JP2021181503A

JP2021181503A - １液水系熱硬化型防曇コーティング組成物及び防曇塗膜

Info

Publication number: JP2021181503A
Application number: JP2018151512A
Authority: JP
Inventors: 友寛篠崎; Tomohiro Shinozaki
Original assignee: Toyopolymer Co Ltd
Current assignee: Toyopolymer Co Ltd
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2021-11-25
Also published as: WO2020031885A1

Abstract

【課題】初期防曇性及び耐久防曇性を両立し、耐久基材密着性が優れており、白化しない硬化塗膜を形成できる防曇コーティング組成物及び防曇塗膜を提供する。【解決手段】（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、（Ｂ）親水化合物、及び（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤を含む１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物、およびこれを硬化して得られる防曇塗膜。【選択図】なし

Description

本発明は、１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物及び防曇塗膜に関する。

レンズ、浴室・洗面台用途における透明フィルムなどの透明基材及び鏡等の反射材においては、表面に曇りが生じて透過性及び可視性が損なわれる。その為、こうした基材表面に防曇性を付与できるコーティング膜を形成する必要がある。

防曇用のコーティング組成物として、例えば特許文献１には、フィルムなどの物品に長期間有効な防曇性能を付与可能な、塩基性触媒を用いて形成されたコロイダルシリカゾルと親水性ポリマーとを必須成分とする防曇塗料が記載されている。また特許文献２には、ポリオレフィン系樹脂フィルム／シートに塗布することで、透明性、耐水性、密着性及び耐傷付き性に優れ、長期的に防曇性能が持続する塗膜を形成可能な、特定の（メタ）アクリル酸共重合体と親水性無機物及び水性樹脂を含む防曇塗料組成物が記載されている。これらの防曇塗料は、フィルムやシートに、長期的に防曇性能を付与することを目的としている。

また特許文献３には、幅広い温度環境下で防曇効果を発揮することを目的として、ポリウレタン水分散体、親水性（メタ）アクリレート、コロイダルシリカ、及びホウ素系ノニオン性界面活性剤を含有する防曇コーティング組成物、並びにコロイダルシリカ由来のシリカ、親水性（メタ）アクリレート由来のポリ（メタ）アクリレート成分、ポリウレタン、及びホウ素系ノニオン性界面活性剤を含有する防曇皮膜が記載されている。

上記特許文献では、長期的な防曇性能（耐久防曇性）や幅広い温度における防曇性能を達成することを目的としているが、初期防曇性と耐久防曇性とを両立した防曇コーティング組成物や防曇塗膜は得られていない。

特開２００５−３１４４９５号特開２００５−２４８０９１号特開２０１８−４４０５２号

本発明は、初期防曇性及び耐久防曇性を両立し、耐久基材密着性及び耐摩耗性に優れており、白化しない硬化塗膜を形成できる防曇コーティング組成物を提供することを目的とする。本発明はまた、初期防曇性及び耐久防曇性を両立し、耐久基材密着性及び耐摩耗性に優れており、白化しない防曇塗膜を提供することを目的とする。

すなわち本発明は、
（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、
（Ｂ）親水化合物、及び
（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤
を含む１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物である。

また本発明は、
（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、
（Ｂ）親水化合物、及び
（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤
を含む１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物を硬化して得られる防曇塗膜である。

本発明により、初期防曇性及び耐久防曇性を両立し、耐久基材密着性及び耐摩耗性に優れており、白化しない硬化塗膜を形成できる防曇コーティング組成物および防曇塗膜を提供することが可能となる。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物及び防曇塗膜は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分、すなわち（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、（Ｂ）親水化合物、及び（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤を含む。

（Ａ）成分は、活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物を含む。

活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体とは、カルボキシル基を有するアクリル樹脂が、水中に分散されたエマルジョンである。このような水分散型アクリル樹脂エマルジョンとしては、水系アクリル樹脂や自己架橋性水系アクリル樹脂が挙げられる。ガラス転移温度が３０℃以上であることにより、表面硬度および塗膜の表面摩耗性に寄与する。アクリルポリマー水分散体に含まれるアクリル樹脂は単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。

水分散型アクリル樹脂エマルジョンの市販品としては、ＡＥ９８６Ｂ、ＡＥ１１０、ＡＥ１４０等（いずれもイーテック社製）、バイヒドロール（Ｒ）Ａ２４２７、Ａ２４５７（いずれも住化バイエルウレタン社製）、ＰＲＩＭＡＬ（ＴＭ）ＴＸ−１００（ダウケミカル社製）、モビニール（ＴＭ）７４７１：アクリルエマルジョン（日本合成化学社製）等が挙げられる。

