JP2023162847A - Method for producing anti-fogging member, anti-fogging member, and method for preventing warping in anti-fogging member - Google Patents

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Abstract

To provide a method for producing an anti-fogging member that is superior in both water resistance and water absorbency; an anti-fogging member; and a method for preventing warping in an anti-fogging member.SOLUTION: A method for producing an anti-fogging member includes the steps of: disposing a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium and a polymerizable component on a substrate to form an uncrosslinked layer; and crosslinking the uncrosslinked layer to from a coating layer, where, the uncrosslinked layer has a moisture content that is 10 mass% or more and 95 mass% or less based on the total mass of the uncrosslinked layer. The polymerizable component is at least one compound selected from the group consisting of a crosslinker and a polymerization initiator. The coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when controlled to have a moisture content of less than 10 mass%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、防曇性部材の製造方法、防曇性部材、および防曇性部材の反りの発生を抑制するための方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an anti-fog member, an anti-fog member, and a method for suppressing warping of the anti-fog member.

ポリビニルアルコール樹脂は吸水性および親水性を有する。これにより、ガラス、金属、プラスチックフィルム等の基材表面にポリビニルアルコール樹脂のコーティング層を形成すると、露点温度以下になった場合に生じる基材表面の微小な水滴をポリビニルアルコール樹脂のコーティング層が吸水し、基材の曇り形成を防ぐことができる。当該性質を利用して、ポリビニルアルコール樹脂は、視認性を確保するための防曇剤として用いられる。 Polyvinyl alcohol resin has water absorption and hydrophilic properties. As a result, when a coating layer of polyvinyl alcohol resin is formed on the surface of a substrate such as glass, metal, or plastic film, the coating layer of polyvinyl alcohol resin absorbs minute water droplets that occur on the surface of the substrate when the temperature drops below the dew point. This can prevent the formation of cloudiness on the substrate. Utilizing this property, polyvinyl alcohol resin is used as an antifogging agent to ensure visibility.

こうしたコーティング層については、優れた防曇性能を有するだけでなく、水と接触することからコーティング層自体に優れた耐水性が求められる。しかし、ポリビニルアルコール樹脂を用いたコーティング層は本来耐水性に乏しい。 Such a coating layer is required not only to have excellent antifogging performance, but also to have excellent water resistance because it comes into contact with water. However, coating layers using polyvinyl alcohol resin inherently have poor water resistance.

ポリビニルアルコール樹脂を耐水化させるため、側鎖にアセト酢酸エステル基(特許文献1)や、メタクリロイル基(特許文献2)を導入し、含水状態で架橋して耐水化させる方法や、ポリビニルアルコール塗膜が膨潤状態のうちに電子線を照射して耐熱水性を付与する方法(特許文献3)が開示されている。 In order to make polyvinyl alcohol resin water resistant, there are methods of introducing an acetoacetate group (Patent Document 1) or a methacryloyl group (Patent Document 2) into the side chain and crosslinking it in a water-containing state to make it water resistant, and polyvinyl alcohol coating film. A method of imparting hot water resistance by irradiating electron beams while the material is in a swollen state is disclosed (Patent Document 3).

特公平6-53817号公報Special Publication No. 6-53817 国際公開第2020/218459号International Publication No. 2020/218459 特開平6-143507号公報Japanese Patent Application Publication No. 6-143507

しかし、特許文献1に記載の耐水化方法では、耐水性の向上に伴って、塗膜(コーティング層)の吸水性(すなわち防曇性)が低下する課題を抱えている。また、特許文献2に記載の防曇性部材は、コーティング層が飽和吸水状態に達したときに曇りを生じる。その結果、防曇効果を長期にわたり持続させるためにはコーティング層を厚くし、飽和吸水量を高める必要がある。しかし、コーティング層を厚くして硬質基材に塗工した場合、防曇性部材の硬度が低下するため、防曇効果を奏するコーティング用途で想定される最外層への適用が困難となる。また、硬度低下を抑制するためにコーティング層を薄くして軟質基材に塗工した場合、残留応力が増加して防曇性部材が反り、同様に最外層への適用が困難となる。さらに、特許文献3に記載のポリビニルアルコール塗膜の耐水化方法は塗膜を架橋する際に含水率を調整しているが、塗膜(コーティング層)の吸水性の向上については何ら言及されていない。 However, the water resistance method described in Patent Document 1 has a problem in that the water absorbency (i.e., antifogging property) of the coating film (coating layer) decreases as the water resistance improves. Further, the antifogging member described in Patent Document 2 becomes foggy when the coating layer reaches a saturated water absorption state. As a result, in order to maintain the antifogging effect over a long period of time, it is necessary to thicken the coating layer and increase the saturated water absorption amount. However, when the coating layer is thickened and applied to a hard base material, the hardness of the antifogging member decreases, making it difficult to apply it to the outermost layer, which is expected to be used as a coating with an antifogging effect. Furthermore, when the coating layer is made thinner and applied to a soft substrate in order to suppress a decrease in hardness, residual stress increases and the antifogging member warps, making it similarly difficult to apply it to the outermost layer. Furthermore, although the method for making a polyvinyl alcohol paint film water resistant described in Patent Document 3 adjusts the water content when crosslinking the paint film, there is no mention of improving the water absorption of the paint film (coating layer). do not have.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、耐水性と吸水性との両方に優れた防曇性部材の製造方法、防曇性部材、および防曇性部材の反りの発生を抑制するための方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and includes a method for manufacturing an anti-fog member that is excellent in both water resistance and water absorption, an anti-fog member, and occurrence of warpage in the anti-fog member. The purpose is to provide a method to suppress this.

本発明は、以下の発明を包含する。
[1]防曇性部材の製造方法であって、
ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物を基材上に配置して未架橋層を形成する工程、および
該未架橋層を架橋してコーティング層を得る工程、
を含み、
該未架橋層の含水率が、該未架橋層の全体質量に対して10質量%以上95質量%以下であり、
該重合性成分が、架橋剤および重合開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物であり、
該コーティング層が10質量%未満の含水率に調整した場合において、3μm以上20μm未満の厚みを有する、製造方法。
[2]前記ポリビニルアルコール系樹脂が、変性ポリビニルアルコール系樹脂である、[1]に記載の製造方法。
[3]前記ポリビニルアルコール系樹脂が、側鎖にエチレン性不飽和基を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂である、[1]または[2]に記載の製造方法。
[4]前記エチレン性不飽和基が以下の式(I)で表される部分構造を含む、[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。

Figure 2023162847000001
[式(I)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、*は該エチレン性不飽和基の結合手である]
[5]前記変性ポリビニルアルコール系樹脂が、以下の式(II)または(III)で表される構造単位を含むポリビニルアルコール系樹脂である、[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法。
Figure 2023162847000002
[式(II)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、Yは置換基を有していてもよい炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である]、
Figure 2023162847000003
[式(III)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である]
[6]前記基材が、樹脂、ガラスおよび金属からなる群から選択される少なくとも1種の材料で構成されている、[1]~[5]のいずれかに記載の製造方法。
[7]前記架橋工程が前記未架橋層にエネルギーを付与することによって行われ、
該エネルギーが、活性エネルギー線および熱からなる群から選択される少なくとも1種である、[1]~[6]のいずれかに記載の製造方法。
[8]防曇性部材であって、
基材とコーティング層とを含み、
該コーティング層がポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物から得られるものであり、
該コーティング層が10質量%未満の含水率に調整した場合において3μm以上20μm未満の厚みを有し、かつ0.1MPa~10MPaの残留応力を有する、防曇性部材。
[9]防曇性部材の反りの発生を抑制するための方法であって、
ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物を基材上に配置して未架橋層を形成する工程、および
該未架橋層を架橋して、該基材上にコーティング層が配置された該防曇性部材を得る工程、
を含み、
該未架橋層の含水率が、該未架橋層の全体質量に対して10質量%以上90質量%以下であり、
該重合性成分が、架橋剤および重合開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物であり、
該コーティング層が10質量%未満の含水率に調整した場合において3μm以上20μm未満の厚みを有する、方法。 The present invention includes the following inventions.
[1] A method for manufacturing an anti-fog member, comprising:
a step of disposing a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component on a substrate to form an uncrosslinked layer; and a step of crosslinking the uncrosslinked layer to obtain a coating layer.
including;
The moisture content of the uncrosslinked layer is 10% by mass or more and 95% by mass or less based on the total mass of the uncrosslinked layer,
The polymerizable component is at least one compound selected from the group consisting of a crosslinking agent and a polymerization initiator,
A manufacturing method in which the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass.
[2] The manufacturing method according to [1], wherein the polyvinyl alcohol resin is a modified polyvinyl alcohol resin.
[3] The manufacturing method according to [1] or [2], wherein the polyvinyl alcohol resin is a modified polyvinyl alcohol resin having an ethylenically unsaturated group in its side chain.
[4] The production method according to any one of [1] to [3], wherein the ethylenically unsaturated group includes a partial structure represented by the following formula (I).
Figure 2023162847000001
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )- , R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, and * is a bond of the ethylenically unsaturated group]
[5] The production according to any one of [1] to [4], wherein the modified polyvinyl alcohol resin is a polyvinyl alcohol resin containing a structural unit represented by the following formula (II) or (III). Method.
Figure 2023162847000002
[In formula (II), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )- , R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and * indicates the modified It is a bond of a structural unit in polyvinyl alcohol resin],
Figure 2023162847000003
[In formula (III), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and * represents a bond between structural units in the modified polyvinyl alcohol resin. [It is a hand]
[6] The manufacturing method according to any one of [1] to [5], wherein the base material is made of at least one material selected from the group consisting of resin, glass, and metal.
[7] The crosslinking step is performed by applying energy to the uncrosslinked layer,
The manufacturing method according to any one of [1] to [6], wherein the energy is at least one selected from the group consisting of active energy rays and heat.
[8] An anti-fog member,
including a base material and a coating layer,
The coating layer is obtained from a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component,
An antifogging member, wherein the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the moisture content is adjusted to less than 10% by mass, and has a residual stress of 0.1 MPa to 10 MPa.
[9] A method for suppressing the occurrence of warping of an anti-fog member, comprising:
A step of disposing a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component on a substrate to form an uncrosslinked layer, and crosslinking the uncrosslinked layer to form a coating layer on the substrate. a step of obtaining the antifogging member in which is arranged;
including;
The moisture content of the uncrosslinked layer is 10% by mass or more and 90% by mass or less based on the total mass of the uncrosslinked layer,
The polymerizable component is at least one compound selected from the group consisting of a crosslinking agent and a polymerization initiator,
A method in which the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass.

本発明によれば、優れた防曇性能を有し、かつ適切な硬度および残留応力の低い防曇性部材を提供できる。防曇性部材を構成するコーティング層は、例えば硬質基材に設けられた場合には硬度の低下を抑制し、軟質基材に設けられた場合には基材の反りを抑制し得る。これにより、基材が硬質であるか軟質であるかに関わらず、優れた防曇性部材を製造することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an antifogging member that has excellent antifogging performance, appropriate hardness, and low residual stress. For example, the coating layer constituting the antifogging member can suppress a decrease in hardness when provided on a hard base material, and can suppress warping of the base material when provided on a soft base material. Thereby, an excellent anti-fog member can be manufactured regardless of whether the base material is hard or soft.

本発明の作用効果については、詳細は不明であるが、前記塗布層に含まれる水性媒体によってポリビニルアルコール系樹脂の運動性増加に起因する反応性の向上により、架橋が高度に進行して高耐水化するとともに、該樹脂を膨潤状態で架橋することにより、高分子鎖の間隙が広がった状態で構造固定されるため、前記コーティング層の吸水性が向上したと推定される。その結果、防曇性を発現するためのコーティング層の厚膜化を抑制でき、前記硬質基材に塗工した際の硬度低下に繋がり、欠点の少ない防曇性部材を得ることができると推察される。 Although the details of the effects of the present invention are unknown, crosslinking progresses to a high degree due to the improvement in reactivity caused by the increased mobility of the polyvinyl alcohol resin due to the aqueous medium contained in the coating layer, resulting in high water resistance. It is presumed that the water absorbency of the coating layer is improved because the resin is cross-linked in a swollen state and the structure is fixed with the gaps between the polymer chains widened. As a result, it is presumed that the thickening of the coating layer for developing antifogging properties can be suppressed, leading to a decrease in hardness when applied to the hard base material, and making it possible to obtain an antifogging member with fewer defects. be done.

実施例および比較例で作製したサンプル(コーティング層付のソーダガラス基材)を用いて防曇性の評価を行った際のサンプル表面の曇りの状態の例を説明するための写真であって、(a)は、サンプル上に曇りが生じておらず、背後のラベルの文字を視認できる状態の例を説明するための写真であり、(b)はサンプル上に曇りが発生し、背後の文字の視認が困難となった状態の例を説明するための写真である。A photograph for illustrating an example of a cloudy state on the surface of a sample when antifogging properties were evaluated using the samples (soda glass substrate with coating layer) prepared in Examples and Comparative Examples, (a) is a photograph for explaining an example of a state in which there is no clouding on the sample and the letters on the label behind it can be seen; (b) is a photograph showing an example in which cloudyness has occurred on the sample and the letters on the label behind the sample are visible. This photograph is for illustrating an example of a state in which it is difficult to visually recognize.

