JP2006160802A - Stain resistance-imparting agent, cured product and article - Google Patents

Stain resistance-imparting agent, cured product and article Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stain resistance-imparting agent having excellent hardness and scratch resistance, a cured product and an article by using the imparting agent. <P>SOLUTION: The stain resistance-imparting agent contains an organic inorganic complex comprising fine inorganic oxide particles (B) and an organic polymer (A) bonding to the fine inorganic oxide particles through O-Si-R- (R expresses a 2-10C straight chain or branched alkylene group) bonds. The organic polymer (A) has a stain resistance-imparting group and a group independent of the stain resistance-imparting group and polymerizable by irradiating with active energy rays. A 5μm thick film formed by applying the organic inorganic complex on a PET base having 100 μm thickness and irradiating with active energy rays to polymerize the complex has ≥F pencil hardness and ≥80° contact angle to water. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、優れた硬度と耐傷つき性を有する耐汚染性付与剤ならびに該付与剤を用いた硬化物および物品に関する。特に、薄膜でも充分な性能を有する塗膜を与える耐汚染性付与剤等に関する。   The present invention relates to a stain resistance imparting agent having excellent hardness and scratch resistance, and a cured product and an article using the imparting agent. In particular, the present invention relates to a stain resistance imparting agent that provides a coating film having sufficient performance even in a thin film.

プラスチック製品、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体(ABS)、メチルメタクリレートスチレン共重合体(MS樹脂)、アクリロニトリルスチレン共重合体(AS樹脂)などのスチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、トリアセチルセルロースなどの酢酸セルロース等の樹脂素材は、その軽量性、易加工性、耐衝撃性などが特に優れているので、容器、自動車のインストルメントパネルや外板、窓材、屋根材、包装材、各種ハウジング材、光ディスク基板、プラスチックレンズ、液晶デイスプレイやプラズマデイスプレイ、プロジェクションTVなどの表示機器の基材等、種々の用途に用いられている。   Plastic products such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS), methyl methacrylate styrene copolymer (MS resin), acrylonitrile styrene copolymer (AS resin), etc. Resin materials such as styrene-based resin, vinyl chloride-based resin, and cellulose acetate such as triacetyl cellulose are particularly excellent in lightness, ease of processing, and impact resistance. It is used for various applications such as plates, window materials, roofing materials, packaging materials, various housing materials, optical disk substrates, plastic lenses, liquid crystal displays, plasma displays, and substrates of display devices such as projection TVs.

しかしながら、これらプラスチック製品は表面硬度が低いため傷つきやすく、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタレートのような透明な樹脂においては、その樹脂が持つ本来の透明性または外観が著しく損なわれるという欠点がある。そのため、耐摩耗性を必要とする分野でのプラスチック製品の使用を困難なものとしている。
かかる状況下、プラスチック製品の表面に耐摩耗性を付与する活性エネルギー線硬化性ハードコート材料(被覆材)が求められている。しかしながら、市販されている活性エネルギー線硬化性ハードコート材料の硬化層は収縮が大きく、そりが生じ、剥がれたり、亀裂を生じたりするため、厚く塗布することが困難であり、結果として達成しうる硬度や耐傷つき性には限界があった。
However, since these plastic products have low surface hardness, they are easily damaged, and transparent resins such as polycarbonate and polyethylene terephthalate have a drawback that the original transparency or appearance of the resin is significantly impaired. This makes it difficult to use plastic products in fields that require wear resistance.
Under such circumstances, there is a need for an active energy ray-curable hard coat material (coating material) that imparts wear resistance to the surface of a plastic product. However, since the cured layer of the commercially available active energy ray-curable hard coat material has a large shrinkage, warpage, peeling or cracking, it is difficult to apply a thick layer, which can be achieved as a result. There were limits to hardness and scratch resistance.

このような問題を解決するために、最近、従来の方法を凌駕する硬度・耐摩耗性を実現するような活性エネルギー線硬化性コーテイング剤が種々提案されている。たとえば、特許文献1に記載されているように、コート剤を2層以上コートし、その最外層にポリシラザンのような無機系であって被膜形成性を有するコート剤を用いることにより、耐摩耗性が大幅に向上することが示されている(特許文献1)。しかし、該コート剤は無機系のため、厚膜化が困難であり、2層以上の塗布することが実質的に必要となるため、生産性が悪いという問題がある。   In order to solve such problems, various active energy ray-curable coating agents have recently been proposed that realize hardness and wear resistance that surpass conventional methods. For example, as described in Patent Document 1, two or more coating agents are coated, and the outermost layer is formed of an inorganic coating material such as polysilazane and having a film-forming property. Has been shown to improve significantly (Patent Document 1). However, since the coating agent is inorganic, it is difficult to increase the thickness of the coating agent, and it is substantially necessary to apply two or more layers.

他方、弾性率の異なるコーテイング剤を2層以上コートすることにより、硬度、耐摩耗性の向上を図る試みがなされている。例えば、特許文献2には1層目のコーテイング剤の弾性率より2層目のコーテイング剤の弾性率を大きくすることにより、硬度の高いコート膜が得られると記載されている(特許文献2)。また、特許文献3には1層目のコーテイング剤の弾性率を2層目のコーテイング剤の弾性率より大きくなるように設定することにより、硬度の高いコート膜が得られると記載されている(特許文献3)。しかしながら、いずれも、コート膜の合計厚みが10μm以上になってしまうとともに、2層以上塗布することになるため生産性も悪い。
さらに、特許文献4には、1層目にメタクリル系重合体を塗布し、2層目にコロイダルシリカと特定シリケートの加水分解縮合物からなるオルガノシロキサン樹脂を硬化した塗膜層を積層することにより、コート膜の合計厚みを10μm以下とし、かつ、優れた耐摩耗性を実現できると記載されている。しかしながら、2層以上の塗布になる点は変わりがない(特許文献4)。
On the other hand, attempts have been made to improve hardness and wear resistance by coating two or more coating agents having different elastic moduli. For example, Patent Document 2 describes that a coating film having high hardness can be obtained by making the elastic modulus of the second layer coating agent larger than that of the first layer coating agent (Patent Document 2). . Patent Document 3 describes that a coating film having high hardness can be obtained by setting the elastic modulus of the first layer coating agent to be larger than the elastic modulus of the second layer coating agent ( Patent Document 3). However, in both cases, the total thickness of the coating film becomes 10 μm or more, and two or more layers are applied, so that productivity is poor.
Furthermore, in Patent Document 4, a methacrylic polymer is applied to the first layer, and a coating layer obtained by curing an organosiloxane resin composed of a hydrolytic condensate of colloidal silica and a specific silicate is laminated on the second layer. In addition, it is described that the total thickness of the coat film is 10 μm or less and that excellent wear resistance can be realized. However, there is no change in the application of two or more layers (Patent Document 4).

一方、単層塗布でも優れた硬度・耐摩耗性を実現しうるようなコート剤も検討さされている。以前より、コロイダルシリカと多官能アクリレート類の組成物、ならびに、コロイダルシリカと特定シリケートの加水分解・縮合組成物およびこれと多官能アクリレート、エポキシ樹脂若しくはフェノキシ樹脂等との硬化性樹脂組成物、または、これとアクリル樹脂等のポリマーとの組成物等が、有機・無機複合コーテイング剤として広く検討されてきている。しかしながら、これらは、硬度や耐摩耗性レベルが十分でなかったり、コート液の安定性に乏しかったり、硬化膜の環境耐性(耐湿性、耐熱性等)が不十分である等の問題があった。これらに比べると、特許文献5や特許文献6に記載されているような、多官能アクリレートとコロイダルシリカを反応させた化合物をベースとする活性エネルギー線硬化性コーテイング剤は、従来の有機・無機複合コーテイング剤に比べ単層塗布でも硬度や耐摩耗性には優れている。しかしながら、耐汚染性や耐候性が低く、また、薄膜塗布時には充分な表面硬化が得られず、本来発現されるべき物性を発現することが難しかった(特許文献5、6)。   On the other hand, coating agents that can realize excellent hardness and wear resistance even with single-layer coating have been studied. Compositions of colloidal silica and polyfunctional acrylates, and hydrolyzing / condensation compositions of colloidal silica and specific silicates, and curable resin compositions of these with polyfunctional acrylates, epoxy resins or phenoxy resins, or the like A composition of this and a polymer such as an acrylic resin has been widely studied as an organic / inorganic composite coating agent. However, these have problems such as insufficient hardness and wear resistance level, poor stability of the coating liquid, and insufficient environmental resistance (humidity resistance, heat resistance, etc.) of the cured film. . Compared with these, the active energy ray-curable coating agent based on a compound obtained by reacting a polyfunctional acrylate and colloidal silica as described in Patent Documents 5 and 6 is a conventional organic / inorganic composite. Compared to the coating agent, even with single-layer coating, the hardness and wear resistance are excellent. However, the stain resistance and weather resistance are low, and sufficient surface hardening cannot be obtained at the time of coating a thin film, making it difficult to express the physical properties that should be originally expressed (Patent Documents 5 and 6).

また、例えば、特許文献7に示されるように、低収縮化を図るために、ポリマー化したUV硬化性樹脂を用いる方法も提案されている(特許文献7)。しかしながら、硬化収縮は大幅に低減されるものの、より低収縮化が必要な用途や一層の高硬度・耐傷つき性が求められる用途への適用には限界があった。また、酸素による硬化阻害を受けやすく、特に薄膜(例えば、膜厚2μm以下)での硬化には問題があり、さらに、薄膜ではなくとも表面部分の硬化度が低く、物性の耐久性に問題が多かった。   For example, as shown in Patent Document 7, a method using a polymerized UV curable resin has also been proposed in order to reduce shrinkage (Patent Document 7). However, although curing shrinkage is greatly reduced, there is a limit to application to applications that require lower shrinkage and applications that require higher hardness and scratch resistance. In addition, it is susceptible to curing inhibition by oxygen, and in particular, there is a problem with curing with a thin film (for example, a film thickness of 2 μm or less). There were many.

さらに、一層の低収縮化を図るため、または表面の硬化度を上げるため、(ポリマー化した)UV硬化性樹脂としてカチオン重合可能な樹脂を用いる方法(例えば特許文献8等)、カチオン重合可能な低分子量有機成分を結合したコロイダルシリカを用いる方法(例えば特許文献9等)、これらの成分を通常のラジカル重合性UV硬化性樹脂(有機、有機・無機ハイブリッドの両方を含む)と併用する方法(例えば特許文献10、特許文献11、特許文献12、特許文献13等)が提案されている。低収縮化、高膜厚化、あるいは表面の硬化度アップには特徴があるものの、依然として一層の高硬度・耐傷つき性が求められる用途への適用には制約があった。また、耐汚染性や耐候性の付与にはまだまだ問題が多い。   Furthermore, in order to further reduce shrinkage or increase the degree of curing of the surface, a method using a cationically polymerizable resin as a (polymerized) UV curable resin (for example, Patent Document 8), cationic polymerization is possible. A method using colloidal silica bonded with a low molecular weight organic component (for example, Patent Document 9), a method using these components together with a normal radical polymerizable UV curable resin (including both organic and organic / inorganic hybrids) ( For example, Patent Literature 10, Patent Literature 11, Patent Literature 12, Patent Literature 13 and the like have been proposed. Although there is a feature in reducing shrinkage, increasing film thickness, or increasing the degree of hardening of the surface, there are still limitations in application to applications that require higher hardness and scratch resistance. Further, there are still many problems in imparting contamination resistance and weather resistance.

ところで、耐汚染性コート剤に関しては、多くの例がある(例えば、特定のフッ素含有重合体またはシリコーン含有重合体から得られる被膜(特許文献14、特許文献15、特許文献16、特許文献17、特許文献18等)。しかしながら、その性能の耐久性、特に耐傷つき時の防汚耐久性に問題があった。
このような問題を解決する方法として、本願発明者は側鎖にアクリル基とポリシロキサン基を含み、必要に応じ含フッ素アルキル基も含むような共重合体を必須成分として含有する活性エネルギー線硬化性組成物を種々検討してきた(例えば、特許文献19、特許文献20、特許文献21等)。さらに、例えば特許文献22には、フッ素やポリシロキサン基を有し、アクリル基を同時に含有する共重合体を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が耐汚染性、高硬度・耐傷つき性のバランスに優れた硬化膜を形成すると記載されている。
これらの組成物から得られる塗膜の耐汚染性、耐久性は比較的良好ではあるが、耐汚染性に関する要求レベルが近年高くなり、特に、最近開発された青色レーザーで書き込み・消去を行なう次世代型光ディスク、カーナビやPDAや携帯電話のタッチパネルデイスプレイ、液晶テレビやプラズマTVのような大画面フラットパネルTVデイスプレイの用途等では、性能的に充分とは言えなくなってきた。これは、このような耐汚染性付与共重合体自体は、硬度が比較的低く、かつ硬化性も高くないことによる。
特にこのような用途では、薄膜で塗工することが多く、このような場合の物性・耐汚染性の耐久性については特に問題が多かった。
By the way, there are many examples of stain-resistant coating agents (for example, coating films obtained from specific fluorine-containing polymers or silicone-containing polymers (Patent Document 14, Patent Document 15, Patent Document 16, Patent Document 17, However, there has been a problem in the durability of the performance, particularly the antifouling durability when scratched.
As a method for solving such a problem, the present inventor has an active energy ray curing containing a copolymer containing an acrylic group and a polysiloxane group in the side chain, and optionally containing a fluorine-containing alkyl group as an essential component. Various compositions have been studied (for example, Patent Document 19, Patent Document 20, Patent Document 21, etc.). Further, for example, in Patent Document 22, an active energy ray-curable resin composition containing a copolymer having a fluorine or polysiloxane group and simultaneously containing an acrylic group has a balance of stain resistance, high hardness and scratch resistance. It is described that an excellent cured film is formed.
Although the stain resistance and durability of the coating films obtained from these compositions are relatively good, the level of demand for stain resistance has increased in recent years, and in particular, writing and erasing with the recently developed blue laser For use in next-generation optical discs, touch screen displays for car navigation systems, PDAs and mobile phones, large screen flat panel TV displays such as liquid crystal televisions and plasma TVs, etc., it has not been sufficient in performance. This is because such a stain-resistant copolymer itself has a relatively low hardness and is not high in curability.
In particular, in such applications, coating is often performed with a thin film, and in such a case, there are many problems with respect to durability of physical properties and stain resistance.

特開平11−309814号公報JP-A-11-309814 特開2000−52472号公報JP 2000-52472 A 特開2000−214791号公報JP 2000-214791 A 特開2000−219845号公報JP 2000-21845 A 特開平5−287215号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-287215 特開平9−100111号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-100111 特開10−316864号公報JP 10-316864 A 特開2001−40205号公報JP 2001-40205 A 特開2002−53659号公報JP 2002-53659 A 特開平9−278935号公報JP-A-9-278935 特開2002−128887号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-128887 特開2002−322430号公報JP 2002-322430 A 特開2003−147017号公報JP 2003-147017 A 特開平10−279834号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-279834 特開2002−37827号公報JP 2002-37827 A 特開2002−241146号公報JP 2002-241146 A 特開2003−165928号公報JP 2003-165828 A 特開2003−313385号公報JP 2003-313385 A 特開2000−80169号公報JP 2000-80169 A 特開2001−98188号公報JP 2001-98188 A 特開2002−194084号公報JP 2002-194084 A 特開2003−335984号公報JP 2003-335984 A

本発明は上記課題を解決することを目的としたものであって、薄膜でも、高硬度化および耐摩耗性付与が可能であり、かつ、優れた耐汚染性および該耐汚染性の耐久性を付与することが可能な耐汚染性付与剤等を提供する。
さらに、必要に応じ、これらの性能を維持したまま耐候性を付与したり、より卓越した薄膜・表面硬化性を付与することも可能な耐汚染性付与剤等を提供することである。
The present invention is intended to solve the above-described problems, and it is possible to increase hardness and impart wear resistance even with a thin film, and to provide excellent contamination resistance and durability of the contamination resistance. Provided is a stain resistance imparting agent that can be imparted.
Furthermore, it is to provide a stain resistance imparting agent or the like that can impart weather resistance while maintaining these performances, and can impart more excellent thin film and surface curability as required.

上記課題の下、本発明者が鋭意検討を行なった結果、下記手段により、上記課題を解決しうることを見出した。   As a result of intensive studies by the inventor under the above problems, it has been found that the above problems can be solved by the following means.

(1)コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している有機ポリマー(A)とを有する有機無機複合体を含み、前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有し、かつ、該有機無機複合体を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することにより形成される厚み5μmの膜は、鉛筆硬度がF以上であり、水に対する接触角が80度以上である、耐汚染性付与剤。
(1−1)前記無機酸化物微粒子(B)には、さらに、(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)が−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(1)に記載の耐汚染性付与剤。
(2)前記耐汚染性付与基がオルガノ(ポリ)シロキサン基、有機フッ素化合物基および炭素数12以上の直鎖アルキル基からなる群の少なくとも1種の基である(1)に記載の耐汚染性付与剤。
(2−1)前記耐汚染性付与基がパーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、ポリシロキサン基および炭素数12以上の直鎖アルキル基からなる群の少なくとも1種である、(1)に記載の耐汚染性付与剤。
(3)前記活性エネルギー線を照射して重合可能な基は、光カチオン重合可能な基である(1)または(2)に記載の耐汚染性付与剤。
(4)前記光カチオン重合可能な基は、エポキシ基および/またはオキセタン基である(3)に記載の耐汚染性付与剤。
(5)前記活性エネルギー線を照射して重合可能な基は、光ラジカル重合可能な基である(1)または(2)に記載の耐汚染性付与剤。
(6)前記光ラジカル重合可能な基は、(メタ)アクリロイル基である(5)に記載の耐汚染性付与剤。
(7)カチオン重合性光開始剤(C)を含む(1)〜(6)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(8)ラジカル重合性光開始剤(D)を含む(1)〜(7)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(1) Inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). And an organic-inorganic composite having an organic polymer (A) bonded through the organic polymer (A), wherein the organic polymer (A) is independent of the antifouling group and the antifouling group. A thickness formed by applying an active energy ray and polymerizing the organic-inorganic composite on a PET substrate having a thickness of 100 μm and irradiating the active energy ray. The 5 μm film has a pencil hardness of F or higher and a contact angle with respect to water of 80 degrees or higher.
(1-1) In the inorganic oxide fine particles (B), an organic component (A ′) having a (meth) acryloyl group further has an —O—Si—R— bond (R is a carbon number of 2 to 10). (It represents a linear or branched alkylene group.) The antifouling agent according to (1), which is bonded via
(2) The contamination resistance according to (1), wherein the stain resistance imparting group is at least one group selected from the group consisting of an organo (poly) siloxane group, an organic fluorine compound group, and a linear alkyl group having 12 or more carbon atoms. Sex imparting agent.
(2-1) The stain resistance-imparting group is at least one member selected from the group consisting of a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, a polysiloxane group, and a linear alkyl group having 12 or more carbon atoms. Antifouling imparting agent.
(3) The antifouling agent according to (1) or (2), wherein the group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays is a group capable of photocationic polymerization.
(4) The antifouling agent according to (3), wherein the photocationically polymerizable group is an epoxy group and / or an oxetane group.
(5) The antifouling agent according to (1) or (2), wherein the group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays is a group capable of photoradical polymerization.
(6) The antifouling agent according to (5), wherein the radically polymerizable group is a (meth) acryloyl group.
(7) The stain resistance imparting agent according to any one of (1) to (6), comprising a cationically polymerizable photoinitiator (C).
(8) The stain resistance imparting agent according to any one of (1) to (7), which contains a radical polymerizable photoinitiator (D).