これらのアクリルポリマー水分散体は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

ウレタンポリマー水分散体とは、ポリウレタン樹脂が水中に分散されたディスパージョンまたはエマルジョンである。ポリウレタン水分散体に含まれるポリウレタン樹脂は単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。このような水分散型ポリウレタン樹脂エマルジョンとしては、水系ウレタン樹脂や自己架橋性水系ウレタン樹脂を水に分散させたポリウレタンディスパージョンや、自己架橋型ポリウレタン水分散体等が挙げられる。

ウレタンポリマー水分散体の市販品としては、例えば、スーパーフレックス（Ｒ）１２６（エーテル／エステル系、アニオンタイプ）、スーパーフレックス（Ｒ）１３０（エーテル系、アニオンタイプ）、スーパーフレックス（Ｒ）１５０（エーテル／エステル系、アニオンタイプ）、スーパーフレックス（Ｒ）３００(エーテル/エステル系、弱アニオンタイプ)、スーパーフレックス（Ｒ）４２０（ポリカーボネート系／アニオンタイプ）、スーパーフレックス（Ｒ）４６０（ポリカーボネート系／アニオンタイプ）（いずれも第一工業製薬社製）；ネオレッツ（Ｒ）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９７２（脂肪族ポリエステル系）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９６３７（脂肪族ポリエステル系）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９６７９（脂肪族ポリエステル系）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９６６（脂肪族ポリエーテル系）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９６７（脂肪族ポリエーテル系）、ネオレッツ（Ｒ）Ｒ−９６０３（脂肪族ポリカーボネート系）（いずれもＤＳＭ．Ｎ．Ｋ社製）；タケラック（Ｒ）Ｗ−６０１０（ポリカーボネート系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）Ｗ−６０２０（エーテル系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）Ｗ−６０６１（エーテル系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）Ｗ−４０５（エステル系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）Ｗ−６０５（エステル系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）Ｗ−６３５（カーボネート系／ノニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）ＷＲ−６４０（エーテル系／ノニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）ＷＲ−６２０（ノニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）ＷＳ−５０００（ポリエステル系／アニオンタイプ）、タケラック（Ｒ）ＷＳ−４０００（ポリカーボネート系／アニオンタイプ）（いずれも三井化学社製）；アデカボンタイター（Ｒ）ＨＵＸ−２３２（エステル系、アニオンタイプ）、アデカボンタイター（Ｒ）ＨＵＸ−３２０（エーテル／エステル系、アニオンタイプ）、アデカボンタイター（Ｒ）ＨＵＸ−３５０（エーテル系、アニオンタイプ）、アデカボンタイター（Ｒ）ＨＵＸ−３８０（エステル系、アニオンタイプ）、アデカボンタイター（Ｒ）ＨＵＸ−３８６（ポリカーボネート系、アニオンタイプ）（いずれもＡＤＥＫＡ社製）、ビームセット（Ｒ）ＥＭ−９０、ビームセット（Ｒ）ＥＭ−９２（いずれも荒川化学工業社製）、ＵＣＥ（Ｒ）ＣＯＡＴ７５７１、ＵＣＥＣＯＡＴ（Ｒ）７６５５、ＵＣＥＣＯＡＴ（Ｒ）７８４９（いずれもダイセル・オルネクス社製）、４２６５Ｖ（トーヨーポリマー社製）等が挙げられる。

これらのポリウレタン水分散体は１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

（Ａ）成分中の、アクリルポリマー水分散体及びウレタンポリマー水分散体の含有量は特に限定されないが、（Ａ）成分１００質量部中のアクリルポリマー水分散体の含量を７０〜９０質量部、ウレタンポリマー水分散体の含量を１０〜３０質量部とすることができる。アクリルポリマー水分散体の含量が７０質量部を下回ると耐久防曇性が不安定になる傾向がある。

（Ｂ）成分の親水化合物は、アクリル基含有スルホン酸ナトリウムと、スルホン酸アンモニウム塩を含む反応性イオン液体と、を含むことが好ましい。このような親水化合物を含むことにより、基材表面の水接触角を低減させることができ防曇性が高まる。

イオン液体とは、カチオンとアニオンからなるイオンが液体として存在している物質である。イオン液体は塩でありながら融点が低く、常温付近で液体の状態をとる物質である。また「反応性イオン液体」とは、反応性の官能基を有するカチオンを含む物質である。上記反応性の官能基としては、例えばビニル基、（メタ）アクリロイル基などの不飽和結合含有基、特にエチレン性不飽和結合含有基が挙げられる。

