-42等。表面活性剂的使用比例,相对于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量份优选为5质量份以下。
(vi)阻聚剂
作为可以配合于液状固化性树脂组合物的热阻聚剂,可以列举如,邻苯三酚、苯醌、氢醌、亚甲蓝、tert-丁基邻苯二酚、单苄基醚、甲基氢醌、戊基苯醌、戊氧基氢醌、n-丁基苯酚、苯酚、氢醌单丙基醚、4,4′-[1-〔4-(1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基)苯基〕亚乙基]二苯酚、1,1,3-三(2,5-二甲基-4-羟基苯基)-3-苯基丙烷等。该热阻聚剂,相对于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量份,优选为5质量份以下。
(vii)(E)成分以外的溶剂
对于液状固化性树脂组合物,可以添加(E)成分以外的溶剂。这样的溶剂的种类和配合量,可以在不损害本发明的效果的范围内自由选择。
固化膜的特征在于,可以使上述液状固化性树脂组合物固化而得到,具有2层以上的多层结构。特别优选具有由上述(D)金属氧化物粒子以高密度存在的1层以上的层和上述(D)金属氧化物粒子实际上不存在的1层以下的层组成的二层以上的层结构。
由上述的液状固化性树脂组合物形成固化膜时,优选对基材(适用的材料)进行涂布。作为这样的涂布方法,可以使用浸涂法、喷雾法、棒涂法、辊涂法、旋转涂布法、帘式淋涂法、照相凹版印刷法、丝网印制法或喷墨法等方法。
另外,使液状固化性树脂组合物固化的手段没有特别的限制,例如优选为加热,此时,优选在30~200℃加热1~180分钟。这样,通过加热可以在不损伤基材和形成的固化膜的条件下更有效地形成防反射性优良的固化膜。优选在50~180℃加热1~120分钟,尤其优选在80~150℃加热1~60分钟。
另外,上述液状固化性树脂组合物,也可以通过添加上述(F)成分和/或上述任意添加的光酸发生剂,再通过照射活性能量射线而固化。这里所说的活性能量射线定义为能够分解产生活性种的化合物使其产生活性种的能量射线。作为这样的活性能量射线,可以列举可见光、紫外线、红外线、X射线、α射线、β射线、γ射线等光能量射线。但从具有一定的能级、固化速度快、而且照射装置比较便宜小型化的观点考虑,优选紫外线。
这种情况下,例如可以使用紫外线照射装置(金属卤化物灯、高压汞灯等),在0.001~10J/cm2的光照条件的基础上进行固化,但照射条件不限于此。尤其优选为0.01~5J/cm2、更优选为0.1~3J/cm2。另外,在用紫外线固化的情况下,优选添加能够提高固化速度的放射线(光)聚合引发剂。
另外,固化膜的固化程度,如使用三聚氰胺作固化性化合物时,可以通过红外分光分析三聚氰胺化合物的羟甲基或烷氧基化甲基的量,或用索克斯累特回流提取器测定凝胶率来定量确认。
由于液状固化性树脂组合物同时含有(B)热固化性化合物和(F)活性能量射线固化性化合物,因此为了使其更有效地固化,优选并用上述加热和活性能量射线的照射。通过并用加热和活性能量射线的照射,可以改善固化膜的耐擦伤性和耐药品性。
涂布液状固化性树脂组合物后,组合物中的溶剂(E-1)和溶剂(E-2)蒸发干燥的过程中,(D)金属氧化物粒子在涂布基底一侧(与邻接层的边界附近)或其背面不均地分配。为此,在固化膜的一侧界面附近,(D)金属氧化物粒子以高密度存在,在固化膜的另一侧界面附近(D)金属氧化物粒子实际上不存在,因而可以形成低折射率的树脂层。所以,通过使由液状固化性树脂组合物构成的一个涂膜固化,实际上可以得到具有二层以上的多层结构的固化膜。这些经分离所形成的各层,可以通过例如用电子显微镜观察所得膜的载面来确认。(D)金属氧化物粒子以高密度存在的层,是指金属氧化物粒子集中的部分,实际上是以金属氧化物粒子为主成分形成的层,有时在层内还共存有(A)成分等。另一方面,金属氧化物粒子实际上不存在的层,是指金属氧化物粒子不存在的部分,在不损害本发明的效果的范围内,可以含有若干层。该层实际上是由(A)和(B)成分,或(A)、(B)和(F)成分的固化物等金属氧化物粒子以外的成分构成的层。本发明的固化膜,在多数情况下,具有金属氧化物粒子以高密度存在的层和金属氧化物粒子实际上不存在的层形成为分别连续的层的二层结构。将PET树脂(含具易粘接层的PET树脂)等用于基材的情况下,通常以基材层、金属氧化物粒子以高密度存在的层、金属氧化物粒子实际上不存在的层的顺序邻接形成。
所得固化膜,在其膜厚方向,折射率的变化优选为0.05~0.8,尤其优选为0.1~0.6。上述折射率的变化,更优选在上述实际二层结构的边界附近具有主要的变化。
折射率的变化程度,可以根据(D)金属氧化物粒子的含量、种类、(A)含氟聚合物的含量、组成和(B)热固化性化合物的含量、种类等进行调整。
另外,固化膜中低折射率部分的折射率为1.3~1.5,高折射率部分的折射率为1.6~2.2。
实施例
以下说明中“份”或“%”只要没有特别注明,就表示“质量份”或“质量%”。
制造例1
[具有聚合性不饱和基团的有机化合物的合成]
在干燥空气中,50℃下,用1小时时间向带有搅拌器的容器中的巯基丙基三甲氧基硅烷221份和二丁基锡二月桂酸酯1份的混合溶液中滴加异佛尔酮二异氰酸酯222份后,再在70℃下搅拌3小时。
接着,在30℃下用1小时时间向该反应溶液中滴加新中村化学制的NK酯A-TMM-3LM-N(由季戊四醇三丙烯酸酯60质量%和季戊四醇四丙烯酸酯40质量%组成,其中参与反应的只有含羟基的季戊四醇三丙烯酸酯)549份,然后再在60℃下搅拌10小时,得到反应液。
