JP2007277504A - Curable resin composition and antireflection film - Google Patents

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哲也 山村
Hitoshi Kato
仁史 加藤
Eiichiro Urushibara
英一郎 漆原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curable resin composition to give a cured product which is excellent in the mar resistance, coatability and durability and also lower refractive index and to provide a cured film and an antireflection film. <P>SOLUTION: The curable resin composition, containing (A) an ethylenically unsaturated group-containing fluorocopolymer, (B) a compound excepting component (A) and having two or more (meth)acryloyl groups and (C) a compound to generate an active species by means of the active energy ray irradiation, is characterized in that (A) the ethylenically unsaturated group-containing fluorocopolymer contains the specific structural unit (a), structural unit (b') and structural unit (c), and the sum total amount of the structural unit (a), (b') and (c) occupied in (A) the ethylenically unsaturated group-containing fluorocopolymer is 80% by mass or more, and also the curable resin composition contains, on the basis of 100% by mole of the sum total of the structural units of (a), (b') and (c), (a) of 40-55% by mole, (b') of 2-60% by mole, and (c) of less than 10% by mole. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体、並びにそれを用いた硬化性樹脂組成物及び反射防止膜に関する。より詳細には、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体、並びにこのエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を含み、硬化させたときに、耐擦傷性、塗工性、及び耐久性に優れた硬化物が得られる硬化性樹脂組成物、及びそのような硬化物からなる低屈折率層を含む反射防止膜に関する。   The present invention relates to an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer, a curable resin composition using the same, and an antireflection film. More specifically, it contains an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer, and when this ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is cured and cured, it has scratch resistance, coating property, and durability. The present invention relates to a curable resin composition capable of obtaining a cured product excellent in, and an antireflection film including a low refractive index layer composed of such a cured product.

液晶表示パネル、冷陰極線管パネル、プラズマディスプレー等の各種表示パネルにおいて、外光の映りを防止し、画質を向上させるために、低屈折率性、耐擦傷性、塗工性、及び耐久性に優れた硬化物からなる低屈折率層を含む反射防止膜が求められている。これら表示パネルにおいては、付着した指紋、埃等を除去するため表面をエタノール等を含侵したガーゼで拭くことが多く、耐擦傷性が求められている。特に、液晶表示パネルにおいては、反射防止膜は、偏光板と貼り合わせた状態で液晶ユニット上に設けられている。また、基材としては、例えば、トリアセチルセルロース等が用いられているが、このような基材を用いた反射防止膜では、偏光板と貼り合わせる際の密着性を増すために、通常、アルカリ水溶液でケン化を行う必要がある。従って、液晶表示パネルの用途においては、耐久性において、特に、耐アルカリ性に優れた反射防止膜が求められている。   In various display panels such as liquid crystal display panels, cold cathode ray tube panels, plasma displays, etc., in order to prevent reflection of external light and improve image quality, it has low refractive index, scratch resistance, coatability, and durability. There is a need for an antireflection film including a low refractive index layer made of an excellent cured product. In these display panels, the surface is often wiped with gauze impregnated with ethanol or the like in order to remove attached fingerprints, dust, and the like, and scratch resistance is required. In particular, in a liquid crystal display panel, the antireflection film is provided on the liquid crystal unit in a state of being bonded to a polarizing plate. In addition, for example, triacetyl cellulose is used as the base material. However, in an antireflection film using such a base material, an alkali is usually used in order to increase the adhesiveness when being bonded to the polarizing plate. It is necessary to saponify with an aqueous solution. Therefore, in the use of a liquid crystal display panel, an antireflection film excellent in alkali resistance is particularly required in terms of durability.

反射防止膜の低屈折率層用材料として、例えば、水酸基含有含フッ素共重合体を含む熱硬化性のフッ素樹脂系塗料が知られている(特許文献1〜3)。しかし、このようなフッ素樹脂系塗料では、塗膜を硬化させるために、水酸基含有含フッ素共重合体と、メラミン樹脂等の硬化剤とを、酸触媒下、加熱して架橋させる必要があり、加熱条件によっては、硬化時間が過度に長くなったり、使用できる基材の種類が限定されてしまうという問題があった。また、得られた塗膜についても、耐候性には優れているものの、耐擦傷性や耐久性に乏しいという問題があった。   As a material for a low refractive index layer of an antireflection film, for example, thermosetting fluororesin-based paints containing a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer are known (Patent Documents 1 to 3). However, in such a fluororesin-based paint, it is necessary to heat and crosslink a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer and a curing agent such as melamine resin under an acid catalyst in order to cure the coating film, Depending on the heating conditions, there are problems that the curing time becomes excessively long and the types of base materials that can be used are limited. Moreover, although the obtained coating film was excellent in weather resistance, there was a problem that scar resistance and durability were poor.

そこで、上記の問題点を解決するため、イソシアネート基と付加重合性不飽和基とを有する化合物と水酸基含有含フッ素共重合体とを反応させて得られる不飽和基含有含フッ素共重合体を含む活性エネルギー線硬化性の塗料用組成物が提案されている(特許文献4及び5)。   Therefore, in order to solve the above problems, an unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer obtained by reacting a compound having an isocyanate group and an addition polymerizable unsaturated group with a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is included. Active energy ray-curable coating compositions have been proposed (Patent Documents 4 and 5).

特開昭57−34107号公報JP 57-34107 A 特開昭59−189108号公報JP 59-189108 A 特開昭60−67518号公報JP 60-67518 A 特公平6−35559号公報Japanese Patent Publication No. 6-35559 特開2003−183322号公報JP 2003-183322 A

上記特許文献5に記載のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体によれば、上述の低屈折率性及び耐久性を達成できるが、さらに低屈折率の材料が求められている。低屈折率化するためにフッ素含有率を高めようとした場合、上記特許文献5に記載のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体の製造方法によっては、得られるエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体のフッ素含有率には一定の限界があることがわかってきた。   According to the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer described in Patent Document 5, the above-described low refractive index property and durability can be achieved, but a material having a lower refractive index is demanded. When attempting to increase the fluorine content in order to reduce the refractive index, depending on the method for producing the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer described in Patent Document 5, the ethylenically unsaturated group-containing content can be obtained. It has been found that the fluorine content of the fluorine copolymer has certain limits.

即ち、上記特許文献5に記載の製造方法は、上記水酸基含有含フッ素共重合体を真空乾燥等により一旦固化させ、別の溶媒に再溶解した後、上記1個のイソシアネート基と、少なくとも1個のエチレン性不飽和基とを含有する化合物と反応させるものである(特許文献5、実施例を参照)。しかし、フッ素含有率の高い水酸基含有含フッ素共重合体の場合、これを一旦固化すると、溶媒に再溶解することができず、1個のイソシアネート基と、少なくとも1個のエチレン性不飽和基とを含有する化合物との反応を行うことができず、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を得ることができない。
水酸基含有含フッ素共重合体を一旦固化して、溶媒に再溶解していた理由は、未反応の重合開始剤及びモノマーを除去し、エチレン性不飽和基含有イソシアネート化合物を反応させる際、ゲル化ならびに不純物の生成を抑制するためである。
That is, in the production method described in Patent Document 5, the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is once solidified by vacuum drying or the like and redissolved in another solvent, and then the one isocyanate group and at least one It reacts with the compound containing the ethylenically unsaturated group of (refer patent document 5, an Example). However, in the case of a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer having a high fluorine content, once this is solidified, it cannot be redissolved in the solvent, and one isocyanate group and at least one ethylenically unsaturated group It is not possible to carry out a reaction with a compound containing, and an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer cannot be obtained.
The reason why the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer was once solidified and redissolved in the solvent was that gelation occurred when the unreacted polymerization initiator and monomer were removed and the ethylenically unsaturated group-containing isocyanate compound was reacted. In addition, this is to suppress the generation of impurities.

従って、本発明は、耐擦傷性、塗工性及び耐久性に優れ、かつ、フッ素含有率の高いエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を用いることにより、より低屈折率の硬化物を与える硬化性樹脂組成物、該組成物を硬化させて得られる硬化膜、及び反射防止膜を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a cured product having a lower refractive index by using an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer having excellent scratch resistance, coating property and durability and having a high fluorine content. It aims at providing the curable resin composition to give, the cured film obtained by hardening | curing this composition, and an anti-reflective film.

本発明は、下記の硬化性樹脂組成物、硬化膜及び反射防止膜を提供する。
1.(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体と、
(B)成分(A)以外の、2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物と、
(C)活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物を含有する、硬化性樹脂組成物であって、
該(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、下記式(1)で表される構造単位(a)、下記式(2’)で表される構造単位(b’)及び下記式(3)で表される構造単位(c)を含有し、
該(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中に占める、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計量が80質量%以上であり、かつ、
構造単位(a)、(b’)及び(c)を、これらの合計100モル%に対して、
(a) 40〜55モル%、
(b’) 2〜60モル%、及び
(c) 10モル%未満
の割合で含有することを特徴とする、硬化性樹脂組成物。
構造単位(a):

Figure 2007277504
[式中、Rはフッ素原子、フルオロアルキル基又は−ORで表される基(Rはアルキル基又はフルオロアルキル基を示す)を示す]
構造単位(b’):
Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基であり、R24は、下記式(6)又は(7)
Figure 2007277504
又は
Figure 2007277504
(式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、xは0〜2である)で示される基を示す]
構造単位(c):
Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基を示し、Rは−O(CHで表される基(Rはフルオロアルキル基を示し、xは0〜2である)を示す]
2.前記(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、該共重合体中に、下記式(4)で表される構造単位(d)を0.1〜10質量%含有する、上記1に記載の硬化性樹脂組成物。
構造単位(d):
Figure 2007277504
[式中、R及びR10は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基又はアリール基を示す]
3.前記(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、該共重合体中に、下記式(5)で表される構造単位(e)を1〜15質量%含有する、上記1又は2に記載の硬化性樹脂組成物。
構造単位(e):
Figure 2007277504
[式中、R19は乳化作用を有する基を示す]
4.シリカを主成分とする粒子を含有する、上記1〜3のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
5.上記1〜4のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を硬化させて得られる硬化膜。
6.上記5に記載の硬化膜からなる層を有する、反射防止膜。 The present invention provides the following curable resin composition, cured film and antireflection film.
1. (A) an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer;
(B) a compound containing two or more (meth) acryloyl groups other than component (A);
(C) A curable resin composition containing a compound that generates active species upon irradiation with active energy rays,
The (A) ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer comprises a structural unit (a) represented by the following formula (1), a structural unit (b ′) represented by the following formula (2 ′), and the following: Containing a structural unit (c) represented by formula (3),
The total amount of structural units (a), (b ′) and (c) in the (A) ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is 80% by mass or more, and
The structural units (a), (b ′) and (c) are based on a total of 100 mol%,
(A) 40-55 mol%,
(B ') 2-60 mol% and (c) It contains in the ratio of less than 10 mol%, The curable resin composition characterized by the above-mentioned.
Structural unit (a):
Figure 2007277504
[Wherein, R 1 represents a fluorine atom, a fluoroalkyl group or a group represented by —OR 2 (R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group)]
Structural unit (b ′):
Figure 2007277504
[In the formula, R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 24 represents the following formula (6) or (7)
Figure 2007277504
Or
Figure 2007277504
(In the formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group, and x represents 0 to 2).]
Structural unit (c):
Figure 2007277504
[In the formula, R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 7 represents a group represented by —O (CH 2 ) x R 8 (R 8 represents a fluoroalkyl group, and x is 0 to 2). Show]
2. Said (A) ethylenically unsaturated group containing fluorine-containing copolymer contains 0.1-10 mass% of structural units (d) represented by following formula (4) in this copolymer, The curable resin composition according to 1.
Structural unit (d):
Figure 2007277504
[Wherein R 9 and R 10 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a halogenated alkyl group or an aryl group]
3. Said (1) or (A) said fluorine-containing copolymer containing an ethylenically unsaturated group contains 1-15 mass% of structural units (e) represented by following formula (5) in this copolymer 2. The curable resin composition according to 2.
Structural unit (e):
Figure 2007277504
[Wherein R 19 represents a group having an emulsifying action]
4). The curable resin composition according to any one of the above 1 to 3, comprising particles containing silica as a main component.
5). The cured film obtained by hardening the curable resin composition in any one of said 1-4.
6). 6. An antireflection film having a layer comprising the cured film as described in 5 above.

本発明の硬化性樹脂組成物によれば、屈折率の値が低いため、優れた反射防止効果を有し、塗工性、及び耐久性に優れる硬化膜が得られる。また、本発明の反射防止膜は、優れた反射防止効果を有するほか、耐擦傷性に優れている。   According to the curable resin composition of the present invention, since the refractive index value is low, a cured film having an excellent antireflection effect and excellent in coating property and durability can be obtained. The antireflection film of the present invention has an excellent antireflection effect and also has excellent scratch resistance.

本発明の硬化性樹脂組成物、及び反射防止膜の実施形態について、以下説明する。   Embodiments of the curable resin composition and the antireflection film of the present invention will be described below.

I.硬化性樹脂組成物 I. Curable resin composition

2.硬化性樹脂組物
本発明の硬化性樹脂組成物は、下記の(A)〜(G)成分を含む。これらの成分のうち、(A)〜(C)成分は必須成分であり、好ましくは、(D)成分を含む。
(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体
(B)成分(A)以外の、2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物
(C)活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物
(D)シリカを主成分とする粒子
(E)熱により活性種を発生する化合物
(F)有機溶剤
(G)1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する含フッ素化合物
以下、各成分について説明する。
2. Curable resin assembly The curable resin composition of this invention contains the following (A)-(G) component. Among these components, the components (A) to (C) are essential components, and preferably include the component (D).
(A) Ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer (B) Compound containing two or more (meth) acryloyl groups other than component (A) (C) Active species generated by irradiation with active energy rays (D) Particles mainly composed of silica (E) Compound that generates active species by heat (F) Organic solvent (G) Fluorine-containing compound having one or more (meth) acryloyl groups Hereinafter, each component explain.

1.(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体
本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体は、以下に述べる水酸基含有含フッ素共重合体と、アクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩を反応させることにより得られる。
1. (A) Ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer The ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention includes a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer described below and acrylic acid or a halogen salt of acrylic acid. It is obtained by reacting.

1−1.水酸基含有含フッ素共重合体
水酸基含有含フッ素共重合体は、下記構造単位(a)、(b)及び(c)を含有する水酸基含有含フッ素共重合体であって、該共重合体の質量中に占める、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計量が80質量%以上であり、かつ、構造単位(a)、(b)及び(c)を、これらの合計100モル%に対して、構造単位(a)を40〜55モル%、構造単位(b)を30〜60モル%、及び構造単位(c)を0〜20モル%の割合で含有することを特徴とする。
1-1. Hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer The hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer containing the following structural units (a), (b) and (c), and the mass of the copolymer: The total amount of the structural units (a), (b) and (c) is 80% by mass or more, and the structural units (a), (b) and (c) The structural unit (a) is contained in a proportion of 40 to 55 mol%, the structural unit (b) is contained in a proportion of 30 to 60 mol%, and the structural unit (c) is contained in a proportion of 0 to 20 mol%. To do.

構造単位(a)は、下記式(1)で示される。

Figure 2007277504
[式中、Rはフッ素原子、フルオロアルキル基又は−ORで表される基(Rはアルキル基又はフルオロアルキル基を示す)を示す] The structural unit (a) is represented by the following formula (1).
Figure 2007277504
[Wherein, R 1 represents a fluorine atom, a fluoroalkyl group or a group represented by —OR 2 (R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group)]

構造単位(b)は、下記式(2)で示される。

Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは、−O(CHOH又は−OCO(CHOHであり、xは0〜2である。] The structural unit (b) is represented by the following formula (2).
Figure 2007277504
[Wherein, R 3 is a hydrogen atom or a methyl group, R 4 is —O (CH 2 ) x OH or —OCO (CH 2 ) x OH, and x is 0 to 2. ]

構造単位(c)は、下記式(3)で示される。

Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基を示し、Rは−O(CHで表される基(Rはフルオロアルキル基を示し、xは0〜2の数を示す)を示す] The structural unit (c) is represented by the following formula (3).
Figure 2007277504
[Wherein R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 7 represents a group represented by —O (CH 2 ) x R 8 (R 8 represents a fluoroalkyl group, x represents a number of 0 to 2; Show)]

水酸基含有含フッ素共重合体のフッ素含有率は、通常、50質量%以上であり、MIBKに対して25℃において5質量%以上の溶解度を有する。ここで、フッ素含有率とは、ポリマー全体の質量に対してフッ素原子が占める割合(質量%)をいう。また、水酸基含有含フッ素共重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算数平均分子量が5,000〜500,000であることが好ましい。   The fluorine content of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is usually 50% by mass or more, and has a solubility of 5% by mass or more at 25 ° C. with respect to MIBK. Here, the fluorine content refers to the ratio (% by mass) of fluorine atoms to the mass of the entire polymer. Further, the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer preferably has a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 5,000 to 500,000 as measured by gel permeation chromatography.

以下、水酸基含有含フッ素共重合体の各構造単位について、説明する。
(1)構造単位(a)
式(1)において、R1及びR2のフルオロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロシクロヘキシル基等の炭素数1〜6のフルオロアルキル基が挙げられる。また、R2のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等の炭素数1〜6のアルキル基が挙げられる。
Hereinafter, each structural unit of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer will be described.
(1) Structural unit (a)
In the formula (1), as the fluoroalkyl group of R 1 and R 2 , carbon such as trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluorobutyl group, perfluorohexyl group, perfluorocyclohexyl group, etc. The fluoroalkyl group of number 1-6 is mentioned. The alkyl group R 2, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a cyclohexyl group.

構造単位(a)は、含フッ素ビニル単量体を重合成分として用いることにより導入することができる。このような含フッ素ビニル単量体としては、少なくとも1個の重合性不飽和二重結合と、少なくとも1個のフッ素原子とを有する化合物であれば特に制限されるものではない。このような例としてはテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、3,3,3−トリフルオロプロピレン等のフルオロレフィン類;アルキルパーフルオロビニルエーテル又はアルコキシアルキルパーフルオロビニルエーテル類;パーフルオロ(メチルビニルエーテル)、パーフルオロ(エチルビニルエーテル)、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)、パーフルオロ(ブチルビニルエーテル)、パーフルオロ(イソブチルビニルエーテル)等のパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)類;パーフルオロ(プロポキシプロピルビニルエーテル)等のパーフルオロ(アルコキシアルキルビニルエーテル)類の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。
これらの中でも、ヘキサフルオロプロピレンとパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)又はパーフルオロ(アルコキシアルキルビニルエーテル)がより好ましく、パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)がさらに好ましく、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)が特に好ましい。
The structural unit (a) can be introduced by using a fluorine-containing vinyl monomer as a polymerization component. Such a fluorine-containing vinyl monomer is not particularly limited as long as it is a compound having at least one polymerizable unsaturated double bond and at least one fluorine atom. Examples thereof include fluororefines such as tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene and 3,3,3-trifluoropropylene; alkyl perfluorovinyl ethers or alkoxyalkyl perfluorovinyl ethers; perfluoro (methyl vinyl ether), perfluoro Perfluoro (alkyl vinyl ethers) such as (ethyl vinyl ether), perfluoro (propyl vinyl ether), perfluoro (butyl vinyl ether), perfluoro (isobutyl vinyl ether); perfluoro (alkoxyalkyl vinyl ether) such as perfluoro (propoxypropyl vinyl ether) ) Class of single species or a combination of two or more species.
Among these, hexafluoropropylene and perfluoro (alkyl vinyl ether) or perfluoro (alkoxyalkyl vinyl ether) are more preferable, perfluoro (alkyl vinyl ether) is more preferable, and perfluoro (propyl vinyl ether) is particularly preferable.

