JP2006138879A - Antireflection filter and display using the same - Google Patents
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Description
本発明は、優れた反射防止性と耐擦傷性を備えた耐擦傷性反射防止フィルタ及びこれを用いたディスプレイに関する。 The present invention relates to a scratch-resistant antireflection filter having excellent antireflection properties and scratch resistance, and a display using the same.
CRTやLCD,PDPに代表される各種ディスプレイを室内で使用する場合、蛍光灯等の照明の光がディスプレイ表面に入射し、その光が反射すると画面が眩しくなるという問題があるため、ディスプレイ前面に反射防止フィルタが設けられる。この反射防止フィルムは、表面に耐擦傷性が要求される。 When various displays typified by CRT, LCD, and PDP are used indoors, there is a problem that light from an illumination such as a fluorescent light enters the display surface and the screen becomes dazzling when the light is reflected. An antireflection filter is provided. The antireflection film is required to have scratch resistance on the surface.
従来の反射防止フィルタは、耐擦傷性を付与するために、UV硬化のハードコート樹脂を使用しているものが多い(特開2002−192647)。しかし、これらは、堅く傷付き難い一方で脆い為に、巻き取りや多機能付与作業などの2次加工が非常に困難になるという問題があった。また、比較的柔らかいウレタン樹脂を用いた反射防止フィルタ(特開平10−219006)も知られており、これは巻き取り時に割れなどが生じる等の問題はないが、屈折率の制御不十分に基づく色ムラがあり実用に耐えられない外観上の問題があった。 Many conventional antireflection filters use a UV-curable hard coat resin to impart scratch resistance (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-192647). However, since these are hard and hard to be damaged, they are fragile, so that there is a problem that secondary processing such as winding or multi-function imparting work becomes very difficult. An antireflection filter using a relatively soft urethane resin (Japanese Patent Laid-Open No. 10-219006) is also known, which is free from cracks during winding, but is based on insufficient control of the refractive index. There was a problem of appearance that could not withstand practical use due to uneven color.
本願発明は、優れた反射防止性と耐擦傷性を有すると共に、割れ等が発生しない、優れた加工性をも有し、色ムラが改善された反射防止フィルタを提供するものである。 The present invention provides an antireflection filter that has excellent antireflection properties and scratch resistance, is free from cracks, has excellent processability, and has improved color unevenness.
本発明者らが上記課題を鑑み、鋭意基検討を行った結果、硬化前の組成物がポリカプロラクトン構造を有する化合物を構成成分として含有するという、特定構造の樹脂を反射防止フィルタに適用することにより、反射防止フィルタに優れた反射防止性と耐擦傷性を有すると共に割れ等が発生しない、優れた加工性を有し、色ムラが改善された反射防止フィルタを提供できることを見出し、本発明を完成するに至った。 In view of the above problems, the present inventors have conducted intensive group studies, and as a result, a resin having a specific structure in which the composition before curing contains a compound having a polycaprolactone structure as a constituent component is applied to an antireflection filter. Thus, the present invention has found that an antireflection filter having an antireflection filter having excellent antireflection properties and scratch resistance, having no cracks and the like, excellent workability, and improved color unevenness can be provided. It came to be completed.
本発明は、ポリカプロラクトン構造を有する化合物を構成成分として含有する組成物を硬化させて得られる樹脂層を有する反射防止フィルタである。 The present invention is an antireflection filter having a resin layer obtained by curing a composition containing a compound having a polycaprolactone structure as a constituent component.
本発明の耐擦傷性防眩フィルタは、防眩性と自己修復機能に基づく耐擦傷性に優れ、更に割れ等が発生しない、優れた加工性を有し、高耐熱性を有する。 The scratch-resistant antiglare filter of the present invention is excellent in anti-glare property and scratch resistance based on a self-repair function, has excellent workability without causing cracks, and has high heat resistance.
図1に示すように、本発明の耐擦傷性を有する反射防止フィルタ1は、最も基本的には透明基材3の片側の面に耐擦傷層5が設けられ、耐擦傷層5の上に反射防止膜7a、7bからなる反射防止層7が積層された積層構造を有するものである。
As shown in FIG. 1, the
本発明の透明基材3は、ディスプレイ等の画面表示装置と供されるために、物理的、機械的、化学的強度が要求されると共に、少なくとも可視光に対して透明性を有するものであることが好ましい。 Since the transparent substrate 3 of the present invention is used as a screen display device such as a display, it requires physical, mechanical, and chemical strengths, and has transparency to at least visible light. It is preferable.
透明基材3を構成する素材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂類、環状ポリオレフィン、ポリエチレン、もしくはポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂類、ポリ塩化ビニルもしくはポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリスチレン、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリメチルペンテン、ポリアミド(ナイロン−6、ナイロン−66等)、アクリル、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエーテルサルホン、もしくはポリエーテルケトン、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂からなる未延伸フィルム、あるいは、一軸ないし二軸に延伸した延伸フィルムを挙げることができ、また、これらのフィルムは単層あるいは二層以上の複数フィルムであってもよい。 The material constituting the transparent substrate 3 includes polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene terephthalate, polyolefin resins such as cyclic polyolefin, polyethylene, and polypropylene, polyvinyl chloride, and polyvinylidene chloride. Vinyl resin, polystyrene, polyarylate, polycarbonate, polymethylpentene, polyamide (nylon-6, nylon-66, etc.), acrylic, triacetylcellulose (TAC), polyethersulfone, or polyetherketone, polymethylmethacrylate An unstretched film made of a resin such as the above, or a stretched film stretched uniaxially or biaxially, and these films may be a single layer or a plurality of layers of two or more layers. It may be.
透明基材3の厚みは、透明性が満足されれば特に制限されないが、加工性の面からは、10μm程度〜200μm程度の範囲であることが好ましい。厚みが10μm未満であると、透明基材3が柔軟過ぎて、加工する際の張力により伸張やシワが発生しやすく、また、厚みが200μmを超えると、フィルムの可撓性が減少し、各工程での連続巻き取りが困難になる上、透明基材3どうしを複数枚、積層する際の加工性が大幅に劣るといった問題も生じるからである。 The thickness of the transparent substrate 3 is not particularly limited as long as the transparency is satisfied, but is preferably in the range of about 10 μm to 200 μm from the viewpoint of workability. If the thickness is less than 10 μm, the transparent base material 3 is too soft, and is easily stretched or wrinkled by the tension during processing. If the thickness exceeds 200 μm, the flexibility of the film decreases, This is because continuous winding in the process becomes difficult, and there is a problem that workability at the time of laminating a plurality of transparent base materials 3 is greatly deteriorated.
透明基材3の表面の耐擦傷層5を積層する側、もしくはそのほかの層を積層する側は、接着性を向上させるための層の積層、もしくは接着性を向上させるための処理を行ったものであってもよい。 The side on which the scratch-resistant layer 5 on the surface of the transparent substrate 3 is laminated or the side on which other layers are laminated has been subjected to lamination of layers for improving adhesiveness or treatment for improving adhesiveness. It may be.
本発明の耐擦傷層5の厚みは、特に限定するものではないが、1〜60μmであることが好ましい。 The thickness of the scratch-resistant layer 5 of the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 to 60 μm.
耐擦傷層の屈折率は、1.50〜1.65の範囲内であることが好ましい。これにより、色ムラが改善された反射防止フィルタを得ることができる。 The refractive index of the scratch-resistant layer is preferably in the range of 1.50 to 1.65. Thereby, an antireflection filter with improved color unevenness can be obtained.
本発明の耐擦傷層は、自己修復性を有し、少なくともポリカプロラクトン構造を有する化合物を構成成分として含有する組成物を硬化させることにより得られるものである。 The scratch-resistant layer of the present invention is obtained by curing a composition having a self-healing property and containing at least a compound having a polycaprolactone structure as a constituent component.
本発明の耐擦傷層を形成するための、ポリカプロラクトン構造を有する化合物を含有する組成物としては、(1)紫外線、電子線等の放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレートを主成分として含有する放射線硬化型組成物、(2)ポリジメチルシロキサン系共重合体、ポリカプロラクトン及びポリシロキサンを含有する組成物、が使用できる。本発明の耐擦傷層は、熱硬化型樹脂でも、紫外線や電子線等の放射線硬化型樹脂でもよいが、生産効率の観点から放射線硬化型組成物を硬化させることが好ましい。 The composition containing a compound having a polycaprolactone structure for forming the scratch-resistant layer of the present invention includes (1) a main component of radiation curable urethane (meth) acrylate such as ultraviolet rays and electron beams. A radiation curable composition, (2) a composition containing a polydimethylsiloxane copolymer, polycaprolactone and polysiloxane can be used. The scratch-resistant layer of the present invention may be a thermosetting resin or a radiation curable resin such as an ultraviolet ray or an electron beam, but it is preferable to cure the radiation curable composition from the viewpoint of production efficiency.
前記(1)放射線硬化型組成物について詳細に説明する。本発明の放射線硬化型組成物は、例えば、(i)1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)が主成分として含有されている組成物、(ii)ポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数が異なる2種以上の放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)が主成分として含有されている組成物、(iii)放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)及び、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C2)が主成分として含有されている組成物、(iv)1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とカプロラクトン単位の繰り返し数が異なる2種以上のポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C3)が主成分として含有されている組成物、および(v)1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)とヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C4)が主成分として含有されている組成物が有効に使用可能である。 The (1) radiation curable composition will be described in detail. The radiation curable composition of the present invention is synthesized, for example, by reacting (i) an organic isocyanate (A) having a plurality of isocyanate groups in one molecule with a polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B). A composition containing a radiation curable urethane (meth) acrylate (C1) as a main component, and (ii) two or more different caprolactone unit repeating numbers per polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate residue A composition containing as a main component a radiation curable urethane (meth) acrylate (C1), (iii) a radiation curable urethane (meth) acrylate (C1), and a plurality of isocyanate groups in one molecule Organic isocyanate (A) having hydroxyalkyl (meth) acrylate (D) A composition containing a radiation curable urethane (meth) acrylate (C2) synthesized as a main component, (iv) an organic isocyanate having a plurality of isocyanate groups in one molecule (A) And radiation curable urethane (meth) acrylate (C3) synthesized by reacting two or more polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylates (B) having different numbers of repeating caprolactone units. And (v) reacting an organic isocyanate (A) having a plurality of isocyanate groups in one molecule, a polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) and a hydroxyalkyl (meth) acrylate (D). Radiation curable urethane (meta Compositions acrylate (C4) is contained as the main component is effectively usable.
また、前記各放射線硬化型組成物(i)〜(v)は、更に前記ウレタン(メタ)アクリレート(C)と共重合可能な放射線硬化性官能基を有する化合物(E)及び/又は放射線硬化性シリコーングラフトもしくはブロック共重合体(F)を含有させることも好ましい。 Each of the radiation curable compositions (i) to (v) is a compound (E) having a radiation curable functional group copolymerizable with the urethane (meth) acrylate (C) and / or radiation curable. It is also preferable to contain a silicone graft or a block copolymer (F).