用FT-IR测定该反应液中的生成物、即具有聚合性不饱和基团的有机化合物中的残存异氰酸酯的量,确认为0.1质量%以下,各反应几乎都定量进行。生成物的红外吸收光谱中,原料中的巯基的2550cm-1的特征吸收峰和原料异氰酸酯化合物的2260cm-1的特征吸收峰消失,可以观察到新的尿烷键和S(C=O)NH-基在1660cm-1的特征吸收峰和丙烯酰氧基在1720cm-1的特征吸收峰,显示生成了同时具有丙烯酰氧基和-S(C=O)NH-、尿烷键作为聚合性不饱和基团的丙烯酰氧基改性烷氧基硅烷。由以上得到具有硫代尿烷键、尿烷键、烷氧基甲硅烷基、聚合性不饱和基团的化合物(上述式(4)所示化合物(Ab))773份和没参与反应的季戊四醇四丙烯酸酯220份的组合物(A-1)(以下有时称该组合物为“烷氧基硅烷1”)。
制造例2
[尿烷丙烯酸酯(式(8)所示的化合物)的合成]
向带有搅拌器的容器内的异佛尔酮二异氰酸酯18.8份和二丁基锡二月桂酸酯0.2份组成的溶液中,在10℃、1小时的条件下滴加新中村化学制的NK酯A-TMM-3LM-N(参与反应的只有具羟基的季戊四醇三丙烯酸酯)93份,然后在60℃搅拌6小时,作为反应液。
用FT-IR测定该反应液中的生成物、即与制造例1同样的残存异氰酸酯的量,确认为0.1质量%以下,反应几乎定量进行。另外确认分子内含有尿烷键和丙烯酰基(聚合性不饱和基)。
由以上,除了得到尿烷六丙烯酸酯化合物(上述式(8)所示的化合物)75份外,还得到没参与反应的季戊四醇四丙烯酸酯37份混合存在的组合物(A-2)。
制造例3
[含有二氧化硅粒子的硬涂层用组合物的调制]
将制造例1制造的含聚合性不饱和基团的组合物(A-1)2.32份、二氧化硅粒子溶胶(丁酮二氧化硅溶胶、日产化学工业(株)制MEK-ST,数均粒径0.022μm,二氧化硅浓度30%)91.3份(二氧化硅粒子27份)、离子交换水0.12份、和p-羟基苯基单甲基醚0.01份的混合液,在60℃下搅拌4小时,然后添加原甲酸甲酯1.36份,再在同一温度下加热搅拌1小时,得到反应性粒子(分散液(A-3))。用铝皿称量该分散液(A-3)2g,然后在175℃的加热板上干燥1小时,称量,求得固体成分含量为30.7%。另外用瓷坩埚称量2g分散液(A-3),然后在80℃的加热板上预干燥30分钟,在750℃的马弗炉中烧成1小时,由此时的无机残渣求得固体成分中的无机含量,为90%。
将该分散液(A-3)98.6g、组合物(A-2)3.4g、1-羟基环己基苯基甲酮2.1g、IRGACURE907(2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、Ciba Specialty Chemicals Inc.制)1.2g、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)33.2g、环己酮7g混合搅拌,得到含二氧化硅粒子的硬涂层用组合物(固体成分浓度50%)145g。
制造例4
[含氧化锆粒子组合物的调制]
将第一稀元素化学工业(株)制的UEP-100(原始粒径10~30nm)300份添加到丁酮(MEK)700份中,用玻璃珠分散168小时,除去玻璃珠,得到氧化锆分散溶胶950份。用铝皿称量2g氧化锆分散溶胶,然后在120℃的加热板上干燥1小时,称量,求得固体成分含量为30%。在60℃下向该氧化锆分散溶胶100g中添加制造例1合成的组合物(A-1)0.86g、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)13.4g、p-甲氧基苯酚0.016g、离子交换水0.033g的混合液后搅拌3小时,之后添加原甲酸甲酯0.332g,再在同一温度下加热搅拌1小时,得到表面改性氧化锆粒子的分散液116g。将该分散液116g、制造例2合成的组合物(A-2)1.34g、1-羟基环己基苯基甲酮1.26g、IRGACURE907(2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、Ciba Specialty Chemicals Inc.制)0.76g、MEK2846g混合搅拌,得到含氧化锆粒子的组合物(固体成分浓度4%)2964g。
制造例5
[含有含锡氧化铟(ITO)粒子的组合物的调制]
混合富士化学株式会社制的ITO溶胶(10wt%,IPA溶胶)700g、DPHA29.5g、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮1g、异丙醇(IPA)1769.5g,得到固体成分浓度4%的含有ITO粒子的组合物。
制造例6
[含有含锑氧化锡(ATO)粒子组合物的调制]
将ATO粒子(石原テクノ(株)制、SN-100P、原始粒径10~30nm)、分散剂(旭电化工业(株)制、アデカプルロニツクTR-701)和甲醇以90/2.78/211(重量比)的配合量混合(全固体成分含量31%、全无机含量29.6%)。向涂料摇动器的50ml聚合瓶中加入玻璃珠40g(TOSHINRIKO制、BZ-01)(珠径0.1mm)(体积约16ml)和上述混合液(30g),分散3小时,得到中线直径(median diameter)为80nm的分散溶胶。向该溶胶304g添加组合物(A-1)5.6g、p-甲氧基苯酚0.01g、离子交换水0.12g的混合液并在60℃搅拌3小时后,添加原甲酸甲酯1.3g,再在同一温度下加热搅拌1小时,得到表面改性ATO粒子的分散液311g。将该分散液278.3g、组合物(A-2)1.7g、季戊四醇三丙烯酸酯8.59g、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮0.88g、甲醇33g、丙二醇单甲醚1675g混合搅拌,得到含ATO粒子的组合物(固体成分浓度5%)2000g。
制造例7
[含有含铝氧化锌(含Al的ZnO)粒子的组合物的调制]
