JP6099565B2 - アダマンタン系ポリマー - Google Patents

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Description

本発明は、ポリマー、それを含む樹脂組成物及びその樹脂組成物から得られる硬化層を有するハードコートフィルムに関する。
液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等にはさまざまな機能性フィルムが使用されている。なかでも、近年スマートフォンに代表されるようなタッチパネル形式のデバイスが普及してきており、より硬く、傷がつきにくいフィルムが要望されている。
フィルムに硬度を付与する方法としては、紫外線硬化型樹脂をハードコートする方法が一般的である。しかし、紫外線硬化型樹脂の硬化収縮によってフィルムがカールする問題があり、ディスプレイ表面への貼り合わせ工程での生産性が低下してしまう他、貼り合わせ後の耐久性にも問題があった。
上記問題を解決するため、特許文献1は、プラスチックフィルムの少なくとも一方の面に2層以上のハードコート層を設ける方法を開示する。しかしながら、当該方法は、2層以上のハードコート層を設けるための塗工工程が煩雑になり、生産コストが高くなるという問題がある。
また、特許文献2は、エポキシ基含有(メタ)アクリル系共重合体に不飽和モノカルボン酸を付加反応させた反応性ポリマーをハードコート層に用いることを開示するが、ハードコート層の硬度及びカールの抑制のバランスは充分とは言いがたかった。
特開2005−53152号公報 特開2008−69303号公報
本発明の目的は、高硬度でカールが抑制されたハードコートフィルムが製造可能なポリマーを提供することである。
本発明によれば、以下のポリマー等が提供される。
1.下記式(I)で表わされる構造を含むポリマー。
Figure 0006099565
(式中、R、R及びRは、それぞれ水素原子又はメチル基である。
及びRは、それぞれ水酸基、ハロゲン原子及びヘテロ原子から選択される1以上を含む2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂肪族炭化水素基又は単結合である。
は、炭化水素基、ハロゲン置換炭化水素基、環式炭化水素基、ハロゲン置換環式炭化水素基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、又はオキソ基である。
mは、0〜15の整数を表す。)
2.前記式(I)で表わされるポリマーのRが単結合であり、mが0である1にポリマー。
3.アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートとエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを共重合した共重合体のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリマー、又はアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸を共重合した共重合体のカルボキシル基にエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを反応させて得られるポリマー。
4.1〜3のいずれかに記載のポリマー及び光重合開始剤を含む樹脂組成物。
5.4に記載の樹脂組成物から得られる硬化層を有するハードコートフィルム。
本発明によれば、高硬度でカールが抑制されたハードコートフィルムが製造可能なポリマーが提供できる。
本発明のポリマーは、下記式(I)で表わされる構造を含む。
Figure 0006099565
(式中、R、R及びRは、それぞれ水素原子又はメチル基である。
及びRは、それぞれ水酸基、ハロゲン原子及びヘテロ原子から選択される1以上を含む2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂肪族炭化水素基又は単結合である。
は、炭化水素基、ハロゲン置換炭化水素基、環式炭化水素基、ハロゲン置換環式炭化水素基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、又はオキソ基(=O)である。
mは、0〜15の整数を表す。)
式(I)で表わされるポリマーの各基は、以下の通りである。
及びRの水酸基、ハロゲン原子及びヘテロ原子から選択される1以上を含む2価の脂肪族炭化水素基としては、例えば下記3つの構造が挙げられる。
Figure 0006099565
(式中、nは0以上の整数である。)
及びRの2価の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、ブチレン基等が挙げられる。
の炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。
の環式炭化水素基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
のハロゲン置換炭化水素基は、上記炭化水素基の水素原子をハロゲン原子で置換した基である。同様に、Rのハロゲン置換環式炭化水素基は、上記環式炭化水素基の水素原子をハロゲン原子で置換した基である。
尚、Rのオキソ基は、2つのRがアダマンタン骨格の同一炭素原子に結合しており、且つ当該2つのRが共に水酸基であり、これら水酸基が縮合した場合である。
式(I)で表わされるポリマーは、好ましくはRが単結合(直接結合する)であり、mが0であるポリマーである。