前記放射線硬化型組成物(i)について具体的に説明する。 The radiation curable composition (i) will be specifically described.
放射線硬化型組成物(i)は、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)が主成分として含有されている。 The radiation curable composition (i) is synthesized by reacting an organic isocyanate (A) having a plurality of isocyanate groups in one molecule with a polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B). The urethane (meth) acrylate (C1) is contained as a main component.
本発明の有機イソシアネート(A)は、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機化合物であるが、有機イソシアネート1分子中に含まれるイソシアネート基の数は3個以上であることが好ましい。 The organic isocyanate (A) of the present invention is an organic compound having a plurality of isocyanate groups in one molecule, but the number of isocyanate groups contained in one molecule of the organic isocyanate is preferably 3 or more.
1分子中にイソシアネート基を2個有する有機イソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、メチル−2,6−ジイソシアネートヘキサノエート、ノルボルナンジイソシアネートなどのジイソシアネートモノマーが挙げられる。 The organic isocyanate having two isocyanate groups in one molecule includes tolylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate. And diisocyanate monomers such as methyl-2,6-diisocyanate hexanoate and norbornane diisocyanate.
1分子中に3個以上のイソシアネート基を有する有機イソシアネートとしては、ジイソシアネートモノマーをイソシアヌレート変性させた下記一般式(1)で表される化合物、ジイソシアネートモノマーをアダクト変性させた下記一般式(2)で表される化合物、ジイソシアネートモノマーをビウレット変性させた下記一般式(3)で表される化合物、2−イソシアネートエチル−2,6−ジイソシアネートカプロエート、トリアミノノナントリイソシアネートなどのイソシアネートプレポリマーが挙げられる。イソシアヌレート環を有する有機イソシアネートが特に好ましく、これにより、耐熱特性が向上し、耐熱保存時にも光透過性が維持できる。 The organic isocyanate having three or more isocyanate groups in one molecule includes a compound represented by the following general formula (1) obtained by modifying a diisocyanate monomer with isocyanurate, and a general formula (2) represented by the following formula wherein adduct modification is performed on the diisocyanate monomer. An isocyanate prepolymer such as a compound represented by the following general formula (3) obtained by biuret modification of a diisocyanate monomer, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanate caproate, and triaminononane triisocyanate: Can be mentioned. An organic isocyanate having an isocyanurate ring is particularly preferred, whereby heat resistance is improved and light transmittance can be maintained even during heat-resistant storage.
本発明のポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)は、下記一般式(4)で表される化合物であり、放射線硬化性官能基(CH2=)を有している。このポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、特に好ましくは、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートである。
ウレタン(メタ)アクリレート(C1)を主成分とする放射線硬化型組成物とすることで、ウレタン(メタ)アクリレートの性質に基づいて比較的軟質な特性を発現することができる。
The polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) of the present invention is a compound represented by the following general formula (4) and has a radiation curable functional group (CH2 =). Specific examples of this polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate include polycaprolactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate, polycaprolactone-modified hydroxypropyl (meth) acrylate, polycaprolactone-modified hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like. Polycaprolactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate is preferable.
By using a radiation curable composition containing urethane (meth) acrylate (C1) as a main component, relatively soft characteristics can be expressed based on the properties of urethane (meth) acrylate.
前記放射線硬化型組成物(ii)について説明する。但し、放射線硬化型組成物(i)と異なる点でのみ説明する。 The radiation curable composition (ii) will be described. However, only differences from the radiation curable composition (i) will be described.
放射線硬化型組成物(ii)は、ポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数が異なる2種以上の放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)が主成分として含有されている。 The radiation curable composition (ii) contains, as a main component, two or more types of radiation curable urethane (meth) acrylates (C1) having different numbers of repeating caprolactone units per polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate residue. Has been.
前記放射線硬化型組成物に含有されるウレタン(メタ)アクリレート間におけるポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数の平均は、1〜3.5の範囲が好ましい。また同繰り返し数の差は、上限については9以下が好ましく、下限については4以上が好ましい。 The average number of repetitions of caprolactone units per polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate residue between urethane (meth) acrylates contained in the radiation curable composition is preferably in the range of 1 to 3.5. The difference in the number of repetitions is preferably 9 or less for the upper limit and 4 or more for the lower limit.
なお、前記放射線硬化型組成物に含有される各ウレタン(メタ)アクリレートは、前記放射線硬化型組成物(i)の場合と同様、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)とを反応させることによってそれぞれ合成される。 Each urethane (meth) acrylate contained in the radiation curable composition is an organic isocyanate (A) having a plurality of isocyanate groups in one molecule, as in the case of the radiation curable composition (i). And polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) are reacted respectively.
(ii)によれば表面の自己修復機能に基づく耐擦傷性を向上させることができる。 According to (ii), the scratch resistance based on the self-healing function of the surface can be improved.
前記放射線硬化型組成物(iii)について説明する。但し、放射線硬化型組成物(i)と異なる点でのみ説明する。 The radiation curable composition (iii) will be described. However, only differences from the radiation curable composition (i) will be described.
放射線硬化型組成物(iii)は、放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C1)及び、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート(A)とヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)とを反応させることによって合成される放射線硬化性のウレタン(メタ)アクリレート(C2)が主成分として含有されている。 The radiation curable composition (iii) comprises a radiation curable urethane (meth) acrylate (C1), an organic isocyanate (A) having a plurality of isocyanate groups in one molecule, and a hydroxyalkyl (meth) acrylate (D). Radiation curable urethane (meth) acrylate (C2) synthesized by reacting as a main component.
ここで、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、カプロラクトン単位の繰り返し数がゼロの(メタ)アクリレートモノマーと見なすことができる。 Here, the hydroxyalkyl (meth) acrylate can be regarded as a (meth) acrylate monomer having zero repeating caprolactone units.
そうしたとき、上記2種類のウレタン(メタ)アクリレート間における(メタ)アクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数の平均は、1〜3.5の範囲が好ましい。また同繰り返し数の差は、上限については9以下が好ましく、下限については4以上が好ましい。 In such a case, the average number of repetitions of caprolactone units per (meth) acrylate monomer residue between the two types of urethane (meth) acrylates is preferably in the range of 1 to 3.5. The difference in the number of repetitions is preferably 9 or less for the upper limit and 4 or more for the lower limit.
なお、前記ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)は、下記一般式(5)で表される化合物であり、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。 The hydroxyalkyl (meth) acrylate (D) is a compound represented by the following general formula (5), such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like. Can be mentioned.
以上説明した(iii)によれば、表面の自己修復機能に基づく耐擦傷性を向上させることができる。 According to (iii) described above, the scratch resistance based on the self-healing function of the surface can be improved.
前記放射線硬化型組成物(iv)について説明する。但し、放射線硬化型組成物(i)と異なる点でのみ説明する。 The radiation curable composition (iv) will be described. However, only differences from the radiation curable composition (i) will be described.
放射線硬化型組成物(iv)には、カプロラクトン単位の繰り返し数が異なる2種以上のポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)と有機イソシアネート(A)とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート(C3)が主成分として含有されている。 The radiation curable composition (iv) is a urethane (meth) obtained by reacting two or more kinds of polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) having different repeating numbers of caprolactone units and an organic isocyanate (A). Acrylate (C3) is contained as a main component.
カプロラクトン単位の繰り返し数が異なるポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート間における前記繰り返し数の平均は、1〜3.5の範囲が好ましい。また同繰り返し数の差は、上限については9以下が好ましく、下限については4以上が好ましい。 The average number of repeats between polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylates having different numbers of repeats of caprolactone units is preferably in the range of 1 to 3.5. The difference in the number of repetitions is preferably 9 or less for the upper limit and 4 or more for the lower limit.
以上説明した放射線硬化型組成物(iv)によれば、表面の自己修復機能に基づく耐擦傷性を向上させることができる。 According to the radiation curable composition (iv) described above, the scratch resistance based on the self-healing function of the surface can be improved.
前記放射線硬化型組成物(v)について説明する。但し、放射線硬化型組成物(i、iii)と異なる点でのみ説明する。 The radiation curable composition (v) will be described. However, only differences from the radiation curable composition (i, iii) will be described.
硬化型組成物(v)には、ポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)及びヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)と有機イソシアネート(A)とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート(C4)が主成分として含有されている。 In the curable composition (v), a urethane (meth) acrylate obtained by reacting a polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) or hydroxyalkyl (meth) acrylate (D) with an organic isocyanate (A) ( C4) is contained as a main component.
ここで、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートは、カプロラクトン単位の繰り返し数がゼロの(メタ)アクリレートモノマーと見なせば、前記放射線硬化型組成物には、カプロラクトン単位の繰り返し数が異なる2種以上の(メタ)アクリレートモノマーと有機イソシアネートとを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレートが主成分として含有されていると見なすことができる。 Here, if the hydroxyalkyl (meth) acrylate is regarded as a (meth) acrylate monomer having a zero caprolactone unit repetition number, the radiation curable composition contains two or more types of different caprolactone unit repetition numbers ( It can be considered that urethane (meth) acrylate obtained by reacting a (meth) acrylate monomer and an organic isocyanate is contained as a main component.
カプロラクトン単位の繰り返し数が異なる(メタ)アクリレートモノマー間における前記繰り返し数の平均は、1〜3.5の範囲が好ましい。また同繰り返し数の差は、上限については9以下が好ましく、下限については4以上が好ましい。 The average of the number of repetitions among (meth) acrylate monomers having different numbers of repetitions of caprolactone units is preferably in the range of 1 to 3.5. The difference in the number of repetitions is preferably 9 or less for the upper limit and 4 or more for the lower limit.
以上説明した(v)によれば、表面の自己修復機能に基づく耐擦傷性を向上させることができる。 According to (v) described above, the scratch resistance based on the self-healing function of the surface can be improved.
前記(i)〜(v)の放射線硬化型組成物に、放射線硬化性官能基含有化合物(E)及び/又は放射線硬化性シリコーングラフトもしくはブロック共重合体(F)を加えてもよい。 The radiation curable functional group-containing compound (E) and / or the radiation curable silicone graft or block copolymer (F) may be added to the radiation curable compositions (i) to (v).