反応性イオン液体の例としては、下記化学式（１）または下記化学式（２）で表される反応性基を有するイオン結合性塩を含む反応性イオン液体が挙げられる。

（式中、Ｒ^１３およびＲ^１４は、それぞれ独立して、置換又は無置換の炭素数１〜３０の直鎖状、分枝状、もしくは環状のアルキル基、置換又は無置換の炭素数６〜３０のアリール基、または置換されているかもしくは非置換の炭素数７〜３１のアリールアルキル基であり、Ａ^１およびＡ^２は炭素数２〜４の直鎖状または分枝状のアルキレン基であり、ｎは０〜５０の整数であり、Ｑ１^＋およびＱ２^＋は、それぞれ独立して、エチレン性不飽和結合を有するアンモニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するイミダゾリウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピリジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピロリジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピロリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピペリジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピラジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピリミジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するトリアゾリウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するトリアジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するキノリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するイソキノリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するインドリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するキノキサリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するピペラジニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するオキサゾリニウムイオン、エチレン性不飽和結合を有するチアゾリニウムイオン、およびエチレン性不飽和結合を有するモルホリニウムイオンからなる群より選択される少なくとも１種である。）

反応性イオン液体としては、例えば、アミノイオン（Ｒ）ＲＥ３０００ＭＦ（日本乳化剤社製、アクリル基含有反応性イオン）等を用いることができる。

アクリル基含有スルホン酸ナトリウムは、反応性アニオン界面活性剤である。アニオン性界面活性剤とは水に溶けたときに、疎水基のついている部分がマイナス（負）イオンに電離する界面活性剤であり、分子内に反応性の二重結合を有する界面活性剤である。市販品としては、アントックス（Ｒ）ＭＳ−２Ｎ−Ｄ、ＭＳ６０（いずれも日本乳化剤社製）、エレミノールＲＳ３０００、ＪＳ２０（三洋化成工業社製）等が挙げられる。

（Ｂ）成分の含有量は、特に限定されないが、（Ａ）成分１００質量部に対して、２０〜３０質量部とすることができる。また、アクリル基含有スルホン酸ナトリウムは（Ａ）成分１００質量部に対し、１０〜１５質量部とすることが好ましい。１０質量部より少ないと耐久防曇性が劣る傾向があり、１５質量部を超えると塗膜が白化する原因となる。またアクリル基含有スルホン酸ナトリウムは、（Ａ）成分１００質量部に対し、１０〜１５質量部とすることが好ましい。

（Ｃ）成分の水溶性及び水分散架橋剤とは、水溶性でかつ水分散性の架橋剤であり、例えばアクリル基含有オキサゾリン、及びポリカルボジイミドの水溶液または水分散体を含む。

アクリル基含有オキサゾリンとは、分子中にカルボジイミド基がグラフト化したアクリル系樹脂水分散体である。市販品としては、エポクロス（Ｒ）ＷＳ３００、ＷＳ５００、ＷＳ７００、Ｋ２０１０Ｅ、Ｋ２０２０Ｅ、Ｋ２０３０Ｅ（いずれも日本触媒社製）等を挙げることができる。

ポリカルボジイミドエマルジョンは、分子内にカルボジイミド基を含有する水溶性架橋剤もしくは水分散架橋剤である。市販品としては、カルボジライト（Ｒ）Ｖ０２、Ｖ−０２−Ｌ２、Ｖ０４、Ｖ０５、Ｖ１０、Ｅ０１，Ｅ０２、Ｅ０３Ａ、Ｅ０４、Ｅ０５（日清紡ケミカル社製）等を挙げることができる。

（Ｃ）成分の含有量は、特に限定されないが、（Ａ）成分１００質量部に対して、８〜１２質量部とすることができる。１５質量部を超えると、塗膜外観の変化はないが、密着性・耐摩耗性が低下する傾向があり、６質量部より少ない場合は塗膜外観が損なわれ、耐久密着性が悪くなる傾向がある。

本発明の防曇コーティング組成物及び防曇塗膜は、さらにレベリング剤を含んでもよいレベリング剤としては、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤、アクリル系レベリング剤、ビニル系レベリング剤、並びにフッ素系とアクリル系が複合化されたレベリング剤等が挙げられ、いずれも公知のレベリング剤を使用することができる。