(9)さらに、ラジカル重合性の有機(メタ)アクリレート化合物および/またはラジカル重合性の有機(メタ)アクリルアミド化合物(E)、ラジカル重合性基を有するポリマー(F)、有機エポキシ化合物(G)ならびに有機オキセタン化合物(H)からなる群の少なくとも1種を含有する(1)〜(8)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(10)さらに、紫外線吸収剤(I)、ヒンダードアミン系光安定剤(J)、帯電防止剤(K)、すべり性付与剤(L)、防曇付与剤(M)および剥離性付与剤(N)からなる群の少なくとも1種を含有する(1)〜(9)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(9) Further, a radical polymerizable organic (meth) acrylate compound and / or a radical polymerizable organic (meth) acrylamide compound (E), a polymer (F) having a radical polymerizable group, an organic epoxy compound (G), and The antifouling agent according to any one of (1) to (8), which contains at least one member selected from the group consisting of organic oxetane compounds (H).
(10) Furthermore, ultraviolet absorber (I), hindered amine light stabilizer (J), antistatic agent (K), slipperiness imparting agent (L), antifogging imparting agent (M) and peelability imparting agent (N The antifouling agent according to any one of (1) to (9), which contains at least one member selected from the group consisting of:

(11)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(1)〜(10)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(11−1)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を側鎖に有する数平均分子量1000以上の有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(1)〜(10)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(11−2)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する数平均分子量1000以下の有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(1)〜(10)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(12)(1)〜(11)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤を活性エネルギー線を照射して重合させてなる硬化物。
(13)(1)〜(11)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤を、活性エネルギー線を照射して重合させてなる膜を表面に有する物品。
(13−1)前記膜の厚さが2μm以下である(13)に記載の物品。
(13−2)前記膜の厚さが5μm以上である(13)に記載の物品。
(13−3)前記膜は、該膜の表面から3nmの厚さの位置における耐汚染性付与基の含有量が、前記膜全体の耐汚染性付与基の平均含有量の3倍以上である(13)に記載の物品。
(14)前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜の表面から3nmの厚さの位置における耐汚染性付与基の含有量が、前記膜全体の耐汚染性付与基の平均含有量の3倍以上となる、(1)〜(11)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(15)前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜は、通常酸素濃度雰囲気下で硬化した後、耐摩耗性が25.0以下、かつ反り量が1mm以下となる、(1)〜(11)および(14)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(16)前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜のヘイズ値は、1.5%以下である(1)〜(11)、(14)および(15)のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。
(17)コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している有機ポリマー(A)とを有する有機無機複合体を含み、前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有する、組成物。
(18)前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基含有ラジカル重合性モノマー(A−1)1〜40重量%と、活性エネルギー線を照射して重合可能な基を主鎖および/または側鎖に導入可能なラジカル重合性モノマー(A−2)1〜60重量%と、前記モノマー(A−1)および前記モノマー(A−2)と重合可能なラジカル重合性モノマー(A−3)0〜80重量%とを重合してなる、(17)に記載の組成物。
(19)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(17)または(18)に記載の組成物。
(19−1)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を側鎖に有する数平均分子量1000以上の有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(17)または(18)に記載の組成物。
(19−2)さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する数平均分子量1000以下の有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、(17)または(18)に記載の組成物。
(20)コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合しており、かつ、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有する、有機無機複合体。
(11) Further, inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched group having 2 to 10 carbon atoms). An organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a (meth) acryloyl group bonded via an alkylene group). Contaminant imparting agent.
(11-1) Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bonds (where R is a straight chain having 2 to 10 carbon atoms) An organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a number average molecular weight of 1000 or more having a (meth) acryloyl group in the side chain bonded via a branched alkylene group), (1) The stain resistance imparting agent according to any one of to (10).
(11-2) Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bonds (where R is a straight chain having 2 to 10 carbon atoms) (1) to (10) including an organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a number average molecular weight of 1000 or less having a (meth) acryloyl group bonded via a branched alkylene group. ) The stain resistance imparting agent according to any one of the above.
(12) A cured product obtained by polymerizing the stain resistance imparting agent according to any one of (1) to (11) by irradiation with active energy rays.
(13) An article having on its surface a film formed by polymerizing the antifouling agent according to any one of (1) to (11) by irradiation with active energy rays.
(13-1) The article according to (13), wherein the thickness of the film is 2 μm or less.
(13-2) The article according to (13), wherein the thickness of the film is 5 μm or more.
(13-3) In the film, the content of the stain resistance-imparting group at a position 3 nm thick from the surface of the film is at least three times the average content of the contamination-resistance imparting group in the entire film. The article according to (13).
(14) When the antifouling agent is applied on a PET substrate having a thickness of 100 μm and polymerized by irradiation with active energy rays, a film having a thickness of 3 nm is formed from the surface of the film. The antifouling agent according to any one of (1) to (11), wherein the content of the antifouling group at the position is at least three times the average content of the antifouling group in the entire film. .
(15) When the stain resistance imparting agent is applied onto a 100 μm thick PET base material and polymerized by irradiation with active energy rays, the film is usually in an oxygen concentration atmosphere. After curing, the stain resistance imparting agent according to any one of (1) to (11) and (14), wherein the abrasion resistance is 25.0 or less and the warpage amount is 1 mm or less.
(16) When the antifouling property-imparting agent is applied onto a PET substrate having a thickness of 100 μm and polymerized by irradiation with active energy rays, the film has a haze value of 1.5 μm. % Of the stain resistance imparting agent according to any one of (1) to (11), (14) and (15).
(17) Inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). And an organic-inorganic composite having an organic polymer (A) bonded through the organic polymer (A), wherein the organic polymer (A) is independent of the antifouling group and the antifouling group. A composition having a group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays.
(18) The organic polymer (A) includes a contamination-resistant group-containing radical polymerizable monomer (A-1) 1 to 40% by weight, a group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays, and / or 1 to 60% by weight of a radically polymerizable monomer (A-2) that can be introduced into a side chain, and a radically polymerizable monomer (A-3) that can be polymerized with the monomer (A-1) and the monomer (A-2). The composition according to (17), wherein 0 to 80% by weight is polymerized.
(19) Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched group having 2 to 10 carbon atoms). The composition according to (17) or (18), comprising an organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a (meth) acryloyl group bonded via an alkylene group.
(19-1) Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bonds (where R is a straight chain having 2 to 10 carbon atoms) An organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a number average molecular weight of 1000 or more having a (meth) acryloyl group in the side chain bonded via a branched alkylene group), (17) Or the composition as described in (18).
(19-2) Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bond (where R is a straight chain having 2 to 10 carbon atoms or An organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a number average molecular weight of 1000 or less having a (meth) acryloyl group bonded via a branched alkylene group), (17) or (18 ).
(20) Inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). An organic-inorganic composite having a stain resistance imparting group and a group capable of being polymerized by irradiation with an active energy ray independently of the stain resistance imparting group.

本発明の耐汚染性付与剤は、重合の停止反応の違いから酸素阻害を受けにくいため、不飽和結合の付加重合に比べて低収縮であるため、薄膜化および厚膜化の両方が可能になった。
そして、本発明の耐汚染性付与剤は、物品等の表面に薄く塗布して硬化させた薄膜であっても、該物品等が優れた硬化性、耐傷つき性、透明性、耐汚染性を有することとなった。さらに、それらの性能の耐久性をも高めることも可能になった。
このため、幅広い分野(タッチパネル、デイスプレイ、携帯電話筐体、自動車透明部保護、農ビ(ハウス)透明部保護、光ディスク(DVD)表面保護など幅広い用途に好適に使用することが可能になった。
一方、本発明の耐汚染性付与剤を物品等の表面に厚く塗布して硬化させた場合には、卓越した硬度を兼備することも可能となった。この結果、より幅広い用途で好適に使用することも可能となった。
加えて、本発明の耐汚染性付与剤は、通常のハードコート剤(特に耐汚染性付与ハードコート剤)が密着しにくい、特定のポリオレフィン系基材や、アクリル系基材、フッ素樹脂系基材にも優れた密着性を有するという利点を有する。
特に、耐汚染性付与剤に、光カチオン重合可能な基を採用することにより、薄膜でも優れた硬化性が得られ、硬度の上昇、耐汚染性、およびその耐久性の改良といった効果が得られる。また、耐汚染性付与剤に、光ラジカル重合可能な基を採用することにより、特に薄膜硬化性に優れた開始剤や酸素阻害を比較的受け難い開始剤を用いた場合には、光カチオン重合可能な基を採用する場合と同様に、薄膜でも優れた硬化性が得られ、硬度の上昇、耐汚染性、およびその耐久性の改良といった効果が得られる。
Since the stain resistance imparting agent of the present invention is less susceptible to oxygen inhibition due to the difference in polymerization termination reaction, it has a lower shrinkage than the addition polymerization of unsaturated bonds, so that both thinning and thickening are possible. became.
And the stain resistance imparting agent of the present invention has excellent curability, scratch resistance, transparency, and stain resistance even if the film is thinly applied to the surface of the article and cured. I decided to have it. Furthermore, it has become possible to enhance the durability of those performances.
For this reason, it can be suitably used in a wide range of applications (touch panel, display, mobile phone casing, automobile transparent part protection, agricultural (house) transparent part protection, optical disk (DVD) surface protection, etc.).
On the other hand, when the stain resistance-imparting agent of the present invention is thickly applied to the surface of an article or the like and cured, it is possible to combine excellent hardness. As a result, it can be suitably used in a wider range of applications.
In addition, the stain resistance-imparting agent of the present invention is a specific polyolefin-based substrate, acrylic-based substrate, fluororesin-based group, which is hard to adhere to a normal hard coat agent (particularly a stain-resistance imparting hard coat agent). The material also has the advantage of having excellent adhesion.
In particular, by adopting a cationically polymerizable group as a stain resistance imparting agent, excellent curability can be obtained even in a thin film, and effects such as an increase in hardness, stain resistance, and improvement in durability can be obtained. . In addition, by adopting a radical radical polymerizable group as a stain resistance imparting agent, photocation polymerization is particularly effective when an initiator excellent in thin film curability or an initiator relatively less susceptible to oxygen inhibition is used. As in the case of adopting possible groups, excellent curability can be obtained even in a thin film, and effects such as an increase in hardness, stain resistance, and improvement in durability can be obtained.

以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
また、本発明でいう重合には、特に断わらない限り、いわゆる共重合も含む趣旨である。従って、重合体には、共重合体も含まれる。
本発明でいう室温とは、その実験などを行っている場所の温度をいい、例えば、15〜30℃の温度、より好ましくは20〜25℃を意味する。また、通常酸素濃度とは、18〜22%、より好ましくは19〜21%を意味する。
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. In the present specification, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value.
The polymerization referred to in the present invention includes so-called copolymerization unless otherwise specified. Accordingly, the polymer includes a copolymer.
The room temperature referred to in the present invention refers to the temperature of the place where the experiment or the like is performed, for example, a temperature of 15 to 30 ° C., more preferably 20 to 25 ° C. The normal oxygen concentration means 18 to 22%, more preferably 19 to 21%.

本発明の耐汚染性付与剤は、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、有機ポリマー(A)が−O−Si−R−結合(好ましくは、−O−Si−R−S−結合)(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している有機無機複合体(A)(B)(以下、(A)(B)複合体と呼ぶことがある)を含む。さらに、有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有する。以下、これらについて詳細に説明する。   In the stain resistance imparting agent of the present invention, the inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica and the organic polymer (A) are —O—Si—R— bonds (preferably —O—Si—R). -S-bond) (R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms) (A) (B) (hereinafter referred to as (A) (B ) May be referred to as a complex). Furthermore, the organic polymer (A) has a stain resistance imparting group and a group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays independently of the stain resistance imparting group. Hereinafter, these will be described in detail.

(A)有機ポリマー
本発明の有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と活性エネルギー線を照射して重合が可能な基とを有する。
ここで、活性エネルギー線とは、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等が好ましい例として挙げられる。従って、本発明の「活性エネルギー線を照射して重合」とは、光ラジカル重合、光カチオン重合等が挙げられる。
本発明の(A)有機ポリマーは、例えば、耐汚染性付与基を有するラジカル重合性モノマー(以下、(A−1)と呼ぶことがある)と、活性エネルギー線を照射して重合が可能な基を有するラジカル重合性モノマー(以下、(A−2)と呼ぶことがある)を重合させて得られるポリマーや、これらのモノマーと上記(A−1)および(A−2)とラジカル共重合できるラジカル重合性モノマー(A−3)(以下、(A−3)と呼ぶことがある)とを重合させて得られるポリマーを好ましく採用できる。
以下、これらのモノマーについて説明する。
(A) Organic polymer The organic polymer (A) of the present invention has a stain resistance imparting group and a group capable of being polymerized by irradiation with an active energy ray.
Here, preferable examples of the active energy rays include ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. Accordingly, “polymerization by irradiation with active energy rays” in the present invention includes photoradical polymerization and photocationic polymerization.
The organic polymer (A) of the present invention can be polymerized by, for example, irradiating an active energy ray with a radical polymerizable monomer having a stain resistance imparting group (hereinafter sometimes referred to as (A-1)). A polymer obtained by polymerizing a radically polymerizable monomer having a group (hereinafter sometimes referred to as (A-2)), or a radical copolymerization of these monomers with the above (A-1) and (A-2) A polymer obtained by polymerizing a polymerizable radical polymerizable monomer (A-3) (hereinafter sometimes referred to as (A-3)) can be preferably employed.
Hereinafter, these monomers will be described.

(A−1)耐汚染性付与基を有するラジカル重合性モノマー
耐汚染性付与基としては、好ましくは、オルガノ(ポリ)シロキサン基、有機フッ素化合物基および炭素数12以上の直鎖アルキル基からなる群の少なくとも1種であり、より好ましくは、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、ポリシロキサン基、炭素数12以上の直鎖アルキル基が挙げられる。これらは、一種類のみでもよいし、複数種類を含んでいてもよい。
(A−1)の具体例としては、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、パーフルオロデシルエチルメタクリレート、ペンタフルオロエチルメタクリレート、メトキシエチルパーフルオロエチレンエチルアクリレート、ジメルカプトプロピルポリジメチルシロキサン、ポリジメチルシロキシリルプロピルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ミリスチルアクリレート、ミリスチルメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ベヘニルアクリレート、ベヘニルメタクリレート等が好ましい。もちろんこれらに限定されるものではない。
(A−1)における耐汚染性付与基は、側鎖および/または主鎖に設けられており、好ましくは側鎖である。但し、ポリジメチルシロキサン構造を有する場合に主鎖に設けられている方が好ましい場合もある。
(A-1) Radical polymerizable monomer having stain resistance imparting group The stain resistance imparting group is preferably composed of an organo (poly) siloxane group, an organic fluorine compound group, and a linear alkyl group having 12 or more carbon atoms. It is at least one member of the group, and more preferably a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, a polysiloxane group, or a linear alkyl group having 12 or more carbon atoms. These may be only one type or may include a plurality of types.
Specific examples of (A-1) include perfluorooctylethyl methacrylate, perfluorodecylethyl methacrylate, pentafluoroethyl methacrylate, methoxyethyl perfluoroethylene ethyl acrylate, dimercaptopropylpolydimethylsiloxane, polydimethylsiloxysilylpropyl methacrylate, Lauryl acrylate, lauryl methacrylate, myristyl acrylate, myristyl methacrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, behenyl acrylate, behenyl methacrylate and the like are preferable. Of course, it is not limited to these.
The antifouling group in (A-1) is provided on the side chain and / or the main chain, and is preferably a side chain. However, when it has a polydimethylsiloxane structure, it may be preferable that it is provided in the main chain.

(A−2)活性エネルギー線を照射して重合が可能な基を有するラジカル重合性モノマー
本発明でいう活性エネルギー線を照射して重合とは、光によって重合されるものであれば特に定めるものではないが、好ましくは、光カチオン重合が可能な基または光ラジカル重合が可能な基である。
(A−2−1)光カチオン重合が可能な基
光カチオン重合が可能な基としては、例えば、開環重合性基、特に、エポキシ基またはオキセタン基が好ましい例として挙げられる。これらは、一種類のみでもよいし、複数種類を含んでいてもよい。(A−2−1)は、より好ましくは、エポキシ基および/またはオキセタン基を側鎖に有するアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミド等のラジカル重合性モノマーである。(A−2−1)の具体例としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、1−メチルオキサタニルオキシメチルアクリレート、1−メチルオキセタニルオキシメチルメタクリアミド等が好ましい。もちろんこれらに限定されるものではない。
(A−2−1)における光カチオン重合が可能な基は、側鎖および/または主鎖に設けられており、好ましくは側鎖である。
(A-2) Radical polymerizable monomer having a group capable of being polymerized by irradiating active energy rays. Polymerization by irradiating active energy rays as used in the present invention is particularly defined as long as it is polymerized by light. However, it is preferably a group capable of photocationic polymerization or a group capable of photoradical polymerization.
(A-2-1) Group capable of photocationic polymerization As a group capable of photocationic polymerization, for example, a ring-opening polymerizable group, in particular, an epoxy group or an oxetane group is preferable. These may be only one type or may include a plurality of types. (A-2-1) is more preferably a radically polymerizable monomer such as an acrylic ester, methacrylic ester, acrylamide or methacrylamide having an epoxy group and / or an oxetane group in the side chain. Specific examples of (A-2-1) include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl. Methyl methacrylate, 1-methyloxatanyloxymethyl acrylate, 1-methyloxetanyloxymethyl methacrylate and the like are preferable. Of course, it is not limited to these.
The group capable of photocationic polymerization in (A-2-1) is provided in the side chain and / or the main chain, and is preferably a side chain.

(A−2−2)光ラジカル重合が可能な基は、例えば、下記の方法により導入される。
(1)開環重合性基を側鎖に有するラジカル重合性モノマーをラジカル重合した後、アクリル酸やメタクリル酸のようなラジカル重合性基を有するカルボン酸類と、開環重合性基との開環付加反応で導入する方法;
ここで、開環重合性基を側鎖に有するラジカル重合性モノマーとしては、エポキシ基またはオキセタン基を側鎖に有するアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミド類を挙げることができる。具体的には、上記(A−2−1)に例示したものを挙げることができる。
(2)OH基のような、イソシアネート基と容易に反応し得る官能基を側鎖に有するラジカル重合性モノマーをラジカル重合の後、NCO基とラジカル重合性官能基を同時に有するような化合物を反応させて導入する方法;
ここで、OH基を側鎖に有するラジカル重合性モノマーとしては、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)アクリレート等を例示することができるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
また、NCO基とラジカル重合性官能基を同時に有する化合物としては、β−イソシアネートエチル(メタ)アクリレート(メタアクリレートはカレンズMOIの商品名で昭和電工より入手可能)、または、OH基を有する(メタ)アクリレート類と、ジイソシアネート(例えばイソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トルエンジイソシアナート(TDI)等)の一方のNCO基とをウレタン結合で接続した化合物等を例示することができる。
(A-2-2) The group capable of radical photopolymerization is introduced, for example, by the following method.
(1) After radical polymerization of a radically polymerizable monomer having a ring-opening polymerizable group in the side chain, ring opening of the carboxylic acid having a radically polymerizable group such as acrylic acid or methacrylic acid and the ring-opening polymerizable group Introducing by addition reaction;
Here, examples of the radical polymerizable monomer having a ring-opening polymerizable group in the side chain include acrylic acid ester, methacrylic acid ester, acrylamide, and methacrylamide having an epoxy group or oxetane group in the side chain. Specific examples include those exemplified in the above (A-2-1).
(2) After radical polymerization of a radical polymerizable monomer having a functional group that can easily react with an isocyanate group, such as an OH group, in a side chain, a compound having an NCO group and a radical polymerizable functional group is reacted. How to introduce;
Here, examples of the radical polymerizable monomer having an OH group in the side chain include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate and the like. Is not to be done.
In addition, as a compound having an NCO group and a radical polymerizable functional group at the same time, β-isocyanate ethyl (meth) acrylate (methacrylate is available from Showa Denko under the trade name of Karenz MOI) or an OH group (meta ) A compound in which acrylates and one NCO group of diisocyanate (for example, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate (MDI), toluene diisocyanate (TDI), etc.) are connected by a urethane bond can be exemplified. .

(A−3)共重合可能なラジカル重合性モノマー
上記(A−1)および(A−2)と共重合可能なラジカル重合性モノマー(以下、(A−3)と呼ぶことがある)としては、好ましくは、エポキシ基との反応性が低く、生成ポリマーの安定性を低下させないもの、または骨格が剛直で、硬度を下げないものである。(A−3)は、より好ましくは、炭素数1〜4のアルキル基、シクロアルキル基を側鎖に有する、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミド等、または炭素数1〜4のアルキル基若しくはアルケニル基で置換されていてもよいスチレン類、等のラジカル重合性モノマーである。具体的には、スチレンおよびその低級(炭素数1〜4の)アルキル基またはアルケニル基置換誘導体、炭素数1〜8のアルキル(メタ)アクリレート、アルキル(メタ)アクリルアミド、炭素数5〜20の(ポリ)シクロアルキル側鎖を有するシクロアルキル(メタ)アクリレート、ならびに、(メタ)アクリルアミド類等が好ましい。
(A-3) Copolymerizable radical polymerizable monomer The radical polymerizable monomer copolymerizable with the above (A-1) and (A-2) (hereinafter sometimes referred to as (A-3)) Preferably, it has a low reactivity with the epoxy group and does not decrease the stability of the produced polymer, or has a rigid skeleton and does not decrease the hardness. (A-3) is more preferably an acrylic acid ester, methacrylic acid ester, acrylamide, methacrylamide, or the like having a C 1-4 alkyl group or a cycloalkyl group in the side chain, or a C 1-4 carbon atom. It is a radically polymerizable monomer such as styrenes which may be substituted with an alkyl group or an alkenyl group. Specifically, styrene and its lower (1 to 4 carbon) alkyl group or alkenyl group-substituted derivatives, alkyl (meth) acrylates having 1 to 8 carbon atoms, alkyl (meth) acrylamides, (5 to 20 carbon atoms ( Preference is given to cycloalkyl (meth) acrylates having a poly) cycloalkyl side chain, (meth) acrylamides and the like.

共重合に際し、均一性を向上させるために好ましい溶媒を反応系の均一性が損なわれない範囲で加えてもよい。このような溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)等のケトン系溶媒、エタノールやメタノール、イソプロピルアルコール(IPA)、イソブタノール等アルコール系溶媒、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル系溶媒、酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、2−エトキシエチルアセタート等のエステル系溶媒、トルエン等の芳香族炭化水素溶媒および水が好ましい例として挙げられる。   In the copolymerization, a preferable solvent may be added to the extent that the uniformity of the reaction system is not impaired in order to improve the uniformity. Examples of such solvents include ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone (MEK), alcohol solvents such as ethanol and methanol, isopropyl alcohol (IPA) and isobutanol, ether solvents such as ethylene glycol dimethyl ether and propylene glycol monomethyl ether, Preferred examples include ester solvents such as ethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate and 2-ethoxyethyl acetate, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene, and water.