放射線硬化性官能基含有化合物(E)の例としては、ウレタン(メタ)アクリレート(C)と共重合可能な放射線硬化性官能基を有する化合物であり、代表例として、(メタ)アクリロイル基を有する単官能性又は多官能性のモノマー又はオリゴマーが挙げられる。具体的には、フタル酸モノヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、N―ビニルピロリドン、アクリロイルモルホリン、イソボルニル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、スチレンなどの単官能性のモノマー;ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの二官能性のモノマー;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンの3モルプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンの6モルエチレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールのカプロラクトン付加物のヘキサ(メタ)アクリレートなどの多官能性のモノマー;不飽和ポリエステル、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、アクリル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートなどのオリゴマーが挙げられる。
放射線硬化性官能基含有化合物(E)を加えることにより、放射線硬化型組成物を低粘度化、ハイブリット化することができると共に、樹脂層の透明基材に対する密着性及び耐溶剤性を向上させることができる。
An example of the radiation curable functional group-containing compound (E) is a compound having a radiation curable functional group copolymerizable with urethane (meth) acrylate (C), and has a (meth) acryloyl group as a representative example. Monofunctional or polyfunctional monomers or oligomers may be mentioned. Specifically, monohydroxyethyl (meth) acrylate phthalate, 2-ethoxyhexyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, polycaprolactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, N-vinylpyrrolidone, acryloylmorpholine, isobornyl (meth) Monofunctional monomers such as acrylate, vinyl acetate, styrene; neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanedio Rudi (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate , Difunctional monomers such as dipropylene glycol di (meth) acrylate; trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane 3 mol propylene oxide adduct tri (meth) acrylate , Trimethylolpropane 6-mole ethylene oxide adduct tri (meth) acrylate, glycerin propoxytri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meta Polyfunctional monomers such as acrylate and hexa (meth) acrylate of dipentaerythritol caprolactone adduct; unsaturated polyester, polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, acrylic (meth) acrylate, urethane (meth) Examples thereof include oligomers such as acrylate and epoxy (meth) acrylate.
By adding the radiation curable functional group-containing compound (E), the radiation curable composition can be reduced in viscosity and hybridized, and the adhesion of the resin layer to the transparent substrate and the solvent resistance can be improved. Can do.
本発明における放射線硬化性シリコーングラフト又はブロック共重合体(F)は、ポリジメチルシロキサン部分(グラフト又はブロック)と、放射線硬化性ウレタン(メタ)アクリレート(C)(上記イソシアネートプレポリマー化合物(A)及びポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート(B)を反応させて得られる)と共重合可能な放射線硬化性官能基とを有する化合物であり、グラフト共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。放射線硬化性シリコーングラフトもしくはブロック共重合体(F)により、シリコーン成分を架橋構造中に導入することにより、耐衝撃層の自己修復性がより優れる。 The radiation curable silicone graft or block copolymer (F) in the present invention comprises a polydimethylsiloxane portion (graft or block), a radiation curable urethane (meth) acrylate (C) (the isocyanate prepolymer compound (A) and A compound having a radiation-curable functional group copolymerizable with polycaprolactone-modified hydroxyethyl (meth) acrylate (B)), and may be a graft copolymer or block copolymer. It may be a coalescence. By introducing the silicone component into the crosslinked structure by the radiation curable silicone graft or block copolymer (F), the self-healing property of the impact resistant layer is further improved.
この放射線硬化性シリコーングラフト又はブロック共重合体(F)は、グラフトタイプの反応性シリコーン(f1-1 )又はブロックタイプの反応性シリコーン(f1-2 )と、グリシジル基、イソシアネート基、水酸基、カルボキシル基等の官能基を有するビニル単量体(f2-1,2-2,2-3,2-4 )と、さらに必要に応じて、上記反応性シリコーン(f1-1 及び/又はf1-2 )と共重合可能なその他のビニル単量体(f3)とを共重合するとともに、上記ビニル単量体(f2-1,2-2,2-3,2-4
)の官能基と反応可能であって、放射線硬化性官能基を有する化合物(f4-1,4-2,4-3,4-4 )を付加することにより得られる。
This radiation curable silicone graft or block copolymer (F) comprises a graft type reactive silicone (f1-1) or a block type reactive silicone (f1-2), a glycidyl group, an isocyanate group, a hydroxyl group, and a carboxyl. A vinyl monomer having a functional group such as a group (f2-1,2-2,2-3,2-4) and, if necessary, the reactive silicone (f1-1 and / or f1-2) ) And other vinyl monomers (f3) copolymerizable with the above-mentioned vinyl monomers (f2-1, 2-2, 2-3, 2-4)
And a compound (f4-1, 4-2, 4-3,4-4) having a radiation-curable functional group.
グラフトタイプの反応性シリコーン(f1-1 )としては、例えば、下記式(6)で示される化合物等の、一方の末端に不飽和二重結合を有するものが挙げられる。 Examples of the graft type reactive silicone (f1-1) include those having an unsaturated double bond at one end, such as a compound represented by the following formula (6).
また、ブロックタイプの反応性シリコーン(f1-2
)としては、例えば、下記式(7)で示される化合物等が挙げられる。
) Includes, for example, a compound represented by the following formula (7).
グリシジル基を有するビニル単量体(f2-1 )としては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジルアリルエーテル等が挙げられ、イソシアネート基を有するビニル単量体(f2-2 )としては、例えば、2−イソシアネートエチル(メタ)アクリレート、メタクリロイルイソシアネート、ビニルイソシアネート等が挙げられ、水酸基を有するビニル単量体(f2-3 )としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシヒドロキシプロピルアクリレート等が挙げられ、カルボキシル基を有するビニル単量体(f2-4 )としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸等が挙げられる。 Examples of the vinyl monomer (f2-1) having a glycidyl group include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and glycidyl allyl ether. Examples of the vinyl monomer (f2-2) having an isocyanate group include: Examples include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, methacryloyl isocyanate, vinyl isocyanate, etc. Examples of the vinyl monomer having a hydroxyl group (f2-3) include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxypropyl (meth). Acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxyhydroxypropyl acrylate and the like. Examples of the vinyl monomer having a carboxyl group (f2-4) include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, Examples thereof include maleic acid and maleic anhydride.
上記反応性シリコーン(f1-1 及び/又はf1-2 )と共重合可能なその他のビニル単量体(f3)としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、オクチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレート等の脂肪族又は環式アクリレート又はメタクリレート、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル系単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の脂肪酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン含有単量体、エチレン、プロピレン等のオレフィン類、イソプレン、クロロプレン、ブタジエン等のジエン類などがある。これらのビニル単量体(f3)は、上記ビニル単量体(f2-1,2-2,2-3,2-4 )の官能基と反応性を有しないものである。 Examples of the other vinyl monomer (f3) copolymerizable with the reactive silicone (f1-1 and / or f1-2) include, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n- Butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, octyl acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, stearyl methacrylate, lauryl methacrylate, etc. Aliphatic or cyclic acrylate or methacrylate, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propylene Vinyl ethers such as vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, styrenes such as styrene and α-methylstyrene, nitrile monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile, fatty acid vinyl such as vinyl acetate and vinyl propionate, chloride Examples thereof include halogen-containing monomers such as vinyl, vinylidene chloride, vinyl fluoride, and vinylidene fluoride, olefins such as ethylene and propylene, and dienes such as isoprene, chloroprene, and butadiene. These vinyl monomers (f3) are not reactive with the functional groups of the vinyl monomers (f2-1, 2-2, 2-3, 2-4).
また、グリシジル基と反応可能であって、放射線硬化性官能基を有する化合物(f4-1 )としては、カルボキシル基を有するアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸等が挙げられ、イソシアネート基と反応可能であって、放射線硬化性官能基を有する化合物(f4-2 )としては、水酸基を有する2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のアルコール型、ブトキシヒドロキシアクリレート、フェノキシヒドロキシプロピルアクリレート等のエポキシ型、あるいはジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノ基を有する化合物などが挙げられ、水酸基と反応可能であって、放射線硬化性官能基を有する化合物(f4-3 )としては、2−イソシアネートエチル(メタ)アクリレート、メタクリロイルイソシアネート、ビニルイソシアネート等が挙げられ、カルボキシル基と反応可能であって、放射線硬化性官能基を有する化合物(f4-4 )としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジルアリルエーテル等が挙げられる。なお、以上の例示は本発明を限定するものではない。 Moreover, as a compound (f4-1) which can react with a glycidyl group and has a radiation-curable functional group, acrylic acid having a carboxyl group, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, etc. Examples of the compound (f4-2) capable of reacting with an isocyanate group and having a radiation curable functional group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate having a hydroxyl group, hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- Alcohol types such as hydroxybutyl (meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate, epoxy types such as butoxyhydroxyacrylate and phenoxyhydroxypropyl acrylate, or dimethylaminoethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate Examples of the compound (f4-3) capable of reacting with a hydroxyl group and having a radiation curable functional group include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, methacryloyl isocyanate, vinyl isocyanate. Examples of the compound (f4-4) capable of reacting with a carboxyl group and having a radiation curable functional group include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl allyl ether, and the like. In addition, the above illustration does not limit this invention.
前記各放射線硬化型組成物に光開始剤(G)を加えてもよい。これにより、硬化速度が速まるなど放射線硬化型組成物の硬化特性を向上させることができる。 You may add a photoinitiator (G) to each said radiation-curable composition. Thereby, the curing characteristics of the radiation curable composition, such as an increase in the curing rate, can be improved.
本発明の光開始剤(G)としては、例えば、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、o−ベンゾイルメチルベンゾエート、アセトフェノン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、エチルアントラキノン、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(例えば、チバガイギー株式会社製のイルガキュア184)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(例えば、チバガイギー株式会社製のダロキュア1173)、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(例えば、チバガイギー株式会社製のイルガキュア651)、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、メチルベンジルホルメートなどがある。 Examples of the photoinitiator (G) of the present invention include isopropyl benzoin ether, isobutyl benzoin ether, benzophenone, Michler ketone, o-benzoylmethyl benzoate, acetophenone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, ethyl anthraquinone, p -Dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, p-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (for example, Irgacure 184 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.), 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propane-1 -On (for example, Darocur 1173 manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd.), 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one (for example, Irgacure manufactured by Ciba-Geigy Co., Ltd.) 51), 2-benzyl-2-dimethylamino-l (4-morpholinophenyl) - butanone-1, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) - phenyl phosphine oxide, and the like methylbenzyl formate.
前記活性放射線硬化型組成物に帯電防止剤を加えてもよい。このようにすれば、帯電防止効果を付与することができる。 An antistatic agent may be added to the actinic radiation curable composition. In this way, an antistatic effect can be imparted.
帯電防止剤の例としては、アルキルホスフェートなどのアニオン系帯電防止剤、第4級アンモニウム塩などのカチオン系帯電防止剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどの非イオン系帯電防止剤、リチウム・ナトリウム・カリウムなどのアルカリ金属塩を使用した帯電防止剤などが挙げられる。その中でもリチウム塩を使用した帯電防止剤が好ましい。 Examples of antistatic agents include anionic antistatic agents such as alkyl phosphates, cationic antistatic agents such as quaternary ammonium salts, nonionic antistatic agents such as polyoxyethylene alkyl ethers, lithium, sodium, and potassium. And an antistatic agent using an alkali metal salt. Among these, an antistatic agent using a lithium salt is preferable.
