JP4924425B2 - 硬化性組成物、硬化膜及び積層体 - Google Patents
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Description
近年、情報通信機器の発達と汎用化には目覚しいものがあり、ハードコート性塗膜、帯電防止性塗膜等の更なる性能向上及び生産性の向上が求められており、光硬化性材料を用いた様々な提案がされている。
そこで、本発明は、平均一次粒子径が100nm以下の金属酸化物を含有しながら、高屈折率性、帯電防止性、ハードコート性、透明性及び耐光性の全てにおいて優れた物性を併せ持つ塗膜を形成可能な、経時安定性のある硬化性組成物、及びそれを用いた硬化膜とその積層体を提供することを目的とする。
エチレン性不飽和二重結合と第一級アミンまたは第二級アミンとを反応させた官能基、および、未反応のエチレン性不飽和二重結合を有するアミノ基含有光硬化性化合物と、
を含有する硬化性組成物に関する。
前記アミノ基含有光硬化性化合物のエチレン性不飽和二重結合は、アクリレート基またはメタクリレート基由来のものであることが好ましい。さらに、前記アミノ基含有光硬化性化合物は、光硬化後の鉛筆硬度がH以上になるアクリレート化合物またはメタクリレート化合物と、第一級アミンまたは第二級アミンとを反応させてなる化合物であることが好ましい。
別の本発明は、基材と、上記硬化膜とを含む積層体に関する。
別の本発明は、上記硬化性組成物を含む光半導体素子封止材に関する。
さらに別の本発明は、上記硬化性組成物を基材に塗布すること;および活性エネルギー線を照射して硬化性組成物を硬化させること;を含む硬化膜の製造方法に関する。
この硬化性組成物は、屈折率の高い硬化膜を形成することができ、これを屈折率が同程度の基材に塗布した場合、得られた積層体は反射干渉縞が生じず、光学用途に好適に用いられる。さらに、金属酸化物を含んだ硬化物の屈折率を高く制御可能であることから、光半導体素子封止材としても好適である。
この硬化性組成物は、少なくとも平均一次粒子径が5〜100nmの金属酸化物と、エチレン性不飽和二重結合と第一級アミンまたは第二級アミンとを反応させた官能基、および、未反応のエチレン性不飽和二重結合を有するアミノ基含有光硬化性化合物とを含有するものであり、二種類以上の金属酸化物と二種類以上のアミノ基含有光硬化性化合物をそれぞれ含んでも良い。
平均一次粒子径が5nm未満の金属酸化物の場合、微粒子同士の凝集力が非常に大きいことから、透明性の高い一次粒子レベルの分散をさせることが非常に困難である。一方、平均一次粒子径が100nmを超える金属酸化物の場合、一次粒子レベルで分散させることは容易になるが、粒子径が大きいことから可視光などの光に対して散乱が生じ易く、硬化膜の透明性を悪化させる問題が生じる。
具体的には、五酸化アンチモン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)、スズドープ酸化インジウム(ITO)、フッ素ドープ酸化スズ(FTO)、リンドープ酸化スズ(PTO)、アンチモン酸亜鉛(AZO)、インジウムドープ酸化亜鉛(IZO)、酸化スズ、ATO被覆酸化チタン、アルミニウムドープ酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛等が挙げられる。これらの金属酸化物は、2種類以上を併用しても差し支えない。
日産化学工業(株)製:サンエポックEFR−6N、サンエポックEFR−6NP(五酸化アンチモン)、
石原産業(株)製:SN−100P(ATO)、FS−10P(ATO)、SN−102P(ATO)、FS−12P(ATO)、ET−300W(ATO被覆酸化チタン)、TTO−55(A)(酸化チタン)、TTO−55(B)(酸化チタン)、TTO−55(C)(酸化チタン)、TTO−55(D)(酸化チタン)、TTO−55(S)(酸化チタン)、TTO−55(N)(酸化チタン)、TTO−51(A)(酸化チタン)、TTO−51(C)(酸化チタン)、TTO−S−1(酸化チタン)、TTO−S−2(酸化チタン)、TTO−S−3(酸化チタン)、TTO−S−4(酸化チタン)、TTO−F−1(鉄含有酸化チタン)、TTO−F−2(鉄含有酸化チタン)、TTO−F−3(鉄含有酸化チタン)、TTO−F−11(鉄含有酸化チタン)、ST−01(酸化チタン)、ST−21(酸化チタン)、ST−30L(酸化チタン)、ST−31(酸化チタン)、
三菱マテリアル(株)製:T−1(ITO)、S−1200(酸化スズ)、
三井金属工業(株)製:パストラン(ITO、ATO)、
シーアイ化成(株)製:ナノテックITO、ナノテックSnO2、ナノテックTiO2、ナノテックSiO2、ナノテックAl2O3、ナノテックZnO、
触媒化成工業(株)製:TL−20(ATO)、TL−30(ATO)、TL−30S(PTO)、TL−120(ITO)、TL−130(ITO)、
ハクスイテック(株)製:PazetCK(アルミニウムドープ酸化亜鉛)、PazetGK(ガリウムドープ酸化亜鉛)、
堺化学工業(株)製:SC−18(アルミニウムドープ酸化亜鉛)、FINEX−25(酸化亜鉛)、FINEX−25LP(酸化亜鉛)、FINEX−50(酸化亜鉛)、FINEX−50LP(酸化亜鉛)、FINEX−75(酸化亜鉛)、STR−60C(酸化チタン)、STR−60C−LP(酸化チタン)、STR−100C(酸化チタン)、
住友大阪セメント(株)製:OZC−3YC(酸化ジルコニウム)、OZC−3YD(酸化ジルコニウム)、OZC−3YFA(酸化ジルコニウム)、OZC−8YC(酸化ジルコニウム)、OZC−0S100(酸化ジルコニウム)、
日本電工(株)製:PCS(酸化ジルコニウム)、T−01(酸化ジルコニウム)、
日本アエロジル(株)製:Aluminium Oxide C(酸化アルミニウム)、AEROSIL130(酸化ケイ素)、AEROSIL200(酸化ケイ素)、AEROSIL200V(酸化ケイ素)、AEROSIL200CF(酸化ケイ素)、AEROSIL200FA(酸化ケイ素)、AEROSIL300(酸化ケイ素)、AEROSIL300CF(酸化ケイ素)、AEROSIL380(酸化ケイ素)、AEROSILR972(酸化ケイ素)、AEROSILR974(酸化ケイ素)、AEROSILR976(酸化ケイ素)、AEROSILR202(酸化ケイ素)、AEROSILR805(酸化ケイ素)、AEROSILR812(酸化ケイ素)、AEROSILR812S(酸化ケイ素)、AEROSILMOX50(酸化ケイ素)、AEROSILTT600(酸化ケイ素)、AEROSILMOX80(酸化ケイ素/酸化アルミニウム)、AEROSILMOX170(酸化ケイ素/酸化アルミニウム)、AEROSILCOX84(酸化ケイ素/酸化アルミニウム)、
等が挙げられる。
ここで、「第一級アミンまたは第二級アミン」は、第一級アミンおよび第二級アミンの双方を含む、または使用する場合を含む概念である。同様に、「アクリレート基またはメタクリレート基」は、アクリレート基およびメタクリレート基の双方を含む、または使用する場合を含む概念である。以下、アクリレートとメタクリレートをまとめて「(メタ)アクリレート」と記載する場合がある。