重合成分と溶媒の混合・溶解方法には特に制限はないが、例えば、混合後、一定時間以内(好ましくは3時間以内)にラジカル重合開始剤を添加し、重合を開始させるのが好ましい。該ラジカル重合開始剤としては、一般にラジカル重合に用いられる公知の開始剤を用いることができ、ベンゾイルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキシド等の有機過酸化物、2,2’−アゾビスブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物が好ましい例として挙げられる。
重合液中のモノマー類(ラジカル重合開始剤も含む)の総和濃度は、好ましくは10〜60重量%であり、重合開始剤は、好ましくは単量体混合物に対し、0.1〜10重量%、より好ましくは、0.2〜2重量%使用される。
好ましい重合温度は用いるラジカル重合開始剤により異なるが、重合温度は20〜150℃、重合時間は1〜72時間である。
The method for mixing and dissolving the polymerization component and the solvent is not particularly limited. For example, it is preferable to start the polymerization by adding a radical polymerization initiator within a certain time (preferably within 3 hours) after mixing. As the radical polymerization initiator, known initiators generally used for radical polymerization can be used, and organic peroxides such as benzoyl peroxide and di-t-butyl peroxide, 2,2′-azobisbutyl Preferred examples include azo compounds such as rhonitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), and 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile).
The total concentration of the monomers (including the radical polymerization initiator) in the polymerization solution is preferably 10 to 60% by weight, and the polymerization initiator is preferably 0.1 to 10% by weight based on the monomer mixture. More preferably, 0.2 to 2% by weight is used.
The preferred polymerization temperature varies depending on the radical polymerization initiator used, but the polymerization temperature is 20 to 150 ° C., and the polymerization time is 1 to 72 hours.

それぞれの成分は以下の範囲で含有されるのが好ましい。
(A−1):1〜40重量%、より好ましくは、1〜30重量%
(A−2):1〜60重量%、より好ましくは、5〜50重量%
(A−3):0〜80重量%、より好ましくは、10〜80重量%
(但し、(A−1)〜(A−3)の総和は100重量%以内である)
(A−1)成分を40重量%以下とすることにより、耐汚染性と硬度の両方をより効果的に保つことができる。一方、1重量%以上とすることにより、より良好な耐汚染性を保つことができる。
(A−2)成分を60重量%以上としても、十分な硬度は得られるがそれ以上顕著な向上が認められない。一方、1重量%以上とすることにより、活性エネルギー線による硬度アップの効果発現がより顕著となり好ましい。
Each component is preferably contained in the following range.
(A-1): 1 to 40% by weight, more preferably 1 to 30% by weight
(A-2): 1 to 60% by weight, more preferably 5 to 50% by weight
(A-3): 0 to 80% by weight, more preferably 10 to 80% by weight
(However, the sum of (A-1) to (A-3) is within 100% by weight)
(A-1) By making a component into 40 weight% or less, both stain resistance and hardness can be maintained more effectively. On the other hand, by setting it to 1% by weight or more, better contamination resistance can be maintained.
Even when the component (A-2) is 60% by weight or more, sufficient hardness is obtained, but no significant improvement is observed. On the other hand, when the content is 1% by weight or more, the effect of increasing the hardness by the active energy ray becomes more remarkable, which is preferable.

有機無機複合体(A)(B)の製法
本発明で採用する有機無機複合体(A)(B)の製造には、例えば、メルカプト基を有するシランカップリング剤(B−1)を用いて製造することができる。より詳しくは、以下の2つの方法が好ましい方法として考えられる。
(1)(A)の重合時に、まずメルカプト基を有するシランカップリング剤(B−1)の存在下で、無機酸化物微粒子(B)を加水分解・縮合し、この縮合物の存在下で、(A)の重合を行い、(B)に−O−Si−R−結合を介して(A)が結合した有機無機複合体とする。
(2)メルカプト基を有するシランカップリング剤の存在下で(A)の重合を行い、(A)の片末端にアルコキシシリル基を導入する。次いでこのポリマーと無機酸化物微粒子とを加水分解・縮合し、(B)に−O−Si−R−結合を介して(A)が結合した有機無機複合体とする。
Production method of organic-inorganic composite (A) (B) For the production of organic-inorganic composite (A) (B) employed in the present invention, for example, a silane coupling agent (B-1) having a mercapto group is used. Can be manufactured. More specifically, the following two methods are considered as preferable methods.
(1) During the polymerization of (A), the inorganic oxide fine particles (B) are first hydrolyzed and condensed in the presence of a silane coupling agent (B-1) having a mercapto group, and in the presence of this condensate. , (A) is polymerized to obtain an organic-inorganic composite in which (A) is bonded to (B) via an —O—Si—R— bond.
(2) Polymerization of (A) is carried out in the presence of a silane coupling agent having a mercapto group, and an alkoxysilyl group is introduced into one end of (A). Next, the polymer and inorganic oxide fine particles are hydrolyzed and condensed to obtain an organic-inorganic composite in which (A) is bonded to (B) via an —O—Si—R— bond.

(B−1)メルカプト基を有するシランカップリング剤
メルカプト基を有するシランカップリング剤としては、例えば、トリメトキシシリルプロピルメルカプタン(信越化学製、KBM803、および、東レダウコーニングシリコン製、SH6062など)などを例示することができる。
(B-1) Silane coupling agent having a mercapto group Examples of the silane coupling agent having a mercapto group include trimethoxysilylpropyl mercaptan (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803, and Toray Dow Corning Silicon Co., Ltd., SH6062). Can be illustrated.

(B−2)無機酸化物微粒子
無機酸化物微粒子(B−2)としては、本発明の趣旨を逸脱しない限り特に制限されないが、珪素、アルミニウム、ジルコニウム、チタニウム、亜鉛、鉛、ゲルマニウム、インジウム、スズ、アンチモン、セリウム、リチウムの酸化物またはこれらの複合酸化物が好ましく、具体的には、珪素の酸化物(シリカ)、アルミニウムの酸化物(アルミナ)、珪素−アルミニウムの複合酸化物、ジルコニウムの酸化物(ジルコニア)、チタニウムの酸化物(チタニア)、酸化亜鉛、酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、インジウム−錫複合酸化物(ITO)、酸化セリウム、シリカ−酸化リチウムの複合酸化物等を主成分とするものを挙げることができる。この中でも、シリカ(コロイダルシリカ)を主成分とするものが特に好ましい。
なお、例えば、「コロイダルシリカを主成分とする」とは、コロイダルシリカのみから構成されていることも含む趣旨である。
(B-2) Inorganic oxide fine particles The inorganic oxide fine particles (B-2) are not particularly limited as long as they do not depart from the spirit of the present invention, but silicon, aluminum, zirconium, titanium, zinc, lead, germanium, indium, Preferred are oxides of tin, antimony, cerium, lithium, or composite oxides thereof. Specifically, oxides of silicon (silica), oxides of aluminum (alumina), composite oxides of silicon-aluminum, zirconium Main components are oxide (zirconia), titanium oxide (titania), zinc oxide, tin oxide, antimony-doped tin oxide, indium-tin composite oxide (ITO), cerium oxide, silica-lithium oxide composite oxide, etc. Can be mentioned. Among these, those containing silica (colloidal silica) as a main component are particularly preferable.
In addition, for example, “having colloidal silica as a main component” is intended to include being composed only of colloidal silica.

無機酸化物微粒子の形状は、球状、中空状、多孔質状、棒状、繊維状若しくは板状、または不定形状が好ましく、球状がより好ましい。なお、本発明でいう球状とは、厳密な球のみではなく、実質的に球状のものも含む趣旨である。
無機酸化物微粒子の一次粒子径は、1〜100nmが好ましい。一次粒子径を1nm以上とすることにより、機械特性についてより効果的であり、100nm以下とすることにより、二次凝集をより効果的に防止し、透明性の喪失をより効果的に防止することができる。
本発明の無機酸化物微粒子は乾燥された粉末状態で、または水若しくは有機溶剤に溶解または分散した状態で入手可能である。水または有機溶剤に溶解または分散されたゾル(以下、無機酸化物微粒子ゾルと呼ぶことがある)は、優れた分散性を発現するため好ましい。
The shape of the inorganic oxide fine particles is preferably spherical, hollow, porous, rod-like, fibrous or plate-like, or indefinite, and more preferably spherical. The term “spherical” as used in the present invention is intended to include not only exact spheres but also substantially spherical ones.
The primary particle diameter of the inorganic oxide fine particles is preferably 1 to 100 nm. By making the primary particle diameter 1 nm or more, it is more effective for mechanical properties, and by making it 100 nm or less, secondary aggregation is more effectively prevented, and loss of transparency is more effectively prevented. Can do.
The inorganic oxide fine particles of the present invention can be obtained in a dry powder state or dissolved or dispersed in water or an organic solvent. A sol dissolved or dispersed in water or an organic solvent (hereinafter sometimes referred to as an inorganic oxide fine particle sol) is preferable because it exhibits excellent dispersibility.

具体的には、水に溶解または分散させた水性シリカゾル、OH基を有する有機溶媒またはケトン基を有する極性有機溶媒に溶解または分散させたオルガノシリカゾルなどを主成分として用いることが好ましい。
水性シリカゾルとしては、塩基性の水性シリカゾル(日産化学工業(株)製、ST−20)、酸性の水性シリカゾル(日産化学工業(株)製、ST−O)、弱酸性の水性シリカ・アルミナゾル(日産化学工業(株)製、ST−AK)および塩基性のシリカ・酸化リチウムゾル(日産化学工業(株)製、リチウムシリケート)を好ましい例として挙げることができる。
また、オルガノシリカゾルとしては、IPA分散オルガノシリカゾル(日産化学工業(株)製、IPA−ST)、MEK分散オルガノシリカゾル(日産化学工業(株)製、MEK−ST)およびMIBK分散オルガノシリカゾル(日産化学工業(株)製、MIBK−ST)、ならびにこれらを原料とし、他のOH基を有する有機溶媒に溶媒置換したゾル(例えば、PGM分散オルガノシリカゾルなど)を好ましい例として挙げることができる。
Specifically, an aqueous silica sol dissolved or dispersed in water, an organic silica sol having an OH group or an organosilica sol dissolved or dispersed in a polar organic solvent having a ketone group is preferably used as a main component.
Examples of the aqueous silica sol include basic aqueous silica sol (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., ST-20), acidic aqueous silica sol (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., ST-O), weakly acidic aqueous silica / alumina sol ( Preferred examples include Nissan Chemical Industries, Ltd. (ST-AK) and basic silica / lithium oxide sol (Nissan Chemical Industries, Ltd., lithium silicate).
Further, as the organosilica sol, IPA-dispersed organosilica sol (manufactured by Nissan Chemical Industries, IPA-ST), MEK-dispersed organosilica sol (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., MEK-ST) and MIBK-dispersed organosilica sol (Nissan Chemical) As industrial examples, MIBK-ST) manufactured by Kogyo Co., Ltd., and a sol (for example, PGM-dispersed organosilica sol) obtained by using these as a raw material and replacing with an organic solvent having another OH group can be given.

ここでいう有機溶媒としては、メタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、エチレングリコール、エチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジメチルアセトアミドおよびキシレン、ならびにこれらの混合溶媒が挙げられる。
分散液中の固形分含有量としては、取り扱いや入手の容易性から、好ましくは5〜50重量%であり、より好ましくは10〜40重量%である。
Examples of the organic solvent include methanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, ethylene glycol, ethyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dimethylacetamide and xylene, and these A mixed solvent is mentioned.
The solid content in the dispersion is preferably 5 to 50% by weight and more preferably 10 to 40% by weight from the viewpoint of easy handling and availability.

(B−3)具体的な製造方法(1)
無機酸化物微粒子(B−2)とメルカプト基を有するシランカップリング剤(B−1)の結合は、この種の化合物生成において、一般的に用いられている種々の方法で達成可能である。基本的には、(B−1)のアルコキシシリル基を加水分解し、シラノール基を生成させ、無機酸化物微粒子の表面のアルコキシ基およびヒドロキシ基と縮合反応を行い、結合させる方法が一般的である。
(B-3) Specific manufacturing method (1)
The bond between the inorganic oxide fine particles (B-2) and the silane coupling agent (B-1) having a mercapto group can be achieved by various methods generally used in the production of this type of compound. Basically, a method is generally used in which the alkoxysilyl group of (B-1) is hydrolyzed to form a silanol group, which is then subjected to a condensation reaction with the alkoxy group and hydroxy group on the surface of the inorganic oxide fine particles. is there.

使用される水は、膜の性能、コート液の安定性を損なわない範囲で用いられる。水の添加量は(B−1)が理論量として100%加水分解しうる量以上の量であればよく、好ましくは100〜300%相当量、より好ましくは100〜200%相当量を添加する。
また、使用される水は蒸留水、イオン交換水、工業用水および軟水などを挙げることができる。
The water used is used as long as the performance of the membrane and the stability of the coating solution are not impaired. The amount of water added may be an amount equal to or greater than the amount (B-1) that can be hydrolyzed by 100% as a theoretical amount, preferably 100-300% equivalent, more preferably 100-200% equivalent. .
Examples of the water used include distilled water, ion exchange water, industrial water and soft water.

さらに、この加水分解縮合反応を促進するため、酸若しくはアルカリ、またはその他の適切な化合物を触媒として添加してもよい。これらについても膜の性能を損なわず、かつ、コート液の性能を損なわないものであれば種々のものを使用することが可能である。例えば、酸触媒としては、塩化水素溶液、リン酸溶液および硼酸などの無機酸、クエン酸、マレイン酸、酢酸およびパラトルエンスルホン酸などの有機酸、アルカリ触媒としてはアルコール性水酸化カリウム、アンモニア、トリアルキルアミン類およびジメチルアミノピリジンなどの複素環含有アミン類などを挙げることができる。その他、アルミニウムトリアセチルアセトナートなどの金属アセチルアセトン錯体も有効である。これらの使用量はシラン化合物100重量部に対して、好ましくは0.1〜5重量部、より好ましくは0.5〜5重量部である。   Furthermore, an acid or alkali, or other suitable compound may be added as a catalyst in order to accelerate this hydrolysis condensation reaction. Any of these may be used as long as the performance of the film is not impaired and the performance of the coating solution is not impaired. For example, as an acid catalyst, hydrogen chloride solution, phosphoric acid solution and inorganic acid such as boric acid, citric acid, maleic acid, acetic acid and organic acid such as paratoluenesulfonic acid, as alkaline catalyst alcoholic potassium hydroxide, ammonia, Examples thereof include trialkylamines and heterocyclic-containing amines such as dimethylaminopyridine. In addition, metal acetylacetone complexes such as aluminum triacetylacetonate are also effective. These amounts are preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the silane compound.

反応は、好ましくは、20〜100℃、1時間〜100時間(より好ましくは20℃〜25℃、4時間以上)反応の後、40〜70℃で1〜10時間加熱し、反応を進行させる。また、副反応を抑えるため、溶媒で反応系を希釈してもよい。用いられる溶媒としては用いる水または触媒と相性の良いものが好ましく、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールおよびイソブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトンなどのケトン類、テトラヒドロフランおよびジオキサンなどのエーテル類、ならびに、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどの水酸基含有エーテル類などを挙げることができる。   The reaction is preferably 20 to 100 ° C., 1 hour to 100 hours (more preferably 20 ° C. to 25 ° C., 4 hours or more), followed by heating at 40 to 70 ° C. for 1 to 10 hours to advance the reaction. . In order to suppress side reactions, the reaction system may be diluted with a solvent. The solvent used is preferably one that is compatible with the water or catalyst used, for example, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and isobutanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, etc. And hydroxyl group-containing ethers such as propylene glycol monomethyl ether.

無機酸化物微粒子(固形分)とシラン化合物の重量比は、好ましくは100/0.1〜100/10であり、より好ましくは100/1〜100/5である。このような範囲内とすることにより、適切な量の官能基を無機酸化物微粒子(B−2)に導入させることができ好ましい。   The weight ratio of the inorganic oxide fine particles (solid content) to the silane compound is preferably 100 / 0.1 to 100/10, and more preferably 100/1 to 100/5. By setting it within such a range, an appropriate amount of functional groups can be introduced into the inorganic oxide fine particles (B-2), which is preferable.

次に上記方法等により得られた変性無機酸化物微粒子の存在下、(A)を構成する成分を共重合することで、有機無機複合体(A)(B)が得られる。   Next, an organic-inorganic composite (A) (B) is obtained by copolymerizing the component which comprises (A) in presence of the modified inorganic oxide fine particle obtained by the said method.

この際、(A)を構成する成分と、(B−1)の重量比は、99.5/0.5〜90/10、好ましくは99/1〜97/3である。0.5以上にすることにより、(B)への(A)の結合がより十分なものとなる。一方、10以下とすることにより、メルカプト基への連鎖移動による重合停止が必要以上に起こり、(A)成分として数平均分子量1000未満の成分が多くなるのをより効果的に防止することができる。   Under the present circumstances, the weight ratio of the component which comprises (A), and (B-1) is 99.5 / 0.5-90 / 10, Preferably it is 99 / 1-97 / 3. By setting it to 0.5 or more, the bond of (A) to (B) becomes more sufficient. On the other hand, by setting it to 10 or less, polymerization termination due to chain transfer to a mercapto group occurs more than necessary, and it is possible to more effectively prevent a component having a number average molecular weight of less than 1000 as the component (A). .

その他の条件(均一性を向上させるための溶媒、重合成分と溶媒の混合・溶解方法等)については、先に述べた(A−3)共重合可能なラジカル重合性モノマーの記載に従って行なうことができる。   Other conditions (solvent for improving uniformity, mixing / dissolving method of polymerization component and solvent, etc.) may be carried out in accordance with the description of (A-3) copolymerizable radical polymerizable monomer described above. it can.

(B−4)具体的な製造方法(2)
メルカプト基を有するシランカップリング剤(B−1)の存在下で、(A)を構成する成分を共重合し、片末端にアルコキシシリル基を導入する。次いでこのポリマーと無機酸化物微粒子(B−2)とを加水分解・縮合し、有機無機複合体(A)(B)が得られる。
(B-4) Specific manufacturing method (2)
In the presence of a silane coupling agent (B-1) having a mercapto group, the component constituting (A) is copolymerized to introduce an alkoxysilyl group at one end. Next, this polymer and inorganic oxide fine particles (B-2) are hydrolyzed and condensed to obtain organic / inorganic composites (A) and (B).

(B−1)の存在下で、(A)を構成する成分を共重合する場合、(A)を構成する成分と、(B−1)の重量比は、99.5/0.5〜90/10、好ましくは99/1〜97/3である。0.5以上にすることにより、その後の反応で、無機酸化物微粒子への(A)の結合がより十分なものとなり好ましい。一方、10以下にすることにより、メルカプト基への連鎖移動による重合停止が必要以上に起こり、(A)成分として数平均分子量1000未満の成分が多くなってしまうのをより効果的に防止することができる。 When the component constituting (A) is copolymerized in the presence of (B-1), the weight ratio of the component constituting (A) and (B-1) is 99.5 / 0.5 to 90/10, preferably 99/1 to 97/3. By setting it to 0.5 or more, the bond of (A) to the inorganic oxide fine particles becomes more sufficient in the subsequent reaction, which is preferable. On the other hand, by making it 10 or less, it is possible to more effectively prevent the polymerization termination due to chain transfer to the mercapto group more than necessary, and more effectively preventing the component (A) having a number average molecular weight of less than 1000 from increasing. Can do.

その他の条件(均一性を向上させるための溶媒、重合成分と溶媒の混合・溶解方法等)については、先に述べた(A−3)共重合可能なラジカル重合性モノマーの記載に従って行なうことができる。   Other conditions (solvent for improving uniformity, mixing / dissolving method of polymerization component and solvent, etc.) may be carried out in accordance with the description of (A-3) copolymerizable radical polymerizable monomer described above. it can.

次にこのようにして得られた片末端アルコキシシリル基のポリマーの存在下、無機酸化物微粒子を加水分解・縮合することで、有機無機複合体(A)(B)が得られる。   Next, the inorganic / organic composite particles (A) and (B) are obtained by hydrolyzing and condensing the inorganic oxide fine particles in the presence of the polymer of the one-end alkoxysilyl group thus obtained.

加水分解・縮合の詳細な条件(使用される水、触媒、反応条件、重量比等)
に関しては、先に述べた(B−2)無機酸化物微粒子に記載に従って行なうことができる。
Detailed conditions for hydrolysis and condensation (water used, catalyst, reaction conditions, weight ratio, etc.)
Can be carried out according to the description in the above-mentioned (B-2) inorganic oxide fine particles.

本発明で用いる有機無機複合体(A)(B)の製造において、以下述べる有機無機複合体(A’)(B)を用いてもよい。   In the production of the organic-inorganic composite (A) (B) used in the present invention, the following organic-inorganic composite (A ′) (B) may be used.

本発明で用いる有機無機複合体(A’)(B)の製造には、例えば、(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤(B−5)を用いて製造することができる。   The organic-inorganic composite (A ′) (B) used in the present invention can be produced, for example, using a silane coupling agent (B-5) having a (meth) acryloyl group.

(B−5)(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤
無機酸化物微粒子表面に、−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す)(より好ましくは、−O−Si−R−S−結合)を介して、(メタ)アクリロイル基を有する基を結合させるには、(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤(以下、(B−5)と呼ぶことがある)を用いるのが好ましい。
このような(B−5)の好ましい一例として、分子量300以上で、ラジカル重合可能な官能基としてアクリロイル基またはメタクリロイル基を1個以上含むシランカップリング剤があげられる。アクリロイル基またはメタクリロイル基の数は、特に制限されるものではないが、1分子あたり1〜5個の重合可能な官能基を有することが好ましい。さらに、その位置も特に制限されるものではないが、分子の末端にあることが好ましい。加えて、(B−5)は同時に下記式(1)を示す官能基を有する有機化合物であることがより好ましい。
式(1)

Figure 2006160802
(式(1)中、X及びYは、それぞれ独立に、酸素原子、イオウ原子またはイミノ基を表す)。 (B-5) Silane coupling agent having (meth) acryloyl group On the surface of the inorganic oxide fine particles, -O-Si-R- bond (R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms) In order to bind a group having a (meth) acryloyl group via (more preferably —O—Si—R—S— bond), a silane coupling agent having a (meth) acryloyl group (hereinafter referred to as (B −5)) may be used.
A preferred example of such (B-5) is a silane coupling agent having a molecular weight of 300 or more and containing at least one acryloyl group or methacryloyl group as a radical polymerizable functional group. The number of acryloyl groups or methacryloyl groups is not particularly limited, but preferably 1 to 5 polymerizable functional groups per molecule. Further, the position is not particularly limited, but it is preferably at the end of the molecule. In addition, (B-5) is more preferably an organic compound having a functional group represented by the following formula (1) at the same time.
Formula (1)
Figure 2006160802
(In formula (1), X and Y each independently represents an oxygen atom, a sulfur atom or an imino group).