(防曇性部材の製造方法)
本発明の防曇性部材の製造方法では、まず、ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物を基材上に配置して未架橋層が形成される。
(Method for manufacturing anti-fog member)
In the method for manufacturing an antifogging member of the present invention, first, a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component is placed on a substrate to form an uncrosslinked layer.

(ポリビニルアルコール系樹脂)
本発明に使用されるポリビニルアルコール系樹脂は、ビニルアルコール(CH=CHOH)またはその誘導体をモノマー構成単位の少なくとも1つとして含有するポリマーであり、例えはポリビニルアルコール樹脂および変性ポリビニルアルコール系樹脂、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。
(Polyvinyl alcohol resin)
The polyvinyl alcohol resin used in the present invention is a polymer containing vinyl alcohol (CH 2 ═CHOH) or a derivative thereof as at least one monomer constituent unit, and includes, for example, polyvinyl alcohol resin and modified polyvinyl alcohol resin, and combinations thereof.

変性ポリビニルアルコール系樹脂としては、例えば、側鎖に様々な官能基を有する、および/または不飽和結合を含む(例えば不飽和基の形態で含む)ポリマーが挙げられる。官能基としては、例えば、カルボキシ基、カルボニル基、ホルミル基、シアノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、アルコキシ基、エーテル基、およびハロゲン原子、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。不飽和結合の例としては、炭素炭素二重結合(エチレン性不飽和結合またはエチレン性不飽和基ともいう)および炭素炭素三重結合、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。 Examples of the modified polyvinyl alcohol resin include polymers having various functional groups in side chains and/or containing unsaturated bonds (for example, containing them in the form of unsaturated groups). Examples of the functional group include a carboxy group, a carbonyl group, a formyl group, a cyano group, a hydroxy group, an amino group, an alkoxy group, an ether group, a halogen atom, and combinations thereof. Examples of unsaturated bonds include carbon-carbon double bonds (also referred to as ethylenically unsaturated bonds or ethylenically unsaturated groups) and carbon-carbon triple bonds, and combinations thereof.

本発明に使用されるポリビニルアルコール系樹脂は、耐水性と吸水性に優れた防曇性部材を提供できるという理由から、側鎖にエチレン性不飽和基を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂であることが好ましい。 The polyvinyl alcohol resin used in the present invention is preferably a modified polyvinyl alcohol resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain because it can provide an antifogging member with excellent water resistance and water absorption. preferable.

変性ポリビニルアルコール系樹脂が側鎖に有するエチレン性不飽和基の構造は特に限定されず、例えばラジカル重合性を有する不飽和基が挙げられる。変性ポリビニルアルコール系樹脂のエチレン性不飽和基に基づく優れた架橋反応性を利用して、架橋性組成物から硬化物を得ることができる。特に、エチレン性不飽和基は、以下の式(I)で表される部分構造を含むことが好ましい。 The structure of the ethylenically unsaturated group that the modified polyvinyl alcohol-based resin has in the side chain is not particularly limited, and examples thereof include unsaturated groups having radical polymerizability. A cured product can be obtained from a crosslinkable composition by utilizing the excellent crosslinking reactivity based on the ethylenically unsaturated group of the modified polyvinyl alcohol resin. In particular, the ethylenically unsaturated group preferably includes a partial structure represented by the following formula (I).

Figure 2023162847000004
(式(I)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、*は該エチレン性不飽和基の結合手である)
Figure 2023162847000004
(In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )-) (R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, and * is a bond of the ethylenically unsaturated group)

上記式(I)において、架橋反応性が良好であるとの理由から、Rおよび Rは水素原子であることが好ましく、コーティング組成物の溶液安定性が良好であるとの理由から、Rはメチル基であることが好ましい。また、上記式(I)において、Xが-N(R)-である場合、Rを構成し得る炭素数1~3の炭化水素基としては、例えば炭素数1~3の飽和炭化水素基が挙げられる。具体的には、Rは炭素数1~3のアルキル基であることが好ましい。炭素数1~3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、およびイソプロピル基が挙げられる。なお、反応性に優れるとの理由から、上記式(I)において、Xは酸素原子であることが好ましい。 In the above formula (I), R 1 and R 2 are preferably hydrogen atoms because they have good crosslinking reactivity, and R 1 and R 2 are preferably hydrogen atoms because the solution stability of the coating composition is good. 3 is preferably a methyl group. In addition, in the above formula (I), when X is -N(R 4 )-, the hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms that can constitute R 4 is, for example, a saturated hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms. Examples include groups. Specifically, R 4 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, and isopropyl group. Note that in the above formula (I), X is preferably an oxygen atom because of its excellent reactivity.

本発明に使用される変性ポリビニルアルコール系樹脂は、以下の式(II)または(III)で表される構造単位を含むことが好ましい。 The modified polyvinyl alcohol resin used in the present invention preferably contains a structural unit represented by the following formula (II) or (III).

Figure 2023162847000005
(式(II)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、Yは置換基を有していてもよい炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である)
Figure 2023162847000005
(In formula (II), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )-) , R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and * indicates the modified (It is a bond of the structural unit in polyvinyl alcohol resin)

Figure 2023162847000006
(式(III)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である)
Figure 2023162847000006
(In formula (III), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and * is a bond between structural units in the modified polyvinyl alcohol resin. hand)

上記式(II)または(III)において、架橋反応性が良好であるとの理由から、RおよびRは水素原子であることが好ましく、コーティング組成物の溶液安定性が良好であるとの理由からRはメチル基であることが好ましい。 In the above formula (II) or (III), R 1 and R 2 are preferably hydrogen atoms because of good crosslinking reactivity, and because the solution stability of the coating composition is good. For this reason, R 3 is preferably a methyl group.

また、上記式(II)において、Xが-N(R)-である場合、Rを構成し得る炭素数1~3の炭化水素基としては、例えば炭素数1~3の飽和炭化水素基が挙げられる。具体的には、Rは炭素数1~3のアルキル基であることが好ましい。炭素数1~3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、およびイソプロピル基が挙げられる。なお、反応性に優れるとの理由から、上記式(II)において、Xは酸素原子であることが好ましい。 In addition, in the above formula (II), when X is -N(R 4 )-, the hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms that can constitute R 4 is, for example, a saturated hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms. Examples include groups. Specifically, R 4 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, and isopropyl group. Note that in the above formula (II), X is preferably an oxygen atom because of its excellent reactivity.

さらに、上記式(II)において、Yを構成し得る炭素数1~10の2価の炭化水素基としては、炭素数1~10のアルキレン基および炭素数1~10のシクロアルキレン基が挙げられる。炭素数1~10のアルキレン基としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基等が挙げられる。炭素数1~10のシクロアルキレン基としては、例えばシクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロへキシレン基等が挙げられる。これらのアルキレン基およびシクロアルキレン基は、メチル基、エチル基等のアルキル基を分岐構造として有していてもよい。またYを構成し得る炭素数1~10の2価の炭化水素基は、所定の置換基で置換されていてもよい。このような置換基としては、例えは水酸基;アミノ基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基;アセチル基、プロピオニル基等のアシル基等が挙げられ、さらに当該置換基の構造中に、カルボニル結合、エーテル結合、エステル結合、アミド結合等を含んでいてもよい。Yはまた、変性ポリビニルアルコール系樹脂の主鎖の一部と一緒になってアセタール構造を形成していてもよい。 Furthermore, in the above formula (II), examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms that can constitute Y include alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms and cycloalkylene groups having 1 to 10 carbon atoms. . Examples of the alkylene group having 1 to 10 carbon atoms include methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, heptylene group, octylene group, nonylene group, decylene group, and the like. Examples of the cycloalkylene group having 1 to 10 carbon atoms include a cyclopropylene group, a cyclobutylene group, a cyclopentylene group, and a cyclohexylene group. These alkylene groups and cycloalkylene groups may have an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group as a branched structure. Further, the divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms that may constitute Y may be substituted with a predetermined substituent. Examples of such substituents include hydroxyl groups; amino groups; alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, and propoxy groups; and acyl groups such as acetyl and propionyl groups. , carbonyl bond, ether bond, ester bond, amide bond, etc. Y may also form an acetal structure together with a part of the main chain of the modified polyvinyl alcohol resin.

本発明に使用されるポリビニルアルコール系樹脂は、上記式(II)または(III)で表される構造単位を含む変性ポリビニルアルコール系樹脂のうち、特に式(III)で表される構造単位を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂であることが好ましい。 The polyvinyl alcohol resin used in the present invention particularly has a structural unit represented by formula (III) among modified polyvinyl alcohol resins containing a structural unit represented by formula (II) or (III) above. Preferably, it is a modified polyvinyl alcohol resin.

なお、上記式(I)で表される部分構造を含む構造単位、ならびに上記式(II)および(III)で表される構造単位のより具体的な例としては、以下に示される構造単位が挙げられる。 In addition, as more specific examples of the structural unit containing the partial structure represented by the above formula (I) and the structural units represented by the above formulas (II) and (III), the structural units shown below are Can be mentioned.

Figure 2023162847000007
(式中、*は結合手である)。
Figure 2023162847000007
(In the formula, * is a bond).

上記式(IV-1)~式(IV-6)中、式(IV-1)~式(IV-3)は上記式(III)の具体例であり、上記式(IV-5)および(IV-6)は上記式(II)の具体例である。上記式(IV-4)は、上記式(II)および(III)に属さないが、式(I)で表される部分構造を含む具体例である。 In the above formulas (IV-1) to (IV-6), formulas (IV-1) to (IV-3) are specific examples of the above formula (III), and the above formulas (IV-5) and ( IV-6) is a specific example of the above formula (II). The above formula (IV-4) does not belong to the above formulas (II) and (III), but is a specific example containing a partial structure represented by the formula (I).

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂の全構造単位に対する、エチレン性不飽和基を有する構造単位(例えば式(I)で表される部分構造を含む構造単位)の含有量の下限は特に限定されないが、ビニルアルコール系樹脂の全構造単位を100モル%として、好ましくは0.2モル%以上であり、より好ましくは0.3モル%以上であり、さらに好ましくは0.4モル%以上である。また、エチレン性不飽和基を有する構造単位(例えば式(I)で表される部分構造を含む構造単位)の含有量の上限は特に限定されないが、ビニルアルコール系樹脂の全構造単位を100モル%として、好ましくは5モル%以下であり、より好ましくは3モル%以下であり、さらに好ましくは2モル%以下である。上記エチレン性不飽和基を有する構造単位の含有量がこのような下限および上限から構成される範囲内にあることにより、当該製造方法により得られるコーティング層は、優れた耐水性と吸水性を持続的に提供でき、かつ防曇性部材の耐水性も向上させることができる。さらに、ビニルアルコール系樹脂は、その全構造単位内に2種以上のエチレン性不飽和基を有する構造単位を有していてもよい。例えば、2種以上のエチレン性不飽和基を有する場合、これら2種以上のエチレン性不飽和基を有する構造単位の含有量の合計量が上記下限および上限から構成される範囲内にあることが好ましい。なお、本明細書における用語「構造単位」は、重合体を構成する繰り返し単位を指していう。例えば、後述の「ビニルアルコール単位」および「ビニルエステル単位」もまた「構造単位」の例として包含される。 The lower limit of the content of structural units having an ethylenically unsaturated group (for example, structural units containing a partial structure represented by formula (I)) with respect to all structural units of the vinyl alcohol resin used in the present invention is particularly limited. However, it is preferably 0.2 mol% or more, more preferably 0.3 mol% or more, and even more preferably 0.4 mol% or more, assuming the total structural units of the vinyl alcohol resin as 100 mol%. be. Further, the upper limit of the content of the structural unit having an ethylenically unsaturated group (for example, the structural unit containing the partial structure represented by formula (I)) is not particularly limited, but the total structural unit of the vinyl alcohol resin is 100 mol. %, preferably 5 mol% or less, more preferably 3 mol% or less, and even more preferably 2 mol% or less. Since the content of the structural unit having an ethylenically unsaturated group is within the range consisting of the lower and upper limits, the coating layer obtained by this manufacturing method maintains excellent water resistance and water absorption. It is also possible to improve the water resistance of the antifogging member. Furthermore, the vinyl alcohol resin may have a structural unit having two or more types of ethylenically unsaturated groups in all its structural units. For example, in the case of having two or more types of ethylenically unsaturated groups, the total content of structural units having two or more types of ethylenically unsaturated groups may be within the range consisting of the above lower limit and upper limit. preferable. Note that the term "structural unit" in this specification refers to a repeating unit that constitutes a polymer. For example, the below-mentioned "vinyl alcohol unit" and "vinyl ester unit" are also included as examples of the "structural unit."