将氧化锌粒子(堺化学制的含Al的ZnO粒子、原始粒径10~20nm)、分散剂(楠本化成(株)制、ハイプラツドED151)和丙二醇单甲醚以27.6/4.8/67.6(重量比)的配合量混合(全固体成分含量30%、全无机含量27.6%)。向涂料摇动器的50ml聚合瓶中加入氧化锆珠40g(珠径0.1mm)和上述混合液(30g),分散8小时,得到中线直径为40nm的分散溶胶。向该溶胶290g中加入季戊四醇三丙烯酸酯10g、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮0.5g、丙二醇单甲醚2138g,混合搅拌,得到含氧化锌粒子的组合物(固体成分浓度4%)2438g。
制造例8
[覆盖有二氧化硅的TiO2粒子分散液(S-1)的调制]
加入被二氧化硅覆盖的氧化钛微粉末350质量份、氧化乙烯-氧化丙烯共聚物(平均聚合度:约20)80质量份、异丙醇1000质量份、丁基溶纤剂1000质量份,用玻璃珠分散10小时,除去玻璃珠,得到覆盖有二氧化硅的氧化钛粒子分散液(S-1)2430质量份。在此,用铝皿称量所得覆盖有二氧化硅的TiO2粒子分散液,在120℃的加热板上干燥1小时,求得全固体成分浓度(分散液中溶剂以外的成分总量的比例)为17质量%。另外,用瓷坩埚称量该覆盖有二氧化硅的TiO2粒子分散液,在80℃的加热板上预干燥30分钟后,在750℃的马弗炉中烧成1小时,由所得无机残渣量和全固体成分浓度求得全固体成分中的无机含量为82质量%。用电子显微镜观察该固体物,其结果,短轴平均粒径为15nm、长轴平均粒径为46nm、纵横尺寸比为3.1。
制造例9
[球状氧化锆粒子分散液(S-2)的制造]
将球状氧化锆微粉末(住友大阪セメント(株)公司制、数均原始粒径0.01μm)300份添加到丁酮(MEK)700份中,用玻璃珠分散168小时,除去玻璃珠,得到丁酮氧化锆溶胶950份。用铝皿称量分散溶胶2g后,在120℃的加热板上干燥1小时,称量,求得固体成分含量为30%。用电子显微镜观察该固体物,其结果,短轴平均粒径为15nm,长轴平均粒径为20nm,纵横尺寸比为1.3。
制造例10
[含氟聚合物1的制造]
将内容积1.5L的带电磁搅拌器的不锈钢制高压釜用氮气充分置换后,加入醋酸乙酯500g、全氟(丙基乙烯基醚)43.2g、乙基乙烯基醚41.2g、羟乙基乙烯基醚21.5g、作为非离子型反应性乳化剂的“アデカリアソ-プNE-30”(旭电化工业株式会社制)40.5g、作为含偶氮基聚二甲基硅氧烷的“VPS-1001”(和光纯药工业株式会社制)6.0g和过氧化十二烷酰1.25g,用干冰-甲醇冷却到-50℃后,再一次用氮气除去系统内的氧。
接着,加入六氟代丙烯97.4g、开始升温。高压釜内的温度达到60℃的时点的压力显示为5.3×105Pa。然后,在70℃下搅拌20小时使反应继续,压力下降到1.7×105Pa的时点,用水冷却高压釜,使反应停止。达室温后,放出未反应单体,打开高压釜,得到固体成分浓度为26.4%的聚合物溶液。将所得聚合物溶液投入甲醇中,使聚合物析出后用甲醇洗净,在50℃下进行真空干燥,得到220g含氟聚合物1。
关于所得聚合物,确认用凝胶渗透色普法测得的聚苯乙烯换算数均分子量(Mn)为48000,用DSC测得的玻璃化转变温度(Tg)为26.8℃,用茜素氨羧络合剂法测得的氟含量为50.3%。
制造例11
[含氟聚合物2的制造]
将内容积1.5L的带电磁搅拌器的不锈钢制高压釜用氮气充分置换后,加入醋酸乙酯500g、全氟(丙基乙烯基醚)75.4g、乙基乙烯基醚34g、羟乙基乙烯基醚41.6g、作为非离子型反应性乳化剂的“アデカリアソ-プNE-30”(旭电化工业株式会社制)50g、作为含偶氮基聚二甲基硅氧烷的“VPS-1001”(和光纯药工业株式会社制)7.5g和过氧化十二烷酰1.25g,用干冰-甲醇冷却到-50℃后,再一次用氮气除去系统内的氧。
接着,加入六氟代丙烯99.1g、开始升温。高压釜内的温度达到60℃时的压力显示为5.3×105Pa。然后,在70℃下搅拌20小时使反应继续,压力下降到1.7×105Pa时,用水冷却高压釜,使反应停止。达室温后,放出未反应单体,打开高压釜,得到固体成分浓度为31%的聚合物溶液。将所得聚合物溶液投入甲醇和水的混合溶剂中,使聚合物析出后用甲醇洗净,在50℃下进行真空干燥,得到220g含氟聚合物2。关于所得聚合物,确认用凝胶渗透色普法测得的聚苯乙烯换算数均分子量(Mn)为37000,用DSC测得的玻璃化转变温度(Tg)为29.4℃。
制造例12
[具有聚合性不饱和基团的有机化合物结合的反应性二氧化硅覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-1))的制造]
将制造例8制造的二氧化硅覆盖TiO2粒子分散液(S-1)(全固体成分浓度为17%、粒子浓度为15%)556份、制造例1制造的烷氧基硅烷1的溶液2.2份、蒸馏水0.23份、p-氢醌单甲基醚0.04份混合,在65℃下加热搅拌。4小时后添加原甲酸甲酯2.5份,再加热1小时,得到固体成分18%的反应性二氧化硅覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-1))。
与制造例8同样测定粒径,数均粒径(短轴平均粒径)为15nm。
制造例13
[具有聚合性不饱和基团的有机化合物结合的反应性氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-2))的制造]
将氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子分散液(テイカ株式会社制,全固体成分浓度为28%、粒子浓度为24%)394份、制造例1制造的烷氧基硅烷1的溶液2.2份、蒸馏水0.23份、p-氢醌单甲基醚0.04份混合,在65℃下加热搅拌。4小时后添加原甲酸甲酯2.5份,再加热1小时,得到固体成分25%的反应性氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-2))。与制造例8同样测定粒径,数均粒径(短轴平均粒径)为20nm。