式(1)で表される官能基は、分子間において水素結合による過度の凝集力を発生させることにより機械的強度を高め、基材への密着性および耐熱性などを高める効果があるとともに、無機酸化物微粒子の表面とラジカル重合性官能基との間のスペーサーとしても働く。具体的には、−OCONH−、−SCONH−、−SCSNH−、−OCSNH−、−NHCONH−および−NHCSNH−(以下、これらを併せて式(2)と呼ぶことがある)などを挙げることができる。これらの基のうち、熱安定性や合成の容易さの観点から、−OCONH−、−SCONH−が特に好ましい。   The functional group represented by the formula (1) has an effect of increasing mechanical strength by generating excessive cohesive force due to hydrogen bonding between molecules, and improving the adhesion to a substrate, heat resistance, and the like. It also functions as a spacer between the surface of the inorganic oxide fine particles and the radical polymerizable functional group. Specific examples include -OCONH-, -SCON-, -SCSNH-, -OCSNH-, -NHCONH-, and -NHCSNH- (hereinafter, these may be collectively referred to as Formula (2)). it can. Of these groups, —OCONH— and —SCONH— are particularly preferred from the viewpoints of thermal stability and ease of synthesis.

また、(B−5)は同時にチオエーテル基を有する有機化合物であっても良い。チオエーテル基も、シリカ表面とラジカル重合性官能基または特定の極性官能基との間のスペーサーとして働き、過度の凝集を抑える効果があり好ましい。   (B-5) may be an organic compound having a thioether group at the same time. A thioether group is also preferable because it acts as a spacer between the silica surface and a radical polymerizable functional group or a specific polar functional group, and has an effect of suppressing excessive aggregation.

無機酸化物微粒子と結合しうるシランカップリング剤の官能基としては、シラノール基を生成しうる基であるアルコキシシリル基が特に好ましい。アルコキシシリル基としては、モノアルコキシシリル基、ジアルコキシシリル基、トリアルコキシシリル基を挙げることができるが、中でもトリメトキシシリル基やトリエトキシシリル基などの低級アルコールのトリアルコキシシリル基が反応性を考えると特に好ましい。分子中における、これらの基の位置は、(メタ)アクリロイル基と反対側の分子末端にあることが好ましい。また1分子中の基の数は1〜3個であることが好ましく、1個であるのがより好ましい。   As the functional group of the silane coupling agent that can bind to the inorganic oxide fine particles, an alkoxysilyl group that is a group capable of generating a silanol group is particularly preferable. Examples of the alkoxysilyl group include a monoalkoxysilyl group, a dialkoxysilyl group, and a trialkoxysilyl group. Among them, a trialkoxysilyl group of a lower alcohol such as a trimethoxysilyl group or a triethoxysilyl group is reactive. This is particularly preferable. The position of these groups in the molecule is preferably at the end of the molecule opposite to the (meth) acryloyl group. Moreover, it is preferable that the number of groups in 1 molecule is 1-3, and it is more preferable that it is one.

シラノール基またはシラノール基生成単位は、縮合反応または加水分解に続いて起きる縮合反応によって、無機酸化物微粒子と結合する生成単位である。このような化合物の好ましい例をいくつか例示すると、
1) OH基を有する(メタ)アクリレート化合物のOH基と、NCO基を有するトリアルコキシシランのNCO基とが−OCONH−を介して結合した化合物、
2) SH基を有するトリアルコキシシラン化合物のSH基と、ジイソシアネートの一方のNCO基を−NHCOS−を介して結合し、残りのNCO基にOH基を有する(メタ)アクリレート化合物を作用させ、−NHCOO−を介して結合した化合物、
3) NCO基を有する(メタ)アクリレート化合物のNCO基と、SH基を有するトリアルコキシシランのSH基とが、−NHCOS−を介して結合した化合物、
4) 分子内に2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物、とSH基を有するトリアルコキシシランとが、SH基の不飽和基((メタ)アクリロイル基)へのマイケル付加反応により生成するチオエーテルを解して結合した化合物、および
5) α,ω−ヒドロキシ末端ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステルと、NCO基を有するシランカップリング剤とを反応させた化合物、
などを挙げることができるが、これらに限定されるものでないことはいうまでもない。
The silanol group or silanol group-generating unit is a generated unit that binds to the inorganic oxide fine particles by a condensation reaction or a condensation reaction that occurs following hydrolysis. Some preferred examples of such compounds are:
1) a compound in which an OH group of a (meth) acrylate compound having an OH group and an NCO group of a trialkoxysilane having an NCO group are bonded via -OCONH-
2) An SH group of a trialkoxysilane compound having an SH group and one NCO group of diisocyanate are bonded via -NHCOS-, and a (meth) acrylate compound having an OH group is allowed to act on the remaining NCO group, A compound bonded via NHCOO-,
3) a compound in which an NCO group of a (meth) acrylate compound having an NCO group and an SH group of a trialkoxysilane having an SH group are bonded via —NHCOS—,
4) A compound containing two or more (meth) acryloyl groups in the molecule and a trialkoxysilane having an SH group are formed by a Michael addition reaction to an unsaturated group ((meth) acryloyl group) of the SH group. And a compound obtained by reacting a mono (meth) acrylic acid ester of an α, ω-hydroxy-terminated polyalkylene glycol with a silane coupling agent having an NCO group,
Needless to say, the present invention is not limited to these examples.

OH基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、モノ(メタ)アクリレート(ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレートおよびヒドロキシプロピルメタクリレートなど)、ジ(メタ)アクリレート(グリセリンジ(メタ)アクリレートおよびトリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレートなど)、トリ〜ポリ(メタ)アクリレート(ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリ〜ペンタアクリレートおよびジトリメチロールプロパントリアクリレートなど)が好ましい。   Examples of the (meth) acrylate having an OH group include mono (meth) acrylate (such as hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate and hydroxypropyl methacrylate), di (meth) acrylate (glycerin di (meth) acrylate and Trimethylolpropane di (meth) acrylate) and tri-poly (meth) acrylate (pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tri-pentaacrylate, and ditrimethylolpropane triacrylate) are preferable.

NCO基を有するトリアルコキシシラン化合物としては、例えば、トリエトキシシリルプロピルイソシアネート(信越化学製、KBE9007など)、トリメトキシシリルプロピルイソシアネート、および、トリメトキシシリルプロピルメルカプタン(信越化学製、KBM803、および、東レダウコーニングシリコン製、SH6062など)などのトリアルコキシシリルアルキルメルカプタンと、ジイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)およびトルエンジイソシアナート(TDI)など)の一方のNCO基とが、チオウレタン結合を介して結合した化合物などを例示することができる。   Examples of trialkoxysilane compounds having an NCO group include triethoxysilylpropyl isocyanate (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBE9007), trimethoxysilylpropyl isocyanate, and trimethoxysilylpropyl mercaptan (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803, and Toray Industries, Inc.). A trialkoxysilylalkylmercaptan such as Dow Corning Silicon, SH6062 and the like and one NCO group of diisocyanate (isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate (MDI) and toluene diisocyanate (TDI), etc.) Examples thereof include compounds bonded via a urethane bond.

OH基とNCO基との反応による−OCONH−の生成法は、各化合物NCO基/OH基≦1となるような割合で配合し、60〜100℃で1時間〜20時間混合攪拌することにより得られる。本反応においては、反応中のアクリル基による重合などを防止するために、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、カテコール、p−t−ブチルカテコールおよびフェノチアジンなどの重合禁止剤を使用するのが好ましい。その配合量は反応混合物に対して、好ましくは0.01〜1%、より好ましくは0.05〜0.5重量%である。また反応を促進するために、例えば、ジラウリン酸ジ−n−ブチル錫、および、ジアザビシクロオクタン(DABCO)などのような公知の反応触媒を添加しても良い。さらに、本反応は、例えば、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒、エチレングリコールジエチルエーテルおよびジエチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル系溶媒、酢酸エチルおよび酢酸ブチルなどのカルボン酸エステル系溶媒、ならびに、キシレンおよびトルエンなどの芳香族炭化水素溶媒など、イソシアネート基と反応しうる基を含まない溶媒中で、または、同時に、分子内に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能アクリレートの存在下で行うことができる。   The production method of -OCONH- by the reaction of OH group and NCO group is blended in such a ratio that each compound NCO group / OH group ≦ 1, and mixed and stirred at 60 to 100 ° C. for 1 hour to 20 hours. can get. In this reaction, it is preferable to use a polymerization inhibitor such as hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, catechol, pt-butylcatechol and phenothiazine in order to prevent polymerization due to the acrylic group during the reaction. The amount is preferably 0.01 to 1%, more preferably 0.05 to 0.5% by weight, based on the reaction mixture. In order to accelerate the reaction, for example, a known reaction catalyst such as di-n-butyltin dilaurate and diazabicyclooctane (DABCO) may be added. Furthermore, this reaction is carried out, for example, with a ketone solvent such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, an ether solvent such as ethylene glycol diethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether, a carboxylic acid ester solvent such as ethyl acetate and butyl acetate, and xylene and toluene. In a solvent that does not contain a group capable of reacting with an isocyanate group, such as an aromatic hydrocarbon solvent, or in the presence of a polyfunctional acrylate having three or more (meth) acryloyl groups in the molecule. Can do.

NCO基を有する(メタ)アクリレート化合物としては、β−イソシアネートエチル(メタ)アクリレート(昭和電工製、カレンズMOI)、または、OH基を有する(メタ)アクリレート類(昭和電工製、カレンズMOI)と、ジイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、MDIおよびTDIなど)の一方のNCO基とをウレタン結合を介して結合した化合物などを例示することができる。   As the (meth) acrylate compound having an NCO group, β-isocyanate ethyl (meth) acrylate (manufactured by Showa Denko, Karenz MOI), or (meth) acrylates having an OH group (manufactured by Showa Denko, Karenz MOI), Examples thereof include compounds in which one NCO group of diisocyanate (isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, MDI, TDI, etc.) is bonded via a urethane bond.

SH基を有するトリアルコキシシラン化合物としては、例えば、トリメトキシシリルプロピルメルカプタン(信越化学製、KBM803、および、東レダウコーニングシリコン製、SH6062など)などを例示することができる。   Examples of the trialkoxysilane compound having an SH group include trimethoxysilylpropyl mercaptan (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803, and Toray Dow Corning Silicon Co., Ltd., SH6062) and the like.

NCO基とSH基との反応による−NHCOS−の生成法は、NCO基とOH基との反応による−NHCOO−生成と同様の方法で行うことができる。
α,ω−ヒドロキシ末端ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレン/プロピレン)グリコールモノ(メタ)アクリレートおよびポリ(エチレン/テトラメチレン)グリコールモノ(メタ)アクリレートなどを例示することができる。
The production method of -NHCOS- by the reaction of the NCO group and the SH group can be performed in the same manner as the production of -NHCOO- by the reaction of the NCO group and OH group.
Examples of mono (meth) acrylic acid ester compounds of α, ω-hydroxy-terminated polyalkylene glycol include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, and poly (ethylene / Propylene) glycol mono (meth) acrylate and poly (ethylene / tetramethylene) glycol mono (meth) acrylate.

α,ω−ヒドロキシ末端ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステル化合物とNCO基を有するトリアルコキシシリル化合物の反応は、NCO基とOH基との反応による−NHCOO−生成と同様の方法で行うことができる。   The reaction of a mono (meth) acrylate compound of an α, ω-hydroxy-terminated polyalkylene glycol and a trialkoxysilyl compound having an NCO group is carried out in the same manner as in the production of —NHCOO— by the reaction of an NCO group and an OH group. be able to.

(B−6)具体的な製造方法(1)
無機酸化物微粒子(B−2)と、(メタ)アクリロイル基を有するシランカップリング剤(B−5)の結合は、この種の化合物生成において、一般的に用いられている種々の方法で達成可能である。基本的には、(B−5)のアルコキシシリル基を加水分解し、シラノール基を生成させ、無機酸化物微粒子の表面のアルコキシ基およびヒドロキシ基と縮合反応を行い結合させる方法が一般的である。
(B−5)と無機酸化物微粒子の反応および結合については、この種の化合物生成において一般的に用いられる種々の方法で達成可能である。基本的には(B−5)のアルコキシシリル基を加水分解し、シラノール基を生成させ、無機酸化物微粒子表面のアルコキシ基および/またはヒドロキシ基と加水分解縮合反応を行い、結合させる方法が一般的である。
(B-6) Specific production method (1)
Bonding of the inorganic oxide fine particles (B-2) and the silane coupling agent (B-5) having a (meth) acryloyl group is achieved by various methods generally used in the production of this type of compound. Is possible. Basically, it is common to hydrolyze the alkoxysilyl group of (B-5) to form a silanol group and to combine it by a condensation reaction with the alkoxy group and hydroxy group on the surface of the inorganic oxide fine particles. .
About reaction and a coupling | bonding of (B-5) and inorganic oxide microparticles | fine-particles, it can be achieved by the various method generally used in this kind of compound production | generation. Basically, a method is generally used in which the alkoxysilyl group of (B-5) is hydrolyzed to form a silanol group and then subjected to a hydrolytic condensation reaction with the alkoxy group and / or hydroxy group on the surface of the inorganic oxide fine particles to bond them. Is.

加水分解・縮合の詳細な条件(使用される水、触媒、反応条件、重量比等)
に関しては、先に述べた(B−2)無機酸化物微粒子に記載に従って行なうことができる。
Detailed conditions for hydrolysis and condensation (water used, catalyst, reaction conditions, weight ratio, etc.)
Can be carried out according to the description in the above-mentioned (B-2) inorganic oxide fine particles.

上記とは別に、上記(B−5)を合成しうる成分のうち、あらかじめ式(1)または式(2)に示す結合基を生成しうる官能基を有するアルコキシシリル化合物を先に無機酸化物微粒子ゾルに反応させた後、他の化合物を反応させ、これに、重合性不飽和基と、式(1)または式(2)に示す結合基を導入する方法も採用することができる。式(1)のうち、アルコキシシリル基を有する化合物として、SH基を有するトリアルコキシシラン化合物は、あらかじめ無機酸化物微粒子(B−2)に反応させることが可能である。   Apart from the above, among the components capable of synthesizing the above (B-5), an alkoxysilyl compound having a functional group capable of generating a bonding group represented by the formula (1) or the formula (2) in advance is first an inorganic oxide. After reacting with the fine particle sol, another compound may be reacted, and a polymerizable unsaturated group and a bonding group represented by formula (1) or formula (2) may be introduced into the compound. Of the formula (1), a trialkoxysilane compound having an SH group as a compound having an alkoxysilyl group can be reacted with the inorganic oxide fine particles (B-2) in advance.

例えば、SH基を有するトリアルコキシシランを無機酸化物微粒子(B−2)に反応させ、その後SH基を、ジイソシアネート化合物と反応させ、一方のNCO基を用いてNHCOS結合で接続し、残りのNCO基にOH基を有する(メタ)アクリレート化合物を作用させ、NHCOO結合で接続させる方法で、先の方法と同様の構造を得ることができる。   For example, a trialkoxysilane having an SH group is reacted with the inorganic oxide fine particles (B-2), and then the SH group is reacted with a diisocyanate compound, and one NCO group is used to connect with an NHCOS bond, and the remaining NCO A structure similar to that of the previous method can be obtained by a method in which a (meth) acrylate compound having an OH group is allowed to act and the NHCOO bond is used for connection.

また、SH基を有するトリアルコキシシランを(B−2)に反応させ、その後NCO基を有する(メタ)アクリレート化合物および/または(メタ)アクリルアミド化合物と反応させることで、先の方法と同様の構造を得ることができる。   In addition, a trialkoxysilane having an SH group is reacted with (B-2) and then reacted with a (meth) acrylate compound and / or a (meth) acrylamide compound having an NCO group, whereby the same structure as the previous method is obtained. Can be obtained.

この場合のSH基を有するトリアルコキシシランと(B−2)の反応比は、重量比で、好ましくは90/10〜5/95、より好ましくは80/20〜10/90である。このような範囲にすることにより、無機酸化物の表面をより十分に保護することができ、さらに、アルコキシシラン自身の重合、架橋による分散状態をより安定化し、粘度上昇などを防ぐことができより好ましい。また、SH基を有するトリアルコキシシランの分子量は300以上であることが望ましい。300以上とすることにより、保護コロイドを生成する効果がより高くなり、SH基を有するトリアルコキシシラン自身の縮合、架橋などによる凝集およびゲル化をより効果的に抑止できるので好ましい。   In this case, the reaction ratio between the trialkoxysilane having an SH group and (B-2) is preferably 90/10 to 5/95, more preferably 80/20 to 10/90 in terms of weight ratio. By setting it in such a range, the surface of the inorganic oxide can be more sufficiently protected, and further, the dispersion state due to polymerization and crosslinking of the alkoxysilane itself can be further stabilized, and an increase in viscosity can be prevented. preferable. Further, the molecular weight of the trialkoxysilane having an SH group is desirably 300 or more. By setting it to 300 or more, the effect of generating a protective colloid becomes higher, and aggregation and gelation due to condensation, crosslinking, etc. of the trialkoxysilane itself having an SH group can be more effectively suppressed, which is preferable.

反応は、好ましくは室温〜100℃の温度で1時間〜100時間、より好ましくは室温で4時間以上反応の後、室温〜70℃で1〜10時間加熱し、進行させる。また副反応を抑えるため、溶媒で反応系を希釈しても良い。用いられる溶媒としては加水分解物であるシランアルコキシド、水または触媒との相溶性があるものが好ましく、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールおよびイソブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトンなどのケトン類、テトラヒドロフランおよびジオキサンなどのエーテル類、ならびに、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどの水酸基含有エーテル類などを挙げることができる。   The reaction is preferably performed at room temperature to 100 ° C. for 1 hour to 100 hours, more preferably at room temperature for 4 hours or more, followed by heating at room temperature to 70 ° C. for 1 to 10 hours. In order to suppress side reactions, the reaction system may be diluted with a solvent. The solvent used is preferably a hydrolyzate silane alkoxide, water or a catalyst compatible with the catalyst, for example, alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and isobutanol, acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone. Mention may be made of ketones, ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, and hydroxyl group-containing ethers such as propylene glycol monomethyl ether.

また、(B−5)の一部(重量で50%未満)を他のシランカップリング剤で置き換えても良い。他のシランカップリング剤としては、公知の各種市販シランカップリング剤の他、ラジカル重合性官能基を有しない、ポリアルキレングリコール構造を有するシランカップリング剤、COOH基またはCOOR’基(R’は置換基である)を有するシランカップリング剤、脂環構造を有するシランカップリング剤、および、枝分かれ構造を有するかさ高いアルコールとNCO基を有するアルコキシシリル基との反応により得られるシランカップリング剤などを例示することができる。   Further, a part of (B-5) (less than 50% by weight) may be replaced with another silane coupling agent. As other silane coupling agents, in addition to various known commercially available silane coupling agents, a silane coupling agent having a polyalkylene glycol structure that does not have a radical polymerizable functional group, a COOH group, or a COOR ′ group (R ′ is A silane coupling agent having an alicyclic structure, a silane coupling agent obtained by reaction of a bulky alcohol having a branched structure and an alkoxysilyl group having an NCO group, etc. Can be illustrated.

(B−7)具体的な製造方法(2)
無機酸化物微粒子(B)の側鎖が、下記の構造式で示されるシリルエーテル基である、官能基を有する側鎖を有する無機酸化物微粒子としては、これまで述べてきた基の他、以下に示す基も採用できる。
−O−Si−R−S−P
但し、Rは炭素原子数2〜10の分岐を有していてもよいアルキレン基であり、Pは少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有するポリマーユニットである。
(B-7) Specific production method (2)
The inorganic oxide fine particles (B) have a side chain having a functional group whose side chain is a silyl ether group represented by the following structural formula. It is also possible to adopt the group shown in
-O-Si-R-S-P
However, R is an alkylene group which may have a branch having 2 to 10 carbon atoms, and P is a polymer unit having at least one (meth) acryloyl group.

このような基を有する有機無機複合体(A’)(B)は、以下の2つのいずれかが好ましい。
(1)エポキシ基と1個のラジカル重合性基を有する単量体を重合するにあたり、まずメルカプト基を有するシランカップリング剤の存在下で、無機酸化物微粒子(B−2)を加水分解・縮合し、この縮合物の存在下で重合を行い、無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合を介してポリマーが結合した有機無機複合体を作製する。次いでこのポリマーのエポキシ基にカルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加させ、求める有機無機複合体(A’)(B)とする。
(2)メルカプト基を有するシランカップリング剤の存在下でエポキシ基と1個のラジカル重合性基を有する単量体の重合を行い、ポリマーの片末端にアルコキシシリル基を導入する。次いでこのポリマーのエポキシ基にカルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加させ、最後にこのポリマーの末端アルコキシシリル基と無機酸化物微粒子とを加水分解・縮合し、求める有機無機複合体(A’)(B)とする。
The organic / inorganic composite (A ′) (B) having such a group is preferably either of the following two.
(1) In polymerizing a monomer having an epoxy group and one radical polymerizable group, the inorganic oxide fine particles (B-2) are first hydrolyzed in the presence of a silane coupling agent having a mercapto group. Condensation is performed and polymerization is performed in the presence of the condensate to produce an organic-inorganic composite in which the polymer is bonded to the inorganic oxide fine particles through —O—Si—R— bonds. Subsequently, the compound which has a carboxyl group and a (meth) acryloyl group is added to the epoxy group of this polymer, and it is set as the desired organic-inorganic composite (A ') (B).
(2) A monomer having an epoxy group and one radical polymerizable group is polymerized in the presence of a silane coupling agent having a mercapto group, and an alkoxysilyl group is introduced into one end of the polymer. Next, a compound having a carboxyl group and a (meth) acryloyl group is added to the epoxy group of this polymer, and finally, the terminal alkoxysilyl group of this polymer and the inorganic oxide fine particles are hydrolyzed and condensed to obtain the desired organic-inorganic composite ( A ′) and (B).