前記放射線硬化型組成物に溶剤、レベリング剤、紫外線吸収剤などを加えてもよい。溶剤の例としては、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、イソブタノールなどのアルコール系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチルなどのエステル系溶剤などが挙げられる。 You may add a solvent, a leveling agent, a ultraviolet absorber, etc. to the said radiation-curable composition. Examples of the solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-butanol and isobutanol, and ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone. Examples of the solvent include ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, and isobutyl acetate.
レベリング剤の例としては、アクリル共重合体やシリコーン系、フッ素系のレベリング剤が挙げられる。紫外線吸収剤の具体例としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シュウ酸アニリド系、トリアジン系及びヒンダードアミン系の紫外線吸収剤が挙げられる。 Examples of leveling agents include acrylic copolymers, silicone-based and fluorine-based leveling agents. Specific examples of the ultraviolet absorber include benzophenone-based, benzotriazole-based, oxalic anilide-based, triazine-based and hindered amine-based ultraviolet absorbers.
有機イソシアネート(A)をポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)やヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)と反応させてウレタン(メタ)アクリレート(C)を合成する反応は、溶剤中で行なってもよい。溶剤の例としては、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤;酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤が挙げられる。また、上記反応は、無溶剤系で行うこともできるし、放射線硬化性官能基を有する化合物、例えばスチレン、イソボルニルアクリレート、アクリロイルモルホリン、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート等の中で行うこともできる。 The reaction of synthesizing urethane (meth) acrylate (C) by reacting organic isocyanate (A) with polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) or hydroxyalkyl (meth) acrylate (D) is carried out in a solvent. Also good. Examples of solvents include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate, isobutyl acetate, and butyl acetate. Can be mentioned. In addition, the above reaction can be performed in a solvent-free system or in a compound having a radiation curable functional group, such as styrene, isobornyl acrylate, acryloyl morpholine, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, or the like. You can also
前記有機イソシアネート(A)とポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレート(B)やヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート(D)とを反応させるにあたっての反応温度は常温〜100℃が好ましく、反応時間は1〜10時間が好ましい。 The reaction temperature for reacting the organic isocyanate (A) with the polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate (B) or hydroxyalkyl (meth) acrylate (D) is preferably from room temperature to 100 ° C., and the reaction time is from 1 to 10 Time is preferred.
有機イソシアネートをポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレートやヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートと反応させてウレタン(メタ)アクリレートを合成する際に、その反応系に触媒や重合禁止剤を加えてもよい。触媒の例としては、ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ジエチルヘキソエート、ジブチル錫サルファイトなどが挙げられる。一方、重合禁止剤の例としては、ハイドロキノンモノメチルエーテルなどが挙げられる。 When synthesizing urethane (meth) acrylate by reacting organic isocyanate with polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate or hydroxyalkyl (meth) acrylate, a catalyst or a polymerization inhibitor may be added to the reaction system. Examples of the catalyst include dibutyltin laurate, dibutyltin diethylhexoate, dibutyltin sulfite and the like. On the other hand, examples of the polymerization inhibitor include hydroquinone monomethyl ether.
有機イソシアネートをポリカプロラクトン変性アルキル(メタ)アクリレートやヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートと反応させてウレタン(メタ)アクリレートを合成する際に、その反応系に長鎖アルキルアルコールを加えて該長鎖アルキルアルコールを有機イソシアネートと反応させるようにしてもよい。こうして得られるウレタン(メタ)アクリレートを含有する放射線線硬化型組成物から樹脂層を形成すれば、表面滑性の向上によって耐擦傷性を向上させることができる。 When synthesizing urethane (meth) acrylate by reacting organic isocyanate with polycaprolactone-modified alkyl (meth) acrylate or hydroxyalkyl (meth) acrylate, a long-chain alkyl alcohol is added to the reaction system, and the long-chain alkyl alcohol is added. You may make it react with organic isocyanate. If the resin layer is formed from the radiation curable composition containing urethane (meth) acrylate thus obtained, the scratch resistance can be improved by improving the surface slipperiness.
前記放射線硬化型組成物に、長鎖アルキル基含有化合物、シリコーン系化合物及びフッ素系化合物のいずれかを加えてもよい。これにより、摩擦係数が少なくなり、表面滑性の向上、自己修復性を向上させることができる。本願発明では、シリコーン化合物を加えることが特に好ましい。 You may add any of a long-chain alkyl group containing compound, a silicone type compound, and a fluorine-type compound to the said radiation-curable composition. Thereby, a friction coefficient decreases, it can improve surface slipperiness and self-repairability. In the present invention, it is particularly preferable to add a silicone compound.
なお、前記長鎖アルキル基含有化合物としては、ポリエーテル変性された長鎖アルキルアルコールが好ましい。ポリエーテル変性された長鎖アルキルアルコールを使用すれば、帯電防止効果を付与することができる。ポリエーテル変性された長鎖アルキルアルコールの例としては、ポリエーテル変性セチルアルコール、ポリエーテル変性ステアリルアルコールなどが挙げられる。 The long-chain alkyl group-containing compound is preferably a polyether-modified long-chain alkyl alcohol. If a polyether-modified long-chain alkyl alcohol is used, an antistatic effect can be imparted. Examples of the polyether-modified long-chain alkyl alcohol include polyether-modified cetyl alcohol and polyether-modified stearyl alcohol.
また、前記長鎖アルキル基含有化合物のアルキル基の炭素数は13〜25であることが好ましい。このアルキル基の炭素数を上記範囲内に設定すれば、自己修復機能に基づく耐擦傷性を向上させることができる。アルキル基の炭素数が13〜25である長鎖アルキル基含有化合物の具体例としては、トリデカノール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、ポリオキシエチレンセチルアルコール、ポリオキシエチレンステアリルアルコール、グリセロールモノステアレートなどの長鎖アルキルアルコール;トリデシル(メタ)アクリレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、ステアロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートなどの放射線硬化性化合物が挙げられる。これらのうち放射線硬化性化合物は、放射線硬化性官能基を有している。 Moreover, it is preferable that carbon number of the alkyl group of the said long-chain alkyl group containing compound is 13-25. If the carbon number of this alkyl group is set within the above range, the scratch resistance based on the self-healing function can be improved. Specific examples of the long-chain alkyl group-containing compound having an alkyl group having 13 to 25 carbon atoms include tridecanol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, behenyl alcohol, polyoxyethylene cetyl alcohol, polyoxyethylene stearyl alcohol, glycerol mono Long chain alkyl alcohols such as stearate; such as tridecyl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, stearoxy polyethylene glycol mono (meth) acrylate A radiation curable compound is mentioned. Among these, the radiation curable compound has a radiation curable functional group.
シリコーン系化合物の具体例としては、ポリジメチルシロキサン、アルキル変性ポリジメチルシロキサン、カルボキシル変性ポリジメチルシロキサン、アミノ変性ポリジメチルシロキサン、エポキシ変性ポリジメチルシロキサン、フッ素変性ポリジメチルシロキサン、(メタ)アクリレート変性ポリジメチルシロキサン(例えば東亞合成株式会社製GUV−235)などが挙げられる。 Specific examples of the silicone compound include polydimethylsiloxane, alkyl-modified polydimethylsiloxane, carboxyl-modified polydimethylsiloxane, amino-modified polydimethylsiloxane, epoxy-modified polydimethylsiloxane, fluorine-modified polydimethylsiloxane, and (meth) acrylate-modified polydimethyl. Examples thereof include siloxane (for example, GUV-235 manufactured by Toagosei Co., Ltd.).
フッ素系化合物の具体例としては、フルオロアルキルカルボン酸塩、フルオロアルキル第四級アンモニウム塩、フルオロアルキルエチレンオキシド付加物などのフルオロアルキル基を有する化合物;ペルフルオロアルキルカルボン酸塩、ペルフルオロアルキル第四級アンモニウム塩、ペルフルオロアルキルエチレンオキシド付加物などのペルフルオロアルキル基を有する化合物;フルオロカーボン基を有する化合物;テトラフルオロエチレン重合体;フッ化ビニリデンとテトラフルオロエチレンの共重合体;フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体;含フッ素(メタ)アクリル酸エステル;含フッ素(メタ)アクリル酸エステルの重合体;含フッ素(メタ)アクリル酸アルキルエステルの重合体;含フッ素(メタ)アクリル酸エステルと他モノマーの共重合体が挙げられる。 Specific examples of the fluorine-based compound include compounds having a fluoroalkyl group such as a fluoroalkyl carboxylate, a fluoroalkyl quaternary ammonium salt, and a fluoroalkylethylene oxide adduct; a perfluoroalkyl carboxylate and a perfluoroalkyl quaternary ammonium salt. A compound having a perfluoroalkyl group such as a perfluoroalkylethylene oxide adduct; a compound having a fluorocarbon group; a tetrafluoroethylene polymer; a copolymer of vinylidene fluoride and tetrafluoroethylene; a copolymer of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene Fluorine-containing (meth) acrylic acid ester; Fluorine-containing (meth) acrylic acid ester polymer; Fluorine-containing (meth) acrylic acid alkyl ester polymer; Fluorine-containing (meth) acrylic acid Copolymers of esters and other monomers.
