JP2020514465A

JP2020514465A - コーティング組成物およびこれから製造されるフィルム

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Publication number: JP2020514465A
Application number: JP2019535875A
Authority: JP
Inventors: チシクチョ; ヨンモキム; キョンミンパク; ソンクンジャン; トンジンナム; スンソクチョ; キュスンシン
Original assignee: Dongjin Semichem Co Ltd
Current assignee: Dongjin Semichem Co Ltd
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2017-12-28
Publication date: 2020-05-21
Also published as: KR20180079218A; WO2018124769A1; KR20230145987A; CN110139905B; JP2023015097A; CN110139905A

Abstract

本発明は、コーティング組成物に関し、特に、簡単なコーティング工程だけでトリアセチルセルロースフィルムの光学的物性を阻害せずとも、耐透湿性および表面硬度を顕著に改善できるコーティング組成物に関する。

Description

本発明は、コーティング組成物に関し、特に、トリアセチルセルロースフィルムの上にコーティング組成物を用いて簡単なコーティング工程だけでトリアセチルセルロースフィルムの光学的物性を阻害せずとも、耐透湿性および表面硬度を改善できるコーティング組成物に関する。

以下に記述された内容は、単に本発明と関連する背景情報のみを提供するだけで、従来技術を構成するものではない。

トリアセチルセルロースフィルムは写真フィルムで半世紀以上使用されてきた天然素材のプラスチックフィルムであり、特異なアモルファス構造を有しており、それによって特異な機械的、光学的物性を発現する。特に、複屈折が非常に低い水準で光学的等方性に優れた特性を有する。このような特性に基づいてトリアセチルセルロースフィルムは、偏光板用保護フィルム、視野角拡大フィルムの支持体などの光学フィルム用として幅広く使用されている。特に、偏光板用保護フィルムに使用されるトリアセチルセルロースフィルムは、純度が高く、透明性と光学的等方性が良好で位相差がなくてポリビニルアルコールフィルムの両面に接着して強度を向上し、ポリビニルアルコール基材を熱や湿度から保護する役割を果たす。また、ポリビニルアルコール基材とトリアセチルセルロースフィルムとの接着時に水溶性接着剤を用いるので、これに用いられるトリアセチルセルロースフィルムは、接着以後に水分が抜けるように適切な透湿特性が必須的に要求された。しかし、最近の偏光板の製作動向をみると、既存には水系接着剤を使用していたが、反応性接着剤に急激に変化しており、これ以上トリアセチルセルロースフィルムの透湿特性を必要としないように工程過程も共に変化している。

また、トリアセチルセルロースフィルムは、水分透過度が他のフィルム類に比べて高いほうで、高温、多湿な環境では耐久性が低下しやすくて偏光子の不良をもたらし、スクラッチに脆弱な表面の硬度は解決しなければならない究極の課題として指摘されている。

前記のような問題点を克服するため、産業界では多くの試みがなされてきた。例えば、韓国公開特許１０−２０１６−００８０６５６号では、トリアセチルセルロースフィルムの上にシロキサンオリゴマーを含むコーティング層を形成してトリアセチルセルロースフィルムの透湿度および表面硬度を克服しようとした。しかし、前記技術においては表面硬度が３Ｈの限界を表し、高い透湿率を示して耐久性が落ちるという問題が依然として存在した。

前記のような従来技術の課題を解決するため、本発明は、簡単なコーティング工程だけでフィルムの光学的物性を阻害せずとも、耐透湿性および表面硬度を顕著に改善できるコーティング組成物を提供することを目的とする。

また、本発明は、前記コーティング組成物を用いて透湿性および表面硬度が向上したフィルムおよびこれを含む光学フィルムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明は、
ケージ型シルセスキオキサン樹脂とラダー型シルセスキオキサン樹脂の重量比が１０重量％：９０重量％〜８０重量％：２０重量％であるシルセスキオキサンオリゴマーを含むコーティング組成物を提供する。

また、本発明は、コーティング組成物が基材上にコーティングされて硬化したフィルムを提供する。

本発明によるコーティング組成物は、簡単なコーティング工程だけでフィルムの優れた光学的物性を阻害せずとも、耐透湿性および表面硬度を改善することができる。

本発明の一実施形態によるコーティングされたフィルムを示した図であり、コーティング層は実際よりも厚く表示されている。本発明の一実施形態によるハードコーティングされたトリアセチルセルロースフィルムの結合構造を示した図である。本発明の実施例１によるコーティングされたトリアセチルセルロースフィルムのコーティング断面ＳＥＭ写真である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかし、本発明は多様な異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。

