JP2009263627A - 活性エネルギー線硬化型帯電防止性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エチレン性不飽和基を有するイオン性液体(A)および少なくとも3個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート(B)を含有してなり、(A)と(B)が0.2〜1.0のSP値差の絶対値を有し、数平均粒子径5μm以下の(A)の粒子状硬化物が(B)の硬化物中に分散してなる硬化物を与えることを特徴とする活性エネルギー線硬化型帯電防止性樹脂組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明の目的は、機械物性(耐擦傷性等)や外観を損なうことなく、永久的な帯電防止性および透明性に優れた硬化物を与える樹脂組成物を提供することにある。
(1)該組成物を硬化させてなる硬化物は、機械物性(耐擦傷性等)に優れる。
(2)該硬化物は、永久帯電防止性に優れる。
(3)該硬化物は、透明性に優れる。
本発明におけるエチレン性不飽和基を有するイオン性液体(A)は、下記の一般式(1)で表され、少なくとも一方がエチレン性不飽和基を有するカチオンX+とアニオンZ-で構成され、室温以下の融点を有し、初期電導度が通常1〜200ms/cm(好ましくは10〜200ms/cm)の常温溶融塩である。
X+Z- (1)
[式中、X+はカチオン、Z-はアニオンを表す。]
エチレン性不飽和基は(X+)および/または(Z-)のいずれに導入してもよく、(X+)、(Z-)の組み合わせには、
(1)エチレン性不飽和基を有する(X+)[以下これを(x1)とする]とエチレン性
不飽和基を有する(Z-)[以下これを(z1)とする]の組み合わせ;
(2)(x1)とエチレン性不飽和基を有しない(Z-)[以下これを(z2)とする]
の組み合わせ;および
(3)エチレン性不飽和基を有しない(X+)[以下これを(x2)とする]と(z1)
の組み合わせ、が含まれる。
黄オニウムカチオン、含リンオニウムカチオン等)、金属カチオン等が挙げられる。
含窒素オニウムカチオンには、アミジニウム、グアニジニウムおよびアンモニウムカチオン;含硫黄オニウムカチオンには、スルホニウム、チオフェニウム、チオモルホリニウムおよびチオキサニウムカチオン等;含リンオニウムカチオンには、ホスホニウムカチオンおよびテトラブチルホスホニウムブロミドカチオン等が、それぞれ含まれる。
帯電防止の観点から好ましいのはオニウムカチオンさらに好ましいのは含窒素オニウムカチオン、とくに好ましいのはアミジニウムおよびアンモニウムカチオンである。
ピリミジニウムカチオン[1−メチル−3−ビニル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、1,3−ジメチル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、1,2,3,5−テトラメチル−4−(メタ)アクリロイルオキシプロピル−1,5,6−トリヒドロピリミジニウム等]、およびジヒドロピリミジニウムカチオン[1−メチル−3−(メタ)アクリロイルオキシエチル、1,4−もしくは−1,6−ジヒドロピリミジニウム等]〕;グアニジニウムカチオン〔C6〜30、例えばイミダゾリニウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−メチル−2−ビ
ニルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリニウム、2−ジメチルアミノ−1,4−ジメチル−3−(メタ)アクリロイルオキシエチルイミダゾリニウム等]、イミダゾリウ
ム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−メチル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリウム、2−ジエチルアミノ−1,4−ジメチル−3−ビニルイミダゾリウム等]、テトラヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−メチル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアミノ−1,3,4−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム等]等〕;アンモニウムカチオン〔C3〜50、例えば(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルアンモニウム、ビニルジラウリルアンモニウム〕;およびこれらの混合物が挙げられる。