ここで、鉛筆硬度とは、JIS−K5600に準拠し(基材:厚み100μmの易接着処理PETフィルム、荷重:500g)、膜厚10μmの硬化膜に傷が発生しない鉛筆の濃度記号をいう。
光硬化後の硬化膜の鉛筆硬度がH以上になる(メタ)アクリレート化合物としては、3個以上のアクリロイル基を含有する多官能アクリレート化合物、または3個以上のメタクリロイル基を含有する多官能メタクリレート化合物が、光硬化性も良好であり好ましい。
東亜合成(株)製:アロニックスM−400、アロニックスM−402、アロニックスM−408、アロニックスM−450、アロニックスM−7100、アロニックスM−8030、アロニックスM−8060、
大阪有機化学工業(株)製:ビスコート♯400、
化薬サートマー(株)製:SR−295、
ダイセルUCB(株)製:DPHA、Ebecryl 220、Ebecryl 1290K、Ebecryl 5129、Ebecryl 2220、Ebecryl 6602、
新中村化学工業(株)製:NKエステルA−TMMT、NKオリゴEA−1020、NKオリゴEMA−1020、NKオリゴEA−6310、NKオリゴEA−6320、NKオリゴEA−6340、NKオリゴMA−6、NKオリゴU−4HA、NKオリゴU−6HA、NKオリゴU−324A、
BASF社製:LaromerEA81、
サンノプコ(株)製:フォトマー3016、
荒川化学工業(株)製:ビームセット371、ビームセット575、ビームセット577、ビームセット700、ビームセット710、
根上工業(株)製:アートレジンUN−3320HA、アートレジンUN−3320HB、アートレジンUN−3320HC、アートレジンUN−3320HS、アートレジンUN−9000H、アートレジンUN−901T、
日本合成化学工業(株)製:紫光UV−7600B、紫光UV−7610B、紫光UV−7620EA、紫光UV−7630B、紫光UV−1400B、紫光UV−1700B、紫光UV−6300B、
共栄社化学(株)製:ライトアクリレートPE−4A、ライトアクリレートDPE−6A、UA−306H、UA−306T、UA−306I、
日本化薬(株)製:KAYARAD DPHA、KAYARAD DPHA−40H、KAYARAD D−310、KAYARAD D−330。
一般式(1)
式中、R9の4価の脂肪族骨格としては、炭素鎖数4〜10のアルキル骨格である4価の脂肪族基が挙げられ、具体的にはブタン骨格、シクロブタン骨格、ヘキサン骨格、シクロヘキサン骨格、デカリン骨格などが挙げられる。さらに、R9の4価の芳香族基としては、具体的にはフェニル骨格、ベンゾフェノン骨格、ビフェニル骨格、フェニルエーテル骨格、ジフェニルスルホン骨格、ジフェニルスルフィド骨格、ペリレン骨格、フルオレン骨格、テトラヒドロナフタレン骨格及びナフタレン骨格などが挙げられる。
ここで、化合物(x2)における「カルボン酸無水物基と反応しうる官能基」としては、ヒドロキシ基、アミノ基、グリシジル基などが挙げられるが、反応の制御のし易さから、ヒドロキシ基が特に好ましい。また、化合物(Y)における「カルボキシル基と反応しうる官能基」としては、エポキシ基、オキサゾリン基、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボジイミド基、イソシアネート基、イソチオシアネート基、ビニルエーテル基などが挙げられる。
一般式(2)
で示される脂肪族または芳香族テトラカルボン酸二無水物を、カルボン酸無水物基と反応しうる官能基を有する化合物(x2)である、下記一般式(3):
CH2=C(R1)COOR5OH 一般式(3)
(ここで、R1およびR5は、式(1)で定義した通り)
で示される第1のヒドロキシル基含有アクリレート化合物またはメタクリレート化合物、および下記一般式(4):
CH2=C(R2)COOR6OH 一般式(4)
(ここで、R2およびR6は、式(1)で定義した通り)
で示される第2のヒドロキシル基含有アクリレート化合物またはメタクリレート化合物と反応させて、下記一般式(5):
一般式(5)
で示される化合物(X)を得ることができる。
一方、芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニル骨格を有するビフェニルテトラカルボン酸二無水物、オキシジフタル酸二無水物、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、ジフェニルスルフィドテトラカルボン酸二無水物、ペリレンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン骨格を有するナフタレンテトラカルボン酸二無水物等、フルオレン骨格を有する9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二無水物、あるいは、9,9−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]フルオレン二無水物、テトロヒドロナフタレン骨格を有するテトラヒドロナフタレンカルボン酸二無水物、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、グリセリンビス(アンヒドロトリメリテート)モノアセテート等が挙げられる。市販品としては新日本理化株式会社製「リカシッドTMTA−C」、「リカシッドMTA−10」、「リカシッドMTA−15」、「リカシッドTMEGシリーズ」、「リカシッドTDA」、「リカシッドDSDA」、などが挙げられる。
これら芳香族テトラカルボン酸二無水物のうち、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物は、ビフェニル骨格を有するものであり、ビフェニル骨格を式(1)で示される化合物の分子内に効率よく導入でき、さらに硬化膜のハードコート性と金属酸化物の良好な分散性を併せ持つことができるため、特に好ましい。
具体的な市販品としては、ビスコート#300(大阪有機化学工業株式会社製)、KAYARAD PET30(日本化薬株式会社製)、PETIA(ダイセルUCB(株)製)、アロニックスM305(東亞合成株式会社製)、NKエステルA−TMM−3LMN(新中村化学工業株式会社製)、ライトアクリレートPE−3A(共栄社化学株式会社製)、SR−444(サートマー株式会社製)、ライトアクリレートDPE−6A(共栄社化学株式会社製)、KAYARAD DPHA(日本化薬株式会社製)、アロニックスM402(東亞合成株式会社製)等が挙げられる。特に、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートを主成分とするKAYARAD PET30(日本化薬株式会社製)は、金属酸化物の分散性が良好であることからより好ましい。多官能(メタ)アクリレート化合物の場合、副成分として水酸基を2個持つ多官能(メタ)アクリレートを5〜15%程度含有することにより、得られるアミノ基含有光硬化性化合物の硬化後の重量平均分子量が高分子量化する傾向にあり、金属酸化物の分散性もより良好になることから好ましい。