明細書全体で、ある部分がある構成要素を“含む”というとき、これは特に反対になる記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく他の構成要素をさらに含むことができるのを意味する。

本発明のコーティング組成物は、ケージ型シルセスキオキサン樹脂とラダー型シルセスキオキサン樹脂の重量比が１０重量％：９０重量％〜８０重量％：２０重量％であるシルセスキオキサンオリゴマーを含む。

具体的には、本発明のコーティング組成物は、前記シルセスキオキサンオリゴマー；開始剤；および溶媒を含むことができる。

前記シルセスキオキサンオリゴマーは、ケージ構造とラダー構造を一緒に有することができ、具体的には、化学式１で表されるラダー型シルセスキオキサン樹脂に化学式２で表されるケージ型シルセスキオキサン樹脂が結合されたものであり得る。
前記化学式１において、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４は、それぞれ独立して置換基で置換もしくは非置換のメチル基；フェニル基；アミノ基；（メタ）アクリル基；ビニル基；エポキシ基；チオール基；または紫外線吸収体であり、ｎは１〜１００の整数であり、
Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８は、それぞれ独立して、水素；置換基で置換もしくは非置換のＣ１〜Ｃ１０のアルキル基；または下記の化学式２で表される連結基であり、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８のうちの少なくとも一つは下記の化学式２と連結され、
前記化学式２において、
Ｒは、それぞれ独立して置換基で置換もしくは非置換のメチル基、フェニル基、アミノ基、（メタ）アクリル基、ビニル基、エポキシ基、チオール基または紫外線吸収剤であり、Ｒ_０は、それぞれ独立して水素または置換基で置換もしくは非置換のＣ_１〜Ｃ_１０のアルキル基であり、
ｎは３〜６の整数であり、
前記化学式１または２において、置換基はそれぞれ独立して重水素、ハロゲン、アミン基、エポキシ基、（メタ）アクリル基、チオール基、イソシアネート基、ニトリル基、ニトロ基またはフェニル基である。

前記紫外線吸収体は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長範囲を有する紫外線を吸収する構造体であり、汎用的に使用されている紫外線吸収体としては、ｂｅｎｚｏｐｈｅｎｏｎｅ系（紫外線吸収範囲３００〜３８０ｎｍ）、ｂｅｎｚｏｔｒｉａｚｏｌｅ系（吸収範囲３００〜３８５ｎｍ）、ｓａｌｉｃｙｌｉｃａｃｉｄ系（吸収範囲２６０〜３４０ｎｍ）、ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ系（吸収範囲２９０〜４００ｎｍ）などがある。

本発明に使用される前記シルセスキオキサンオリゴマーは、オリゴマー内のケージ構造の比率が１０〜８０重量％を有することによって、ＴＡＣフィルムの水分透過度は１００ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以下である優れた耐透湿性を満足させることができ、具体的には、シルセスキオキサンオリゴマーは、オリゴマー内のケージ構造の比率が２０〜５０重量％を有することによって、ＴＡＣフィルムの水分透過度は８５ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以下である優れた耐透湿性を同時に満足させることができ、より具体的には、シルセスキオキサンオリゴマーは、オリゴマー内のケージ構造の比率が２５〜３５重量％を有することによって、ＴＡＣフィルムの水分透過度は７０ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以下である優れた耐透湿性を満足させることができる。

また、具体的には化学式２で表される連結基は、ｎが４の場合下記の化学式３のような構造であり得る。

前記化学式３において、＊は連結部位であり、ＲおよびＲ_０は、化学式２において定義した通りである。

本発明のコーティング組成物で前記シルセスキオキサンオリゴマーの含有量は２０〜６０重量％であることが望ましい。前記範囲内の場合、ＴＡＣフィルムの優れた耐透湿性および優れた表面硬度を同時に満足させることができる。

トリアセチルセルロースフィルムは、高い水分透過度によって多湿な環境では耐久性が低下しやすく、特に、これを用いた偏光板の偏光子の不良をもたらす原因となる。そこで、本発明では、トリアセチルセルロースフィルムの上にシルセスキオキサンを含む組成物をコーティングすることによって、トリアセチルセルロースフィルムの水分透過度を顕著に低くしながら表面硬度も大幅に向上させて、耐久性が向上したトリアセチルセルロースフィルムを提供する。