式(I)で表わされる構造を含むポリマーは、アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートとエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを共重合させた後、得られた共重合体のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させる;又は、アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸を共重合させた後、得られた共重合体のカルボキシル基にエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを反応させることにより製造できる。
アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートは、例えば下記構造を有する化合物である。
Figure 0006099565
(式中、R、R、R及びmは、式(I)と同様である。)
エポキシ基が結合した(メタ)アクリレートは、例えば下記構造を有する化合物である。下記式中において、R5’と開環したエポキシ基を併せた基がRに対応する。
Figure 0006099565
(式中、Rは、式(I)と同様である。
5’は、それぞれ水酸基、ハロゲン原子及びヘテロ原子から選択される1以上を含む2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂肪族炭化水素基又は単結合である。)
(メタ)アクリル酸は、例えば下記構造を有する化合物である。
Figure 0006099565
(式中、Rは、式(I)と同様である。)
上記共重合は、例えば公知のラジカル重合法により実施でき、溶媒中もしくは無溶媒でラジカル重合開始剤等を用いて重合すればよい。
ラジカル重合開始剤としては、例えば2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス−メチルブチロニトリル等のアゾ系開始剤;過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、メチルイソブチルケトンパーオキサイド等の過酸化物開始剤が挙げられる。
また、必要に応じてドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、チオグリコール酸エステル、メルカプトエタノール等の連鎖移動剤を用いてもよい。
ラジカル重合開始剤の使用量は、共重合させるアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレート及びエポキシ基が結合した(メタ)アクリレート、又はアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレート及び(メタ)アクリル酸の合計100質量部に対して、通常、0.01〜50質量部であり、好ましくは0.01〜30質量部である。ラジカル重合開始剤の使用量を当該範囲とすることにより、反応時間及び収率等を良好にでき、また、目的とする重量平均分子量が得られる。
共重合に使用する溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール等のアルキルアルコール類;メチルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−プロピル、プロピオン酸エチル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類等が挙げられる。これら溶媒は、1種単独又は2種以上を組み合わせて使用できる。
共重合に使用する溶媒は、共重合成分(アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレート及びエポキシ基が結合した(メタ)アクリレート、又はアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレート及び(メタ)アクリル酸)の合計濃度が、例えば0.5質量%以上、好ましくは5質量%以上となる量を使用するとよい。このとき、共重合成分は、懸濁状態でもよいが、溶解していると好ましい。
共重合反応の反応温度としては、通常、0〜200℃であり、好ましくは20〜150℃である。温度が0℃未満の場合、反応速度が低下するおそれがある。一方、温度が200℃超の場合、得られるポリマーの着色が激しくなるおそれがある。
共重合反応の反応圧力としては、通常、絶対圧力で0.01〜10MPaであり、好ましくは常圧〜1MPaである。圧力が10MPa超の場合、安全上、問題があるうえ、特別な装置が必要となり好ましくない。
反応時間としては、重合開始剤の種類や量、反応温度等に左右されるが、通常、1分〜24時間であり、好ましくは1〜10時間である。
共重合反応時に、本発明の効果を損なわない範囲で、他の(メタ)アクリル系モノマーを共重合成分として加えてもよい。
他の(メタ)アクリル系モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、γ−ブチロラクトン(メタ)アクリレート等が挙げられる。
共重合反応後の付加反応、即ちアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートとエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートの共重合体に、(メタ)アクリル酸を付加する反応;又はアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸の共重合体に、エポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを付加する反応は、これらを溶媒中で反応させればよい。