一般式(6)
であるエポキシ基含有化合物を添加し、反応させて一般式(1)で示される化合物を得ることができる(この場合、R7およびR8は、−CH2CH(OH)CH2−基である。)。
式(5)で示される化合物と式(6)で示される化合物との反応は、式(5)で示される化合物の有するカルボキシル基と式(6)で示される化合物の有するエポキシ基との反応であり、それ自体当該分野においてよく知られている。例えば、この反応は、ジメチルベンジルアミン等のようなアミン触媒の存在下、50〜120℃の温度で行なうことができる。
アミン化合物は、(メタ)アクリレート化合物と反応しない、アミノ基以外の他の極性官能基を有しても良い。このような極性官能基としては、水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、シアノ基、ニトロキシル基などが挙げられる。
上記に示すアミン化合物は、単独で用いられるほか、二種類以上を併用して用いてもよい。
第二級アミノ基のみを有する脂肪族モノアミンとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N−メチルエチルアミン、N−メチルイソプロピルアミン、N−メチルヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジn−プロピルアミン、ジn−ブチルアミン、ジsec−ブチルアミン、N−エチル−1,2−ジメチルプロピルアミン、ピペリジン、2−ピペコリン、3−ピペコリン、4−ピペコリン、2,4−ルペチジン、2,6−ルペチジン、3,5−ルペチジン、2−メチルアミノエタノール、3−メチルアミノ−1,2−プロパンジオール、1−ピペラジンエタノール、3−ピペリジンメタノール、2−ピペリジンエタノール、4−ピペリジンエタノール、4−ピペリジノール、ピロリジン、3−アミノピロリジン、3−ピロリジノール等が挙げられる。特に、ジメチルアミン、ジエチルアミン、N−メチルエチルアミン、N−メチルイソプロピルアミン、N−メチルヘキシルアミン、ジイソプロピルアミン、ジn−プロピルアミン、ジn−ブチルアミンは、金属酸化物の分散性と分散安定性がより良好となることから好ましい。
第一級または第二級アミンの反応比率が0.5モル未満の場合、得られるアミノ基含有光硬化性化合物中のアミノ基の比率が小さいため、金属酸化物の良好な分散性が得られにくくなり、その硬化膜の透明性が悪化しやすくなる。また、この反応比率が50モルを超える場合、得られるアミノ基含有光硬化性化合物中のアミノ基の比率が非常に大きくなるため、良好な金属酸化物分散性は得られるが、一方でエチレン性不飽和二重結合の比率が低くなるため、塗膜作成時の光硬化性が乏しくなり、その硬化膜のハードコート性も低下しやすくなる。
反応温度に関しては、室温下でも速やかに反応が進むため、10〜110℃が好ましく、20〜80℃がより好ましい。反応温度が10℃未満の場合、原料となる(メタ)アクリレート化合物、または反応物であるアミノ基含有光硬化性化合物の溶解性が低下して析出しやすく、反応速度が低下し反応時間が長時間化するため生産性が落ちるなどの問題が生じ易い。一方、反応温度が110℃を超えた場合、反応物が着色するため、その着色したアミノ基含有光硬化性化合物を用いた硬化性組成物、およびその硬化膜の色目に影響を及ぼすことになる。
具体的には、モノカルボニル化合物としては、ベンゾフェノン、4−メチル−ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン、メチル−o−ベンゾイルベンゾエート、4−フェニルベンゾフェノン、4−(4−メチルフェニルチオ)フェニル−エタノン、3,3´−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、4−(1,3−アクリロイル−1,3,3´−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、4−(1,3−アクリロイル−1,4,7,10,13−ペンタオキソトリデシル)ベンゾフェノン、3,3´,4,4´−テトラ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−N,N,N−トリメチル−1−プロパンアミン塩酸塩、4−ベンゾイル−N,N−ジメチル−N−2−(1−オキソ−2−プロペニルオキシエチル)メタアンモニウムシュウ酸塩、2−/4−イソ−プロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、2−ヒドロキ−3−(3,4−ジメチル−9−オキソ−9Hチオキサントン−2−イロキシ−N,N,N−トリメチル−1−プロパンアミン塩酸塩、ベンゾイルメチレン−3−メチルナフト(1,2−d)チアゾリン等が挙げられる。
アセトフェノン化合物としては、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−ジ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−スチリルプロパン−1−オン重合物、ジエトキシアセトフェノン、ジブトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2,2−ジエトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、3,6−ビス(2−メチル−2−モルホリノ−プロパノニル)−9−ブチルカルバゾール等が挙げられる。
アシルホスフィンオキシド化合物としては、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、4−n−プロピルフェニル−ジ(2,6−ジクロロベンゾイル)ホスフィンオキシド等が挙げられる。
アミノカルボニル化合物としては、メチル−4−(ジメトキシアミノ)ベンゾエート、エチル−4−(ジメチルアミノ)ベンゾエート、2−n−ブトキシエチル−4−(ジメチルアミノ)ベンゾエート、イソアミル−4−(ジメチルアミノ)ベンゾエート、2−(ジメチルアミノ)エチルベンゾエート、4,4´−ビス−4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4´−ビス−4−ジエチルアミノベンゾフェノン、2,5´−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロペンタノン等が挙げられる。
光重合開始剤の市販品としてはチバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製イルガキュア184、651、500、907、127、369、784、2959、BASF社製ルシリンTPO、日本シイベルヘグナー(株)製エサキュアワン等があげられる。