制造例14
[具有聚合性不饱和基团的有机化合物结合的反应性氧化锆粒子溶胶(化合物(Z-3))的制造]
将制造例9制造的球形氧化锆粒子分散液(S-2)(粒子浓度30%)315份、制造例1制造的烷氧基硅烷1的溶液2.2份、蒸馏水0.23份、p-氢醌单甲基醚0.04份混合,在65℃下加热搅拌。4小时后添加原甲酸甲酯2.5份,再加热1小时,得到固体成分31%的反应性氧化锆粒子溶胶(化合物(Z-3))。与制造例8同样测定粒径,数均粒径(短轴平均粒径)为15nm。
制造例15
[具有聚合性不饱和基团的有机化合物结合的反应性氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-4))的制造]
将氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子分散液(テイカ株式会社制,全固体成分浓度为28%、粒子浓度为24%)333.7份、制造例1制造的烷氧基硅烷1的溶液5.4份、蒸馏水0.20份、p-氢醌单甲基醚0.03份混合,在65℃下加热搅拌。4小时后添加原甲酸甲酯2.2份,再加热1小时,得到固体成分32%的反应性氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-4))。与制造例8同样测定粒径,数均粒径(短轴平均粒径)为20nm。
以制造例16表示不含(F)成分作为必须成分的第一状态的液状固化性树脂组合物的制造例。
制造例16
(1)液状固化性树脂组合物I-1~I-5的制造
将制造例8得到的二氧化硅覆盖氧化钛分散液(S-1)24g(固体成分4.08g)、2g制造例10得到的含氟聚合物1、交联性化合物甲氧基化甲基三聚氰胺“サイメル303”(三井サイテツク株式会社制)1.2g和固化催化剂キヤタリスト4050(三井サイテツク(株)制、芳香族磺酸化合物)0.68g溶解于作为溶剂的丁酮32g、甲基异丁基甲酮24g、叔丁醇16g中,得到组成I-1。与制造例9同样,测定该液状固化性树脂组合物中全固体成分的浓度,为7.5质量%。
同样,按下述表1所示配合比例配合各成分,得到组成I-2~I-5。而组成2~5中使用正丁醇(n-BuOH)代替叔丁醇,溶剂的组成为丁酮(MEK)/异丙醇(IPA)/甲基异丁基甲酮(MIBK)/正丁醇(n-BuOH)=40/20/30/10。
(2)液状固化性树脂组合物I-6的制造
除了使用カナイ-ADS(エルフ·アトケム·ジヤパン(株)制,6氟化丙烯、4氟化乙烯和2氟化乙烯的共聚物。不含羟基和聚合性不饱和基团。)代替制造例10所得含氟聚合物外,与液状固化性树脂组合物(组成1)的制造同样,得到液状固化性树脂组合物(组成I-6)。
[表1]
成分 | 组合物的固体成分的组成(质量%) | 组成I-1 | 组成I-2 | 组成I-3 | 组成I-4 | 组成I-5 | 组成I-6 | |
(A) | 含氟聚合物1 | 制造例10 | 25.1 | 46 | 26 | 0 | 26 | - |
含氟聚合物(不含羟基) | カナイ-ADS | - | - | - | - | - | 25.1 | |
(D) | 金属氧化物粒子 | 氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子分散液 | - | 49 | 49 | 49 | 49 | - |
二氧化硅覆盖TiO2 | 51.3 | - | - | - | - | 51.3 | ||
(B) | 热固化性化合物 | サイメル303 | 15.1 | 0 | 20 | 26 | 25 | 15.1 |
(C) | 固化催化剂(热酸发生剂) | キヤタリスト4050 | 8.5 | 5 | 5 | 26 | 0 | 8.5 |
合计 | 100 | 100 | 100 | 101 | 100 | 100 |
表1中的省略号表示以下的物质。
(A)含氟聚合物:上述制造例1制造的含氟聚合物。
カナイ-ADS:エルフ·アトケム·ジヤパン(株)制,6氟化丙烯、4氟化乙烯和2氟化乙烯的共聚物。不含羟基和聚合性不饱和基团。
(B)金属氧化物粒子
氧化铝、氧化锆覆盖TiO2粒子分散液:テイカ株式会社制,全固体成分浓度为28%、粒子浓度为24%、数均粒径为20nm
二氧化硅覆盖TiO2粒子分散液:制造例2制造的物质。
(E)サイメル303:甲氧基化甲基三聚氰胺、三井サイテツク株式会社制
(F)キヤタリスト4050:三井サイテツク(株)制、芳香族磺酸化合物
制造例17~24表示含有(F)成分作为必须成分的第二状态的液状固化性树脂组合物的制造例。
制造例17
[液状固化性树脂组合物II-1的调制]
将制造例12得到的反应性二氧化硅覆盖TiO2粒子溶胶(化合物(Z-1)、反应性粒子50.6g)280.9g、23.1g制造例11得到的含氟聚合物2、热固化性化合物甲氧基化甲基三聚氰胺“サイメル303”(三井サイテツク株式会社制)14.3g、和固化催化剂“キヤタリスト4050”(三井サイテツク(株)制、芳香族磺酸化合物,有效成分浓度32%)11.9g、活性能量射线固化性化合物即上述式(8)所示制造例2制造的组合物(A-2)2.0g、二季戊四醇六丙烯酸酯(日本化药(株)制商品名:KAYARAD DPHA-2C)5.3g、光聚合引发剂2-甲基-1-〔4-(甲基硫代)苯基〕-2-吗啉基丙烷-1-酮(イルガキユア907、Ciba Specialty Chemicals Inc.制)1.0g溶解于作为溶剂的丁酮300g、甲基异丁基甲酮320g、叔丁醇213g中,得到液状固化性树脂组合物II-1。与制造例8同样测定该液状固化性树脂组合物中的全固体成分浓度(液状固化性树脂组合物中固体成分的比例),为8.5质量%。