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂の全構造単位に対する、ビニルアルコール単位の下限は特に限定されないが、ビニルアルコール系樹脂の全構造単位を100モル%として、好ましくは60モル%以上であり、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは80モル%以上であり、特に好ましくは85モル%以上である。また、上記ビニルアルコール単位の含有量の上限は特に限定されないが、ビニルアルコール系樹脂の全構造単位を100モル%として、好ましくは99.95モル%以下であり、より好ましくは99.9モル%以下であり、さらに好ましくは99.5モル%以下であり、特に好ましくは99.0モル%である。ビニルアルコール単位の含有量がこのような下限および上限から構成される範囲内にあることにより、当該製造方法により得られるコーティング層は、優れた耐水性と吸水性を持続的に提供でき、防曇性部材の耐水性も向上させることができる。 The lower limit of vinyl alcohol units relative to the total structural units of the vinyl alcohol resin used in the present invention is not particularly limited, but it is preferably 60 mol% or more, assuming the total structural units of the vinyl alcohol resin to be 100 mol%, The content is more preferably 70 mol% or more, further preferably 80 mol% or more, particularly preferably 85 mol% or more. Further, the upper limit of the content of the vinyl alcohol unit is not particularly limited, but it is preferably 99.95 mol% or less, more preferably 99.9 mol%, assuming that the total structural units of the vinyl alcohol resin are 100 mol%. or less, more preferably 99.5 mol% or less, particularly preferably 99.0 mol%. By keeping the content of vinyl alcohol units within the range consisting of these lower and upper limits, the coating layer obtained by this manufacturing method can continuously provide excellent water resistance and water absorption, and has an anti-fog property. The water resistance of the elastic member can also be improved.

上記ビニルアルコール単位は、加水分解や加アルコール分解などによってビニルエステル単位から誘導できる。そのため、ビニルエステル単位からビニルアルコール単位に変換する際の条件等によっては、ビニルアルコール系樹脂中にビニルエステル単位が残存することがある。よって、ビニルアルコール系樹脂は、上記エチレン性不飽和基を有する構造単位以外のビニルエステル単位を含んでいてもよい。 The vinyl alcohol unit can be derived from a vinyl ester unit by hydrolysis, alcoholysis, or the like. Therefore, depending on the conditions for converting vinyl ester units into vinyl alcohol units, vinyl ester units may remain in the vinyl alcohol resin. Therefore, the vinyl alcohol resin may contain vinyl ester units other than the structural unit having an ethylenically unsaturated group.

上記ビニルエステル単位のビニルエステルの例としては、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリル酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、オレイン酸ビニル、安息香酸ビニルなどを挙げられ、これらの中でも酢酸ビニルが工業的観点から好ましい。 Examples of vinyl esters of the above vinyl ester units include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl pivalate, vinyl versatate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, and palmitin. Examples include vinyl acid, vinyl stearate, vinyl oleate, vinyl benzoate, and among these, vinyl acetate is preferred from an industrial standpoint.

本発明で使用されるビニルアルコール系樹脂は、本発明の効果が得られる限り、エチレン性不飽和基を有する構造単位、ビニルアルコール単位およびビニルエステル単位以外の他の構造単位をさらに含んでいてもよい。当該他の構造単位は、例えば、ビニルエステルと共重合可能な他の単量体に由来する構造単位である。他の単量体としては、エチレン性不飽和単量体が挙げられる。他の単量体に由来する構造単位は、エチレン性不飽和基を有する構造単位に変換可能な構造単位であってもよい。エチレン性不飽和単量体としては、例えばエチレン、プロピレン、n-ブテン、イソブチレン、1-ヘキセンなどのα-オレフィン類;アクリル酸およびその塩;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸i-プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸i-ブチル、アクリル酸t-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシルなどのアクリル酸エステル類;メタクリル酸およびその塩;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸i-プロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸i-ブチル、メタクリル酸t-ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシルなどのメタクリル酸エステル類;アクリルアミド、N-メチルアクリルアミド、N-エチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩(例えば4級塩);メタクリルアミド、N-メチルメタクリルアミド、N-エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸およびその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンおよびその塩(例えば4級塩);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、i-プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、i-ブチルビニルエーテル、t-ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、2,3-ジアセトキシ-1-ビニルオキシプロパンなどのビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル類;塩化ビニル、フッ化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニリデン類;酢酸アリル、2,3-ジアセトキシ-1-アリルオキシプロパン、塩化アリルなどのアリル化合物;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸などの不飽和ジカルボン酸およびその塩またはそのエステル;ビニルトリメトキシシランなどのビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル;ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。 The vinyl alcohol resin used in the present invention may further contain structural units other than the ethylenically unsaturated group-containing structural unit, vinyl alcohol unit, and vinyl ester unit, as long as the effects of the present invention are obtained. good. The other structural unit is, for example, a structural unit derived from another monomer copolymerizable with the vinyl ester. Other monomers include ethylenically unsaturated monomers. The structural unit derived from another monomer may be a structural unit convertible into a structural unit having an ethylenically unsaturated group. Examples of ethylenically unsaturated monomers include α-olefins such as ethylene, propylene, n-butene, isobutylene, and 1-hexene; acrylic acid and its salts; methyl acrylate, ethyl acrylate, and n-propyl acrylate. , acrylic acid esters such as i-propyl acrylate, n-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, and octadecyl acrylate; methacrylic acid and its salts Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, dodecyl methacrylate, methacrylate Methacrylic acid esters such as octadecyl acid; acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N,N-dimethylacrylamide, diacetone acrylamide, acrylamide propane sulfonic acid and its salts, acrylamide propyldimethylamine and its salts (e.g. methacrylamide, N-methyl methacrylamide, N-ethyl methacrylamide, methacrylamide propane sulfonic acid and its salts, methacrylamide propyldimethylamine and its salts (e.g. quaternary salts); methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n - Vinyl ethers such as propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, stearyl vinyl ether, 2,3-diacetoxy-1-vinyloxypropane; acrylonitrile, methacrylo Vinyl cyanides such as nitrile; Vinyl halides such as vinyl chloride and vinyl fluoride; Vinylidene halides such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; Allyl acetate, 2,3-diacetoxy-1-allyloxypropane, chloride Examples include allyl compounds such as allyl; unsaturated dicarboxylic acids and salts or esters thereof such as maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid; vinylsilyl compounds such as vinyltrimethoxysilane; isopropenyl acetate; and combinations thereof.

ビニルアルコール系樹脂におけるエチレン性不飽和基を有する構造単位、ビニルアルコール単位、およびその他の任意の構造単位の配列順序には特に制限はなく、ビニルアルコール系樹脂は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体などのいずれであってもよい。 There is no particular restriction on the arrangement order of the structural unit having an ethylenically unsaturated group, the vinyl alcohol unit, and any other structural units in the vinyl alcohol resin. It may be a combination, an alternating copolymer, or the like.

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂の分子量は特に限定されないが、数平均分子量(Mn)は好ましくは5,000~200,000であり、より好ましくは7,000~180,000であり、さらに好ましくは8,000~150,000である。Mnが5,000未満であると、当該製造方法により得られるコーティング層に対して十分な耐久性を付与できない場合がある。Mnが200,000を越えると、当該製造方法により得られるコーティング層に対して、耐水性および/または吸水性の持続性が低下する場合がある。Mnは、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、標準物質にポリメチルメタクリレートを用い、HFIP系カラムで測定した値として算出できる。 The molecular weight of the vinyl alcohol resin used in the present invention is not particularly limited, but the number average molecular weight (Mn) is preferably 5,000 to 200,000, more preferably 7,000 to 180,000, More preferably, it is 8,000 to 150,000. If Mn is less than 5,000, sufficient durability may not be imparted to the coating layer obtained by the production method. If Mn exceeds 200,000, the durability of water resistance and/or water absorption of the coating layer obtained by the production method may decrease. Mn can be calculated as a value measured with an HFIP column using polymethyl methacrylate as a standard substance, for example, by gel permeation chromatography (GPC).

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂のJIS K6726(1994年)に準拠して測定した粘度平均重合度は特に限定されないが、好ましくは100~5,000であり、より好ましくは200~4,000である。粘度平均重合度が100を下回ると、当該製造方法により得られるコーティング層に対して十分な耐久性を付与できない場合がある。粘度平均重合度が5,000を上回ると、そのようなビニルアルコール系樹脂の製造にあたりより高度な技術が必要となるおそれがあり、工業的生産性を保持することが困難となる場合がある。 The viscosity average degree of polymerization of the vinyl alcohol resin used in the present invention, measured in accordance with JIS K6726 (1994), is not particularly limited, but is preferably 100 to 5,000, more preferably 200 to 4,000. It is 000. When the viscosity average degree of polymerization is less than 100, sufficient durability may not be imparted to the coating layer obtained by the production method. When the viscosity average degree of polymerization exceeds 5,000, there is a risk that more advanced technology will be required to produce such a vinyl alcohol resin, and it may be difficult to maintain industrial productivity.

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂のけん化度は特に限定されないが、好ましくは60~99.95モル%、より好ましくは70~99.9モル%、さらに好ましくは80~99.5モル%、特に好ましくは85~99.0モル%、最も好ましくは88~98.5モル%である。ビニルアルコール系樹脂のけん化度が60モル%を下回ると、当該ビニルアルコール系樹脂を用いて得られるコーティング層に対して十分な耐久性を付与できない場合がある。ビニルアルコール系樹脂のけん化度が99.95モル%を上回ると、当該ビニルアルコール系樹脂を用いて得られるコーティング層に対して耐水性および/または吸水性についての持続性が低下する場合がある。 The degree of saponification of the vinyl alcohol resin used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 60 to 99.95 mol%, more preferably 70 to 99.9 mol%, and even more preferably 80 to 99.5 mol%. , particularly preferably 85 to 99.0 mol%, most preferably 88 to 98.5 mol%. If the degree of saponification of the vinyl alcohol resin is less than 60 mol%, sufficient durability may not be imparted to the coating layer obtained using the vinyl alcohol resin. When the degree of saponification of the vinyl alcohol resin exceeds 99.95 mol%, the durability of water resistance and/or water absorption of the coating layer obtained using the vinyl alcohol resin may decrease.

本発明に使用されるビニルアルコール系樹脂の製造方法は特に限定されない。例えば、ポリビニルアルコールに対して、構造内にエチレン性不飽和基を有する化合物(例えばカルボン酸を有する化合物)を反応させることにより、上記式(I)で表される部分構造を側鎖に導入した変性ポリビニルアルコール系樹脂を製造することができる。当該反応の具体的な例としては、ポリビニルアルコールとアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルとのエステル交換反応;ポリビニルアルコールとアクリル酸またはメタクリル酸、4-ペンテン酸、10-ウンデセン酸との反応;ポリビニルアルコールと無水アクリル酸または無水メタクリル酸との反応;ポリビニルアルコールと塩化アクリロイルまたは塩化メタクリロイルとの反応;が挙げられる。 The method for producing the vinyl alcohol resin used in the present invention is not particularly limited. For example, by reacting polyvinyl alcohol with a compound having an ethylenically unsaturated group in its structure (for example, a compound having a carboxylic acid), a partial structure represented by the above formula (I) is introduced into the side chain. A modified polyvinyl alcohol resin can be produced. Specific examples of such reactions include transesterification of polyvinyl alcohol and acrylic ester or methacrylic ester; reaction of polyvinyl alcohol with acrylic acid, methacrylic acid, 4-pentenoic acid, or 10-undecenoic acid; polyvinyl alcohol and acrylic anhydride or methacrylic anhydride; and polyvinyl alcohol and acryloyl chloride or methacryloyl chloride.

(水性媒体)
本発明に使用される水性媒体は、例えば水またはアルコール水溶液である。また、水の例としては、純水、イオン交換水、蒸留水、RO水および水道水、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。アルコール水溶液に含まれるアルコールは、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの炭素数1~3の低級アルコールである。アルコール水溶液に含まれるアルコールの濃度は低く設定されていることが好ましく、例えば、40質量%以下、好ましくは35質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。
(aqueous medium)
The aqueous medium used in the invention is, for example, water or an aqueous alcohol solution. Also, examples of water include pure water, ion exchange water, distilled water, RO water and tap water, and combinations thereof. The alcohol contained in the aqueous alcohol solution is, for example, a lower alcohol having 1 to 3 carbon atoms, such as methanol, ethanol, and isopropyl alcohol. The concentration of alcohol contained in the alcohol aqueous solution is preferably set low, for example, 40% by mass or less, preferably 35% by mass or less, more preferably 30% by mass or less.

コーティング組成物に含まれる水性媒体の含有量は特に限定されないが、ポリビニルアルコール系樹脂100質量部に対して、好ましくは100質量部~100000質量部、より好ましくは200質量部~50000質量部、さらにより好ましくは400質量部~10000質量部である。水性媒体の含有量が100質量部を下回ると、例えばコーティング組成物中のポリビニルアルコール系樹脂が十分に溶解できず、塗工性が悪化するおそれがある。水性媒体の含有量が100000質量部を上回ると、コーティング組成物から当該水性媒体を揮発させる際に多大なエネルギーを要することがある。 The content of the aqueous medium contained in the coating composition is not particularly limited, but is preferably 100 parts by mass to 100,000 parts by mass, more preferably 200 parts by mass to 50,000 parts by mass, and more preferably 100 parts by mass to 100,000 parts by mass, and More preferably, it is 400 parts by mass to 10,000 parts by mass. If the content of the aqueous medium is less than 100 parts by mass, for example, the polyvinyl alcohol resin in the coating composition may not be sufficiently dissolved, and there is a risk that the coating properties may deteriorate. When the content of the aqueous medium exceeds 100,000 parts by mass, a large amount of energy may be required to volatilize the aqueous medium from the coating composition.