フッ素系化合物に関してさらに補足すると、含フッ素(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては以下に列挙するものが挙げられる。すなわち、3−ペルフルオロヘキシル−2−ヒドロキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロヘキシル−2−((メタ)アクリロイルオキシ)プロピル=2−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−2−(ヒドロキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロオクチル−2−ヒドロキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロオクチル−2−((メタ)アクリロイルオキシ)プロピル=2−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−2−(ヒドロキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロヘキシル−(1−ヒドロキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロヘキシル−1−((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−2−(ヒドロキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロオクチル−(1−ヒドロキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロオクチル−1−((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2−((メタ)アクリロイルオキシメチル)−2−(ヒドロキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロブチル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロヘキシル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロオクチル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロシクロペンチルメチル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロシクロヘキシルメチル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、3−ペルフルオロシクロヘプチルメチル−2−(メタ)アクリロイルオキシプロピル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロブチル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロヘキシル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロオクチル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロシクロペンチルメチル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、ペルフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、2−ペルフルオロシクロヘキシルメチル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、2−ペルフルオロシクロヘプチルメチル−(1−(メタ)アクリロイルオキシメチル)エチル=2,2−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオナート、(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロペンチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロヘキシル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−トリデカフルオロヘプチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ペンタデカフルオロオクチル、(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロオクチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ノナデカフルオロデシル、(メタ)アクリル酸−3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシル、(メタ)アクリル酸−2−トリフルオロメチル−3,3,3−トリフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−3−トリフルオロメチル−4,4,4−トリフルオロブチル、(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−1−メチル−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチル、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,4−ヘプタフルオロブチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,5−ノナフルオロペンチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6−ウンデカフルオロヘキシルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7−トリデカフルオロヘプチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−ペンタデカフルオロオクチルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ノナデカフルオロデシルエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3−テトラフルオロブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロペンタジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロヘプタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロオクタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロノナンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロデカンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10−オクタデカフルオロウンデカンジオール、ジ(メタ)アクリル酸−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11−エイコサフルオロドデカンジオール等である。 Further supplementing with respect to the fluorine-based compound, specific examples of the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester include those listed below. That is, 3-perfluorohexyl-2-hydroxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorohexyl-2-((meth) acryloyloxy) propyl = 2-((meth) acryloyl Oxymethyl) -2- (hydroxymethyl) propionate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorooctyl-2-((meth) acryloyloxy ) Propyl-2-((meth) acryloyloxymethyl) -2- (hydroxymethyl) propionate, 2-perfluorohexyl- (1-hydroxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2 Perfluorohexyl-1-((meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2-((meth) acryloyloxymethyl) -2- (hydroxymethyl) propionate, 2-perfluorooctyl- (1-hydroxymethyl) ethyl = 2,2 -Bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2-perfluorooctyl-1-((meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2-((meth) acryloyloxymethyl) -2- (hydroxymethyl) propionate, 3- Perfluorobutyl-2- (meth) acryloyloxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorohexyl-2- (meth) acryloyloxypropyl = 2,2-bis ((meth) Acryloyloxy Til) propionate, 3-perfluorooctyl-2- (meth) acryloyloxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorocyclopentylmethyl-2- (meth) acryloyloxypropyl = 2 , 2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorocyclohexylmethyl-2- (meth) acryloyloxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 3-perfluorocycloheptylmethyl 2- (meth) acryloyloxypropyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2-perfluorobutyl- (1- (meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((me T) acryloyloxymethyl) propionate, 2-perfluorohexyl- (1- (meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2-perfluorooctyl- (1- (meta ) Acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2-perfluorocyclopentylmethyl- (1- (meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyl) Oxymethyl) propionate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, 2-perfluorocyclohexylmethyl- (1- (meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propioner 2-perfluorocycloheptylmethyl- (1- (meth) acryloyloxymethyl) ethyl = 2,2-bis ((meth) acryloyloxymethyl) propionate, 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate , (Meth) acrylic acid-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutyl, (meth) acrylic acid -2,2,3,3,4,4,5,5,5-nonafluoropentyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6 Undecafluorohexyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-tridecafluoroheptyl, (meth) acrylic acid-2 , 2,3,3,4,4,5,5,6,6 , 7,8,8,8-pentadecafluorooctyl, (meth) acrylic acid-3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl (Meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-nonadecafluorodecyl, (Meth) acrylic acid-3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecyl, (meth) acrylic acid 2-trifluoromethyl-3,3,3-trifluoropropyl, (meth) acrylic acid-3-trifluoromethyl-4,4,4-trifluorobutyl, (meth) acrylic acid-1-methyl-2 , 2,3,3,3-pentafluoropropyl, 1-methyl-2,2,3,3 (meth) acrylic acid , 4,4,4-heptafluorobutyl, di (meth) acrylic acid-2,2,2-trifluoroethylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,3-pentafluoropropyl Ethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5 , 5,5-nonafluoropentylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-undecafluorohexylethylene glycol, di (meth) ) Acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-tridecafluoroheptylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3 3, 4, 4, 5, 5, 6, , 7,7,8,8,8-pentadecafluorooctylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8 , 8,9,9,10,10,10-nonadecafluorodecylethylene glycol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3-tetrafluorobutanediol, di (meth) acrylic acid-2,2 , 3,3,4,4-hexafluoropentadiol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5-octafluorohexanediol, di (meth) acrylic acid-2 , 2,3,3,4,4,5,5,6,6-decafluoroheptanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 , 7,7-dodecafluorooctanediol, di (meth) acrylic acid-2, , 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluorononanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,4 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluorodecanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6 , 6,7,7,8,8,9,9,10,10-octadecafluoroundecanediol, di (meth) acrylic acid-2,2,3,3,4,4,5,5,6 6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11-eicosafluorododecanediol and the like.
本発明の放射線硬化型組成物を硬化させるには、紫外線又は電子線を照射する。紫外線を照射する場合の照射条件としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いることが好ましく、積算光量が100〜5000mJ/cm2の紫外線を照射することが好ましい。また、電子線を照射する場合の照射条件としては、加速電圧150〜250keVで1〜20Mradの電子線を照射することが好ましい。 In order to cure the radiation curable composition of the present invention, ultraviolet rays or electron beams are irradiated. As irradiation conditions in the case of irradiating with ultraviolet rays, it is preferable to use a mercury lamp, a metal halide lamp, or the like, and it is preferable to irradiate ultraviolet rays having an integrated light quantity of 100 to 5000 mJ / cm 2 . Moreover, as irradiation conditions in the case of irradiating an electron beam, it is preferable to irradiate an electron beam of 1-20 Mrad with an acceleration voltage of 150-250 keV.
上記放射線硬化型樹脂組成物の配合割合は、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート(C1)、放射線硬化性官能基を有する化合物(E)、放射線硬化性シリコーングラフト若しくはブロック共重合体(F)及び光開始剤(G)の配合割合では、固形分比(重量)で20〜99:0〜40:0〜40:0.5〜10であるのが好ましく、特に30〜90:5〜35:5〜35:1〜5であるのが好ましい。 The blending ratio of the radiation curable resin composition is, for example, urethane (meth) acrylate (C1), a compound (E) having a radiation curable functional group, a radiation curable silicone graft or a block copolymer (F), and light. In the mixing ratio of the initiator (G), the solid content ratio (weight) is preferably 20 to 99: 0 to 40: 0 to 40: 0.5 to 10, particularly 30 to 90: 5 to 35: 5. It is preferable that it is -35: 1-5.
前記(2)ポリジメチルシロキサン系共重合体、ポリカプロラクトン及びポリシロキサンを含有する組成物について説明する。ポリカプロラクトン及びポリシロキサンは、各々ポリジメチルシロキサン系共重合体の骨格に導入されていてもよいし、個別に存在していてもよい。 The composition containing the (2) polydimethylsiloxane copolymer, polycaprolactone and polysiloxane will be described. Each of polycaprolactone and polysiloxane may be introduced into the skeleton of the polydimethylsiloxane copolymer, or may exist separately.
本発明におけるポリジメチルシロキサン系共重合体は、ポリジメチルシロキサン部分と、ビニルモノマーの重合体鎖部分とを有する共重合体であり、ブロック共重合体であってもよいし、グラフト共重合体であってもよい。 The polydimethylsiloxane copolymer in the present invention is a copolymer having a polydimethylsiloxane portion and a polymer chain portion of a vinyl monomer, and may be a block copolymer or a graft copolymer. There may be.
ポリジメチルシロキサン系ブロック共重合体の合成は、リビング重合法、高分子開始剤法又は高分子連鎖移動法等によって行うことができるが、工業的には、高分子開始剤法又は高分子連鎖移動法によって行うのが好ましい。 The synthesis of the polydimethylsiloxane block copolymer can be performed by a living polymerization method, a polymer initiator method, a polymer chain transfer method, or the like. It is preferably carried out by the method.
高分子開始剤法では、例えば、
高分子連鎖移動法では、例えば、
一方、ポリジメチルシロキサン系グラフト共重合体については、例えば、
ポリジメチルシロキサンとの共重合体に用いられるビニルモノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、オクチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、シトラコン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジアセトンアクリルアミド等が挙げられる。また、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、アリルアルコール等のOH基を有するビニルモノマーを用いることもできるし、カージュラEとアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸等との反応物を用いることもできる。なお、上記例示は本発明を限定するものではない。 Examples of vinyl monomers used in the copolymer with polydimethylsiloxane include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, octyl acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n -Butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, lauryl methacrylate, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, styrene, α-methyl styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, Vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl Vinyl chloride, vinylidene fluoride, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic acid, acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, N , N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylaminoethyl methacrylate, N, N-diethylaminoethyl methacrylate, diacetone acrylamide and the like. Also, vinyl monomers having an OH group such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, and allyl alcohol can be used. A reaction product with acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid or the like can also be used. In addition, the above illustration does not limit the present invention.
前記組成物(2)におけるポリカプロラクトンとしては、例えば、
本発明におけるポリシロキサンとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトキエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等の加水分解性シリル基を有するシラン化合物の部分加水分解物や、有機溶媒中に無水ケイ酸の微粒子を安定に分散させたオルガノシリカゾル、または該オルガノシリカゾルにラジカル重合性を有する上記シラン化合物を付加させたもの等を使用することができる。なお、上記例示は本発明を限定するものではない。該ポリシロキサンは、得られる組成物に耐熱性、耐汚染性等を付与し、塗膜の表面硬度を向上させるのに重要な役割を果たす。 Examples of the polysiloxane in the present invention include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltoxioxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycol. Sidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxy Hydrolysis of propylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropylmethyldimethoxysilane, etc. A partially hydrolyzed product of a silane compound having a silyl group, an organosilica sol in which silicic anhydride fine particles are stably dispersed in an organic solvent, or the above-mentioned silane compound having radical polymerizability added to the organosilica sol Can be used. In addition, the above illustration does not limit the present invention. The polysiloxane plays an important role in imparting heat resistance, stain resistance and the like to the resulting composition and improving the surface hardness of the coating film.
本発明におけるポリジメチルシロキサン系共重合体は、通常溶液重合によって製造される。この溶液重合では、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソブチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶剤などが単独又は混合溶剤として用いられ、所望により、ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル等の油溶性の重合開始剤が用いられる。上記溶液重合の反応温度は、50〜150 ℃であるのが好ましく、反応時間は、3〜12時間であるのが好ましい。 The polydimethylsiloxane copolymer in the present invention is usually produced by solution polymerization. In this solution polymerization, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate, isobutyl acetate, and butyl acetate, ethanol, isopropanol Alcohol solvents such as butanol and isobutanol are used alone or as a mixed solvent. If desired, oil-soluble polymerization initiators such as benzoyl peroxide, lauryl peroxide, cumene hydroperoxide, and azobisisobutyronitrile are used. Is used. The reaction temperature of the solution polymerization is preferably 50 to 150 ° C., and the reaction time is preferably 3 to 12 hours.