ラダー型単独のシルセスキオキサンは脆性が高くて、コーティング時にコーティング膜が割れて、壊れやすくて、コーティング膜には容易ではない。また、ケージ型単独のシルセスキオキサンは、コーティング後に時間経過に伴って再配列を起こして初期の性能を維持できず、ケージ構造自体が有する空隙によって透湿率を低下させることに限界がある。

そこで、本発明者らは１分子内にケージ型構造とラダー型構造を同時に有するシルセスキオキサンを製造した。また、ケージ型構造とラダー型構造との比率を調節することによって透湿率および表面硬度を向上させた。特に、ケージ型構造とラダー型構造との比率が１０重量％：９０重量％〜８０重量％：２０重量％を有するコーティング組成物をコーティング時に形成されたネットワーク構造間の空隙の大きさを小さくして透湿率を顕著に低下させ、表面硬度も大幅に向上させた。

また、本発明のコーティング組成物に含まれる開始剤は特に限定されず、具体的には光ラジカル開始剤、光陽イオン開始剤、熱ラジカル開始剤または熱陽イオン開始剤などを使用することができる。本発明のコーティング組成物で、前記開始剤の含有量は０．１〜１０重量％であることが望ましい。前記範囲内であればＴＡＣフィルムの優れた耐透湿性および優れた表面硬度を同時に満足させることができる。

また、本発明で使用可能な溶媒としては溶解性があり、反応に影響を与えない溶媒であれば特に限定されず、具体的には、前記有機溶媒としては、アルコール類、ケトン類、グリコール類、フラン系、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどの極性溶媒だけでなく、ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロロホルム、ジクロロベンゼン、ジメチルベンゼン、トリメチルベンゼン、ピリジン、メチルナフタレン、ニトロメタン、アクロニトリル、メチレンクロリド、オクタデシルアミン、アニリン、ジメチルスルホキシド、ベンジルアルコールなど多様な溶媒を用いることができるが、これに限定されない。本発明で前記溶媒はシルセスキオキサンオリゴマー、開始剤および選択的に追加される添加剤を除いた残量で含まれ得る。

本発明のコーティング組成物は、必要に応じてシリコン系添加剤またはアクリル系添加剤をさらに含むことができる。

前記コーティング組成物のシリコン系添加剤としては、ＢＹＫ−３００、ＢＹＫ−３０１、ＢＹＫ−３０２、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３５、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３３０、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４４、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３１０があり、アクリル系添加剤としてはＢＹＫ−３４０、ＢＹＫ−３５０、ＢＹＫ−３５２、ＢＹＫ−３５４、ＢＹＫ−３５５、ＢＹＫ−３５６、ＢＹＫ−３５８Ｎ、ＢＹＫ−３５９、ＢＹＫ−３６１Ｎ、ＢＹＫ−３８０Ｎ、ＢＹＫ−３８１、ＢＹＫ−３８８、ＢＹＫ−３９０、ＢＹＫ−３９２、ＢＹＫ−３９４がある。前記添加剤はそれぞれ独立して０．０１〜５重量％の含有量で添加されることができる。前記シリコン系添加剤を含む場合ハードコーティング層の表面スリップ性とコーティングの平坦性をさらに向上させることができ、耐透湿性をさらに向上させることができる。また、アクリル系添加剤を用いる場合ハードコーティング層のレベリング性および耐透湿性をさらに向上させることができる。また、本発明のハードコーティング組成物は、必要に応じて酸化防止剤、レベリング剤などハードコーティング組成物に添加できる公知の添加剤をさらに含むことができる。

また、本発明は、前記コーティング組成物が基材上にコーティングされて硬化したフィルムを提供する。

本発明によるコーティング組成物は、４ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以上の水分透過度を有するフィルムで耐透湿性を向上させる効果をもたらす。詳しくは、前記コーティング組成物はＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＳ、ＰＶＡ、ＰＩ、ＣＯＣなどのフィルムにコーティング可能であり、特に、トリアセチルセルロースフィルムにコーティングした場合、透湿力の向上の効果が最も効果的に起こる。

