JP7024362B2 - Method for manufacturing silver nanoparticle laminate and silver nanoparticle laminate, and method for coloring silver nanoparticle laminate - Google Patents

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本発明は、銀ナノ粒子積層体及び銀ナノ粒子積層体の製造方法並びに銀ナノ粒子積層体の呈色方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a silver nanoparticle laminate and a silver nanoparticle laminate, and a method for coloring the silver nanoparticle laminate.

銀ナノ粒子は他の物質には見られない電気的、熱的、光学的特性を有し、太陽電池からセンサーに至る幅広い製品で利用されている。さらに、銀ナノ粒子は他の多くの色素や顔料と異なり、光の吸収や散乱が極めて効果的であり、粒子の大きさや形状に応じて色を有する。光と銀ナノ粒子との強い関係は、表面プラズモン共鳴と呼ばれ、特定の波長の光で励起された際に金属表面の伝導電子が集団的な振動を起こすためで、通常にはない散乱や吸収特性の原因となる。 Silver nanoparticles have electrical, thermal, and optical properties not found in other materials and are used in a wide range of products, from solar cells to sensors. Furthermore, unlike many other dyes and pigments, silver nanoparticles are extremely effective in absorbing and scattering light, and have colors depending on the size and shape of the particles. The strong relationship between light and silver nanoparticles is called surface plasmon resonance, which is because the conduction electrons on the metal surface cause collective vibration when excited by light of a specific wavelength, which causes unusual scattering and scattering. It causes absorption characteristics.

一般に金属銀が分散した塗液は、金属配線の用途に用いられることが多い。例えば、金属銀が分散した塗液で配線基板上にパターンを形成し、その塗液中に含まれる金属銀を焼結させ配線を形成する。金属銀を導電性材料として使用する場合、分散した金属銀の微細化による融点降下を利用して低温で焼結する必要があることが知られている。現在では、微細化したナノサイズの金属ナノ粒子が低温焼結可能な材料として期待されている。 In general, a coating liquid in which metallic silver is dispersed is often used for metal wiring applications. For example, a pattern is formed on a wiring board with a coating liquid in which metallic silver is dispersed, and the metallic silver contained in the coating liquid is sintered to form a wiring. When metallic silver is used as a conductive material, it is known that it is necessary to sinter at a low temperature by utilizing the melting point depression due to the miniaturization of dispersed metallic silver. At present, finely divided nano-sized metal nanoparticles are expected as a material that can be sintered at low temperature.

しかし、融点降下を示すほどの微小な金属銀の粒子は、互いに接触し凝集しやすい。この凝集を防止するためには、上述した塗液に分散剤を添加する必要があるが、分散剤を添加することによって、金属ナノ粒子特有の表面プラズモン共鳴が阻害され、特有の発色に悪影響を及ぼす可能性がある。また、銀ナノ粒子特有の光学的特性を有する機能膜を作製するためには、分散性がよい塗液であって、低温では焼結しない銀膜となる必要がある。また、金属光沢を有する塗膜を作製したい場合は、塗布後に比較的低温で金属光沢をだす必要があり、用途に応じて焼結温度を変えることができなければならない。さらに、銀ナノ粒子、分散剤の他に膜強度や基材との密着性を上げるための樹脂成分を加えても凝集しない塗液組成であることが必要となる。 However, the particles of metallic silver, which are so small as to show a melting point depression, tend to come into contact with each other and aggregate. In order to prevent this aggregation, it is necessary to add a dispersant to the above-mentioned coating liquid, but the addition of the dispersant inhibits the surface plasmon resonance peculiar to the metal nanoparticles and adversely affects the peculiar color development. May affect. Further, in order to produce a functional film having optical characteristics peculiar to silver nanoparticles, it is necessary to use a coating liquid having good dispersibility and not sintered at a low temperature. Further, when it is desired to produce a coating film having a metallic luster, it is necessary to give a metallic luster at a relatively low temperature after coating, and the sintering temperature must be able to be changed according to the application. Further, it is necessary to have a coating liquid composition that does not aggregate even if a resin component for improving film strength and adhesion to a substrate is added in addition to silver nanoparticles and a dispersant.

従来、銀ナノ粒子を得ようとする場合、一般には硝酸銀や塩化銀などの銀塩を溶解させた水溶液などを用いて、存在する銀イオンを何らかの還元剤により還元して所望の形態の金属塩として析出させることが通常であった(特許文献1~特許文献3)。また、特に微細な銀粒子の製造においては、真空中において原子状銀を凝集させて銀ナノ粒子とする方法等も知られている(特許文献4)。 Conventionally, when trying to obtain silver nanoparticles, generally, an aqueous solution in which a silver salt such as silver nitrate or silver chloride is dissolved is used to reduce existing silver ions with some reducing agent to form a metal salt having a desired form. (Patent Document 1 to Patent Document 3). Further, particularly in the production of fine silver particles, a method of aggregating atomic silver into silver nanoparticles in a vacuum is also known (Patent Document 4).

また、シュウ酸銀とアミンを混合して、熱分解することによりシュウ酸銀アミン錯体を経て銀ナノ粒子を製造する方法等も知られている(特許文献5、特許文献6)。この手法によれば、原料となる化合物から解離して生じる銀原子が、銀ナノ粒子を構成する過程で銀イオンの状態を経ることがない。このため、上記手法であれば、銀イオンを還元するための還元剤を混合する必要がなく、単純な手法で平均粒子径が均一な銀微粒子を製造することが可能である。さらに、アミン錯体の分解の際、アミン分子のアミノ基が銀粒子表面に配位することから、分散剤を添加しなくてもある種の有機溶剤に分散可能な銀ナノ粒子が得られる。 Further, there is also known a method of producing silver nanoparticles via a silver oxalate amine complex by mixing silver oxalate and amine and thermally decomposing them (Patent Documents 5 and 6). According to this method, silver atoms generated by dissociation from the raw material compound do not go through the state of silver ions in the process of forming silver nanoparticles. Therefore, according to the above method, it is not necessary to mix a reducing agent for reducing silver ions, and it is possible to produce silver fine particles having a uniform average particle size by a simple method. Further, since the amino group of the amine molecule is coordinated on the surface of the silver particles during the decomposition of the amine complex, silver nanoparticles that can be dispersed in a certain organic solvent without adding a dispersant can be obtained.

特表2012-509396号公報Special Table 2012-509396 Gazette 特開2012-180589号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-180589 特開2012-140701号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-140701 特開2002-121437号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-121437 特開2012-162767号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-162767 特許第5574761号公報Japanese Patent No. 5574761

しかしながら、この銀ナノ粒子分散液のみを塗布し銀ナノ粒子膜を形成した場合、透過光は黄色に限られており、呈色可能な色の種類が少ないという課題があった。
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、呈色可能な色の種類を増やすことが可能な銀ナノ粒子積層体及びその製造方法並びに銀ナノ粒子積層体の呈色方法を提供することを目的とする。
However, when only this silver nanoparticle dispersion liquid is applied to form a silver nanoparticle film, there is a problem that the transmitted light is limited to yellow and there are few kinds of colors that can be colored.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a silver nanoparticle laminate capable of increasing the types of colors that can be colored, a method for producing the same, and a method for coloring the silver nanoparticle laminate. The purpose is to do.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る銀ナノ粒子積層体は、下地層と、前記下地層上に形成されたオーバーコート層と、を備え、前記オーバーコート層は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、銀ナノ粒子とを含み、前記銀ナノ粒子は、前記オーバーコート層内に分散している。なお、「下地層」とは、後述する基材1及び下地層2の少なくとも一方を備えた層を意味する。 In order to solve the above problems, the silver nanoparticle laminate according to one aspect of the present invention comprises an undercoat layer and an overcoat layer formed on the undercoat layer, and the overcoat layer is a molecule. A compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. It contains at least one of the compounds and silver nanoparticles, and the silver nanoparticles are dispersed in the overcoat layer. The "base layer" means a layer including at least one of the base material 1 and the base layer 2 described later.

また、発明の一態様に係る銀ナノ粒子積層体の製造方法は、銀ナノ粒子と分散媒とを含む銀ナノ粒子含有組成物を、下地層上に塗布する工程と、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物と、溶剤とを含むオーバーコート層用組成物を、前記下地層上に塗布した前記銀ナノ粒子含有組成物上に塗布する工程と、前記オーバーコート層用組成物を乾燥させた後に、前記オーバーコート層用組成物に前記電離放射線を照射して前記オーバーコート層用組成物を硬化させ、オーバーコート層を形成する工程と、を有する。
また、発明の一態様に係る銀ナノ粒子積層体の呈色方法は、銀ナノ粒子を含むオーバーコート層を備えた銀ナノ粒子積層体の前記銀ナノ粒子の少なくとも一部を前記オーバーコート層内に分散させ、前記分散させた前記銀ナノ粒子同士の距離を変化させることで前記銀ナノ粒子の吸収波長を変化させる。
Further, the method for producing a silver nanoparticles laminate according to one aspect of the invention includes a step of applying a silver nanoparticles-containing composition containing silver nanoparticles and a dispersion medium on the base layer, and at least one in the molecule. At least one of a compound having the above urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds and a compound having at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. A step of applying the composition for an overcoat layer containing a compound that generates a polymerization initiation species by ionization radiation and a solvent onto the silver nanoparticles-containing composition coated on the base layer, and the overcoat. After the layer composition is dried, the overcoat layer composition is irradiated with the ionizing radiation to cure the overcoat layer composition to form an overcoat layer.
Further, in the method for coloring the silver nanoparticles laminate according to one aspect of the invention, at least a part of the silver nanoparticles of the silver nanoparticles laminate provided with the overcoat layer containing the silver nanoparticles is contained in the overcoat layer. The absorption wavelength of the silver nanoparticles is changed by changing the distance between the dispersed silver nanoparticles.