シリコーン系レベリング剤とは、ポリシロキサン骨格を有する化合物を含むレベリング剤である。公知のベリング剤としては例えば、ＢＹＫ（Ｒ）−３０２、ＢＹＫ（Ｒ）−３０７、ＢＹＫ（Ｒ）−３２５、ＢＹＫ（Ｒ）−３３１、ＢＹＫ（Ｒ）−３３３、ＢＹＫ（Ｒ）−３４１、ＢＹＫ（Ｒ）−３４５／３４６、ＢＹＫ（Ｒ）−３４７、ＢＹＫ（Ｒ）−３４８、ＢＹＫ（Ｒ）−３４９、ＢＹＫ（Ｒ）−３７８、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５００（いずれもビックケミー・ジャパン株式会社製）、ポリフローＫＬ−４０１、ポリフローＫＬ−４０２、ポリフローＫＬ−４０３、ポリフローＫＬ−４０４（いずれも共栄社化学株式会社製）、ＫＰ−１０４、ＫＰ−１１０（いずれも信越化学工業株式会社製）、ＤＯＷＳＩＬ（ＴＭ）１４ＡＤＤＩＴＩＶＥ、５１ＡＤＤＩＴＩＶＥ、５２ＡＤＤＩＴＩＶＥ、５５ＡＤＤＩＴＩＶＥ、６７ＡＤＤＩＴＩＶＥ、５００ＷＡＤＤＩＴＩＶＥ、５０１ＷＡＤＤＩＴＩＶＥ、５０２ＷＡＤＤＩＴＩＶＥ（いずれも東レ・ダウコーニング株式会社製）、シルフェイス（Ｒ）ＳＡＧ００２、シルフェイス（Ｒ）ＳＡＧ５０３Ａ（いずれも日信化学工業株式会社製）等が挙げられる。

フッ素系レベリング剤としては、ポリオキシアルキレンとフルオロカーボンとの共重合体などを用いることができる。フッ素系レベリング剤の市販品としては、ＭＥＧＡＦＡＣ（Ｒ）シリーズ（ＤＩＣ社製）、ＦＣシリーズ（スリーエムジャパン社製）、フタージェント（Ｒ）１００、フタージェント（Ｒ）１５０、フタージェント（Ｒ）２５０、フタージェント（Ｒ）２１２Ｍ、フタージェント（Ｒ）２５１（いずれもネオス社製）等が挙げられる。

アクリル系レベリング剤の市販品としてはＢＹＫ（Ｒ）−３８１、ＢＹＫ（Ｒ）−３５６０、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５００、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５０５、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５３０、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５３５、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５７５、ＢＹＫ（Ｒ）−ＵＶ３５７６（いずれもビックケミー・ジャパン社製）等が挙げられる。

レベリング剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本明細書において、防曇コーティング組成物がレベリング剤を含有する場合、上記レベリング剤の含有量は、特に限定されないが、例えば（Ａ）成分１００質量部に対し、１０〜３０質量部とすることができる。

本明細書において、防曇塗膜は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分、すなわち（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、（Ｂ）親水化合物、及び（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤を含む防曇コーティング組成物を硬化することにより得られる。詳しくは、水分散体ポリマーと、親水化合物と水溶性架橋剤との反応によりコーティング塗膜が生じることにより得られる。

（Ａ）成分において、アクリルポリマー水分散体とウレタンポリマー水分散体を使用する事により防曇塗膜の水洗い耐性が向上し、タオル・布などの素材への耐摩耗性を付与する。

本明細書において、防曇コーティング組成物は、従来公知の方法により製造することができる。例えば、各成分を攪拌機等で混合することにより製造することができる。防曇塗膜は、防曇コーティング組成物を、フィルム、シート、鏡等の基材に、従来公知の方法、例えばバーコータ等により塗布し、乾燥・硬化することにより製造することができる。

防曇塗膜の厚さは、本発明の効果を発揮できる厚さであればよく特に限定されないが、例えば、１〜２０μｍとすることができる、

以下に具体的な実施形態を挙げて本発明を説明するが、本発明はその実施形態に限定されるものではなく、それらにおける様々な変更及び改変が当業者によって、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく実行され得ることが理解される。