付加反応に使用できる溶媒としては、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、トルエン、キシレン、MEK(メチルエチルケトン)、MIBK(メチルイソブチルケトン)、DMF(ジメチルホルムアミド)、NMP(N−メチル−2−ピロリドン)、DMAc(N,N−ジメチルアセトアミド)、DMSO(ジメチルスルホキシド)、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。
付加反応時に触媒を使用してもよく、当該触媒としては、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、トリフェニルホスフィン、ピリジン等が挙げられる。
式(I)で表わされる構造を含むポリマーのアダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットの構成単位比率(モル比)は、共重合時の配合比が反映され、アダマンチルユニットが1%〜99%、好ましくは10%〜90%である。アダマンチルユニットが10%未満であると得られるハードコートフィルムのカールが大きくなる可能性があり、90%を超えても得られるハードコートフィルムの物性に大きな違いはない。
尚、式(I)で表わされるポリマーの重合形態は特に限定されないが、例えばランダム共重合体である。
Figure 0006099565
式(I)で表わされる構造を含むポリマーは、式(I)のアダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットのみからなるポリマー(即ち、式(I)で表わされるポリマー)、又は式(I)のアダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットから実質的になるポリマーである。
「実質的になる」とは、ポリマー中の式(I)のアダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットの合計が、例えば90モル%以上、95モル%以上、98モル%以上、又は99モル%以上であって、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに未反応エポキシ末端、未反応(メタ)アクリレート末端等を含む場合をいう。
式(I)で表わされるポリマーの重量平均分子量に特に制限はないが、好ましくは1,000〜100,000である。分子量が1,000未満であると得られるハードコートフィルムのカールが大きくなる可能性がある。一方、分子量が100,000を超えると樹脂の溶液粘度が高くなり、ハンドリングが困難になる場合も考えられる。
本発明の組成物は、上記の本発明のポリマー及び光重合開始剤を含む。
[光重合開始剤]
光重合開始剤は、公知の光重合開始剤が使用でき、例えば2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−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−フェニル−プロパン−1−オン、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−プロパン−1−オン、2−ヒロドキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。
これらは、単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
上記光重合開始剤に、N,N−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、N,N−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の第三級アミン類等の光開始助剤を加えてもよい。また、可視光領域に吸収のあるCGI−784等(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)のチタノセン化合物等も、光反応を促進するために添加してもよい。
尚、光重合開始剤は、紫外光もしくは可視光領域で光を吸収し、感光性の不飽和二重結合をラジカル重合させる化合物であれば、光重合開始剤、光開始助剤に限らず、使用できる。
組成物中の光重合開始剤の含有量は、例えば0.1〜20質量%であり、好ましくは1〜10質量%である。光重合開始剤の含有量が、0.1質量%未満の場合、光硬化性が低下するおそれがある、一方、20質量%を越える場合、光重合開始剤の結晶の析出や塗膜下部の光硬化不良が起こるおそれがある。
本発明の組成物は、式(I)で表わされるポリマー及び光重合開始剤を含めばよく、これら成分から実質的になってもよく、これら成分のみからなっていてもよい。
「実質的になる」とは、これら成分の組成物中の含有量が、例えば90質量%以上である、95質量%以上である、97質量%以上である、98質量%以上である、又は99質量%以上であることをいう。
[溶剤]
本発明の組成物は、必要に応じて、溶剤に溶解させた状態でもよい。
溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール等のアルキルアルコール類;メチルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−プロピル、プロピオン酸エチル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
溶剤の含有量は、例えば5質量%〜90質量%であり、乾燥の観点から、好ましくは10質量%〜50質量%である。