本発明の一態様によれば、呈色可能な色の種類を増やすことが可能な銀ナノ粒子積層体及び銀ナノ粒子積層体の製造方法並びに銀ナノ粒子積層体の呈色方法を提供することが可能となる。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method for producing a silver nanoparticle laminate and a silver nanoparticle laminate, and a method for coloring a silver nanoparticle laminate, which can increase the types of colors that can be colored. Is possible.

本発明の第一及び第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体の構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the silver nanoparticle laminate which concerns on 1st and 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体における銀ナノ粒子の分散状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the dispersion state of the silver nanoparticles in the silver nanoparticles laminated body which concerns on 1st Embodiment of this invention and the modification. 本発明の第二実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体における銀ナノ粒子の分散状態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the dispersion state of the silver nanoparticles in the silver nanoparticle laminate which concerns on the 2nd Embodiment of this invention and the modification. 本発明の各実施形態及び各変形例に係る銀ナノ粒子積層体の製造工程を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the manufacturing process of the silver nanoparticle laminate which concerns on each Embodiment of this invention and each modification. 銀ナノ粒子分散液4a及びオーバーコート層用組成物3aを塗工する塗工部の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the coating part which applies the silver nanoparticle dispersion liquid 4a and the composition 3a for an overcoat layer. 銀ナノ粒子分散液4a及びオーバーコート層用組成物3aを塗工する塗工部の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the coating part which applies the silver nanoparticle dispersion liquid 4a and the composition 3a for an overcoat layer. 本発明の第一実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体における呈色を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the coloration in the silver nanoparticle laminate which concerns on 1st Embodiment of this invention and a modification thereof. 本発明の第一実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体における吸収スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the absorption spectrum in the silver nanoparticle laminate which concerns on the 1st Embodiment of this invention and the modification thereof. 本発明の第二実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体における呈色を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the coloration in the silver nanoparticle laminate which concerns on the 2nd Embodiment of this invention and the modified example thereof. 本発明の第二実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体の吸収スペクトルである。It is an absorption spectrum of the silver nanoparticle laminated body which concerns on the 2nd Embodiment of this invention and the modification thereof. 本発明の実施例1で得られた銀ナノ粒子のトルエン溶媒分散液を基板に塗布し乾燥させた後、観察した銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像を示す図である。It is a figure which shows the scanning electron microscope image of the silver nanoparticles observed after applying the toluene solvent dispersion liquid of the silver nanoparticles obtained in Example 1 of this invention to a substrate and drying. 本発明の実施例1で得られた銀ナノ粒子の粒度分布及び累積度数(%)を示す図である。It is a figure which shows the particle size distribution and the cumulative frequency (%) of the silver nanoparticles obtained in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1~8及び比較例1で用いたオーバーコート層用組成物に含まれるモノマーの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of the monomer contained in the composition for an overcoat layer used in Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 of this invention. 本発明の実施例9に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 9 of this invention. 本発明の実施例10に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 10 of this invention. 本発明の実施例11に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 11 of this invention. 本発明の実施例12に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 12 of this invention. 本発明の実施例13に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 13 of this invention. 本発明の実施例14に係るオーバーコート層内に含まれる銀ナノ粒子の走査型電子顕微鏡像である。It is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles contained in the overcoat layer which concerns on Example 14 of this invention. 本発明の実施例15~20に係る銀ナノ粒子積層体の吸収スペクトルである。It is an absorption spectrum of the silver nanoparticle laminate which concerns on Examples 15 to 20 of this invention.

以下に、図面を参照して、本発明の各実施形態及び各変形例に係る銀ナノ粒子積層体及び銀ナノ粒子積層体の製造方法について説明する。ここで、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。また、以下に示す各実施形態及び各変形例は、本発明の技術的思想を具体化するための構成を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、及び構造等が下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Hereinafter, a method for producing a silver nanoparticle laminate and a silver nanoparticle laminate according to each embodiment of the present invention and each modification will be described with reference to the drawings. Here, the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the plane dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Further, each embodiment and each modification shown below exemplify a configuration for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is based on the material, shape, and shape of the constituent parts. And the structure etc. does not specify the following. The technical idea of the present invention may be modified in various ways within the technical scope specified by the claims described in the claims.

(銀ナノ粒子積層体5の構成)
1.第一実施形態
図1は、本発明の第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成を模式的に示す断面図である。図1に示す銀ナノ粒子積層体5は、基材1と、基材1上に形成された下地層2と、下地層2上に形成され、銀ナノ粒子4が分散したオーバーコート層3と、を少なくとも備えている。また、第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、黄色を呈する。なお、本実施形態及び後述する第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、様々な色を呈する。そのため、銀ナノ粒子積層体5は、一般に「呈色膜」または「呈色フィルム」とも呼ばれる。また、「下地層」は、比較的厚みが薄い場合には「薄膜層」とも呼ばれ、比較的厚みが厚い場合には「フィルム」あるいは「厚膜層」とも呼ばれる。
なお、本明細書において「(メタ)アクリレート」とは「アクリレート」と「メタクリレート」の両方を示す。例えば、「ウレタン(メタ)アクリレート」は「ウレタンアクリレート」と「ウレタンメタクリレート」の両方を示す。
以下、上述した各層の詳細について説明する。
(Structure of silver nanoparticle laminate 5)
1. 1. First Embodiment FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment of the present invention. The silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 1 includes a base material 1, a base layer 2 formed on the base material 1, and an overcoat layer 3 formed on the base layer 2 in which silver nanoparticles 4 are dispersed. , At least. Further, the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment exhibits a yellow color. The silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment and the second embodiment described later exhibits various colors. Therefore, the silver nanoparticle laminate 5 is generally also referred to as a "coloring film" or a "coloring film". Further, the "underlayer" is also called a "thin film layer" when the thickness is relatively thin, and is also called a "film" or a "thick film layer" when the thickness is relatively thick.
In addition, in this specification, "(meth) acrylate" means both "acrylate" and "methacrylate". For example, "urethane (meth) acrylate" refers to both "urethane acrylate" and "urethane methacrylate".
Hereinafter, the details of each of the above-mentioned layers will be described.

[基材1]
基材1は、下地層2を支持する層である。このため、下地層2を支持し形成することが可能であれば、基材の種類を問わない。本実施形態では、基材1としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、三酢酸セルロース(TAC)フィルム、ポリメタクリル酸エステルフィルム等を用いることが出来る。
基材1の表面は、下地層2の形成が容易になるように処理が施されていてもよい。基材1の表面に施す処理としては、例えば、コロナ処理が挙げられる。なお、基材1は、上述のように、下地層2を支持する層であるため、下地層2の厚みが厚く機械的強度が充分である場合には、本実施形態の銀ナノ粒子積層体は、基材1を備えなくてもよい。
[Base material 1]
The base material 1 is a layer that supports the base layer 2. Therefore, the type of the base material does not matter as long as it can support and form the base layer 2. In the present embodiment, as the base material 1, for example, a PET (polyethylene terephthalate) film, a cellulose triacetate (TAC) film, a polymethacrylic acid ester film, or the like can be used.
The surface of the base material 1 may be treated so as to facilitate the formation of the base layer 2. Examples of the treatment applied to the surface of the base material 1 include corona treatment. Since the base material 1 is a layer that supports the base layer 2 as described above, if the base layer 2 is thick and has sufficient mechanical strength, the silver nanoparticle laminate of the present embodiment is used. Does not have to include the base material 1.

[下地層2]
下地層2は、オーバーコート層3を支持する、4μm~60μmの厚みを有する層である。本実施形態において、下地層2は、例えば、1種類または2種類以上の(メタ)アクリル酸エステル化合物を重合させて形成した層である。より詳しくは、下地層2は、1種類または2種類以上のウレタンアクリルオリゴマー等を用いて形成された層であって、例えば、後述する下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で硬化させて形成した層である。なお、下地層2は、電離放射線により重合開始種を発生する化合物、例えば、光重合開始剤を含んでいてもよい。なお、本実施形態では、下地層2を設けず、基材1上にオーバーコート層3を形成してもよい。
[Base layer 2]
The base layer 2 is a layer having a thickness of 4 μm to 60 μm that supports the overcoat layer 3. In the present embodiment, the base layer 2 is, for example, a layer formed by polymerizing one kind or two or more kinds of (meth) acrylic acid ester compounds. More specifically, the underlayer 2 is a layer formed by using one kind or two or more kinds of urethane acrylic oligomers, and for example, the underlayer composition 2a described later is cured in an environment purged with nitrogen. It is a layer formed by. The underlayer 2 may contain a compound that generates a polymerization initiator by ionizing radiation, for example, a photopolymerization initiator. In this embodiment, the overcoat layer 3 may be formed on the base material 1 without providing the base layer 2.