,3−ジメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、1,2,3−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、1,2,3,4−テトラメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、1,2,3,5−テトラメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム等]、およびジヒドロピリミジニウムカチオン[1,3−ジメチル−1,4−もしくは−1,6−ジヒドロピリミジニウム、1,2,3−トリメチル−1,4−もしくは−1,6−ジヒドロピリミジニウム、1,2,3,4−テトラメチル−1,4−もしくは−1,6−ジヒドロピリミジニウム等]〕;グアニジニウムカチオン〔C4〜30、例えばイミダゾリニウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[
2−ジメチルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリニウム、2−ジエチルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリニウム、2−ジエチルアミノ−1,3−ジメチル−4−エチルイミダゾリニウム、2−ジメチルアミノ−1−メチル−3,4−ジエチルイミダゾリニウム等]、イミダゾリウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−ジメチルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリウム、2−ジエチルアミノ−1,3,4−トリメチルイミダゾリウム、2−ジエチルアミノ−1,3−ジメチル−4−エチルイミダゾリウム、2−ジメチルアミノ−1−メチル−3,4−ジエチルイミダゾリウム等]、テトラヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−ジメチルアミノ−1,3,4−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、2−ジエチルアミノ−1,3,4−トリメチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム、2−ジエチルアミノ−1,3−ジメチル−4−エチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジニウム等]、ジヒドロピリミジニウム骨格を有するグアニジニウムカチオン[2−ジメチルアミノ−1,3,4−トリメチル−1,4−および−1,6−ジヒドロピリミジニウム、2−ジエチルアミノ−1,3,4−トリメチル−1,4−および−1,6−ジヒドロピリミジニウム、2−ジエチルアミノ−1,3−ジメチル−4−エチル−1,4−および−1,6−ジヒドロピリミジニウム等]〕;アンモニウムカチオン〔C3〜50、例えばメチルジラウリルアンモニウム、トリエチルメチルアンモニウム];およびこれらの混合物が挙げられる。
C2〜30、例えば、(メタ)アクリロイルオキシEO5モル付加物のスルホン酸モノエステル、ビニルアルコールのプロピレンオキサイド(以下POと略記)3モル付加物のスルホン酸モノエステル、2−アクリルアミド−2−メチルプロパン−1−スルホン酸、p−ビニルベンゼンスルホン酸等〕、リン酸エステル〔C3〜30、例えば、モノ−およびジ(メタ)アクリロイルオキシエチルリン酸エステル、(メタ)アクリロイルオキシEO5モル付加物のリン酸モノ−およびジエステル(メタ)アクリロイルオキシエチルPO3モル付加物のリン酸モノ−およびジエステル、(メタ)アクリロイルオキシエチルカプロラクトン7モル付加物のリン酸モノ−およびジエステル、水酸基含有多価(メタ)アクリレート[例えば、GRジ(メタ)アクリレート、TMPのEO付加物のジ(メタ)アクリレート、PEトリ(メタ)アクリレート、DPEペンタアクリレート、ビスフェノールA型ジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との反応物]とリン酸とのモノ−およびジエステル〕、およびこれらの混合物が挙げられる。
超強酸の共役塩基以外のアニオンとしては、例えばハロゲン(例えばフッ素、塩素および臭素)イオン、アルキル[C1〜12]ベンゼンスルホン酸(例えばp−トルエンスルホン酸)イオンおよびポリ(n=1〜25)フルオロアルカンスルホン酸(例えばウンデカフルオロペンタンスルホン酸)イオンが挙げられる。
超強酸としては、プロトン酸およびプロトン酸とルイス酸との組み合わせから誘導されるもの、およびこれらの混合物が挙げられる。
超強酸としてのプロトン酸としては、例えばビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド酸、ビス(ペンタフルオロエチルスルホニル)イミド酸、トリス(トリフルオロメチルスルホニル)メタン、過塩素酸、フルオロスルホン酸、アルカン(C1〜30)スルホン酸(例えばメタンスルホン酸、ドデカンスルホン酸)、ポリ(n=1〜30)フルオロアルカン(C1〜30)スルホン酸(例えばトリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸、ウンデカフルオロペンタンスルホン酸およびトリデカフルオロヘキサンスルホン酸)、ホウフッ素酸および四フッ化ホウ素酸が挙げられる。
