JP2011006693A - 硬化性組成物、硬化物及び積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハードコート層1は硬化物で構成してある。硬化物は硬化性組成物に紫外線を照射して硬化させてなる。硬化性組成物は硬化型樹脂を含む。硬化型樹脂は反応性モノマーとグリフィン法によるHLB値が2〜18の非イオン系界面活性剤を含む。反応性モノマーはイソシアヌル酸誘導体を含む。イソシアヌル酸誘導体はイソシアヌル酸骨格に重合性反応基とアルキレンオキシド鎖と環構造から誘導される単位(アルキレンオキシド鎖を除く)とが結合した構造を有する。
アルキレンオキシド鎖はイソシアヌル酸骨格の3つの窒素原子の少なくとも何れかに結合し、環構造から誘導される単位はアルキレンオキシド鎖に結合し、重合性反応基は環構造から誘導される単位に結合して構成されている。環構造はラクトン、ラクタム、シクロオレフィン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シラシクロペンテン、シクロデカン、イソボルニルから選ばれる。
【選択図】図1
Description
本実施形態の硬化性組成物は、樹脂成分を含有する。本実施形態では、樹脂成分は、熱硬化型樹脂又は電離放射線硬化型樹脂の一方又は双方を含む。特に硬化後の被膜硬度に優れるとの観点から、樹脂成分は、少なくとも電離放射線硬化型樹脂を含有することが好ましい。
樹脂成分に好ましく含まれる電離放射線硬化型樹脂は、光重合性モノマー又は光重合性プレポリマーを単独又は併用し、所望により、電離放射線(光)照射により活性ラジカル種を発生させる化合物等(電離放射線(光)重合開始剤)を含有する。
HLB(Hydrophile−Lipophile−Balance。親水性−親油性−バランス)値は、イソシアヌル酸誘導体(A)の特性を示す重要な指数であって、親水性又は親油性の大きさの程度を示す値である。一般にHLB値は0から20までの値を取り、0に近いほど親油性が高く、20に近いほど親水性が高くなる。
非イオン界面活性剤は水に溶けてイオン性を示さない界面活性剤を総称するが、他の界面活性剤と同様に疎水基(親油基)と親水基との組合せ結合で構成される。
本実施形態において、アルキレンオキシド鎖とアルキル基を有する界面活性剤を用いる場合、その分子中に含まれるアルキレンオキシド(特にエチレンオキシド)のモル数は、例えば1〜5.5、好ましくは2〜4.5モルである。また、アルキレンオキシド鎖とアルキル基を有する界面活性剤を用いる場合、その界面活性剤のグリフィン法によるHLB値は、例えば5.5〜9、好ましくは6〜8.5である。HLB値やアルキレンオキシドのモル数などが適切に制御された所定の界面活性剤を用いることで、指紋の拭き取り性を阻害しない範囲で、指紋油と馴染みやすくなり、指紋視認困難度のさらなる向上が期待される。
本実施形態の硬化物は、上述した硬化性組成物を所望の被塗布対象に塗布し、硬化させることにより得ることができる。
図1に示すように、本実施形態の積層体は、被塗布対象(図示省略)の表面に、ハードコート層1が積層してある。ハードコート層1は、本実施形態の硬化性組成物の硬化物で構成してある。
まず、塗布液(硬化性組成物)を調製した。
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分100%) 17部
(ビームセット575、荒川化学工業社)
・イソシアヌル酸のエチレンオキサイド3モル及びε−カプロラクトン2モル付加物のトリアクリレート(固形分100%) 3部
(NKエステルA9300、新中村化学工業社、Mw:約700、HLB値:14。ただし、全樹脂成分において15%相当)
・光重合開始剤 0.4部
(イルガキュア651:チバスペシャリティケミカルズ社)
・プロピレングリコールモノメチルエーテル 30部
次に、調製した塗布液を、被塗布対象としての厚み125μmのポリエステルフィルム(コスモシャインA4300:東洋紡績社)の一方の面にバーコーター法により塗布し、乾燥させて塗膜を形成した。
NKエステルA9300の代わりに、Mwが約400のイソシアヌル酸誘導体(固形分100%、商品名:SR368、サートマー社製、HLB値:12)を用いた以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリエーテル、商品名:エマルミン110、三洋化成社製、HLB値:13)を0.5部配合した以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
実験例1と比較してNKエステルA9300の配合量を全樹脂成分に対して65%にした。また、実験例3で配合したエマルミン110を同量配合した以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
実験例1と比較してNKエステルA9300の配合量を全樹脂成分に対して0.8%にした。また、実験例4と同様に、実験例3で配合したエマルミン110を同量配合した以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
エマルミン110の代わりに、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリエーテル、商品名:ペレテックスPC−2419、ミヨシ油脂社製、HLB値:6)を用いた以外は、実験例3と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
エマルミン110の代わりに、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(脂肪酸エステル、商品名:NKエステル A−GLY−20E、新中村化学工業社製、HLB値:16)を用いた以外は、実験例3と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