制造例18~24
[液状固化性树脂组合物II-2~II-8的调制]
除了组合物各成分的配合比例如下述表2所示变化外,与制造例17同样调制液状固化性树脂组合物II-2~II-8。
液状固化性树脂组合物II-2~II-8的固体成分组成示于下述表2。
[表2]
组合物固体成分的成分组成(质量%) | 制造例17 | 制造例18 | 制造例19 | 制造例20 | 制造例21 | 制造例22 | 制造例23 | 制造例24 | ||
液状固化性树脂组合物 | II-1 | II-2 | II-3 | II-4 | II-5 | II-6 | II-7 | II-8 | ||
(A) | 含氟聚合物2 | 制造例11 | 23.1 | 23.1 | 23.1 | 19.5 | 28.0 | 30.6 | 30.6 | 31.4 |
(B) | 热固化性化合物 | サイメル303 | 14.3 | 14.3 | 14.3 | 18.6 | 9.2 | 9.2 | 9.2 | 19.4 |
(C) | 固化催化剂 | キヤタリスト4050 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.0 | 3.8 | 1.2 | 1.2 | 5.1 |
(D) | 金属氧化物微粒子溶胶 | 制造例12(Z-1) | 50.5 | 0 | 0 | 0 | 50.5 | 0 | 0 | 0 |
制造例13(Z-2) | 0 | 50.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
制造例14(Z-3) | 0 | 0 | 50.5 | 50.5 | 0 | 50.5 | 0 | 0 | ||
制造例9(S-2) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50.5 | 0 | ||
制造例15(Z-4) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 28.2 | ||
(F) | 活性能量射线固化性化合物 | KAYARADDPHA-2C | 5.3 | 5.3 | 5.3 | 5.4 | 5.5 | 6.5 | 6.5 | 9.6 |
制造例2 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.6 | ||
(G) | 光聚合引发剂 | イルガキユア907 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0 | 0 | 3.7 |
合计 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
实施例I-1~I-5及评价例I-1表示使用了上述制造例16制造的液状固化性树脂组合物I-1~I-6的层叠体的实施例和评价例。
实施例I-1、比较例1
[层叠体的制作]
(1)硬涂层的制作
将制造例3调制的含二氧化硅粒子的硬涂层用组合物(固体成分浓度45%),用拉丝锭涂漆机(#12)涂布于三醋酸纤维素薄膜(LOFO制、膜厚80μm)后,在烘箱中于80℃干燥1分钟,接下来,在空气中用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用触针式膜厚计测定固化膜层的膜厚,为5μm。
(2)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
将作为氧化剂的FeCl2以3重量%溶解于甲醇、2-丁醇和乙基溶纤剂分别以6∶3∶1的比例混合的溶剂,调制成催化剂溶液。
将上述调制的催化剂溶液旋转涂布于设置了硬涂层的三醋酸纤维素薄膜表面,然后将所得催化剂涂膜在60℃干燥3分钟。
然后,将该形成了硬涂层和催化剂涂膜的聚酯薄膜载放于为生成饱和状态的3,4-亚乙二氧基噻吩单体而设计的CVD箱中,使3,4-亚乙二氧基噻吩聚合反应30秒钟后,为除去未反应物用甲醇洗净,形成导电层。
(3)中折射率层的制作
将制造例4调制的含有氧化锆粒子的组合物(固体成分浓度4%),用拉丝锭涂漆机(#3),涂布于(2)中制作的聚噻吩层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制作例16得到的组成I-1~I-6的液状固化性树脂组合物,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例I-2、比较例2
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
将实施例I-1(2)调制的催化剂溶液旋转涂布于三乙酸纤维素薄膜表面后,使所得催化剂涂膜在60℃干燥3分钟。
然后,将该形成了硬涂层和催化剂涂膜的聚酯薄膜载放于为生成饱和状态的3,4-亚乙二氧基噻吩单体而设计的CVD箱中,使3,4-亚乙二氧基噻吩聚合反应30秒钟后,为除去未反应物用甲醇溶剂洗净,形成导电层。
(2)硬涂层的制作
将制作例3调制的含二氧化硅粒子的硬涂层用组合物(固体成分浓度45%)用拉丝锭涂漆机(#12),涂布于(1)中形成的导电层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着,在空气中,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。
(3)中折射率层的制作
将制作例5调制的含ITO粒子的组合物(固体成分浓度4%),用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例16得到的组成I-1~I-6的液状固化性树脂组合物分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例I-3、I-4、比较例3,4