[オーバーコート層3]
オーバーコート層3は、下地層2上に形成された、1μm~7μmの厚みを有する層である。
オーバーコート層3は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物の少なくとも一方を含んでおり、例えば、電離放射線の照射により得られる三次元架橋構造を含んだ層である。具体的には、オーバーコート層3は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物が重合し三次元架橋構造を有する樹脂、特にウレタン結合を有する三次元架橋構造を有する樹脂と、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物が重合し三次元架橋構造を有する樹脂とをそれぞれ含んだ層が好ましい。なお、オーバーコート層3は、電離放射線により重合開始種を発生する化合物、例えば、光重合開始剤を含んでいてもよい。
[Overcoat layer 3]
The overcoat layer 3 is a layer formed on the base layer 2 and having a thickness of 1 μm to 7 μm.
The overcoat layer 3 is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and one or more non-polymerizable groups in the molecule. It contains at least one of the compounds having a saturated double bond and is, for example, a layer containing a three-dimensional crosslinked structure obtained by irradiation with ionizing radiation. Specifically, the overcoat layer 3 is a resin having a three-dimensional crosslinked structure in which a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds is polymerized in the molecule, particularly a urethane bond. A resin having a three-dimensional crosslinked structure and a resin having a three-dimensional crosslinked structure obtained by polymerizing at least one carboxy group and a compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule are included. Polymerization is preferred. The overcoat layer 3 may contain a compound that generates a polymerization initiator by ionizing radiation, for example, a photopolymerization initiator.

また、上述の分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物は、例えば、ウレタン(メタ)アクリレートモノマー及びオリゴマーの少なくとも一方を主成分として含んだ化合物である。ここでいう「主成分」とは、質量比でも最も多い成分をいう。また、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物は、例えばアクリル酸を有する化合物である。なお、本実施形態で使用可能な不飽和二重結合を有する化合物の具体例については、後述する。
また、上述の光重合開始剤は、上述の重合性化合物を光重合させるための開始剤である。このため、上述の重合性化合物を光重合させることが可能であれば、その種類を問わない。なお、本実施形態で使用可能な光重合開始剤の具体例については、後述する。
また、オーバーコート層3は、上述の樹脂以外に、単分散した銀ナノ粒子4を含んでいる。
Further, the compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the above-mentioned molecule contains, for example, at least one of a urethane (meth) acrylate monomer and an oligomer as a main component. It is a compound. The "main component" here means the component having the largest mass ratio. Further, the compound having at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule is, for example, a compound having acrylic acid. Specific examples of the compound having an unsaturated double bond that can be used in this embodiment will be described later.
Further, the above-mentioned photopolymerization initiator is an initiator for photopolymerizing the above-mentioned polymerizable compound. Therefore, any kind of the above-mentioned polymerizable compound can be photopolymerized as long as it can be photopolymerized. Specific examples of the photopolymerization initiator that can be used in this embodiment will be described later.
Further, the overcoat layer 3 contains monodispersed silver nanoparticles 4 in addition to the above-mentioned resin.

図2(a)は、第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5における銀ナノ粒子4の分散状態を模式的に示す断面図である。図2(a)に示すように、銀ナノ粒子4は、オーバーコート層3内において分散性が高く、単分散している。
また、銀ナノ粒子4の表面は、例えば、1級アミノ基と3級アミノ基とを有するアルキルジアミンを主成分として含む保護分子により覆われている。ここでいう「主成分」とは、銀ナノ粒子4の表面を覆っている複数の保護分子のうち最も多い成分(分子)をいう。また、銀ナノ粒子4の平均一次粒子径(D50)は、例えば1nm以上30nm以下の範囲内である。また、上述の銀ナノ粒子4は、有機溶剤に分散可能である。
なお、平均一次粒子径は、Nanotrac UPA-EX150粒度分布計(動的光散乱法、日機装社製)を用い、0.1質量%トルエン溶液にて測定した粒度分布から求めた。
FIG. 2A is a cross-sectional view schematically showing a dispersed state of silver nanoparticles 4 in the silver nanoparticles laminate 5 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2A, the silver nanoparticles 4 have high dispersibility and are monodispersed in the overcoat layer 3.
Further, the surface of the silver nanoparticles 4 is covered with, for example, a protective molecule containing an alkyldiamine having a primary amino group and a tertiary amino group as a main component. The "main component" here means the most abundant component (molecule) among the plurality of protected molecules covering the surface of the silver nanoparticles 4. The average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles 4 is, for example, in the range of 1 nm or more and 30 nm or less. Further, the above-mentioned silver nanoparticles 4 can be dispersed in an organic solvent.
The average primary particle size was determined from the particle size distribution measured with a 0.1% by mass toluene solution using a Nanotrac UPA-EX150 particle size distribution meter (dynamic light scattering method, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

以下、第一実施形態の第一変形例及び第2変形例について、それぞれ説明する。
1.1 第一変形例
第一実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5の構成は、上述した第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成と同じであるが、オーバーコート層3内において銀ナノ粒子4の一部が凝集している点で異なっている。
そこで、本変形例では、一部が凝集した銀ナノ粒子4について、図2(b)を参照しつつ説明する。
図2(b)は、第一実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5における銀ナノ粒子4の凝集状態(分散状態)を模式的に示す断面図である。
図2(b)に示すように、本変形例における銀ナノ粒子4は、第一実施形態における銀ナノ粒子4よりも分散性が低く、その一部が凝集している。凝集した銀ナノ粒子4の平均二次粒子径(D50)は、例えば、10nm~200nm程度である。
なお、第一実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5は、橙色を呈する。
Hereinafter, the first modification and the second modification of the first embodiment will be described.
1.1 First Modification Example The configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the first embodiment is the same as the configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment described above. The difference is that a part of the silver nanoparticles 4 is aggregated in the overcoat layer 3.
Therefore, in this modification, the partially aggregated silver nanoparticles 4 will be described with reference to FIG. 2 (b).
FIG. 2B is a cross-sectional view schematically showing an aggregated state (dispersed state) of silver nanoparticles 4 in the silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the first embodiment.
As shown in FIG. 2B, the silver nanoparticles 4 in this modification have lower dispersibility than the silver nanoparticles 4 in the first embodiment, and a part thereof is aggregated. The average secondary particle diameter (D50) of the aggregated silver nanoparticles 4 is, for example, about 10 nm to 200 nm.
The silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the first embodiment has an orange color.

1.2 第二変形例
第一実施形態の第二変形例に係る銀ナノ粒子積層体5の構成は、上述した第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成と同じであるが、オーバーコート層3内において銀ナノ粒子4の大部分が凝集している点で異なっている。
そこで、本変形例では、大部分が凝集した銀ナノ粒子4について、図2(c)を参照しつつ説明する。
図2(c)は、第一実施形態の第二変形例に係る銀ナノ粒子積層体5における銀ナノ粒子4の凝集状態(分散状態)を模式的に示す断面図である。
図2(c)に示すように、本変形例における銀ナノ粒子4は、第一変形例における銀ナノ粒子4よりもさらに分散性が低く、その大部分が凝集している。凝集した銀ナノ粒子4の平均二次粒子径(D50)は、例えば、100nm~1000nm程度である。
なお、第一実施形態の第二変形例に係る銀ナノ粒子積層体5は、赤紫色を呈する。
1.2 Second Modification Example The configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the second modification of the first embodiment is the same as the configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment described above. It differs in that most of the silver nanoparticles 4 are aggregated in the overcoat layer 3.
Therefore, in this modification, the silver nanoparticles 4 in which most of them are aggregated will be described with reference to FIG. 2 (c).
FIG. 2C is a cross-sectional view schematically showing an aggregated state (dispersed state) of silver nanoparticles 4 in the silver nanoparticle laminate 5 according to the second modification of the first embodiment.
As shown in FIG. 2C, the silver nanoparticles 4 in the present modification have lower dispersibility than the silver nanoparticles 4 in the first modification, and most of them are aggregated. The average secondary particle diameter (D50) of the aggregated silver nanoparticles 4 is, for example, about 100 nm to 1000 nm.
The silver nanoparticle laminate 5 according to the second modification of the first embodiment exhibits a reddish purple color.

2. 第二実施形態
図1は、本発明の第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成を模式的に示す断面図である。図1に示す銀ナノ粒子積層体5は、基材1と、基材1上に形成された下地層2と、下地層2上に形成され、銀ナノ粒子4を含有したオーバーコート層3と、を少なくとも備えている。つまり、第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成は、上述した第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成と同じであるが、銀ナノ粒子4が下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って層状に凝集している点で異なっている。
そこで、本実施形態では、この銀ナノ粒子4の凝集状態について、図3を参照しつつ説明する。
2. 2. Second Embodiment FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the silver nanoparticle laminate 5 according to the second embodiment of the present invention. The silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 1 includes a base material 1, a base layer 2 formed on the base material 1, and an overcoat layer 3 formed on the base layer 2 and containing silver nanoparticles 4. , At least. That is, the configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the second embodiment is the same as the configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment described above, but the silver nanoparticles 4 overlap with the base layer 2. It differs in that it aggregates in layers along the interface with the coat layer 3.
Therefore, in the present embodiment, the aggregated state of the silver nanoparticles 4 will be described with reference to FIG.