ルイス酸と組合せて用いられるプロトン酸としては、例えばハロゲン化水素(例えばフッ化水素、塩化水素、臭化水素およびヨウ化水素)、過塩素酸、フルオロスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ノナフルオロブタンスルホン酸、ウンデカフルオロペンタンスルホン酸、トリデカフルオロヘキサンスルホン酸およびこれらの混合物が挙げられる。
ルイス酸としては、例えば三フッ化ホウ素、五フッ化リン、五フッ化アンチモン、五フッ化ヒ素、五フッ化タンタルおよびこれらの混合物が挙げられる。
プロトン酸とルイス酸の組み合わせは任意であるが、これらの組み合わせからなる超強酸としては、例えばテトラフルオロホウ酸、ヘキサフルオロリン酸、六フッ化タンタル酸、六フッ化アンチモン酸、六フッ化タンタルスルホン酸、四フッ化ホウ素酸、六フッ化リン酸、塩化三フッ化ホウ素酸、六フッ化ヒ素酸およびこれらの混合物が挙げられる。
ルアミド−2−メチルプロパン−1−スルホン酸塩、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムモノ−およびジ(メタ)アクリロイルオキシエチルリン酸エステル塩が挙げられる。
また、機械物性の観点から、最も好ましい組み合わせは、イミダゾリウムカチオンと多価(メタ)アクリレートを有する酸の組み合わせであり、具体的には、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムとPEトリ(メタ)アクリレートの2塩基酸またはリン酸のエステル塩が挙げられる。
(A)以外のイオン性液体を併用する場合、その使用量は、(A)の重量に基づいて通常500%以下、帯電防止性およびその持続性の観点から好ましくは10〜100%である。
C3〜40の多価(3価〜6価またはそれ以上)アルコールおよびそのアルキレンオキシド(以下AOと略記)付加物のポリ(メタ)アクリレート
TMPトリ(メタ)アクリレート、GRのトリ(メタ)アクリレート、TMPのEO3モルおよびPO3モル付加物の各トリ(メタ)アクリレート、GRのEO3モルおよびPO3モル付加物の各トリ(メタ)アクリレート、PEのトリ(メタ)アクリレート、PEのテトラ(メタ)アクリレート、PEのEO4モル付加物のテトラ(メタ)アクリレート、DPEのペンタ(メタ)アクリレート、DPEのヘキサ(メタ)アクリレート等;
多価(2価〜4価)カルボン酸、多価(2価〜8価またはそれ以上)アルコールおよびエステル形成性のアクリロイル基含有化合物のエステル化により得られる複数のエステル基と5個以上のアクリロイル基を有する分子量150以上かつMn4,000以下のポリエステルアクリレート
上記多価カルボン酸としては、例えば脂肪族[C3〜20、例えばマロン酸、マレイン酸(無水物)、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸、酸無水物の反応物(DPEと無水マレイン酸の反応物等)]、脂環含有[C5〜30、例えばシクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロ(無水)フタル酸、メチルテトラヒドロ(無水)フタル酸]および芳香族多価カルボン酸[C8〜30、例えばイソフタル酸、テレフタル酸、フタル酸(無水物)、トリメリット酸(無水物)、ピロメリット酸(無水物)]が挙げられる。
ポリ(2官能〜3官能またはそれ以上)イソシアネート(以下PIと略記することがある)、多価(2価〜6価またはそれ以上)ポリオール、水酸基含有(メタ)アクリレートとのウレタン化反応により得られる複数のウレタン結合と3個以上のアクリロイル基を有する分子量400以上かつMn5,000以下のウレタン(メタ)アクリレート
該PIとしては、C6〜33(NCO基の炭素を除く)、例えば脂肪族PI[ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等]、芳香(脂肪)族PI[2,4−および/または2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート(
NDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)等]、脂環含有PI[イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)等]が挙げられる。
該ポリオールとしては、分子量62以上かつMn3,000以下、例えばエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール(以下それぞれEG、1,4−BD、NPGと略記)、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリテトラメチレングリコール(以下PTMGと略記)等が挙げられる。