光重合開始剤の使用量に関しては、特に制限はされないが、光硬化性化合物の全量100重量部に対して1〜20重量部の範囲内で使用することが好ましい。
増感剤として、公知の有機アミン等を加えることもできる。
さらに、上記ラジカル重合用開始剤のほかに、カチオン重合用の開始剤を併用することもできる。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、ポリウレタンウレア樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ビニル樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、一種類で用いても、二種類以上を混合して用いてもよい。バイダー樹脂は、硬化性組成物の固形分(溶剤以外の成分。以下、同じ。)の全量を基準(100重量部)として、20重量部以下の範囲内で使用することが好ましい。
アルキルビニルエーテル化合物としては、ブチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等が挙げられる。
α−オレフィン化合物としては、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン等が挙げられる。
ビニル化合物としては、アリル酢酸、アリルアルコール、アリルベンゼン、シアン化アリル等のアリル化合物、シアン化ビニル、ビニルシクロヘキサン、ビニルメチルケトン、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、クロロスチレン等が挙げられる。
エチニル化合物としては、アセチレン、エチニルベンゼン、エチニルトルエン、1−エチニル−1−シクロヘキサノール等が挙げられる。
これらは、一種類で用いてもよいし、二種類以上を混合して用いてもよい。
ポリエポキシポリ(メタ)アクリレートは、エポキシ樹脂のエポキシ基を(メタ)アクリル酸でエステル化して、官能基を(メタ)アクリロイル基としたものであり、ビスフェノールA型エポキシ樹脂への(メタ)アクリル酸付加物、ノボラック型エポキシ樹脂への(メタ)アクリル酸付加物等がある。
水酸基を有する(メタ)アクリレート類としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート,2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
イソシアネート基を有する(メタ)アクリレート類としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、(メタ)アクリロイルイソシアネート等が挙げられる。
東亜合成(株)製:アロニックスM−400、アロニックスM−402、アロニックスM−408、アロニックスM−450、アロニックスM−7100、アロニックスM−8030、アロニックスM−8060、
大阪有機化学工業(株)製:ビスコート♯400、
化薬サートマー(株)製:SR−295、
ダイセルUCB(株)製:DPHA、Ebecryl 220、Ebecryl 1290K、Ebecryl 5129、Ebecryl 2220、Ebecryl 6602、
新中村化学工業(株)製:NKエステルA−TMMT、NKオリゴEA−1020、NKオリゴEMA−1020、NKオリゴEA−6310、NKオリゴEA−6320、NKオリゴEA−6340、NKオリゴMA−6、NKオリゴU−4HA、NKオリゴU−6HA、NKオリゴU−324A、
BASF社製:LaromerEA81、
サンノプコ(株)製:フォトマー3016、
荒川化学工業(株)製:ビームセット371、ビームセット575、ビームセット577、ビームセット700、ビームセット710;
根上工業(株)製:アートレジンUN−3320HA、アートレジンUN−3320HB、アートレジンUN−3320HC、アートレジンUN−3320HS、アートレジンUN−9000H、アートレジンUN−901T、アートレジンHDP、アートレジンHDP−3、アートレジンH61、
日本合成化学工業(株)製:紫光UV−7600B、紫光UV−7610B、紫光UV−7620EA、紫光UV−7630B、紫光UV−1400B、紫光UV−1700B、紫光UV−6300B、
共栄社化学(株)製:ライトアクリレートPE−4A、ライトアクリレートDPE−6A、UA−306H、UA−306T、UA−306I、
日本化薬(株)製:KAYARAD DPHA、KAYARAD DPHA2C、KAYARAD DPHA−40H、KAYARAD D−310、KAYARAD D−330。
本発明の硬化膜は、本発明の硬化性組成物を硬化してなる膜である。その製造方法は、たとえば、硬化性組成物を任意の基材に塗布すること、および活性エネルギー線を照射して、基材上の硬化性組成物を硬化させること、を含む。
より具体的には、この硬化性組成物を任意の基材上に、乾燥後の膜厚が好ましくは0.1〜30μm、より好ましくは0.1〜20μmになるように塗工後、硬化処理することにより形成することができる。
形成時において、硬化膜は、基材に直接塗工されてもよいし、硬化膜と基材との間に1層以上の下層が存在してもよい。
この基材としては、金属、セラミックス、ガラス、プラスチック、木材、スレート等が挙げられ、特に制限されるものではない。具体的なプラスチックの種類としては、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、トリアセチルセルロース樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。また基材の形状としてはフィルムシート、板状パネル、レンズ形状、ディスク形状、ファイバー状の物が挙げられるが、特に制限されるものではない。
硬化処理は、公知の技術を用いて、例えば、紫外線、電子線、波長400〜500nmの可視光線等の活性エネルギー線を照射することにより行なうことができる。紫外線および波長400〜500nmの可視光線の線源(光源)には、例えば高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ガリウムランプ、キセノンランプ、カーボンアークランプ等を使用することができる。電子線源には、熱電子放射銃、電解放射銃等を使用することができる。
これらの活性エネルギー線照射に、赤外線、遠赤外線、熱風、高周波加熱等による熱処理を併用することができる。
硬化膜は、基材に硬化性組成物を塗工し、自然または強制乾燥させたあとに硬化処理を行なって形成しても良いし、塗工し硬化処理を行なったあとに自然または強制乾燥させても良いが、自然または強制乾燥させたあとに硬化処理を行なう方がより好ましい。
特に、電子線で硬化させる場合は、水による硬化阻害または有機溶剤の残留による塗膜の強度低下を防ぐため、自然または強制乾燥させたあとに硬化処理を行なう方がより好ましい。
硬化処理のタイミングは、塗工と同時でもよいし、塗工後でもよい。