その他の諸条件(重合、加水分解縮合の詳細条件)等については、上述の(B−1)メルカプト基を有するシランカップリング剤の記載、および(A−3)共重合可能なラジカル重合性モノマーの記載に従って行なうことができる。但し、この場合の重合に用いる単量体は、エポキシ基と1個のラジカル重合性基を有する単量体に変更する必要がある。各単量体の具体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。必要に応じて前記エポキシ基を有する単量体を、他の単量体と共にラジカル共重合することができる。他の単量体はエポキシ基と反応しないものであれば、特に制限されない。   Regarding other conditions (detailed conditions for polymerization and hydrolysis condensation), etc., the description of the above-mentioned (B-1) silane coupling agent having a mercapto group, and (A-3) a copolymerizable radical polymerizable monomer Can be carried out in accordance with the description. However, the monomer used for polymerization in this case needs to be changed to a monomer having an epoxy group and one radical polymerizable group. Specific examples of each monomer include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, and the like. If necessary, the monomer having an epoxy group can be radically copolymerized with other monomers. Other monomers are not particularly limited as long as they do not react with epoxy groups.

単量体(エポキシ基を有する単量体及び所望により併用される他の単量体)と無機酸化物微粒子(B−2)とは、重量比30/70〜95/5で反応させるのが好ましく、50/50〜90/10で重合反応させるのがより好ましい。無機成分の重量比率を70以下とすることにより、無機酸化物微粒子がより安定となり、5以上とすることにより、より高い耐摩耗性が得られる。
このラジカル重合反応は、溶剤中で通常のラジカル重合開始剤を用いて行われる。溶剤としては、アルコール類(エタノール、イソプロパノール、イソブタノール等)、ケトン類(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)、アルコキシ基を有するアルコール類(メトキシエタノール、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等)、エーテル類(エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等)、エーテルエステル類(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、2−エトキシエチルアセテート等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン等)、エステル類(酢酸エチル、酢酸プロピル等)等が好ましい例として挙げられ、また、これらを混合使用することができる。
The monomer (the monomer having an epoxy group and other monomer used in combination as required) and the inorganic oxide fine particles (B-2) are reacted at a weight ratio of 30/70 to 95/5. The polymerization reaction is more preferably carried out at 50/50 to 90/10. When the weight ratio of the inorganic component is 70 or less, the inorganic oxide fine particles are more stable, and when the weight ratio is 5 or more, higher wear resistance is obtained.
This radical polymerization reaction is performed using a normal radical polymerization initiator in a solvent. Solvents include alcohols (ethanol, isopropanol, isobutanol, etc.), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.), alcohols having alkoxy groups (methoxyethanol, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, etc.) ), Ethers (ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, etc.), ether esters (propylene glycol monomethyl ether acetate, 2-ethoxyethyl acetate, etc.), aromatic hydrocarbons (toluene, xylene, etc.), esters (ethyl acetate, Examples thereof include propyl acetate and the like, and these can be used in combination.

ここでは、先に詳細の説明を行なっていない、ポリマーのエポキシ基にカルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物を付加させる方法について詳細に述べる。   Here, a method for adding a compound having a carboxyl group and a (meth) acryloyl group to the epoxy group of the polymer, which has not been described in detail, will be described in detail.

カルボキシル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと無水コハク酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸などの酸無水物の付加体、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと無水コハク酸、無水フタル酸およびヘキサヒドロ無水フタル酸などの酸無水物の付加体などを挙げることができる。前記第3の工程では、重合体が有するエポキシ基と、(メタ)アクリロイル基導入試薬が有するカルボキシル基が反応する。重合体と(メタ)アクリロイル基導入試薬とは、エポキシ基/カルボキシル基が1以上となる割合で混合するのが好ましく、1〜10になる割合でするのがより好ましい。   Examples of the compound having a carboxyl group and a (meth) acryloyl group include (meth) acrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, pentaerythritol tri ( Adducts of acid anhydrides such as meth) acrylate and succinic anhydride, phthalic anhydride and hexahydrophthalic anhydride, acid anhydrides such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate and succinic anhydride, phthalic anhydride and hexahydrophthalic anhydride The adduct of a thing can be mentioned. In the third step, the epoxy group of the polymer reacts with the carboxyl group of the (meth) acryloyl group introduction reagent. The polymer and the (meth) acryloyl group-introducing reagent are preferably mixed at a ratio of epoxy group / carboxyl group of 1 or more, more preferably 1-10.

反応は、50〜110℃で3〜50時間行うのが好ましい。本反応では、反応を促進させるために、例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリドおよびトリフェニルホスフィンなどの公知の触媒を使用することができる。その使用量は反応混合物に対して、0.01〜2重量%であるのが好ましく、0.05〜1重量%であるのがより好ましい。   The reaction is preferably carried out at 50 to 110 ° C. for 3 to 50 hours. In this reaction, known catalysts such as triethylamine, tributylamine, triethylenediamine, N, N-dimethylbenzylamine, benzyltrimethylammonium chloride, and triphenylphosphine can be used to accelerate the reaction. The amount used is preferably 0.01 to 2% by weight, more preferably 0.05 to 1% by weight, based on the reaction mixture.

また、本反応では、(メタ)アクリロイル基によるラジカル重合を防止するために、例えば、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、カテコール、p−t−ブチルカテコールおよびフェノチアジンなどの重合禁止剤を使用するのが好ましい。重合禁止剤の使用量は、反応混合物に対して0.01〜1重量%であるのが好ましく、0.05〜5重量%であるのがより好ましい。   In this reaction, it is preferable to use a polymerization inhibitor such as hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, catechol, pt-butylcatechol and phenothiazine in order to prevent radical polymerization due to the (meth) acryloyl group. The amount of the polymerization inhibitor used is preferably 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.05 to 5% by weight, based on the reaction mixture.

用いられる溶剤は、前記無機酸化物微粒子の各製造工程に用いられる種々の反応溶媒であっても良く、例えば、前記第1の工程で使用される無機酸化物微粒子の分散媒であっても、また前記第2の工程の反応に用いられる溶媒であっても良い。さらに、前記無機酸化物微粒子を製造した後に、粘度調整のため用いられる溶剤であっても良い。   The solvent used may be various reaction solvents used in each production step of the inorganic oxide fine particles, for example, a dispersion medium of inorganic oxide fine particles used in the first step, Moreover, the solvent used for reaction of the said 2nd process may be sufficient. Furthermore, after manufacturing the said inorganic oxide microparticles | fine-particles, the solvent used for viscosity adjustment may be sufficient.

本発明の耐汚染性付与剤における無機酸化物微粒子(B−2)の含量は、本発明の趣旨を逸脱しない限り特に定めるものではないが、特に高い硬度を必要とするような組成物として用いる場合には、(B−2)/(A)の好ましい組成が、それぞれの重量比が99.5/0.5〜80/20である。(A)を20以下にすることにより、より高い硬度を保つことができ好ましい。より好ましい範囲は、99/1〜85/15である。   The content of the inorganic oxide fine particles (B-2) in the stain resistance imparting agent of the present invention is not particularly defined unless it deviates from the gist of the present invention, but is used as a composition requiring particularly high hardness. In some cases, the preferred composition (B-2) / (A) has a weight ratio of 99.5 / 0.5 to 80/20. By making (A) 20 or less, higher hardness can be maintained, which is preferable. A more preferable range is 99/1 to 85/15.

(C)カチオン重合性光開始剤
カチオン重合性光開始剤(C)としては、特に限定されるものではないが、好ましくは、芳香族ヨードニウム塩化合物、芳香族スルホニウム塩化合物である。である。(C)は、具体的には、ジアリールヨードニウム塩型、またはトリアリールスルホニウム塩型で、対イオンとしては、PF6、SbF5、AsF6、BPh4、CF3OSO2等であるのが好ましい。(C)の含量は、(A)100重量部に対し、好ましくは0.5〜10重量部、より好ましくは1〜5重量部である。
また、さらに硬化性を確保するために、アミン類(トリエタノールアミン等)、ホスフィン類(トリブチルホスフィン等)、チオキサントン類を併用してもよい。この場合、これらの化合物は、(A)100重量部に対し、好ましくは0.1〜5重量部である。
(C) Cationic polymerizable photoinitiator The cationic polymerizable photoinitiator (C) is not particularly limited, but is preferably an aromatic iodonium salt compound or an aromatic sulfonium salt compound. It is. (C) is specifically a diaryl iodonium salt type or a triarylsulfonium salt type, and the counter ion is preferably PF 6 , SbF 5 , AsF 6 , BPh 4 , CF 3 OSO 2 or the like. . The content of (C) is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of (A).
Further, in order to further secure curability, amines (such as triethanolamine), phosphines (such as tributylphosphine), and thioxanthones may be used in combination. In this case, these compounds are preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of (A).

(D)ラジカル重合性光開始剤
ラジカル重合性活性エネルギー線を照射して重合開始剤としては、公知のものを広く採用できるが、好ましくは、アルキルフェノン型化合物(α−ヒドロキシアセトフェノン系、α−アミノアセトフェノン系、ベンジルケタール系等)、アシルホスフィンオキシド型化合物、オキシムエステル型化合物、オキシフェニル酢酸エステル類、ベンゾインエーテル類、ケトン/アミン化合物等である。具体的には、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾインジフェニルホスフィンオキシド、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2-モルフォリノ−1−プロパノン、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)−ブタン−1−オン、ミヒラーズケトン、N,N−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等が好ましい。これらの活性エネルギー線を照射して重合開始剤は2種以上を適宜に併用することもできる。
ラジカル重合性光開始剤(D)は、(A)(B)および(A’)(B)の重合性成分の和の10重量%以下が好ましく、1〜5重量%がより好ましい。
(D) Radical-polymerizable photoinitiator Irradiation with radical-polymerizable active energy rays and a wide variety of known polymerization initiators can be used. Preferably, an alkylphenone type compound (α-hydroxyacetophenone, α- Aminoacetophenone series, benzyl ketal series, etc.), acylphosphine oxide type compounds, oxime ester type compounds, oxyphenyl acetates, benzoin ethers, ketone / amine compounds and the like. Specifically, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, diethoxyacetophenone, benzyldimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzophenone, 2 , 4,6-trimethylbenzoindiphenylphosphine oxide, 2-methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -Butan-1-one, Michler's ketone, isoamyl N, N-dimethylaminobenzoate, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone and the like are preferable. By irradiating these active energy rays, two or more kinds of polymerization initiators can be appropriately used in combination.
The radical polymerizable photoinitiator (D) is preferably 10% by weight or less, more preferably 1 to 5% by weight of the sum of the polymerizable components (A), (B) and (A ′) and (B).

ラジカル重合性光開始剤(D)として、以下のようなものを(D)成分のうちの20重量%以上用いると、酸素による重合阻害がより軽減され、表面硬化性・薄膜硬化性の向上が見られ、特に好ましい場合がある。このようなものを例示すると、a)α−アミノアセトフェノン系開始剤(例えば、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2-モルフォリノ−1−プロパノン、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)−ブタン−1−オン等)、b)オキシムエステル系開始剤(例えば、チバスペシャリテイケミカルズ社製、イルガキュアOXE−01等)、c)α−ヒドロキシケトン系開始剤+ベンゾフェノン系増感剤(例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン+ミヒラーズケトン等)等を挙げることができる。   When 20% by weight or more of the component (D) is used as the radical polymerizable photoinitiator (D), polymerization inhibition due to oxygen is further reduced, and surface curability / thin film curability is improved. Seen and may be particularly preferred. Illustrative examples are: a) α-aminoacetophenone initiators (eg 2-methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino- 1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, etc.), b) oxime ester initiators (eg, Ciba Specialty Chemicals, Irgacure OXE-01, etc.), c) α-hydroxyketone initiators Agent + benzophenone sensitizer (for example, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone + Michler's ketone, etc.).

(E)有機(メタ)アクリレート化合物および/または(メタ)アクリルアミド化合物
有機(メタ)アクリレート化合物および/または(メタ)アクリルアミド化合物としては、1分子中3個以上のアクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物、1分子中1〜2個の(メタ)アクリル基を有する有機(メタ)アクリレート化合物や有機および(メタ)アクリルアミド化合物のいずれも好ましい。
1分子中3個以上のアクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物は、より硬度を高めることができ好ましい。
1分子中1個から2個の(メタ)アクリル基を有する有機(メタ)アクリレート化合物や有機(メタ)アクリルアミド化合物は、粘度や他の物性の調整のために好ましい。
(E) Organic (meth) acrylate compound and / or (meth) acrylamide compound As the organic (meth) acrylate compound and / or (meth) acrylamide compound, polyfunctional (meth) having three or more acryloyl groups in one molecule Any of an acrylate compound, an organic (meth) acrylate compound having 1 to 2 (meth) acryl groups in one molecule, and an organic and (meth) acrylamide compound is preferable.
A polyfunctional (meth) acrylate compound having 3 or more acryloyl groups in one molecule is preferable because it can further increase the hardness.
An organic (meth) acrylate compound or organic (meth) acrylamide compound having 1 to 2 (meth) acrylic groups in one molecule is preferable for adjusting the viscosity and other physical properties.

1分子中に1個の(メタ)アクリル基を有する(メタ)アクリレート化合物としては、ブチルメタクリレートやステアリルアクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルアクリレートやイソボルニルメタクリレート等の脂環式(メタ)アクリレート、芳香環を有する(メタ)アクリレート、ヒドロキシ基を有する(メタ)アクリレート、ポリアルキレングリコール鎖を有する(メタ)アクリレートが好ましく、ブチルメタクリレートやステアリルアクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルアクリレートやイソボルニルメタクリレート等の脂環式(メタ)アクリレートがより好ましい。もちろんこれら以外のものを排除するものではない。
1分子中に2個の(メタ)アクリル基を有する(メタ)アクリレート化合物としては、ヘキサンジオールジアクリレート等の脂肪族または脂環式ジオールのジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート等のポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート等が好ましい。もちろんこれら以外のものを排除するものではない。
Examples of the (meth) acrylate compound having one (meth) acryl group in one molecule include alicyclic (meth) alkyl (meth) acrylates such as butyl methacrylate and stearyl acrylate, cyclohexyl acrylate and isobornyl methacrylate, and the like. Preferred are acrylate, (meth) acrylate having an aromatic ring, (meth) acrylate having a hydroxy group, (meth) acrylate having a polyalkylene glycol chain, alkyl (meth) acrylate such as butyl methacrylate and stearyl acrylate, cyclohexyl acrylate and iso More preferred are alicyclic (meth) acrylates such as bornyl methacrylate. Of course, nothing other than these is not excluded.
Examples of (meth) acrylate compounds having two (meth) acrylic groups in one molecule include poly (alkylenes) such as di (meth) acrylates of aliphatic or alicyclic diols such as hexanediol diacrylate, and polyethylene glycol diacrylate. Glycol di (meth) acrylate and the like are preferable. Of course, nothing other than these is not excluded.

1分子中に1〜2個の(メタ)アクリル基を有する(メタ)アクリルアミド化合物としては、エチルアクリルアミド等のアルキル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド等の含アミノアルキル(メタ)アクリルアミド等が好ましい。もちろんこれら以外のものを排除するものではない。
1分子中3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ポリエステルアクリレート類、多官能ウレタンアクリレート類、ポリエポキシアクリレート類等が好ましい。もちろんこれら以外のものを排除するものではない。
(E)は、(A)(B)および(A’)(B)の重合性成分の和の90重量%以下が好ましく、10〜80重量%がより好ましい。
Examples of (meth) acrylamide compounds having 1 to 2 (meth) acrylic groups in one molecule include alkyl (meth) acrylamides such as ethyl acrylamide and aminoalkyl-containing (meth) such as N, N-dimethylaminopropyl acrylamide. Acrylamide and the like are preferable. Of course, nothing other than these is not excluded.
Examples of polyfunctional (meth) acrylate compounds having three or more (meth) acryloyl groups in one molecule include pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and ditrimethylolpropanetetra. Preferred are acrylates, polyester acrylates, polyfunctional urethane acrylates, polyepoxy acrylates, and the like. Of course, nothing other than these is not excluded.
(E) is preferably 90% by weight or less, more preferably 10 to 80% by weight, based on the sum of the polymerizable components (A), (B), and (A ′) and (B).

(F)ラジカル重合性基を有するポリマー
ラジカル重合性基を有するポリマーとしては、好ましくは、アクリロイル基、メタクリルロイル基のようなラジカル重合性基を側鎖に有する(メタ)アクリレート系重合体、そのような重合体とスチレン等の他のラジカル重合体モノマーとの共重合体である。具体的には、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレートを主成分として重合した重合体に(メタ)アクリル酸を付加して得られる、側鎖に(メタ)アクリロイル基を有するポリマーが好ましい。もちろんこれら以外のものを排除するものではない。
(F)は、(A)(B)および(A’)(B)の重合性成分の和の60重量%以下が好ましく、0〜40重量%がより好ましい。
(F) Polymer having radical polymerizable group The polymer having a radical polymerizable group is preferably a (meth) acrylate polymer having a radical polymerizable group such as acryloyl group or methacryloyl group in the side chain, A copolymer of such a polymer and another radical polymer monomer such as styrene. Specifically, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, and 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate were polymerized as main components. A polymer obtained by adding (meth) acrylic acid to a polymer and having a (meth) acryloyl group in the side chain is preferred. Of course, nothing other than these is not excluded.
(F) is preferably 60% by weight or less, more preferably 0 to 40% by weight of the sum of the polymerizable components (A), (B) and (A ′) and (B).

(G)有機エポキシ化合物
有機エポキシ化合物としては、1分子中2個以上のエポキシ基を有する化合物、1分子中1個のエポキシ基を有する化合物、1分子中にエポキシ基と(メタ)アクリロイル基を同時に有する化合物が好ましい。
硬度をより高めるためには、1分子中2個以上のエポキシ基を有する化合物が、粘度や他の物性の調整のためには、1分子中1個のエポキシ基を有する化合物が好ましい。
1分子中2個以上のエポキシ基を有する化合物としては、ビスフェノール類のジエポキシ化合物およびその各水素化物、ノボラック型エポキシ化合物およびその各水素化物、芳香族アミンのジ〜ポリエポキシ化合物、他の2官能〜多官能エポキシ化合物類が好ましい例として挙げられが、これらに限定されるものではない。
1分子中1個のエポキシ基を有する化合物としては、フェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル等を好ましい例として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(G) Organic epoxy compound As an organic epoxy compound, a compound having two or more epoxy groups in one molecule, a compound having one epoxy group in one molecule, an epoxy group and a (meth) acryloyl group in one molecule. The compound which it has simultaneously is preferable.
In order to further increase the hardness, a compound having two or more epoxy groups in one molecule is preferable, and in order to adjust viscosity and other physical properties, a compound having one epoxy group in one molecule is preferable.
Compounds having two or more epoxy groups in one molecule include diepoxy compounds of bisphenols and their hydrides, novolac type epoxy compounds and their hydrides, di-polyepoxy compounds of aromatic amines, and other bifunctional compounds. Although a polyfunctional epoxy compound is mentioned as a preferable example, it is not limited to these.
Preferable examples of the compound having one epoxy group in one molecule include phenyl glycidyl ether and butyl glycidyl ether, but are not limited thereto.

1分子中2個以上のエポキシ基を有する重合体としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレートを主成分として重合した重合体を好ましい例として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
1分子中エポキシ基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート、またはこれらを主成分として重合した重合体の部分(メタ)アクリル酸付加物等を好ましい例として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(F)は、(A)(B)および(A’)(B)の重合性成分の和の30重量%以下が好ましく、0〜20重量%がより好ましい。
Polymers having two or more epoxy groups in one molecule include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3,4 A polymer obtained by polymerizing epoxy cyclohexyl methyl methacrylate as a main component can be given as a preferred example, but the polymer is not limited thereto.
Examples of the compound having an epoxy group and a (meth) acryloyl group in one molecule include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 3, Preferred examples include 4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate or a partial (meth) acrylic acid adduct of a polymer obtained by polymerizing these as a main component, but are not limited thereto.
(F) is preferably 30% by weight or less, more preferably 0 to 20% by weight, based on the sum of the polymerizable components (A), (B), and (A ′) and (B).

(H)有機オキセタン化合物
有機オキセタン化合物としては、東亞合成から入手可能な一連のオキセタン化合物(たとえば、EXOAやその誘導体、XDO)や、特開2001−40205号公報等に記載されているオキセタン基を側鎖に有する重合体等を好ましい例として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(H)は、(A)(B)および(A’)(B)の重合性成分の和の30重量%以下が好ましく、0〜20重量%がより好ましい。
(H) Organic Oxetane Compound As the organic oxetane compound, a series of oxetane compounds available from Toagosei (for example, EXOA and its derivatives, XDO), and an oxetane group described in JP-A-2001-40205, etc. Although the polymer etc. which have in a side chain can be mentioned as a preferable example, it is not limited to these.
(H) is preferably 30% by weight or less, more preferably 0 to 20% by weight, based on the sum of the polymerizable components (A), (B), and (A ′) and (B).