該水酸基含有(メタ)アクリレートとしては、C5〜30、例えばヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、PEトリ(メタ)アクリレート、DPEペンタ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
多価(3〜4価)エポキシドと(メタ)アクリル酸の反応により得られる分子量400以上かつMn5,000以下のエポキシ(メタ)アクリレート等;
(5)主鎖および/または側鎖に(メタ)アクリロイル基を有するブタジエン重合体
ポリブタジエンポリ(メタ)アクリレート(Mn500〜500,000)等
(6)ジメチルポリシロキサンの主鎖および/または側鎖に(メタ)アクリロイル基を
有するシロキサン重合体[Mn300〜20,000、例えばジメチルポリシロキサンポリ(メタ)アクリレート]
(1)モノ(メタ)アクリレート
(1−1)1価アルコール[脂肪族(C1〜30)、脂環含有(C6〜30)および芳香脂肪族(C7〜10)]の(メタ)アクリレート
ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルエチル(メタ)アクリレート等;
(1−2)1価アルコール[脂肪族(C1〜30)、脂環含有(C6〜30)および芳香脂肪族(C7〜10)]のAO[C2〜4、例えばEO、PO、1,2−および2,3−ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン(以下、THFと略記)。以下同じ。]1〜30モル付加物の(メタ)アクリレート
上記(1−1)における1価アルコールのAO付加物の(メタ)アクリレート、例えばラウリルアルコールのEO2モル付加物の(メタ)アクリレート、ラウリルアルコールのPO3モル付加物の(メタ)アクリレート;
(1−3)[アルキル(C1〜20)]フェノール(C6〜30)のAO1〜30モル付加物の(メタ)アクリレート
フェノールのPO3モル付加物の(メタ)アクリレート、ノニルフェノールのEO1モル付加物の(メタ)アクリレート等;
(2−1)ポリオキシアルキレン(アルキレンはC2〜4)〔分子量106以上かつ数平均分子量[以下Mnと略記。測定はゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)法による。]3,000以下〕のジ(メタ)アクリレート
ポリエチレングリコール(以下、PEGと略記)(Mn400)、ポリプロピレングリコール(以下、PPGと略記)(Mn200)およびPTMG(Mn650)の各ジ(メタ)アクリレート等;
(2−2)2価フェノール化合物のAO(2〜30モル)付加物のジ(メタ)アクリレート
2価フェノール化合物[C6〜18、例えば単環フェノール(カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン等)、縮合多環フェノール(ジヒドロキシナフタレン等)、ビスフェノール化合物(ビスフェノールA、−Fおよび−S等)]のAO付加物[レゾルシノールのEO4モル付加物のジ(メタ)アクリレート、ジヒドロキシナフタレンのPO4モル付加物のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA、−Fおよび−Sの、EO2モル、およびPO4モル各付加物等]の各ジ(メタ)アクリレート等;
(2−3)脂肪族2価アルコール(C2〜30)のジ(メタ)アクリレート
NPGおよび1,6−ヘキサンジオール(以下1,6−HDと略記)の各ジ(メタ)アクリレート等;
(2−4)脂環含有2価アルコール(C6〜30)のジ(メタ)アクリレート
ジメチロールトリシクロデカンのジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールのジ(メタ)アクリレートおよび水素化ビスフェノールAのジ(メタ)アクリレート等。
Estimating both the Solubility
Parameters and Molar Volumes of Liquids’,POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,
FEBRUARY,1974,vol.14,Issue2、p.147−154)により求められる。
(C)としては光重合開始剤(C1)、熱重合開始剤(C2)およびこれらの混合物が挙げられる。
(C)を含有させない場合は電子線で硬化させることができるが、(C1)を含有させた場合は、電子線以外の後述の活性エネルギー線(紫外線等)でも硬化させることができ、(C2)を含有させた場合は、電子線以外に熱でも硬化させることができる。
紫外線で硬化させる場合の紫外線の照射量(mJ/cm2)は、通常10〜10,00
0、組成物の硬化性および硬化物(硬化膜)の可撓性の観点から好ましくは100〜5,000である。熱により硬化させる場合は、通常50〜200℃のオーブンで1分〜20時間、組成物の硬化性および基材の耐熱性の観点から好ましくは80〜180℃のオーブンで5分〜10時間加熱処理することが好ましい。