[その他の成分]
本発明の組成物は、本発明の効果を損なわず、性能のバランスを損なわない範囲内で、他の(メタ)アクリル系化合物、無機微粒子、レべリング剤等をさらに含んでもよい。
他の(メタ)アクリル化合物としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、γ−ブチロラクトン(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート、アダマンタンジメタノールジ(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、アダマンタントリオールトリ(メタ)アクリレート、アダマンタントリメタノールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
無機微粒子としては、用途に応じて粒径が数nm〜10μmのものが使用でき、例えば、ガラス粉末、シリカ粉末、チタニア、酸化亜鉛、ジルコニア及びアルミナ等の公知の無機微粒子が挙げられる。
レべリング剤としては、シリコーン系、フッ素系のレベリング剤が挙げられる。
本発明の組成物は、ハードコート層を形成するハードコート樹脂組成物(ハードコート剤)として好適に用いることができる。本発明のポリマーのアダマンタン骨格によってハードコート層を高硬度とし、かつハードコート層のカールが抑制され、(メタ)アクレートが架橋ユニットになることよって、ハードコートをより高硬度とすることができる。
本発明の樹脂組成物を硬化してなるハードコート層は、ポリエステルフィルムとの密着性に優れるため、ハードコート層を形成する際には、コロナ処理等の表面処理をしなくても、ポリエステルフィルム表面に直接組成物を塗布、硬化することでハードコートフィルムとすることができる。
また、通常ポリエステルフィルムは、加熱によりオリゴマーが析出してフィルムが白濁化し、ヘーズが大きくなってしまうが、本発明の組成物を硬化してなるハードコート層をポリエステルフィルムの両面に積層することで、加熱しても白濁化しない又は白濁化を低減できるハードコートフィルムとすることができる。
ハードコート剤は、主にポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等の耐薬品性の向上及び傷つき防止のための材料である。例えば、スピンコート、スプレー、フロー、ディップ等の塗工方法により、ハードコート樹脂組成物を塗布及び硬化し、基材上に膜厚2〜10μmのハードコート層を形成することで、基材に耐擦傷性を付与することができる。
本発明の組成物の硬化方法は、特に制限はなく、通常、加熱硬化法又は紫外線照射による硬化法を用いることができる。
加熱硬化法としては、硬化温度が、通常、50〜200℃程度、好ましくは100〜180℃である。50℃以上とすることにより硬化不良となることがなく、200℃以下とすることにより着色等を生じることが無くなる。
硬化時間は、組成物が含む成分によって異なるが、通常、0.5〜6時間が好ましい。
紫外線照射による硬化法としては、紫外線を、光量が、通常、50〜5000mJ/cm程度、好ましくは100〜4000mJ/cmになるように照射する。紫外線照射後に後加熱を行ってもよく、70〜200℃で0.5〜12時間行うことが好ましい。
実施例1
還流冷却管、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備え付けた1000mL丸底フラスコに、1−アダマンチルメタクリレートを88.1g、グリシジルメタクリレートを56.9g、及びメチルイソブチルケトンを300g加え、30分間窒素バブリングを行った。その後、アゾビスイソブチロニトリル8.2gをさらに加え、80℃に昇温して3時間反応させた。その後、反応液を室温まで冷却し、窒素導入管を空気導入管に付け替え、アクリル酸29.4g、トリフェニルホスフィン2.3g及びメトキノン35mgを加え、空気をバブリングしながら、110℃まで昇温し、酸価が5mg−KOH/g以下になるまで12時間反応させた。
得られたポリマー溶液を室温にまで下げ、固形分濃度が35wt%になるようMIBKを加え、反応性ポリマーA溶液を得た。
実施例2
1−アダマンチルメタクリレートを112.2g、グリシジルメタクリレートを33.5g、アゾビスイソブチロニトリルを7.5g、アクリル酸を17.3g、及びトリフェニルホスフィンを1.4gとした他は実施例1と同様にして反応性ポリマーB溶液を得た。
実施例3
1−アダマンチルメタクリレートを52.9g、グリシジルメタクリレートを79.6g、アゾビスイソブチロニトリルを8.8g、アクリル酸を41.2g、トリフェニルホスフィンを3.3gとした他は実施例1と同様にして反応性ポリマーC溶液を得た。
実施例4
還流冷却管、攪拌機、温度計及び窒素導入管を備え付けた1000mL丸底フラスコに、1−アダマンチルメタクリレートを88.1g、メタクリル酸を34.4g、及びメチルイソブチルケトンを300g加え、30分間窒素バブリングを行った。その後、アゾビスイソブチロニトリル8.2gをさらに加え、80℃に昇温して3時間反応させた。その後、反応液を室温まで冷却し、窒素導入管を空気導入管に付け替え、グリシジルメタクリレート56.9g、トリフェニルホスフィン2.7g、メトキノン35mgを加えた。空気をバブリングし、110℃まで昇温し酸価が5mg−KOH/g以下になるまで12時間反応させた。
得られたポリマー溶液を室温にまで下げ、固形分濃度が35wt%になるようMIBKを加え、反応性ポリマーD溶液を得た。
実施例5
1−アダマンチルメタクリレートの代わりに3−ヒドロキシ−1−アダマンチルメタクリレートを94.5g使用した他は実施例1と同様にして反応性ポリマーE溶液を得た。