なお、コーティング組成物には上記水性媒体以外に、アセトンなどのケトン、ジエチルエーテル等のエーテル、ならびにそれらの組み合わせの媒体が希釈剤として含有されていてもよい。これらの希釈剤の含有量は、当業者によって適宜選択され得る。 In addition to the above aqueous medium, the coating composition may contain a ketone such as acetone, an ether such as diethyl ether, or a combination thereof as a diluent. The content of these diluents can be appropriately selected by those skilled in the art.

(重合性成分)
重合性成分としては、架橋剤および重合開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物が包含される。
(Polymerizable component)
The polymerizable component includes at least one compound selected from the group consisting of a crosslinking agent and a polymerization initiator.

(架橋剤)
上記架橋剤としては、公知のポリビニルアルコール系樹脂用の架橋剤を使用することができる。具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネート;キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族系ポリシアネート化合物;エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,4-ブタンジオールジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルの両末端アクリル酸付加体、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ポリエステルジアクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート、トリス(2-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)エチル)イソシアヌレートトリアクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジアクリレート、シクロヘキサンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート等のポリアクリレート;チタントリエタノールアミネート、乳酸チタン等のチタン化合物;ジルコニウム系化合物;マレイン酸、クエン酸等のポリカルボン酸化合物;ビス(β-ヒドロキシエチル)スルホンなどが挙げられる。
(Crosslinking agent)
As the crosslinking agent, known crosslinking agents for polyvinyl alcohol resins can be used. Specifically, aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, dodecane diisocyanate, and isophorone diisocyanate; aromatic polycyanate compounds such as xylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, and diphenylmethane diisocyanate; ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diisocyanate, and the like; Acrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, bisphenol A diglycidyl ether Terminal acrylic acid adduct, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, polyester diacrylate, tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate triacrylate, tris(2-(2,3-dihydroxypropoxy)ethyl)isocyanurate triacrylate , polyacrylates such as tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate diacrylate, cyclohexanedimethanol diacrylate, and tricyclodecane dimethanol diacrylate; titanium compounds such as titanium triethanolaminate and titanium lactate; zirconium compounds; maleic acid , polycarboxylic acid compounds such as citric acid; bis(β-hydroxyethyl)sulfone, and the like.

コーティング組成物を構成するポリビニルアルコール系樹脂が重合反応性基を有するものである場合、当該分野において重合反応性基を架橋する公知の架橋剤を使用できる。架橋剤としては、好ましくは1分子内に2つまたはそれ以上のチオール基を有する化合物、1分子内に2つまたはそれ以上のアミノ基を有する化合物等が挙げられる。1分子内に2つまたはそれ以上のチオール基を有する化合物としては、例えば1,2-エタンジチオール、1,3-プロパンジチオール、1,4-ブタンジチオール、2,3-ブタンジチオール、1,5-ペンタンジチオール、1,6-ヘキサンジチオール、1,10-デカンジチオール、2,3-ジヒドロキシ-1,4-ブタンジチオール、エチレンビス(チオグリコラート)、エチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオナート)、1,4-ブタンジオールビス(チオグリコラート)、2,2’-チオジエタンチオール、3,6-ジオキサ-1,8-オクタンジチオール(DODT)、3,7-ジチア-1,9-ノナンジチオール、1,4-ベンゼンジチオール、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオナート)、トリメチロールプロパントリス(チオグリコラート)、ペンタエリトリトールテトラキス(メルカプトアセタート)、ジペンタエリトリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオナート)、チオコール(東レ・ファインケミカル株式会社製)等が挙げられる。1分子内に2つまたはそれ以上のアミノ基を有する化合物としては、例えばエチレンジアミン、1,2-ジアミノプロパン、1,3-ジアミノプロパン、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、1,2-ジアミノ-2-メチルプロパン、2-メチル-1,3-プロパンジアミン、1,2-ジアミノブタン、1,4-ジアミノブタン、1,3-ジアミノペンタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、2-メチル-1,5-ジアミノペンタン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1-メチル-1,8-ジアミノオクタン、1,10-ジアミノデカン、1,11-ジアミノウンデカン、1,12-ジアミノドデカン、ビス(3-アミノプロピル)エーテル、1,2-ビス(3-アミノプロポキシ)エタン、1,3-ビス(3-アミノプロポキシ)-2,2-ジメチルプロパン、2,2’-オキシビス(エチルアミン)、1,3-ジアミノ-2-プロパノール、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリエチレングリコールエーテル、1,2-ジアミノシクロヘキサン、1,3-ジアミノシクロヘキサン、1,4-ジアミノシクロヘキサン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、4-(2-アミノエチル)シクロヘキシルアミン、イソホロンジアミン、1,4-フェニレンジアミン等が挙げられる。 When the polyvinyl alcohol resin constituting the coating composition has a polymerization-reactive group, a crosslinking agent known in the art for crosslinking the polymerization-reactive group can be used. Preferably, the crosslinking agent includes a compound having two or more thiol groups in one molecule, a compound having two or more amino groups in one molecule, and the like. Examples of compounds having two or more thiol groups in one molecule include 1,2-ethanedithiol, 1,3-propanedithiol, 1,4-butanedithiol, 2,3-butanedithiol, 1,5 -Pentanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 1,10-decanedithiol, 2,3-dihydroxy-1,4-butanedithiol, ethylene bis(thioglycolate), ethylene glycol bis(3-mercaptopropionate) , 1,4-butanediol bis(thioglycolate), 2,2'-thiodiethanethiol, 3,6-dioxa-1,8-octanedithiol (DODT), 3,7-dithia-1,9- Nonanedithiol, 1,4-benzenedithiol, trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), trimethylolpropane tris (thioglycolate), pentaerythritol tetrakis (mercaptoacetate), dipentaerythritol hexakis (3-mercaptopropionate), mercaptopropionate), thiocol (manufactured by Toray Fine Chemicals, Inc.), and the like. Examples of compounds having two or more amino groups in one molecule include ethylenediamine, 1,2-diaminopropane, 1,3-diaminopropane, 2,2-dimethyl-1,3-propanediamine, 1, 2-diamino-2-methylpropane, 2-methyl-1,3-propanediamine, 1,2-diaminobutane, 1,4-diaminobutane, 1,3-diaminopentane, 1,5-diaminopentane, 1, 6-diaminohexane, 2-methyl-1,5-diaminopentane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1-methyl-1,8-diaminooctane, 1,10 -diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, bis(3-aminopropyl)ether, 1,2-bis(3-aminopropoxy)ethane, 1,3-bis(3-aminopropoxy) )-2,2-dimethylpropane, 2,2'-oxybis(ethylamine), 1,3-diamino-2-propanol, α,ω-bis(3-aminopropyl) polyethylene glycol ether, 1,2-diaminocyclohexane , 1,3-diaminocyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, 4-(2-aminoethyl)cyclohexylamine, isophoronediamine , 1,4-phenylenediamine, and the like.

コーティング組成物を構成し得る架橋剤の含有量は、特に限定されないが、例えば、ビニルアルコール系樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1質量部~20質量部、より好ましくは0.5質量部~10質量部である。架橋剤の含有量が0.1質量部未満であると、ビニルアルコール系樹脂による架橋構造が十分に形成されず、得られるコーティング層について満足すべき耐水化が達成されないことがある。架橋剤の含有量が20質量部を上回ると、得られるコーティング層の架橋がそれ以上進まず、むしろ生産性を欠くことがある。 The content of the crosslinking agent that can constitute the coating composition is not particularly limited, but for example, it is preferably 0.1 parts by mass to 20 parts by mass, more preferably 0.5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the vinyl alcohol resin. Parts by mass to 10 parts by mass. If the content of the crosslinking agent is less than 0.1 part by mass, a crosslinked structure by the vinyl alcohol resin may not be sufficiently formed, and the resulting coating layer may not achieve satisfactory water resistance. If the content of the crosslinking agent exceeds 20 parts by mass, crosslinking of the resulting coating layer may not proceed any further, and productivity may be impaired.

(重合開始剤)
コーティング組成物を構成するポリビニルアルコール系樹脂が重合反応性基を有するものである場合、重合性成分としては、上記架橋剤の代わりに当該分野において公知の重合開始剤を使用できる。重合開始剤としては、例えば、熱重合開始剤や光重合開始剤が挙げられる。
(Polymerization initiator)
When the polyvinyl alcohol resin constituting the coating composition has a polymerization-reactive group, a polymerization initiator known in the art can be used as the polymerizable component instead of the above-mentioned crosslinking agent. Examples of the polymerization initiator include thermal polymerization initiators and photopolymerization initiators.

熱重合開始剤としては、ラジカル重合で一般的なアゾ系重合開始剤や過酸化物系重合開始剤が使用できるが、透明性や物性に優れたコーティング層を得るためには気体を発生しない過酸化物系重合開始剤が好ましい。また、還元剤と組み合わせたレドックス系重合開始剤を使用してもよい。前記のとおり、レドックス系重合開始剤であれば過酸化物系重合開始剤と還元剤の混合という刺激により架橋させることが可能である。 As a thermal polymerization initiator, azo polymerization initiators and peroxide polymerization initiators, which are common in radical polymerization, can be used, but in order to obtain a coating layer with excellent transparency and physical properties, a thermal polymerization initiator that does not generate gas can be used. Oxide polymerization initiators are preferred. Additionally, a redox polymerization initiator in combination with a reducing agent may be used. As mentioned above, if a redox polymerization initiator is used, it is possible to cause crosslinking by stimulation of mixing a peroxide polymerization initiator and a reducing agent.

過酸化物系重合開始剤を用いる場合は、水溶性の高い過酸化物系重合開始剤が好ましい。具体的には、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムなどの無機過酸化物が挙げられる。レドックス系重合開始剤として組み合わせる還元剤としては既知の還元剤が使用できるが、これらの中でも水溶性の高いN,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、ハイドロサルファイトナトリウムなどが好ましい例として挙げられる。 When using a peroxide-based polymerization initiator, a highly water-soluble peroxide-based polymerization initiator is preferred. Specific examples include inorganic peroxides such as ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate. Known reducing agents can be used as a reducing agent to be combined as a redox polymerization initiator, but among these, highly water-soluble N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, sodium sulfite, sodium hydrogen sulfite, and hydrosal Preferred examples include phytosodium.

既に述べたように、気体を発生しない過酸化物系重合開始剤が好ましく使用され得るが、特にコーティング層の透明性や物性が問われない場合は水溶性のアゾ系重合開始剤を用いてもよい。具体的には、例えば2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩(商品名「VA-044」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二硫酸塩二水和物(商品名「VA-044B」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス[2-メチルプロピオンアミジン]二塩酸塩(商品名「V-50」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]四水和物(商品名「VA-057」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン](商品名「VA-061」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド](商品名「VA-086」、富士フイルム和光純薬株式会社製)、2,2’-アゾビス(4-シアノペンタン酸)(商品名「V-501」、富士フイルム和光純薬株式会社製)などが挙げられる。 As already mentioned, peroxide-based polymerization initiators that do not generate gas are preferably used, but if the transparency and physical properties of the coating layer are not particularly important, water-soluble azo-based polymerization initiators may also be used. good. Specifically, for example, 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] dihydrochloride (trade name "VA-044", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2, 2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] disulfate dihydrate (trade name "VA-044B", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis [2-Methylpropionamidine] dihydrochloride (trade name "V-50", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis[N-(2-carboxyethyl)-2-methylpropionamidine ] Tetrahydrate (product name "VA-057", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] (product name "VA-057", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 061'', manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide] (trade name ``VA-086'', manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2,2'-azobis(4-cyanopentanoic acid) (trade name "V-501", manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the like.

光重合開始剤としては、2-ヒドロキシ-4'-(2-ヒドロキシエトキシ)-2-メチルプロピオフェノンなどのプロピオフェノン系化合物;4’-フェノキシ-2,2-ジクロロアセトフェノン、4’-t-ブチル-2,2,2-トリクロロアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4’-ドデシルフェニル)-1-プロパノン、1-[4’-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-4’-メチルチオ-2-モルホリノプロピオフェノンなどのアセトフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンジルジメチルケタールなどのベンゾイン系化合物;ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、2,2’-ジクロロベンゾフェノン、4-ヒドロキシベンゾフェノン、4,4’-ジヒドロキシベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルスルフィド、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン[4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン]、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物;2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物;9,10-フェナントレンキノン、カンファーキノン(2,3-ボルナンジオン)、2-エチルアントラキノンなどのキノン系化合物;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;ベンジルなどが挙げられる。 As photopolymerization initiators, propiophenone compounds such as 2-hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone; 4'-phenoxy-2,2-dichloroacetophenone, 4'- t-Butyl-2,2,2-trichloroacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-(4'-dodecylphenyl)- 1-propanone, 1-[4'-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propanone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-4'-methylthio-2-morpholino Acetophenone compounds such as propiophenone; Benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin butyl ether, benzyl dimethyl ketal; benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, 2 -Chlorobenzophenone, 2,2'-dichlorobenzophenone, 4-hydroxybenzophenone, 4,4'-dihydroxybenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyl-diphenyl sulfide, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone, Michler's ketone Benzophenone compounds such as [4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone] and 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone; 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,4-dichloro Thioxanthone compounds such as thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; Quinone compounds such as 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone (2,3-bornedione), and 2-ethylanthraquinone; 2. Examples include 4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide; benzyl.