、ベンゾインイソブチルエーテル];アセトフェノン化合物〔C8〜18、例えばアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン、ジエトキシアセトフェノン、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−モルホリノプロパン−1−オン〕;アントラキノン化合物[C14〜19、例えば2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、2−クロロアントラキノン、2−アミルアントラキノン];チオキサントン化合物[C13〜17、例えば2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン];ケタール化合物[C16〜17、例えばアセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール];ベンゾフェノン化合物[C13〜21、例えばベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、4,4’−ビスメチルアミノベンゾフェノン];ホスフィンオキシ化合物[C22〜28、例えば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シド、ビス−(2、6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド]、およびこれらの混合物等が挙げられる。
グネシウムおよび硫酸カルシウム(石コウ)(例えば無水石コウおよび半水石コウ)]、鉛白、雲母粉、亜鉛華、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、活性フッ化カルシウム、セメント、石灰、亜硫酸カルシウム、二硫化モリブデン、アスベスト、ガラスファイバー、ロックファイバーおよびマイクロバルーン等〕、有機充填材(例えば、スチレンビーズ、メラミンビーズ、アクリルビーズ、アクリル−スチレンビーズ、ポリカーボネートビーズ)、並びに、有機無機複合充填材(例えば、特開平10−330409号公報、特開2004−307644号公報等に開示の有機無機複合ビーズ)が挙げられる。
(D)は、2種以上併用してもよい。(D)の形状は、特に限定されず、例えば不定形状、中空状、多孔質状、花弁状、凝集状、造粒状および球状のいずれでもよい。
(D)の使用量は組成物の全重量に基づいて、通常50%以下、機械物性および硬化物の可撓性の観点から好ましくは0.5〜30%、さらに好ましくは1〜25%である。
(1)ポリオキシアルキレン型
脂肪族アルコール(C4〜30)、[アルキル(C1〜30)]フェノール、脂肪族(C4〜30)アミンおよび脂肪族(C4〜30)アミドのAO(C2〜4)1〜30モル付加物
脂肪族アルコールとしては例えばn−、i−、sec−およびt−ブタノール、オクタノールおよびドデカノール、アルキルフェノールとしては例えばメチルフェノールおよびノニルフェノール、脂肪族アミンとしては、例えばラウリルアミンおよびメチルステアリルアミンおよび脂肪族アミドとしては、例えばステアリン酸アミドが挙げられる。
(2)多価アルコール型
C4〜30の脂肪酸(例えばラウリン酸およびステアリン酸)と多価(2価〜6価またはそれ以上)アルコール(例えばGR、PE、ソルビットおよびソルビタン)のモノエステル化合物
(3)カルボン酸塩型
C4〜30の脂肪酸(前記に同じ)のアルカリ金属(前記に同じ)塩
(4)硫酸エステル型
C4〜30の脂肪族アルコール(前記に同じ)および脂肪族アルコールのAO(C2〜4)1〜30モル付加物の硫酸エステルアルカリ金属(前記に同じ)塩等
[アルキル(C1〜30)]フェノール(前記に同じ)のスルホン酸アルカリ金属(前記に同じ)塩
(6)リン酸エステル型
C4〜30の脂肪族アルコール(前記に同じ)および脂肪族アルコールのAO(C2〜4)1〜30モル付加物のモノまたはジリン酸エステルの塩(例えばアルカリ金属(前記に同じ)塩および4級アンモニウム塩)
(7)1〜3級アミン塩型
C4〜30の脂肪族アミン[1級(例えばラウリルアミン等)、2級(例えばジブチルアミン)および3級(例えばジメチルステアリルアミン)]塩酸塩、トリエタノールアミンとC4〜30の脂肪酸(前記に同じ)のモノエステルの無機酸(例えば塩酸、硫酸、硝酸およびリン酸)塩
(8)4級アンモニウム塩型
C4〜30の4級アンモニウム(例えばブチルトリメチルアンモニウム、ジエチルラウリルメチルアンモニウムおよびジメチルジステアリルアンモニウム)の無機酸(上記に同じ)等
が挙げられる。
(E1)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常10%以下、好ましくは0.1〜5%である。
(E2)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常3%以下、好ましくは0.01〜2%である。