その他、この硬化膜は、光学用レンズ、メガネ用レンズ、光記録ディスク(コンパクトディスク、DVDディスク、ブルーレイディスク等)、ライトケース等に広く利用できる。
硬化膜の表面抵抗値は、1×1012Ω/□以下であることが好ましい。
硬化膜の厚みは、0.1〜30μmであることが好ましい。
さらに、硬化膜の屈折率は、1.5〜1.8の範囲であることが好ましい。
この積層体は、これらに加え、屈折率の異なる膜、粘着層または情報記録層などを1層以上含むことが好ましい。
屈折率の異なる膜(M)、粘着層(M)または情報記録層(M)を含む積層体は、たとえば、下記(I)〜(IX)などの層構成にすることができる。
(I)基材/(M)/硬化膜
(II)基材/硬化膜/(M)
(III)基材/(M)/硬化膜/(M)
(IV)(M)/基材/硬化膜
(V)(M)/基材/(M)/硬化膜
(VI)(M)/基材/硬化膜/(M)
(VII)(M)/基材/(M)/硬化膜/(M)
(VIII)(M)/硬化膜/基材/硬化膜
(IX)硬化膜/(M)/基材/硬化膜
高屈折率の硬化膜は、反射防止の観点から、表層に低屈折率の被覆硬化膜を設け、反射防止機能を付与した積層体として利用することも好ましい。すなわち、フィルム等の基材上に硬化膜を形成し、さらに好ましくは被覆硬化膜を形成して得られる積層体を、反射防止膜として用いることが好ましい。
反射干渉縞が問題となる積層体においては、本発明の硬化性組成物中の金属酸化物の配合量を調整し、その硬化膜と基材との屈折率の差が、または、硬化膜と基材との間に任意の層が存在する場合は硬化膜と硬化膜の接する下層との屈折率の差が、±0.02以内となるようにすることが好ましい。
光半導体素子としては、窒化ガリウム(GaN:屈折率2.5)、ガリウムリン(GaP:屈折率2.9)、ガリウム砒素(GaAs:屈折率3.5)等が挙げられ、非常に屈折率が高い素材である。そのため、光半導体素子封止材となる硬化物の屈折率は、光取り出し効率を高める観点から、1.5以上であることが好ましく、より好ましくは1.5〜2.1、さらに好ましくは1.7〜2.1である。
硬化物の最適な屈折率を達成する方法としては、使用する金属酸化物として酸化チタン(屈折率2.5〜2.7)、酸化ジルコニウム(屈折率2.4)、酸化亜鉛(屈折率1.95)などが好ましく、分散剤にも高屈折率性が要求されることから、芳香族骨格を持ったアミノ基含有光硬化性化合物が好ましい。
以下、製造例、実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。製造例、実施例中、部および%は、重量部および重量%をそれぞれ表す。
(製造例1)
光硬化後の鉛筆硬度が3Hのアクリレート化合物(根上工業(株)製「UN−3320HS」)20部をメチルイソブチルケトン31.74部に溶解させた溶液に、ジブチルアミン1.16部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/15)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(1)のメチルイソブチルケトン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hのアクリレート化合物(根上工業(株)製「UN−3320HS」)20部をメチルイソブチルケトン30.36部に溶解させた溶液に、1−アミノヘキサン0.24部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/10)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(2)のメチルイソブチルケトン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hのアクリレート化合物(共栄社化学(株)製「UA−306T」)20部をメチルイソブチルケトン35.19部に溶解させた溶液に、1,3−ジアミノプロパン3.46部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/30)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(3)のメチルイソブチルケトン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度が2Hのアクリレート化合物(荒川化学工業(株)製「ビームセット700」)20部をシクロヘキサノン34.04部に溶解させた溶液に、ピペリジン3.59部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/20)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(4)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度が2Hのアクリレート化合物(根上工業(株)製「UN−9000H」)20部をシクロヘキサノン30.24部に溶解させた溶液に、ジブチルアミン0.16部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/5)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(5)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
撹拌機、還流冷却管、ドライエアー導入管、温度計を備えた4口フラスコに、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱化学(株)製)80.0部、ペンタエリスリトールトリアクリレート(大阪有機化学工業(株)製:ビスコート#300)250.0部、ヒドロキノン0.16部、シクロヘキサノン141.2部を仕込み、85℃まで昇温した。次いで触媒として1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(東京化成工業(株)製)1.65部を加え、85℃で8時間撹拌し、グリシジルメタクリレート(ダウ・ケミカル日本(株)製)77.3部、シクロヘキサノン33.9部を加え、次いで触媒として、ジメチルベンジルアミン2.65部を加え、85℃で6時間撹拌し、室温まで冷却して、多官能(メタ)アクリレート化合物(a)のシクロヘキサノン溶液を得た。この反応溶液は淡黄色透明で固形分70%、数平均分子量(MN)870、重量平均分子量(MW)2,830であった。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hの上記多官能(メタ)アクリレート化合物(a)を含有するシクロヘキサノン溶液(固形分70%)28.6部をシクロヘキサノン23.07部で希釈した溶液(固形分40%)に、ジブチルアミン1.1部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/15)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(6)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hの上記多官能(メタ)アクリレート化合物(a)を含有するシクロヘキサノン溶液(固形分70%)28.6部をメチルイソブチルケトン22.4部で希釈した溶液(固形分40%)に、N−メチルヘキシルアミン0.65部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/10)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(7)のメチルイソブチルケトン溶液(固形分40%)を得た。