コーティング組成物を構成し得る重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、例えば、ビニルアルコール系樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1質量部~10質量部、より好ましくは0.2質量部~5質量部である。重合開始剤の含有量が0.1質量部未満であると、例えばビニルアルコール系樹脂に活性エネルギー線が適切に照射されたとしても、架橋構造が十分に形成されず、得られるコーティング層について満足すべき耐水化が達成されないおそれがある。重合開始剤の含有量が10質量部を上回ると、得られるコーティング層内の架橋がそれ以上進まず、むしろ生産性を欠くおそれがある。 The content of the polymerization initiator that can constitute the coating composition is not particularly limited, but for example, it is preferably 0.1 parts by mass to 10 parts by mass, more preferably 0.1 parts by mass, per 100 parts by mass of the vinyl alcohol resin. The amount is 2 parts by mass to 5 parts by mass. If the content of the polymerization initiator is less than 0.1 parts by mass, for example, even if the vinyl alcohol resin is appropriately irradiated with active energy rays, a crosslinked structure will not be sufficiently formed, and the resulting coating layer will not be satisfactory. There is a risk that the desired water resistance will not be achieved. If the content of the polymerization initiator exceeds 10 parts by mass, crosslinking within the resulting coating layer may not proceed any further, and productivity may be impaired.

(コーティング組成物)
本発明において、上記ポリビニルアルコール系樹脂、水性媒体および重合性成分は、当該分野において公知の手段を用いて予め混合され、コーティング組成物の形態に調製されていてもよい。
(Coating composition)
In the present invention, the polyvinyl alcohol resin, aqueous medium, and polymerizable component may be mixed in advance using means known in the art and prepared in the form of a coating composition.

なお、コーティング組成物は、上記ポリビニルアルコール系樹脂、水性媒体および重合性成分以外に他の成分を含有していてもよい。他の成分の例としては、炭酸カルシウム、クレー、酸化チタン、タルク、シリカなどの充填材、加工安定剤、耐候性安定剤、着色剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、他の熱可塑性樹脂、潤滑剤、香料、消泡剤、消臭剤、増量剤、剥離剤、離型剤、補強剤、防かび剤、防腐剤、ラジカル発生剤および結晶化速度遅延剤、触媒、カップリング剤ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。コーティング組成物における当該他の成分の含有量は特に限定されず、上記ポリビニルアルコール系樹脂、水性媒体および重合性成分が奏する本発明の効果を阻害しない範囲において適切な量が当業者によって適宜選択され得る。 Note that the coating composition may contain other components in addition to the polyvinyl alcohol resin, aqueous medium, and polymerizable component. Examples of other ingredients include fillers such as calcium carbonate, clay, titanium oxide, talc, and silica, processing stabilizers, weathering stabilizers, colorants, ultraviolet absorbers, antioxidants, antistatic agents, and flame retardants. , plasticizers, other thermoplastics, lubricants, fragrances, antifoaming agents, deodorants, extenders, stripping agents, mold release agents, reinforcing agents, fungicides, preservatives, radical generators and crystallization rates. Included are retarders, catalysts, coupling agents, and combinations thereof. The content of the other components in the coating composition is not particularly limited, and an appropriate amount can be appropriately selected by a person skilled in the art within a range that does not inhibit the effects of the present invention exerted by the polyvinyl alcohol resin, aqueous medium, and polymerizable component. obtain.

(基材)
本発明に使用される基材は、それ自体が無色または有色のいずれであってもよく、例えば一方の面から他方の面への視認性が保持されている程度の透明な成形体であってもよい。基材はまた、例えば平滑な平面を有するような板状の部材(例えば窓材)であってもよく、あるいは所定形状を有するように成形されたもの(例えば車両用ヘッドライトカバー、ならびに車両用フロントガラスおよびリアガラス)であってもよい。基材はまた、例えば、強度、耐火性または防火性、防音性、および/または防犯性の向上;熱線の吸収または反射;光の無反射性または低反射性の付与;温度伝導の防止または低減;等の観点から、金属線や充填材、基材用添加剤等を任意の割合で含有していてもよい。
(Base material)
The base material used in the present invention may itself be colorless or colored, for example, it is a transparent molded body that maintains visibility from one side to the other. Good too. The base material may also be a plate-like member (for example, a window material) having a smooth plane, or a member formed to have a predetermined shape (for example, a vehicle headlight cover, a vehicle headlight cover, etc.). windshield and rear glass). The substrate can also, for example, improve strength, fire resistance or fire protection, sound insulation, and/or security; absorb or reflect heat radiation; provide non-reflection or low reflection of light; prevent or reduce temperature conduction. ; etc., metal wires, fillers, base material additives, etc. may be contained in arbitrary proportions.

上記基材の例としては、特に限定されないが、ガラス製成形体および樹脂製成形体が挙げられる。 Examples of the base material include, but are not particularly limited to, glass molded bodies and resin molded bodies.

ガラス製成形体としては、例えば、フロートガラス、強化ガラス、耐熱ガラス、防火ガラス、デザインガラス、色ガラス、合わせガラス、すりガラス、複層ガラス、無反射ガラス、低反射ガラス、網入りガラス、線入りガラス、高透過ガラス、熱線反射ガラス、電磁波シールドガラス、サファイアガラス等のガラスでなる成形体が挙げられる。 Examples of glass moldings include float glass, tempered glass, heat-resistant glass, fireproof glass, design glass, colored glass, laminated glass, frosted glass, double-glazed glass, non-reflective glass, low-reflective glass, wired glass, and wired glass. Examples include molded bodies made of glasses such as glass, high transmittance glass, heat ray reflective glass, electromagnetic shielding glass, and sapphire glass.

樹脂製成形体としては、例えば、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂、ポリスチレン(PS)樹脂、脂環式アクリル樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、ポリ-4-メチルテルペン-1樹脂、塩化ビニリデン樹脂、透明エポキシ樹脂等の熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂から作製された成形体が挙げられる。 Examples of resin molded bodies include polyethylene (PE) resin, polypropylene (PP) resin, polymethyl methacrylate (PMMA) resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polycarbonate (PC) resin, polyvinyl chloride (PVC) resin, Moldings made from thermoplastic or thermosetting resins such as polystyrene (PS) resin, alicyclic acrylic resin, alicyclic polyolefin resin, poly-4-methylterpene-1 resin, vinylidene chloride resin, transparent epoxy resin, etc. One example is the body.

基材の厚みは特に限定されず、当業者によって適切な厚みが選択され得る。基材はまた、例えばコーティング組成物と密着して配置される場合、当該密着性を高めるために、コーティング組成物が設けられる側に当業者に周知の方法を用いて研磨等の表面状態の加工が行われていてもよい。なお、基材とコーティング組成物との間には、当該分野において公知の接着剤などで構成される中間層が配置されていてもよい。 The thickness of the base material is not particularly limited, and an appropriate thickness can be selected by those skilled in the art. For example, when the substrate is placed in close contact with the coating composition, the side on which the coating composition is applied may be subjected to surface treatment such as polishing using methods well known to those skilled in the art in order to enhance the adhesion. may be carried out. Note that an intermediate layer made of an adhesive or the like known in the art may be arranged between the base material and the coating composition.

コーティング組成物の基材上の配置について、得られるコーティング層が防曇性を効果的に発揮するために、コーティング組成物は基材の最外層に配置されることが好ましい。さらに、例えば基材が窓材のような部材で構成されている場合、コーティング組成物は当該基材の外表面のみ、内表面のみ、または外表面と内表面との両方のいずれに配置されていてもよい。 Regarding the arrangement of the coating composition on the substrate, the coating composition is preferably arranged on the outermost layer of the substrate in order for the resulting coating layer to effectively exhibit antifogging properties. Furthermore, for example, when the substrate is composed of a member such as a window material, the coating composition may be placed only on the outer surface, only the inner surface, or both the outer and inner surfaces of the substrate. It's okay.

基材上へのコーティング組成物の配置は、当該基材を構成する面または部分のうち、防曇性の付与を所望する面または部分に対して行われ、例えばスプレー塗布、ロール塗布、スピンコーティング、エアーナイフコーティング、ブレードコーティング、ハケ塗り、浸漬等の当該分野において公知の方法を用いることができる。 The coating composition is placed on the substrate on the surface or portion of the substrate where antifogging properties are desired, for example, by spray coating, roll coating, spin coating, etc. , air knife coating, blade coating, brushing, dipping, and other methods known in the art can be used.

これにより、基材上にコーティング組成物が配置された未架橋層が形成される。 This forms an uncrosslinked layer with the coating composition disposed on the substrate.

上記で得られた未架橋層は、基材全体に対して均一な厚みで設けられていることが好ましい。未架橋層の厚みは、6μm~400μmが好ましく、6μm~200μmがより好ましく、6μm~100μmがさらに好ましい。未架橋層の厚みが6μmを下回ると、基材への均一な配置が難しく、また架橋後に得られるコーティング層が均一な防曇性を付与できないことがある。未架橋層の厚みが400μmを上回ると、当該コーティング層を形成するためにより多くのコーティング組成物が必要となるとともに、コーティング組成物から当該水性媒体を揮発させる際に多大なエネルギーを要することがある。 The uncrosslinked layer obtained above is preferably provided with a uniform thickness over the entire base material. The thickness of the uncrosslinked layer is preferably 6 μm to 400 μm, more preferably 6 μm to 200 μm, even more preferably 6 μm to 100 μm. If the thickness of the uncrosslinked layer is less than 6 μm, it may be difficult to uniformly arrange it on the substrate, and the coating layer obtained after crosslinking may not be able to provide uniform antifogging properties. When the thickness of the uncrosslinked layer exceeds 400 μm, more coating composition is required to form the coating layer, and a large amount of energy may be required to volatilize the aqueous medium from the coating composition. .

本発明において、未架橋層は含水率が調整されたものであることが好ましい。ここで、本明細書中に用いられる用語「含水率」とは、未架橋層全体に含まれる水性媒体全体の割合(質量%)であって、水性媒体が水と上記水以外のものを含有する場合は、未架橋層全体に含まれる当該水と水以外のものの合計量の割合(質量%)を指して言う。 In the present invention, it is preferable that the uncrosslinked layer has an adjusted moisture content. Here, the term "water content" used in this specification is the proportion (mass%) of the entire aqueous medium contained in the entire uncrosslinked layer, and the aqueous medium contains water and other substances than the above water. When this is the case, it refers to the ratio (% by mass) of the total amount of water and substances other than water contained in the entire uncrosslinked layer.

本発明において、未架橋層の含水率は10質量%以上95質量%以下の範囲である。未架橋層の含水率の下限は、17質量%以上が好ましく、24質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、80質量%以上が最も好ましい。また未架橋層の含水率の上限は90質量%以下が好ましく、87.5質量%以下がより好ましく、86質量%以下がさらに好ましい。未架橋層の含水率が10質量%未満であると、例えば未架橋層に含まれるビニルアルコール系樹脂に活性エネルギー線が適切に照射されたとしても、架橋構造が十分に形成されず、得られるコーティング層について満足すべき耐水化が達成されないおそれがある。未架橋層の含水率が95質量%を上回ると、例えば未架橋層に含まれるビニルアルコール系樹脂に活性エネルギー線が適切に照射されたとしても、得られるコーティング層内の架橋がそれ以上進まず、むしろ生産性を欠くおそれがある。 In the present invention, the water content of the uncrosslinked layer is in the range of 10% by mass to 95% by mass. The lower limit of the water content of the uncrosslinked layer is preferably 17% by mass or more, more preferably 24% by mass or more, even more preferably 50% by mass or more, and most preferably 80% by mass or more. Further, the upper limit of the water content of the uncrosslinked layer is preferably 90% by mass or less, more preferably 87.5% by mass or less, and even more preferably 86% by mass or less. If the water content of the uncrosslinked layer is less than 10% by mass, for example, even if the vinyl alcohol resin contained in the uncrosslinked layer is appropriately irradiated with active energy rays, a crosslinked structure will not be sufficiently formed, resulting in There is a risk that satisfactory water resistance of the coating layer may not be achieved. If the water content of the uncrosslinked layer exceeds 95% by mass, for example, even if the vinyl alcohol resin contained in the uncrosslinked layer is appropriately irradiated with active energy rays, crosslinking within the resulting coating layer will not proceed any further. In fact, there is a risk of a lack of productivity.

本発明においては、未架橋層の含水率を上記範囲内に設定するために、様々な手法が採用され得る。例えば、コーティング組成物を調製する際の水性媒体の含有量を厳格に管理して、未架橋層を形成した直後に後述の架橋を行ってもよい。あるいは、未架橋層を形成した後、特定湿度に調節された環境下に一旦保管して未架橋層の含水率を上記範囲内に調整してもよい。あるいは、未架橋層を形成した後、当該未架橋層に、熱風、赤外線、加熱シリンダーまたはこれらの組み合わせを曝露して未架橋層の含水率を上記範囲内に調整してもよい。湿度調節や加熱には相応のエネルギーを要することから、これを回避するたえに未架橋層の形成直後の含水率が上記範囲内となるように調製し、かつ未架橋層の形成直後に直ちに後述の架橋を行うことが好ましい。 In the present invention, various methods can be employed to set the water content of the uncrosslinked layer within the above range. For example, the content of the aqueous medium in preparing the coating composition may be strictly controlled, and the crosslinking described below may be performed immediately after forming the uncrosslinked layer. Alternatively, after forming the uncrosslinked layer, the moisture content of the uncrosslinked layer may be adjusted within the above range by temporarily storing it in an environment controlled to a specific humidity. Alternatively, after forming the uncrosslinked layer, the uncrosslinked layer may be exposed to hot air, infrared rays, a heating cylinder, or a combination thereof to adjust the moisture content of the uncrosslinked layer to within the above range. Humidity adjustment and heating require a certain amount of energy, so in order to avoid this, the moisture content immediately after the formation of the uncrosslinked layer is adjusted to be within the above range, and immediately after the formation of the uncrosslinked layer, It is preferable to perform crosslinking as described below.