本発明の耐汚染性付与剤には、上記の他、各種機能性を賦与する目的で、紫外線吸収剤(I)、ヒンダードアミン系光安定剤(J)を配合すると、さらに耐候性が著しく向上し、好ましい場合がある。
紫外線吸収剤(I)としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリチル酸系、シアノアクリレート系、トリアジン系紫外線吸収剤等を好ましい例として挙げることができる。
ヒンダードアミン系光安定剤(J)としては、例えば、サノールLS765等のN−メチル体が好ましいが、LS−770等の通常のN−H体でも差し支えない。
それぞれの好ましい配合量は求める耐候性レベルによって変わるものであるが、多くの場合、(A)〜(H)の総和100重量部に対し、0.5〜30重量部が好ましく、1〜10重量部がより好ましい。
In addition to the above, when the ultraviolet absorber (I) and the hindered amine light stabilizer (J) are added to the stain resistance imparting agent of the present invention for the purpose of imparting various functions, the weather resistance is remarkably improved. May be preferred.
Preferred examples of the ultraviolet absorber (I) include benzotriazole, benzophenone, salicylic acid, cyanoacrylate, and triazine ultraviolet absorbers.
As the hindered amine light stabilizer (J), for example, an N-methyl form such as Sanol LS765 is preferable, but a normal NH form such as LS-770 may be used.
Each preferable blending amount varies depending on the desired weather resistance level. In many cases, 0.5 to 30 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of the total of (A) to (H), and 1 to 10 parts by weight. Part is more preferred.

本発明の耐汚染性付与剤には、塗膜物性を改良する目的で、酸化防止剤(例えば、ヒンダードフェノール系、硫黄系、リン系酸化防止剤等)、ブロッキング防止剤、スリップ剤、レベリング剤などのこの種の耐汚染性付与剤に配合される種々の添加剤等を配合してもよい。この場合の配合量としては、0.01〜2重量%が好ましい。
さらに、耐汚染性付与剤の粘度調整のため(A−1)の製造の際に用いた溶媒と同一の溶媒を使用することも好ましい。
For the purpose of improving the physical properties of the coating film, the stain resistance imparting agent of the present invention includes an antioxidant (for example, a hindered phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based antioxidant, etc.), an anti-blocking agent, a slip agent, and a leveling agent. You may mix | blend various additives etc. which are mix | blended with this kind of stain-resistant imparting agents, such as an agent. As a compounding quantity in this case, 0.01 to 2 weight% is preferable.
Furthermore, it is also preferable to use the same solvent as the solvent used in the production of (A-1) for adjusting the viscosity of the stain resistance imparting agent.

加えて、本発明の耐汚染性付与剤には、さらに、無機酸化物微粒子(好ましくは、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)とを有する有機無機複合体(以下、(A’)(B)複合体と呼ぶことがある)を含めてもよい。このような(A’)(B)複合体は、上記有機無機複合体(A)(B)の記載に準じて行なうことができる。このような有機無機複合体を含めることにより、硬度、耐傷つき性の向上という効果が得られる。特に、(A’)の(メタ)アクリロイル基を有する有機成分として数平均分子量1000以上で、側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する有機ポリマー、あるいは、(メタ)アクリロイル基を含む分子量1000以下の基であるような組み合わせの場合が特に好ましい。(A’)(B)複合体の含量は、(A)(B)複合体に対し、99.5〜50重量部(より好ましくは99〜80重量部)である。   In addition, the stain resistance imparting agent of the present invention further includes inorganic oxide fine particles (preferably inorganic oxide fine particles mainly containing colloidal silica), and —O—Si—R added to the inorganic oxide fine particles. An organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a (meth) acryloyl group bonded via a bond (R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms) (Hereinafter may be referred to as (A ′) (B) complex). Such (A ′) (B) complex can be performed according to the description of the organic-inorganic complex (A) (B). By including such an organic-inorganic composite, the effect of improving hardness and scratch resistance can be obtained. In particular, the organic component having a (meth) acryloyl group of (A ′) has a number average molecular weight of 1000 or more, an organic polymer having a (meth) acryloyl group in the side chain, or a molecular weight of 1000 or less containing a (meth) acryloyl group. A combination such as a group is particularly preferred. The content of the (A ′) (B) complex is 99.5 to 50 parts by weight (more preferably 99 to 80 parts by weight) with respect to the (A) and (B) complex.

本発明の耐汚染性付与剤は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、またはメタクリル酸メチル(MMA)共重合体(例えば、変性シリコーン(MS樹脂))、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体(ABS樹脂)等のプラスチック基材に塗布して用いられる。これらの基材は、成形品(物品)の形のものであってもよいことはいうまでもない。
塗布方法としては、デイップコート、フローコート、スピンコート、スプレーコート、バーコート、グラビアコート、ロールコート、ブレードコート、エアナイフコート等を好ましい例として挙げることができる。
Examples of the stain resistance imparting agent of the present invention include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate, polymethyl methacrylate (PMMA), and methyl methacrylate (MMA) copolymers (for example, modified silicone (MS Resin)), polycarbonate, triacetyl cellulose, acrylonitrile butadiene styrene copolymer (ABS resin), and other plastic substrates. It goes without saying that these substrates may be in the form of molded articles (articles).
Preferable examples of the application method include dip coating, flow coating, spin coating, spray coating, bar coating, gravure coating, roll coating, blade coating, air knife coating, and the like.

上記基材に上記塗布方法で、溶剤乾燥により塗膜を形成後、活性エネルギー線照射することによりにより重合、硬化被膜が得られる。塗布、重合、硬化されて得られる被膜の厚さは、特に定めるものではなく、例えば、5μm以上であってもよいし、2μm以下であってもよい。本発明の耐汚染性付与剤は、薄膜化/厚膜化の両方が可能な点で極めて有意である。塗布されてなる膜の厚さ特に好ましくは0.01〜50μm、硬度を重視する場合には特に好ましくは2〜20μm、硬度を比較的重視しない場合は特に好ましくは0.04〜2μmである。
活性エネルギー線照射法としては、キセノンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、タングステンランプ等の光源から発せられる紫外線、または好ましくは20〜2000kVの粒子加速器から取り出される電子線、α線、β線、γ線等の活性エネルギー線を照射し、硬化させて被膜を形成させる。
このような活性エネルギー線で硬化した被膜は生産性・物性のバランスに優れ、特に好ましい。
A polymerized and cured coating is obtained by irradiating with active energy rays after forming a coating on the substrate by the above coating method by solvent drying. The thickness of the film obtained by coating, polymerization, and curing is not particularly defined, and may be, for example, 5 μm or more, or 2 μm or less. The stain resistance imparting agent of the present invention is extremely significant in that both thinning and thickening are possible. The thickness of the coated film is particularly preferably 0.01 to 50 μm, particularly preferably 2 to 20 μm when the hardness is important, and particularly preferably 0.04 to 2 μm when the hardness is not relatively important.
As the active energy ray irradiation method, ultraviolet rays emitted from a light source such as a xenon lamp, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a carbon arc lamp, a tungsten lamp, or preferably 20 to 2000 kV are taken out from a particle accelerator. An active energy ray such as electron beam, α ray, β ray, γ ray is irradiated and cured to form a film.
A film cured with such an active energy ray is particularly preferable because of its excellent balance between productivity and physical properties.

本発明の耐汚染性付与剤を硬化した硬化物は下記物性を満たすことが好ましい。
1)鉛筆硬度
本発明の耐汚染性付与剤を、100μm厚のPETフィルムに乾燥膜厚5μmで塗布し、硬化後の塗膜、硬化後の塗膜の鉛筆硬度はHB以上、より好ましくはF以上であることが好ましい。なお、鉛筆硬度は、やわらかいものから順に、6B、5B、・・・B、HB、F、H、2H、3H、・・・9Hである。
特に、有機無機複合体を含む耐汚染性付与剤を、100μm厚のPETフィルムに乾燥膜厚10μmで塗布し、硬化後の塗膜の鉛筆硬度は3H以上であることが好ましい。
2)反り量
本発明の耐汚染性付与剤を、100μm厚のPETフィルムに乾燥膜厚10μmで塗布し、硬化後の塗膜の反り量は10mm以下であることが好ましい。より好ましくは2mm以下である。
3)硬化性
本発明の耐汚染性付与剤を、100μm厚のPET基材に乾燥膜厚0.5μmで塗布し、300mJ/cm2の紫外線照射量で完全にタックフリーになるまで硬化が進行することが好ましい。または乾燥膜厚2μmで塗布し、150cm2の紫外線照射量で完全にタックフリーになるまで硬化が進行することが好ましい。
The cured product obtained by curing the stain resistance imparting agent of the present invention preferably satisfies the following physical properties.
1) Pencil hardness The stain resistance imparting agent of the present invention is applied to a 100 μm thick PET film with a dry film thickness of 5 μm, and the cured film and the cured film have a pencil hardness of HB or more, more preferably F. The above is preferable. In addition, pencil hardness is 6B, 5B, ... B, HB, F, H, 2H, 3H, ... 9H in an order from a soft thing.
In particular, it is preferable that a stain resistance imparting agent containing an organic-inorganic composite is applied to a 100 μm thick PET film with a dry film thickness of 10 μm, and the pencil hardness of the cured coating film is 3H or more.
2) Warpage amount It is preferable that the stain resistance imparting agent of the present invention is applied to a 100 μm thick PET film with a dry film thickness of 10 μm, and the amount of warpage of the coated film after curing is 10 mm or less. More preferably, it is 2 mm or less.
3) Curability The stain resistance-imparting agent of the present invention is applied to a PET substrate having a thickness of 100 μm with a dry film thickness of 0.5 μm, and curing proceeds until it is completely tack-free with an ultraviolet irradiation amount of 300 mJ / cm 2. It is preferable to do. Or it is preferable to apply | coat with a dry film thickness of 2 micrometers, and to harden | cure until it becomes tack-free completely by the ultraviolet irradiation amount of 150 cm < 2 >.

4)ESCA
本発明の耐汚染性付与剤を基板上に塗布してなる膜は、該膜の表面から3nmの厚さの位置における耐汚染性付与基の含有量が、前記膜全体の耐汚染性付与基の平均含有量の3倍以上となることが好ましく、3.2〜100倍となることがより好ましい。ここで、耐汚染性付与基の含量とは、例えば、X線光電子分光分析装置(以下、ESCAという)による測定により求めることができる。すなわち、ESCAを用いて、表面から3nmの範囲の原子数比を求め、該耐汚染性付与剤の平均組成比を比較することにより求めることができる。ここで、例えば、フッ素系耐汚染性付与基を用いた場合は、F/C比、シリコーン系耐汚染性付与基を用いた場合は、Si/C比を求めることにより、また、長鎖アルキル系耐汚染性付与基を用いた場合は含まれるすべての原子比を詳しく計算することで、比較することができる。
このような構成とできるのは本発明の耐汚染性付与剤の特徴の1つであり、この結果、耐汚染性付与基の含量が全体の1重量%であっても塗布膜表面に耐汚染性付与基が効率的に濃縮されることによるものである。
4) ESCA
The film formed by applying the stain resistance imparting agent of the present invention on a substrate has a content of the stain resistance imparting group at a position 3 nm thick from the surface of the film, so that the contamination resistance imparting group of the entire film is present. The average content is preferably 3 times or more, and more preferably 3.2 to 100 times. Here, the content of the stain resistance-imparting group can be determined, for example, by measurement with an X-ray photoelectron spectroscopic analyzer (hereinafter referred to as ESCA). That is, the number ratio of atoms in the range of 3 nm from the surface can be obtained using ESCA, and the average composition ratio of the stain resistance imparting agent can be obtained by comparison. Here, for example, when a fluorine-based stain resistance imparting group is used, an F / C ratio is obtained. When a silicone stain resistance imparting group is used, an Si / C ratio is obtained, and a long-chain alkyl is obtained. When using the system stain resistance imparting group, it is possible to make a comparison by calculating all the atomic ratios included in detail.
One of the features of the stain resistance-imparting agent of the present invention is that such a constitution can be obtained. As a result, even if the content of the stain-resistance imparting group is 1% by weight, the surface of the coating film is resistant to contamination. This is because the sex-imparting group is efficiently concentrated.

5)耐摩耗性
また、本発明の耐汚染性付与剤は、該耐汚染性付与剤を厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルムに塗布してなる膜としたとき、通常酸素濃度雰囲気下で硬化した後、耐摩耗性が25.0以下となるものが好ましい。
5) Abrasion resistance When the stain resistance imparting agent of the present invention is a film formed by applying the stain resistance imparting agent to a polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 μm, it is usually cured in an oxygen concentration atmosphere. Those having wear resistance of 25.0 or less are preferred.

また、本発明の耐汚染性付与剤は、(A)(B)複合体100重量部に対し、カチオン重合性光開始剤(C)およびラジカル重合性光開始剤(D)の合計量が0.5〜20重量部(より好ましくは1〜10重量部)、
ラジカル重合性の有機(メタ)アクリレート化合物および/またはラジカル重合性の有機(メタ)アクリルアミド化合物(E)、ラジカル重合性基を有するポリマー(F)、有機エポキシ化合物(G)ならびに有機オキセタン化合物(H)の合計量が0〜70重量部(より好ましくは0〜30重量部)、
紫外線吸収剤(I)、ヒンダードアミン系光安定剤(J)、帯電防止剤(K)、すべり性付与剤(L)、防曇付与剤(M)および剥離性付与剤(N)の合計量が0〜30重量部(より好ましくは0〜10重量部)、
(A’)(B)複合体を、99.5〜50重量部(より好ましくは99〜80重量部)含む構成とするのが硬度、耐傷つき性を特に重視する場合には好ましい。
Further, in the stain resistance imparting agent of the present invention, the total amount of the cationic polymerizable photoinitiator (C) and the radical polymerizable photoinitiator (D) is 0 with respect to 100 parts by weight of the (A) (B) composite. 5 to 20 parts by weight (more preferably 1 to 10 parts by weight),
Radical polymerizable organic (meth) acrylate compound and / or radical polymerizable organic (meth) acrylamide compound (E), polymer (F) having radical polymerizable group, organic epoxy compound (G) and organic oxetane compound (H ) Is 0 to 70 parts by weight (more preferably 0 to 30 parts by weight),
The total amount of ultraviolet absorber (I), hindered amine light stabilizer (J), antistatic agent (K), slipperiness imparting agent (L), antifogging imparting agent (M) and peelability imparting agent (N) is 0 to 30 parts by weight (more preferably 0 to 10 parts by weight),
(A ′) (B) The composite is preferably contained in an amount of 99.5 to 50 parts by weight (more preferably 99 to 80 parts by weight) when hardness and scratch resistance are particularly important.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
なお、例中の部および%は、それぞれ重量部および重量%を意味する。
実施例等における塗膜の一般的物性の評価方法を以下に示した。
(1)透明性:JIS K−7105の条件に基づきヘイズ値で評価した。
(2)鉛筆硬度:JIS準拠鉛筆硬度系(太佑機材社製)を用い、JIS K−5400の条件に基づき、測定を行い、傷の入らない最も硬い鉛筆の番手で示した。
(3)水に対する接触角
塗膜に0.002mlの純水を滴下し、1分後の接触角を測定した。なお、接触角の測定には、P型接触角測定器(協和科学(株)製)を用いた(単位:度)。
(4)塗膜密着性:JIS K−5400に記載の碁盤目法で試験した。ここで、1mm間隔で100個の碁盤目を入れ、セロハンテープ(ニチバン社製)で試験した。また、評価方法については、同じ操作を5回繰り返すこととし(セロハンテープは常に新しいものを用いた)、全く傷やはがれの生じないものを○、10%以下の傷やはがれを生じるものを△、それ以外を×、とする方法に変更して、測定し評価した。
(5)指紋ふき取り性(1−1):鼻脂を皮脂の代用とし、鼻脂を親指につけ、その親指を塗膜に垂直に3秒間押し付け、塗膜に指紋をつけた。その指紋をティッシュペーパー(製造元:クレシア)で表面を軽く拭き、15cm離れた状態で、目視で見えなくなるまでの往復回数を指紋ふき取り性(1−1)とした。
(6)指紋ふき取り性(1−50):上記指紋ふき取り性(1−1)の操作を同じ塗膜に繰り返し、繰り返し回数が50回目行った。該50回目の操作において、その指紋をティッシュペーパー(製造元:クレシア)で表面を軽く拭き、15cm離れた状態で、目視により見えなくなるまでの往復回数を指紋ふき取り性(1−1)とした。
指紋ふき取り性(1−1)と、指紋ふき取り性(1−50)が同じ往復回数であれば、指紋拭き取り繰り返し耐久性に優れていることになる。
(7) 指紋ふき取り性(2):塗膜の表面を、消しゴムで100往復擦った後、上記指紋ふき取り性(1−1)と同様に行い評価した。
(8)ふき取り感:上記指紋ふき取り性を行った場合の表面のすべり感を大小で評価した。○:すべり感大、△:すべり感小を、×:すべり感なしのいずれかで評価した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below.
In the examples, parts and% mean parts by weight and% by weight, respectively.
The evaluation method of the general physical properties of the coating film in Examples etc. is shown below.
(1) Transparency: The haze value was evaluated based on the conditions of JIS K-7105.
(2) Pencil hardness: Using a JIS-compliant pencil hardness system (manufactured by Dazai Equipment Co., Ltd.), the measurement was performed based on the conditions of JIS K-5400, and the hardness was indicated by the hardest pencil number without scratches.
(3) Contact angle to water 0.002 ml of pure water was dropped on the coating film, and the contact angle after 1 minute was measured. The contact angle was measured using a P-type contact angle measuring device (manufactured by Kyowa Science Co., Ltd.) (unit: degree).
(4) Coating film adhesion: Tested by a cross cut method described in JIS K-5400. Here, 100 grids were placed at 1 mm intervals and tested with cellophane tape (manufactured by Nichiban Co., Ltd.). Regarding the evaluation method, the same operation was repeated five times (cellophane tape was always used a new one), and no scratch or peeling occurred. The measurement was evaluated by changing the method to x, otherwise.
(5) Fingerprint wiping property (1-1): The nasal oil was used as a substitute for sebum, the nasal oil was placed on the thumb, and the thumb was pressed vertically against the coating film for 3 seconds to attach a fingerprint to the coating film. The surface of the fingerprint was lightly wiped with a tissue paper (manufacturer: Crecia), and the number of reciprocations until it became visually invisible at a distance of 15 cm was defined as fingerprint wiping property (1-1).
(6) Fingerprint wiping property (1-50): The above-described fingerprint wiping property (1-1) was repeated on the same coating film, and the number of repetitions was 50. In the 50th operation, the surface of the fingerprint was lightly wiped with a tissue paper (manufacturer: Crecia), and the number of reciprocations until it was visually invisible at a distance of 15 cm was defined as fingerprint wiping property (1-1).
If the fingerprint wiping property (1-1) and the fingerprint wiping property (1-50) are the same number of reciprocations, the fingerprint wiping repeatability is excellent.
(7) Fingerprint wiping property (2): The surface of the coating film was rubbed 100 times with an eraser, and then evaluated in the same manner as the fingerprint wiping property (1-1).
(8) Feeling of wiping: The feeling of slipping on the surface when the above-mentioned fingerprint wiping property was performed was evaluated in terms of size. ◯: High slip feeling, Δ: Small slip feeling, x: No slip feeling, evaluated.

合成例1:本発明の範囲内の有機無機複合体(A11)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン2g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート50g、サイクロマーM100(ダイセル製)10g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5gを添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった(A11)(B)。
Synthesis Example 1: Synthesis of organic-inorganic complex (A11) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, perfluorooctylethyltrimethoxysilane 2 g, After adding 0.025 g of aluminum acetylacetonate and stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate, 10 g of cyclomer M100 (manufactured by Daicel) and 200 g of MEK, the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions, 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32% (A11) (B).

合成例2:本発明の範囲内の有機無機複合体(A12)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート10g、メチルメタクリレート50g、サイクロマーM100を30g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった(A12)(B)。
Synthesis Example 2: Synthesis of organic-inorganic composite (A12) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. This was mixed with 10 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate, 30 g of cyclomer M100, and 200 g of MEK, and then the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32% (A12) (B).

合成例3:本発明の範囲内の有機無機複合体(A13)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌した後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート10g、α,ω―ジメルカプトポリジメチルシロキサン2g(信越化学、X−22−167B)、メチルメタクリレート10g、サイクロマーM100を70g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった(A13)(B)。
Synthesis Example 3: Synthesis of organic-inorganic composite (A13) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3g, and aluminum acetylacetonate 0.025g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 10 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 2 g of α, ω-dimercaptopolydimethylsiloxane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., X-22-167B), 10 g of methyl methacrylate, 70 g of cyclomer M100, and 200 g of MEK, the internal temperature was changed to nitrogen. The temperature was raised to about 60 ° C. under an air stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32% (A13) (B).

合成例4:本発明の範囲内の有機無機複合体(A14)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水0.99gを加え、室温で3時間攪拌した。その後、ステアリルメタクリレート10g、メチルメタクリレート60g、サイクロマーM100(ダイセル製)30g、MEK200gを加え、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、室温に戻した。固形分濃度は約32%であった(A14)(B)。
Synthesis Example 4: Synthesis of organic-inorganic composite (A14) (B) within the scope of the present invention MEK-ST 111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 0.99 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. Thereafter, 10 g of stearyl methacrylate, 60 g of methyl methacrylate, 30 g of cyclomer M100 (manufactured by Daicel) and 200 g of MEK were added, and the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C., V65 was completely deactivated, and then returned to room temperature. The solid concentration was about 32% (A14) (B).