尚、構造単位(a)の含有率は、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、40〜55モル%である。この理由は、含有率が40モル%未満になると、含フッ素共重合体のフッ素含有率が40質量%に満たないため、本発明が意図するところのフッ素含有材料の光学的特徴である、低屈折率の発現が困難となる場合があるためであり、一方、含有率が55モル%を超える水酸基含有含フッ素共重合体は、そもそも構造単位(a)の構造上、構造単位(a)同士が重合しにくいため生じにくいが、この含有量を超えた場合には、水酸基含有含フッ素共重合体の有機溶剤への溶解性、透明性、又は基材への密着性が低下する場合がある。
また、このような理由により、構造単位(a)の含有率を、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、45〜50モル%とすることがさらに好ましい。
In addition, the content rate of structural unit (a) is 40-55 mol% with respect to a total of 100 mol% of structural units (a), (b), and (c). This is because when the content is less than 40 mol%, the fluorine content of the fluorine-containing copolymer is less than 40% by mass, which is an optical characteristic of the fluorine-containing material intended by the present invention. This is because it may be difficult to express the refractive index. On the other hand, the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer having a content ratio of more than 55 mol% is basically composed of the structural units (a). However, when this content is exceeded, the solubility of the hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer in an organic solvent, transparency, or adhesion to a substrate may be reduced. .
For this reason, the content of the structural unit (a) is further set to 45 to 50 mol% with respect to 100 mol% in total of the structural units (a), (b) and (c). preferable.

(2)構造単位(b)
構造単位(b)は、式(2)で示される水酸基含有ビニル単量体を重合成分として用いることにより導入することができる。このような水酸基含有ビニル単量体の例としては、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、3−ヒドロキシブチルビニルエーテル、5−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等の水酸基含有ビニルエーテル類、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等の水酸基含有アリルエーテル類、アリルアルコール等が挙げられる。
また、水酸基含有ビニル単量体としては、上記以外にも、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等を用いることができる。
(2) Structural unit (b)
The structural unit (b) can be introduced by using a hydroxyl group-containing vinyl monomer represented by the formula (2) as a polymerization component. Examples of such hydroxyl group-containing vinyl monomers include 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, 3-hydroxybutyl vinyl ether, 5-hydroxypentyl vinyl ether, Examples include hydroxyl group-containing vinyl ethers such as 6-hydroxyhexyl vinyl ether, hydroxyl group-containing allyl ethers such as 2-hydroxyethyl allyl ether, 4-hydroxybutyl allyl ether, and glycerol monoallyl ether, allyl alcohol, and the like.
In addition to the above, the hydroxyl group-containing vinyl monomer includes 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, caprolactone (meth) acrylate, and polypropylene. Glycol (meth) acrylate or the like can be used.

尚、構造単位(b)の含有率は、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、30〜60モル%である。この理由は、含有率が30モル%未満になると、水酸基含有含フッ素共重合体の有機溶剤への溶解性が低下する場合があるためであり、一方、含有率が60モル%を超えると、水酸基含有含フッ素共重合体の透明性、及び低反射率性等の光学特性が低下する場合があるためである。
また、このような理由により、構造単位(b)の含有率を、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、40〜50モル%とすることがより好ましい。
In addition, the content rate of a structural unit (b) is 30-60 mol% with respect to a total of 100 mol% of structural units (a), (b), and (c). The reason for this is that when the content rate is less than 30 mol%, the solubility of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer in the organic solvent may decrease, whereas when the content rate exceeds 60 mol%, This is because the optical properties such as transparency and low reflectivity of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer may deteriorate.
For this reason, the content of the structural unit (b) is more preferably 40 to 50 mol% with respect to the total of 100 mol% of the structural units (a), (b) and (c). preferable.

(3)構造単位(c)
構造単位(c)は、式(3)で示されるビニル単量体を重合成分として用いることにより導入することができる。このようなビニル単量体の具体例としては、以下の構造式を有するものが挙げられる。

Figure 2007277504
(式中、R20は水素原子又はメチル基であり、xは0〜2である。また、上記式中、芳香環の中にFと記した基は、5つの水素の全てがフッ素原子で置換されていることを示す。) (3) Structural unit (c)
The structural unit (c) can be introduced by using a vinyl monomer represented by the formula (3) as a polymerization component. Specific examples of such vinyl monomers include those having the following structural formula.
Figure 2007277504
(In the formula, R 20 is a hydrogen atom or a methyl group, and x is 0 to 2. Also, in the above formula, the group denoted by F in the aromatic ring is all five hydrogen atoms are fluorine atoms. Indicates that it has been replaced.)

尚、構造単位(c)の含有率は、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、0〜20モル%である。この理由は、構造単位(c)の含有量が20モル%以上であると、有機溶剤に溶解し難くなり、後述のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を製造することが難しくなるためである。
また、このような理由により、構造単位(c)の含有率を、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、0〜10モル%とすることがさらに好ましい。
In addition, the content rate of a structural unit (c) is 0-20 mol% with respect to a total of 100 mol% of structural units (a), (b), and (c). This is because, when the content of the structural unit (c) is 20 mol% or more, it is difficult to dissolve in an organic solvent, and it becomes difficult to produce an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer described later. It is.
For this reason, the content of the structural unit (c) is further set to 0 to 10 mol% with respect to a total of 100 mol% of the structural units (a), (b) and (c). preferable.

水酸基含有含フッ素共重合体中における、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計含有量は、該共重合体の質量の80質量%以上である。この理由は、含有量が80質量%未満となると、水酸基含有含フッ素共重合体のフッ素含有率が低下するため、低反射率性等の光学特性が低下する場合があるためである。   The total content of the structural units (a), (b) and (c) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is 80% by mass or more of the mass of the copolymer. This is because when the content is less than 80% by mass, the fluorine content of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is lowered, and thus optical properties such as low reflectivity may be lowered.

(4)構造単位(d)
前記水酸基含有含フッ素共重合体は、アゾ基含有ポリシロキサン化合物に由来する下記構造単位(d)を含むことが好ましい。構造単位(d)を含むことにより、耐擦傷性が向上する。
(4) Structural unit (d)
The hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer preferably contains the following structural unit (d) derived from an azo group-containing polysiloxane compound. By including the structural unit (d), the scratch resistance is improved.

(d)下記式(4)で表される構造単位。

Figure 2007277504
(D) A structural unit represented by the following formula (4).
Figure 2007277504

[式(4)中、R及びR10は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はアリール基を示す]
構造単位(d)を含むことにより、耐擦傷性が向上する。
[In formula (4), R 9 and R 10 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a halogenated alkyl group, or an aryl group]
By including the structural unit (d), the scratch resistance is improved.

また、水酸基含有含フッ素共重合体において、上記構単位(d)を下記式(4−1)で示される構造単位(d−1)の一部として含むことが好ましい。   Moreover, in a hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer, it is preferable that the said structural unit (d) is included as a part of structural unit (d-1) shown by following formula (4-1).

構造単位(d−1):

Figure 2007277504
Structural unit (d-1):
Figure 2007277504

[式(4−1)中、R11〜R14は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、又はシアノ基を示し、R15〜R18は、同一でも異なっていてもよく、水素原子又はアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はアリール基を示し、p、qは1〜6の数、s、tは0〜6の数、yは1〜200の数を示す。]
以下、構造単位(d)及び(d−1)について説明する。
[In Formula (4-1), R 11 to R 14 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a cyano group, and R 15 to R 18 may be the same or different. , A hydrogen atom or an alkyl group, a halogenated alkyl group, or an aryl group, p and q are numbers from 1 to 6, s and t are numbers from 0 to 6, and y is a number from 1 to 200. ]
Hereinafter, the structural units (d) and (d-1) will be described.

式(4)において、R又はR10のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜3のアルキル基が、ハロゲン化アルキル基としてはトリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロブチル基等の炭素数1〜4のフルオロアルキル基等が、アリール基としてはフェニル基、ベンジル基、ナフチル基等がそれぞれ挙げられる。 In the formula (4), the alkyl group of R 9 or R 10 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group or a propyl group, and the halogenated alkyl group is a trifluoromethyl group or perfluoro group. C1-C4 fluoroalkyl groups, such as an ethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorobutyl group, etc., A phenyl group, a benzyl group, a naphthyl group etc. are each mentioned as an aryl group.

構造単位(d)は、前記式(4)で表されるポリシロキサンセグメントを有するアゾ基含有ポリシロキサン化合物を用いることにより導入することができる。このようなアゾ基含有ポリシロキサン化合物の例としては、下記式(4−2)で表される化合物が挙げられる。   The structural unit (d) can be introduced by using an azo group-containing polysiloxane compound having a polysiloxane segment represented by the formula (4). Examples of such azo group-containing polysiloxane compounds include compounds represented by the following formula (4-2).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

[式(4−2)中、R11〜R14、R15〜R18、p、q、s、t、及びyは、上記式(4−1)と同じであり、zは1〜20の数である。] [In the formula (4-2), R 11 to R 14 , R 15 to R 18 , p, q, s, t, and y are the same as those in the above formula (4-1), and z is 1 to 20 Is the number of ]

式(4−2)で表される化合物を用いた場合には、構造単位(d)は、構造単位(d−1)の一部として水酸基含有含フッ素共重合体に含まれる。この場合、式(4−1)において、R11〜R14のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基等の炭素数1〜12のアルキル基が挙げられ、R15〜R18のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜3のアルキル基が挙げられる。 When the compound represented by the formula (4-2) is used, the structural unit (d) is included in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer as a part of the structural unit (d-1). In this case, in the formula (4-1), examples of the alkyl group represented by R 11 to R 14 include an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hexyl group, and a cyclohexyl group. Examples of the alkyl group of R 15 to R 18 include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.

本発明において、上記式(4−2)で表されるアゾ基含有ポリシロキサン化合物としては、下記式(4−3)で表される化合物が特に好ましい。   In the present invention, the azo group-containing polysiloxane compound represented by the above formula (4-2) is particularly preferably a compound represented by the following formula (4-3).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

[式(4−3)中、y及びzは、上記式(4−2)と同じである。]
式(4−3)で表される化合物の市販品としては、例えば、VPS1001(和光順約工業株式会社)が挙げられる。VPS1001は、数平均分子量が7〜9万、ポリシロキサン部分の分子量が約10,000の、上記式(4−3)で表されるアゾ基含有ポリジメチルシロキサンである。
[In formula (4-3), y and z are the same as those in formula (4-2). ]
As a commercial item of the compound represented by the formula (4-3), for example, VPS1001 (Wako Junshaku Kogyo Co., Ltd.) can be mentioned. VPS1001 is an azo group-containing polydimethylsiloxane represented by the above formula (4-3) having a number average molecular weight of 70 to 90,000 and a polysiloxane moiety having a molecular weight of about 10,000.

水酸基含有含フッ素共重合体中における構造単位(d)の含有率は、該共重合体中に、0.1〜10質量%とすることが好ましい。この理由は、含有率が10質量%を超えると、水酸基含有含フッ素共重合体の透明性に劣り、コート材として使用する際に、塗布時にハジキ等が発生し易くなる場合があるためである。また、含有率が0.1質量%以上であることが、耐擦傷性の向上のため、好ましい。
また、このような理由により、構造単位(d)の含有率を、該共重合体中に、0.5〜5質量%とすることがさらに好ましい。同じ理由により、構造単位(e)の含有率は、その中に含まれる構造単位(d)の含有率を上記範囲にするよう決定することが望ましい。
The content of the structural unit (d) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is preferably 0.1 to 10% by mass in the copolymer. The reason for this is that when the content exceeds 10% by mass, the transparency of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is inferior, and when used as a coating material, repelling or the like may easily occur during coating. . Moreover, it is preferable for the content rate to be 0.1% by mass or more for improving scratch resistance.
For this reason, the content of the structural unit (d) is more preferably 0.5 to 5% by mass in the copolymer. For the same reason, the content of the structural unit (e) is desirably determined so that the content of the structural unit (d) contained therein is in the above range.

(5)構造単位(e)
さらに、上記水酸基含有含フッ素共重合体は、下記構造単位(e)を含むことが好ましい。
(e)下記式(5)で表される構造単位。
(5) Structural unit (e)
Furthermore, it is preferable that the said hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer contains the following structural unit (e).
(E) A structural unit represented by the following formula (5).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

[式(5)中、R19は乳化作用を有する基を示す] [In formula (5), R 19 represents a group having an emulsifying action]

構造単位(e)を含むことにより、塗工性が向上する。
以下、構造単位(e)について説明する。
By including the structural unit (e), coatability is improved.
Hereinafter, the structural unit (e) will be described.

式(5)において、R19の乳化作用を有する基としては、疎水性基及び親水性基の双方を有し、かつ、親水性基がポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド等のポリエーテル構造である基が好ましい。 In the formula (5), the group having an emulsifying action of R 19 includes a group having both a hydrophobic group and a hydrophilic group, and the hydrophilic group having a polyether structure such as polyethylene oxide and polypropylene oxide. preferable.

このような乳化作用を有する基の例としては下記式(5−1)で表される基が挙げられる。   Examples of the group having such an emulsifying action include a group represented by the following formula (5-1).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

[式(5−1)中、nは1〜20の数、mは0〜4の数、uは3〜50の数を示す] [In Formula (5-1), n is a number from 1 to 20, m is a number from 0 to 4, and u is a number from 3 to 50]

構造単位(e)は、反応性乳化剤を重合成分として用いることにより導入することができる。このような反応性乳化剤としては、下記式(5−2)で表される化合物が挙げられる。   The structural unit (e) can be introduced by using a reactive emulsifier as a polymerization component. Examples of such reactive emulsifiers include compounds represented by the following formula (5-2).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

[式(5−2)中、n、m、及びuは、上記式(5−1)と同様である]
式(5−2)で表される化合物の市販品としては、例えば、NE−30(旭電化工業株式会社)が挙げられる。NE−30は、上記式(5−2)において、nが9、mが1、uが30であるノニオン性反応性乳化剤である。
[In Formula (5-2), n, m, and u are the same as those in Formula (5-1) above]
As a commercial item of the compound represented by Formula (5-2), NE-30 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) is mentioned, for example. NE-30 is a nonionic reactive emulsifier in which n is 9, m is 1, and u is 30 in the above formula (5-2).

尚、構造単位(e)の含有率を、該共重合体中に、1〜15質量%とすることが好ましい。この理由は、含有率が1質量%以上になると、水酸基含有含フッ素共重合体の溶剤への溶解性が向上し、一方、含有率が15質量%以内であれば、硬化性樹脂組成物の粘着性が過度に増加せず、取り扱いが容易になり、コート材等に用いても耐湿性が低下しないためである。
また、このような理由により、構造単位(e)の含有率を、該共重合体中に、1〜10質量%とするのがより好ましく、3〜7質量%とするのがさらに好ましい。
In addition, it is preferable that the content rate of a structural unit (e) shall be 1-15 mass% in this copolymer. The reason for this is that when the content is 1% by mass or more, the solubility of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer in the solvent is improved. On the other hand, if the content is within 15% by mass, the curable resin composition has This is because the tackiness does not increase excessively, the handling becomes easy, and the moisture resistance does not decrease even when used as a coating material.
For such reasons, the content of the structural unit (e) is more preferably 1 to 10% by mass, and further preferably 3 to 7% by mass in the copolymer.

尚、水酸基含有含フッ素共重合体は、本発明が目的とする特性を損なわない範囲で、上記構成単位(a)〜(e)の他に、各種官能基を含有する単量体を共重合することにより官能基を有する含フッ素共重合体を得ることができる。共重合される単量体の官能基としては、特に水酸基、エポキシ基が好ましい。水酸基を含有する単量体としては、例えば、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等の水酸基含有アリルエーテル類;アリルアルコール;ヒドロキシエチル(メタ)アクリル酸エステル等を挙げることができる。またエポキシ基を含有する単量体としては、例えばビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸グリシジル、クロトン酸グリシジルエステル、マレイン酸メチルグリシジルエステル等を挙げることができる。これらの他の単量体は、単独でも2種以上の併用であってもよい。   The hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is a copolymer of monomers containing various functional groups in addition to the structural units (a) to (e) as long as the properties intended by the present invention are not impaired. By doing so, a fluorine-containing copolymer having a functional group can be obtained. As the functional group of the monomer to be copolymerized, a hydroxyl group and an epoxy group are particularly preferable. Examples of the hydroxyl group-containing monomer include hydroxyl group-containing allyl ethers such as 2-hydroxyethyl allyl ether, 4-hydroxybutyl allyl ether, and glycerol monoallyl ether; allyl alcohol; hydroxyethyl (meth) acrylate Can be mentioned. Examples of the monomer containing an epoxy group include vinyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, glycidyl (meth) acrylate, glycidyl crotonic acid, and methyl glycidyl maleate. These other monomers may be used alone or in combination of two or more.

前記共重合可能な他の単量体のうち、本発明の含フッ素共重合体の重合反応における収率を高める点から、アルキルビニルエーテル類、シクロアルキルビニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類が好適に使用される。特に含フッ素共重合体中に共重合されるフッ素含量を高める点で、例えばメチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル等の低分子量単量体が好ましい。   Among the other copolymerizable monomers, alkyl vinyl ethers, cycloalkyl vinyl ethers, and carboxylic acid vinyl esters are preferably used in order to increase the yield in the polymerization reaction of the fluorine-containing copolymer of the present invention. Is done. In particular, for example, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate, etc. Molecular weight monomers are preferred.

さらに、硬化性樹脂組成物の硬化後の塗膜の高硬度化、低屈折率化のためには、イソプロピルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、ピバリン酸ビニル等の分岐状単量体の使用が有効である。   Furthermore, the use of branched monomers such as isopropyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, and vinyl pivalate is effective for increasing the hardness and lowering the refractive index of the coating film after curing of the curable resin composition. is there.

(6)分子量
水酸基含有含フッ素共重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下「GPC」という。)で、テトラヒドロフラン(以下「THF」という。)を溶剤として測定したポリスチレン換算数平均分子量が5,000〜500,000であることが好ましい。この理由は、数平均分子量が5,000未満になると、水酸基含有含フッ素共重合体の機械的強度が低下する場合があるためであり、一方、数平均分子量が500,000を超えると、これを用いて作製される硬化性樹脂組成物の粘度が高くなり、薄膜コーティングが困難となる場合がるためである。
また、このような理由により、水酸基含有含フッ素共重合体のポリスチレン換算数平均分子量を10,000〜300,000とするのがより好ましく、10,000〜100,000とするのがさらに好ましい。
(6) Molecular Weight The hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer has a polystyrene-reduced number average molecular weight of 5, measured by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as “GPC”) using tetrahydrofuran (hereinafter referred to as “THF”) as a solvent. It is preferable that it is 000-500,000. The reason for this is that when the number average molecular weight is less than 5,000, the mechanical strength of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer may be reduced. On the other hand, when the number average molecular weight exceeds 500,000, This is because the viscosity of the curable resin composition produced by using the resin becomes high and thin film coating may be difficult.
For these reasons, the number average molecular weight in terms of polystyrene of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is more preferably 10,000 to 300,000, and even more preferably 10,000 to 100,000.

(7)フッ素含有率
水酸基含有含フッ素共重合体のフッ素含有率は、45質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。フッ素含有率が45質量%以上であることにより、低反射率性等の光学特性が良好となる。
(7) Fluorine content The fluorine content of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer is preferably 45% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more. When the fluorine content is 45% by mass or more, optical characteristics such as low reflectivity are improved.