図3(a)は、第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5における銀ナノ粒子4の凝集状態を模式的に示す断面図である。
本実施形態における銀ナノ粒子4は、下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って積層するように凝集している。より詳しくは、オーバーコート層3内に存在する銀ナノ粒子4のほぼ全てが下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って積層するように凝集している。また、本実施形態において、銀ナノ粒子4が凝集した領域の厚さ、即ち銀ナノ粒子層の層厚は、30nm~80nm程度である。このことから、後述する第二実施形態の第一変形例の場合と比較して、粒子間距離が長いと考えられる。
なお、第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、赤紫色を呈する。
FIG. 3A is a cross-sectional view schematically showing an aggregated state of silver nanoparticles 4 in the silver nanoparticles laminate 5 according to the second embodiment.
The silver nanoparticles 4 in the present embodiment are aggregated so as to be laminated along the interface between the base layer 2 and the overcoat layer 3. More specifically, almost all of the silver nanoparticles 4 existing in the overcoat layer 3 are aggregated so as to be laminated along the interface between the undercoat layer 2 and the overcoat layer 3. Further, in the present embodiment, the thickness of the region where the silver nanoparticles 4 are aggregated, that is, the layer thickness of the silver nanoparticles layer is about 30 nm to 80 nm. From this, it is considered that the inter-particle distance is longer than in the case of the first modification of the second embodiment described later.
The silver nanoparticle laminate 5 according to the second embodiment exhibits a reddish purple color.

以下、第二実施形態の第一変形例について、説明する。
2.1 第一変形例
第二実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5の構成は、上述した第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の構成と同じであるが、オーバーコート層3内における銀ナノ粒子4の凝集状態が異なっている。
そこで、本変形例では、銀ナノ粒子4の凝集状態について、図3(b)を参照しつつ説明する。
図3(b)は、第二実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5における銀ナノ粒子4の凝集状態を模式的に示す断面図である。
図3(b)に示すように、本変形例における銀ナノ粒子4は、第二実施形態に係る銀ナノ粒子4と同様に、下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って層状に凝集している。ここで、本変形例における銀ナノ粒子4同士の距離は、第二実施形態における銀ナノ粒子4同士の距離よりも短くなっている。つまり、本変形例における銀ナノ粒子4は、第二実施形態における銀ナノ粒子4よりもさらに分散性が低く、その一部がさらに凝集している。より詳しくは、オーバーコート層3内に存在する銀ナノ粒子4のほぼ全てが下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って積層するように凝集している。また、本変形例において、銀ナノ粒子4が凝集した領域の厚さ、即ち銀ナノ粒子層の層厚は、20nm~40nm程度である。このことから、前述した第一実施形態の場合と比較して、粒子間距離が短いと考えられる。
なお、本変形例に係る銀ナノ粒子積層体5は、紫色を呈する。
Hereinafter, the first modification of the second embodiment will be described.
2.1 First Modification Example The configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the second embodiment is the same as the configuration of the silver nanoparticle laminate 5 according to the second embodiment described above. The aggregated state of the silver nanoparticles 4 in the overcoat layer 3 is different.
Therefore, in this modification, the aggregated state of the silver nanoparticles 4 will be described with reference to FIG. 3 (b).
FIG. 3B is a cross-sectional view schematically showing the aggregated state of the silver nanoparticles 4 in the silver nanoparticles laminate 5 according to the first modification of the second embodiment.
As shown in FIG. 3B, the silver nanoparticles 4 in the present modification are layered along the interface between the base layer 2 and the overcoat layer 3, similarly to the silver nanoparticles 4 according to the second embodiment. It is agglomerated. Here, the distance between the silver nanoparticles 4 in this modification is shorter than the distance between the silver nanoparticles 4 in the second embodiment. That is, the silver nanoparticles 4 in this modification have lower dispersibility than the silver nanoparticles 4 in the second embodiment, and a part thereof is further aggregated. More specifically, almost all of the silver nanoparticles 4 existing in the overcoat layer 3 are aggregated so as to be laminated along the interface between the undercoat layer 2 and the overcoat layer 3. Further, in this modification, the thickness of the region where the silver nanoparticles 4 are aggregated, that is, the layer thickness of the silver nanoparticles layer is about 20 nm to 40 nm. From this, it is considered that the inter-particle distance is shorter than that of the first embodiment described above.
The silver nanoparticle laminate 5 according to this modification has a purple color.

(銀ナノ粒子積層体5の製造工程)
上述した第一実施形態及びその変形例並びに第二実施形態及びその変形例に係る各銀ナノ粒子積層体5の製造工程を説明する前に、まず、下地層2を形成するために用いる下地層用組成物2aの調製について説明する。次に、銀ナノ粒子4の合成について説明する。次に、銀ナノ粒子4を含んだ銀ナノ粒子分散液(銀ナノ粒子含有組成物)4aの調製について説明する。次に、オーバーコート層3を形成するために用いるオーバーコート層用組成物3aの調製について説明する。そして、最後に、上述した第一実施形態及びその変形例並びに第二実施形態及びその変形例に係る各銀ナノ粒子積層体5の製造工程を、図4を参照しつつ説明する。
(Manufacturing process of silver nanoparticle laminate 5)
Before explaining the manufacturing process of each silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment and its modification and the second embodiment and its modification described above, first, the underlayer used to form the underlayer 2 is formed. The preparation of the composition 2a for use will be described. Next, the synthesis of silver nanoparticles 4 will be described. Next, the preparation of the silver nanoparticles dispersion liquid (silver nanoparticles-containing composition) 4a containing the silver nanoparticles 4 will be described. Next, the preparation of the overcoat layer composition 3a used for forming the overcoat layer 3 will be described. Finally, the manufacturing process of each silver nanoparticle laminate 5 according to the above-mentioned first embodiment and its modification, and the second embodiment and its modification will be described with reference to FIG.

[下地層用組成物2aの調製]
本実施形態の下地層用組成物2aは、(メタ)アクリル酸エステル化合物と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物、つまり重合開始剤とを少なくとも含む塗液組成物である。以下、この点について詳しく説明する。
下地層用組成物2aは、(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、1種類以上の(メタ)アクリレート樹脂を少なくとも含んでいる。
例えば、下地層用組成物2aは、(メタ)アクリレート樹脂としては、アクリレート樹脂A(以下、単に「樹脂A」とも称する)を少なくとも含むものであってもよい。樹脂Aは、例えば、TMPTA(トリメチロールプロパントリアクリレート)やDPHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)であり、下地層用組成物2aは、1種類以上のアクリルモノマーを含むものであってもよい。
[Preparation of Composition 2a for Underlayer]
The composition 2a for the underlayer of the present embodiment is a coating liquid composition containing at least a (meth) acrylic acid ester compound and a compound that generates a polymerization initiator by ionizing radiation, that is, a polymerization initiator. This point will be described in detail below.
The composition 2a for the underlayer contains at least one (meth) acrylate resin as the (meth) acrylic acid ester compound.
For example, the composition 2a for the underlayer may contain at least the acrylate resin A (hereinafter, also simply referred to as “resin A”) as the (meth) acrylate resin. The resin A is, for example, TMPTA (trimethylolpropane triacrylate) or DPHA (dipentaerythritol hexaacrylate), and the composition 2a for the underlayer may contain one or more kinds of acrylic monomers.

また、下地層用組成物2aは、(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、2種類のウレタン(メタ)アクリレート樹脂B(以下、単に「樹脂B」とも称する)及びウレタン(メタ)アクリレート樹脂C(以下、単に「樹脂C」とも称する)を少なくとも含むものであってもよい。樹脂Bは、1分子中に2つのアクリロイル基またはメタクリロイル基を含み、且つ分子量が2000以下のオリゴマーである。また、樹脂Cは、1分子中に2つまたは3つのアクリロイル基またはメタクリロイル基を含み、且つ分子量が3000以上20000以下のオリゴマーである。なお、2種類のウレタンアクリレートオリゴマーを含む下地層用組成物2aにおいて、樹脂Bの質量%(W)と樹脂Cの質量%(W)の比(W/W)は、30質量%/70質量%~70質量%/30質量%の範囲内であることが好ましい。 Further, the composition 2a for the underlayer contains two types of urethane (meth) acrylate resin B (hereinafter, also simply referred to as “resin B”) and urethane (meth) acrylate resin C (hereinafter, simply referred to as “resin B”) as the (meth) acrylic acid ester compound. Hereinafter, it may simply contain at least "resin C"). Resin B is an oligomer containing two acryloyl groups or methacryloyl groups in one molecule and having a molecular weight of 2000 or less. Further, the resin C is an oligomer containing two or three acryloyl groups or methacryloyl groups in one molecule and having a molecular weight of 3000 or more and 20000 or less. In the composition 2a for the base layer containing the two types of urethane acrylate oligomers, the ratio ( WB / WC ) of the mass% (WB) of the resin B to the mass% ( WC ) of the resin C is 30 mass. It is preferably in the range of% / 70% by mass to 70% by mass / 30% by mass.