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
与实施例I-2(1)同样地制作。
(2)硬涂层的制作
与实施例I-2(2)同样地制作。
(3)中折射率层的制作
用制造例6或7调制的含ATO粒子的组合物(固体成分浓度5%)或具有含Al的ZnO粒子的组合物(固体成分浓度4%)代替制造例5调制的ITO粒子,用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例16得到的组成I-1~I-6的液状固化性树脂组合物,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例I-5、比较例5
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
与实施例I-2(1)同样地制作。
(2)硬涂层的制作
与实施例I-2(2)地同样制作。
(3)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例16得到的组成I-1~I-6的液状固化性树脂组合物,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作硬涂层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
评价例I-1
[层叠体的评价]
用透射型电子显微镜观察实施例I-1~I-5和比较例1~5得到的层叠体的载面,确认出使用了组成I-1、I-2、I-3、I-5的层叠体中低折射率层和高折射率层分离为两层。此时,低折射率层为金属氧化物粒子实际上不存在的层,高折射率层为金属氧化物粒子以高密度存在的层。使用组成I-4的层叠体中,高折射率层和低折射率层成为均匀结构,没有发生层分离。使用组成I-6的层叠体中,高折射率层和低折射率层部分凝聚,没有发生层分离。
图8表示二层分离、未分离(部分凝聚)和均匀结构各状态的概念。
用分光反射率测定装置(组装了带有大型试样室积分球的装置150-09090的自记分光光度计U-3410、日立制作所(株)制),测定波长550nm的反射率,来评价使用组成I-1、I-2、I-3、I-5的防反射用层叠体的防反射性。具体地讲,以铝蒸镀膜的反射率为基准(100%),测定防反射用层叠体(防反射膜)的反射率。结果所有层叠体在波长550nm的反射率均在1%以下。
使用上述实施例17~24制造的液状固化性树脂组合物II-1~II-8的层叠体的实施例和评价例示于实施例II-1~II-5和评价例II-1。
实施例II-1
[层叠体的制作]
(1)硬涂层的制作
将制造例3调制的含二氧化硅粒子的硬涂层用组合物(固体成分浓度45%),用拉丝锭涂漆机(#12)涂布于三乙酸纤维素薄膜(LOFO制、膜厚80μm)后,在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着,在空气中,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用触针式膜厚计测定固化膜层的厚度,为5μm。
(2)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
将作为氧化剂的FeCl2以3重量%溶解于甲醇、2-丁醇和乙基溶纤剂分别以6∶3∶1的比例混合的溶剂,调制成催化剂溶液。
将上述调制的催化剂溶液旋转涂布于设置了硬涂层的三醋酸纤维素薄膜表面,然后将所得催化剂涂膜在60℃干燥3分钟。
接着,将该形成了硬涂层和催化剂涂膜的聚酯薄膜载放于为生成饱和状态的3,4-亚乙二氧基噻吩单体而设计的CVD箱中,使3,4-亚乙二氧基噻吩聚合反应30秒钟后,为除去未反应物用甲醇溶剂洗净,形成导电层。
(3)中折射率层的制作
将制造例4调制的含氧化锆粒子的组合物(固体成分浓度4%),用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的聚噻吩层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于140℃干燥2分钟,在大气中,用オ-ク制作所制传送带式汞灯,照射0.6J/cm2的紫外线,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
另外,将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例II-2
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
将实施例II-1(2)调制的催化剂溶液旋转涂布于三醋酸纤维素薄膜表面后,使所得催化剂涂膜在60℃干燥3分钟。
然后,将该形成了硬涂层和催化剂涂膜的聚酯薄膜载放于为生成饱和状态的3,4-亚乙二氧基噻吩单体而设计的CVD箱中,使3,4-亚乙二氧基噻吩聚合反应30秒钟后,为除去未反应物用甲醇溶剂洗净,形成导电层。
(2)硬涂层的制作
将制造例3调制的含有二氧化硅粒子的硬涂层用组合物(固体成分浓度45%),用拉丝锭涂漆机(#12)涂布于(1)中形成的导电层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着,在空气中,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。
(3)中折射率层的制作