1−2.エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体
本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体は、下記構造単位(a)、(b’)及び(c)を含有するエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体であって、該含エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中に占める、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計量が80質量%以上であり、かつ、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計100モル%に対して、構造単位(a)を40〜50モル%、構造単位(b’)を2〜60モル%、及び構造単位(c)を10モル%未満の割合で含有することを特徴とする。
このうち、構造単位(a)及び(c)は、前述の水酸基含有含フッ素共重合体の構造単位(a)及び(c)と同一であるが、構造単位(c)の含有量が、上記基準で10モル%未満であることが必要である。この理由は、構造単位(c)の含有量が10モル%以上の水酸基含有含フッ素共重合体は、有機溶剤に溶解し難いため、後述の方法を用いてエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を製造することが難しくなるためである。
1-2. Ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer The ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention is an ethylenically unsaturated group containing the following structural units (a), (b ′) and (c). The total amount of structural units (a), (b ′) and (c) in the fluorine-containing copolymer containing the ethylenically unsaturated group is 80% by mass or more. And 40 to 50 mol% of structural unit (a) and 2 to 60 mol of structural unit (b ′) with respect to 100 mol% of the total of structural units (a), (b ′) and (c). % And the structural unit (c) in a proportion of less than 10 mol%.
Among these, the structural units (a) and (c) are the same as the structural units (a) and (c) of the above-mentioned hydroxyl group-containing fluorocopolymer, but the content of the structural unit (c) is the above. It is necessary to be less than 10 mol% on the basis. This is because a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer having a structural unit (c) content of 10 mol% or more is difficult to dissolve in an organic solvent. This is because it becomes difficult to produce the polymer.

構造単位(b’)は、下記式(2’)で示される。構造単位(b’)は、前述の水酸基含有含フッ素共重合体の構造単位(b)が、後述の工程でアクリル酸等と反応して得られる構造単位である。

Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基であり、R24は、下記式(6)又は(7)
Figure 2007277504
又は
Figure 2007277504
(Rは、水素原子又はメチル基であり、xは0〜2である)で示される基を示す] The structural unit (b ′) is represented by the following formula (2 ′). The structural unit (b ′) is a structural unit obtained by reacting the structural unit (b) of the above-mentioned hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer with acrylic acid or the like in the steps described later.
Figure 2007277504
[In the formula, R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 24 represents the following formula (6) or (7)
Figure 2007277504
Or
Figure 2007277504
(R represents a hydrogen atom or a methyl group, and x represents 0 to 2).

本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中の構造単位(b’)の含有率は、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計100モル%に対して、2〜60モル%とすることが好ましい。エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中の構造単位(b’)の含有率が、水酸基含有含フッ素共重合体中の構造単位(b)の含有率と異なるのは、構造単位(b’)が構造単位(b)とアクリル酸等との反応により形成されるものであって、該反応によるアクリル酸等の不可率が後述のように必ずしも100モル%でないためである。
このような理由により、構造単位(b’)の含有率を、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計100モル%に対して、2〜50モル%とすることがさらに好ましい。
The content of the structural unit (b ′) in the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention is based on a total of 100 mol% of the structural units (a), (b ′) and (c). It is preferable to set it as 2-60 mol%. The content of the structural unit (b ′) in the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is different from the content of the structural unit (b) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer. This is because ') is formed by the reaction of the structural unit (b) with acrylic acid or the like, and the impossibility of acrylic acid or the like due to the reaction is not necessarily 100 mol% as described later.
For these reasons, the content of the structural unit (b ′) is further set to 2 to 50 mol% with respect to the total of 100 mol% of the structural units (a), (b ′) and (c). preferable.

本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体は、前述の水酸基含有含フッ素共重合体と同様にして、前述の構造単位(d)及び/又は(e)を含有することができる。エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中における、構造単位(d)及び(e)の含有量は、前述の水酸基含有含フッ素共重合体の場合と同様である。   The ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention can contain the above-mentioned structural units (d) and / or (e) in the same manner as the above-mentioned hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer. The contents of the structural units (d) and (e) in the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer are the same as in the above-mentioned hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer.

尚、本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体は、本発明が目的とする特性を損なわない範囲で、上記構成単位の他に、任意の構成単位を含有することができる。本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体は、後述のように、水酸基含有含フッ素共重合体にエチレン性不飽和基を導入して製造するものであるので、これらの任意の構成単位は、水酸基含有含フッ素共重合体について前述したとおりである。   In addition, the ethylenically unsaturated group containing fluorine-containing copolymer of this invention can contain arbitrary structural units other than the said structural unit in the range which does not impair the characteristic which this invention aims. Since the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention is produced by introducing an ethylenically unsaturated group into a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer, as described later, these arbitrary configurations The unit is as described above for the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer.

1−3.エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体の製造方法
本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体の製造方法(以下、本発明の製造方法という)は、前述の水酸基含有含フッ素共重合体を有機溶剤に溶解し、塩基性化合物の存在下でアクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩と反応させることを特徴とする。
1-3. Method for producing ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer The method for producing an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention (hereinafter referred to as the production method of the present invention) is the above-mentioned hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer. The polymer is dissolved in an organic solvent and reacted with acrylic acid or a halogen salt of acrylic acid in the presence of a basic compound.

より具体的には、
(1)前述の水酸基含有含フッ素共重合体(ただし、前記構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対する構造単位(c)の割合は、10モル%未満である。)を有機溶剤に溶解して、5質量%以上の濃度の該水酸基含有含フッ素共重合体の溶液を得る工程、及び
(2)該水酸基含有含フッ素共重合体の溶液と、アクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩とを、塩基性化合物の存在下で混合して、前述のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を合成する工程
を含むことを特徴とする。
More specifically,
(1) The above-mentioned hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (however, the proportion of the structural unit (c) relative to the total of 100 mol% of the structural units (a), (b) and (c) is less than 10 mol%) )) In an organic solvent to obtain a solution of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer having a concentration of 5% by mass or more, and (2) a solution of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer and acrylic acid or The method includes a step of synthesizing the aforementioned ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer by mixing a halogen salt of acrylic acid in the presence of a basic compound.

本発明のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を製造する上記の製造方法は、特にフッ素含有率が50質量%以上の水酸基含有含フッ素共重合体を用いてエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を製造するのに好適であるが、フッ素含有率が50質量%未満の水酸基含有含フッ素共重合体を用いる場合にも適用することができる。   The above-mentioned production method for producing the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer of the present invention particularly comprises using an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer having a fluorine content of 50% by mass or more. Although it is suitable for producing a fluorine copolymer, it can also be applied to the case of using a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer having a fluorine content of less than 50% by mass.

以下、各工程について説明する。
工程(1):
工程(1)に用いられる有機溶剤(以下、「有機溶剤1」という。)としては、水酸基含有含フッ素共重合体とアクリル酸及びアクリル酸のハロゲン化物との反応に影響を与えない性質を有していれば特に限定されないが、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メチルエチルケトン(MEK)、メチルアミルケトン、アセトン、酢酸ブチル及び酢酸エチル等が好ましい。これらの有機溶剤1は、一種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
Hereinafter, each step will be described.
Step (1):
The organic solvent (hereinafter referred to as “organic solvent 1”) used in the step (1) has a property that does not affect the reaction of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer with acrylic acid and a halide of acrylic acid. Although not particularly limited, methyl isobutyl ketone (MIBK), methyl ethyl ketone (MEK), methyl amyl ketone, acetone, butyl acetate, and ethyl acetate are preferable. These organic solvents 1 can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

上記溶液中の水酸基含有含フッ素共重合体の濃度は、5質量%以上であることが好ましい。その理由は、5質量%未満では、後述の工程(2)においてアクリル酸等との反応性が低下するためである。また、濃度の上限は、水酸基含有含フッ素共重合体の溶解性により自ら定まるが、通常は、30質量%程度である。   The concentration of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer in the solution is preferably 5% by mass or more. The reason is that if it is less than 5% by mass, the reactivity with acrylic acid or the like is lowered in the step (2) described later. The upper limit of the concentration is determined by the solubility of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer, but is usually about 30% by mass.

従って、水酸基含有含フッ素共重合体は、上記の有機溶剤1のいずれかに対して、常温で、5質量%以上の溶解性を有していることが必要である。この溶解性は、水酸基含有含フッ素共重合体中の構造単位(c)の割合が、前記構造単位(a)、(b)及び(c)の合計100モル%に対して、10モル%未満であることにより得られる。   Therefore, the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer needs to have a solubility of 5% by mass or more at room temperature with respect to any one of the organic solvents 1 described above. This solubility is less than 10 mol% with respect to the total of 100 mol% of the structural units (a), (b) and (c) in the proportion of the structural unit (c) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer. Can be obtained.

工程(2):
水酸基含有含フッ素共重合体とアクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩(本明細書で、「アクリル酸等」ともいう。)とを反応させる工程である。詳細には、水酸基含有含フッ素共重合体中の構造単位(b)の水酸基とアクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩が反応して、前記構造単位(b’)となる。アクリル酸のハロゲン塩としては、アクリル酸クロライドが好ましい。
この反応は、塩基性化合物を触媒として行われる。塩基性化合物の具体例としては、アクリル酸との反応の場合には、硫酸やp−トルエンスルフォン酸等の強酸が好ましく、アクリル酸のハロゲン塩との反応の場合には、ジメチルアニリンやジエチルアミン等が好ましい。
Step (2):
This is a step of reacting a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer with acrylic acid or a halogen salt of acrylic acid (also referred to herein as “acrylic acid or the like”). Specifically, the hydroxyl group of the structural unit (b) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer reacts with acrylic acid or a halogen salt of acrylic acid to form the structural unit (b ′). As the halogen salt of acrylic acid, acrylic acid chloride is preferred.
This reaction is performed using a basic compound as a catalyst. Specific examples of basic compounds include strong acids such as sulfuric acid and p-toluenesulfonic acid in the case of reaction with acrylic acid, and dimethylaniline and diethylamine in the case of reaction with a halogen salt of acrylic acid. Is preferred.

具体的には、工程(1)で得られた水酸基含有含フッ素共重合体の溶液にアクリル酸等と塩基性化合物を添加して、120〜130℃で4〜8時間撹拌しつつ、反応させる。反応中は、例えばディーンスターク管等を用いて脱水することが好ましい。
アクリル酸等の添加量は、水酸基含有含フッ素共重合体中に含まれる構造単位(b)の100モル部に対して、5〜120モル部であり、塩基性化合物の添加量は、水酸基含有含フッ素共重合体中に含まれる構造単位(b)の100モル部に対して、5〜120モル部である。
Specifically, acrylic acid or the like and a basic compound are added to the solution of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer obtained in the step (1), and the reaction is performed while stirring at 120 to 130 ° C. for 4 to 8 hours. . During the reaction, it is preferable to dehydrate using, for example, a Dean-Stark tube.
The addition amount of acrylic acid or the like is 5 to 120 mol parts with respect to 100 mol parts of the structural unit (b) contained in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer, and the addition amount of the basic compound is a hydroxyl group-containing amount. The amount is 5 to 120 mol parts relative to 100 mol parts of the structural unit (b) contained in the fluorinated copolymer.

工程(2)の条件における、アクリル酸等の付加率は、アクリル酸の場合には、通常、5〜60モル%であり、好ましくは、30〜60モル%である。アクリル酸のハロゲン塩の場合には、通常、5〜100モル%であり、好ましくは、30〜95モル%である。ここで、アクリル酸等の付加率とは、水酸基含有含フッ素共重合体中の構造単位(b)の全量を100モル%として、アクリル酸等との反応により得られた構造単位(b’)のモル%をいう。付加率が5モル%未満となると、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体のアクリロイル基の量が低いため、光硬化性が低下し、ひいては、低屈折率材料としての耐擦傷性が低下する場合がある。一方、付加率の上限値は、アクリル酸又はアクリル酸のハロゲン塩を用いる各方法の限界値として定まる。   In the case of acrylic acid, the addition rate of acrylic acid or the like in the conditions of the step (2) is usually 5 to 60 mol%, preferably 30 to 60 mol%. In the case of the halogen salt of acrylic acid, it is usually 5 to 100 mol%, preferably 30 to 95 mol%. Here, the addition rate of acrylic acid or the like refers to the structural unit (b ′) obtained by reaction with acrylic acid or the like with the total amount of the structural unit (b) in the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer being 100 mol%. Of mol%. When the addition rate is less than 5 mol%, the amount of acryloyl groups in the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is low, so the photocurability is lowered, and consequently the scratch resistance as a low refractive index material is lowered. There is a case. On the other hand, the upper limit of the addition rate is determined as the limit value of each method using acrylic acid or a halogen salt of acrylic acid.

工程(3):
反応終了後、アンモニア等の塩基を添加して、反応液のpHをほぼ中性とする。例えば、pH6〜7が好ましい。
Step (3):
After completion of the reaction, a base such as ammonia is added to make the pH of the reaction solution almost neutral. For example, pH 6-7 is preferable.

工程(4):
エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が生成している反応液を、前述の有機溶剤1と異なる、有機溶剤1との相溶性の低い有機溶剤2に添加し、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を析出させ、析出物を回収する。さらに、得られたエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を、再び有機溶剤1に溶解してもよい。このとき、例えば硫酸マグネシウム等の脱水剤を用いて、溶液中の水分を除去することが好ましい。
Step (4):
The reaction solution in which the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is generated is added to an organic solvent 2 that is different from the organic solvent 1 and has low compatibility with the organic solvent 1, and contains an ethylenically unsaturated group. The fluorine-containing copolymer is precipitated and the precipitate is collected. Furthermore, the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer may be dissolved in the organic solvent 1 again. At this time, it is preferable to remove moisture in the solution using a dehydrating agent such as magnesium sulfate.

本発明の製造方法によれば、フッ素含有率が45質量%以上、より好ましくは47質量%以上のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が得られる。   According to the production method of the present invention, an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer having a fluorine content of 45% by mass or more, more preferably 47% by mass or more is obtained.

(A)成分の添加量については、特に制限されるものではないが、有機溶剤以外の組成物全量に対して、通常3〜95質量%である。この理由は、添加量が3質量%未満となると、硬化性樹脂組成物の硬化塗膜の屈折率が高くなり、十分な反射防止効果が得られない場合があるためであり、一方、添加量が95質量%を超えると、硬化性樹脂組成物の硬化塗膜の耐擦傷性が得られない場合があるためである。また、このような理由から、(A)成分の添加量を10〜90質量%とするのがより好ましく、30〜80質量%の範囲内の値とするのがさらに好ましい。   The amount of the component (A) added is not particularly limited, but is usually 3 to 95% by mass with respect to the total amount of the composition other than the organic solvent. The reason for this is that when the addition amount is less than 3% by mass, the refractive index of the cured coating film of the curable resin composition becomes high, and a sufficient antireflection effect may not be obtained. This is because if the amount exceeds 95% by mass, the scratch resistance of the cured coating film of the curable resin composition may not be obtained. For this reason, the amount of component (A) added is more preferably 10 to 90% by mass, and still more preferably 30 to 80% by mass.

2.(B)成分(A)以外の、2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物
2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物(以下、「多官能(メタ)アクリレート化合物」という。)は、硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物及びそれを用いた反射防止膜の耐擦傷性を高めるために用いられる。
2. (B) Compound containing two or more (meth) acryloyl groups other than component (A) (hereinafter referred to as “polyfunctional (meth) acrylate compound”) containing two or more (meth) acryloyl groups. ) Is used to increase the scratch resistance of a cured product obtained by curing a curable resin composition and an antireflection film using the cured product.

多官能(メタ)アクリレート化合物については、分子内に少なくとも2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物であれば特に制限されるものではない。このような例としては、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、「U−15HA」(商品名、新中村化学社製)等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。尚、これらのうち、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート及びカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが特に好ましい。   The polyfunctional (meth) acrylate compound is not particularly limited as long as it is a compound containing at least two (meth) acryloyl groups in the molecule. Examples of this include neopentyl glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, alkyl-modified dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, caprolactone Modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, “U-15HA” Product name, include alone or in a combination of two or more of Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), and the like. Of these, neopentyl glycol di (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate and caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) Acrylate is particularly preferred.

(B)成分の添加量については、特に制限されるものではないが、有機溶剤以外の組成物全量に対して、通常1〜95質量%である。この理由は、添加量が1質量%未満となると、硬化性樹脂組成物の硬化塗膜の耐擦傷性が得られない場合があるためであり、一方、添加量が95質量%を超えると、硬化性樹脂組成物の硬化塗膜の屈折率が高くなり、十分な反射防止効果が得られない場合があるためである。また、このような理由から、(B)成分の添加量を3〜80質量%とするのがより好ましく、5〜60質量%の範囲内の値とするのがさらに好ましい。   Although it does not restrict | limit especially about the addition amount of (B) component, It is 1-95 mass% normally with respect to composition whole quantity other than an organic solvent. The reason for this is that when the addition amount is less than 1% by mass, the scratch resistance of the cured coating film of the curable resin composition may not be obtained. On the other hand, when the addition amount exceeds 95% by mass, This is because the refractive index of the cured coating film of the curable resin composition becomes high and a sufficient antireflection effect may not be obtained. For this reason, the amount of component (B) added is more preferably 3 to 80% by mass, and even more preferably 5 to 60% by mass.

4.(D)シリカを主成分とする粒子
(1)シリカを主成分とする粒子
本発明の硬化性樹脂組成物には、当該硬化性樹脂組成物の硬化物の耐擦傷性、特にスチールウール耐性を改善する目的でシリカを主成分とする粒子を配合する。このシリカを主成分とする粒子としては、公知のものを使用することができ、また、その形状も、球状であれば通常のコロイダルシリカに限らず中空粒子、多孔質粒子、コア・シェル型粒子等であっても構わないが、組成物の屈折率を低減させる観点から中空粒子や多孔質粒子が好ましく、特に中空粒子が好ましい。また、球状に限らず、不定形の粒子であってもよい。動的光散乱法で求めた数平均粒子径が1〜100nm、固形分が10〜40質量%、pHが2.0〜6.5のコロイダルシリカが好ましい。
4). (D) Particles mainly composed of silica (1) Particles mainly composed of silica The curable resin composition of the present invention has the scratch resistance of the cured product of the curable resin composition, particularly steel wool resistance. In order to improve, particles containing silica as a main component are blended. As the particles containing silica as a main component, known particles can be used, and as long as the shape is spherical, not only ordinary colloidal silica but also hollow particles, porous particles, and core / shell type particles. From the viewpoint of reducing the refractive index of the composition, hollow particles and porous particles are preferable, and hollow particles are particularly preferable. Moreover, it is not limited to a spherical shape, and may be an irregularly shaped particle. Colloidal silica having a number average particle diameter determined by a dynamic light scattering method of 1 to 100 nm, a solid content of 10 to 40% by mass, and a pH of 2.0 to 6.5 is preferable.

また、分散媒は、水あるいは有機溶媒が好ましい。有機溶媒としては、メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ブタノール、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のアルコール類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトン等のエステル類;テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等のエ−テル類等の有機溶剤を挙げることができ、これらの中で、アルコール類及びケトン類が好ましい。これら有機溶剤は、単独で、又は2種以上混合して分散媒として使用することができる。   The dispersion medium is preferably water or an organic solvent. Examples of organic solvents include alcohols such as methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, butanol and ethylene glycol monopropyl ether; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; dimethylformamide and dimethyl Examples include amides such as acetamide and N-methylpyrrolidone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate and γ-butyrolactone; and organic solvents such as ethers such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane. Of these, alcohols and ketones are preferred. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more as a dispersion medium.