本実施形態では、上述のように、樹脂Bとして、1分子中に2つのアクリロイル基またはメタクリロイル基を含むオリゴマーを使用し、樹脂Cとして、1分子中に2つまたは3つのアクリロイル基またはメタクリロイル基を含むオリゴマーを使用することが好ましい。これは、アクリロイル基またはメタクリロイル基が1つである場合には、目的とする光硬化性樹脂フィルムを形成することが困難であり、硬化不足によるタックを生じるおそれがあるからである。また、アクリロイル基またはメタクリロイル基が4つ以上である場合には、硬化収縮が大きいことによるカールが発生し、塗膜の引張伸度が著しく低下するおそれがあるからである。 In the present embodiment, as described above, as the resin B, an oligomer containing two acryloyl groups or methacryloyl groups in one molecule is used, and as the resin C, two or three acryloyl groups or methacryloyl groups in one molecule. It is preferable to use an oligomer containing. This is because when there is only one acryloyl group or methacryloyl group, it is difficult to form the target photocurable resin film, and tack may occur due to insufficient curing. Further, when the number of acryloyl groups or methacryloyl groups is four or more, curling may occur due to the large curing shrinkage, and the tensile elongation of the coating film may be significantly lowered.

下地層用組成物2aで形成した下地層2において、樹脂Bは、主に強度向上に寄与する。このため、樹脂Bと紫外線重合開始剤とを含み、樹脂Cを含まない塗液を光硬化させた光硬化物は、引張試験における最大応力が60N/mm以上であり、且つ引張伸度が10%以下であることが好ましい。また、上記の引張特性を得るために、樹脂Bの分子量は、2000以下であることが好ましい。樹脂Bの分子量が2000より大きいと、塗液粘度が高くなり、塗工が困難となる。 In the base layer 2 formed of the base layer composition 2a, the resin B mainly contributes to the improvement of the strength. Therefore, the photo-cured product obtained by photo-curing a coating liquid containing resin B and an ultraviolet polymerization initiator and not containing resin C has a maximum stress of 60 N / mm 2 or more in a tensile test and a tensile elongation. It is preferably 10% or less. Further, in order to obtain the above tensile properties, the molecular weight of the resin B is preferably 2000 or less. If the molecular weight of the resin B is larger than 2000, the viscosity of the coating liquid becomes high and the coating becomes difficult.

なお、樹脂Bとしては、例えば、特開2013-159691に記載の、ウレタンアクリレートC-1(新中村化学工業社)、AH-600、AT-600(共栄社化学社)などの他、UA-1280、UA-1280MK(新中村化学工業社)、紫光UV6300B、UV7620A、UV7600B(日本合成化学社)、UF-8001G(共栄社化学社)等を用いることができる。つまり、樹脂Bとしては、ウレタン(メタ)アクリレートのオリゴマーを用いることができる。なお、これらの中でも、特にUA-1280MKを好ましく用いることができる。 Examples of the resin B include urethane acrylate C-1 (Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), AH-600, AT-600 (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and UA-1280 described in JP2013-159691. , UA-1280MK (Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), Shikou UV6300B, UV7620A, UV7600B (Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.), UF-8001G (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and the like can be used. That is, as the resin B, an oligomer of urethane (meth) acrylate can be used. Among these, UA-1280MK can be particularly preferably used.

また、樹脂Cとしては、例えば、紫光UV7000B、紫光UV3520(日本合成化学社)等を用いることができる。つまり、樹脂Cとしては、ウレタン(メタ)アクリレートのオリゴマーを用いることができる。なお、これらの中でも、特に紫光UV7000Bを好ましく用いることができる。
また、下地層用組成物2aに含まれる(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、PET等の基材1から容易に剥離が出来て、自立膜として成り立たせるためには、靭性と伸度が重要なパラメーターとなる。そのため、ウレタン(メタ)アクリレート以外のオリゴマーやモノマーのみを使用した場合、硬化膜のカールが大きいことや基材1から剥離できない等の問題が生じる可能性がある。
Further, as the resin C, for example, purple light UV7000B, purple light UV3520 (Nippon Synthetic Chemistry Co., Ltd.) and the like can be used. That is, as the resin C, an oligomer of urethane (meth) acrylate can be used. Among these, purple light UV7000B can be particularly preferably used.
Further, as the (meth) acrylic acid ester compound contained in the composition 2a for the underlayer, toughness and elongation are important in order to be easily peeled off from the base material 1 such as PET and to be formed as a self-supporting film. Parameters. Therefore, when only oligomers or monomers other than urethane (meth) acrylate are used, there may be problems such as large curl of the cured film and inability to peel off from the substrate 1.

なお、アクリルモノマーのみを含んだ下地層用組成物2a、例えばアクリルモノマーであるTMPTA(樹脂A)とアクリルモノマーであるDPHA(樹脂A)とを含んだ下地層用組成物2a(TMPTA/DPHA=8/2)を、窒素パージした環境下で硬化させて下地層2を形成し、その下地層2上に、後述するUA-306IとDPE6A-MSとを含んだオーバーコート層用組成物3aを塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、407nmとなる。また、上記と同様にして形成した下地層2上に、後述するUA-306IとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3aを塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、528nmとなる。 The composition 2a for the base layer containing only the acrylic monomer, for example, the composition 2a for the base layer containing the acrylic monomer TMPTA (resin A) and the acrylic monomer DPHA (resin A) (TMPTA / DPHA =). 8/2) was cured in a nitrogen-purged environment to form a base layer 2, and a composition 3a for an overcoat layer containing UA-306I and DPE6A-MS, which will be described later, was placed on the base layer 2. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles laminate 5 produced by coating and curing is 407 nm. Further, a silver nanoparticle laminate produced by applying and curing the composition 3a for an overcoat layer containing UA-306I and DPE6A-MP, which will be described later, on the base layer 2 formed in the same manner as described above. The maximum absorption wavelength of 5 is 528 nm.

また、TMPTA(樹脂A)とDPHA(樹脂A)とを含んだ下地層用組成物2a(TMPTA/DPHA=8/2)を、大気中で硬化させて下地層2を形成し、その下地層2上に、後述するUA-306IとDPE6A-MSとを含んだオーバーコート層用組成物3aを塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、408nmとなる。また、上記と同様にして形成した下地層2上に、後述するUA-306IとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3aを塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、542nmとなる。
このように、アクリルモノマーのみを含んだ下地層用組成物2aを用いて形成された下地層2は自立膜としては成立しないものの、その下地層2を備えた銀ナノ粒子積層体5は、その色を変化させることは可能である。
Further, the underlayer composition 2a (TMPTA / DPHA = 8/2) containing TMPTA (resin A) and DPHA (resin A) is cured in the air to form the underlayer 2, and the underlayer is formed. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 produced by applying and curing the composition 3a for an overcoat layer containing UA-306I and DPE6A-MS, which will be described later, on No. 2 is 408 nm. Further, a silver nanoparticle laminate produced by applying and curing the composition 3a for an overcoat layer containing UA-306I and DPE6A-MP, which will be described later, on the base layer 2 formed in the same manner as described above. The maximum absorption wavelength of 5 is 542 nm.
As described above, although the base layer 2 formed by using the composition 2a for the base layer containing only the acrylic monomer cannot be formed as a self-standing film, the silver nanoparticle laminate 5 provided with the base layer 2 is the same. It is possible to change the color.

上記(メタ)アクリル酸エステル化合物を硬化させるための電離放射線により重合開始種を発生する化合物、即ち重合開始としては、後述するオーバーコート層用組成物3aと同様の光ラジカル重合開始剤を用いることが出来る。具体的には、光重合開始剤として、例えば、Esacure ONE(ランバルティ社)を用いることが出来る。
重合開始剤の含有量は、塗液である下地層用組成物2a中の全固形分量を基準として0.5質量%以上1質量%以下の範囲内が好ましい。重合開始剤の含有量が0.5質量%より少ないと、膜硬度は低くなり過ぎるおそれがある。また、重合開始剤の含有量が1質量%より多いと、膜硬度は高くなり過ぎるおそれがある。
A compound that generates a polymerization initiator by ionizing radiation for curing the (meth) acrylic acid ester compound, that is, a photoradical polymerization initiator similar to that of the overcoat layer composition 3a described later is used as the polymerization initiator. Can be done. Specifically, for example, Esacure ONE (Lamberti) can be used as the photopolymerization initiator.
The content of the polymerization initiator is preferably in the range of 0.5% by mass or more and 1% by mass or less based on the total solid content in the composition 2a for the base layer which is the coating liquid. If the content of the polymerization initiator is less than 0.5% by mass, the film hardness may become too low. Further, if the content of the polymerization initiator is more than 1% by mass, the film hardness may become too high.