撹拌機、還流冷却管、ドライエアー導入管、温度計を備えた4口フラスコに、ブタンテトラカルボン酸二無水物(新日本理化株式会社製:リカシッド BT−100)100.0部、ペンタエリスリトールトリアクリレート(日本化薬株式会社製:KAYARAD PET−30)463.2部、ヒドロキノン0.28部、シクロヘキサノン563.2部を仕込み85℃まで昇温した。次いで触媒として1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(東京化成工業(株)製)2.82部を加え、85℃で8時間撹拌し、グリシジルメタクリレート(ダウ・ケミカル日本(株)製)143.4部、シクロヘキサノン146.5部を加え、次いで触媒として、ジメチルベンジルアミン4.53部を加え、85℃で6時間撹拌し、室温まで冷却し、多官能(メタ)アクリレート化合物(b)のシクロヘキサノン溶液を得た。この反応溶液は淡黄色透明で固形分50%、数平均分子量(MN)920、重量平均分子量(MW)2,200であった。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hの上記多官能(メタ)アクリレート化合物(b)を含有するシクロヘキサノン溶液(固形分50%)30.0部をシクロヘキサノン9.1部で希釈した溶液(固形分40%)に、ジブチルアミン1.05部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/15)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(8)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
撹拌機、還流冷却管、ドライエアー導入管、温度計を備えた4口フラスコに、9、9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン二酸無水物(JFEケミカル株式会社製、商品名 BPAF)100.0部、ペンタエリスリトールトリアクリレート(大阪有機化学工業株式会社、商品名:ビスコート#300)200.2部、ヒドロキノン0.15部(和光純薬工業株式会社製)、シクロヘキサノン200.1部を仕込み85℃まで昇温した。次いで触媒として1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(東京化成工業株式会社製)1.50部を加え、85℃で8時間撹拌し、グリシジルメタクリレート(ダウ・ケミカル日本株式会社製)62.0部、シクロヘキサノン42.4部を加え、次いで触媒として、ジメチルベンジルアミン(和光純薬工業株式会社製)2.41部を加え、85℃で6時間撹拌し、室温まで冷却して、(メタ)アクリレート化合物(c)のシクロヘキサノン溶液を得た。この反応溶液は淡黄色透明で固形分60%、数平均分子量(MN)830、重量平均分子量(MW)2,310であった。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hの上記多官能(メタ)アクリレート化合物(c)を含有するシクロヘキサノン溶液(固形分60%)20.0部をシクロヘキサノン10.4部で希釈した溶液(固形分40%)に、ジエチルアミン0.3部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/10)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(9)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
撹拌機、還流冷却管、ドライエアー導入管、温度計を備えた4口フラスコに、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱化学(株)製)80.0部、ペンタエリスリトールトリアクリレート(日本化薬株式会社製:KAYARAD PET−30)124.8部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(日本化薬株式会社製:KAYARAD DPHA)222.8部、ヒドロキノン0.21部、シクロヘキサノン430.0部を仕込み85℃まで昇温した。次いで触媒として1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(東京化成工業(株)製)2.14部を加え、85℃で8時間撹拌し、グリシジルメタクリレート(ダウ・ケミカル日本(株)製)77.3部、シクロヘキサノン80.7部を加え、次いで触媒として、ジメチルベンジルアミン3.42部を加え、85℃で6時間撹拌し、室温まで冷却して、(メタ)アクリレート化合物(d)のシクロヘキサノン溶液を得た。この反応溶液は淡黄色透明で固形分50%、数平均分子量(MN)1,050、重量平均分子量(MW)3,830であった。
光硬化後の鉛筆硬度が3Hの上記多官能(メタ)アクリレート化合物(d)を含有するシクロヘキサノン溶液(固形分50%)30.0部をシクロヘキサノン9.1部で希釈した溶液(固形分40%)に、2−ピペリジンエタノール1.05部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/15)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(10)のシクロヘキサノン溶液(固形分40%)を得た。
光硬化後の鉛筆硬度がHBのアクリレート化合物(荒川化学工業(株)製「ビームセット750」)20部をメチルイソブチルケトン32.27部に溶解させた溶液に、ジブチルアミン1.51部(エチレン性不飽和二重結合モル数/アミン化合物のモル数=100/15)を添加し、40℃で5時間攪拌したあと、室温まで冷却し、アミノ基含有光硬化性化合物(8)のメチルイソブチルケトン溶液(固形分40%)を得た。
上記製造例により作成した各アミノ基含有光硬化性化合物を用い、表1に示す配合により金属酸化物分散を行ない、金属酸化物分散ペーストを作成した。分散方法は、仮分散(ジルコニアビーズ(1.25mm)をメディアとして用い、ペイントシェイカーで1時間分散)と、本分散(ジルコニアビーズ(0.1mm)をメディアとして用い、寿工業(株)製分散機UAM−015で分散)の2段階で行なった。