シリカを主成分とする粒子の市販品としては、例えば、日産化学工業(株)製のスノーテックスO(動的光散乱法で求めた数平均粒子径7nm、固形分20質量%、pH2.7)、スノーテックスOL(動的光散乱法で求めた数平均粒子径:15nm、固形分:20質量%、pH2.5)等を挙げることができる。   As a commercial product of particles mainly composed of silica, for example, Snowtex O (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (number average particle diameter determined by dynamic light scattering method 7 nm, solid content 20 mass%, pH 2.7) ), Snowtex OL (number average particle diameter determined by dynamic light scattering method: 15 nm, solid content: 20% by mass, pH 2.5), and the like.

また、コロイダルシリカ表面に化学修飾等の表面処理を行ったものを使用することができ、例えば分子中に1以上のアルキル基を有する加水分解性ケイ素化合物又はその加水分解物を含有するもの等を反応させることができる。このような加水分解性ケイ素化合物としては、トリメチルメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、1,1,1―トリメトキシ−2,2,2−トリメチル−ジシラン、ヘキサメチル−1,3−ジシロキサン、1,1,1―トリメトキシ−3,3,3−トリメチル−1,3−ジシロキサン、α−トリメチルシリル−ω−ジメチルメトキシシリル−ポリジメチルシロキサン、α−トリメチルシリル−ω−トリメトキシシリル−ポリジメチルシロキサンヘキサメチル−1,3−ジシラザン等を挙げることができる。また、分子中に1以上の反応性基を有する加水分解性ケイ素化合物を使用することもできる。分子中に1以上の反応性基を有する加水分解性ケイ素化合物は、例えば反応性基としてNH基を有するものとして、尿素プロピルトリメトキシシラン、N―(2−アミノエチル)―3―アミノプロピルトリメトキシシラン等、OH基を有するものとして、ビス(2−ヒドロキシエチル)―3アミノトリプロピルメトキシシラン等、イソシアネート基を有するものとして3−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等、チオシアネート基を有するものとして3−チオシアネートプロピルトリメトキシシラン等、エポキシ基を有するものとして(3−グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン、2−(3,4―エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等、チオール基を有するものとして、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。好ましい化合物として、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランを挙げることができる。 Moreover, what carried out surface treatments, such as chemical modification, on the colloidal silica surface can be used, for example, a hydrolyzable silicon compound having one or more alkyl groups in the molecule or one containing a hydrolyzate thereof. Can be reacted. Such hydrolyzable silicon compounds include trimethylmethoxysilane, tributylmethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dibutyldimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, 1,1. , 1-trimethoxy-2,2,2-trimethyl-disilane, hexamethyl-1,3-disiloxane, 1,1,1-trimethoxy-3,3,3-trimethyl-1,3-disiloxane, α-trimethylsilyl -Ω-dimethylmethoxysilyl-polydimethylsiloxane, α-trimethylsilyl-ω-trimethoxysilyl-polydimethylsiloxane hexamethyl-1,3-disilazane, and the like. A hydrolyzable silicon compound having one or more reactive groups in the molecule can also be used. Hydrolyzable silicon compounds having one or more reactive groups in the molecule are, for example, urea propyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl having NH 2 groups as reactive groups. Trimethoxysilane and the like having an OH group, bis (2-hydroxyethyl) -3aminotripropylmethoxysilane and the like having an isocyanate group, 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane and the like having a thiocyanate group 3 As thiocyanate propyltrimethoxysilane and the like having an epoxy group (3-glycidoxypropyl) trimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane and the like having a thiol group 3 -Mercaptopropyltrimethoxy Sisilane etc. can be mentioned. A preferred compound is 3-mercaptopropyltrimethoxysilane.

シリカを主成分とする粒子は、重合性不飽和基を含む有機化合物(以下、「特定有機化合物」ということがある。)によって表面処理がなされたものであることが好ましい。かかる表面処理により、本発明の組成物を硬化せしめた硬化物の耐擦傷性がアルカリ性水溶液に浸漬後も劣化しにくくなる。   The particles containing silica as a main component are preferably those which have been surface-treated with an organic compound containing a polymerizable unsaturated group (hereinafter sometimes referred to as “specific organic compound”). By such surface treatment, the scratch resistance of the cured product obtained by curing the composition of the present invention is hardly deteriorated even after being immersed in an alkaline aqueous solution.

(2)特定有機化合物
本発明に用いられる特定有機化合物は、分子内に重合性不飽和基含む重合性の化合物である。この化合物は、分子内に、さらに下記式(11)に示す基を含む化合物であること及び分子内にシラノ−ル基を有する化合物又は加水分解によってシラノ−ル基を生成する化合物であることが好ましい。
(2) Specific organic compound The specific organic compound used in the present invention is a polymerizable compound containing a polymerizable unsaturated group in the molecule. This compound is a compound further containing a group represented by the following formula (11) in the molecule, and a compound having a silanol group in the molecule or a compound that generates a silanol group by hydrolysis. preferable.

Figure 2007277504
[式(11)中、XはNH、O(酸素原子)又はS(イオウ原子)を示し、YはO又はSを示す。]
Figure 2007277504
[In the formula (11), X represents NH, O (oxygen atom) or S (sulfur atom), and Y represents O or S. ]

(i)重合性不飽和基
特定有機化合物に含まれる重合性不飽和基としては特に制限はないが、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、プロペニル基、ブタジエニル基、スチリル基、エチニル基、シンナモイル基、マレエ−ト基、アクリルアミド基を好適例として挙げることができる。
(I) Polymerizable unsaturated group The polymerizable unsaturated group contained in the specific organic compound is not particularly limited. For example, acryloyl group, methacryloyl group, vinyl group, propenyl group, butadienyl group, styryl group, ethynyl group, A cinnamoyl group, a maleate group, and an acrylamide group can be mentioned as preferred examples.

(ii)式(11)に示す基
特定有機化合物は、分子内に前記式(11)に示す基をさらに含むものであることが好ましい。前記式(11)に示す基[−X−C(=Y)−NH−]は、具体的には、[−O−C(=O)−NH−]、[−O−C(=S)−NH−]、[−S−C(=O)−NH−]、[−NH−C(=O)−NH−]、[−NH−C(=S)−NH−]、及び[−S−C(=S)−NH−]の6種である。これらの基は、1種単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。中でも、熱安定性の観点から、[−O−C(=O)−NH−]基と、[−O−C(=S)−NH−]基及び[−S−C(=O)−NH−]基の少なくとも1とを併用することが好ましい。
(Ii) Group represented by Formula (11) The specific organic compound preferably further includes a group represented by Formula (11) in the molecule. Specific examples of the group [—X—C (═Y) —NH—] represented by the formula (11) include [—O—C (═O) —NH—], [—O—C (═S). ) —NH—], [—S—C (═O) —NH—], [—NH—C (═O) —NH—], [—NH—C (═S) —NH—], and [ -S-C (= S) -NH-]. These groups can be used singly or in combination of two or more. Among them, from the viewpoint of thermal stability, [—O—C (═O) —NH—] group, [—O—C (═S) —NH—] group and [—S—C (═O) — It is preferable to use in combination with at least one of the NH— groups.

(iii)シラノ−ル基又は加水分解によってシラノ−ル基を生成する基
特定有機化合物は、分子内にシラノール基を有する化合物(以下、「シラノール基含有化合物」ということがある)又は加水分解によってシラノール基を生成する化合物(以下、「シラノール基生成化合物」ということがある)であることが好ましい。このようなシラノール基生成化合物としては、ケイ素原子上にアルコキシ基、アリールオキシ基、アセトキシ基、アミノ基、ハロゲン原子等を有する化合物を挙げることができるが、ケイ素原子上にアルコキシ基又はアリールオキシ基を含む化合物、即ち、アルコキシシリル基含有化合物又はアリールオキシシリル基含有化合物が好ましい。
(Iii) A silanol group or a group that generates a silanol group by hydrolysis The specific organic compound is a compound having a silanol group in the molecule (hereinafter sometimes referred to as “silanol group-containing compound”) or by hydrolysis. A compound that generates a silanol group (hereinafter sometimes referred to as a “silanol group-generating compound”) is preferable. Examples of such a silanol group-forming compound include compounds having an alkoxy group, aryloxy group, acetoxy group, amino group, halogen atom, etc. on the silicon atom, but an alkoxy group or aryloxy group on the silicon atom. In other words, an alkoxysilyl group-containing compound or an aryloxysilyl group-containing compound is preferable.

(iv)好ましい態様
特定有機化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記式(12)に示す化合物を挙げることができる。
(Iv) Preferred Embodiment Specific examples of the specific organic compound include compounds represented by the following formula (12).

Figure 2007277504
Figure 2007277504

19、R20は、同一でも異なっていてもよく、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基若しくはアリール基であり、aは1、2又は3の数を示す。
19、R20の例として、メチル、エチル、プロピル、ブチル、オクチル、フェニル、キシリル基等を挙げることができる。
R 19 and R 20 may be the same or different, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an aryl group, and a represents a number of 1, 2 or 3.
Examples of R 19 and R 20 include methyl, ethyl, propyl, butyl, octyl, phenyl, xylyl groups and the like.

[(R19O)a20 3-aSi−]で示される基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリフェノキシシリル基、メチルジメトキシシリル基、ジメチルメトキシシリル基等を挙げることができる。このような基のうち、トリメトキシシリル基又はトリエトキシシリル基等が好ましい。 Examples of the group represented by [(R 19 O) a R 20 3-a Si—] include a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, a triphenoxysilyl group, a methyldimethoxysilyl group, a dimethylmethoxysilyl group, and the like. Can be mentioned. Of these groups, a trimethoxysilyl group or a triethoxysilyl group is preferable.

21は炭素数1〜12の脂肪族又は芳香族構造を有する2価の有機基であり、鎖状、分岐状又は環状の構造を含んでいてもよい。そのような有機基としては例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ヘキサメチレン、シクロヘキシレン、フェニレン、キシリレン、ドデカメチレン等を挙げることができる。これらのうち好ましい例は、メチレン、プロピレン、シクロヘキシレン、フェニレン等である。 R 21 is a divalent organic group having an aliphatic or aromatic structure having 1 to 12 carbon atoms and may contain a chain, branched or cyclic structure. Examples of such an organic group include methylene, ethylene, propylene, butylene, hexamethylene, cyclohexylene, phenylene, xylylene, and dodecamethylene. Among these, preferred examples are methylene, propylene, cyclohexylene, phenylene and the like.

また、R22は2価の有機基であり、通常、分子量14から1万、好ましくは、分子量76から500の2価の有機基の中から選ばれる。例えば、ヘキサメチレン、オクタメチレン、ドデカメチレン等の鎖状ポリアルキレン基;シクロヘキシレン、ノルボルニレン等の脂環式又は多環式の2価の有機基;フェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、ポリフェニレン等の2価の芳香族基;及びこれらのアルキル基置換体、アリール基置換体を挙げることができる。また、これら2価の有機基は炭素及び水素原子以外の元素を含む原子団を含んでいてもよく、ポリエーテル結合、ポリエステル結合、ポリアミド結合、ポリカーボネート結合、さらには前記式(11)に示す基を含むこともできる。 R 22 is a divalent organic group, and is usually selected from divalent organic groups having a molecular weight of 14 to 10,000, preferably a molecular weight of 76 to 500. For example, chain polyalkylene groups such as hexamethylene, octamethylene, dodecamethylene; alicyclic or polycyclic divalent organic groups such as cyclohexylene and norbornylene; divalent groups such as phenylene, naphthylene, biphenylene and polyphenylene Aromatic group; and these alkyl group-substituted and aryl group-substituted products. Further, these divalent organic groups may contain an atomic group containing an element other than carbon and hydrogen atoms, and include a polyether bond, a polyester bond, a polyamide bond, a polycarbonate bond, and a group represented by the formula (11). Can also be included.

23は(b+1)価の有機基であり、好ましくは鎖状、分岐状又は環状の飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基の中から選ばれる。 R 23 is a (b + 1) -valent organic group, preferably selected from a chain, branched or cyclic saturated hydrocarbon group and unsaturated hydrocarbon group.

Zは活性ラジカル種の存在下、分子間架橋反応をする重合性不飽和基を分子中に有する1価の有機基を示す。例えば、アクリロイル(オキシ)基、メタアクリロイル(オキシ)基、ビニル(オキシ)基、プロペニル(オキシ)基、ブタジエニル(オキシ)基、スチリル(オキシ)基、エチニル(オキシ)基、シンナモイル(オキシ)基、マレエート基、アクリルアミド基、メタアクリルアミド基等を挙げることができる。これらの中でアクリロイル(オキシ)基及びメタアクリロイル(オキシ)基が好ましい。また、bは好ましくは1〜20の正の整数であり、さらに好ましくは1〜10、特に好ましくは1〜5である。   Z represents a monovalent organic group having a polymerizable unsaturated group in the molecule that undergoes an intermolecular crosslinking reaction in the presence of an active radical species. For example, acryloyl (oxy) group, methacryloyl (oxy) group, vinyl (oxy) group, propenyl (oxy) group, butadienyl (oxy) group, styryl (oxy) group, ethynyl (oxy) group, cinnamoyl (oxy) group , Maleate group, acrylamide group, methacrylamide group and the like. Among these, an acryloyl (oxy) group and a methacryloyl (oxy) group are preferable. Further, b is preferably a positive integer of 1 to 20, more preferably 1 to 10, and particularly preferably 1 to 5.

(3)特定有機化合物によるシリカを主成とする粒子(以下、粒子ともいう。)の表面処理方法
特定有機化合物による粒子の表面処理方法としては特に制限はないが、特定有機化合物と粒子とを混合し、加熱、攪拌処理することにより製造することも可能である。尚、特定有機化合物が有するシラノール基生成部位と、粒子とを効率よく結合させるため、反応は水の存在下で行われることが好ましい。ただし、特定有機化合物がシラノール基を有している場合は水はなくてもよい。従って、粒子及び特定有機化合物を少なくとも混合する操作を含む方法により表面処理できる。
(3) Surface treatment method of particles mainly composed of silica with a specific organic compound (hereinafter also referred to as particles) The surface treatment method of particles with a specific organic compound is not particularly limited. It is also possible to manufacture by mixing, heating and stirring. The reaction is preferably carried out in the presence of water in order to efficiently combine the silanol group-forming site of the specific organic compound with the particles. However, when the specific organic compound has a silanol group, there is no need for water. Therefore, the surface treatment can be performed by a method including an operation of mixing at least the particles and the specific organic compound.

粒子と特定有機化合物の反応量は、粒子及び特定有機化合物の合計を100質量%として、好ましくは0.01質量%以上であり、さらに好ましくは0.1質量%以上、特に好ましくは1質量%以上である。0.01質量%未満であると、組成物中における粒子の分散性が十分でなく、得られる硬化物の透明性、耐擦傷性が十分でなくなる場合がある。   The reaction amount of the particles and the specific organic compound is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and particularly preferably 1% by mass, where the total of the particles and the specific organic compound is 100% by mass. That's it. If it is less than 0.01% by mass, the dispersibility of the particles in the composition may not be sufficient, and the resulting cured product may not have sufficient transparency and scratch resistance.

以下、特定有機化合物として、前記式(12)に示すアルコキシシリル基含有化合物(アルコキシシラン化合物)を例にとり、表面処理方法をさらに詳細に説明する。
表面処理時においてアルコキシシラン化合物の加水分解で消費される水の量は、1分子中のケイ素上のアルコキシ基の少なくとも1個が加水分解される量であればよい。好ましくは加水分解の際に添加、又は存在する水の量は、ケイ素上の全アルコキシ基のモル数に対し3分の1以上であり、さらに好ましくは全アルコキシ基のモル数の2分の1以上3倍未満である。
Hereinafter, the surface treatment method will be described in more detail using the alkoxysilyl group-containing compound (alkoxysilane compound) represented by the formula (12) as an example of the specific organic compound.
The amount of water consumed by hydrolysis of the alkoxysilane compound during the surface treatment may be an amount that allows at least one alkoxy group on silicon in one molecule to be hydrolyzed. Preferably, the amount of water added or present during hydrolysis is at least one third of the number of moles of all alkoxy groups on the silicon, more preferably one half of the number of moles of all alkoxy groups. It is less than 3 times.

表面処理時においては、前記アルコキシシラン化合物を別途加水分解操作に付した後、これと粉体粒子又は粒子の溶剤分散ゾルを混合し、加熱、攪拌操作を行う方法;前記アルコキシシラン化合物の加水分解を粒子の存在下で行う方法;又は、他の成分、例えば、重合開始剤等の存在下、粒子の表面処理を行う方法等を選ぶことができる。この中では、前記アルコキシシラン化合物の加水分解を粒子の存在下で行う方法が好ましい。表面処理時、その温度は、好ましくは0℃以上150℃以下であり、さらに好ましくは20℃以上100℃以下である。また、処理時間は通常5分から24時間の範囲である。   At the time of surface treatment, after subjecting the alkoxysilane compound to a separate hydrolysis operation, this is mixed with powder particles or solvent dispersion sol of particles, followed by heating and stirring operations; hydrolysis of the alkoxysilane compound; Can be selected in the presence of particles; or a method in which particles are surface-treated in the presence of other components such as a polymerization initiator. In this, the method of hydrolyzing the said alkoxysilane compound in presence of particle | grains is preferable. During the surface treatment, the temperature is preferably 0 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. The processing time is usually in the range of 5 minutes to 24 hours.

粒子として溶剤分散ゾルを用いる場合、溶剤分散ゾルと、特定有機化合物とを少なくとも混合することにより製造することができる。ここで、反応初期の均一性を確保し、反応を円滑に進行させる目的で、水と均一に相溶する有機溶剤を添加してもよい。   When a solvent-dispersed sol is used as the particles, it can be produced by mixing at least a solvent-dispersed sol and a specific organic compound. Here, an organic solvent which is uniformly compatible with water may be added for the purpose of ensuring the uniformity at the initial stage of the reaction and allowing the reaction to proceed smoothly.

尚、粒子に結合したアルコキシシラン化合物の量は、通常、乾燥粉体を空気中で完全に燃焼させた場合の質量減少%の恒量値として、空気中で110℃から800℃までの熱質量分析により求めることができる。   The amount of alkoxysilane compound bonded to the particles is usually a thermogravimetric analysis from 110 ° C. to 800 ° C. in air as a constant value of mass reduction% when the dry powder is completely burned in air. It can ask for.

(D)シリカを主成分とする粒子の樹脂組成物中における配合量は、有機溶剤以外の組成物全量に対して通常1〜90質量%配合され、5〜80質量%が好ましく、10〜70質量%がさらに好ましく、20〜60質量%が特に好ましい。5質量%未満であると、硬化物としたときの硬度が不十分となることがあり、90質量%を超えると、硬化しない(膜にならない)ことがある。尚、粒子の量は、固形分を意味し、粒子が溶剤分散ゾルの形態で用いられるときは、その配合量には溶剤の量を含まない。   (D) The compounding quantity in the resin composition of the particle | grains which have silica as a main component is 1-90 mass% normally with respect to composition whole quantity other than an organic solvent, 5-80 mass% is preferable, and 10-70. % By weight is more preferable, and 20 to 60% by weight is particularly preferable. When it is less than 5% by mass, the hardness when cured is sometimes insufficient, and when it exceeds 90% by mass, it may not be cured (not formed into a film). The amount of particles means solid content, and when the particles are used in the form of a solvent-dispersed sol, the amount of the solvent does not include the amount of solvent.

3.(C)活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物
活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物は、硬化性樹脂組成物を硬化させるために用いられる。
3. (C) Compound that generates active species upon irradiation with active energy rays A compound that generates active species upon irradiation with active energy rays is used to cure the curable resin composition.