合成例5:本発明の範囲外の有機無機複合体(A15)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート60g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった(A15)(B)。得られた有機ポリマーは、活性エネルギー線を照射して重合可能な基を実質的に有するものでない。
Synthesis Example 5: Synthesis of organic-inorganic composite (A15) (B) outside the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. This was mixed with 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 60 g of methyl methacrylate, and 200 g of MEK, and then the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32% (A15) (B). The obtained organic polymer does not substantially have a group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays.

合成例6:本発明の範囲外の有機ポリマー(A16)の合成
パーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート70g、MEK200gを加え、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、室温に戻した。固形分濃度は約33%であった有機ポリマー(A16)。得られた有機ポリマーは、活性エネルギー線を照射して重合可能な基がない。
Synthesis Example 6: Synthesis of organic polymer (A16) outside the range of the present invention 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 70 g of methyl methacrylate, and 200 g of MEK were added, and the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C., V65 was completely deactivated, and then returned to room temperature. Organic polymer (A16) whose solid content concentration was about 33%. The obtained organic polymer has no group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays.

合成例7:本発明の範囲外の有機ポリマー(A17)の合成
α,ω−字メルカプトポリジメチルシロキサン(信越化学社製、X−22−167B)10g、メチルメタクリレート90g、MEK200gを加え、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後、V65を2回に分けて計1.5gを添加し、65℃で6時間撹拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、室温に戻した。固形分は、33%であった(A17)。
得られた有機ポリマーは、活性エネルギー線を照射して重合可能な基がない。
Synthesis Example 7: Synthesis of organic polymer (A17) outside the scope of the present invention 10 g of α, ω-shaped mercaptopolydimethylsiloxane (X-22-167B manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 90 g of methyl methacrylate, and 200 g of MEK were added, and the internal temperature Was heated to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Then, V65 was divided into 2 times, 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C., V65 was completely deactivated, and then returned to room temperature. The solid content was 33% (A17).
The obtained organic polymer has no group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays.

合成例8:本発明の範囲外の有機無機複合体(A18)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.00gを加え、室温で3時間攪拌した。これにメチルメタクリレート70g、サイクロマーM100(ダイセル製)20g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった。得られた有機ポリマーは、耐汚染性付与基を有さないため、その塗膜の接触角が80度以上とならない。
Synthesis Example 8: Synthesis of organic-inorganic composite (A18) (B) outside the range of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.00 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 70 g of methyl methacrylate, 20 g of cyclomer M100 (manufactured by Daicel) and 200 g of MEK, the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32%. Since the obtained organic polymer does not have a stain resistance imparting group, the contact angle of the coating film does not become 80 degrees or more.

合成例9:本発明の範囲内の有機無機複合体(A21)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン2g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート50g、サイクロマーM100(ダイセル製)10g、PGM200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった。
次いで、アクリル酸37.2g/PGM10gの混合物を約20分かけて添加し、その後110℃にまで内温を上げ、8時間以上維持・攪拌し、アクリル酸とエポキシ基の反応を完結させた。内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約33%で、目的の生成物を得た(A21)(B)。
Synthesis Example 9: Synthesis of organic-inorganic composite (A21) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, perfluorooctylethyltrimethoxysilane 2 g, After adding 0.025 g of aluminum acetylacetonate and stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate, 10 g of cyclomer M100 (manufactured by Daicel) and 200 g of PGM, the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32%.
Next, a mixture of 37.2 g of acrylic acid / 10 g of PGM was added over about 20 minutes, and then the internal temperature was raised to 110 ° C. and maintained and stirred for 8 hours or more to complete the reaction between acrylic acid and epoxy groups. The content mixture was returned to room temperature. The solid content concentration was about 33%, and the desired product was obtained (A21) (B).

合成例10:本発明の範囲内の有機無機複合体(A22)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート50g、ヒドロキシメチルメタクリレート10g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった。
続いて、ここに、ヒドロキシエチルアクリレートとイソホロンジイソシアネートの等モル反応物18.3g、ジブチルスズジラウレート0.1g、p−メトキシフェノール0.1gを加え、室温で2時間、次いで70℃に加熱し、その温度で3時間維持し、その後室温に戻した。固形分濃度は約37%であった(A22)(B)。
Synthesis Example 10: Synthesis of organic-inorganic composite (A22) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. This was mixed with 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate, 10 g of hydroxymethyl methacrylate and 200 g of MEK, and then the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32%.
Subsequently, 18.3 g of an equimolar reaction product of hydroxyethyl acrylate and isophorone diisocyanate, 0.1 g of dibutyltin dilaurate and 0.1 g of p-methoxyphenol were added thereto, heated at room temperature for 2 hours, and then heated to 70 ° C. The temperature was maintained for 3 hours and then returned to room temperature. The solid concentration was about 37% (A22) (B).

合成例11:本発明の範囲内の有機無機複合体(A23)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート28g、α,ω−ジメルカプトポリジメチルシロキサン2g(信越化学、X−22−167B)、メチルメタクリレート50g、ヒドロキシメチルメタクリレート10g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約32%であった。続いて、ここに、ヒドロキシエチルアクリレートとイソホロンジイソシアネートの等モル反応物18.3g、ジブチルスズジラウレート0.1g、p−メトキシフェノール0.1gを加え、室温で2時間、次いで70℃に加熱し、その温度で3時間維持し、その後室温に戻した。固形分濃度は約37%であった(A23)(B)。
Synthesis Example 11: Synthesis of organic-inorganic composite (A23) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 28 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 2 g of α, ω-dimercaptopolydimethylsiloxane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., X-22-167B), 50 g of methyl methacrylate, 10 g of hydroxymethyl methacrylate, and 200 g of MEK, the internal temperature was changed to a nitrogen stream. The temperature was raised to about 60 ° C. below. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 32%. Subsequently, 18.3 g of an equimolar reaction product of hydroxyethyl acrylate and isophorone diisocyanate, 0.1 g of dibutyltin dilaurate and 0.1 g of p-methoxyphenol were added thereto, heated at room temperature for 2 hours, and then heated to 70 ° C. The temperature was maintained for 3 hours and then returned to room temperature. The solid concentration was about 37% (A23) (B).

合成例12:本発明の範囲内の有機無機複合体(A24)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌した後、純水0.99gを加え、室温で3時間攪拌した。その後、ステアリルメタクリレート10g、メチルメタクリレート60g、サイクロマーM100(ダイセル製)30g、PGM200gを加え、内温を窒素気流下約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、室温に戻した。固形分濃度は約30%であった。
次に、アクリル酸37.2g/PGM10gの混合物を約20分かけて添加し、その後110℃にまで内温を上げ、8時間以上維持・攪拌し、アクリル酸とエポキシ基の反応を完結させた。内容混合物を室温に戻した。固形分濃度は約33%で、目的の(A24)(B)を得た。
Synthesis Example 12: Synthesis of organic-inorganic composite (A24) (B) within the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 0.99 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. Thereafter, 10 g of stearyl methacrylate, 60 g of methyl methacrylate, 30 g of cyclomer M100 (manufactured by Daicel) and 200 g of PGM were added, and the internal temperature was raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C., V65 was completely deactivated, and then returned to room temperature. The solid concentration was about 30%.
Next, a mixture of 37.2 g of acrylic acid / 10 g of PGM was added over about 20 minutes, and then the internal temperature was raised to 110 ° C. and maintained and stirred for 8 hours or more to complete the reaction between acrylic acid and epoxy groups. . The content mixture was returned to room temperature. The solid concentration was about 33%, and the intended (A24) (B) was obtained.

合成例13:本発明の範囲外の有機無機複合体(A25)(B)の合成
MEK−ST111g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、アルミニウムアセチルアセトナート0.025gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水1.50gを加え、室温で3時間攪拌した。これにパーフルオロオクチルエチルメタクリレート30g、メチルメタクリレート60g、MEK200gを混合した後、内温を窒素気流下約60℃まで昇温する。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を80℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、内容混合物を室温に戻した。この有機無機複合体は、活性エネルギー線を照射して重合可能な基がない。
Synthesis Example 13: Synthesis of organic-inorganic composite (A25) (B) outside the scope of the present invention MEK-ST111 g, mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) 3 g, and aluminum acetylacetonate 0.025 g were added. After stirring until uniform, 1.50 g of pure water was added and stirred at room temperature for 3 hours. After mixing 30 g of perfluorooctylethyl methacrylate, 60 g of methyl methacrylate and 200 g of MEK, the internal temperature is raised to about 60 ° C. under a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 80 ° C. and V65 was completely deactivated, and then the content mixture was returned to room temperature. This organic-inorganic composite has no group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays.

合成例14:OH含有多官能アクリレートとNCO含有シランカップリング剤の反応による多官能アクリル基を有するシランカップリング剤の合成
ジペンタエリスリトールペンタクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(日本化薬、カヤラッドDPHA)1kgとγ−トリエトキシシリルプロピルイソシアネート(信越シリコーン、KBE9007)50g、ジブチルスズジラウレート0.2g、ハイドロキノンモノメチルエーテル0.5gを攪拌混合の後、空気気流下90℃に昇温し、その温度で1時間維持した。IRでNCO基に対応する吸収が完全に消失していることを確認し、その後室温に戻し、生成物を取り出した(シランカップリング剤1、以下、SC1と示す)。反応は定量的であった。
Synthesis Example 14: Synthesis of silane coupling agent having polyfunctional acrylic group by reaction of OH-containing polyfunctional acrylate and NCO-containing silane coupling agent Mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (Nippon Kayaku, After stirring and mixing 1 kg of Kayarad DPHA), 50 g of γ-triethoxysilylpropyl isocyanate (Shin-Etsu Silicone, KBE9007), 0.2 g of dibutyltin dilaurate and 0.5 g of hydroquinone monomethyl ether, the temperature was raised to 90 ° C. in an air stream, and the temperature For 1 hour. It was confirmed by IR that the absorption corresponding to the NCO group had completely disappeared, and then returned to room temperature, and the product was taken out (silane coupling agent 1, hereinafter referred to as SC1). The reaction was quantitative.

合成例15:コロイダルシリカと、多官能アクリル基を有するシランカップリング剤との反応による、無機酸化物微粒子の表面に−O−Si−R−結合を介して(メタ)アクリロイル基が結合している有機無機複合体(A’)(B1)の合成
上記MEK−ST(30%MEK溶液)400g、上記SC1を400g、ヒドロキノンモノメチルエーテル0.4g、アセチルアセトンアルミニウム4gをよく攪拌混合の後、純水8gを加え、室温で3時間以上攪拌を続けた。その後、空気雰囲気下、50〜70℃に昇温し、その温度で2時間以上攪拌継続し、シリカゾルの表面にシランカップリング剤を反応させ保護コロイド化を行い、目的の有機無機複合体(A’)(B1)を得た。
Synthesis Example 15: A (meth) acryloyl group is bonded to the surface of an inorganic oxide fine particle through a -O-Si-R- bond by a reaction between colloidal silica and a silane coupling agent having a polyfunctional acrylic group. Of the organic / inorganic composite (A ′) (B1) 400 g of the MEK-ST (30% MEK solution), 400 g of the SC1, 400 g of hydroquinone monomethyl ether, and 4 g of acetylacetone aluminum were mixed thoroughly and purified water. 8 g was added, and stirring was continued for 3 hours or more at room temperature. Thereafter, the temperature is raised to 50 to 70 ° C. in an air atmosphere, and stirring is continued for 2 hours or more at that temperature, and a silane coupling agent is reacted with the surface of the silica sol to form a protective colloid. ') (B1) was obtained.

合成例16:コロイダルシリカと、アクリル基を有するシラン末端ポリマーとコロイダルシリカとの反応による、無機酸化物微粒子の表面に−O−Si−R−結合を介して(メタ)アクリロイル基が結合している有機無機複合体(A’)(B2)の合成
グリシジルメタクリレート95g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下PGMAcと略する)200gを混合した後、内温を窒素気流化約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を100℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、PGMAc200g、トリフェニルホスフィン1.5gを加え、均一になるまで空気雰囲気下で攪拌を続けた。その後、アクリル酸49g/PGMAc10gの混合物を約20分かけて添加し、その後110℃にまで内温を上げ、8時間以上維持・攪拌し、アクリル酸とエポキシ基の反応を完結させた。内容混合物を室温に戻した後、MEK−STを163g、アルミニウムアセチルアセトナート0.04gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水0.99gを加え、室温で3時間、50℃〜70℃で約4時間反応を行った。その後、内温を室温に戻した。固形分濃度は約30%で、目的の有機無機複合体(A’)(B2)を得た。
Synthesis Example 16: A (meth) acryloyl group is bonded to the surface of an inorganic oxide fine particle through a -O-Si-R- bond by a reaction between colloidal silica, a silane-terminated polymer having an acrylic group, and colloidal silica. Synthesis of Organic-Inorganic Composite (A ′) (B2) After mixing 95 g of glycidyl methacrylate, 3 g of mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBM803) and 200 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter abbreviated as PGMAc) The internal temperature was raised to about 60 ° C. in a nitrogen stream. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 100 ° C., and V65 was completely deactivated. Then, 200 g of PGMAc and 1.5 g of triphenylphosphine were added, and stirring was continued in an air atmosphere until uniform. Thereafter, a mixture of 49 g of acrylic acid / 10 g of PGMAc was added over about 20 minutes, and then the internal temperature was raised to 110 ° C. and maintained and stirred for 8 hours or more to complete the reaction between acrylic acid and epoxy groups. After returning the content mixture to room temperature, 163 g of MEK-ST and 0.04 g of aluminum acetylacetonate were added, and after stirring until uniform, 0.99 g of pure water was added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours at 50 ° C to 70 ° C. The reaction was performed at 4 ° C. for about 4 hours. Thereafter, the internal temperature was returned to room temperature. The solid content concentration was about 30%, and the intended organic-inorganic composite (A ′) (B2) was obtained.

合成例17:コロイダルシリカと、アクリル基を有するシラン末端ポリマーとコロイダルシリカとの反応による、無機酸化物微粒子の表面に−O−Si−R−結合を介して(メタ)アクリロイル基が結合している有機無機複合体(A’)(B3)の合成
グリシジルメタクリレート95g、メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM803)3g、PGMAcを200g、を混合した後、内温を窒素気流化約60℃まで昇温した。その後V65を2回に分けて計1.5g添加し、65℃で6時間攪拌を続けた。その後、内温を100℃まで上げ、V65を完全に失活させた後、PGMAc200g、トリフェニルホスフィン1.5gを加え、均一になるまで空気雰囲気下で攪拌を続けた。その後、アクリル酸39g/PGMAc10gの混合物を約20分かけて添加し、その後110℃にまで内温を上げ、8時間以上維持・攪拌し、アクリル酸とエポキシ基の反応を完結させた。内容混合物を室温に戻した後、MEK−ST163g、アルミニウムアセチルアセトナート0.04gを加え、均一になるまで攪拌の後、純水0.99gを加え、室温で3時間、50℃〜70℃で約4時間反応を行った。その後、内温を室温に戻した。固形分濃度は約28%で、目的の有機無機複合体(A’)(B3)を得た。
Synthesis Example 17: A (meth) acryloyl group is bonded to the surface of an inorganic oxide fine particle through a —O—Si—R— bond by a reaction between colloidal silica, a silane-terminated polymer having an acrylic group, and colloidal silica. Synthesis of Organic / Inorganic Composite (A ′) (B3) 95 g of glycidyl methacrylate, 3 g of mercaptopropyltrimethoxysilane (KBE 803, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 200 g of PGMAc were mixed, and the internal temperature was changed to about 60 with nitrogen flow. The temperature was raised to ° C. Thereafter, V65 was divided into two portions and 1.5 g in total was added, and stirring was continued at 65 ° C. for 6 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 100 ° C., and V65 was completely deactivated. Then, 200 g of PGMAc and 1.5 g of triphenylphosphine were added, and stirring was continued in an air atmosphere until uniform. Thereafter, a mixture of 39 g of acrylic acid / 10 g of PGMAc was added over about 20 minutes, and then the internal temperature was raised to 110 ° C. and maintained and stirred for 8 hours or more to complete the reaction between acrylic acid and epoxy groups. After returning the content mixture to room temperature, 163 g of MEK-ST and 0.04 g of aluminum acetylacetonate were added. After stirring until uniform, 0.99 g of pure water was added, and at room temperature for 3 hours at 50 to 70 ° C. The reaction was performed for about 4 hours. Thereafter, the internal temperature was returned to room temperature. The solid content concentration was about 28%, and the target organic-inorganic composite (A ′) (B3) was obtained.

実施例1
(A11)(B)(固形分32%)の固形分10重量部に対し、イルガキュア250(チバスペシャリティケミカルズ製、ヨードニウム塩系光カチオン重合開始剤)1部、イルガキュア184を2部、(A’)(B1)の固形分90部、PGMで固形分30%に調整した後、厚さ125μmのアクリルフィルム(三菱レイヨン製、ヘイズ値0.2%)に乾燥後の厚みが1μmになるように塗布し、その後、80℃で乾燥し、溶剤を除去して乾燥被膜を形成した。これを出力密度120W/cmの高圧水銀灯を用いて硬化し、その塗膜について透明性、反り量、鉛筆硬度、密着性、耐摩耗性を評価した。配合は表1、評価結果は表2に示した。
Example 1
(A11) (B) 1 part by weight of Irgacure 250 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, iodonium salt-based photocationic polymerization initiator), 2 parts of Irgacure 184, (A ′) ) After adjusting the solid content of (B1) to 90 parts and PGM to a solid content of 30%, an acrylic film having a thickness of 125 μm (manufactured by Mitsubishi Rayon, haze value 0.2%) has a thickness after drying of 1 μm. It was applied and then dried at 80 ° C. to remove the solvent and form a dry film. This was cured using a high-pressure mercury lamp having an output density of 120 W / cm, and the coating film was evaluated for transparency, warpage, pencil hardness, adhesion, and abrasion resistance. The composition is shown in Table 1, and the evaluation results are shown in Table 2.

実施例2〜16
上記実施例1において、(A11)(B)を(A12)(B)、(A13)(B)、(A14)(B)に、(A’)(B1)を(A’)(B2)、(A’)(B3)に、あるいはこれらの混合物に変える/あるいは塗膜厚みを変える/あるいは基材を変える/あるいは濃度を変え、他は同様にして、塗膜を作成した。配合は表1、評価結果は表2に示した。
Examples 2-16
In the first embodiment, (A11) (B) is changed to (A12) (B), (A13) (B), (A14) (B), and (A ′) (B1) is changed to (A ′) (B2). (A ') (B3) or a mixture thereof / or coating film thickness / or base material / or concentration was changed, and the coating film was prepared in the same manner. The composition is shown in Table 1, and the evaluation results are shown in Table 2.

比較例1〜8
上記実施例1において、配合を表1のとおりとし、他は実施例1と同様にして塗膜を作成した。評価結果は、表2に示した。これらは本発明の範囲に含まれるものに比べ、硬度や性能の耐久性が劣っていた。

Figure 2006160802
Comparative Examples 1-8
In Example 1 above, the composition was as shown in Table 1, and the others were the same as in Example 1 to prepare a coating film. The evaluation results are shown in Table 2. These were inferior in durability and hardness in comparison with those included in the scope of the present invention.
Figure 2006160802

上記表中、(A)(B)複合体、(A’)(B)複合体成分(C)〜成分(D)は、比較例においては、これらの代替物質を示す場合もある。
また、上記表中、I250は、イルガキュア250を意味し、光カチオン系(ヨードニウム塩系)活性エネルギー線を照射して重合開始剤である。I184は、イルガキュア184を意味し、光ラジカル重合開始剤である。I907は、を意味し、光ラジカル重合開始剤である。OXE01は、イルガキュアOXE01を意味し、光ラジカル重合開始剤である。これらはいずれも、チバスペシャリティケミカルズ製である。
PETは、ポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、T600EU07、厚み100μm(ヘイズ値1.1%))を表す。PCは、ポリカーボネートフィルム(GE製、レキサンフィルム、厚み500μm(ヘイズ値0.2%)表す(以下、同じ)。
In the above table, (A) (B) complex, (A ′) (B) complex component (C) to component (D) may indicate these alternative substances in the comparative examples.
In the above table, I250 means Irgacure 250, which is a polymerization initiator by irradiation with a photocationic (iodonium salt) active energy ray. I184 means Irgacure 184 and is a radical photopolymerization initiator. I907 means and is a radical photopolymerization initiator. OXE01 means Irgacure OXE01 and is a radical photopolymerization initiator. These are all manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
PET represents a polyethylene terephthalate film (Mitsubishi Chemical Polyester Film, T600EU07, thickness 100 μm (haze value 1.1%)). PC represents a polycarbonate film (manufactured by GE, Lexan film, thickness 500 μm (haze value 0.2%)) (hereinafter the same).