将制作例5调制的含ITO粒子的组合物(固体成分浓度4%),用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于140℃干燥2分钟,在大气中,用オ-ク制作所制传送带式汞灯,照射0.6J/cm2的紫外线,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
另外,将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例II-3,II-4
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
与实施例II-2(1)同样地制作。
(2)硬涂层的制作
与实施例II-2(2)同样地制作。
(3)中折射率层的制作
用制造例6或7调制的含ATO粒子的组合物(固体成分浓度5%)或具有含Al的ZnO粒子的组合物(固体成分浓度4%)代替制造例5调制的ITO粒子,用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于80℃干燥1分钟。接着在氮气气氛下,用高压汞灯,在0.6J/cm2的光照条件下照射紫外线,形成固化膜层。用反射分光计计算出固化膜层的膜厚,为65nm。
(4)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于140℃干燥2分钟,在大气中,用オ-ク制作所制传送带式汞灯,照射0.6J/cm2的紫外线,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
另外,将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(3)中制作的中折射率层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
实施例II-5
[层叠体的制作]
(1)聚噻吩层(导电层、防静电层)的制作
与实施例II-2(1)同样地制作。
(2)硬涂层的制作
与实施例II-2(2)同样地制作。
(3)高折射率层和低折射率层的制作
将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于140℃干燥2分钟,在大气中,用オ-ク制作所制传送带式汞灯,照射0.6J/cm2的紫外线,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
另外,将制造例17~24得到的液状固化性树脂组合物II-1~II-8,分别用拉丝锭涂漆机(#3)涂布于(2)中制作的硬涂层上,然后在烘箱中于120℃加热10分钟,形成膜厚0.2μm的固化膜层。
评价例II-1
[层叠体的评价]
用透射型电子显微镜观察实施例II-1~II-5所得层叠体的载面,确认出所有层叠体中低折射率层和高折射率层均分离为2层。此时,低折射率层为金属氧化物粒子实际上不存在的层,高折射率层为金属氧化物粒子以高密度存在的层。
图9为表示二层分离、未分离(部分凝聚)和均匀结构各状态概念的电子显微镜照片。
用分光反射率测定装置(组装了带有大型试样室积分球的装置150-09090的自记分光光度计U-3410、日立制作所(株)制)测定波长550nm的反射率,来评价所得防反射用层叠体的防反射性。具体地讲,以铝蒸镀膜的反射率为基准(100%),测定防反射用层叠体(防反射膜)的反射率。结果所有层叠体在波长550nm下的反射率均在1%以下。
产业上利用的可能性
本发明的层叠体的制造方法,由于可以通过气相聚合形成导电层,因此可以形成均匀的导电层。另外,由于可以从1个涂膜形成2层以上的层,因此可以简化具有二层以上多层结构的层叠体的制造工序。所以本发明的层叠体的制造方法,可以特别适合用于防反射膜、透镜、选择性透过膜滤器等光学材料的形成。本发明的层叠体,由于其可包含含氟量高的层,适合用于要求耐候性的基材的涂料、耐候薄膜、涂层及其它。而且,由于该层叠体对基材的附着力优良、耐擦伤高、可赋予良好的防反射效果,作为防反射膜是非常有利的,通过用于各种显示装置可以提高其视觉辨认度。
Claims (25)
1.一种层叠体的制造方法,所述层叠体具有基材和在其上的导电层及多层结构,其特征在于,所述制造方法中,通过从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩和它们的衍生物中选择至少一种单体进行气相聚合而形成导电层,并涂布含下述成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E-1)和(E-2)的液状固化性树脂组合物而形成涂膜,之后通过使溶剂从该1个涂膜蒸发,形成2层以上的层,
[液状固化性树脂组合物]
(A)含氟聚合物
(B)热固化性化合物
(C)固化催化剂
(D)数均粒径为100nm以下的1种或2种以上的金属氧化物粒子(以下称“(D)金属氧化物粒子”)
(E-1)对(A)含氟聚合物的溶解性高的、1种或2种以上的溶剂(以下称“(C)速挥发溶剂”)
(E-2)对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高、而且与(E-1)速挥发溶剂具有相溶性的1种或2种以上的溶剂(以下称“(E-2)迟挥发溶剂”),
而且(E-1)速挥发溶剂的相对蒸发速度比(E-2)迟挥发溶剂的相对蒸发速度快。
2.一种层叠体的制造方法,所述层叠体具有基材和在其上的导电层及多层结构,其特征在于,所述制造方法中,通过从吡咯、噻吩、呋喃、硒吩、3,4-亚乙二氧基噻吩和它们的衍生物中选择至少一种单体进行气相聚合而形成导电层,并涂布含下述成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E-1)、(E-2)和(F)的液状固化性树脂组合物而形成涂膜,之后通过使溶剂从该1个涂膜蒸发,形成2层以上的层,
[液状固化性树脂组合物]
(A)含氟聚合物