活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物(以下「光重合開始剤」という。)としては、活性種として、ラジカルを発生する光ラジカル発生剤等が挙げられる。尚、活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物を分解して活性種を発生させることのできるエネルギー線と定義される。このような活性エネルギー線としては、可視光、紫外線、赤外線、X線、α線、β線、γ線等の光エネルギー線が挙げられる。ただし、一定のエネルギーレベルを有し、硬化速度が速く、しかも照射装置が比較的安価で、小型な観点から、紫外線を使用することが好ましい。   Compounds that generate active species upon irradiation with active energy rays Compounds that generate active species upon irradiation with active energy rays (hereinafter referred to as "photopolymerization initiator") include photo radical generators that generate radicals as active species. Etc. The active energy ray is defined as an energy ray capable of decomposing a compound that generates active species to generate active species. Examples of such active energy rays include optical energy rays such as visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X-rays, α rays, β rays, and γ rays. However, it is preferable to use ultraviolet rays from the viewpoint of having a certain energy level, a high curing speed, and a relatively inexpensive irradiation apparatus, and a small size.

光重合開始剤の例としては、例えばアセトフェノン、アセトフェノンベンジルケタール、アントラキノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、カルバゾール、キサントン、4−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、1,1−ジメトキシデオキシベンゾイン、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、チオキサントン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−(4−ドデシルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、トリフェニルアミン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、フルオレノン、フルオレン、ベンズアルデヒド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、3−メチルアセトフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン(BTTB)、2−(ジメチルアミノ)−1−〔4−(モルフォリニル)フェニル〕−2−フェニルメチル)−1−ブタノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジル、又はBTTBとキサンテン、チオキサンテン、クマリン、ケトクマリン、その他の色素増感剤との組み合わせ等を挙げることができる。これらの光重合開始剤のうち、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−1−〔4−(モルフォリニル)フェニル〕−2−フェニルメチル)−1−ブタノン等が好ましく、さらに好ましくは、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−1−〔4−(モルフォリニル)フェニル〕−2−フェニルメチル)−1−ブタノン等を挙げることができる。   Examples of photopolymerization initiators include acetophenone, acetophenone benzyl ketal, anthraquinone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, carbazole, xanthone, 4-chlorobenzophenone, 4 , 4′-diaminobenzophenone, 1,1-dimethoxydeoxybenzoin, 3,3′-dimethyl-4-methoxybenzophenone, thioxanthone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 1- (4-dodecylphenyl) -2 -Hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, triphenylamine, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenyl Phosphine oxide, 1-hydro Cycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, fluorenone, fluorene, benzaldehyde, benzoin ethyl ether, benzoin propyl ether, benzophenone, Michler ketone, 3-methylacetophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone (BTTB), 2- (dimethylamino) -1- [4- (morpholinyl) phenyl] -2-phenylmethyl) -1-butanone, 4-benzoyl -4'-methyldiphenyl sulfide, benzyl, or a combination of BTTB and xanthene, thioxanthene, coumarin, ketocoumarin, and other dye sensitizers. Among these photopolymerization initiators, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2,4,6- Trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2- (dimethylamino) -1- [4- (morpholinyl) phenyl] -2 -Phenylmethyl) -1-butanone and the like are preferable, and 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2- (Dimethylamino) -1- [4- (morpholinyl) phenyl] -2-phenylmethyl ) -1-butanone, and the like.

光重合開始剤の添加量は特に制限されるものではないが、有機溶剤を除く組成物全量に対して、通常0.01〜20質量%とするのが好ましい。この理由は、添加量が0.01質量%未満となると、硬化反応が不十分となり耐擦傷性、アルカリ水溶液浸漬後の耐擦傷性が低下する場合があるためである。一方、光重合開始剤の添加量が20質量%を超えると、硬化物の屈折率が増加し反射防止効果が低下する場合があるためである。また、このような理由から、光重合開始剤の添加量を、有機溶剤を除く組成物全量に対して、0.01〜15質量%とすることがより好ましく、0.1〜10質量%とすることがさらに好ましい。   The addition amount of the photopolymerization initiator is not particularly limited, but is usually preferably 0.01 to 20% by mass with respect to the total amount of the composition excluding the organic solvent. The reason for this is that when the amount added is less than 0.01% by mass, the curing reaction becomes insufficient, and the scratch resistance and the scratch resistance after immersion in an alkaline aqueous solution may decrease. On the other hand, when the addition amount of the photopolymerization initiator exceeds 20% by mass, the refractive index of the cured product increases and the antireflection effect may be lowered. For this reason, the amount of photopolymerization initiator added is more preferably 0.01 to 15% by mass with respect to the total amount of the composition excluding the organic solvent, and 0.1 to 10% by mass. More preferably.

5.(E)熱により活性種を発生する化合物
また、本発明の硬化性樹脂組成物には、成分(C)の光重合開始剤に加えて、熱により活性種を発生する化合物(以下「熱重合開始剤」という。)を併用することもできる。熱重合開始剤としては、活性種として、ラジカルを発生する熱ラジカル発生剤等が挙げられる。
5). (E) Compound that generates active species by heat In addition to the photopolymerization initiator of component (C), the curable resin composition of the present invention includes a compound that generates active species by heat (hereinafter “thermal polymerization”). Initiator ")) may be used in combination. Examples of the thermal polymerization initiator include a thermal radical generator that generates radicals as active species.

熱ラジカル発生剤の例としては、ベンゾイルパーオキサイド、tert−ブチル−オキシベンゾエート、アゾビスイソブチロニトリル、アセチルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、tert−ブチルパーアセテート、クミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、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)等の一種単独又は二種以上の組み合わせを挙げることができる。   Examples of thermal radical generators include benzoyl peroxide, tert-butyl-oxybenzoate, azobisisobutyronitrile, acetyl peroxide, lauryl peroxide, tert-butyl peracetate, cumyl peroxide, tert-butyl peroxide , Tert-butyl hydroperoxide, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), etc. The combination of the above can be mentioned.

熱重合開始剤の添加量についても特に制限されるものではないが、有機溶剤を除く組成物全量に対して、0.01〜20質量%とするのが好ましい。この理由は、添加量が0.01質量%未満となると、硬化反応が不十分となり耐擦傷性、アルカリ水溶液浸漬後の耐擦傷性が低下する場合があるためである。一方、光重合開始剤の添加量が20質量%を超えると、硬化物の屈折率が増加し反射防止効果が低下する場合があるためである。また、このような理由から、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体100質量%に対し、熱重合開始剤の添加量を0.05〜15質量%とするのがより好ましく、0.1〜15質量%の範囲内の値とするのがさらに好ましい。   The addition amount of the thermal polymerization initiator is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 20% by mass with respect to the total amount of the composition excluding the organic solvent. The reason for this is that when the amount added is less than 0.01% by mass, the curing reaction becomes insufficient, and the scratch resistance and the scratch resistance after immersion in an alkaline aqueous solution may decrease. On the other hand, when the addition amount of the photopolymerization initiator exceeds 20% by mass, the refractive index of the cured product increases and the antireflection effect may be lowered. For this reason, it is more preferable that the addition amount of the thermal polymerization initiator is 0.05 to 15% by mass with respect to 100% by mass of the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer. More preferably, the value is in the range of ˜15% by mass.

6.(F)有機溶媒
また、硬化性樹脂組成物中には、さらに有機溶媒を添加することが好ましい。このように有機溶媒を添加することにより、本発明の硬化性樹脂組成物を硬化させて得られる薄膜の反射防止膜を均一に形成することができる。このような有機溶媒としては、メチルイソブチルケトン(以下「MIBK」という場合がある。)、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、t−ブタノール、イソプロパノール等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。
6). (F) Organic solvent Moreover, it is preferable to add an organic solvent further in curable resin composition. Thus, by adding an organic solvent, the antireflection film of the thin film obtained by hardening the curable resin composition of this invention can be formed uniformly. Examples of such an organic solvent include one type of methyl isobutyl ketone (hereinafter sometimes referred to as “MIBK”), methyl ethyl ketone, methanol, ethanol, t-butanol, and isopropanol, or a combination of two or more types.

有機溶媒の添加量についても特に制限されるものではないが、有機溶剤を除く組成物全量100質量部に対して、100〜100,000質量部とするのが好ましい。この理由は、添加量が100質量部未満となると、硬化性樹脂組成物の粘度調整が困難となる場合があるためであり、一方、添加量が100,000質量部を超えると、硬化性樹脂組成物の保存安定性が低下したり、あるいは粘度が低下しすぎて取り扱いが困難となる場合があるためである。   The addition amount of the organic solvent is not particularly limited, but is preferably 100 to 100,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total composition excluding the organic solvent. This is because when the addition amount is less than 100 parts by mass, it may be difficult to adjust the viscosity of the curable resin composition. On the other hand, when the addition amount exceeds 100,000 parts by mass, the curable resin composition may be difficult to adjust. This is because the storage stability of the composition may decrease, or the viscosity may decrease excessively, making handling difficult.

7.(G)1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する含フッ素化合物
本発明の硬化性樹脂組成物には、さらに、1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する含フッ素化合物(以下、「含フッ素(メタ)アクリレート化合物」という)を添加することもできる。含フッ素(メタ)アクリレート化合物は、硬化性樹脂組成物の屈折率を低下させるために用いられる。含フッ素(メタ)アクリレート化合物としては、含フッ素(メタ)アクリレートモノマーと、(A)成分以外のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が挙げられる。
含フッ素(メタ)アクリレートモノマーの具体例としては、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。
7). (G) Fluorine-containing compound having one or more (meth) acryloyl groups The curable resin composition of the present invention further includes a fluorine-containing compound having one or more (meth) acryloyl groups (hereinafter referred to as “fluorine-containing compounds”). (Meth) acrylate compound ”) can also be added. The fluorine-containing (meth) acrylate compound is used for reducing the refractive index of the curable resin composition. Examples of the fluorine-containing (meth) acrylate compound include a fluorine-containing (meth) acrylate monomer and a fluorine-containing copolymer containing an ethylenically unsaturated group other than the component (A).
Specific examples of the fluorine-containing (meth) acrylate monomer include perfluorooctylethyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, and the like alone or in combination of two or more. It is done.

(A)成分以外のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体としては、(A)成分に該当せず、上記溶媒に対する溶解性を有していれば、特に限定されないが、例えば、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)とエチルビニルエーテル(EVE)とヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)とを含有する共重合体を2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートと反応させて得られるエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体等を挙げることができる。 (G)成分として、(A)成分を製造するために用いられる水酸基含有含フッ素共重合体と2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートとを反応させて得られるエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を配合することにより、耐擦傷性を改善することができる。この場合、特に、(A)成分のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、構造単位(d)及び(e)を含有していない場合であっても、耐擦傷性を顕著に改善することができる。ここで、(A)成分を製造するために用いられる水酸基含有含フッ素共重合体は、前記構造単位(a)、(b)及び(c)を含有する水酸基含有含フッ素共重合体であって、該共重合体の質量中に占める、構造単位(a)、(b)及び(c)の合計量が80質量%以上であり、かつ、構造単位(a)、(b)及び(c)を、これらの合計100モル%に対して、構造単位(a)を40〜55モル%、構造単位(b)を30〜60モル%、及び構造単位(c)を0〜20モル%の割合で含有する水酸基含有含フッ素共重合体である。   The ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer other than the component (A) is not particularly limited as long as it does not correspond to the component (A) and has solubility in the above solvent. (Propylene vinyl ether) (FPVE), ethyl vinyl ether (EVE) and hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) containing ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer obtained by reacting a copolymer with 2-methacryloyloxyethyl isocyanate A coalescence etc. can be mentioned. As the component (G), an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer obtained by reacting a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer used to produce the component (A) with 2-methacryloyloxyethyl isocyanate. By blending, the scratch resistance can be improved. In this case, particularly when the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer (A) does not contain the structural units (d) and (e), the scratch resistance is remarkably improved. can do. Here, the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer used for producing the component (A) is a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer containing the structural units (a), (b), and (c). The total amount of the structural units (a), (b) and (c) in the mass of the copolymer is 80% by mass or more, and the structural units (a), (b) and (c) The proportion of the structural unit (a) is 40 to 55 mol%, the structural unit (b) is 30 to 60 mol%, and the structural unit (c) is 0 to 20 mol% with respect to 100 mol% in total. Is a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer.

(G)含フッ素(メタ)アクリレート化合物の配合量は特に制限されるものではないが、有機溶剤を除く組成物全量に対して、通常、0〜40質量%であり、好ましくは、0〜30質量%である。40質量%を越えると、(A)成分の配合量が低下するため、硬化膜の屈折率が増大する場合がある。   (G) Although the compounding quantity of a fluorine-containing (meth) acrylate compound is not restrict | limited in particular, it is 0-40 mass% normally with respect to the composition whole quantity except an organic solvent, Preferably, it is 0-30. % By mass. If it exceeds 40% by mass, the compounding amount of the component (A) decreases, so the refractive index of the cured film may increase.

8.(H)添加剤
本発明の硬化性樹脂組成物には、本発明の目的や効果を損なわない範囲において、光増感剤、重合禁止剤、重合開始助剤、レベリング剤、濡れ性改良剤、界面活性剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、無機充填剤、顔料、染料等の添加剤をさらに含有させることも好ましい。
8). (H) Additive In the curable resin composition of the present invention, a photosensitizer, a polymerization inhibitor, a polymerization initiation assistant, a leveling agent, a wettability improver, as long as the purpose and effect of the present invention are not impaired. It is also preferable to further contain additives such as a surfactant, a plasticizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an antistatic agent, a silane coupling agent, an inorganic filler, a pigment, and a dye.

9.硬化性樹脂組成物の調製方法
本発明の硬化性樹脂組成物は、上記(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体、上記(B)成分及び、(C)成分、必要に応じて、上記(D)成分、(E)成分、(F)有機溶剤、(G)成分、及び添加剤をそれぞれ添加して、室温又は加熱条件下で混合することにより調製することができる。具体的には、ミキサ、ニーダー、ボールミル、三本ロール等の混合機を用いて、調製することができる。ただし、加熱条件下で混合する場合には、(E)熱重合開始剤の分解開始温度以下で行うことが好ましい。
9. Preparation method of curable resin composition The curable resin composition of the present invention comprises the (A) ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer, the (B) component, and the (C) component, as necessary. The component (D), the component (E), the component (F), the component (G), and the additive can be added and mixed at room temperature or under heating conditions. Specifically, it can be prepared using a mixer such as a mixer, a kneader, a ball mill, or a three roll. However, when mixing under heating conditions, it is preferable to carry out at (E) below the decomposition start temperature of the thermal polymerization initiator.

10.硬化性樹脂組成物の硬化条件
本発明の硬化性樹脂組成物の硬化条件についても特に制限されるものではないが、例えば活性エネルギー線を用いた場合、露光量を0.01〜10J/cm2の範囲内の値とするのが好ましい。この理由は、露光量が0.01J/cm2未満となると、硬化不良が生じる場合があるためであり、一方、露光量が10J/cm2を超えると、硬化時間が過度に長くなる場合があるためである。また、このような理由により、露光量を0.1〜5J/cm2の範囲内の値とするのがより好ましく、0.3〜3J/cm2の範囲内の値とするのがより好ましい。
10. Curing conditions for the curable resin composition The curing conditions for the curable resin composition of the present invention are not particularly limited. For example, when active energy rays are used, the exposure dose is 0.01 to 10 J / cm 2. It is preferable to set the value within the range. This is because when the exposure dose is less than 0.01 J / cm 2 , curing failure may occur. On the other hand, when the exposure dose exceeds 10 J / cm 2 , the curing time may become excessively long. Because there is. For these reasons, the exposure dose is more preferably set to a value in the range of 0.1 to 5 J / cm 2 , and more preferably set to a value in the range of 0.3 to 3 J / cm 2. .

また、硬化性樹脂組成物を、加熱して硬化させる場合には、30〜200℃の範囲内の温度で、1〜180分間加熱するのが好ましい。このように加熱することにより、基材等を損傷することなく、より効率的に耐擦傷性に優れた反射防止膜を得ることができる。また、このような理由から、50〜180℃の範囲内の温度で、2〜120分間加熱するのがより好ましく、80〜150℃の範囲内の温度で、5〜60分間加熱するのがさらに好ましい。   Moreover, when making a curable resin composition heat and harden | cure, it is preferable to heat for 1 to 180 minutes at the temperature within the range of 30-200 degreeC. By heating in this way, an antireflection film having excellent scratch resistance can be obtained more efficiently without damaging the substrate and the like. For these reasons, it is more preferable to heat at a temperature in the range of 50 to 180 ° C. for 2 to 120 minutes, and further to heat at a temperature in the range of 80 to 150 ° C. for 5 to 60 minutes. preferable.

II.反射防止膜
以下、本発明の反射防止膜について説明する。本発明の反射防止膜は、上記硬化性樹脂組成物を硬化させた硬化物からなる低屈折率層を含む。さらに、本発明の反射防止膜は、低屈折率層の下に、高屈折率層、ハードコート層、及び基材を含むことができる。図1に、かかる反射防止膜10を示す。図1に示すように、基材12の上に、ハードコート層14、高屈折率層16及び低屈折率層18が積層されている。このとき、基材12の上に、ハードコート層14を設けずに、直接、高屈折率層16を形成してもよい。また、高屈折率層16と低屈折率層18の間、又は高屈折率層16とハードコート層14の間に、さらに、中屈折率層(図示せず。)を設けてもよい。
II. Antireflection film Hereinafter, the antireflection film of the present invention will be described. The antireflection film of the present invention includes a low refractive index layer made of a cured product obtained by curing the curable resin composition. Furthermore, the antireflection film of the present invention can comprise a high refractive index layer, a hard coat layer, and a substrate under the low refractive index layer. FIG. 1 shows such an antireflection film 10. As shown in FIG. 1, a hard coat layer 14, a high refractive index layer 16, and a low refractive index layer 18 are laminated on a substrate 12. At this time, the high refractive index layer 16 may be formed directly on the substrate 12 without providing the hard coat layer 14. Further, an intermediate refractive index layer (not shown) may be further provided between the high refractive index layer 16 and the low refractive index layer 18 or between the high refractive index layer 16 and the hard coat layer 14.

(1)低屈折率層
低屈折率層は、本発明の硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物から構成される。硬化性樹脂組成物の構成等については、上述の通りであるため、ここでの具体的な説明は省略するものとし、以下、低屈折率層の屈折率及び厚さについて説明する。
(1) Low refractive index layer A low refractive index layer is comprised from the hardened | cured material obtained by hardening | curing the curable resin composition of this invention. Since the configuration and the like of the curable resin composition are as described above, a specific description thereof will be omitted, and the refractive index and thickness of the low refractive index layer will be described below.

硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物の屈折率(Na−D線の屈折率、測定温度25℃)、即ち、低屈折率膜の屈折率を1.41以下とすることが好ましい。この理由は、低屈折率膜の屈折率が1.45を超えると、高屈折率膜と組み合わせた場合に、反射防止効果が著しく低下する場合があるためである。従って、低屈折率膜の屈折率を1.40以下とするのがより好ましく、1.39以下とするのがさらに好ましい。尚、低屈折率膜を複数層設ける場合には、そのうちの少なくとも一層が上述した範囲内の屈折率の値を有していればよく、従って、その他の低屈折率膜は1.45を超えた値であってもよい。   The refractive index of the cured product obtained by curing the curable resin composition (the refractive index of Na-D line, measurement temperature 25 ° C.), that is, the refractive index of the low refractive index film is preferably 1.41 or less. . The reason for this is that when the refractive index of the low refractive index film exceeds 1.45, the antireflection effect may be significantly reduced when combined with a high refractive index film. Therefore, the refractive index of the low refractive index film is more preferably 1.40 or less, and further preferably 1.39 or less. In the case where a plurality of low refractive index films are provided, at least one of the low refractive index films only needs to have a refractive index value within the above-described range. Therefore, the other low refractive index films exceed 1.45. It may be a value.