なお、上記ポリジメチルシロキサン系共重合体の骨格中にポリカプロラクトン及び/又はポリシロキサンを導入する場合には、該ポリジメチルシロキサン系共重合体を重合する際に該ポリカプロラクトン及び/又はポリシロキサンを添加して共重合すればよい。 In the case where polycaprolactone and / or polysiloxane is introduced into the skeleton of the polydimethylsiloxane copolymer, the polycaprolactone and / or polysiloxane is added when polymerizing the polydimethylsiloxane copolymer. What is necessary is just to add and copolymerize.
本発明におけるポリジメチルシロキサン系共重合体(ポリカプロラクトン及び/又はポリシロキサンが骨格中に導入されたものを含む。)中のポリジメチルシロキサン部分の量は、1〜30重量%であるのが好ましく、特に1〜20重量%であるのが好ましい。このポリジメチルシロキサン部分は、塗膜表面に潤滑性を与え、摩擦係数を低くすることにより、耐擦傷性を付与する働きを有するが、該ポリジメチルシロキサン部分の量が1重量%未満ではかかる効果が十分に発揮されず、一方、該ポリジメチルシロキサン部分の量が30重量%を超えると、塗膜の耐汚染性が低下する。該ポリジメチルシロキサン部分の分子量は、1000〜30000程度であるのが好ましく、効果的に塗膜表面に配向し、潤滑性を与える分子量としては、特に5000〜20000程度であるのが好ましい。 The amount of the polydimethylsiloxane moiety in the polydimethylsiloxane copolymer (including those in which polycaprolactone and / or polysiloxane is introduced into the skeleton) in the present invention is preferably 1 to 30% by weight. In particular, it is preferably 1 to 20% by weight. This polydimethylsiloxane part has a function of imparting lubricity to the coating film surface and imparting scratch resistance by lowering the coefficient of friction, but if the amount of the polydimethylsiloxane part is less than 1% by weight, such an effect is exerted. On the other hand, if the amount of the polydimethylsiloxane portion exceeds 30% by weight, the stain resistance of the coating film decreases. The molecular weight of the polydimethylsiloxane portion is preferably about 1000 to 30000, and the molecular weight that is effectively oriented on the surface of the coating film and imparts lubricity is particularly preferably about 5000 to 20000.
本発明におけるポリカプロラクトンは、ポリジメチルシロキサン系共重合体の骨格に導入される場合であっても、組成物内で個別に存在する場合(この場合、塗料製造時に外部添加する)であっても、樹脂固形分中5〜50重量%であるのが好ましい。このポリカプロラクトンは、樹脂塗膜に対して高い反撥弾性と良好な密着性を付与し、擦過力が及ぼされると、該擦過力をエネルギー弾性変形により吸収する働きを有するが、該ポリカプロラクトンの量が5重量%未満では、塗膜の耐擦傷性及び耐チッピング性が低下し、一方、該ポリカプロラクトンの量が50重量%を超えると、樹脂塗膜の耐汚染性が低下する。 The polycaprolactone in the present invention may be introduced into the skeleton of the polydimethylsiloxane copolymer, or may be present individually in the composition (in this case, externally added during coating production). It is preferably 5 to 50% by weight in the resin solid content. This polycaprolactone imparts high rebound resilience and good adhesion to the resin coating, and has a function of absorbing the rubbing force by energy elastic deformation when subjected to rubbing force. If the amount is less than 5% by weight, the scratch resistance and chipping resistance of the coating film are lowered. On the other hand, if the amount of the polycaprolactone exceeds 50% by weight, the stain resistance of the resin coating film is lowered.
本発明におけるポリシロキサンは、ポリジメチルシロキサン系共重合体の骨格に導入される場合であっても、組成物内で個別に存在する場合(この場合、塗料製造時に外部添加する)であっても、樹脂固形分中1〜20重量%であるのが好ましい。このポリシロキサンは、樹脂塗膜に対して耐汚染性、耐候性、耐熱性を付与するとともに塗膜の表面硬度を向上させる働きを有するが、該ポリシロキサンの量が1重量%未満ではかかる効果が十分に発揮されず、一方、該ポリシロキサンの量が20重量%を超えると、樹脂塗膜の耐擦傷性が低下する。 The polysiloxane in the present invention may be introduced into the skeleton of the polydimethylsiloxane copolymer, or may be present individually in the composition (in this case, externally added during coating production). The resin solid content is preferably 1 to 20% by weight. This polysiloxane has a function of imparting stain resistance, weather resistance, and heat resistance to the resin coating film and improving the surface hardness of the coating film. However, when the amount of the polysiloxane is less than 1% by weight, such an effect is required. On the other hand, if the amount of the polysiloxane exceeds 20% by weight, the scratch resistance of the resin coating film decreases.
本発明の樹脂組成物(2)を硬化させるには、上記ポリジメチルシロキサン系共重合体(ポリカプロラクトン及び/又はポリシロキサンが骨格中に導入されたものを含む。)をウレタン架橋及び/又はメラミン架橋するのが好ましい。該ポリジメチルシロキサン系共重合体をウレタン架橋するには、OH基を有する該ポリジメチルシロキサン系共重合体に対して、メチレンビス−4−シクロヘキシルイソシアネート、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体等のポリイソシアネート、あるいは上記ポリイソシアネートのブロック型イソシアネート等のウレタン架橋剤を使用することができる。一方、該ポリジメチルシロキサン系共重合体をメラミン架橋するには、アルコキシメチロールメラミン等のメラミン架橋剤を使用することができる。 In order to cure the resin composition (2) of the present invention, the polydimethylsiloxane copolymer (including those in which polycaprolactone and / or polysiloxane is introduced into the skeleton) is urethane-crosslinked and / or melamine. Crosslinking is preferred. In order to urethane-crosslink the polydimethylsiloxane copolymer, methylene bis-4-cyclohexyl isocyanate, trimethylolpropane adduct of tolylene diisocyanate, hexamethylene is used for the polydimethylsiloxane copolymer having an OH group. Polyisocyanates such as diisocyanate trimethylolpropane adduct, isophorone diisocyanate trimethylolpropane adduct, tolylene diisocyanate isocyanurate, hexamethylene diisocyanate isocyanurate, isophorone diisocyanate isocyanurate, hexamethylene diisocyanate biuret Alternatively, a urethane cross-linking agent such as a block type isocyanate of the above polyisocyanate can be used. On the other hand, a melamine cross-linking agent such as alkoxymethylol melamine can be used to melamine cross-link the polydimethylsiloxane copolymer.
本発明の耐擦傷層5は、透明基材3に、前記硬化性組成物から選択した組成物を必要に応じて溶剤に溶解して粘度調整した塗工液を、塗工・硬化して形成する。塗工は、通常のマイヤーバーコーティング、ドクターブレードコーティング、グラビアコーティング、グラビアリバースコーティング、キスリバースコーティング、3本ロールリバースコーティング、スリットリバースダイコーティング、ダイコーティング、もしくはコンマコーティング等の各種コーティングの方式で、1〜60g/m2、好ましくは3〜15g/m2(固形分換算、以下同様に記載する)塗布・溶剤を乾燥する。 The scratch-resistant layer 5 of the present invention is formed by coating and curing a coating liquid prepared by dissolving a composition selected from the curable composition in a solvent as necessary in a transparent substrate 3 and adjusting the viscosity. To do. The coating is a method of various coatings such as normal Meyer bar coating, doctor blade coating, gravure coating, gravure reverse coating, kiss reverse coating, three roll reverse coating, slit reverse die coating, die coating, or comma coating. 1-60 g / m 2 , preferably 3-15 g / m 2 (in terms of solid content, hereinafter the same) coating / solvent is dried.
本発明の反射防止層7は、例えば、いずれも耐擦傷層5側から、(1)高屈折率層、および低屈折率層が順に積層されたもの、(2)高屈折率層、低屈折率層、高屈折率層、および低屈折率層が順に積層されたもの、もしくは(3)中屈折率層、高屈折率層、および低屈折率層が順に積層されたもの等であるが、これら以外のものであってもよい。図1の例は、上記(1)の高屈折率層、および低屈折率層が積層したものに相当しており、(2)および(3)の例では、反射防止膜は、それぞれ、四層および三層の積層構造となる。 In the antireflection layer 7 of the present invention, for example, (1) a high refractive index layer and a low refractive index layer are sequentially laminated from the scratch-resistant layer 5 side, and (2) a high refractive index layer and a low refractive index, respectively. A refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer are sequentially stacked, or (3) a medium refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer are sequentially stacked. Other than these may be used. The example in FIG. 1 corresponds to a layer in which the high refractive index layer and the low refractive index layer in (1) above are laminated. In the examples in (2) and (3), the antireflection film has four layers, respectively. It becomes a laminated structure of layers and three layers.
上記(1)および(2)における高屈折率層、並びに(3)における中屈折率層は、ZnO、TiO2、CeO2、Sb2O5、SnO2、酸化インジウム錫、アンチモンドープの酸化インジウム錫、In2O3、Y2O3、La2O3、Al2O3、HfO2、およびZrO2からなる群より選ばれた素材からなる薄膜、もしくはこれらの素材からなる超微粒子が分散した樹脂膜で構成することができる。 The high refractive index layer in the above (1) and (2) and the medium refractive index layer in (3) are ZnO, TiO 2 , CeO 2 , Sb 2 O 5 , SnO 2 , indium tin oxide, antimony-doped indium oxide. A thin film made of a material selected from the group consisting of tin, In 2 O 3 , Y 2 O 3 , La 2 O 3 , Al 2 O 3 , HfO 2 , and ZrO 2 , or ultrafine particles made of these materials are dispersed. The resin film can be constituted.
上記(1)、(2)、および(3)における低屈折率層は、SiO2からなる薄膜、SiO2ゲル膜、または、フッ素含有の、もしくはフッ素およびケイ素含有の紫外線硬化性樹脂組成物の硬化膜で構成することができる。 (1), (2), and (3) a low refractive index layer in a thin film made of SiO 2, SiO 2 gel film or a fluorine-containing or fluorine and silicon ultraviolet curable resin composition containing It can be composed of a cured film.
上記(3)における高屈折率層は、Fe、Ni、Cr、Ti、Hf、Zn、Zr、Mo、およびTaからなる群より選ばれた金属からなる金属薄膜、もしくはこれらの金属からなる超微粒子が分散した樹脂膜で構成することができる。 The high refractive index layer in (3) is a metal thin film made of a metal selected from the group consisting of Fe, Ni, Cr, Ti, Hf, Zn, Zr, Mo, and Ta, or ultrafine particles made of these metals Can be constituted by a resin film in which is dispersed.
本発明では、耐擦傷層と反射防止層とを、別々に説明したが、耐擦傷層を反射防止膜の一層として用いることもできる。 In the present invention, the scratch-resistant layer and the antireflection layer have been described separately, but the scratch-resistant layer can also be used as one layer of the antireflection film.