実施例6
1−アダマンチルメタクリレートの代わりにパーフルオロ−1−アダマンチルメタクリレート117.6g、グリシジルメタクリレートを79.6g、アゾビスイソブチロニトリルを8.8g、メチルイソブチルケトンを400g、アクリル酸を41.2g、トリフェニルホスフィンを3.3gとした他は実施例1と同様にして反応性ポリマーF溶液を得た。
実施例7
1−アダマンチルメタクリレートの代わりにメチルメタクリレートを55.1g使用し、グリシジルメタクリレートを78.2g、アゾビスイソブチロニトリルを12.3g、アクリル酸を40.4g及びトリフェニルホスフィンを3.2gとした他は実施例1と同様にして反応性ポリマーG溶液を得た。
[組成物の調製及びハードコート層の評価]
実施例8
実施例1で調製した反応性ポリマーA溶液200gに、重合開始剤として1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(製品名:イルガキュア184)を2.1g加え、ハードコート樹脂溶液を調製した。
厚さ100μmのPETフィルム(東レ(株)製ルミラーT60)に、調製したハードコート樹脂溶液をバーコーターを用いて塗布し、90℃で2分乾燥させた。その後、高圧水銀ランプを用いて500mJ/minで照射し、塗布層を硬化させ、厚さ5μmのハードコート層を形成した。
得られたPETフィルムとハードコート層の積層体であるハードコートフィルムについて、以下の項目を評価した。結果を表2に示す。
[鉛筆硬度]
JIS K5600に従い、750g荷重の鉛筆引っかき試験機を用いて、ハードコートフィルムの鉛筆硬度を測定した。
[耐擦傷性]
スチールウール#0000に200gfの荷重をかけて、ハードコートフィルムのハードコート層上を10往復させ、表面の傷の状況を目視により観察し、以下の基準により評価した。
○:傷なし
△:傷10本未満
×:傷10本以上
[カール]
ハードコートフィルムを10cm×10cmに切り出し、フィルム4隅の反りの高さを測定し、その平均値をカールとした。
[密着性]
JIS K5600に従い、ハードコート層に碁盤目の切り込み(1mm×1mm、100枡)をいれ、セロハンテープによる剥離試験を実施し、剥離試験後のハードコート層の残存数を密着性と評価した。例えば、例えば剥離がない場合は残存数が100となり、すべて剥離した場合は残存数が0となる。
[全光線透過率]
HGM−2DP(スガ試験機社製)を用いて、JIS K7105に準拠してハードコートフィルムの全光線透過率を測定した(単位:%)。
実施例9−14及び比較例1−2
表1に示す配合量に従って、実施例8と同様にしてハードコート樹脂溶液をそれぞれ調製し、調製したハードコート樹脂溶液を用いて、実施例8と同様にしてハードコートフィルムをそれぞれ製造し、評価した。結果を表2に示す。
Figure 0006099565
Figure 0006099565
実施例15
厚さ100μmのPETフィルム(東レ(株)製ルミラーT60)に、実施例12で調製したハードコート液をバーコーターを用いて塗布し、90℃で2分乾燥させた。その後、高圧水銀ランプを用いて500mJ/minで照射し、塗布層を硬化させ、厚さ3μmのハードコート層を形成した。この操作をフィルムの反対面にも同様に行い、両面にハードコート層を形成したPETフィルムを得た。
得られたハードコートフィルムを150℃で1時間加熱し、加熱前後の全光線透過率とヘーズを測定した。ヘーズはJIS K7136に準拠してヘーズメーターにて測定した。結果を表3に示す。
比較例3
比較例2で調製したハードコート液を用いた他は実施例15と同様にしてPETフィルムの両面にハードコート層を形成したハードコートフィルムを製造し、評価した。結果を表3に示す。
比較例4
PETフィルム(東レ(株)製ルミラーT60)について、実施例15と同様の評価を行った。結果を表3に示す。
Figure 0006099565
本発明のポリマーを含む組成物から得られるハードコート層を有するハードコートフィルムは、硬度が高く、カールを抑制することができ、ディスプレイ用フィルム、特にタッチパネル用のフィルムとして有用である。
上記に本発明の実施形態及び/又は実施例を幾つか詳細に説明したが、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施形態及び/又は実施例に多くの変更を加えることが容易である。従って、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。
この明細書に記載の文献及び本願のパリ優先の基礎となる日本出願明細書の内容を全てここに援用する。

Claims (5)

  1. 下記式(I)で表わされる構造を含むポリマーであって、
    ポリマー中の式(I)のアダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットの合計が90モル%以上であり、
    前記アダマンチルユニットと(メタ)アクリルユニットの構成単位のモル比率は、アダマンチルユニットが50モル%以上であるポリマー。
    Figure 0006099565
    (式中、R、R及びRは、それぞれ水素原子又はメチル基である。
    及びRは、それぞれ水酸基、ハロゲン原子及びヘテロ原子から選択される1以上を含む2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂肪族炭化水素基又は単結合である。
    は、炭化水素基、ハロゲン置換炭化水素基、環式炭化水素基、ハロゲン置換環式炭化水素基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、又はオキソ基である。