(E3)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常3%以下、好ましくは0.01〜2%である。
フェニルアミノフロピルトリメトキシシラン)、ウレイド系シランカップリング剤(例えばウレイドプロピルトリエトキシシラン)、ビニル系シランカップリング剤[例えばビニルエトキシシラン、ビニルメトキシシランおよびビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン]、メタクリレート系シランカップリング剤(例えばγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランおよびγ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン)、エポキシ系シランカップリング剤(例えばγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、イソシアネート系シランカップリング剤(例えばγ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン)、ポリマー型シランカップリング剤(例えばポリエトキシジメチルシロキサンおよびポリエトキシジメチルシロキサン)、カチオン型シランカップリング剤[例えばN−(N−ベンジル−β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩]が挙げられる。
(E4)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常10%以下、好ましくは0.5〜7%である。
(E5)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常20%以下、好ましくは0.5〜10%である。
(E6)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常5%以下、好ましくは0.01〜2%である。
(E7)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常3%以下、好ましくは0.005〜2%である。
(E8)の使用量は本発明の組成物の全重量に基づいて、通常3%以下、好ましくは0.005〜2%である。
C5〜15、例えばシクロヘキサンオキシド、シクロペンタンオキシド、α−ピネンオキシド、3,4−エポキシビニルシクロヘキサン;
(F2)2官能脂環式エポキシ樹脂
C8〜30、例えば2−(3,4−エポキシ)シクロヘキシル−5,5−スピロ−(3,4−エポキシ)シクロヘキサン−m−ジオキサン、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、エキソ−エキソビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、エンド−エキソビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、2,2−ビス(4−(2,3−エポキシプロポキシ)シクロヘキシル)プロパン、2,6−ビス(2,3−エポキシプロポキシシクロヘキシル−p−ジオキサン)、2,6−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ノルボルネン、リモネンジオキシド、2,2−ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロパン、ジシクロペンタジエンジオキシド、1,2−エポキシ−6−(2,3−エポキシプロポキシ)ヘキサヒドロ−4,7−メタノインダン、p−(2,3−エポキシ)シクロペンチルフェニル−2,3−エポキシプロピルエーテル、1−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル−5,6−エポキシヘキサヒドロ−4,7−メタノインダン、o−(2,3−エポキシ)シクロペンチルフェニル−2,3−エポキシプロピルエーテル)、1,2−ビス〔5−(1,2−エポキシ)−4,7−ヘキサヒドロメタノインダノキシル〕エタン、シクロペンテニルフェニルグリシジルエーテル等;
C40以上かつMn20,000以下、例えば3,4−エポキシシクロヘキサンメタノールのε−カプロラクトン(1〜10モル)付加物と多価(3価〜20価またはそれ以上)アルコール(GR、TMP、PE、DPE、ヘキサペンタエリスリトール等)のエステル化物等。
有機溶剤の使用量は、有機溶剤を加える前の本発明の組成物の全重量に基づいて、通常400%以下、取り扱いの容易さおよび塗工安定性の観点から好ましくは25〜250、さらに好ましくは40〜150%である。
塗工膜厚は、乾燥後の膜厚として、通常0.5〜250μm、耐摩耗性、耐溶剤性、耐汚染性および乾燥性、硬化性の観点から好ましくは1〜100μmである。