Figure 2006160802
Figure 2006160802

実施例17
(A11)(B)(固形分32%)の固形分10重量部に対し、イルガキュア2501部、イルガキュア184を2部、(B1)の固形分90部、サノールLS765(三共)を3部、チヌビンP(チバスペシャリティケミカルズ製)を4部、PGMで固形分30%に調整した後、厚さ125μmのアクリルフィルム(三菱レイヨン製、ヘイズ値0.2%)に乾燥後の厚みが1μmになるように塗布し、その後、80℃で乾燥し、溶剤を除去して乾燥被膜を形成した。これを出力密度120W/cmの高圧水銀灯を用い、硬化し、その塗膜について透明性、鉛筆硬度、接触角、密着性を評価した。配合は、表1に評価結果は表2に示した。
さらに、土木用防汚材料促進試験 I種に準拠した方法(液を水95%、カーボンブラック5%の試験液に変更)で耐汚染性評価を行なったところ−△*は−0.0と耐汚染性に優れ、しかもQ−UVで500時間試験後でも、−△*は−0.1と優れた耐汚染性を維持しており、耐汚染性の耐久性にも優れていることが確認できた。
Example 17
(A11) (B) (solid content 32%) 10 parts by weight of solid content Irgacure 2501 parts, Irgacure 184 2 parts, (B1) solid content 90 parts, Sanol LS765 (Sankyo) 3 parts, Tinuvin 4 parts of P (manufactured by Ciba Specialty Chemicals), adjusted to 30% solid content with PGM, and then dried to 125 μm thick acrylic film (Mitsubishi Rayon, haze value 0.2%) so that the thickness after drying becomes 1 μm And then dried at 80 ° C. to remove the solvent and form a dry film. This was cured using a high-pressure mercury lamp with an output density of 120 W / cm, and the coating film was evaluated for transparency, pencil hardness, contact angle, and adhesion. The composition is shown in Table 1, and the evaluation results are shown in Table 2.
Furthermore, when antifouling property evaluation was conducted by a method in accordance with Type I of the antifouling material promotion test for civil engineering (change the solution to a test solution of 95% water and 5% carbon black),-△ * was -0.0. Excellent anti-contamination property, and-△ * maintains an excellent anti-contamination property of -0.1 even after 500 hours test with Q-UV, and excellent anti-contamination property It could be confirmed.

実施例21
(A21)(B)(固形分32%)の固形分10重量部に対し、イルガキュアOXE01(チバスペシャリティケミカルズ製)2部、イルガキュア907を2部、(B1)の固形分90部、PGMで固形分30%に調整した後、厚さ100μmのアクリルフィルム(三菱化学ポリエステルフィルム製、ヘイズ値1.1%)に乾燥後の厚みが5μmになるように塗布し、その後、80℃で乾燥し、溶剤を除去して乾燥被膜を形成した。これを出力密度120W/cmの高圧水銀灯を用い、硬化し、その塗膜について透明性、反り量、鉛筆硬度、密着性、耐摩耗性を評価した。配合は表3に評価結果は表4に示した。
Example 21
(A21) (B) 2 parts of Irgacure OXE01 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals), 2 parts of Irgacure 907, 90 parts of solid content of (B1), 10 parts by weight of PGM, based on 10 parts by weight of solid content (solid content 32%) After adjusting to 30% per minute, it was applied to a 100 μm thick acrylic film (Mitsubishi Chemical Polyester Film, haze value 1.1%) so that the thickness after drying was 5 μm, and then dried at 80 ° C., The solvent was removed to form a dry film. This was cured using a high-pressure mercury lamp with an output density of 120 W / cm, and the coating film was evaluated for transparency, warpage, pencil hardness, adhesion, and abrasion resistance. The composition is shown in Table 3, and the evaluation results are shown in Table 4.

実施例22〜36、比較例21〜26
実施例21において、(A21)(B)を順に、(A22)(B)、(A23)(B)、(A24)(B)に、(A’)(B1)を(A’)(B2)、(A’)(B3)、あるいはこれらの混合物に変える/あるいは塗膜厚みを変える/あるいは基材を変え、他は同様にして、塗膜を作成した。詳細な配合は表3に評価結果は表4に示した。
Examples 22 to 36, Comparative Examples 21 to 26
In Example 21, (A21) and (B) are sequentially changed to (A22), (B), (A23), (B), (A24), and (B), and (A ′) and (B1) are changed to (A ′) and (B2). ), (A ′), (B3), or a mixture thereof / or the thickness of the coating film / or the substrate was changed, and the coating film was prepared in the same manner. Detailed composition is shown in Table 3, and evaluation results are shown in Table 4.

比較例21〜26
上記実施例21において、配合を表3のとおりとし、他は実施例21と同様にして塗膜を作成した。評価結果は、表4に示した。これらは本発明の範囲に含まれるものに比べ、硬度や性能の耐久性が劣っていた。
Comparative Examples 21-26
A coating film was prepared in the same manner as in Example 21 except that the formulation in Example 21 was as shown in Table 3. The evaluation results are shown in Table 4. These were inferior in durability and hardness in comparison with those included in the scope of the present invention.

比較例27
(D)成分を含まない他は、実施例23と同様にして塗膜を作成した。詳細な配合は表3に、評価結果は表4に示した。これらは本発明の範囲内に含まれるものに比べ、硬度等が大幅に劣っていた。
Comparative Example 27
(D) The coating film was created like Example 23 except not containing a component. Detailed formulations are shown in Table 3, and evaluation results are shown in Table 4. These were significantly inferior in hardness or the like as compared with those included in the scope of the present invention.

Figure 2006160802
Figure 2006160802
Figure 2006160802
Figure 2006160802

実施例37
(A21)(B)(固形分32%)の固形分10重量部に対し、イルガキュア250(チバスペシャリティケミカルズ製、ヨードニウム塩系光カチオン重合開始剤)1部、イルガキュア184を2部、(A’)(B1)の固形分90部、サノールLS765(三共)を3部、チヌビンP(チバスペシャリティケミカルズ)を4部、PGMで固形分30%に調整した後、厚さ125μmのアクリルフィルム(三菱レイヨン製、ヘイズ値0.2%)に乾燥後の厚みが1μmになるように塗布し、その後、80℃で乾燥し、溶剤を除去して乾燥被膜を形成した。これを出力密度120W/cmの高圧水銀灯を用い、硬化し、その塗膜について透明性、鉛筆硬度、接触角、密着性を評価した。詳細な配合は表3に、評価結果は表4に示した。
これについて、上記実施例17と同様に、土木用防汚材料促進試験 I種に準拠した方法で防汚性評価を行なったところ-△L*は−0.0と防汚性に優れ、しかもQ−UVで500時間試験後でも、−△L*は−0.1と優れた防汚性を維持しており、防汚性の耐久性にも優れていることが確認できた。
Example 37
(A21) (B) 1 part by weight of Irgacure 250 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, iodonium salt-based photocationic polymerization initiator), 2 parts of Irgacure 184, (A ′) ) After adjusting the solid content of (B1) to 90 parts, Sanol LS765 (Sankyo) to 3 parts, Tinuvin P (Ciba Specialty Chemicals) to 4 parts, and PGM to 30% solid content, a 125 μm thick acrylic film (Mitsubishi Rayon) Manufactured, having a haze value of 0.2%), the thickness after drying was 1 μm, and then dried at 80 ° C. to remove the solvent and form a dry film. This was cured using a high-pressure mercury lamp with an output density of 120 W / cm, and the coating film was evaluated for transparency, pencil hardness, contact angle, and adhesion. Detailed formulations are shown in Table 3, and evaluation results are shown in Table 4.
About this, when the antifouling property evaluation was carried out by the method based on the type I antifouling material promotion test type I in the same manner as in Example 17, -ΔL * was -0.0 and excellent in antifouling property. Even after the 500-hour test with Q-UV, -ΔL * was maintained at -0.1 and excellent antifouling property, and it was confirmed that the antifouling property was also excellent.

さらに、上記実施例1〜17、比較例1〜8、実施例21〜37、比較例21〜27の各サンプルについて、耐汚染性(耐指紋性)の耐久性の評価を行なった。具体的には、指紋ふき取り性(1−1)、指紋ふき取り性(1−50)、指紋ふき取り性(2)、指紋ふき取り性(2)を行なった場合のふき取り感、密着性について評価した。
結果を表5、6に示した。
Further, each of the samples of Examples 1 to 17, Comparative Examples 1 to 8, Examples 21 to 37, and Comparative Examples 21 to 27 was evaluated for durability of contamination resistance (fingerprint resistance). Specifically, the wiping feeling and adhesion when the fingerprint wiping property (1-1), fingerprint wiping property (1-50), fingerprint wiping property (2), and fingerprint wiping property (2) were performed were evaluated.
The results are shown in Tables 5 and 6.

Figure 2006160802
Figure 2006160802

Figure 2006160802
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実施例18、実施例38
実施例1または実施例21の塗膜のF/C比をESCA (島津製作所ESCA1000)にて測定した。塗膜の平均組成は、F/C=0.071であるのに対し、塗膜表面から3nmにおける組成は、F/C=0.263であり、表面にフッ素原子が3.7倍に濃縮されていることが確認できた。
この結果より、耐汚染性付与剤中の耐汚染性付与基の量が、例えば、1重量%であっても、塗膜表面に耐汚染性付与基が効率的に濃縮され、高い耐汚染性を実現することが可能であることが認められた。
Example 18 and Example 38
The F / C ratio of the coating film of Example 1 or Example 21 was measured with ESCA (Shimadzu Corporation ESCA1000). The average composition of the coating film is F / C = 0.071, whereas the composition at 3 nm from the coating film surface is F / C = 0.263, and the fluorine atoms are concentrated 3.7 times on the surface. It has been confirmed that.
From this result, even if the amount of the stain resistance imparting group in the stain resistance imparting agent is, for example, 1% by weight, the stain resistance imparting group is efficiently concentrated on the surface of the coating film, resulting in high stain resistance. It was recognized that it was possible to realize.

Claims (20)

コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している有機ポリマー(A)とを有する有機無機複合体を含み、前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有し、かつ、該有機無機複合体を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することにより形成される厚み5μmの膜は、鉛筆硬度がF以上であり、水に対する接触角が80度以上である、耐汚染性付与剤。 Inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bond (wherein R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). An organic-inorganic composite having an organic polymer (A) bonded via the organic polymer (A), wherein the organic polymer (A) is an active energy ray independent of the stain resistance imparting group and the stain resistance imparting group. A film having a thickness of 5 μm formed by coating the organic-inorganic composite on a PET substrate having a thickness of 100 μm and polymerizing by irradiation with active energy rays. Is a stain resistance imparting agent having a pencil hardness of F or more and a water contact angle of 80 degrees or more. 前記耐汚染性付与基がオルガノ(ポリ)シロキサン基、有機フッ素化合物基および炭素数12以上の直鎖アルキル基からなる群の少なくとも1種の基である請求項1に記載の耐汚染性付与剤。 The antifouling agent according to claim 1, wherein the antifouling group is at least one group selected from the group consisting of an organo (poly) siloxane group, an organic fluorine compound group, and a linear alkyl group having 12 or more carbon atoms. . 前記活性エネルギー線を照射して重合可能な基は、光カチオン重合可能な基である請求項1または2に記載の耐汚染性付与剤。 The antifouling agent according to claim 1 or 2, wherein the group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays is a group capable of photocationic polymerization. 前記光カチオン重合可能な基は、エポキシ基および/またはオキセタン基である請求項3に記載の耐汚染性付与剤。 The antifouling agent according to claim 3, wherein the photocationically polymerizable group is an epoxy group and / or an oxetane group. 前記活性エネルギー線を照射して重合可能な基は、光ラジカル重合可能な基である請求項1または2に記載の耐汚染性付与剤。 The antifouling agent according to claim 1 or 2, wherein the group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays is a radical capable of radical photopolymerization. 前記光ラジカル重合可能な基は、(メタ)アクリロイル基である請求項5に記載の耐汚染性付与剤。 The antifouling agent according to claim 5, wherein the radically polymerizable group is a (meth) acryloyl group. カチオン重合性光開始剤(C)を含む請求項1〜6のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 The stain resistance imparting agent according to any one of claims 1 to 6, comprising a cationic polymerizable photoinitiator (C). ラジカル重合性光開始剤(D)を含む請求項1〜7のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 The stain resistance imparting agent according to any one of claims 1 to 7, comprising a radical polymerizable photoinitiator (D). さらに、ラジカル重合性の有機(メタ)アクリレート化合物および/またはラジカル重合性の有機(メタ)アクリルアミド化合物(E)、ラジカル重合性基を有するポリマー(F)、有機エポキシ化合物(G)ならびに有機オキセタン化合物(H)からなる群の少なくとも1種を含有する請求項1〜8のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 Further, radical polymerizable organic (meth) acrylate compound and / or radical polymerizable organic (meth) acrylamide compound (E), polymer (F) having radical polymerizable group, organic epoxy compound (G) and organic oxetane compound The antifouling agent according to any one of claims 1 to 8, comprising at least one member selected from the group consisting of (H). さらに、紫外線吸収剤(I)、ヒンダードアミン系光安定剤(J)、帯電防止剤(K)、すべり性付与剤(L)、防曇付与剤(M)および剥離性付与剤(N)からなる群の少なくとも1種を含有する請求項1〜9のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 Furthermore, it comprises an ultraviolet absorber (I), a hindered amine light stabilizer (J), an antistatic agent (K), a slipperiness imparting agent (L), an antifogging imparting agent (M), and a peelability imparting agent (N). The antifouling agent according to any one of claims 1 to 9, comprising at least one member of the group. さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、請求項1〜10のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms) are added to the inorganic oxide fine particles. The stain resistance imparting agent according to claim 1, comprising an organic-inorganic composite having an organic component (A ′) having a (meth) acryloyl group bonded via 請求項1〜11のいずれかに記載の耐汚染性付与剤を活性エネルギー線を照射して重合させてなる硬化物。 Hardened | cured material formed by irradiating an active energy ray and polymerizing the contamination | pollution resistance imparting agent in any one of Claims 1-11. 請求項1〜11のいずれかに記載の耐汚染性付与剤を、活性エネルギー線を照射して重合させてなる膜を表面に有する物品。 An article having, on the surface, a film obtained by polymerizing the stain resistance-imparting agent according to any one of claims 1 to 11 by irradiation with active energy rays. 前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜の表面から3nmの厚さの位置における耐汚染性付与基の含有量が、前記膜全体の耐汚染性付与基の平均含有量の3倍以上となる、請求項1〜11のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 When the antifouling agent is applied onto a PET substrate having a thickness of 100 μm and polymerized by irradiation with active energy rays, a film having a thickness of 5 μm is formed. The stain resistance imparting agent according to any one of claims 1 to 11, wherein the content of the stain resistance imparting group is at least three times the average content of the stain resistance imparting group of the entire film. 前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜は、通常酸素濃度雰囲気下で硬化した後、耐摩耗性が25.0以下、かつ反り量が1mm以下となる、請求項1〜11および14のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 When the antifouling agent is applied onto a PET substrate having a thickness of 100 μm and polymerized by irradiation with active energy rays, the film is usually cured under an oxygen concentration atmosphere. The antifouling agent according to any one of claims 1 to 11 and 14, wherein the wear resistance is 25.0 or less and the amount of warpage is 1 mm or less. 前記耐汚染性付与剤を100μm厚のPET基材上に塗布し、活性エネルギー線を照射して重合することによって厚み5μmの膜としたとき、該膜のヘイズ値は、1.5%以下である請求項1〜11、14および15のいずれかに記載の耐汚染性付与剤。 When the antifouling agent is applied onto a 100 μm thick PET substrate and polymerized by irradiation with active energy rays, the film has a haze value of 1.5% or less. The antifouling agent according to any one of claims 1 to 11, 14, and 15. コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している有機ポリマー(A)とを有する有機無機複合体を含み、前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有する、組成物。 Inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bond (wherein R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). An organic-inorganic composite having an organic polymer (A) bonded via the organic polymer (A), wherein the organic polymer (A) is an active energy ray independent of the stain resistance imparting group and the stain resistance imparting group. And a group that can be polymerized by irradiation. 前記有機ポリマー(A)は、耐汚染性付与基含有ラジカル重合性モノマー(A−1)1〜40重量%と、活性エネルギー線を照射して重合可能な基を主鎖および/または側鎖に導入可能なラジカル重合性モノマー(A−2)1〜60重量%と、前記モノマー(A−1)および前記モノマー(A−2)と重合可能なラジカル重合性モノマー(A−3)0〜80重量%とを重合してなる、請求項17に記載の組成物。 The organic polymer (A) includes a contamination-resistant group-containing radical polymerizable monomer (A-1) in an amount of 1 to 40% by weight and a group capable of being polymerized by irradiation with active energy rays in the main chain and / or side chain. 1 to 60% by weight of the radically polymerizable monomer (A-2) that can be introduced, and the radically polymerizable monomer (A-3) that can be polymerized with the monomer (A-1) and the monomer (A-2) 0 to 80 The composition according to claim 17, wherein the composition is polymerized with weight%. さらに、コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは、炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合している(メタ)アクリロイル基を有する有機成分(A’)とを有する有機無機複合体を含む、請求項17または18に記載の組成物。 Furthermore, inorganic oxide fine particles (B) mainly composed of colloidal silica, and —O—Si—R— bonds (where R is a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms) are added to the inorganic oxide fine particles. The composition according to claim 17 or 18, comprising an organic-inorganic composite having an organic component (A ') having a (meth) acryloyl group bonded thereto. コロイダルシリカを主成分とする無機酸化物微粒子(B)と、該無機酸化物微粒子に−O−Si−R−結合(Rは炭素数2〜10の直鎖または分岐のアルキレン基を表す。)を介して結合しており、かつ、耐汚染性付与基と、該耐汚染性付与基とは独立に活性エネルギー線を照射して重合可能な基とを有する、有機無機複合体。 Inorganic oxide fine particles (B) containing colloidal silica as a main component, and —O—Si—R— bond (wherein R represents a linear or branched alkylene group having 2 to 10 carbon atoms). And an organic-inorganic composite having a stain resistance imparting group and a group capable of being polymerized by irradiation with an active energy ray independently of the stain resistance imparting group.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010121013A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Mitsubishi Chemicals Corp Active energy ray-curable resin composition, cured film for hard coat, and layered product
JP2011213989A (en) * 2010-03-15 2011-10-27 Nidek Co Ltd Production method of resin composition for hard coat, and resin composition for hard coat
JP2013194090A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Active energy ray-curing resin composition and method for producing the same, and coating agent, laminate
JP2013194091A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Active energy ray-curing resin composition and method for producing the same, and coating agent, laminate
WO2017051718A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-30 関西ペイント株式会社 Process for producing dispersion of silica particles coated with acrylic resin
WO2017056911A1 (en) * 2015-10-01 2017-04-06 関西ペイント株式会社 Coating composition
WO2020203063A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 富士フイルム株式会社 Composition, cured film, color filter, light blocking film, optical element, solid-state imaging element, headlight unit, modified silica particles, and method for producing modified silica particles
JP7020579B1 (en) 2021-08-20 2022-02-16 荒川化学工業株式会社 Coating agent for cyclic olefin resin, cured product and laminate

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11124467A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Nippon Shokubai Co Ltd Complex fine particle, its production and use
JP2004091765A (en) * 2002-07-12 2004-03-25 Mitsubishi Chemicals Corp Active energy ray-curable composition and hard coat film

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11124467A (en) * 1997-10-23 1999-05-11 Nippon Shokubai Co Ltd Complex fine particle, its production and use
JP2004091765A (en) * 2002-07-12 2004-03-25 Mitsubishi Chemicals Corp Active energy ray-curable composition and hard coat film

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010121013A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Mitsubishi Chemicals Corp Active energy ray-curable resin composition, cured film for hard coat, and layered product
JP2011213989A (en) * 2010-03-15 2011-10-27 Nidek Co Ltd Production method of resin composition for hard coat, and resin composition for hard coat
JP2013194090A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Active energy ray-curing resin composition and method for producing the same, and coating agent, laminate
JP2013194091A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Active energy ray-curing resin composition and method for producing the same, and coating agent, laminate
WO2017051718A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-30 関西ペイント株式会社 Process for producing dispersion of silica particles coated with acrylic resin
KR102489340B1 (en) 2015-09-24 2023-01-17 간사이 페인트 가부시키가이샤 Manufacturing method of acrylic resin-coated silica particle dispersion
KR20180058707A (en) * 2015-09-24 2018-06-01 간사이 페인트 가부시키가이샤 Production method of acrylic resin-coated silica particle dispersion
US10865319B2 (en) 2015-09-24 2020-12-15 Kansai Paint Co., Ltd. Method for producing acrylic resin-coated silica particle dispersion
JPWO2017051718A1 (en) * 2015-09-24 2018-07-12 関西ペイント株式会社 Method for producing acrylic resin-coated silica particle dispersion
US10472537B2 (en) 2015-10-01 2019-11-12 Kansai Paint Co. Ltd. Coating composition
JPWO2017056911A1 (en) * 2015-10-01 2018-07-19 関西ペイント株式会社 Paint composition
KR20180063047A (en) * 2015-10-01 2018-06-11 간사이 페인트 가부시키가이샤 Paint composition
WO2017056911A1 (en) * 2015-10-01 2017-04-06 関西ペイント株式会社 Coating composition
KR102577481B1 (en) 2015-10-01 2023-09-12 간사이 페인트 가부시키가이샤 Paint composition
WO2020203063A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 富士フイルム株式会社 Composition, cured film, color filter, light blocking film, optical element, solid-state imaging element, headlight unit, modified silica particles, and method for producing modified silica particles
JPWO2020203063A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08
KR20210134938A (en) * 2019-03-29 2021-11-11 후지필름 가부시키가이샤 A composition, a cured film, a color filter, a light-shielding film, an optical element, a solid-state image sensor, a headlight unit, a modified silica particle, manufacturing method of a modified silica particle
JP7240483B2 (en) 2019-03-29 2023-03-15 富士フイルム株式会社 Composition, cured film, color filter, light-shielding film, optical element, solid-state imaging device, headlight unit, modified silica particles, method for producing modified silica particles
KR102639398B1 (en) 2019-03-29 2024-02-23 후지필름 가부시키가이샤 Composition, cured film, color filter, light-shielding film, optical element, solid-state imaging element, headlight unit, modified silica particles, method for producing modified silica particles
JP7020579B1 (en) 2021-08-20 2022-02-16 荒川化学工業株式会社 Coating agent for cyclic olefin resin, cured product and laminate
JP2023028646A (en) * 2021-08-20 2023-03-03 荒川化学工業株式会社 Cyclic olefin resin coating agent, cured product and laminate

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