本発明では、次いで、未架橋層が架橋されコーティング層が形成される。 In the present invention, the uncrosslinked layer is then crosslinked to form a coating layer.

未架橋層の架橋は、例えば当該層にエネルギーを付与することによって行われる。 Crosslinking of an uncrosslinked layer is performed, for example, by applying energy to the layer.

付与され得るエネルギーの例としては、活性エネルギー線および熱、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。ここで、活性エネルギー線の具体的な例としては、光線、電磁波、および粒子線、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。光線の例としては、遠紫外線、紫外線(UV)、近紫外線、可視光線、赤外線などが挙げられ、電磁波の例としては、X線、γ線などが挙げられ、粒子線の例としては電子線(EB)、プロトン線(α線)、中性子線などが挙げられる。付与された未架橋層の硬化速度が適切である、照射装置の入手が容易である等の観点から、これらの活性エネルギー線の中でも、紫外線および電子線が好ましく、紫外線がより好ましい。 Examples of energy that may be applied include active energy radiation and heat, and combinations thereof. Here, specific examples of active energy rays include light rays, electromagnetic waves, particle beams, and combinations thereof. Examples of light rays include far ultraviolet rays, ultraviolet (UV), near ultraviolet rays, visible light, infrared rays, etc. Examples of electromagnetic waves include X-rays, gamma rays, etc., and examples of particle beams include electron beams. (EB), proton beams (α rays), neutron beams, etc. Among these active energy rays, ultraviolet rays and electron beams are preferable, and ultraviolet rays are more preferable, from the viewpoints of appropriate curing speed of the applied uncrosslinked layer and easy availability of irradiation equipment.

付与され得るエネルギーの量および時間は特に限定されない。採用するエネルギーの種類、付与される未架橋層の大きさ等によって適切な量および時間が当業者によって適宜選択され得る。 The amount and time of energy that can be applied is not particularly limited. An appropriate amount and time can be appropriately selected by those skilled in the art depending on the type of energy employed, the size of the uncrosslinked layer to be applied, etc.

これにより未架橋層の架橋が行われる。 This causes crosslinking of the uncrosslinked layer.

なお、本発明においては、上記架橋の間および後に、必要に応じて基材上の層に対して乾燥が行われてもよい。このような乾燥のために使用され得る手段は特に限定されず、例えば、熱風、赤外線、および加熱シリンダー、ならびにそれらの組み合わせを曝露するためのものが挙げられる。 In addition, in the present invention, the layer on the base material may be dried as necessary during and after the crosslinking. The means that may be used for such drying are not particularly limited and include, for example, those for exposing hot air, infrared radiation, and heated cylinders, and combinations thereof.

このようにして未架橋層からコーティング層が形成される。 In this way, a coating layer is formed from the uncrosslinked layer.

(コーティング層)
コーティング層は、基材全体に対して略均一な厚みで設けられていることが好ましい。コーティング層の厚みは、10質量%未満(例えば、0.1質量%以上10質量%未満)の含水率に調整した場合において、3μm以上20μm未満である。防曇性、硬度、および残留応力のそれぞれを適切な範囲内に保つことができるという理由から、上記含水率に調整した場合において4μm以上18μm以下が好ましく、5μm以上16μm以下がさらに好ましい。コーティング層の厚みが3μmを下回ると、当該コーティング層が基材上に均一な防曇性を付与できないおそれがあるとともに、防曇性が低下し、さらにプラスチック等の軟質基材に形成した際に残留応力が増加して反りが生じるおそれがある。コーティング層の厚みが20μmを上回ると、当該コーティング層を形成するためにより多くのコーティング液が必要となるとともに、厚みの増加によってガラス等の硬質基材に塗工した際に硬度が低下するおそれがある。
(coating layer)
The coating layer is preferably provided with a substantially uniform thickness over the entire base material. The thickness of the coating layer is 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass (for example, 0.1% by mass or more and less than 10% by mass). When the water content is adjusted to the above-mentioned water content, it is preferably 4 μm or more and 18 μm or less, and more preferably 5 μm or more and 16 μm or less, because each of antifogging properties, hardness, and residual stress can be kept within appropriate ranges. If the thickness of the coating layer is less than 3 μm, there is a risk that the coating layer will not be able to provide uniform antifogging properties on the substrate, and the antifogging properties will decrease, and furthermore, when formed on a soft substrate such as plastic, Residual stress may increase and warpage may occur. If the thickness of the coating layer exceeds 20 μm, more coating liquid will be required to form the coating layer, and the increased thickness may reduce the hardness when applied to a hard substrate such as glass. be.

(防曇性部材)
例えば上記のようにして製造された防曇性部材は基材とコーティング層とを含む。
(Anti-fog member)
For example, the antifogging member manufactured as described above includes a base material and a coating layer.

基材とコーティング層とは互いに直接密着したものであってもよく、1つまたは複数の中間層を介在させたものであってもよい。なお、中間層が介在する場合、中間層は基材およびコーティング層のいずれに対しても密着性が良好であり、かつ透明性を適度に保持していることが好ましい。こうした中間層の例としては、公知の接着剤で構成される接着剤層が挙げられる。 The base material and the coating layer may be in direct contact with each other, or may have one or more intermediate layers interposed therebetween. In addition, when an intermediate layer is present, it is preferable that the intermediate layer has good adhesion to both the base material and the coating layer, and maintains appropriate transparency. An example of such an intermediate layer is an adhesive layer made of a known adhesive.

本発明の防曇性部材を構成するコーティング層は、上記の通り、ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物から得られたものであり、3μm以上20μm未満、好ましくは4μm以上18μm以下、より好ましくは5μm以上16μm以下の厚みを有する。 As described above, the coating layer constituting the antifogging member of the present invention is obtained from a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component, and has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm, preferably It has a thickness of 4 μm or more and 18 μm or less, more preferably 5 μm or more and 16 μm or less.

さらに、本発明の防曇性部材を構成するコーティング層は、所定の残留応力を有する。ここで、本明細書中に用いられる用語「コーティング層の残留応力」は、基材上にコーティング層が配置された状態(すなわち、防曇性部材の形態を有する状態)で、5cm×7cmの短冊状のサンプル片を切り出し、これを23℃かつ40%RHの環境下で1週間調湿し、得られたサンプル片の短辺の一端から3mm幅までの部分にアルミ板を置いて机上に接地させた状態で、もう一方の端部までの長さ(L/2)、および高さ(ξ)を測定し、これらの値と、予め測定しておいた調湿前のサンプル片における基材の厚み(h)、コーティング層の厚み(h)、および基材の弾性率Eから、以下の式に従って曲率半径(ρ)を算出し、その後残留応力(σ)として算出できる。
曲率半径ρ=L/(8×ξ)
残留応力σ=(E×h )/(12×h)×2/(ρ(h+h))×[1+1/3(h/(h+h))
Furthermore, the coating layer constituting the antifogging member of the present invention has a predetermined residual stress. Here, the term "residual stress of the coating layer" used in this specification refers to the state in which the coating layer is disposed on the base material (i.e., in the form of an antifogging member), Cut out a strip-shaped sample piece, condition the humidity in an environment of 23°C and 40% RH for one week, and place an aluminum plate on a desk within a width of 3 mm from one end of the short side of the obtained sample piece. In the grounded state, measure the length (L/2) and height (ξ) to the other end, and combine these values with the base value of the sample piece before humidity conditioning. From the thickness of the material (h 1 ), the thickness of the coating layer (h 2 ), and the elastic modulus E 1 of the base material, the radius of curvature (ρ) can be calculated according to the following formula, and then the residual stress (σ c ) can be calculated. .
Radius of curvature ρ=L 2 /(8×ξ)
Residual stress σ c = (E 1 × h 1 3 ) / (12 × h 2 ) × 2 / (ρ (h 1 + h 2 )) × [1 + 1/3 (h 1 / (h 1 + h 2 )) 2 ]

本発明にいて、コーティング層は、好ましくは0.1MPa~10MPa、より好ましくは0.2MPa~5MPaの残留応力を有する。コーティング層の残留応力を0.1MPaを下回るように制御することは技術的には必ずしも容易ではなく、より高度かつ複雑な製造設備を必要とする場合がある。コーティング層の残留応力が10MPaを上回ると、例えば硬質基材に設けられた場合には硬度の低下を抑制することが困難となりかつ軟質基材に設けられた場合には基材の反りを抑制することが困難となる場合がある。 In the present invention, the coating layer preferably has a residual stress of 0.1 MPa to 10 MPa, more preferably 0.2 MPa to 5 MPa. Controlling the residual stress in the coating layer to be less than 0.1 MPa is not always technically easy, and may require more advanced and complicated manufacturing equipment. When the residual stress of the coating layer exceeds 10 MPa, it becomes difficult to suppress a decrease in hardness when the coating layer is provided on a hard base material, and it becomes difficult to suppress warping of the base material when it is provided on a soft base material. It may be difficult to do so.

(用途)
本発明の防曇性部材は、例えば、部材表面の曇りの発生を回避することが所望される種々の用途に適用され得る。特に限定されないが、用途の例としては、車両(例えば、自動車、列車)、航空機、船舶用の外装材、内装材、ウインドウ、ミラーおよびヘッドライトカバー;建築用(例えば、ビル、住宅)又は構造物用外壁材(例えば外壁パネル、窓ガラス)や建築用内装材(例えば壁紙、鏡)、窓材(例えば窓ガラス)、浴室または洗面所用の鏡;ショーケース、水槽、インキュベーター;情報機器、家具、家電、ディスプレイ、各種コンシューマー製品;キッチン、水回り製品(例えば、シンク、換気扇フード、浴室製品);風力発電機用羽根(例えばプロペラ、多翼、セイル);道路交通用カーブミラー;防犯カメラのレンズおよび筐体;デジタルカメラレンズおよび筐体;放送用カメラのレンズおよび筐体;眼鏡のレンズおよびフレーム;サングラスのレンズおよびフレーム;スポーツまたはレジャー(例えば、スキー、スノーボード、シュノーケリング、スキューバダイビング)用ゴーグル;保護メガネ、フェイスシールド;医療用レンズ;工業用、スポーツ用、二輪車用のヘルメット;各種センサーカバー;農業ハウス構成材料(例えばプラスチックシート、プラスチックフィルム、窓ガラス);などが挙げられる。
(Application)
The antifogging member of the present invention can be applied to various uses where it is desired to avoid the occurrence of fogging on the surface of the member, for example. Examples of uses include, but are not limited to, exterior materials, interior materials, windows, mirrors, and headlight covers for vehicles (e.g., automobiles, trains), aircraft, ships; architectural (e.g., buildings, houses) or structures; Exterior wall materials for objects (e.g. exterior wall panels, window glass), interior materials for buildings (e.g. wallpaper, mirrors), window materials (e.g. window glass), mirrors for bathrooms or washrooms; showcases, aquariums, incubators; information equipment, furniture , home appliances, displays, various consumer products; kitchen and plumbing products (e.g. sinks, ventilation fan hoods, bathroom products); blades for wind generators (e.g. propellers, multi-wings, sails); curved mirrors for road traffic; security cameras. lenses and housings; digital camera lenses and housings; broadcast camera lenses and housings; eyeglass lenses and frames; sunglass lenses and frames; goggles for sports or leisure (e.g. skiing, snowboarding, snorkeling, scuba diving) ; Safety glasses, face shields; Medical lenses; Helmets for industrial use, sports use, and motorcycles; Various sensor covers; Agricultural house construction materials (e.g., plastic sheets, plastic films, window glass); and the like.

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「%」および「部」は特に断りのない限り、それぞれ「質量%」および「質量部」を表す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples in any way. In addition, "%" and "parts" in Examples and Comparative Examples represent "% by mass" and "parts by mass", respectively, unless otherwise specified.

(使用した基材)
基材として以下の材料を使用した。
・PETフィルム(三菱ケミカル社製、品名;ダイアホイルS100、厚み100μm)
・酸化セリウム研磨したソーダガラス板(クライミング社製、品名;ソーダガラス板 100×150、厚み2mm)
(Base material used)
The following materials were used as the base material.
・PET film (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: Diafoil S100, thickness 100 μm)
・Cerium oxide polished soda glass plate (manufactured by Climbing Co., Ltd., product name: soda glass plate 100 x 150, thickness 2 mm)

(未架橋層の含水率の評価)
コーティング組成物を基材上へ配置した後の質量(W1)を測定した後、これを80℃で6時間真空乾燥した後の質量(W2)を測定した。これらの値を用いて、以下の式に従って未架橋層の含水率を算出した。
未架橋層の含水率(%)=(W1-W2)/W2×100
(Evaluation of water content of uncrosslinked layer)
After measuring the mass (W1) after the coating composition was placed on the substrate, the mass (W2) after vacuum drying the coating composition at 80° C. for 6 hours was measured. Using these values, the water content of the uncrosslinked layer was calculated according to the following formula.
Moisture content (%) of uncrosslinked layer = (W1-W2)/W2×100

(コーティング層の厚み評価)
コーティング組成物を配置する前の基材の厚み、およびコーティング層と基材との厚みの合計をマイクロメーター(株式会社ミツトヨ製クーラントプルーフマイクロメータMDC-MX)を用いて測定し、差分からコーティング層の厚みを算出した。
(Coating layer thickness evaluation)
The thickness of the base material before placing the coating composition and the total thickness of the coating layer and the base material are measured using a micrometer (Coolant proof micrometer MDC-MX manufactured by Mitutoyo Co., Ltd.), and the coating layer is calculated from the difference. The thickness was calculated.