また、低屈折率層を設ける場合、より優れた反射防止効果が得られることから、高屈折率層との間の屈折率差を0.05以上の値とするのが好ましい。この理由は、低屈折率層と、高屈折率層との間の屈折率差が0.05未満の値となると、これらの反射防止膜層での相乗効果が得られず、却って反射防止効果が低下する場合があるためである。従って、低屈折率層と、高屈折率層との間の屈折率差を0.1〜0.5の範囲内の値とするのがより好ましく、0.15〜0.5の範囲内の値とするのがさらに好ましい。   Moreover, when providing a low refractive index layer, since the more excellent antireflection effect is acquired, it is preferable to make the refractive index difference between high refractive index layers into 0.05 or more values. The reason for this is that when the refractive index difference between the low refractive index layer and the high refractive index layer is less than 0.05, a synergistic effect in these antireflective film layers cannot be obtained. This is because there is a case in which the lowering may occur. Therefore, it is more preferable to set the refractive index difference between the low refractive index layer and the high refractive index layer to a value within the range of 0.1 to 0.5, and within the range of 0.15 to 0.5. More preferably, it is a value.

また、低屈折率層の厚さについても特に制限されるものではないが、例えば、50〜300nmであることが好ましい。この理由は、低屈折率層の厚さが50nm未満となると、下地としての高屈折率膜に対する密着力が低下する場合があるためであり、一方、厚さが300nmを超えると、光干渉が生じて反射防止効果が低下する場合があるためである。従って、低屈折率層の厚さを50〜250nmとするのがより好ましく、60〜200nmとするのがさらに好ましい。尚、より高い反射防止性を得るために、低屈折率層を複数層設けて多層構造とする場合には、その合計した厚さを50〜300nmとすればよい。   Moreover, although it does not restrict | limit especially also about the thickness of a low-refractive-index layer, For example, it is preferable that it is 50-300 nm. The reason for this is that when the thickness of the low refractive index layer is less than 50 nm, the adhesion to the high refractive index film as the base may be reduced. On the other hand, when the thickness exceeds 300 nm, optical interference occurs. This is because the antireflection effect may be reduced. Therefore, the thickness of the low refractive index layer is more preferably 50 to 250 nm, and further preferably 60 to 200 nm. In order to obtain higher antireflection properties, when a plurality of low refractive index layers are provided to form a multilayer structure, the total thickness may be set to 50 to 300 nm.

(2)高屈折率層
高屈折率層を形成するための硬化性組成物としては、特に制限されるものでないが、被膜形成成分として、エポキシ系樹脂、フェノ−ル系樹脂、メラミン系樹脂、アルキド系樹脂、シアネート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、シロキサン樹脂等の一種単独又は二種以上の組み合わせを含むことが好ましい。これらの樹脂であれば、高屈折率層として、強固な薄膜を形成することができ、結果として、反射防止膜の耐擦傷性を著しく向上させることができるためである。しかしながら、通常、これらの樹脂単独での屈折率は1.45〜1.62であり、高い反射防止性能を得るには十分で無い場合がある。そのため、高屈折率の無機粒子、例えば金属酸化物粒子を配合することがより好ましい。また、硬化形態としては、熱硬化、紫外線硬化、電子線硬化できる硬化性組成物を用いることができるが、より好適には生産性の良好な紫外線硬化性組成物が用いられる。
(2) High refractive index layer Although it does not restrict | limit especially as a curable composition for forming a high refractive index layer, As a film formation component, epoxy-type resin, phenol-type resin, melamine-type resin, It is preferable to include one kind or a combination of two or more kinds of alkyd resins, cyanate resins, acrylic resins, polyester resins, urethane resins, siloxane resins and the like. This is because these resins can form a strong thin film as the high refractive index layer, and as a result, the scratch resistance of the antireflection film can be remarkably improved. However, the refractive index of these resins alone is usually 1.45 to 1.62, which may not be sufficient to obtain high antireflection performance. Therefore, it is more preferable to blend high refractive index inorganic particles, for example, metal oxide particles. Moreover, as a hardening form, although the curable composition which can be thermosetting, ultraviolet curing, and electron beam curing can be used, the ultraviolet curable composition with favorable productivity is used more suitably.

高屈折率層の厚さは特に制限されるものではないが、例えば、50〜30,000nmであることが好ましい。この理由は、高屈折率層の厚さが50nm未満となると、低屈折率層と組み合わせた場合に、反射防止効果や基材に対する密着力が低下する場合があるためであり、一方、厚さが30,000nmを超えると、光干渉が生じて逆に反射防止効果が低下する場合があるためである。従って、高屈折率層の厚さを50〜1,000nmとするのがより好ましく、60〜500nmとするのがさらに好ましい。また、より高い反射防止性を得るために、高屈折率層を複数層設けて多層構造とする場合には、その合計した厚さを50〜30,000nmとすればよい。尚、高屈折率層と基材との間にハードコート層を設ける場合には、高屈折率層の厚さを50〜300nmとすることができる。   The thickness of the high refractive index layer is not particularly limited, but is preferably 50 to 30,000 nm, for example. The reason for this is that when the thickness of the high refractive index layer is less than 50 nm, the antireflection effect and adhesion to the substrate may be reduced when combined with the low refractive index layer, while the thickness is If the thickness exceeds 30,000 nm, optical interference may occur, and the antireflection effect may be reduced. Therefore, the thickness of the high refractive index layer is more preferably 50 to 1,000 nm, and further preferably 60 to 500 nm. Further, in order to obtain higher antireflection properties, when a plurality of high refractive index layers are provided to form a multilayer structure, the total thickness may be set to 50 to 30,000 nm. In addition, when providing a hard-coat layer between a high refractive index layer and a base material, the thickness of a high refractive index layer can be 50-300 nm.

(3)ハードコート層
本発明の反射防止膜に用いるハードコート層の構成材料については特に制限されるものでない。このような材料としては、シロキサン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の一種単独又は二種以上の組み合わせを挙げることができる。
(3) Hard coat layer The constituent material of the hard coat layer used for the antireflection film of the present invention is not particularly limited. Examples of such a material include one kind of siloxane resin, acrylic resin, melamine resin, epoxy resin, or a combination of two or more kinds.

また、ハードコート層の厚さについても特に制限されるものではないが、1〜50μmとするのが好ましく、5〜10μmとするのがより好ましい。この理由は、ハードコート層の厚さが1μm未満となると、反射防止膜の基材に対する密着力を向上させることができない場合があるためであり、一方、厚さが50μmを超えると、均一に形成するのが困難となる場合があるためである。   Moreover, although it does not restrict | limit especially also about the thickness of a hard-coat layer, it is preferable to set it as 1-50 micrometers, and it is more preferable to set it as 5-10 micrometers. The reason for this is that when the thickness of the hard coat layer is less than 1 μm, the adhesion of the antireflection film to the substrate may not be improved. On the other hand, when the thickness exceeds 50 μm, it is uniform. This is because it may be difficult to form.

(5)基材
本発明の反射防止膜に用いる基材の種類は特に制限されるものではないが、例えば、ガラス、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、トリアセチルセルロース樹脂(TAC)等からなる基材を挙げることができる。これらの基材を含む反射防止膜とすることにより、カメラのレンズ部、テレビ(CRT)の画面表示部、あるいは液晶表示装置におけるカラーフィルター等の広範な反射防止膜の利用分野において、優れた反射防止効果を得ることができる。
(5) Substrate The type of the substrate used in the antireflection film of the present invention is not particularly limited. For example, glass, polycarbonate resin, polyester resin, acrylic resin, triacetyl cellulose resin (TAC) The base material which consists of etc. can be mentioned. By using an antireflection film containing these base materials, excellent reflection can be achieved in a wide range of application fields of antireflection films such as color filters in camera lens units, television (CRT) screen display units, and liquid crystal display devices. The prevention effect can be obtained.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれら実施例の記載に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to the description of these examples.

(製造例1)水酸基含有含フッ素共重合体(a−1)の製造
内容積3.0Lの電磁攪拌機付きステンレス製オートクレーブを窒素ガスで十分置換した後、酢酸エチル1500g、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)506.1g、(パーフルオロオクチル)エチルビニルエーテル93.3g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)150.7g、過酸化ラウロイル3.8gを仕込み、再度窒素ガスで系内の酸素を除去した。次いで昇温を開始し、70℃で20時間攪拌下に反応を継続後、オートクレーブを水冷し、反応を停止させた。反応液の温度が室温に達した後、オートクレーブを開放し、反応液を回収後、メタノール/水混合溶液(混合質量比80/20)30kgに反応液を滴下した。沈殿物を取り出し、40℃にて減圧乾燥を行い、水酸基含有含フッ素共重合体(a−1)を得た。
(Production Example 1) Production of hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-1) A stainless steel autoclave with an internal volume of 3.0 L with a magnetic stirrer was sufficiently replaced with nitrogen gas, and then 1500 g of ethyl acetate and perfluoro (propyl vinyl ether) (FPVE) 506.1 g, (perfluorooctyl) ethyl vinyl ether 93.3 g, hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) 150.7 g, and lauroyl peroxide 3.8 g were charged, and oxygen in the system was again removed with nitrogen gas. Next, the temperature was raised and the reaction was continued with stirring at 70 ° C. for 20 hours. Then, the autoclave was cooled with water to stop the reaction. After the temperature of the reaction solution reached room temperature, the autoclave was opened, the reaction solution was recovered, and then the reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water mixed solution (mixed mass ratio 80/20). The precipitate was taken out and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-1).

(製造例2)水酸基含有含フッ素共重合体(a−2)の製造
内容積3.0Lの電磁攪拌機付きステンレス製オートクレーブを窒素ガスで十分置換した後、酢酸エチル1500g、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)506.1g、(パーフルオロオクチル)エチルビニルエーテル93.2g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)150.7g、過酸化ラウロイル4g、VPS1001を、22.5g、NE−30を37.5g仕込み、再度窒素ガスで系内の酸素を除去した。次いで昇温を開始し、70℃で20時間攪拌下に反応を継続後、オートクレーブを水冷し、反応を停止させた。反応液の温度が室温に達した後、オートクレーブを開放し、反応液を回収後、メタノール/水混合溶液(混合質量比95/5)30kgに反応液を滴下した。沈殿物を取り出し、40℃にて減圧乾燥を行い、水酸基含有含フッ素共重合体(a−2)を得た。
(Production Example 2) Production of hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer (a-2) A stainless steel autoclave with an internal volume of 3.0 L with a magnetic stirrer was sufficiently substituted with nitrogen gas, and then 1500 g of ethyl acetate and perfluoro (propyl vinyl ether) (FPVE) 506.1 g, (perfluorooctyl) ethyl vinyl ether 93.2 g, hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) 150.7 g, lauroyl peroxide 4 g, VPS 1001 22.5 g, NE-30 37.5 g were charged again. The oxygen in the system was removed with nitrogen gas. Next, the temperature was raised and the reaction was continued with stirring at 70 ° C. for 20 hours. Then, the autoclave was cooled with water to stop the reaction. After the temperature of the reaction solution reached room temperature, the autoclave was opened, the reaction solution was recovered, and then the reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water mixed solution (mixing mass ratio 95/5). The precipitate was taken out and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-2).

(製造例3):水酸基含有含フッ素共重合体(a−3)の製造
内容積3.0Lの電磁攪拌機付きステンレス製オートクレーブを窒素ガスで十分置換した後、酢酸エチル1500g、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)563.6g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)186.5g、過酸化ラウロイル3.8gを仕込み、再度窒素ガスで系内の酸素を除去した。次いで昇温を開始し、70℃で20時間攪拌下に反応を継続後、オートクレーブを水冷し、反応を停止させた。反応液の温度が室温に達した後、オートクレーブを開放し、反応液を回収後、メタノール/水混合溶液(混合質量比80/20)30kgに反応液を滴下した。沈殿物を取り出し、40℃にて減圧乾燥を行い、水酸基含有含フッ素共重合体(a−3)を得た。
(Production Example 3): Production of hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer (a-3) A stainless steel autoclave with an internal volume of 3.0 L with a magnetic stirrer was sufficiently substituted with nitrogen gas, and then 1500 g of ethyl acetate and perfluoro (propyl vinyl ether) ) (FPVE) 563.6 g, hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) 186.5 g, lauroyl peroxide 3.8 g were charged, and oxygen in the system was again removed with nitrogen gas. Next, the temperature was raised and the reaction was continued with stirring at 70 ° C. for 20 hours. Then, the autoclave was cooled with water to stop the reaction. After the temperature of the reaction solution reached room temperature, the autoclave was opened, the reaction solution was recovered, and then the reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water mixed solution (mixed mass ratio 80/20). The precipitate was taken out and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-3).

(製造例4)水酸基含有含フッ素共重合体(a−4)の製造
内容積3.0Lの電磁攪拌機付きステンレス製オートクレーブを窒素ガスで十分置換した後、酢酸エチル1500g、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)506.1g、(パーフルオロオクチル)エチルビニルエーテル93.3g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)150.7g、過酸化ラウロイル4g、VPS1001を、22.5g、NE−30を75.0g仕込み、再度窒素ガスで系内の酸素を除去した。次いで昇温を開始し、70℃で20時間攪拌下に反応を継続後、オートクレーブを水冷し、反応を停止させた。反応液の温度が室温に達した後、オートクレーブを開放し、反応液を回収後、メタノール/水混合溶液(混合質量比95/5)30kgに反応液を滴下した。沈殿物を取り出し、40℃にて減圧乾燥を行い、水酸基含有含フッ素共重合体(a−4)を得た。
(Production Example 4) Production of hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer (a-4) A stainless steel autoclave with an internal volume of 3.0 L with a magnetic stirrer was sufficiently replaced with nitrogen gas, and then 1500 g of ethyl acetate and perfluoro (propyl vinyl ether) (FPVE) 506.1 g, (perfluorooctyl) ethyl vinyl ether 93.3 g, hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) 150.7 g, lauroyl peroxide 4 g, VPS 1001 22.5 g, NE-30 75.0 g were charged again. The oxygen in the system was removed with nitrogen gas. Next, the temperature was raised and the reaction was continued with stirring at 70 ° C. for 20 hours. Then, the autoclave was cooled with water to stop the reaction. After the temperature of the reaction solution reached room temperature, the autoclave was opened, the reaction solution was recovered, and then the reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water mixed solution (mixing mass ratio 95/5). The precipitate was taken out and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-4).

(製造例5):エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−1)の製造
電磁攪拌機、ガラス製冷却管、ガラス製ディーンスターク管、ガラス製滴下漏斗及び温度計を備えた容量5リットルのセパラブルフラスコに、製造例1で得られた水酸基含有含フッ素共重合体(a−1)400gと、溶剤としてメチルイソブチルケトン(MIBK)1040gを仕込み、室温で攪拌を行い、水酸基含有含フッ素共重合体を溶剤に溶解させた。次に、アクリル酸を64.0g仕込み、室温で攪拌を行い、溶液が均一になったことを目視にて確認した。160gのMIBKに8.8gの硫酸を溶解した溶液を、ガラス製滴下漏斗を用い室温下にて攪拌を行いながら、滴下を行った。滴下終了後、乾燥空気下、系の温度が120〜127℃になるようオイルバスを用い加温し、ディーンスターク管に溜まる水を除きながら5時間攪拌させた。室温まで冷却後、10%アンモニア水溶液を32g添加し、反応液のpHが6〜7であることを、pH指示薬を用いて確認した。得られた反応液をメタノール/水(混合質量比80/20)混合溶液20kgに滴下しポリマーを析出させた。析出したポリマーをMIBKに固形分濃度20質量%になるよう溶解させた後、無水硫酸マグネシウムにより系内の水分を除去後、ろ過を行い、固形分濃度20質量%のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−1)を得た。得られたエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体(A−1)の組成分析を13C−NMRにより行い、アクリル酸の付加率は55モル%、組成から求めたフッ素含有量は、52質量%であった。
(Production Example 5): Production of ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A-1) Capacity equipped with electromagnetic stirrer, glass cooling tube, glass Dean-Stark tube, glass dropping funnel and thermometer A 5-liter separable flask was charged with 400 g of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-1) obtained in Production Example 1 and 1040 g of methyl isobutyl ketone (MIBK) as a solvent, and stirred at room temperature. The fluorine-containing copolymer was dissolved in a solvent. Next, 64.0 g of acrylic acid was added and stirred at room temperature to visually confirm that the solution was uniform. A solution obtained by dissolving 8.8 g of sulfuric acid in 160 g of MIBK was added dropwise while stirring at room temperature using a glass dropping funnel. After completion of the dropwise addition, the system was heated using an oil bath under dry air so that the temperature of the system became 120 to 127 ° C., and stirred for 5 hours while removing water accumulated in the Dean-Stark tube. After cooling to room temperature, 32 g of 10% aqueous ammonia solution was added, and it was confirmed using a pH indicator that the pH of the reaction solution was 6-7. The obtained reaction solution was added dropwise to 20 kg of a methanol / water (mixed mass ratio 80/20) mixed solution to precipitate a polymer. The precipitated polymer was dissolved in MIBK to a solid content concentration of 20% by mass, and then water was removed from the system with anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration to contain an ethylenically unsaturated group containing solid content concentration of 20% by mass. A fluorine copolymer solution (A-1) was obtained. Composition analysis of the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer (A-1) was conducted by 13 C-NMR, the addition rate of acrylic acid was 55 mol%, and the fluorine content determined from the composition was 52 It was mass%.

(製造例6):エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−2)の製造
電磁攪拌機、ガラス製冷却管、ガラス製滴下漏斗及び温度計を備えた容量5リットルのセパラブルフラスコに、製造例2で得られた水酸基含有含フッ素共重合体(a−2)400gと、溶剤としてメチルイソブチルケトン(MIBK)3600gを仕込み、室温で攪拌を行い、水酸基含有含フッ素共重合体を溶剤に溶解させた。次に、ジメチルアニリン89.0gを仕込み、室温で攪拌を行い、溶液が均一になったことを確認した。次にガラス製滴下漏斗を用い、アクリル酸クロリド60.2gを、室温で攪拌を行いながら滴下した。滴下終了後、乾燥空気下、室温で6時間反応させた後、系内の温度が40℃になるようオイルバスを用いて加温し、さらに5時間攪拌した。室温まで冷却後、10%アンモニア水溶液を用いて系内を中和し、反応液のpHが6〜7であることを、pH指示薬を用いて確認した。得られた反応液をメタノール/水(混合質量比95/5)混合溶液30kgに滴下しポリマーを析出させた。析出したポリマーをMIBKに固形分濃度20質量%になるよう溶解させた後、無水硫酸マグネシウムにより系内の水分を除去後、ろ過を行い、固形分濃度20%のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−2)を得た。得られたエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体の組成分析を13C−NMRにより行い、アクリル酸クロリドの付加率は91モル%、組成から求めたフッ素含有量は、47質量%であった。
(Production Example 6): Production of ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A-2) A 5-liter separable flask equipped with a magnetic stirrer, a glass condenser, a glass dropping funnel and a thermometer. Into this, 400 g of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-2) obtained in Production Example 2 and 3600 g of methyl isobutyl ketone (MIBK) as a solvent were added and stirred at room temperature to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer. Dissolved in solvent. Next, 89.0 g of dimethylaniline was charged and stirred at room temperature to confirm that the solution was uniform. Next, using a glass dropping funnel, 60.2 g of acrylic acid chloride was dropped while stirring at room temperature. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at room temperature for 6 hours under dry air, and then heated using an oil bath so that the temperature inside the system became 40 ° C., and further stirred for 5 hours. After cooling to room temperature, the system was neutralized using a 10% aqueous ammonia solution, and it was confirmed using a pH indicator that the pH of the reaction solution was 6-7. The obtained reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water (mixed mass ratio 95/5) mixed solution to precipitate a polymer. The precipitated polymer was dissolved in MIBK to a solid content concentration of 20% by mass, and then water was removed from the system with anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration to obtain a fluorine-containing ethylenically unsaturated group having a solid content concentration of 20%. A copolymer solution (A-2) was obtained. The composition analysis of the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer was conducted by 13 C-NMR, the addition rate of acrylic acid chloride was 91 mol%, and the fluorine content determined from the composition was 47 mass%. It was.