本発明の反射防止フィルタは、帯電防止処理されていてもよく、このために導電性を付与してあってもよい。導電性が付与されることにより、帯電による塵埃の付着を防止することができる。導電性の付与は、透明基材3と耐擦傷性層5との間に導電性粒子を含有する導電性層を積層することにより行なえ、必要な導電性の程度によっては、耐擦傷性層5中に導電性粒子を含有させることもできる。 The antireflection filter of the present invention may be subjected to antistatic treatment, and may be given conductivity for this purpose. By imparting electrical conductivity, it is possible to prevent dust from being attached due to charging. Conductivity can be imparted by laminating a conductive layer containing conductive particles between the transparent substrate 3 and the scratch-resistant layer 5, and depending on the required degree of conductivity, the scratch-resistant layer 5 Conductive particles can also be contained therein.
本発明の耐擦傷性反射防止フィルタは、一層で、又は、赤外線吸収機能、電磁波遮蔽機能、色調調整機能、ネオン光遮蔽機能、もしくは防眩機能、のいずれか一種もしくは二種以上の機能を有する層を積層して用いることができる。 The scratch-resistant antireflection filter of the present invention has one or more functions of one layer or an infrared absorption function, an electromagnetic wave shielding function, a color tone adjusting function, a neon light shielding function, or an antiglare function. Layers can be used in a stacked manner.
本発明の反射防止フィルタは種々のディスプレイ、とりわけプラズマディスプレイに適用すると価値が高いが、この適用の際には例えば粘着剤を用いる。粘着剤は、反射防止フィルタを適用対象に貼り付けるため、予め、反射防止フィルタに適用しておくことが好ましく、適宜な粘着剤を用いて構成するほか、市販の両面粘着テープを用いて構成することもできる。なお、プラズマディスプレイに適用する際、プラズマディスプレイの前面ガラスに直接に貼り付けることができる。
(実施例)
The antireflection filter of the present invention is highly valuable when applied to various displays, particularly plasma displays. In this application, for example, an adhesive is used. In order to attach the antireflection filter to the application target, the adhesive is preferably applied in advance to the antireflection filter. In addition to using an appropriate adhesive, the adhesive is configured using a commercially available double-sided adhesive tape. You can also. In addition, when applying to a plasma display, it can affix directly on the front glass of a plasma display.
(Example)
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。なお、以下の各例において「部」は「重量部」を意味する。 Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. In the following examples, “part” means “part by weight”.
(合成例1)
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性タイプ(武田薬品工業株式会社製タケネートD−170N、イソシアネート含有量:21%)50部、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学工業株式会社製プラクセルFA2)90部、及びジブチル錫ラウレート0.02部を混合した。それから室温で30分間保持し、さらに70℃にまで昇温して同温度で5時間保持しウレタンアクリレートを得た。なお、このウレタンアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数は2である。
(Synthesis Example 1)
Hexamethylene diisocyanate isocyanurate-modified type (Takeda Pharmaceutical Co., Ltd. Takenate D-170N, isocyanate content: 21%) 50 parts, polycaprolactone-modified hydroxyethyl acrylate (Daicel Chemical Industries, Ltd. Plaxel FA2) 90 parts, and 0.02 part of dibutyltin laurate was mixed. Then, it was kept at room temperature for 30 minutes, further heated to 70 ° C. and kept at the same temperature for 5 hours to obtain urethane acrylate. The number of repeating caprolactone units per urethane acrylate monomer residue is 2.
(合成例2)
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性タイプ(武田薬品工業株式会社製タケネートD−170N)50部、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学工業株式会社製プラクセルFA1)50.5部、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学工業株式会社製プラクセルFA5)21.4部、及びジブチル錫ラウレート0.02部を混合した。それから室温で30分間保持し、さらに70℃にまで昇温して同温度で5時間保持しウレタンアクリレートの混合物を得た。なお、このウレタンアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数の平均は1.5である。
(Synthesis Example 2)
Hexamethylene diisocyanate isocyanurate modified type (Takenate D-170N, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) 50 parts, polycaprolactone modified hydroxyethyl acrylate (Dacel Chemical Industries, Plaxel FA1) 50.5 parts, polycaprolactone modified hydroxyethyl acrylate (Daicel Chemical Industry Plaxel FA5) 21.4 parts and dibutyltin laurate 0.02 parts were mixed. Then, it was kept at room temperature for 30 minutes, further heated to 70 ° C. and kept at the same temperature for 5 hours to obtain a mixture of urethane acrylate. The average number of repeats of caprolactone units per urethane acrylate monomer residue is 1.5.
(合成例3)
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性タイプ(武田薬品工業株式会社製タケネートD−170N)50部、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学工業株式会社製プラクセルFA5)180部、及びジブチル錫ラウレート0.02部を混合した。それから室温で30分間保持し、さらに70℃にまで昇温して同温度で5時間保持しウレタンアクリレートを得た。なお、このウレタンアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数は5である。
(Synthesis Example 3)
Isocyanurate modified type of hexamethylene diisocyanate (Takenate D-170N manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), 180 parts of polycaprolactone modified hydroxyethyl acrylate (Placcel FA5 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), and 0.02 part of dibutyltin laurate Were mixed. Then, it was kept at room temperature for 30 minutes, further heated to 70 ° C. and kept at the same temperature for 5 hours to obtain urethane acrylate. The number of repeating caprolactone units per urethane acrylate monomer residue is 5.
(合成例4)
ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート変性タイプ(武田薬品工業株式会社製タケネートD−170N)50部、2―ヒドロキシエチルアクリレート(共栄社化学株式会社製ライトエステルHOA)29.4部、及びジブチル錫ラウレート0.02部を混合した。それから室温で30分間保持し、さらに70℃にまで昇温して同温度で5時間保持しウレタンアクリレートを得た。なお、このウレタンアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数は0である。
(Synthesis Example 4)
Isocyanurate modified type of hexamethylene diisocyanate (Takenate D-170N manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), 29.4 parts of 2-hydroxyethyl acrylate (light ester HOA manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and 0.02 of dibutyltin laurate The parts were mixed. Then, it was kept at room temperature for 30 minutes, further heated to 70 ° C. and kept at the same temperature for 5 hours to obtain urethane acrylate. The number of repeating caprolactone units per urethane acrylate monomer residue is zero.
(合成例5)
水酸基価200のポリカプロラクトントリオールを20部、水酸基価540のポリカプロラクトントリオールを80部、光安定剤(旭電化社製MARK LA―77)を0.4部を80℃で2時間加熱溶融下で攪拌し、真空脱泡して基に綱ポリオール組成液を製造した。また、イソシアネート基含有21.4重量%のヌレート変性ヘキサメチレンジイソシアネートを100部、ジブチル錫ラウレート0.003部の成分を攪拌混合して均一なイソシアネート液を製造した。次いで、両駅をNCOインデックスが95になるように重量比を調整しつつ攪拌混合し、重合オーブン中で80℃にて20分加熱して重合を実質的に完結し、ウレタン塗工液を得た。
(Synthesis Example 5)
20 parts of polycaprolactone triol having a hydroxyl value of 200, 80 parts of polycaprolactone triol having a hydroxyl value of 540 and 0.4 parts of a light stabilizer (MARK LA-77 manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.) are heated and melted at 80 ° C. for 2 hours. The mixture was stirred and vacuum degassed to produce a rope polyol composition. Further, 100 parts of an isocyanate group-containing 21.4% by weight of nurate-modified hexamethylene diisocyanate and 0.003 part of dibutyltin laurate were stirred and mixed to produce a uniform isocyanate liquid. Next, the two stations are stirred and mixed while adjusting the weight ratio so that the NCO index is 95, and heated in a polymerization oven at 80 ° C. for 20 minutes to substantially complete the polymerization to obtain a urethane coating solution. It was.
合成例1で得られたウレタンアクリレート100部に光開始剤(チバガイギー社製イルガキュア184)2部を混合し耐擦傷性を付与する放射線硬化型組成物からなる塗料組成物とした。前記塗料組成物をリバースロールコーティング法により、トリアセチルセルロースフィルム(屈折率=1.49)上に膜厚3μm(乾燥時)になるように塗工した。次いで、160Wの紫外線照射装置の下を5m/minのスピードで通過させ、樹脂を硬化させて自己修復性に基づく耐擦傷層(屈折率=1.56)を作製した。次にSi(OC2H5)4を100mol%に対して平均粒径60nmの中空シリカゾルを50重量%添加し、1.0N―HClを触媒に用いた低屈折率コーティング剤を作製した。この低屈折率コーティング剤を得られた反射防止フィルタの耐擦傷層側にマイクログラビア法を用いて低屈折率コーティング剤を膜厚100nm(乾燥時)で塗布し、120℃で1分間乾燥を行うことにより、低屈折率層を形成した(屈折率=1.38)。 100 parts of urethane acrylate obtained in Synthesis Example 1 was mixed with 2 parts of a photoinitiator (Irgacure 184 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) to obtain a coating composition comprising a radiation curable composition that imparted scratch resistance. The coating composition was applied on a triacetyl cellulose film (refractive index = 1.49) by a reverse roll coating method so as to have a film thickness of 3 μm (when dried). Next, it was passed under a 160 W ultraviolet irradiation device at a speed of 5 m / min, and the resin was cured to produce a scratch-resistant layer (refractive index = 1.56) based on self-healing properties. Next, 50% by weight of hollow silica sol having an average particle diameter of 60 nm with respect to 100 mol% of Si (OC2H5) 4 was added to prepare a low refractive index coating agent using 1.0N-HCl as a catalyst. The low refractive index coating agent is applied to the scratch resistant layer side of the antireflective filter from which the low refractive index coating agent is obtained using a micro gravure method so as to have a film thickness of 100 nm (when dried), and dried at 120 ° C. for 1 minute. Thus, a low refractive index layer was formed (refractive index = 1.38).