プラスチック(PET、PC、PMMA、スチレン、MMA−スチレン共重合物等)、形状としては、例えばフィルム状、板状が挙げられる。
紫外線の照射量(mJ/cm2)は、通常10〜10,000、組成物の硬化性および
硬化物(硬化膜)の可撓性の観点から好ましくは100〜5,000である。
(A)の粒子状硬化物は、走査型電子顕微鏡で観察することができ、その数平均粒子径は5μm以下、帯電防止性および耐擦傷性の観点から好ましくは0.01〜3μm、さらに好ましくは0.1〜2μmである。
本発明の組成物をフィルムの片面にバーコーターを用い、乾燥硬化後の膜厚が5μmになるように塗布し、60℃で3分間乾燥させた後、紫外線照射装置により、紫外線を300mJ/cm2照射し、フィルム表面に硬化膜を有する被覆物試験片を作成する。作成
した被覆物試験片中の(A)の硬化物粒子を四酸化ルテニウム染色法で染色する。その被覆物試験片表面における(A)の硬化物の分散状態を透過型電子顕微鏡、または走査型電子顕微鏡で観察する。
分散した(A)の硬化物の数平均粒子径は撮影した写真について目視または画像解析装置によって求める。適当な観察範囲(例えば100μm×100μm)の中でN個の粒子について下記の計算式から粒子径dLm(m=1、2、3、・・・、N)が得られたとき、
その分散した(A)の数平均粒子径Dは、D=(ΣdLm)/Nにより算出する。
粒子径dLm=(第m番目の粒子の最大長径+第m番目の粒子の最小短径)×(1/2)
撹拌機、温度計を備えた減圧可能な反応容器に、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレート[商品名「アロニックスM−5400」、東亞合成(株)製]と1−エチル−3−メチルイミダゾリウムモノメチル炭酸塩(合成方法は、特開2001−316372号公報記載の方法に従った。以下同じ。)を等モルで仕込み均一混合した。50℃で脱炭酸反応させ、メタノールを留去することによって1−エチル−3−メチルイミダゾリウムモノ(アクリロイルオキシエチル)フタレート塩(A−1)を得た。
製造例1において、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレートに代えてアクリル酸を用いたこと以外は製造例1と同様にして、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムアクリル酸塩(A−2)を得た。
製造例1において、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレートに代えてモノ(メタクリロイルオキシエチル)リン酸エステル[商品名「ライトエステルP−1M」、共栄社化学(株)製]を用いたこと以外は製造例1と同様にして、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムモノ(メタクリロイルオキシエチル)リン酸エステル塩(A−3)を得た。
製造例1において、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレートに代えて2,2,2−トリアクリロイルオキシメチルエチルコハク酸[商品名「NKエステルCBX−0」、新中村化学工業(株)製]を用いたこと以外は製造例1と同様にして、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム−2,2,2−トリアクリロイルオキシメチルエチルコハク酸塩(A−4)を得た。
製造例1において、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレートに代えて2−アクリルアミド−2−メチルプロパン−1−スルホン酸[商品名「ATBS」、東亞合成(株)製]を用いたこと以外は製造例1と同様にして、1−エチル−3−メチルイミダゾリウム−2−アクリルアミド−2−メチルプロパン−1−スルホン酸塩(A−5)を得た。
製造例1において、モノ(アクリロイルオキシエチル)フタレートに代えてメタクリル酸を用いたこと以外は製造例1と同様にして、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムメタクリル酸塩(A−6)を得た。
表1の配合組成に従ってディスパーザーで混合撹拌し、実施例1〜12、比較例1〜3の樹脂組成物を得た。下記の<被覆物作成法−1>に従い、該組成物をフィルム基材に塗布して、被覆物を作成した。表中の配合成分は下記の通りである。なお、実施例、比較例はいずれも成分を一括配合し均一混合して樹脂組成物を作成した。
表1の配合組成に従ってディスパーザーで混合撹拌し、実施例13の樹脂組成物を得た。
下記の<被覆物作成法−2>に従い、該組成物をフィルム基材に塗布して、被覆物を作成した。
化学(株)製、平均官能基数3.1]、SP値11.5
DA−600:DPEポリアクリレート[商品名「ネオマーDA−600」、三洋化成工
業(株)製、平均官能基数5.5]、SP値10.4
TMPTA :TMPトリアクリレート[商品名「ライトアクリレートTMP−A」、共