(コーティング層の水溶出率および吸水倍率の評価)
実施例または比較例で得られたサンプル(コーティング層付PETフィルム)から剥離したコーティング層を温度100℃の煮沸水中に1時間浸漬した。その後、これを取り出して表面水を拭き取った後の質量(W3)を測定し、それを80℃で6時間真空乾燥した後の質量(W4)を測定した。これらの値W3およびW4と、予め測定しておいた前記フィルムの水浸漬前の乾燥質量(W5)とを用いて、以下の式に従って硬化フィルムの水溶出率および吸水倍率を算出し、以下の基準で耐水性および吸水性を判定した。
水溶出率(%)=(W5-W4)/W5×100
A:水溶出率が10%未満であった
B:水溶出率が10%以上30%未満であった
C:水溶出率が30%以上50%未満であった
D:水溶出率が50%以上80%未満であった
E:水溶出率が80%以上であった
吸水倍率(倍)=W3/W4
A:吸水倍率が15倍以上であった
B:吸水倍率が10倍以上15倍未満であった
C:吸水倍率が10倍未満であった
D:一部溶出し、フィルムの形状が保たれていなかった
E:フィルムが完全に溶解した
(Evaluation of water elution rate and water absorption capacity of coating layer)
The coating layer peeled off from the sample (PET film with coating layer) obtained in the example or comparative example was immersed in boiling water at a temperature of 100° C. for 1 hour. Thereafter, the mass (W3) after taking it out and wiping off the surface water was measured, and the mass (W4) after vacuum drying it at 80° C. for 6 hours was measured. Using these values W3 and W4 and the pre-measured dry mass (W5) of the film before immersion in water, the water elution rate and water absorption capacity of the cured film were calculated according to the following formula, and the following Water resistance and water absorption were determined based on standards.
Water elution rate (%)=(W5-W4)/W5×100
A: Water elution rate was less than 10% B: Water elution rate was 10% or more and less than 30% C: Water elution rate was 30% or more and less than 50% D: Water elution rate was 50% E: Water elution rate was 80% or more Water absorption capacity (times) = W3/W4
A: The water absorption capacity was 15 times or more. B: The water absorption capacity was 10 times or more and less than 15 times. C: The water absorption capacity was less than 10 times. D: Partial elution occurred, and the shape of the film was maintained. No E: The film was completely dissolved.

(防曇性の評価)
40℃の温水100mLを入れた100mLビーカーの口を、実施例または比較例で得られたサンプル(コーティング層付のソーダガラス基材)でコーティング層を下方に指向させて覆い、ビーカーの底部および側面を40℃の湯浴に浸漬して40℃の雰囲気下で放置した。その後、図1に示すように上部からラベルを覗き込み、視認性を確認し、サンプルでビーカーの口を覆った時間を0分として、以下の基準で防曇性を判定した。
A:9分以内には曇り始めなかった
B:6分までの間に曇り始めなかった
C:3分までの間に曇り始めなかった
D:1分までの間に曇り始めなかった
E:塗膜の溶出が見られた
(Evaluation of anti-fog properties)
Cover the mouth of a 100 mL beaker containing 100 mL of 40°C hot water with the sample obtained in the example or comparative example (soda glass substrate with coating layer) with the coating layer facing downward, and cover the bottom and sides of the beaker. was immersed in a 40°C water bath and left in a 40°C atmosphere. Thereafter, as shown in FIG. 1, the label was looked into from above to confirm visibility, and the antifogging property was determined based on the following criteria, with the time that the sample covered the beaker mouth being set as 0 minutes.
A: Did not start to cloud within 9 minutes B: Did not start to cloud within 6 minutes C: Did not start to cloud within 3 minutes D: Did not start to cloud within 1 minute E: Coating Membrane elution was observed

(鉛筆硬度評価)
実施例または比較例で得られたサンプル(コーティング層付ガラス基材)についてJIS K5600-5-4に準拠し、三菱鉛筆株式会社製uniシリーズ9H~6Bを用いて角度45°、荷重750gの条件で測定した。
(Pencil hardness evaluation)
The samples (glass base material with coating layer) obtained in Examples or Comparative Examples were tested in accordance with JIS K5600-5-4 using uni series 9H to 6B manufactured by Mitsubishi Pencil Co., Ltd. at an angle of 45° and a load of 750 g. It was measured with

(残留応力の評価)
実施例または比較例で得られたサンプル(コーティング層付PET基材)を5cm×7cmの短冊状に切り出し、23℃かつ40%RHの環境下で1週間調湿した。得られた短冊の短辺の一端から3mm幅までの部分にアルミ板を置いて机上に接地させた状態で、もう一方の端部までの長さ(L/2)、および高さ(ξ)を測定した。これらの値と、予め測定しておいた前記防曇コートPETの基材の厚み(h)、コーティング層の厚み(h)、およびPETの基材弾性率E(3920MPa)を用いて、以下の式に従って曲率半径(ρ)を算出し、その後残留応力(σ)を算出した。
曲率半径ρ=L/(8×ξ)
残留応力σ=(E×h )/(12×h)×2/(ρ(h+h))×[1+1/3(h/(h+h))
(Evaluation of residual stress)
The sample (PET base material with coating layer) obtained in the example or comparative example was cut into a strip of 5 cm x 7 cm, and the humidity was conditioned for one week in an environment of 23° C. and 40% RH. Place an aluminum plate within a width of 3 mm from one end of the short side of the obtained strip, and with it grounded on a desk, measure the length (L/2) and height (ξ) to the other end. was measured. Using these values, the thickness of the base material of the anti-fog coated PET (h 1 ), the thickness of the coating layer (h 2 ), and the base material elastic modulus of PET E 1 (3920 MPa) that were measured in advance, , the radius of curvature (ρ) was calculated according to the following formula, and then the residual stress (σ c ) was calculated.
Radius of curvature ρ=L 2 /(8×ξ)
Residual stress σ c = (E 1 × h 1 3 ) / (12 × h 2 ) × 2 / (ρ (h 1 + h 2 )) × [1 + 1/3 (h 1 / (h 1 + h 2 )) 2 ]

(実施例1)
(コーティング組成物の作製)
撹拌機、還流管および添加口を備えた反応器に、メタクリル酸493.0質量部、酢酸17.0質量部、イオン交換水56.7質量部、p-メトキシフェノール1.3質量部、パラトルエンスルホン酸一水和物4.2質量部を順次仕込み、室温で撹拌しながら市販のポリビニルアルコール樹脂(粘度平均重合度1700、けん化度98.5モル%)100質量部を添加して、撹拌しながら80℃まで昇温し、スラリー状態で7時間反応させた。その後、室温まで冷却し、内容物をろ過して変性ポリビニルアルコール系樹脂を回収し、大量のメタノールで洗浄した後、40℃にて1.3Paで20時間乾燥することにより、変性率1モル%の変性ポリビニルアルコール系樹脂であるメタクリル酸変性ポリビニルアルコールを得た。得られた変性ポリビニルアルコール系樹脂を水に溶解させて、10%水溶液を調製した後、重合開始剤として光開始剤である2-ヒドロキシ-4’-(2-ヒドロキシエトキシ)-2-メチルプロピオフェノン(HEMP)を、変性ポリビニルアルコール系樹脂100質量部に対して1質量部になるように添加して溶解させ、コーティング組成物を調製した。
(Example 1)
(Preparation of coating composition)
In a reactor equipped with a stirrer, a reflux tube, and an addition port, 493.0 parts by mass of methacrylic acid, 17.0 parts by mass of acetic acid, 56.7 parts by mass of ion-exchanged water, 1.3 parts by mass of p-methoxyphenol, and para. 4.2 parts by mass of toluenesulfonic acid monohydrate were sequentially charged, and while stirring at room temperature, 100 parts by mass of commercially available polyvinyl alcohol resin (viscosity average degree of polymerization 1700, degree of saponification 98.5 mol%) was added and stirred. While stirring, the temperature was raised to 80° C., and the mixture was reacted in a slurry state for 7 hours. Thereafter, the modified polyvinyl alcohol resin was collected by cooling to room temperature, filtering the contents, washing with a large amount of methanol, and drying at 40°C and 1.3 Pa for 20 hours to obtain a modification rate of 1 mol%. A methacrylic acid-modified polyvinyl alcohol, which is a modified polyvinyl alcohol-based resin, was obtained. The obtained modified polyvinyl alcohol resin was dissolved in water to prepare a 10% aqueous solution, and then a photoinitiator, 2-hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropylene, was added as a polymerization initiator. Piophenone (HEMP) was added and dissolved in an amount of 1 part by mass to 100 parts by mass of the modified polyvinyl alcohol resin to prepare a coating composition.

上記得られたコーティング組成物を、各基材(ソーダガラス板またはPETフィルム)上に、乾燥後の厚みが10μmになるようにフィルムアプリケーターで配置し、未架橋層を形成した。 The coating composition obtained above was placed on each substrate (soda glass plate or PET film) using a film applicator so that the thickness after drying was 10 μm to form an uncrosslinked layer.

次いで、未架橋層を23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管して、未架橋層の含水率が10質量%となるように調整した後、この未架橋層に紫外線を3000mJ/cmの強度で照射し、未架橋層中の変性ポリビニルアルコール系樹脂を架橋処理し、その後大気圧下で60℃にて1時間乾燥させることにより、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得た。 Next, the uncrosslinked layer was stored for one week under the conditions of 23° C. and 63% RH to adjust the moisture content of the uncrosslinked layer to 10% by mass, and then the uncrosslinked layer was exposed to ultraviolet rays at 3000 mJ/cm. A sample in which a coating layer was formed on each base material by irradiating at an intensity of 2 to crosslink the modified polyvinyl alcohol resin in the uncrosslinked layer, and then drying at 60°C for 1 hour under atmospheric pressure. I got it.

(評価)
得られたサンプルを用いて、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(evaluation)
The various evaluations described above were performed using the obtained samples. The results are shown in Table 1.

(実施例2)
23℃かつ80%RHの条件下で1週間保管して含水率を14質量%に調整した未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 2)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 1, except that the uncrosslinked layer was stored for one week at 23 ° C. and 80% RH and the moisture content was adjusted to 14% by mass. Samples were obtained and subjected to the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(実施例3)
23℃かつ95%RHの条件下で1週間保管して含水率を26質量%に調整した未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 3)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 1, except that the uncrosslinked layer was stored for one week at 23 ° C. and 95% RH and the moisture content was adjusted to 26% by mass. Samples were obtained and subjected to the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(実施例4)
未架橋層を形成した後、熱風乾燥により含水率を58質量%に調整した未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 4)
After forming the uncrosslinked layer, a sample with a coating layer formed on each base material was prepared in the same manner as in Example 1, except that the uncrosslinked layer was dried with hot air to adjust the water content to 58% by mass. The various evaluations described above were conducted. The results are shown in Table 1.

(実施例5)
未架橋層を形成した後、熱風乾燥により含水率を78質量%に調整した未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 5)
After forming the uncrosslinked layer, a sample with a coating layer formed on each base material was prepared in the same manner as in Example 1, except that the uncrosslinked layer was adjusted to have a water content of 78% by mass by hot air drying. The various evaluations described above were conducted. The results are shown in Table 1.

(実施例6)
コーティング組成物の調製時に水溶液濃度が15%となるように調製し、23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管せず、含水率が85質量%である未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 6)
Other than using an uncrosslinked layer that was prepared so that the aqueous solution concentration was 15% when preparing the coating composition, was not stored for one week under the conditions of 23 ° C. and 63% RH, and had a water content of 85% by mass. obtained samples in which a coating layer was formed on each base material in the same manner as in Example 1, and conducted the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(実施例7)
23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管せず、含水率が90質量%である未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 7)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 1, except that it was not stored for one week under the conditions of 23 ° C. and 63% RH, and an uncrosslinked layer with a moisture content of 90% by mass was used. Samples were obtained and subjected to the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(実施例8)
乾燥後(含水率10質量%未満)の厚みが6μmとなるようにコーティング組成物を配置し、23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管せず、含水率が90質量%である未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 8)
The coating composition was arranged so that the thickness after drying (moisture content less than 10% by mass) was 6 μm, and the coating composition was not stored for one week under the conditions of 23°C and 63% RH, and was coated with a coating composition having a moisture content of 90% by mass. Samples in which a coating layer was formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 1 except that a crosslinked layer was used, and the various evaluations described above were performed. The results are shown in Table 1.