Sb2O5:日産化学工業(株)製「サンエポックEFR−6N」(平均一次粒子径:20nm)
ATO:石原産業(株)製「SN−100P」(平均一次粒子径:20nm)
ITO:シーアイ化成(株)製「ナノテックITO」(平均一次粒子径:30nm)
PTO:触媒化成工業(株)製「TL−30S」(平均一次粒子径:30nm)
AlドープZnO:ハクスイテック(株)製「PazetCK」(平均一次粒子径:30nm)
ZrO2:日本電工(株)製「PCS」(平均一次粒子径:30nm)
TiO2:石原産業(株)製「TTO−51(A)」(平均一次粒子径:20nm)
ZnO:堺化学工業(株)製「FINEX−50」(平均一次粒子径:20nm)
Al2O5:日本アエロジル(株)製「Aluminium Oxide C」(平均一次粒子径:13nm)
市販多官能モノマー:荒川化学工業(株)製「ビームセット750」(ビスフェノールAエチレンオキサイド変性アクリレート、分子量(MW)512、光硬化後の鉛筆硬度HB)
MIBK:メチルイソブチルケトン
メトブタ:3−メトキシ−1−ブタノール
上記で調整した金属酸化物分散ペーストを用いて、表2に示す組成の硬化性組成物を調整した。得られた硬化性組成物を、100μm厚の易接着処理PETフィルム(東洋紡(株)製「コスモシャインA−4100」)に、バーコーターで、乾燥後の膜厚が5μmになるように塗工した後、メタルハライドランプで400mJ/cm2の紫外線を照射し、帯電防止用ハードコート層(硬化膜)を形成した。得られた帯電防止用ハードコート層について、下記の方法で表面抵抗、耐擦傷性、鉛筆硬度、透明性(ヘイズ)および耐光性を評価した。その結果を表2に示す。
光硬化性化合物(1):共栄社化学(株)製「UA−306T」
光硬化性化合物(2):日本化薬(株)製「KAYARAD DPHA」
光重合開始剤:チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製「イルガキュア184」
溶剤:PGME(プロピレングリコールモノメチルエーテル)
*1:金属酸化物ペーストが分散不良だったので未測定
(低屈折率塗液の作製)
1,2,9,10−テトラアクリロイルオキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン50重量部、シリカゾル30%分散液(日産化学工業(株)製MEK−ST)120重量部、2’、2’−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)プロピオン酸(2−ヒドロキシ)−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11−ノナデカフルオロウンデシル10重量部、ブチルアルコール900重量部、光重合開始剤(日本化薬(株)製KAYACURE BMS)5重量部を混合し、低屈折率塗液を調整した。
得られた積層体について、下記の方法で硬化膜の屈折率を測定するとともに、硬化膜の耐擦傷性、鉛筆硬度、透明性(ヘイズ)、屈折率、反射干渉縞を評価した。その結果を表3に示す。
光硬化性化合物(1):共栄社化学(株)製「UA−306T」
光重合開始剤:チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製「イルガキュア184」
基材:100μm厚の易接着処理PETフィルム(東洋紡(株)製「コスモシャインA−4100」、易接着処理面(屈折率1.60)に塗工)
溶剤:PGME(プロピレングリコールモノメチルエーテル)
(1)表面抵抗
硬化膜の表面抵抗(Ω/□)を、以下の基準に従って評価した。
表面抵抗が1×1012以下の場合:A
表面抵抗が1×1012より高く1×1014以下の場合:B
表面抵抗が1×1014を超える場合:D
(2)耐擦傷性
塗工物を学振試験機にセットし、スチールウールのNo.0000を用いて、荷重250gで10回学振させた。取り出した塗工物について、キズのつき具合を以下の5段階の目視評価に従って判断した。数値が大きいほど、硬化膜の耐擦傷性が良好であることを示す。
5:キズが全くない
4:僅かにキズが付いている
3:キズは付いているが、基材は見えていない
2:キズが付き、一部硬化膜が剥がれている
1:硬化膜が剥がれてしまい、基材が剥き出しの状態
JIS−K5600に準拠し、鉛筆硬度試験機(HEIDON社製Scratching Tester HEIDON−14)を用い、鉛筆の芯の硬さを種々変えて、荷重500gにて5回試験をした。5回中、1回も傷がつかない、もしくは1回のみ傷が付く時の芯の硬さを、その硬化膜の鉛筆硬度とした。実用的な要求物性を考慮して、硬化膜の鉛筆硬度が、
2H以上:A
2Hより低い:D
と判定した。
(4)透明性(Haze値)
得られた塗工物における濁度(Haze値)を、Hazeメーターを用いて測定した。
光連続照射時の経時での黄変は、用途展開上、非常に好ましくない。そこで、光連続照射時の黄変性を確認した。
まず、耐光性試験機(光源:キセノンランプ、照度:100W/cm2、ブラックパネル温度:60℃、60%RH)にて塗工物を24時間暴露した。その後、白色紙上に塗工物を置き、測色機(ミノルタCR−300)を用いて着色を測定した。測色値はL*a*b*にて表示し、硬化膜の黄変性の目安をb*値にて判断した。b*値の値が小さいほど、黄変の程度が小さく、耐光性が良好であることを表す。実用的な要求物性を考慮して、硬化膜のb*値が、
3.5未満のもの:A
3.5以上のもの:D
と判定した。
得られた硬化膜の屈折率を、株式会社アタゴ製アッベ屈折率計を用いて測定した。
(7)反射干渉縞
得られた硬化膜の反射干渉縞を、以下の基準に従い目視にて評価した。
A:反射干渉縞が観察できない
D:反射干渉縞が観察できる
Claims (14)
- 平均一次粒子径が5〜100nmの金属酸化物と前記金属酸化物の分散剤とを含み、
前記分散剤が、
3個以上のアクリロイル基および/またはメタクリロイル基を含み、光硬化後の鉛筆硬度がH以上になる多官能(メタ)アクリレート化合物と、一分子中に第一級アミノ基または第二級アミノ基を1個または2個有するアミン化合物とを反応させてなる化合物であって、エチレン性不飽和二重結合と前記第一級アミノ基または第二級アミノ基とを反応させた官能基、および、未反応のエチレン性不飽和二重結合を有するアミノ基含有光硬化性化合物である、硬化性組成物。 - 前記アミノ基含有光硬化性化合物が、前記多官能(メタ)アクリレート化合物と前記アミン化合物とを、前記多官能(メタ)アクリレート化合物中のエチレン性不飽和二重結合100モルに対して、前記アミン化合物が0.5〜30モルとなる比率で反応させたものである、請求項1記載の硬化性組成物。
- 前記アミン化合物が、脂肪族モノアミンである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
- 前記金属酸化物が、チタニウム、亜鉛、ジルコニウム、アンチモン、インジウム、スズ、アルミニウム及び珪素からなる群から選ばれる少なくとも一種の元素を含有するものである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