    mは、0〜15の整数を表す。)
  2. 前記式(I)で表わされるポリマーのRが単結合であり、mが0である請求項1に記載のポリマー。
  3. アダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートとエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを共重合した共重合体のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させる工程を含む、又はアダマンチル基が結合した(メタ)アクリレートと(メタ)アクリル酸を共重合した共重合体のカルボキシル基にエポキシ基が結合した(メタ)アクリレートを反応させる工程を含む、請求項1又は2に記載のポリマーの製造方法。
  4. 請求項1又は2に記載のポリマー及び光重合開始剤を含む樹脂組成物。
  5. 請求項4に記載の樹脂組成物から得られる硬化層を有するハードコートフィルム。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5939419B2 (ja) * 2012-01-27 2016-06-22 Dic株式会社 フッ素原子含有シリコーン系重合性樹脂、それを用いた活性エネルギー線硬化性組成物、その硬化物及び物品
KR20150113911A (ko) * 2014-03-31 2015-10-08 코오롱인더스트리 주식회사 폴리에스테르 필름 및 이를 이용한 투명전극 필름
JP7347442B2 (ja) * 2018-11-08 2023-09-20 株式会社レゾナック 共重合体、およびその共重合体を含む樹脂組成物
KR20220093101A (ko) * 2019-10-29 2022-07-05 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 전자 디바이스용 광 경화성 수지 조성물

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02116036A (ja) * 1988-10-25 1990-04-27 Seiko Epson Corp 光記録媒体
US5695851A (en) * 1994-02-02 1997-12-09 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Coating composition and molded articles having a surface coated therewith
JP4090292B2 (ja) * 2002-06-27 2008-05-28 富士フイルム株式会社 染料含有硬化性組成物、並びに、それを使用したカラーフィルターおよびその製造方法
JP2005053152A (ja) 2003-08-06 2005-03-03 Nippon Paper Industries Co Ltd ハードコートフィルム
JP2008069303A (ja) 2006-09-15 2008-03-27 Arakawa Chem Ind Co Ltd カール防止剤、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびフィルム基材
JP2008105999A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Idemitsu Kosan Co Ltd アダマンタン誘導体、その製造方法、樹脂組成物およびその硬化物
JP2009098606A (ja) * 2007-09-28 2009-05-07 Fujifilm Corp ネガ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法
JP5284833B2 (ja) * 2008-03-31 2013-09-11 富士フイルム株式会社 フォトスペーサーの製造方法
KR20090104670A (ko) * 2008-03-31 2009-10-06 후지필름 가부시키가이샤 감광성 수지 조성물, 포토 스페이서와 그 제조방법, 보호막, 착색 패턴, 표시장치용 기판, 및 표시장치
CN101687954B (zh) * 2008-04-28 2013-01-09 三菱化学株式会社 活性能量线固化性树脂组合物、固化膜、层积体、光记录介质和固化膜的制造方法
JP5402292B2 (ja) * 2008-06-20 2014-01-29 荒川化学工業株式会社 活性エネルギー線硬化型賦型用樹脂組成物、賦型層が表面に設けられた成形体、表面に微細凹凸形状が設けられた成形体および光学部品
JP5713528B2 (ja) * 2008-11-18 2015-05-07 三菱化学株式会社 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、ハードコート用硬化膜及び積層体
JP2012063728A (ja) * 2010-09-17 2012-03-29 Fujifilm Corp 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、該組成物を用いたレジスト膜及びパターン形成方法
JP5386527B2 (ja) * 2011-02-18 2014-01-15 富士フイルム株式会社 パターン形成方法、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、及びレジスト膜

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