また、下地層用組成物2aは、溶剤をさらに含んでもよい。下地層用組成物2aに含まれる溶剤は、樹脂Aや樹脂Bとの相溶性がよいケトン系溶剤であるアセトン、またはメチルエチルケトンの中から塗工適性等を考慮して適宜選択し得る。
なお、本実施形態において、上述した成分以外に、必要に応じて相溶性のある添加物、例えば、可塑剤、安定剤、界面活性剤、レベリング剤、カップリング剤などを、本実施形態の目的を損なわない範囲で添加することができる。但し、カールを抑制するため、或いは硬度を上げるためのフィラー類は、透過率の低下や分散性に不具合を生じるため加えないことが好ましい。
Further, the composition 2a for the base layer may further contain a solvent. The solvent contained in the composition 2a for the underlayer can be appropriately selected from acetone, which is a ketone solvent having good compatibility with the resin A and the resin B, or methyl ethyl ketone in consideration of coating suitability and the like.
In the present embodiment, in addition to the above-mentioned components, if necessary, compatible additives such as plasticizers, stabilizers, surfactants, leveling agents, coupling agents and the like are used as objects of the present embodiment. Can be added within a range that does not impair. However, it is preferable not to add fillers for suppressing curl or increasing hardness because they cause a decrease in transmittance and a problem in dispersibility.

[銀ナノ粒子4の合成]
銀ナノ粒子4を構成する銀の原料としては、含銀化合物のうちで、加熱により容易に分解して金属銀を生成する銀化合物が好ましく使用される。このような銀化合物としては、例えば、蟻酸、酢酸、シュウ酸、マロン酸、安息香酸、フタル酸などのカルボン酸と銀が化合したカルボン酸銀の他、塩化銀、硝酸銀、炭酸銀等がある。そして、それらの銀化合物の中でも、分解により容易に金属を生成し、かつ、銀以外の不純物を生じにくい観点からシュウ酸銀が好ましく用いられる。シュウ酸銀は、銀含有率が高いとともに、加熱によりシュウ酸イオンが二酸化炭素として分解除去される。このために、還元剤を必要とせず熱分解により金属銀がそのまま得られ、不純物が残留しにくい点で有利といえる。そこで、以下、銀化合物としてシュウ酸銀を用いた場合について説明する。但し、上記のように、銀化合物と所定のジアミンとの間で生成する錯化合物において、当該ジアミンが銀原子に配位した状態であればシュウ酸銀に限定されずに用いられることは言うまでもない。
[Synthesis of silver nanoparticles 4]
Among the silver-containing compounds, a silver compound that is easily decomposed by heating to produce metallic silver is preferably used as a raw material for silver constituting the silver nanoparticles 4. Examples of such a silver compound include silver carboxylic acid obtained by combining carboxylic acid such as formic acid, acetic acid, oxalic acid, malonic acid, benzoic acid and phthalic acid with silver, silver chloride, silver nitrate, silver carbonate and the like. .. Among these silver compounds, silver oxalate is preferably used from the viewpoint that a metal is easily generated by decomposition and impurities other than silver are less likely to be generated. Silver oxalate has a high silver content, and oxalate ions are decomposed and removed as carbon dioxide by heating. Therefore, it can be said that it is advantageous in that metallic silver can be obtained as it is by thermal decomposition without the need for a reducing agent, and impurities are less likely to remain. Therefore, the case where silver oxalate is used as the silver compound will be described below. However, as described above, it goes without saying that in a complex compound formed between a silver compound and a predetermined diamine, the diamine is not limited to silver oxalate as long as it is coordinated to a silver atom. ..

<シュウ酸銀>
本実施形態で用いられるシュウ酸銀として制限はなく、例えば、市販のシュウ酸銀を用いることができる。また、シュウ酸銀のシュウ酸イオンの20モル%以下を、例えば炭酸イオン、硝酸イオン及び酸化物イオンの少なくとも1種以上で置換してもよい。特に、シュウ酸イオンの20モル%以下を炭酸イオンで置換した場合、シュウ酸銀の熱的安定性を高める効果がある。置換量が20モル%を超えると前記錯化合物が熱分解しにくくなる場合がある。特に、沸点が250℃以下のアルキルジアミンを含んだシュウ酸イオン・アルキルジアミン・銀錯化合物では、100℃以下の低い温度での熱分解で被覆銀ナノ粒子を高効率で得ることができる。
<Silver oxalate>
The silver oxalate used in the present embodiment is not limited, and for example, commercially available silver oxalate can be used. Further, 20 mol% or less of the oxalate ion of silver oxalate may be replaced with at least one of a carbonate ion, a nitrate ion and an oxide ion, for example. In particular, when 20 mol% or less of oxalate ion is replaced with carbonate ion, there is an effect of enhancing the thermal stability of silver oxalate. If the substitution amount exceeds 20 mol%, the complex compound may be difficult to thermally decompose. In particular, in the case of a oxalate ion, an alkyldiamine, and a silver complex compound containing an alkyldiamine having a boiling point of 250 ° C. or lower, coated silver nanoparticles can be obtained with high efficiency by thermal decomposition at a low temperature of 100 ° C. or lower.

本実施形態では、上記銀化合物に所定のアルキルジアミンを加えて、銀化合物とアルキルジアミンとの錯化合物を生成させる。この錯化合物は、銀、アルキルジアミン及びシュウ酸イオンを含んでいる。なお、この錯化合物においては、銀化合物に含まれる各銀原子に対してアミンに含まれる窒素原子がその非共有電子対を介して配位結合することにより、錯化合物を生成しているものと推察される。
上記アルキルジアミンの銀原子への配位の容易さを考慮すると、アミノ基は1級であるRNH(Rは炭化水素基)であることが好ましく、アミノ基が3級であるRN(Rは炭化水素基)であると空間的に困難となる。このため、アルキルジアミンが1級のアミノ基(1級アミノ基)と3級のアミノ基(3級アミノ基)とを備えていれば、1級アミノ基が選択的に銀原子に配位し、3級アミノ基は分子鎖に応じて外側を向くことになる。なお、2級アミノ基は、配位可能であるが、合成上の問題で高価であることと、反応性が1級よりも落ちるため、1級アミノ基及び3級アミノ基の使用が好ましい。
In the present embodiment, a predetermined alkyldiamine is added to the silver compound to form a complex compound of the silver compound and the alkyldiamine. This complex compound contains silver, alkyldiamine and oxalate ions. In this complex compound, the nitrogen atom contained in the amine is coordinated to each silver atom contained in the silver compound via its unshared electron pair to form the complex compound. Inferred.
Considering the ease of coordination of the alkyldiamine to the silver atom, the amino group is preferably RNH 2 (R is a hydrocarbon group) which is a primary group, and R 3 N (R is a hydrocarbon group) which is a tertiary amino group. If R is a hydrocarbon group), it becomes spatially difficult. Therefore, if the alkyldiamine has a primary amino group (primary amino group) and a tertiary amino group (tertiary amino group), the primary amino group selectively coordinates with the silver atom. The tertiary amino group faces outward depending on the molecular chain. Although the secondary amino group can be coordinated, it is preferable to use a primary amino group and a tertiary amino group because they are expensive due to synthetic problems and their reactivity is lower than that of the primary group.

<アルキルジアミン>
本実施形態で用いられるアルキルジアミンは、特に、その構造に制限はない。アルキルジアミンは、シュウ酸銀と反応して、上述の錯化合物を形成するため、少なくともひとつのアミノ基が1級アミノ基、或いは2級アミノ基であることが必要であり、1級アミノ基であることが好ましい。さらに、非極性の分散媒との親和性を高めるため、もう一方のアミノ基は3級アミノ基であることが望ましい。アルキルジアミンとしては、例えば、N,N-ジメチルエチレンジアミン、N,N-ジエチルエチレンジアミン、N,N-ジメチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジアミン、N,N-ジメチル-1,5-ジアミノ-2-メチルペンタン、N,N-ジメチル-1,6-ヘキサンジアミン等が挙げられるが、この限りではない。また、複数の異なるアルキルジアミンを同時にシュウ酸銀と反応させてもよい。
<Alkyldiamine>
The structure of the alkyldiamine used in the present embodiment is not particularly limited. Since the alkyldiamine reacts with silver oxalate to form the above-mentioned complex compound, it is necessary that at least one amino group is a primary amino group or a secondary amino group, and the primary amino group is used. It is preferable to have. Further, in order to enhance the affinity with the non-polar dispersion medium, it is desirable that the other amino group is a tertiary amino group. Examples of the alkyldiamine include N, N-dimethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N, N-dimethyl-1,3-propanediamine, N, N-diethyl-1,3-propanediamine, N, N. -Dimethyl-1,5-diamino-2-methylpentane, N, N-dimethyl-1,6-hexanediamine and the like can be mentioned, but this is not the case. Further, a plurality of different alkyldiamines may be reacted with silver oxalate at the same time.

このようにして生成した、ジアミンが配位した金属銀原子は、その生成後に速やかに凝集し、相互に金属結合を生成して結合して銀ナノ粒子を形成する。この際に、各銀原子に配位したジアミンが銀ナノ粒子の表面に保護膜を形成するため、一定の銀原子が集合して銀ナノ粒子を形成した後は、当該ジアミンの保護膜によってそれ以上の銀原子が結合することが困難になると考えられる。このため、錯化合物に含まれる銀化合物の分解と銀ナノ粒子の生成を、溶媒が存在せず銀原子が極めて高密度に存在する状態で行った場合でも、典型的には、平均一次粒子径(D50)が1nm以上30nm以下の範囲内で粒子径の揃った銀ナノ粒子が安定して得られるものと考えられる。 The metal-silver atoms thus coordinating with diamines rapidly aggregate after their formation and form metal bonds with each other to form silver nanoparticles. At this time, the diamine coordinated to each silver atom forms a protective film on the surface of the silver nanoparticles. Therefore, after a certain number of silver atoms gather to form silver nanoparticles, the protective film of the diamine is used. It is considered that it will be difficult for the above silver atoms to bond. Therefore, even when the decomposition of the silver compound contained in the complex compound and the formation of silver nanoparticles are carried out in a state where no solvent is present and silver atoms are present at an extremely high density, the average primary particle diameter is typically average. It is considered that silver nanoparticles having the same particle size can be stably obtained in the range of (D50) of 1 nm or more and 30 nm or less.