NKエステルA9300の代わりに、本発明のイソシアヌル酸誘導体(A)の範疇に含まれないポリエチレングリコールジアクリレート(固形分100%)(NKエステルA−1000、新中村化学工業社、Mw:約1100、HLB値:17)を5部配合した。また、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサン、固形分100%、商品名:BYK331、ビックケミー社製)を0.05部配合した。さらに、ビームセット575の配合量を10部とし、イルガキュア651の配合量を0.5部とし、プロピレングリコールモノメチルエーテルの配合量を23部とした以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
《実験例9》
0.5部のエマルミン110とともに、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンモノオレエート、商品名:BLAUNON O−200SA、青木油脂工業社製、エチレンオキシドのモル数:4.5、HLB値:8.4)を0.5部配合した以外は、実験例3と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
《実験例10》
0.5部のエマルミン110とともに、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンラウリルエーテル、商品名:BLAUNON EL−1502.2、青木油脂工業社製、エチレンオキシドのモル数:2.2、HLB値:6.3)を0.5部配合した以外は、実験例3と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
《実験例11》
0.5部のエマルミン110とともに、表面調整剤としての非イオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンオレイルエーテル、商品名:ノニオン E−205S、日油社製、エチレンオキシドのモル数:5、HLB値:9)を0.5部配合した以外は、実験例3と同様の条件で塗布液を調製し、積層体試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (13)
- 硬化型樹脂を含む硬化性組成物であって、
前記硬化型樹脂は、反応性モノマーと、グリフィン法によるHLB値が2〜18の非イオン系界面活性剤を含み、
前記反応性モノマーは、イソシアヌル酸骨格に重合性反応基とアルキレンオキシド鎖と環構造から誘導される単位(アルキレンオキシド鎖を除く)とが結合した構造を有するイソシアヌル酸誘導体を含み、
前記アルキレンオキシド鎖は前記イソシアヌル酸骨格の3つの窒素原子の少なくとも何れかに結合し、前記環構造から誘導される単位は前記アルキレンオキシド鎖に結合し、前記重合性反応基は前記環構造から誘導される単位に結合して構成されており、
前記環構造は、ラクトン、ラクタム、シクロオレフィン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シラシクロペンテン、シクロデカン、イソボルニルから選ばれるものであることを特徴とする硬化性組成物。 - 請求項1記載の硬化性組成物であって、
前記イソシアヌル酸誘導体の含有量は、固形分換算で、前記硬化型樹脂を構成する全樹脂成分において1〜20重量%である硬化性組成物。 - 請求項1又は2記載の硬化性組成物であって、
前記イソシアヌル酸誘導体は、分子中に2つ以上の前記重合性反応基を有し、
前記重合性反応基は、アクリロイル基及びメタクリロイル基のいずれかを含む硬化性組成物。 - 請求項1〜3の何れか一項記載の硬化性組成物であって、
前記イソシアヌル酸誘導体は、重量平均分子量が200〜5000である硬化性組成物。 - 請求項1〜4の何れか一項記載の硬化性組成物であって、
前記イソシアヌル酸誘導体は、グリフィン法によるHLB値が10〜18である硬化性組成物。 - 請求項1〜5の何れか一項記載の硬化性組成物であって、
前記イソシアヌル酸誘導体は、イソシアヌル酸のエチレンオキサイド及びε−カプロラクトン付加物のトリ(メタ)アクリレートである硬化性組成物。 - 請求項1〜6の何れか一項記載の硬化性組成物であって、
前記硬化型樹脂は、前記イソシアヌル酸誘導体以外の反応性モノマー及び、光重合性プレポリマーの少なくとも何れかを含む硬化性組成物。 - 請求項7記載の硬化性組成物であって、
前記光重合性プレポリマーは、アクリル系プレポリマーを含む硬化性組成物。 - 請求項1記載の硬化性組成物であって、
前記非イオン系界面活性剤は、グリフィン法によるHLB値が6〜16の第1の非イオン系界面活性剤と、この第1の非イオン系界面活性剤よりも前記HLB値が低く、かつ前記HLB値が5.5〜9の第2の非イオン系界面活性剤とを含む硬化性組成物。 - 請求項1又は9記載の硬化性組成物であって、
前記非イオン系界面活性剤は、アルキレンオキシド鎖とアルキル基を有する界面活性剤を含み、この界面活性剤は、その分子中に1〜5.5モルのアルキレンオキシドを持つとともに、前記HLB値が5.5〜9であることを特徴とする硬化性組成物。 - 請求項1〜10の何れか一項記載の硬化性組成物を硬化させてなる硬化物。
- ハードコート層を有する積層体であって、前記ハードコート層は、請求項11記載の硬化物で構成してある積層体。
- 請求項12記載の積層体であって、前記ハードコート層は、水に対する50〜110度の接触角と、椿油に対する50度以下の接触角と、JIS−K6768に準拠して測定された27〜45mN/m以下のぬれ張力とを、有する積層体。
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