図１は、本発明の一実施形態によるコーティングされたフィルム１００を示した図である。

本発明のコーティングされたフィルム１００は、フィルム層１０１の上に前記コーティング組成物の硬化層１０２が結合された構造を有する。具体的には、前記コーティング組成物の硬化層１０２の厚さは１０〜６０ｕｍであり得る。前記フィルムはＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＳ、ＰＶＡ、ＰＩ、ＣＯＣなどのフィルムであり得、特に、トリアセチルセルロースフィルムであり得る。前記範囲内であればコーティングされたフィルム１００の耐透湿性と表面硬度をさらに向上させることができる。

前記コーティング組成物の硬化層１０２を形成する方法は、前記コーティング組成物をフィルム層１０１の表面の上にコーティングした後、乾燥または硬化して形成することができ、コーティング方法はスピンコーティング、バーコーティング、スリットコーティング、ディップコーティング、ナチュラルコーティング、リバースコーティング、ロールコーティング、カーテンコーティング、スプレーコーティング、浸漬法、含浸法、グラビアコーティングなど公知の方法中で当業者が任意に選択して適用することができる。

具体的には、前記コーティング組成物の硬化層１０２は、シリコン系添加剤およびアクリル系添加剤をさらに含むことができ、この場合、コーティングされたフィルム１００の耐透湿性と表面硬度をさらに向上させることができる。

図２は、本発明のコーティングされたトリアセチルセルロースフィルム１００のコーティング断面の結合構造を示した図である。図２に示したように、フィルム層１０１とコーティング組成物の硬化層１０２が水素結合および／またはバンデルバルス結合を通じて強く結合することによって、全体コーティングされたトリアセチルセルロースフィルム１００が耐透湿性と表面硬度で耐久性に優れた長所がある。

本発明によるコーティングされたフィルム１００は、従来のフィルムの慢性的問題である耐透湿性および表面硬度を顕著に改善して偏光板用保護フィルム、視野角拡大フィルムの支持体など光学フィルムに有用に適用することができる。

以下、本発明の理解を助けるために具体的な実施例を提示するが、下記の実施例は本発明を例示したものに過ぎず、本発明の範囲が下記の実施例によって限定されるものではない。

[触媒の製造]
塩基度調整のために、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２５重量％水溶液に１０％水酸化カリウム水溶液を混合して触媒を製造した。

[合成例１]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））２０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが１０：９０の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例２]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））５０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが３０：７０の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例３]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））９０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが５０：５０の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例４]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））２２０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが８０：２０の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例５]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））７重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが３：９７の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例６]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））１０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが５：９５の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例７]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））２６０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが８５：１５の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[合成例８]
冷却管と撹拌機を備えた乾燥済みのフラスコに、蒸留水１０重量部、アセトニトリル（大井化金（株））２８０重量部、製造された触媒２重量部を滴加し、１時間常温で攪拌した後、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（信越化学工業（株）、商品名ＫＢＭ−３０３）２０重量部を滴加して６時間追加攪拌した。反応完了後、２回洗浄して触媒と不純物を抽出し、最終的にケージ型シルセスキオキサンおよびラダー型シルセスキオキサンが９０：１０の比率を有するシルセスキオキサンオリゴマーを得た。

[実施例１]
前記合成例１で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が１０重量％：９０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[実施例２]
前記合成例２で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が３０重量％：７０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[実施例３]
前記合成例３で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が５０重量％：５０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[実施例４]
前記合成例４で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が８０重量％：２０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[実施例５]
前記合成例２で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が３０重量％：７０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射し、反対面にも同じ工程を通じて両面コーティングして結果物を収得した。

[比較例１]
実施例および比較例のコ−ティング基材として用いた８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）単独で下記実験を行った。

[比較例２]
前記合成例５で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が３重量％：９７重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[比較例３]
前記合成例６で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が５重量％：９５重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。
製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[比較例４]
前記合成例７で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が８５重量％：１５重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。
製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[比較例５]
前記合成例８で得られたシルセスキオキサンオリゴマー５０ｇをメチルイソブチルケトンに５０重量％で溶かして１００ｇの組成物を製造した。以降、準備された組成物１００重量部にクロロアセトフェノン５重量部、シリコン系添加剤ＢＹＫ−３０２１重量部およびアクリル系添加剤ＢＹＫ−３５９１重量部を添加し１０分間攪拌してケージ型構造とラダー型構造の比率が９０重量％：１０重量％の光硬化型樹脂組成物を製造した。

製造された光硬化型樹脂組成物を８０μｍトリアセチルセルロースフィルム（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）の上に塗布し、８５度の乾燥オーブンで溶媒を蒸発させた後、ＵＶ装備を用いて１Ｊ／ｃｍ^２のＵＶを照射して結果物を収得した。