銀化合物とジアミンとの錯化合物の生成において、銀原子とジアミンとのモル比を1:1~1:4の範囲内とすることが好ましく、1:2~1:4の範囲内とすることがより好ましい。銀化合物とジアミンとの錯化合物の生成において、ジアミンの量が上記の範囲を超えて少なくなると、ジアミンが配位していない銀原子の割合が増加し、得られる銀ナノ粒子が肥大するようになる。また、銀原子の2倍量以上のジアミンが存在することにより、平均一次粒子径(D50)がほぼ30nm以下の銀ナノ粒子が安定して得られるようになることから、この程度のジアミン量により確実にすべての銀原子がジアミンにより配位可能になるものと考える。また、ジアミンが銀原子の4倍量以上になると、反応系における銀原子の密度が低下して、最終的な銀の回収歩留まりが低下するため、ジアミンの使用量は、銀原子の4倍量以下とすることが好ましい。また、銀原子とジアミンのモル比を1:1程度とする場合には、全てのアミンが銀原子に配位して錯化合物を形成して反応系を保持する分散媒が存在しないこととなるため、必要に応じてメタノール等の反応溶媒を混合することも好ましい。 In the formation of the complex compound of the silver compound and the diamine, the molar ratio of the silver atom and the diamine is preferably in the range of 1: 1 to 1: 4, and preferably in the range of 1: 2 to 1: 4. Is more preferable. In the formation of the complex compound of the silver compound and the diamine, when the amount of the diamine becomes smaller than the above range, the proportion of the silver atom to which the diamine is not coordinated increases, and the obtained silver nanoparticles are enlarged. Become. Further, since the presence of diamine in an amount of twice or more the amount of silver atom makes it possible to stably obtain silver nanoparticles having an average primary particle diameter (D50) of about 30 nm or less, the amount of diamine of this degree can be used. We believe that all silver atoms can be coordinated by diamine. Further, when the amount of diamine is four times or more the amount of silver atoms, the density of silver atoms in the reaction system decreases, and the final recovery yield of silver decreases. Therefore, the amount of diamine used is four times the amount of silver atoms. The following is preferable. Further, when the molar ratio of silver atom to diamine is about 1: 1, there is no dispersion medium in which all amines are coordinated to the silver atom to form a complex compound and hold the reaction system. Therefore, it is also preferable to mix a reaction solvent such as methanol as needed.

銀化合物とジアミンとの錯化合物を攪拌しながら加熱すると、青色光沢を呈する懸濁液が得られる。この懸濁液から過剰のジアミン等を除去することによって、本実施形態に係る保護分子で表面が被覆された銀ナノ粒子(以下、単に「銀ナノ粒子」とも称する)が得られる。銀化合物とジアミンとの錯化合物を加熱して銀ナノ粒子を得る際の条件は、使用する銀化合物やジアミンの種類に応じて、熱分解を行う際の温度、圧力、雰囲気などの条件を適宜選択できる。この際に、生成する銀ナノ粒子が、熱分解を行う雰囲気との反応により汚染されたり、銀ナノ粒子の表面を覆う保護膜が分解されたりすることを防止する観点から、アルゴン雰囲気などの不活性雰囲気内で銀化合物の熱分解を行うことが好ましい。一方、銀化合物としてシュウ酸銀を用いる場合には、シュウ酸イオンの分解によって発生する二酸化炭素により反応空間が保護されるため、大気中においてシュウ酸銀とジアミンとの錯化合物を加熱することでシュウ酸銀の熱分解が可能である。 When the complex compound of the silver compound and the diamine is heated with stirring, a suspension exhibiting a blue luster is obtained. By removing excess diamine and the like from this suspension, silver nanoparticles whose surface is coated with the protective molecule according to the present embodiment (hereinafter, also simply referred to as “silver nanoparticles”) can be obtained. The conditions for heating a complex compound of a silver compound and a diamine to obtain silver nanoparticles are such that the temperature, pressure, and atmosphere for thermal decomposition are appropriately adjusted according to the type of silver compound and diamine used. You can choose. At this time, from the viewpoint of preventing the generated silver nanoparticles from being contaminated by the reaction with the atmosphere for thermal decomposition and the protective film covering the surface of the silver nanoparticles from being decomposed, an argon atmosphere or the like is not used. It is preferable to thermally decompose the silver compound in an active atmosphere. On the other hand, when silver oxalate is used as the silver compound, the reaction space is protected by carbon dioxide generated by the decomposition of oxalate ions, so by heating the complex compound of silver oxalate and diamine in the atmosphere. Thermal decomposition of silver oxalate is possible.

銀化合物の熱分解のために銀化合物とジアミンとの錯化合物を加熱する温度は、ジアミンの脱離を防止する観点から概ね使用するジアミンの沸点以下が好ましい。本実施形態では、一般的に80~130℃程度に加熱することで、ジアミンで形成された保護膜を有する銀ナノ粒子を得ることができる。
上記の通り、一般に、銀に対して過剰量のアルキルアミンを必要とする他の銀ナノ粒子の合成法に比べて、本実施形態では、銀原子:ジアミンの総量が1:1(モル比)でも銀ナノ粒子が高収率で合成できるため、アルキルジアミンの使用量を削減できる。また、シュウ酸イオンの熱分解で生じる二酸化炭素は、反応系外に容易に除去されるため、還元剤に由来する副生成物がなく、反応系から銀ナノ粒子の分離も簡単にでき、銀ナノ粒子の純度も高い。
The temperature at which the complex compound of the silver compound and the diamine is heated for the thermal decomposition of the silver compound is preferably equal to or lower than the boiling point of the diamine used in general from the viewpoint of preventing the desorption of the diamine. In the present embodiment, generally, by heating to about 80 to 130 ° C., silver nanoparticles having a protective film formed of diamine can be obtained.
As mentioned above, in this embodiment, the total amount of silver atom: diamine is 1: 1 (molar ratio), as compared with other methods for synthesizing silver nanoparticles which generally require an excess amount of alkylamine with respect to silver. However, since silver nanoparticles can be synthesized in high yield, the amount of alkyldiamine used can be reduced. In addition, since carbon dioxide generated by the thermal decomposition of oxalate ions is easily removed from the reaction system, there are no by-products derived from the reducing agent, and silver nanoparticles can be easily separated from the reaction system. The purity of nanoparticles is also high.

[銀ナノ粒子分散液4aの調製]
本実施形態に係る銀ナノ粒子4を分散媒として用いられる溶剤等に分散させる際、つまり銀ナノ粒子分散液4aの調製する際には、銀ナノ粒子4が分散媒に対して2質量%以上20質量%以下の範囲内とすることが好ましい。また、銀ナノ粒子4の表面を保護する保護膜を脱離させないような条件で、保護膜を形成する際に用いた過剰のアルキルジアミン等を除去すると共に使用する溶剤で置換することで、保護膜を有する銀ナノ粒子4が分散した分散液を得ることが好ましい。上記保護膜を有する銀ナノ粒子4を分散させる分散媒としては、例えば、トルエン、日本テルペン化学社製のターピネオールC、ジヒドロターピネオール、テルソルブTHA-90等を挙げることができる。また、これらの溶剤のうち、数種類を混合して用いてもよい。また、これらの分散媒の中でも、特にトルエンが好ましい。上述の分散媒は、銀ナノ粒子分散液4a中に、銀ナノ粒子分散液4a全体の97質量%までの量で存在できるが、20質量%を超えるとメタリックな塗膜となり、2質量%未満では塗膜色が薄すぎる。このため、2質量%以上20質量%以下の範囲内が好ましい
[Preparation of silver nanoparticle dispersion liquid 4a]
When the silver nanoparticles 4 according to the present embodiment are dispersed in a sol or the like used as a dispersion medium, that is, when the silver nanoparticles dispersion liquid 4a is prepared, the silver nanoparticles 4 are 2% by mass or more with respect to the dispersion medium. It is preferably in the range of 20% by mass or less. Further, under conditions that the protective film that protects the surface of the silver nanoparticles 4 is not detached, the excess alkyldiamine and the like used when forming the protective film are removed and replaced with the solvent used to protect the silver nanoparticles 4. It is preferable to obtain a dispersion liquid in which silver nanoparticles 4 having a film are dispersed. Examples of the dispersion medium for dispersing the silver nanoparticles 4 having the protective film include toluene, tarpineol C manufactured by Nippon Terpen Chemical Co., Ltd., dihydro tarpineol, and tersolve THA-90. Further, some of these solvents may be mixed and used. Further, among these dispersion media, toluene is particularly preferable. The above-mentioned dispersion medium can be present in the silver nanoparticles dispersion 4a in an amount of up to 97% by mass of the entire silver nanoparticles dispersion 4a, but if it exceeds 20% by mass, it becomes a metallic coating film and is less than 2% by mass. Then the paint film color is too light. Therefore, it is preferably in the range of 2% by mass or more and 20% by mass or less.