(製造例7):エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−3)の製造
電磁攪拌機、ガラス製冷却管、ガラス製ディーンスターク管、ガラス製滴下漏斗及び温度計を備えた容量5リットルのセパラブルフラスコに、製造例3で得られた水酸基含有含フッ素共重合体(a−3)を400gと溶剤としてメチルイソブチルケトン(MIBK)1040gを仕込み、室温で攪拌を行い、水酸基含有含フッ素共重合体を溶剤に溶解させた。次に、アクリル酸を78.6g仕込み、室温で攪拌を行い、溶液が均一になったことを目視にて確認した。160gのMIBKに10.7gの硫酸を溶解した溶液を、ガラス製滴下漏斗を用い室温下にて攪拌を行いながら、滴下を行った。滴下終了後、乾燥空気下、系の温度が120〜127℃になるようオイルバスを用いて加温し、ディーンスターク管に溜まる水を除きながら5時間攪拌させた。室温まで冷却後、10%アンモニア水溶液を37g添加し、反応液のpHが6〜7であることを、pH指示薬を用いて確認した。得られた反応液をメタノール/水(混合質量比80/20)混合溶液20kgに滴下しポリマーを析出させた。析出したポリマーをMIBKに固形分濃度20質量%になるよう溶解させた後、無水硫酸マグネシウムにより系内の水分を除去後、ろ過を行い、固形分濃度20%のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−3)を得た。得られたエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体(A−3)の組成分析を13C−NMRにより行い、アクリル酸の付加率は54モル%、組成から求めたフッ素含有量は、48質量%であった。
(Production Example 7): Production of ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A-3) Capacity equipped with electromagnetic stirrer, glass cooling tube, glass Dean-Stark tube, glass dropping funnel and thermometer A 5-liter separable flask was charged with 400 g of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-3) obtained in Production Example 3 and 1040 g of methyl isobutyl ketone (MIBK) as a solvent, and stirred at room temperature to contain a hydroxyl group. The fluorine-containing copolymer was dissolved in a solvent. Next, 78.6 g of acrylic acid was added and stirred at room temperature to visually confirm that the solution was uniform. A solution obtained by dissolving 10.7 g of sulfuric acid in 160 g of MIBK was dropped while stirring at room temperature using a glass dropping funnel. After completion of dropping, the system was heated using an oil bath under dry air so that the temperature of the system became 120 to 127 ° C., and stirred for 5 hours while removing water accumulated in the Dean-Stark tube. After cooling to room temperature, 37 g of 10% aqueous ammonia solution was added, and it was confirmed using a pH indicator that the pH of the reaction solution was 6-7. The obtained reaction solution was added dropwise to 20 kg of a methanol / water (mixed mass ratio 80/20) mixed solution to precipitate a polymer. The precipitated polymer was dissolved in MIBK to a solid content concentration of 20% by mass, and then water was removed from the system with anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration to obtain a fluorine-containing ethylenically unsaturated group having a solid content concentration of 20%. A copolymer solution (A-3) was obtained. Composition analysis of the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer (A-3) was conducted by 13 C-NMR, the addition rate of acrylic acid was 54 mol%, and the fluorine content determined from the composition was 48 It was mass%.

(製造例8):エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−4)の製造
電磁攪拌機、ガラス製冷却管、ガラス製滴下漏斗及び温度計を備えた容量5リットルのセパラブルフラスコに、製造例4で得られた水酸基含有含フッ素共重合体(a−4)400gと、溶剤としてメチルイソブチルケトン(MIBK)3600gを仕込み、室温で攪拌を行い、水酸基含有含フッ素共重合体を溶剤に溶解させた。次に、ジメチルアニリン89.0gを仕込み、室温で攪拌を行い、溶液が均一になったことを確認した。次にガラス製滴下漏斗を用い、アクリル酸クロリド60.2gを、室温で攪拌を行いながら滴下した。滴下終了後、乾燥空気下、室温で6時間反応させた後、系内の温度が40℃になるようオイルバスを用いて加温し、さらに5時間攪拌した。室温まで冷却後、10%アンモニア水溶液を用いて系内を中和し、反応液のpHが6〜7であることを、pH指示薬を用いて確認した。得られた反応液をメタノール/水(混合質量比95/5)混合溶液30kgに滴下しポリマーを析出させた。析出したポリマーを、MIBKに固形分濃度20質量%になるよう溶解させた後、無水硫酸マグネシウムにより系内の水分を除去後、ろ過を行い、固形分濃度20%のエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A−4)を得た。得られたエチレン性不飽和基含有フッ素共重合体の組成分析を13C−NMRにより行い、アクリル酸クロリドの付加率は94モル%、組成から求めたフッ素含有量は、46質量%であった。
(Production Example 8): Production of ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A-4) A 5-liter separable flask equipped with a magnetic stirrer, a glass condenser, a glass dropping funnel and a thermometer. Into this, 400 g of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-4) obtained in Production Example 4 and 3600 g of methyl isobutyl ketone (MIBK) as a solvent were added and stirred at room temperature to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer. Dissolved in solvent. Next, 89.0 g of dimethylaniline was charged and stirred at room temperature to confirm that the solution was uniform. Next, using a glass dropping funnel, 60.2 g of acrylic acid chloride was dropped while stirring at room temperature. After completion of the dropwise addition, the mixture was reacted at room temperature for 6 hours under dry air, and then heated using an oil bath so that the temperature inside the system became 40 ° C., and further stirred for 5 hours. After cooling to room temperature, the system was neutralized using a 10% aqueous ammonia solution, and it was confirmed using a pH indicator that the pH of the reaction solution was 6-7. The obtained reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water (mixed mass ratio 95/5) mixed solution to precipitate a polymer. The precipitated polymer was dissolved in MIBK to a solid content concentration of 20% by mass, and then water was removed from the system with anhydrous magnesium sulfate, followed by filtration to contain an ethylenically unsaturated group-containing solid content concentration of 20%. A fluorine copolymer solution (A-4) was obtained. The composition analysis of the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine copolymer was conducted by 13 C-NMR, the addition rate of acrylic acid chloride was 94 mol%, and the fluorine content determined from the composition was 46 mass%. .

(比較製造例1):エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A’−1)の製造
電磁攪拌機、ガラス製冷却管及び温度計を備えた容量3リットルのセパラブルフラスコに、製造例2で得られた水酸基含有含フッ素共重合体(a−2)を100gと、重合禁止剤として2,6−ジ−t−ブチルメチルフェノール0.02g及び、溶剤としてMIBKを766.2g及び、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを35.2g添加し、溶液が均一になるまで攪拌した後、ジブチルチンジラウレート0.3gを添加して反応を開始し、系の温度を55〜65℃に保持し5時間攪拌を乾燥空気下にて継続し、エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体溶液(A’−1)(固形分濃度20重量%)を得た。得られたエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体の組成分析を13C−NMRにより行い、組成から求めたフッ素含有率は、42重量%であった。
(Comparative Production Example 1): Production of ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A'-1) Production into a 3 liter separable flask equipped with a magnetic stirrer, a glass condenser, and a thermometer. 100 g of the hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a-2) obtained in Example 2, 0.02 g of 2,6-di-t-butylmethylphenol as a polymerization inhibitor, 766.2 g of MIBK as a solvent, and After adding 35.2 g of 2-methacryloyloxyethyl isocyanate and stirring until the solution is uniform, 0.3 g of dibutyltin dilaurate is added to start the reaction, and the temperature of the system is maintained at 55 to 65 ° C. Stirring was continued for 5 hours under dry air to obtain an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer solution (A′-1) (solid content concentration: 20% by weight). The composition analysis of the obtained ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer was conducted by 13 C-NMR, and the fluorine content determined from the composition was 42% by weight.

(比較製造例2):水酸基含有含フッ素共重合体(a’−1)の製造
内容積2.0Lの電磁攪拌機付きステンレス製オートクレーブを窒素ガスで十分置換した後、酢酸エチル400g、パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)(FPVE)53.2g、エチルビニルエーテル(EVE)64.9g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)8.8g、過酸化ラウロイル1.00g、上記一般式(8)で表されるアゾ基含有ポリジメチルシロキサン(VPS1001(商品名)、和光純薬工業(株)製)6.0g及びノニオン性反応性乳化剤(NE−30(商品名)、旭電化工業(株)製)20.0gを仕込み、再度窒素ガスで系内の酸素を除去した。
次いで昇温を開始し、70℃で20時間攪拌下に反応を継続後、オートクレーブを水冷し、反応を停止させた。
反応液の温度が室温に達した後、オートクレーブを開放し、反応液を回収後、メタノール/水混合溶液(混合重量比95/5)30kgに反応液を滴下した。沈殿物を取り出し、40℃にて減圧乾燥を行い水酸基含有含フッ素共重合体(a’−1)を得た。
(Comparative Production Example 2): Production of hydroxyl-containing fluorine-containing copolymer (a'-1) After a 2.0-liter stainless steel autoclave with an electromagnetic stirrer was sufficiently substituted with nitrogen gas, 400 g of ethyl acetate, perfluoro ( Propyl vinyl ether) (FPVE) 53.2 g, ethyl vinyl ether (EVE) 64.9 g, hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) 8.8 g, lauroyl peroxide 1.00 g, azo group-containing poly (8) 6.0 g of dimethylsiloxane (VPS1001 (trade name), manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 20.0 g of nonionic reactive emulsifier (NE-30 (trade name), manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.) The oxygen in the system was removed again with nitrogen gas.
Next, the temperature was raised and the reaction was continued with stirring at 70 ° C. for 20 hours. Then, the autoclave was cooled with water to stop the reaction.
After the temperature of the reaction solution reached room temperature, the autoclave was opened, the reaction solution was recovered, and then the reaction solution was added dropwise to 30 kg of a methanol / water mixed solution (mixing weight ratio 95/5). The precipitate was taken out and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain a hydroxyl group-containing fluorine-containing copolymer (a′-1).

(比較製造例3):エチレン性不飽和基含有含フッ素重合体(A’−2)の合成
電磁攪拌機、ガラス製冷却管及び温度計を備えた容量1リットルのセパラブルフラスコに、比較製造例2で得られた水酸基含有含フッ素重合体(a’−1)を50.0g、重合禁止剤として2,6−ジ−t−ブチルメチルフェノール0.01g及びMIBK370gを仕込み、20℃で水酸基含有含フッ素重合体1がMIBKに溶解して、溶液が透明、均一になるまで攪拌を行った。次いで、この系に、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを15.1gを添加し、溶液が均一になるまで攪拌した後、ジブチルチンジラウレート0.1gを添加して反応を開始し、系の温度を55〜65℃に保持し5時間攪拌を継続することにより、エチレン性不飽和基含有含フッ素重合体(A’−2)のMIBK溶液を得た。
(Comparative Production Example 3): Synthesis of Ethylenically Unsaturated Group-Containing Fluoropolymer (A′-2) Comparative Production Example to a 1-liter separable flask equipped with a magnetic stirrer, a glass condenser, and a thermometer 50.0 g of the hydroxyl group-containing fluoropolymer (a′-1) obtained in 2 and 0.01 g of 2,6-di-t-butylmethylphenol and 370 g of MIBK as a polymerization inhibitor were added, and the hydroxyl group was contained at 20 ° C. Stirring was performed until the fluoropolymer 1 was dissolved in MIBK and the solution became transparent and uniform. Next, 15.1 g of 2-methacryloyloxyethyl isocyanate was added to this system and stirred until the solution became homogeneous, then 0.1 g of dibutyltin dilaurate was added to start the reaction, and the temperature of the system was changed to 55. The MIBK solution of the ethylenically unsaturated group-containing fluoropolymer (A′-2) was obtained by maintaining at −65 ° C. and continuing stirring for 5 hours.

(製造例9):ハードコート層用組成物の調製
紫外線を遮蔽した容器中において、リン含有酸化錫分散液(触媒化成工業(株)製 ELCOM JX−1001PTV、分散溶媒 プロピレングリコールモノメチルエーテル、リン含有酸化錫30重量%、平均一次粒子径20nm、分散剤2.17重量%含有)80部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(日本化薬(株)製 商品名 KAYARAD DPHA 以下B−1と称する場合がある。)15.6部、ビス(アクリロイルオキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン(新中村化学工業製 NKエステル A−DCP:「トリシクロデカンジイルジメタノールジアクリレート」、以下B−2と称する場合がある。)15.6部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製 イルガキュア184、313nmにおけるモル吸光係数:80L/mol・cm、以下C―1と称する場合がある。)4.5部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテル50部、を50℃で2時間攪拌することで均一な溶液のハードコート層用組成物を得た。このハードコート層用組成物をアルミ皿に2g秤量後、140℃のホットプレート上で1時間乾燥、秤量して固形分含量を求めたところ、35重量%であった。
(Production Example 9): Preparation of hard coat layer composition Phosphorus-containing tin oxide dispersion (ELCOM JX-1001 PTV manufactured by Catalyst Chemical Industry Co., Ltd., dispersion solvent: propylene glycol monomethyl ether, phosphorus-containing) 80 parts by weight of tin oxide 30% by weight, average primary particle size 20 nm, dispersant 2.17% by weight), dipentaerythritol hexaacrylate (trade name KAYARAD DPHA manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) ) 15.6 parts, bis (acryloyloxymethyl) tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., NK ester A-DCP: “Tricyclodecanediyldimethanol diacrylate”, Hereinafter may be referred to as B-2.) 15.6 parts, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. Irgacure 184, molar absorption coefficient at 313 nm: 80 L / mol · cm, hereinafter sometimes referred to as C-1) 4.5 parts, and propylene glycol monomethyl ether 50 parts, Was stirred at 50 ° C. for 2 hours to obtain a uniform hard coat layer composition. When 2 g of this hard coat layer composition was weighed on an aluminum dish, dried on a hot plate at 140 ° C. for 1 hour and weighed to determine the solid content, it was 35% by weight.

(製造例10):硬化膜物性評価用ハードコート層付き基材フィルムの製造
製造例9で得られたハードコート層用組成物を、ワイヤーバーコータ#12を用いて、ARTONフィルムG7810(JSR(株)製ノルボルネン樹脂フィルム、膜厚188μm)上に塗工し、オーブン中、80℃、3分間の条件で乾燥した。次いで、大気中、メタルハライドランプを用いて、1J/cmの光照射条件で塗膜を紫外線硬化させ、ハードコート層付き基材フィルムを作製した。ハードコート層の膜厚を触針式表面形状測定器により測定したところ、3μmであった。
(Manufacture example 10): Manufacture of base film with a hard coat layer for evaluation of cured film physical properties The composition for hard coat layer obtained in manufacture example 9 was used with an ARTON film G7810 (JSR ( Co., Ltd., norbornene resin film, film thickness 188 μm), and dried in an oven at 80 ° C. for 3 minutes. Subsequently, the coating film was UV-cured under a light irradiation condition of 1 J / cm 2 using a metal halide lamp in the atmosphere to prepare a base film with a hard coat layer. It was 3 micrometers when the film thickness of the hard-coat layer was measured with the stylus type surface shape measuring device.

(製造例11):アルコキシシラン(1)の製造
乾燥空気中、メルカプトプロピルトリメトキシシラン7.8部、ジブチルスズジラウレート0.2部からなる溶液に対し、イソホロンジイソシアネート20.6部を攪拌しながら50℃で1時間かけて滴下後、60℃で3時間攪拌した。これにペンタエリスリトールトリアクリレート71.4部を30℃で1時間かけて滴下後、60℃で3時間加熱攪拌することでアルコキシシラン(1)を得た。
生成物の赤外吸収スペクトルは原料中のメルカプト基に特徴的な2550カイザ−の吸収ピ−ク及びイソシアネ−ト基に特徴的な2260カイザ−の吸収ピ−クが消失し、新たに、[−O−C(=O)−NH−]基及び[−S−C(=O)−NH−]基中のカルボニルに特徴的な1660カイザ−のピ−ク及びアクリロイル基に特徴的な1720カイザ−のピ−クが観察され、重合性不飽和基としてのアクリロイル基と[−S−C(=O)−NH−]基、[−O−C(=O)−NH−]基を共に有するアルコキシシラン(1)が生成していることを示した。
(Production Example 11): Production of alkoxysilane (1) In a dry air, 20.6 parts of isophorone diisocyanate was stirred with respect to a solution consisting of 7.8 parts of mercaptopropyltrimethoxysilane and 0.2 parts of dibutyltin dilaurate. After dropwise addition at 1 ° C over 1 hour, the mixture was stirred at 60 ° C for 3 hours. To this was added dropwise 71.4 parts of pentaerythritol triacrylate at 30 ° C. over 1 hour, and then heated and stirred at 60 ° C. for 3 hours to obtain alkoxysilane (1).
In the infrared absorption spectrum of the product, the absorption peak of 2550 Kaiser characteristic of the mercapto group and the absorption peak of 2260 Kaiser characteristic of the isocyanate group disappeared. Characteristic 1720 Kaiser peak and acryloyl group characteristic of carbonyl in —O—C (═O) —NH—] and [—S—C (═O) —NH—] groups A peak of Kaiser was observed, and an acryloyl group, a [—S—C (═O) —NH—] group, and a [—O—C (═O) —NH—] group as polymerizable unsaturated groups were observed. It was shown that the alkoxysilane (1) having both was produced.

(製造例12):重合性不飽和基を有する有機化合物が結合した反応性シリカ粒子ゾル(D−1)の製造
シリカ粒子ゾル(メチルエチルケトンシリカゾル、日産化学工業(株)製MEK−ST−L、数平均粒子径0.05μm、シリカ濃度30%)143g(シリカ粒子として43g)、製造例11で製造したアルコキシシラン(1)の溶液2.8g、蒸留水0.1g、p−ヒドロキノンモノメチルエーテル0.01gを混合し、65℃で加熱攪拌した。4時間後、オルト蟻酸メチルエステル1.0g添加し、さらに1時間加熱することで、固形分31%の反応性シリカ粒子ゾル(D−1)を得た。
(Production Example 12): Production of reactive silica particle sol (D-1) bonded with an organic compound having a polymerizable unsaturated group Silica particle sol (methyl ethyl ketone silica sol, MEK-ST-L, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) Number average particle size 0.05 μm, silica concentration 30%) 143 g (43 g as silica particles), solution 2.8 g of alkoxysilane (1) prepared in Production Example 11, distilled water 0.1 g, p-hydroquinone monomethyl ether 0 .01g was mixed and heated and stirred at 65 ° C. After 4 hours, 1.0 g of orthoformate methyl ester was added and the mixture was further heated for 1 hour to obtain a reactive silica particle sol (D-1) having a solid content of 31%.