合成例2で得られたウレタンアクリレートの混合物60部、トリエチレングリコールジアクリレート(共栄社化学株式会社製ライトアクリレート3EG−A)20部、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレート(東亞合成株式会社製M−5400)20部、及び光開始剤(チバガイギー社製イルガキュア184)2部を混合して放射線硬化型組成物を調整した以外は、実施例1と同様にして、自己修復機能に基づく耐擦傷層(屈折率=1.51)を有する反射防止フィルタを得た。なお、この放射線硬化型組成物に含まれるウレタンアクリレートにおけるアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数の平均は1.5であった。この放射線硬化型組成物に含まれるウレタンアクリレート間における前記繰り返し数の差は最大で4である。次に、実施例1と同様に得られた反射防止フィルタの耐擦傷層側にマイクログラビア法を用いて低屈折率コーティング剤を膜厚100nm(乾燥時)で塗布し、120℃で1分間乾燥を行うことにより、低屈折率層を形成した(屈折率=1.38)。 60 parts of a mixture of urethane acrylates obtained in Synthesis Example 2, 20 parts of triethylene glycol diacrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd. Light Acrylate 3EG-A), phthalic acid monohydroxyethyl acrylate (Toagosei Co., Ltd. M-5400) Scratch resistant layer (refractive index based on self-healing function) in the same manner as in Example 1 except that 20 parts and 2 parts of photoinitiator (Irgacure 184 manufactured by Ciba Geigy) were mixed to prepare a radiation curable composition. = 1.51) was obtained. The average number of repetitions of caprolactone units per acrylate monomer residue in the urethane acrylate contained in the radiation curable composition was 1.5. The difference in the number of repetitions between urethane acrylates contained in this radiation curable composition is 4 at the maximum. Next, a low refractive index coating agent was applied with a film thickness of 100 nm (when dried) to the scratch-resistant layer side of the antireflection filter obtained in the same manner as in Example 1 and dried at 120 ° C. for 1 minute. As a result, a low refractive index layer was formed (refractive index = 1.38).
合成例3で得られたウレタンアクリレート51.5部、合成例4で得られたウレタンアクリレート18.5部、トリエチレングリコールジアクリレート(共栄社化学株式会社製ライトアクリレート3EG−A)28部、及び光開始剤(チバガイギー社製イルガキュア184)2部を混合しして放射線硬化型組成物を調整した以外は、実施例1と同様にして、自己修復機能に基づく耐擦傷層(屈折率=1.63)を有する反射防止フィルタを得た。なお、この放射線硬化型組成物に含まれるウレタンアクリレートにおけるアクリレートモノマー残基当たりのカプロラクトン単位の繰り返し数の平均は2.5である。この放射線硬化型組成物に含まれる2種類のウレタンアクリレート間における前記繰り返し数の差は5である。次にSi(OC2H5)4を100mol%に対して、1.0N―HClを触媒に用いた低屈折率コーティング剤を作製した。この低屈折率コーティング剤を得られた反射防止フィルタの耐擦傷層側にマイクログラビア法を用いて低屈折率コーティング剤を膜厚100nm(乾燥時)で塗布し、120℃で1分間乾燥を行うことにより、低屈折率層を形成した(屈折率=1.48)。 51.5 parts of urethane acrylate obtained in Synthesis Example 3, 18.5 parts of urethane acrylate obtained in Synthesis Example 4, 28 parts of triethylene glycol diacrylate (Light Acrylate 3EG-A manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and light A scratch-resistant layer (refractive index = 1.63) based on a self-healing function was prepared in the same manner as in Example 1 except that 2 parts of an initiator (Irgacure 184 manufactured by Ciba Geigy) was mixed to prepare a radiation curable composition. To obtain an antireflection filter having. In addition, the average number of repetitions of caprolactone units per acrylate monomer residue in the urethane acrylate contained in this radiation curable composition is 2.5. The difference in the number of repetitions between the two types of urethane acrylate contained in the radiation curable composition is 5. Next, a low refractive index coating agent using 1.0N-HCl as a catalyst with respect to 100 mol% of Si (OC2H5) 4 was prepared. The low refractive index coating agent is applied to the scratch resistant layer side of the antireflective filter from which the low refractive index coating agent is obtained using a micro gravure method so as to have a film thickness of 100 nm (when dried), and dried at 120 ° C. for 1 minute. Thus, a low refractive index layer was formed (refractive index = 1.48).
実施例1で用いたのと同じトリアセチルセルロースフィルム上に、ATO(アンチモンドープした酸化インジウム・錫)の超微粒子を含む塗料(神東塗料(株)製、ATO超微粒子塗料)を塗布し、帯電防止層(屈折率=1.53)を設けた。次に得られた帯電防止層側に実施例1と同様にして耐擦傷層と低屈折率層を順に積層した。 On the same triacetyl cellulose film as used in Example 1, a paint containing ATO (antimony-doped indium tin oxide) ultrafine particles (manufactured by Shinto Paint Co., Ltd., ATO ultrafine particle paint) was applied. An antistatic layer (refractive index = 1.53) was provided. Next, a scratch-resistant layer and a low refractive index layer were sequentially laminated on the obtained antistatic layer side in the same manner as in Example 1.
実施例1で用いたのと同じトリアセチルセルロースフィルム上に、ATO(アンチモンドープした酸化インジウム・錫)の超微粒子を含む塗料(神東塗料(株)製、ATO超微粒子塗料)を塗布し、帯電防止層(屈折率=1.53)を設けた。次に得られた帯電防止層側に実施例1と同様にして耐擦傷層を作製し、その上に、ZrO2微粒子コーティング液No.1221(ZrO2微粒子100重量部に対し、バインダー(電離放射線硬化型有機ケイ素化合物)0.3重量部よりなるコーティング液:住友大阪セメント(株)製 商品名)を膜厚が57nmになるようにグラビアリバースコートで塗工して設け、電子線を加速電圧175KeVで5Mrad照射して塗膜を硬化させ、中屈折率層(屈折率=1.71)を形成した。作製した中屈折率層重に放射線硬化型樹脂(X−12−2400:商品名、信越化学工業株式会社製)とZrO2超微粒子(No.926:商品名、住友大阪セメント製)とを重量比2:1に配合した液状樹脂組成物を7μm/dryになるようにグラビアリバースコートにより塗工し、電子線を加速電圧175KeVで5Mrad照射して塗膜を硬化させ、高屈折率層(屈折率=1.88)を形成した。更に作製した高屈折率層上に低屈折率層を実施例1と同様にして作製した。 On the same triacetyl cellulose film as used in Example 1, a paint containing ATO (antimony-doped indium tin oxide) ultrafine particles (manufactured by Shinto Paint Co., Ltd., ATO ultrafine particle paint) was applied. An antistatic layer (refractive index = 1.53) was provided. Next, an anti-scratch layer was prepared in the same manner as in Example 1 on the obtained antistatic layer side, and the ZrO 2 fine particle coating solution No. 1221 (coating liquid consisting of 0.3 parts by weight of binder (ionizing radiation curable organosilicon compound) with respect to 100 parts by weight of ZrO 2 fine particles: trade name, manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.) so that the film thickness becomes 57 nm. The coating was applied by gravure reverse coating, and an electron beam was irradiated at an acceleration voltage of 175 KeV for 5 Mrad to cure the coating film to form a medium refractive index layer (refractive index = 1.71). A weight of radiation curable resin (X-12-2400: trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and ZrO 2 ultrafine particles (No. 926: trade name, manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.) are weighted on the produced medium refractive index layer weight. A liquid resin composition blended at a ratio of 2: 1 was applied by gravure reverse coating so as to be 7 μm / dry, and an electron beam was irradiated at an acceleration voltage of 175 KeV for 5 Mrad to cure the coating film. Ratio = 1.88). Further, a low refractive index layer was produced in the same manner as in Example 1 on the produced high refractive index layer.
耐擦傷層として合成例5で得られたウレタン樹脂(屈折率=1.68)を用いた以外は、実施例1と同様に実施し、反射防止フィルタを得た。
(比較例1)
An antireflection filter was obtained in the same manner as in Example 1 except that the urethane resin (refractive index = 1.68) obtained in Synthesis Example 5 was used as the scratch-resistant layer.
(Comparative Example 1)
耐擦傷層の樹脂として、ポリエステルアクリレートとポリウレンアクリレートの混合物(EXG:商品名:大日精化製)から成る樹脂組成物100重量部に対して、熱可塑性樹脂としてポリメタクリル酸メチルアクリレートを37重量部配合したものを用いた耐擦傷層(屈折率=1.48)を用いた以外は、実施例1と同様にして低屈折率層を作製し、ハードコート層に基づく耐擦傷層を有する反射防止フィルタを得た。 As a resin for the scratch-resistant layer, 37 parts by weight of polymethyl methacrylate as a thermoplastic resin with respect to 100 parts by weight of a resin composition composed of a mixture of polyester acrylate and polyurene acrylate (EXG: trade name: manufactured by Dainichi Seika) A low refractive index layer was produced in the same manner as in Example 1 except that a scratch-resistant layer (refractive index = 1.48) using a partially blended material was used, and a reflective layer having a scratch-resistant layer based on a hard coat layer. A prevention filter was obtained.
(評価)
実施例及び比較例においてそれぞれ得られたフィルタについて評価を行った。結果を図3に示す。実施例1〜5の反射防止フィルタは、何れも良好な性能であった。また、実施例6の反射防止フィルタは、少し色ムラがあった。また、比較例1の反射防止フィルタは、耐屈曲性において満足できるものでなかった。
(Evaluation)
The filters obtained in the examples and comparative examples were evaluated. The results are shown in FIG. All of the antireflection filters of Examples 1 to 5 had good performance. Further, the antireflection filter of Example 6 had a slight color unevenness. Further, the antireflection filter of Comparative Example 1 was not satisfactory in bending resistance.
[評価方法]
・視感反射率:JIS−Z8701に準拠して分光光度計(品番:UV−3100PC、会社名:島津製作所)にて測定した。
・耐屈曲性(加工性):作製した反射防止フィルタを直径2.5cmの円筒に巻き付けたときに、フィルタにクラックやワレなどの破損が生じないものを○、破損が生じるものを×とした。
・耐擦傷性:作製した防眩フィルタ上を#0000のスチールウールを使って、500グラムの荷重で往復20回ラビングした跡のヘイズ変化量(%)を測定した。ヘイズ変化量1%未満を○、1%以上を×とした。
・色ムラ:目視にて色ムラが認識できない場合は○、認識できる場合は×とした。
・屈折率:エリプソメーター(品番:UVISELTM,会社名:JOBIN YVON)にて測定した。
[Evaluation methods]
Luminous reflectance: Measured with a spectrophotometer (product number: UV-3100PC, company name: Shimadzu Corporation) in accordance with JIS-Z8701.
-Bending resistance (workability): When the produced antireflection filter is wound around a cylinder with a diameter of 2.5 cm, the filter does not cause breakage such as cracks or cracks. .
Scratch resistance: The amount of change in haze (%) of a rubbing rubbing 20 times with a load of 500 grams was measured using # 0000 steel wool on the produced anti-glare filter. A haze change of less than 1% was evaluated as ◯, and 1% or more as x.
-Color unevenness: When the color unevenness could not be recognized visually, it was evaluated as ◯, and when it could be recognized as x.
Refractive index: Measured with an ellipsometer (product number: UVISELTM, company name: JOBIN YVON).
1………反射防止フィルタ
3………透明基材
5………耐擦傷層
7a、7b………反射防止膜
DESCRIPTION OF
Claims (7)
A display in which the antireflection filter according to any one of claims 1 to 6 is disposed on the observation side of the display.
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