（実施例原料）
実施例で使用した原料は次の通りである。配合比は重量比である。
（Ａ）成分
モビニール（ＴＭ）７４７１：アクリルエマルジョン（日本合成化学社製；Ｔｇ：４７℃）
４２６５Ｖ：ウレタンディスパージョン（トーヨーポリマー社製；芳香族／脂肪族構造）
（Ｂ）成分
反応乳化剤水溶液（ａ）：エレミノールＪＳ２０（５０）／精製水（５０）
反応性イオン水溶液（ｂ）：アミノイオン（Ｒ）ＲＥ３０００ＭＦ（４０）／精製水（６０）
反応乳化剤水溶液（ａ）、反応性イオン水溶液（ｂ）は水系樹脂との混和性し易くする為、攪拌機にて水希釈を行った。
エレミノールＪＳ２０：アクリル基含有スルホン酸ナトリウム（三洋化成工業社製）
アミノイオン（Ｒ）ＲＥ３０００ＭＦ：アクリル基含有反応性イオン（日本乳化剤社製）
（Ｃ）成分
エポクロスＷＳ７００：水溶性アクリル基含有オキサゾリン（日本触媒社製）
カルボジライトＥ０５：カルボジイミドエマルジョン（日清紡社製）
レベリング剤
フッ素系レベリング剤水溶液（ｃ）：フタージェント１５０（１）／精製水（９９）
フタージェント１５０：アニオン性フッ素系レベリング剤（ネオス社製）
フッ素系レベリング剤水溶液（ｃ）は水系樹脂との混和性し易くする為、攪拌機にて水希釈を行った。

（比較例原料）
比較例Ａ：ノストラ（Ｒ）ＤＢＨ（三井化学社製、ＵＶ硬化、ウレタンアクリレートとアクリルモノマーの混合物）
比較例Ｂ：Ｄｅｗｅｘ−ＡＭ（ｃｅｋｏ社製、ポリシロキサン系コーティング剤）
比較例Ｃ：ＯＫ３００（里田化工社製、ＰＵＤ／ＰＶＡディスパージョン＋スルホン酸系界面活性剤）
比較例Ｄ：エレカットＯ−０３１Ｌ（竹本油脂社製、アクリルと界面活性剤の混合組成物）

（防曇コーティング組成物の調製及び防曇塗膜の形成）
表１に示す配合に基づいて所定量の上述の各種成分を攪拌機にて防曇コーティング組成物を得た。得られた防曇コーティング液を乾燥後の膜厚が５〜１０μｍになるように、透明なポリカーボネートシート（ＰＣ；パンライト（Ｒ）１０００ＰＣ１１５１ＨＴＮＧＮ（帝人社製））と表面処理を施したポリエチレンテレフタレート（易接着ＰＥＴフィルム；ルミラー（Ｒ）Ｕ４０（東レ社製））にバーコータでの塗工を行い、１００℃で１０分間加熱乾燥して塗膜を形成した。

比較例は下記の条件で上記ＰＣ及びＰＥＴフィルム基材に対し、バーコータで塗膜を形成した。
比較例Ａ：５０℃×３分乾燥後、ＵＶ照射（積算光量３６０ｍＪ／ｃｍ^２）を行った。乾燥後の膜厚は５μｍになるようにした。
比較例Ｂ：１００℃で１時間加熱乾燥して、乾燥後の膜厚は２〜４μｍになるようにした。
比較例Ｃ：１００℃で１０分間加熱乾燥して、乾燥後の膜厚は５〜１０μｍになるようにした。
比較例Ｄ：１００℃で１０分間加熱乾燥して、乾燥後の膜厚は２μｍ厚になるようにした。

（防曇塗膜の評価）
防曇簿膜が形成されたＰＣシート及び易接着ＰＥＴフィルムを以下の評価項目に基づいて評価した。評価項目及びその評価手順を以下に示す。また、各評価の結果を表２に記載した。

（１）塗工性について
（１−１）塗膜均一性
２種類の基材に防曇コーティング液をバーコータで塗工し乾燥後において、硬化塗膜が均一になっているか目視により確認した。
均一な場合は〇、不均一な場合は×と評価した。
（１−２）表面ブリード性
２種類の基材に防曇塗膜を形成した日の翌日に、塗膜表面が霞んでいるか目視により確認した。
霞んでいる場合は「あり」、霞んでいない場合は「なし」と評価した。

（２）鉛筆硬度
ＪＩＳ−Ｋ５６００５−４に準拠して、６Ｂ〜９Ｈの硬度の鉛筆を用いてコーティングの引掻き硬度を調べた。鉛筆の芯を一定荷重（７５０±１０ｇ）でコーティング表面に押し付けて動かした後、コーティング表面の傷付の有無を確認し、傷跡が付かない最も硬い鉛筆の芯の硬度を鉛筆硬度として評価した。