[実験]
前記実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、比較例１、比較例２、比較例３、比較例４および比較例５で収得した結果物を対象に、コーティング前後に対して鉛筆硬度、接着力、透過度、ヘイズ、水分透過度を測定して下記表１に示した。
−鉛筆硬度：ＪＩＳ５６００−５−４に基づいて５００ｇ荷重で評価した。鉛筆は三菱製品を使用し、１本鉛筆硬度あたり５回実施して２つ以上のスクラッチが発生する場合不良と判定した。測定硬度とスクラッチの未発生回数／実施回数で表記した。
−接着力評価：ＪＩＳＫ５６００−５−６に基づいて１ｍｍ間隔でカッター刃で引いて格子状に１００個のキズをつけ、粘着テープをその上に付着し、その後に９０度方向に引きはがしてコーティング層の表面が粘着テープに付着しているかどうかを肉眼で確認した。表記は、１００個のうち、付着している個数で表記した。
（例：付着している個数／１００で表記、１００個が付着していると１００／１００で表記する。）
−透過度およびヘイズ：ＩＳＯ１４７８２に基づいて、ＣＯＨ−４００（ＮｉｐｐｏｎＤｅｎｓｈｏｋｕ）を用いて測定した。サンプルあたり５回ずつ測定して平均値を記載した。
−水分透過度：ＭＯＣＯＮ装備を用いて３７．８°Ｃ、１００％ＲＨ（ＲｅｌａｔｉｖｅＨｕｍｉｄｉｔｙ）恒温恒湿条件で測定した。

前記表１に示したように、本発明の実施例２、実施例３、実施例５は、実施例１、実施例４、比較例１、比較例２、比較例３、比較例４および比較例５と比較して顕著に優れた物性を示した。特に、実施例２とその両面コーティングの実施例５の場合、さらに優れたＴＡＣフィルムの水分透過度と鉛筆硬度を有することを確認できる。

偏光板用保護フィルム、視野角拡大フィルムの支持体などの光学フィルム用として使用することができる。

Claims

ケージ型シルセスキオキサン樹脂とラダー型シルセスキオキサン樹脂の重量比が１０重量％：９０重量％〜８０重量％：２０重量％であるシルセスキオキサンオリゴマーを含む、コーティング組成物。
前記シルセスキオキサンオリゴマーは、化学式１で表されるラダー型シルセスキオキサン樹脂に化学式２で表されるケージ型シルセスキオキサン樹脂が結合したものである、請求項１に記載のコーティング組成物。
前記化学式１において、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４は、それぞれ独立して置換基で置換もしくは非置換のメチル基；フェニル基；アミノ基；（メタ）アクリル基；ビニル基；エポキシ基；チオール基；または紫外線吸収体であり、ｎは１〜１００の整数であり、
Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８は、それぞれ独立して、水素；置換基で置換もしくは非置換のＣ１〜Ｃ１０のアルキル基；または下記の化学式２で表される連結基であり、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒ_７、Ｒ_８のうちの少なくとも一つは下記の化学式２と連結され、
前記化学式２において、
Ｒは、それぞれ独立して置換基で置換もしくは非置換のメチル基、フェニル基、アミノ基、（メタ）アクリル基、ビニル基、エポキシ基、チオール基または紫外線吸収剤であり、Ｒ_０は、それぞれ独立して水素または置換基で置換もしくは非置換のＣ_１〜Ｃ_１０のアルキル基であり、
ｎは３〜６の整数であり、
前記化学式１または２において、置換基はそれぞれ独立して重水素、ハロゲン、アミン基、エポキシ基、（メタ）アクリル基、チオール基、イソシアネート基、ニトリル基、ニトロ基またはフェニル基である。
前記コーティング組成物は、光または熱で開始される陽イオン開始剤、ラジカル開始剤または溶媒のいずれか一つ以上をさらに含む、請求項１に記載のコーティング組成物。
請求項１〜３に記載のコーティング組成物が基材上にコーティングされて硬化した、フィルム。
前記基材の水分透過度は４ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以上である、請求項４に記載のフィルム。
前記基材はトリアセチルセルロースである、請求項４に記載のフィルム。
前記フィルムは１００ｇ／ｍ^２．ｄａｙ以下の水分透過度を有する、請求項６に記載のフィルム。