(B)热固化性化合物
(C)固化催化剂
(D)数均粒径为100nm以下的1种或2种以上的金属氧化物粒子(以下称“(D)金属氧化物粒子”)
(E-1)对(A)含氟聚合物的溶解性高的、1种或2种以上的溶剂(以下称“(C)速挥发溶剂”)
(E-2)对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性高、而且与(E-1)速挥发溶剂具有相溶性的一种或两种以上的溶剂(以下称“(E-2)迟挥发溶剂”)
(F)活性能量射线固化性化合物,
而且(E-1)速挥发溶剂的相对蒸发速度比(E-2)迟挥发溶剂的相对蒸发速度快。
3.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(A)含氟聚合物为分子内含羟基的含氟聚合物。
4.根据权利要求2所述的层叠体的制造方法,其特征在于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中含所述(B)成分5~80质量%。
5.根据权利要求1所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(C)固化催化剂为热酸发生剂。
6.根据权利要求2所述的层叠体的制造方法,其特征在于液状固化性树脂组合物的固体成分100质量%中含所述(C)成分0.1~20质量%。
7.根据权利要求1所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子的折射率为1.50以上。
8.根据权利要求1所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子为,以从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含磷氧化锡、含锡氧化铟、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌及含铟氧化锌中选择的1种或2种以上的金属氧化物为主要成分的粒子。
9.根据权利要求1所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子为以氧化钛为主要成分的粒子。
10.根据权利要求2所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子为,以从氧化钛、氧化锆、含锑氧化锡、含锡氧化铟、二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锌、含铝氧化锌、氧化锡、含锑氧化锌及含铟氧化锌中选择的1种或2种以上的金属氧化物为主要成分的粒子。
11.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子为具有多层结构的金属氧化物粒子。
12.根据权利要求2所述的层叠体的制造方法,其特征在于所述(D)金属氧化物粒子与具有聚合性不饱和基团的有机化合物相结合。
13.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于,所述(E-1)速挥发溶剂为对(D)金属氧化物粒子的分散稳定性低的1种或2种以上的溶剂,(E-2)迟挥发溶剂为对(A)含氟聚合物的溶解性低的1种或2种以上的溶剂。
14.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于,所述2层以上的层中的各层为金属氧化物粒子以高密度存在的层或金属氧化物粒子实际上不存在的层,至少一层为金属氧化物粒子以高密度存在的层。
15.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于,所述2层以上的层为2层。
16.根据权利要求1所述的层叠体的制造方法,其特征在于,再通过加热所述2层以上的层使其固化。
17.根据权利要求2所述的层叠体的制造方法,其特征在于,再通过加热所述2层以上的层及/或通过照射放射线使其固化。
18.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于层叠体为光学用部件。
19.根据权利要求1或2所述的层叠体的制造方法,其特征在于层叠体为防反射膜。
20.根据权利要求15所述的层叠体的制造方法,其特征在于,所述层叠体为至少有防静电层、高折射率层和低折射率层在基材上从靠近基材一侧以该顺序层叠的防反射膜,所述导电层为防静电层,权利要求15所述的2层由高折射率层和低折射率层构成。
21.根据权利要求20所述的层叠体的制造方法,其特征在于,低折射率层在589nm处的折射率为1.20~1.55,高折射率层在589nm处的折射率为1.50~2.20,比低折射率层的折射率高。
22.根据权利要求15所述的层叠体的制造方法,其特征在于,所述层叠体为至少有防静电层、中折射率层、高折射率层和低折射率层在基材上从靠近基材一侧以该顺序层叠的防反射膜,所述导电层为防静电层,权利要求15所述的2层由高折射率层和低折射率层构成。
23.根据权利要求22所述的层叠体的制造方法,其特征在于,低折射率层在589nm处的折射率为1.20~1.55,中折射率层在589nm处的折射率为1.50~1.90,比低折射率层的折射率高,高折射率层在589nm处的折射率为1.51~2.20,比中折射率层的折射率高。
24.根据权利要求20所述的层叠体的制造方法,其特征在于在基材上再形成硬涂层。
25.一种通过权利要求1或2所述的层叠体的制造方法制造的层叠体。
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2005
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