栄社化学(株)製、平均官能基数3]、SP値9.9
TMP :TMPトリメタアクリレート[商品名「ライトエステルTMP」、共栄社
化学(株)製、平均官能基数3]、SP値9.7
DCPA :トリシクロデカンジメタノールジアクリレート[商品名「ライトアクリレ
ートDCP−A」、共栄社化学(株)製、平均官能基数2]、SP値9.9
I184 :1−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン[商品名「イルガキュア1
84」、チバスペシャルティケミカルズ(株)製]
樹脂組成物をメタノールで希釈し、不揮発分50%に調整する。厚さ100μmの透明PETフィルム[商品名「コスモシャインA4300」、東洋紡績(株)製]基材の片面にバーコーターを用い、乾燥硬化後の膜厚が5μmになるように塗布し、60℃で3分間乾燥させた後、紫外線照射装置[型番「VPS/I600」、フュージョンUVシステムズ(株)製]により、紫外線を300mJ/cm2照射し、基材フィルム表面に硬化膜を有する被覆物を作成した。
前記<被覆物作成方法−1>において、紫外線照射装置に代えて電子線照射装置[商品名「エレクトロンビーム」、岩崎電気(株)製]を用い、電子線を10Mrad照射し、基材フィルム表面に硬化膜を有する被覆物を作成した。
(1)(A)のホモポリマーの導電率(単位:S/cm)
(A)100部に光重合開始剤としてイルガキュア184を5部添加し、均一混合した後、前記の<被覆物作成方法−1>に従って、基材フィルム表面に(A)のホモポリマーの硬化膜を有する被覆物を作成する。該被覆物の硬化膜について、導電率測定機[機器名「Loresta HP MCP−T410」、三菱化学(株)製]を用い、四探針法にて導電率を測定する。
(2)(A)の硬化物の数平均粒子径(単位:μm)
前記の方法により、硬化物(硬化膜)中の(A)の硬化物の数平均粒子径を測定する。電子顕微鏡による観察範囲は100μm×100μmとする。
(3)透明性(ヘイズ)(単位:%)
JIS−K7105に準拠し、全光線透過率測定装置[商品名「haze−gard dual」BYK gardner(株)製]を用いてヘイズを測定する。
(4)耐擦傷性
スチールウール#0000を用い、250g/cm2荷重にて、被覆物の塗膜表面を3
0往復擦傷後、外観を目視により下記の基準で評価する。
○ 全く傷がつかない。
△ 擦り傷が数本程度認められる。
× 多数の擦り傷が認められ、表面が白化する。
JIS K−5400に準じ、鉛筆硬度を測定する。
(6)帯電防止性[ASTM D257(1984年制定)に準拠]
(6−1)表面抵抗値(単位:Ω)
被覆物から切り出した試験片(100×100mm)を23℃、湿度50%RHの条件で24時間静置後、デジタル超絶縁計[DSM−8103、東亜電波工業(株)製、以下同じ。]により同条件の雰囲気下で測定する。
(6−2)水洗後の表面抵抗値(単位:Ω)
(6−1)と同様の試験片を、25℃のイオン交換水1,000ml中に浸漬し、24
時間静置する。ついで試験片を取り出し25℃のイオン交換水100ml×3回の流水で塗膜表面を洗い流した後、循風乾燥機内80℃で3時間乾燥させる。該水洗−乾燥の操作を3回繰り返した後、試験片を23℃、湿度50%RHの条件で24時間静置後、超絶縁計により同条件の雰囲気下で測定する。
Claims (9)
- エチレン性不飽和基を有するイオン性液体(A)および少なくとも3個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート(B)を含有してなり、(A)と(B)が0.2〜1.0のSP値差の絶対値を有し、数平均粒子径5μm以下の(A)の粒子状硬化物が(B)の硬化物中に分散してなる硬化物を与えることを特徴とする活性エネルギー線硬化型帯電防止性樹脂組成物。
- (A)のホモポリマーの導電率が1×10-8〜1×10-4S/cmである請求項1記載の組成物。
- (A)と(B)の重量比が、1/99〜50/50である請求項1または2記載の組成物。
- さらに、重合開始剤(C)を含有させてなる請求項1〜3のいずれか記載の組成物。
- さらに、充填剤、分散剤、消泡剤、レベリング剤、シランカップリング剤、チクソトロピー性付与剤、スリップ剤、酸化防止剤および紫外線吸収剤からなる群から選ばれる1種または2種以上の添加剤を含有させてなる請求項1〜4のいずれか記載の組成物。
- 請求項1〜5のいずれか記載の組成物を、基材の少なくとも片面の少なくとも一部に塗布し、硬化させてなる硬化物。
- 請求項6記載の硬化物を、基材の少なくとも片面の少なくとも一部に有する被覆物。
- 請求項1〜5のいずれか記載の組成物を、基材の少なくとも片面の少なくとも一部に塗布し、活性エネルギー線を照射して硬化させることを特徴とする被覆物の製造方法。
- 請求項7記載の被覆物からなるプラスチック光学部品、フラットパネルディスプレイまたはタッチパネル。
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