- さらに溶剤を含み、かつ溶剤が、全溶剤に対して10〜100重量%の水酸基含有溶剤を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の硬化性組成物。
- 基材と、請求項1〜6のいずれか1項に記載の硬化性組成物を硬化してなる硬化膜とを含む積層体。
- 基材が、プラスチック基材である、請求項7記載の積層体。
- 情報記録層を含む、請求項7または8記載の積層体。
- 反射防止膜である、請求項7または8記載の積層体。
- 平均一次粒子径が5〜100nmの金属酸化物を分散させるための分散剤であって、
3個以上のアクリロイル基および/またはメタクリロイル基を含み、光硬化後の鉛筆硬度がH以上になる多官能(メタ)アクリレート化合物と、一分子中に第一級アミノ基または第二級アミノ基を1個または2個有するアミン化合物とを反応させてなる化合物であって、エチレン性不飽和二重結合と前記第一級アミノ基または第二級アミノ基とを反応させた官能基、および、未反応のエチレン性不飽和二重結合を有するアミノ基含有光硬化性化合物である、
金属酸化物用分散剤。 - 前記アミノ基含有光硬化性化合物が、前記多官能(メタ)アクリレート化合物と前記アミン化合物とを、前記多官能(メタ)アクリレート化合物中のエチレン性不飽和二重結合100モルに対して、前記アミン化合物が0.5〜30モルとなる比率で反応させたものである、請求項11記載の金属酸化物用分散剤。
- 前記アミン化合物が、脂肪族モノアミンである、請求項11〜13のいずれか1項に記載の金属酸化物用分散剤。
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| JP4820838B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2011-11-24 | 株式会社有沢製作所 | 感光性樹脂組成物及び該樹脂組成物を用いたハードコートフィルム並びに反射防止フィルム |
| CN102012532B (zh) * | 2009-09-03 | 2015-05-20 | 株式会社巴川制纸所 | 光学层叠体、偏振片及使用其的显示装置 |
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| CN110408159B (zh) * | 2014-06-30 | 2022-02-08 | 日产化学工业株式会社 | 固化膜形成用组合物、取向材料和相位差材料 |
| CN106154358A (zh) * | 2015-03-24 | 2016-11-23 | 陈国樑 | 具过滤降低蓝光穿透率的镜片成份及依该成份所制成的镜片 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000109522A (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-18 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 活性エネルギー線硬化性組成物、それを用いた硬化皮膜の形成方法および硬化物 |
| WO2003047871A1 (fr) * | 2001-12-06 | 2003-06-12 | Nippon Kores K.K. | Objet revetu, impression, materiau de revetement et encre associee, et produit en couches |
| JP2003238898A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Fujifilm Arch Co Ltd | 光硬化性着色組成物及びカラーフィルター |
| JP2004204174A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 透明導電性被膜形成用塗布液および透明導電性被膜付基材、表示装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4045416A (en) * | 1971-01-21 | 1977-08-30 | Union Carbide Corporation | Amine acrylate addition reaction product compositions |
| US5596669A (en) * | 1995-04-21 | 1997-01-21 | Dsm N.V. | Radiation curable coating composition and coated optical fiber |
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| JP2000109454A (ja) * | 1998-10-05 | 2000-04-18 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | ビニル基含有多官能化合物、その製造方法および硬化性組成物 |
| US6172129B1 (en) * | 1999-01-29 | 2001-01-09 | Sartomer Technologies, Inc. | Cyclic amine acrylate monomers and polymers |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000109522A (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-18 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 活性エネルギー線硬化性組成物、それを用いた硬化皮膜の形成方法および硬化物 |
| WO2003047871A1 (fr) * | 2001-12-06 | 2003-06-12 | Nippon Kores K.K. | Objet revetu, impression, materiau de revetement et encre associee, et produit en couches |
| JP2003238898A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Fujifilm Arch Co Ltd | 光硬化性着色組成物及びカラーフィルター |
| JP2004204174A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | 透明導電性被膜形成用塗布液および透明導電性被膜付基材、表示装置 |
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