(製造例13):重合性不飽和基を有する有機化合物が結合した反応性シリカ粒子ゾル(D−2)の製造
シリカ粒子ゾル(メチルエチルケトンシリカゾル、日産化学工業(株)製MEK−ST、数平均粒子径10μm、シリカ濃度30%)143g(シリカ粒子として43g)、製造例11で製造したアルコキシシラン(1)の溶液2.8g、蒸留水0.1g、p−ヒドロキノンモノメチルエーテル0.01gを混合し、65℃で加熱攪拌した。4時間後、オルト蟻酸メチルエステル1.0g添加し、さらに1時間加熱することで、固形分31%の反応性シリカ粒子ゾル(D−2)を得た。
(Production Example 13): Production of reactive silica particle sol (D-2) bonded with an organic compound having a polymerizable unsaturated group Silica particle sol (methyl ethyl ketone silica sol, MEK-ST manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., number average) 143 g (particle size 10 μm, silica concentration 30%) 143 g (43 g as silica particles), 2.8 g of alkoxysilane (1) solution prepared in Production Example 11, 0.1 g distilled water, 0.01 g p-hydroquinone monomethyl ether are mixed And heated and stirred at 65 ° C. After 4 hours, 1.0 g of orthoformate methyl ester was added and the mixture was further heated for 1 hour to obtain a reactive silica particle sol (D-2) having a solid content of 31%.

(製造例14):下記式(17)で示される化合物((B)成分)の製造

Figure 2007277504
[式(17)中、「Acryl」は、アクリロイル基を示す。] (Production Example 14): Production of a compound represented by the following formula (17) (component (B))
Figure 2007277504
[In the formula (17), “Acryl” represents an acryloyl group. ]

攪拌機付きの容器内のイソホロンジイソシアネート18.8部と、ジブチル錫ジラウレート0.2部とからなる溶液に対し、新中村化学製NKエステルA−TMM−3LM−N(反応に関与するのは、水酸基を有するペンタエリスリトールトリアクリレートのみである。)93部を、10℃、1時間の条件で滴下した後、60℃、6時間の条件で攪拌し、反応液とした。
この反応液中の残存イソシアネート量を製造例3と同様にしてFT−IRで測定したところ、0.1重量%以下であり、反応がほぼ定量的に行われたことを確認した。また、分子内に、ウレタン結合、及びアクリロイル基(重合性不飽和基)を含むことを確認した。
以上により、前記式(17)で示される化合物が75部得られたほか、反応に関与しなかったペンタエリスリトールテトラアクリレート37部が混在していた。
To a solution consisting of 18.8 parts of isophorone diisocyanate and 0.2 part of dibutyltin dilaurate in a container equipped with a stirrer, NK ester A-TMM-3LM-N manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. 93 parts) was added dropwise at 10 ° C. for 1 hour, and then stirred at 60 ° C. for 6 hours to obtain a reaction solution.
When the amount of residual isocyanate in this reaction liquid was measured by FT-IR in the same manner as in Production Example 3, it was 0.1% by weight or less, and it was confirmed that the reaction was carried out almost quantitatively. Moreover, it confirmed that a urethane bond and an acryloyl group (polymerizable unsaturated group) were included in the molecule | numerator.
As a result, 75 parts of the compound represented by the formula (17) was obtained, and 37 parts of pentaerythritol tetraacrylate which was not involved in the reaction were mixed.

以下、硬化性樹脂組成物の調製例を実施例1〜7及び比較例1〜2に示す。
(実施例1)
表1に示すように、製造例5で合成したエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体(A−1)365g、少なくとも2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する多官能(メタ)アクリレート化合物(以下「多官能(メタ)アクリレート化合物」という。)としてジペンタエリスリトールペンタアクリレート25g、光重合開始剤として2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)2g及びMIBK2108gを、攪拌機をつけたガラス製セパラブルフラスコに仕込み、23℃にて1時間攪拌し均一な硬化性樹脂組成物を得た。また、製造例9と同様にして固形分含有量を求めた。
Hereinafter, preparation examples of the curable resin composition are shown in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2.
Example 1
As shown in Table 1, 365 g of the ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer (A-1) synthesized in Production Example 5, a polyfunctional (meth) acrylate containing at least two (meth) acryloyl groups 25 g of dipentaerythritol pentaacrylate as a compound (hereinafter referred to as “polyfunctional (meth) acrylate compound”) and 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1 as a photopolymerization initiator -2g of ON (Irgacure 907, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) and 2108g of MIBK were charged into a glass separable flask equipped with a stirrer and stirred at 23 ° C for 1 hour to obtain a uniform curable resin composition. Moreover, it carried out similarly to manufacture example 9, and calculated | required solid content.

(実施例2〜7及び比較例1〜2)
表1に示す組成とした以外は、実施例1と同様にして各硬化性樹脂組成物を得た。
(Examples 2-7 and Comparative Examples 1-2)
Except having set it as the composition shown in Table 1, it carried out similarly to Example 1, and obtained each curable resin composition.

(試験例)
各実施例及び比較例で得られた硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物の屈折率、耐擦傷性及び塗工性を下記に示す測定法により測定した。得られた結果を表1に示す。
(Test example)
The refractive index, scratch resistance, and coatability of the cured products obtained by curing the curable resin compositions obtained in the respective Examples and Comparative Examples were measured by the following measuring methods. The obtained results are shown in Table 1.

(1)[硬化膜の評価]
(1−1)屈折率
各硬化性樹脂組成物をスピンコーターによりシリコンウェハー上に、乾燥後の厚さが約0.1μmとなるように塗布後、窒素下、高圧水銀ランプを用いて、0.5J/cmの光照射条件で紫外線を照射して硬化させた。得られた硬化物について、エリプソメーターを用いて25℃での波長589nmにおける屈折率(n 25)を測定した。
(1) [Evaluation of cured film]
(1-1) Refractive index Each curable resin composition was applied onto a silicon wafer by a spin coater so that the thickness after drying was about 0.1 μm, and then 0% using a high-pressure mercury lamp under nitrogen. It was cured by irradiating with ultraviolet rays under a light irradiation condition of 5 J / cm 2 . The obtained cured product was measured refractive index at a wavelength of 589nm at 25 ° C. using an ellipsometer to (n D 25).

(2)[反射防止膜の評価]
(2−1)反射率
得られた各評価用試料の反射率を、分光反射率測定装置(大型試料室積分球付属装置150−09090を組み込んだ自記分光光度計U−3410、日立製作所(株)製)により、波長340〜700nmの範囲で反射率を測定して評価した。具体的には、アルミの蒸着膜における反射率を基準(100%)として、各波長における反射防止積層体(反射防止膜)の反射率を測定し、下記評価基準に従って評価した。
○:反射率が1.5%未満である。
×:反射率が1.5%以上である。
(2) [Evaluation of antireflection film]
(2-1) Reflectance The reflectance of each of the obtained samples for evaluation was measured using a spectral reflectance measuring device (a self-recording spectrophotometer U-3410 incorporating a large sample chamber integrating sphere attachment device 150-09090, Hitachi, Ltd. )), The reflectance was measured and evaluated in the wavelength range of 340 to 700 nm. Specifically, the reflectance of the antireflection laminate (antireflection film) at each wavelength was measured using the reflectance of the aluminum deposited film as a reference (100%), and evaluated according to the following evaluation criteria.
A: The reflectance is less than 1.5%.
X: Reflectance is 1.5% or more.

(2−2)耐擦傷性1(スチールウール耐性)
スチールウール(ボンスターNo.0000、日本スチールウール(株)社製)を学振型摩擦堅牢度試験機(AB−301、テスター産業(株)製)に取りつけ、各評価用試料の表面を荷重200gの条件で10回繰り返し擦過し、当該硬化膜の表面における傷の発生の有無を目視で確認し、下記表か基準に従って評価した。
◎:硬化膜の剥離や傷の発生がほとんど認められない。
○:硬化膜に細い傷が認められる。
△硬化膜に傷が認められる。
×:硬化膜の一部に剥離が認められる。
(2-2) Scratch resistance 1 (steel wool resistance)
Steel wool (Bonster No. 0000, manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd.) is attached to a Gakushin type friction fastness tester (AB-301, manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.), and the surface of each evaluation sample is loaded with 200 g. Under the above conditions, rubbing was repeated 10 times, and the presence or absence of scratches on the surface of the cured film was visually confirmed and evaluated according to the following table.
A: Hardened film peeling or scratches are hardly observed.
○: A thin scratch is observed in the cured film.
Δ Scratches are observed in the cured film.
X: Peeling is recognized in a part of the cured film.

(2−3)耐擦傷性2(布擦り耐性)
製造例10で得られたハードコート付フィルム上に、各硬化性樹脂組成物を、ワイヤーバーコータ#3を用いて塗工し、オーブン中、80℃、1分間の条件で乾燥した。次いで、窒素雰囲気下で、メタルハライドランプを用いて、1J/cmの光照射条件で塗膜を紫外線硬化させ、低屈折率層を形成させて反射防止積層体を作製した。
(2-3) Scratch resistance 2 (cloth abrasion resistance)
Each curable resin composition was applied on the film with a hard coat obtained in Production Example 10 using a wire bar coater # 3, and dried in an oven at 80 ° C. for 1 minute. Next, using a metal halide lamp in a nitrogen atmosphere, the coating film was UV-cured under a light irradiation condition of 1 J / cm 2 to form a low refractive index layer, thereby producing an antireflection laminate.

作製した評価用試料の表面を、エタノールを染み込ませたセルロース製不織布(商品名ベンコット、旭化成工業(株))を用いて往復200回手で擦り、評価用試料表面の耐擦傷性を目視にて確認し、下記表か基準に従って評価した。
◎:評価用試料表面が無傷。
○:評価用試料表面に細かい傷がついている。
△:評価用試料表面に傷がついている。
×:塗膜の剥離が見られる。
The surface of the prepared sample for evaluation was rubbed with a cellulose nonwoven fabric soaked in ethanol (trade name Bencott, Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) 200 times by hand, and the scratch resistance of the evaluation sample surface was visually observed. Confirmed and evaluated according to the following table or criteria.
A: The sample surface for evaluation is intact.
○: The surface of the sample for evaluation has fine scratches.
Δ: The surface of the evaluation sample is scratched.
X: Peeling of the coating film is observed.

(2−4)湿熱環境下保管後の耐擦傷性(布擦り耐性)
上記の評価用試料を、80℃、95%RHの条件下で1週間静置後、その表面を、エタノールを染み込ませたセルロース製不織布(商品名ベンコット、旭化成工業(株))を用いて往復200回手で擦り、評価用試料表面の耐久性を目視にて確認し、下記表か基準に従って評価した。
◎:評価用試料表面が無傷。
○:評価用試料表面に細かい傷がついている。
△:評価用試料表面に傷がついている。
×:塗膜の剥離が見られる。
(2-4) Scratch resistance after storage in wet heat environment (cloth rubbing resistance)
The sample for evaluation was allowed to stand for 1 week under conditions of 80 ° C. and 95% RH, and then the surface was reciprocated using a cellulose nonwoven fabric impregnated with ethanol (trade name Bencott, Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.). By rubbing by hand 200 times, the durability of the sample surface for evaluation was visually confirmed and evaluated according to the following table or criteria.
A: The sample surface for evaluation is intact.
○: The surface of the sample for evaluation has fine scratches.
Δ: The surface of the evaluation sample is scratched.
X: Peeling of the coating film is observed.

(2−5)アルカリ水溶液浸漬後の耐擦傷性(布擦り耐性)
上記の評価用試料を、25℃の2N水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸漬し、蒸留水にて洗浄し風乾後、その表面を、エタノールを染み込ませたセルロース製不織布(商品名ベンコット、旭化成工業(株))を用いて往復200回手で擦り、評価用試料表面のアルカリ水溶液浸漬後の耐擦傷性を目視にて確認し、下記評価基準に従って評価した。
◎:評価用試料表面が無傷。
○:評価用試料表面に細かい傷がついている。
△:評価用試料表面に傷がついている。
×:塗膜の剥離が見られる。
(2-5) Scratch resistance after immersion in aqueous alkali solution (cloth rubbing resistance)
The sample for evaluation described above was immersed in a 2N aqueous sodium hydroxide solution at 25 ° C. for 2 minutes, washed with distilled water and air-dried, and then the cellulose nonwoven fabric impregnated with ethanol (trade name Bencott, Asahi Kasei Kogyo ( The surface of the sample for evaluation was visually checked for scratch resistance after immersion in an aqueous alkaline solution and evaluated according to the following evaluation criteria.
A: The sample surface for evaluation is intact.
○: The surface of the sample for evaluation has fine scratches.
Δ: The surface of the evaluation sample is scratched.
X: Peeling of the coating film is observed.

(3)[組成物の評価]
(3−1)塗工性
製造例10で作製した硬化性樹脂組成物塗工用基材上に、各硬化性樹脂組成物を、ワイヤーバーコータ(#3)を用いて塗工し、オーブン中、80℃で1分間乾燥し、塗膜を形成した。次いで、窒素下、高圧水銀ランプを用いて、1J/cmの光照射条件で紫外線を照射し、評価用試料を作製した。得られた塗膜の表面を目視にて確認し、下記評価基準に従って評価した。
◎:塗膜全体に欠陥が見られず均一な塗膜
○:塗膜の一部に欠陥が見られるがほぼ均一な塗膜
△:塗膜の一部に欠陥が見られ、塗膜ムラが見られる
×:塗膜一面に欠陥が見られる
(3) [Evaluation of composition]
(3-1) Coatability Each curable resin composition was coated on the curable resin composition coating substrate prepared in Production Example 10 using a wire bar coater (# 3), and then an oven. Medium was dried at 80 ° C. for 1 minute to form a coating film. Next, ultraviolet rays were irradiated under a light irradiation condition of 1 J / cm 2 using a high-pressure mercury lamp under nitrogen to prepare a sample for evaluation. The surface of the obtained coating film was visually confirmed and evaluated according to the following evaluation criteria.
◎: Uniform coating without defects in the entire coating film ○: Defects are observed in a part of the coating film, but almost uniform coating film △: Defects are observed in a part of the coating film, and coating film unevenness X seen: Defects are found on one side of the coating

Figure 2007277504
Figure 2007277504

表1中の成分名は、下記の通りである。
イルガキュア907;2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン:チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製
FM0725;アクリロイル変性ポリジメチルシロキサン:チッソ株式会社
フローレンAC901;アクリルビニルエーテルポリマーとポリアルキルシロキサンの混合物:共栄社化学株式会社
MIBK;メチルイソブチルケトン
The component names in Table 1 are as follows.
Irgacure 907; 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one: FM0725 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd .; acryloyl-modified polydimethylsiloxane: Chisso Corporation Floren AC901; acrylic Mixture of vinyl ether polymer and polyalkylsiloxane: Kyoeisha Chemical Co., Ltd. MIBK; methyl isobutyl ketone

本発明によれば、耐擦傷性、塗工性及び耐久性に優れ、かつ、フッ素含有率の高いエチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体を用いることにより、より低屈折率の硬化物を与える硬化性樹脂組成物、及び該組成物を硬化させて得られる硬化膜が提供される。
本発明によれば、反射防止特性に優れ、かつ耐擦傷性、塗工性及び耐久性に優れた反射防止膜が提供される。
According to the present invention, a cured product having a lower refractive index can be obtained by using an ethylenically-unsaturated-group-containing fluorine-containing copolymer having excellent scratch resistance, coating properties, and durability and having a high fluorine content. Provided are a curable resin composition to be applied, and a cured film obtained by curing the composition.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the antireflection film which was excellent in the antireflection characteristic and was excellent in abrasion resistance, coating property, and durability is provided.

本発明の反射防止膜の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the anti-reflective film of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 反射防止膜
12 基材
14 ハードコート層
16 高屈折率層
18 低屈折率層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Antireflection film 12 Base material 14 Hard-coat layer 16 High refractive index layer 18 Low refractive index layer

Claims (6)

(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体と、
(B)成分(A)以外の、2個以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物と、
(C)活性エネルギー線の照射により活性種を発生する化合物を含有する、硬化性樹脂組成物であって、
該(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、下記式(1)で表される構造単位(a)、下記式(2’)で表される構造単位(b’)及び下記式(3)で表される構造単位(c)を含有し、
該(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体中に占める、構造単位(a)、(b’)及び(c)の合計量が80質量%以上であり、かつ、
構造単位(a)、(b’)及び(c)を、これらの合計100モル%に対して、
(a) 40〜55モル%、
(b’) 2〜60モル%、及び
(c) 10モル%未満
の割合で含有することを特徴とする、硬化性樹脂組成物。
構造単位(a):
Figure 2007277504
[式中、Rはフッ素原子、フルオロアルキル基又は−ORで表される基(Rはアルキル基又はフルオロアルキル基を示す)を示す]
構造単位(b’):
Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基であり、R24は、下記式(6)又は(7)
Figure 2007277504
又は
Figure 2007277504
(式中、Rは、水素原子又はメチル基であり、xは0〜2である)で示される基を示す]
構造単位(c):
Figure 2007277504
[式中、Rは水素原子又はメチル基を示し、Rは−O(CHで表される基(Rはフルオロアルキル基を示し、xは0〜2である)を示す]
(A) an ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer;
(B) a compound containing two or more (meth) acryloyl groups other than component (A);
(C) A curable resin composition containing a compound that generates active species upon irradiation with active energy rays,
The (A) ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer comprises a structural unit (a) represented by the following formula (1), a structural unit (b ′) represented by the following formula (2 ′), and the following: Containing a structural unit (c) represented by formula (3),
The total amount of structural units (a), (b ′) and (c) in the (A) ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing copolymer is 80% by mass or more, and
The structural units (a), (b ′) and (c) are based on a total of 100 mol%,
(A) 40-55 mol%,
(B ') 2-60 mol% and (c) It contains in the ratio of less than 10 mol%, The curable resin composition characterized by the above-mentioned.
Structural unit (a):
Figure 2007277504
[Wherein, R 1 represents a fluorine atom, a fluoroalkyl group or a group represented by —OR 2 (R 2 represents an alkyl group or a fluoroalkyl group)]
Structural unit (b ′):
Figure 2007277504
[In the formula, R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 24 represents the following formula (6) or (7)
Figure 2007277504
Or
Figure 2007277504
(In the formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group, and x represents 0 to 2).]
Structural unit (c):
Figure 2007277504
[In the formula, R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 7 represents a group represented by —O (CH 2 ) x R 8 (R 8 represents a fluoroalkyl group, and x is 0 to 2). Show]
前記(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、該共重合体中に、下記式(4)で表される構造単位(d)を0.1〜10質量%含有する、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
構造単位(d):
Figure 2007277504
[式中、R及びR10は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基又はアリール基を示す]
The said (A) ethylenically unsaturated group containing fluorine-containing copolymer contains 0.1-10 mass% of structural units (d) represented by following formula (4) in this copolymer. Item 2. A curable resin composition according to Item 1.
Structural unit (d):
Figure 2007277504
[Wherein R 9 and R 10 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a halogenated alkyl group or an aryl group]
前記(A)エチレン性不飽和基含有含フッ素共重合体が、該共重合体中に、下記式(5)で表される構造単位(e)を1〜15質量%含有する、請求項1又は2に記載の硬化性樹脂組成物。
構造単位(e):
Figure 2007277504
[式中、R19は乳化作用を有する基を示す]
The said (A) ethylenically unsaturated group containing fluorine-containing copolymer contains 1-15 mass% of structural units (e) represented by following formula (5) in this copolymer. Or the curable resin composition of 2.
Structural unit (e):
Figure 2007277504
[Wherein R 19 represents a group having an emulsifying action]
シリカを主成分とする粒子を含有する、請求項1〜3のいずれか一に記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition as described in any one of Claims 1-3 containing the particle | grains which have a silica as a main component. 請求項1〜4のいずれか一に記載の硬化性樹脂組成物を硬化させて得られる硬化膜。   The cured film obtained by hardening the curable resin composition as described in any one of Claims 1-4. 請求項5に記載の硬化膜からなる層を有する、反射防止膜。
An antireflection film having a layer comprising the cured film according to claim 5.
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