（３）ＰＣシート基材に形成した防曇塗膜の防曇性の評価
下記（３−１）〜（３−４）の条件下で上面が開放した容器を準備し、温水を入れた。開放面と水面との距離を１００ｃｍ±５ｃｍとした。容器の開放した面を防曇塗膜側に下にしてＰＣシートで覆うように密閉した。そのまま静置し、１分経過した後のＰＣシート表面変化を目視で確認した。
曇りながない場合は○、曇りがある場合は×と評価した。
（３−１）一般的条件における防曇性評価
温水を４０〜５０℃に調製し、表面変化を確認した。
（３−２）高温性防曇評価
温水を８０±５℃に調製し、表面変化を確認した。
（３−３）水洗い耐性の評価
ＰＣシートの防曇塗膜を室温流水にて２０回手で擦り、水分を乾燥させた。防曇塗膜表面の水分乾燥後、（３−１）の評価を行った。
（３−４）耐水１日後の一般防曇性評価
上記（３−３）の水洗い耐性の評価後、ＰＣシートを室温の水に１日間浸漬した。防曇塗膜表面の水分を乾燥させ、表面の水分乾燥後、（３−１）に記載した評価を行った。

（４）易接着ＰＥＴフィルム基材に形成した防曇塗膜の防曇性の評価
浴室鏡面に、中性洗剤（ボディソープ）を５０倍量の水で希釈したものを塗布した。次いで、空気が入らないようにＰＥＴフィルムの防曇塗膜を形成していない面を鏡面に仮貼りし、さらにゴムローラーを防曇塗膜面上に均等な圧力で転がした。最後に、マスキングテープをＰＥＴフィルムのコーナー部を覆うようにして鏡面に貼り付けた。
つづいて、浴室内でシャワーを水温４０℃で放水し、防曇塗膜をシャワーによる湯気と水滴に暴露して鏡面の曇りを確認した。
鏡面が曇らなかった場合は○と、曇った場合は×と評価した。
（４−１）浴室における初期防曇結露性評価
１０〜２０秒間のシャワー後の視認性・透過性を確認した。
（４−２）浴室における中期防曇結露性評価
５〜２０分間のシャワー後の視認性・透過性を確認した。

（５）耐摩耗性試験
２種類の基材に形成した防曇塗膜をタオル、ナイロンたわし（スリーエム社製、スコッチブライト（ＴＭ））、メガネ拭きで３０回擦り、傷の有無を確認した。
傷がない場合は○、傷がある場合は×と評価した。

（６）耐久密着性試験
２種類の基材に形成した防曇塗膜を、常態、耐水×７日間、耐６０℃温水×７日間の環境条件下で、クロスカット試験にて、テープ剥離を５回行い、テープ粘着面及び基材から塗膜が剥がれるか否かを確認した。
剥れない場合は〇、剥がれた場合は×と評価した。

本発明の防曇コーティング組成物及び防曇塗膜は、初期防曇性及び耐久防曇性を両立した、レンズ、浴室・洗面台用途における透明フィルムなどの透明基材及び鏡等の反射材に適用することが可能である。また、本発明の組成物及び塗膜は、水性であるため環境への悪影響が小さい。

Claims

（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、
（Ｂ）親水化合物、及び
（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤
を含む１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
前記（Ｂ）親水化合物が、アクリル基含有スルホン酸ナトリウム、及びスルホン酸アンモニウム塩を含む反応性イオン液体である、請求項１に記載の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
前記（Ｃ）架橋剤が、アクリル基含有オキサゾリン、及びポリカルボジイミドの水溶液または水分散体である、請求項１または２に記載の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
前記アクリルポリマー水分散体の含有量が、前記（Ａ）のアクリルポリマー水分散体及びウレタンポリマー水分散体の合計量に対して７０〜９０質量部である、請求項１〜３のいずれかに記載の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
さらに、レベリング剤を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
前記（Ｂ）成分が、前記（Ａ）１００質量部に対し２０〜３０質量部である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物。
（Ａ）活性水素基としてカルボキシル基を少なくとも有しており、ガラス転移温度が３０℃以上であるアクリルポリマー水分散体、及びウレタンポリマー水分散体を含有する水系樹脂組成物、
（Ｂ）親水化合物、及び
（Ｃ）水溶性及び水分散架橋剤
を含む１液水系熱硬化型防曇コーティング組成物を硬化して得られる防曇塗膜。