(実施例9)
乾燥後(含水率10質量%未満)の厚みが4μmとなるようにコーティング組成物を配置し、23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管せず、含水率が90質量%である未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 9)
The coating composition was arranged so that the thickness after drying (moisture content less than 10% by mass) was 4 μm, and the coating composition was not stored for one week under the conditions of 23°C and 63% RH, and was coated with a coating composition having a moisture content of 90% by mass. Samples in which a coating layer was formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 1 except that a crosslinked layer was used, and the various evaluations described above were performed. The results are shown in Table 1.

(実施例10)
変性ポリビニルアルコール系樹脂を、水およびメタノールを質量比で95対5となる混合溶媒に溶解させてコーティング組成物を調製し、23℃かつ63%RHの条件下で1週間保管せず、含水率が90質量%である未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 10)
A coating composition was prepared by dissolving the modified polyvinyl alcohol resin in a mixed solvent of water and methanol in a mass ratio of 95:5, and the coating composition was stored for one week at 23°C and 63% RH to reduce the water content. Samples in which a coating layer was formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 1, except that an uncrosslinked layer having 90% by mass was used, and the various evaluations described above were performed. The results are shown in Table 1.

(実施例11)
重合開始剤としてHEMPの代わりに熱開始剤であるペルオキソ二硫酸カリウム(KPS)を使用したこと以外は、実施例7と同様に未架橋層を作製した。次いで、密閉系にて未架橋層を80℃で30分間熱処理することで変性ポリビニルアルコール系樹脂を架橋し、大気圧下で60℃にて1時間乾燥させて、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得た。このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 11)
An uncrosslinked layer was prepared in the same manner as in Example 7, except that a thermal initiator, potassium peroxodisulfate (KPS), was used instead of HEMP as a polymerization initiator. Next, the uncrosslinked layer was heat-treated at 80°C for 30 minutes in a closed system to crosslink the modified polyvinyl alcohol resin, and dried under atmospheric pressure at 60°C for 1 hour to form a coating layer on each base material. A formed sample was obtained. This sample was subjected to the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(実施例12)
変性されていないポリビニルアルコール樹脂として市販のポリビニルアルコール樹脂(粘度平均重合度1700、けん化度98.5モル%)を、架橋剤としてチタン(IV)ビス(水素ラクタト)ジヒドロキシド(マツモトファインケミカル株式会社製オルガチックスTC-310(以下、TC-310という))を用いたこと以外は実施例11と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得た。このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 12)
Commercially available polyvinyl alcohol resin (viscosity average degree of polymerization 1700, degree of saponification 98.5 mol%) was used as an unmodified polyvinyl alcohol resin, and titanium (IV) bis(hydrogen lactate) dihydroxide (manufactured by Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.) was used as a crosslinking agent. Samples in which a coating layer was formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 11 except that Orgatics TC-310 (hereinafter referred to as TC-310) was used. This sample was subjected to the various evaluations described above. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
23℃かつ40%RHの条件下で1週間保管して含水率を6重量%に調整し未架橋層を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative example 1)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 1, except that the water content was adjusted to 6% by weight by storing it for one week at 23° C. and 40% RH, and an uncrosslinked layer was used. A formed sample was obtained, and the various evaluations described above were performed on this sample. The results are shown in Table 1.

(比較例2)
乾燥後(含水率10質量%未満)のコーティング層の厚みが20μmとなるように各基材上に配置したこと以外は実施例7と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative example 2)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 7, except that it was placed on each substrate so that the thickness of the coating layer after drying (moisture content less than 10% by mass) was 20 μm. A sample was obtained, and the various evaluations described above were performed on this sample. The results are shown in Table 1.

(比較例3)
乾燥後(含水率10質量%未満)のコーティング層の厚みが2μmとなるように各基材上に配置したこと以外は実施例7と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative example 3)
A coating layer was formed on each substrate in the same manner as in Example 7, except that it was placed on each substrate so that the thickness of the coating layer after drying (moisture content less than 10% by mass) was 2 μm. A sample was obtained, and the various evaluations described above were performed on this sample. The results are shown in Table 1.

(比較例4)
撹拌機、還流管および添加口を備えた反応器に、メタクリル酸476.3質量部、酢酸62.4質量部、イオン交換水28.4質量部、p-メトキシフェノール1.3質量部、パラトルエンスルホン酸一水和物9.1質量部を順次仕込み、室温で撹拌しながら市販のポリビニルアルコール樹脂(数平均重合度300、けん化度82モル%)100質量部を添加したこと以外は、実施例1と同様にしてコーティング組成物を調製した。得られたコーティング層を、乾燥後(含水率10質量%未満)の厚みが20μmになるように各基材上に配置し、形成した未架橋層を25℃かつ50%RHの条件下で1週間保管したこと以外は実施例1と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative example 4)
In a reactor equipped with a stirrer, a reflux tube, and an addition port, 476.3 parts by mass of methacrylic acid, 62.4 parts by mass of acetic acid, 28.4 parts by mass of ion-exchanged water, 1.3 parts by mass of p-methoxyphenol, and para. 9.1 parts by mass of toluenesulfonic acid monohydrate were sequentially charged, and 100 parts by mass of commercially available polyvinyl alcohol resin (number average degree of polymerization 300, degree of saponification 82 mol%) was added while stirring at room temperature. A coating composition was prepared in the same manner as in Example 1. The obtained coating layer was placed on each substrate so that the thickness after drying (moisture content less than 10% by mass) was 20 μm, and the formed uncrosslinked layer was coated at 25° C. and 50% RH. Samples with coating layers formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 1 except that they were stored for a week, and the various evaluations described above were performed on these samples. The results are shown in Table 1.

(比較例5)
重合開始剤を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、各基材上にコーティング層が形成されたサンプルを得、このサンプルについて上記の各種評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative example 5)
Samples in which a coating layer was formed on each base material were obtained in the same manner as in Example 1, except that no polymerization initiator was added, and the various evaluations described above were performed on these samples. The results are shown in Table 1.

Figure 2023162847000008
Figure 2023162847000008

表1に示すように、実施例1~12で作製されたサンプル中のコーティング層はいずれも優れた耐水性および吸水性を有し、さらに優れた防曇性能および硬度と、低い残留応力とを有していた。一方、比較例1に示す通り、未架橋層の含水率を10質量%未満に調整した場合は、鉛筆硬度および残留応力は良好であるが、溶出率が低く耐水性に劣るものであった。また、比較例2~4のように、コーティング層の厚みが3μm未満である場合は鉛筆硬度が良好である一方で残留応力は高いものであった。コーティング層の厚みが20μmを超える場合は、防曇性が良好であったが、鉛筆硬度が劣っていた。さらに、比較例5のように、架橋処理を施さなかったものは、耐水性が低く、煮沸水にてコーティング層がすべて溶出した。 As shown in Table 1, the coating layers in the samples prepared in Examples 1 to 12 all had excellent water resistance and water absorption, and also had excellent antifogging performance and hardness, and low residual stress. had. On the other hand, as shown in Comparative Example 1, when the water content of the uncrosslinked layer was adjusted to less than 10% by mass, the pencil hardness and residual stress were good, but the elution rate was low and the water resistance was poor. Further, as in Comparative Examples 2 to 4, when the thickness of the coating layer was less than 3 μm, the pencil hardness was good, but the residual stress was high. When the thickness of the coating layer exceeded 20 μm, the antifogging property was good, but the pencil hardness was poor. Furthermore, as in Comparative Example 5, those that were not crosslinked had low water resistance, and the coating layer was completely eluted in boiling water.

本発明によれば、優れた防曇性を有するコーティング膜を備えた積層部材を提供することができる。当該積層材料は、例えば車両用ガラスとして利用できる。本発明は、例えば樹脂成形分野、自動車・鉄道・航空機・船舶関連分野、メディカル製品分野、農業・園芸分野、電気分野、建築分野等において有用である。 According to the present invention, it is possible to provide a laminated member provided with a coating film having excellent antifogging properties. The laminated material can be used, for example, as vehicle glass. The present invention is useful, for example, in the field of resin molding, the field of automobiles, railways, aircraft, and ships, the field of medical products, the field of agriculture and horticulture, the field of electricity, the field of architecture, and the like.

Claims (9)

防曇性部材の製造方法であって、
ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物を基材上に配置して未架橋層を形成する工程、および
該未架橋層を架橋してコーティング層を得る工程、
を含み、
該未架橋層の含水率が、該未架橋層の全体質量に対して10質量%以上95質量%以下であり、
該重合性成分が、架橋剤および重合開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物であり、
該コーティング層が10質量%未満の含水率に調整した場合において3μm以上20μm未満の厚みを有する、製造方法。
A method for manufacturing an anti-fog member, comprising:
a step of disposing a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component on a substrate to form an uncrosslinked layer; and a step of crosslinking the uncrosslinked layer to obtain a coating layer.
including;
The moisture content of the uncrosslinked layer is 10% by mass or more and 95% by mass or less based on the total mass of the uncrosslinked layer,
The polymerizable component is at least one compound selected from the group consisting of a crosslinking agent and a polymerization initiator,
A manufacturing method, wherein the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass.
前記ポリビニルアルコール系樹脂が、変性ポリビニルアルコール系樹脂である、請求項1に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 1, wherein the polyvinyl alcohol resin is a modified polyvinyl alcohol resin. 前記ポリビニルアルコール系樹脂が、側鎖にエチレン性不飽和基を有する変性ポリビニルアルコール系樹脂である、請求項1または2に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the polyvinyl alcohol resin is a modified polyvinyl alcohol resin having an ethylenically unsaturated group in a side chain. 前記エチレン性不飽和基が以下の式(I)で表される部分構造を含む、請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。
Figure 2023162847000009
[式(I)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、*は該エチレン性不飽和基の結合手である]
The manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the ethylenically unsaturated group contains a partial structure represented by the following formula (I).
Figure 2023162847000009
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )- , R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, and * is a bond of the ethylenically unsaturated group]
前記変性ポリビニルアルコール系樹脂が、以下の式(II)または(III)で表される構造単位を含むポリビニルアルコール系樹脂である、請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。
Figure 2023162847000010
[式(II)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、Xは酸素原子または-N(R)-であり、Rは水素原子または炭素数1~3の炭化水素基であり、Yは置換基を有していてもよい炭素数1~10の2価の炭化水素基を表し、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である]、
Figure 2023162847000011
[式(III)中、R、RおよびRは、それぞれ独立して水素原子、メチル基、カルボキシル基、またはカルボキシメチル基であり、*は該変性ポリビニルアルコール系樹脂における構造単位の結合手である]
The manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the modified polyvinyl alcohol resin is a polyvinyl alcohol resin containing a structural unit represented by the following formula (II) or (III).
Figure 2023162847000010
[In formula (II), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and X is an oxygen atom or -N(R 4 )- , R 4 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and * indicates the modified It is a bond of a structural unit in polyvinyl alcohol resin],
Figure 2023162847000011
[In formula (III), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, a carboxyl group, or a carboxymethyl group, and * represents a bond between structural units in the modified polyvinyl alcohol resin. [It is a hand]
前記基材が、樹脂、ガラスおよび金属からなる群から選択される少なくとも1種の材料で構成されている、請求項1~5のいずれかに記載の製造方法。 The manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein the base material is made of at least one material selected from the group consisting of resin, glass, and metal. 前記架橋工程が前記未架橋層にエネルギーを付与することによって行われ、
該エネルギーが、活性エネルギー線および熱からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1~6のいずれかに記載の製造方法。
The crosslinking step is performed by applying energy to the uncrosslinked layer,
The manufacturing method according to any one of claims 1 to 6, wherein the energy is at least one selected from the group consisting of active energy rays and heat.
防曇性部材であって、
基材とコーティング層とを含み、
該コーティング層がポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物から得られるものであり、
該コーティング層が、10質量%未満の含水率に調整した場合において3μm以上20μm未満の厚みを有し、かつ0.1MPa~10MPaの残留応力を有する、防曇性部材。
An anti-fog member,
including a base material and a coating layer,
The coating layer is obtained from a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component,
An antifogging member, wherein the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass, and has a residual stress of 0.1 MPa to 10 MPa.
防曇性部材の反りの発生を抑制するための方法であって、
ポリビニルアルコール系樹脂と水性媒体と重合性成分とを含むコーティング組成物を基材上に配置して未架橋層を形成する工程、および
該未架橋層を架橋して、該基材上にコーティング層が配置された該防曇性部材を得る工程、
を含み、
該未架橋層の含水率が、該未架橋層の全体質量に対して10質量%以上90質量%以下であり、
該重合性成分が、架橋剤および重合開始剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物であり、
該コーティング層が10質量%未満の含水率に調整した場合において3μm以上20μm未満の厚みを有する、方法。
A method for suppressing the occurrence of warping of an anti-fog member, the method comprising:
A step of disposing a coating composition containing a polyvinyl alcohol resin, an aqueous medium, and a polymerizable component on a substrate to form an uncrosslinked layer, and crosslinking the uncrosslinked layer to form a coating layer on the substrate. a step of obtaining the antifogging member in which is arranged;
including;
The moisture content of the uncrosslinked layer is 10% by mass or more and 90% by mass or less based on the total mass of the uncrosslinked layer,
The polymerizable component is at least one compound selected from the group consisting of a crosslinking agent and a polymerization initiator,
A method in which the coating layer has a thickness of 3 μm or more and less than 20 μm when the water content is adjusted to less than 10% by mass.
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