なお、本実施形態に係る銀ナノ粒子4を大気等に晒した場合には、低温でもその保護膜が脱離して銀ナノ粒子4の凝集焼結が開始される。このため、銀ナノ粒子4をアルキルジアミン等から適宜の溶剤に置換する際には、銀ナノ粒子4が大気等に晒されない条件を選択して置換を行うことが好ましい。
なお、本実施形態において、上述した成分以外に、必要に応じて相溶性のある添加物、例えば、可塑剤、安定剤、界面活性剤、レベリング剤、カップリング剤などを、本実施形態の目的を損なわない範囲で添加することができる。
When the silver nanoparticles 4 according to the present embodiment are exposed to the atmosphere or the like, the protective film is detached even at a low temperature, and coagulation sintering of the silver nanoparticles 4 is started. Therefore, when the silver nanoparticles 4 are replaced with an appropriate solvent from an alkyldiamine or the like, it is preferable to select and replace the conditions under which the silver nanoparticles 4 are not exposed to the atmosphere or the like.
In the present embodiment, in addition to the above-mentioned components, if necessary, compatible additives such as plasticizers, stabilizers, surfactants, leveling agents, coupling agents and the like are used as objects of the present embodiment. Can be added within a range that does not impair.

[オーバーコート層用組成物3aの調製]
本実施形態では、オーバーコート層用組成物3aは、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方を含んでいる。より好ましくは、オーバーコート層用組成物3aは、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物の両方を含んでいる。オーバーコート層用組成物3aが、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物の両方を含んでいる場合、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物のオーバーコート層用組成物3a全体における割合は、その割合が少ないと銀ナノ粒子積層体5の吸収波長に変化がみられず、その割合が多すぎると硬化不足となるため、10質量%以上40質量%以下の範囲内が好ましく、特に20質量%が好ましい。なお、オーバーコート層用組成物3aが、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物の両方を含んでいる場合、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の質量(WC1)と、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物(WC2)との質量比(WC1/WC2)は、例えば、8/2である。
[Preparation of composition 3a for overcoat layer]
In the present embodiment, the composition 3a for an overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one carboxy in the molecule. It contains at least one of the compounds having a group and one or more polymerizable unsaturated double bonds. More preferably, the composition 3a for an overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one carboxy group in the molecule. And compounds with one or more polymerizable unsaturated double bonds. The composition 3a for an overcoat layer contains a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and one or more in the molecule. For an overcoat layer of a compound having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, when both compounds having a polymerizable unsaturated double bond are included. The ratio of the composition 3a to the whole is 10% by mass or more and 40% by mass or less because the absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 does not change when the ratio is small and the curing is insufficient when the ratio is too large. It is preferably within the range, and particularly preferably 20% by mass. The composition 3a for an overcoat layer contains a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and 1 in the molecule. When containing both compounds having more than one polymerizable unsaturated double bond, the mass of the compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule ( The mass ratio ( WC1 / WC2 ) of WC1 ) to a compound ( WC2 ) having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule is, for example, 8. It is / 2.

分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物としては、例えば、1分子中に2個以上のアルコール性水酸基を有する多価アルコールの該水酸基が、2個以上の(メタ)アクリル酸のエステル化物となっているものが好ましい。その他には、アクリル系樹脂骨格に反応性のアクリロイル基が結合されたものをはじめとして、ポリエステル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート及びポリエーテル(メタ)アクリレートなどを上述の化合物として用いることができる。また、メラミンやイソシアヌル酸などの剛直な骨格にアクリロイル基を結合させたものも用いることができる。それらの化合物の中でも、本実施形態では、特にウレタン(メタ)アクリレートモノマー及びオリゴマーの少なくとも一方を用いると、オーバーコート層用組成物3aを用いて形成したオーバーコート層3の硬度及び可撓性を著しく向上させることができる。 Examples of the compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule include the hydroxyl group of a polyhydric alcohol having two or more alcoholic hydroxyl groups in one molecule. However, those in which two or more (meth) acrylic acids are esterified are preferable. In addition, polyester (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, and the like are mentioned above, including those in which a reactive acryloyl group is bonded to an acrylic resin skeleton. Can be used as a compound of. Further, those having an acryloyl group bonded to a rigid skeleton such as melamine or isocyanuric acid can also be used. Among those compounds, in the present embodiment, particularly when at least one of a urethane (meth) acrylate monomer and an oligomer is used, the hardness and flexibility of the overcoat layer 3 formed by using the composition 3a for the overcoat layer can be determined. It can be significantly improved.

本実施形態で好ましい、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有するウレタン(メタ)アクリレートとしては、一般にポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、あるいはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有する(メタ)アクリルモノマーを反応させ形成されるものを挙げることができる。 As the urethane (meth) acrylate having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, which is preferable in the present embodiment, generally, an isocyanate monomer or a prepolymer is added to a polyester polyol. Examples thereof include those formed by reacting a (meth) acrylic monomer having a hydroxyl group with a product obtained by the reaction.

具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサジアミンイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサジアミンイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジアミンイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーなどを用いることができる。また、これらの単量体は、1種または2種以上を混合して使用することができる。また、これらは、モノマーであってもよいし、一部が重合したオリゴマーであってもかまわない。これらの樹脂は、例えば、熱、紫外線、電子線等のエネルギーを加えることで架橋するものである。これらの化合物を、膜強度、基材との密着性、カール量を考慮しながら適宜選択する。 Specific examples include pentaerythritol triacrylate hexadiamine isocyanate urethane prepolymer, dipentaerythritol pentaacrylate hexadiamine isocyanate urethane prepolymer, pentaerythritol triacrylate toluenediamine isocyanate urethane prepolymer, and dipentaerythritol pentaacrylate toluenediisocyanate urethane prepolymer. Polymers, pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers, dipentaerythritol pentaacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers and the like can be used. In addition, these monomers can be used alone or in admixture of two or more. Further, these may be monomers or may be partially polymerized oligomers. These resins are crosslinked by applying energy such as heat, ultraviolet rays, and electron beams. These compounds are appropriately selected in consideration of film strength, adhesion to a substrate, and curl amount.

ウレタン(メタ)アクリレートとしては、ナガセケムテック社;(商品名“デナコール”シリーズ等)、新中村化学社;(商品名“NKエステル”シリーズ等)、DIC社(商品名“UNDIC”シリーズ等)、日本油脂社;(商品名“ブレンマー”シリーズ等)、日本化薬社;(商品名“KAYARAD”シリーズ等)、共栄社化学社;(商品名“ライトエステル”シリーズ、“ライトアクリレート”シリーズ等)、ダイセル・オルネクス社;(商品名“Ebecryl”シリーズ等)、根上工業社;(商品名“アートレジン”シリーズ等)、日本合成化学工業社;(商品名;“紫光”シリーズ等)等の製品を利用することができる。 As urethane (meth) acrylate, Nagase Chemtech Co., Ltd .; (trade name "Denacol" series, etc.), Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd .; (trade name "NK Ester" series, etc.), DIC Co., Ltd. (trade name "UNDIC" series, etc.) , Nippon Oil & Fats Co., Ltd .; (trade name "Blemmer" series, etc.), Nippon Kayakusha; (trade name "KAYARAD" series, etc.), Kyoeisha Chemical Co., Ltd .; (trade name "light ester" series, "light acrylate" series, etc.) , Daicel Ornex; (trade name "Ebecryl" series, etc.), Negami Kogyo Co., Ltd .; (trade name "Art Resin" series, etc.), Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .; (trade name; "Shikou" series, etc.), etc. Can be used.

具体的には、新中村化学社のU-4HA、U-6HA、UA-100A、U-6LPA、U-15HA、UA-32P、UA-33H、UA-53H、U-324A等、共栄社化学社のUA-306H、UA-306T、UA-306I等、ダイセル・オルネクス社のEbecryl-1290、Ebecryl-1290K、Ebecryl-5129等、根上工業社のUN-3220H、UN-3220HB、UN-3220HS等を挙げることができるが、この限りではない。 Specifically, U-4HA, U-6HA, UA-100A, U-6LPA, U-15HA, UA-32P, UA-33H, UA-53H, U-324A, etc. of Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. UA-306H, UA-306T, UA-306I, etc., Daicel Ornex's Ebecrily-1290, Ebecrily-1290K, Ebecrily-5129, etc., Negami Kogyo Co., Ltd. UN-3220H, UN-3220HB, UN-3220HS, etc. You can, but this is not the case.

分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物としては、例えば、1分子中に1個以上のカルボキシ基と1個以上のアクリル酸のエステル化物を併せ持つモノマーが好ましい。中でも、本実施形態では特にコハク酸やフタル酸の構造を有する(メタ)アクリレートモノマーを用いると、銀ナノ粒子積層体5における極大吸収波長のシフトが顕著である。 Examples of the compound having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule include esters of one or more carboxy groups and one or more acrylic acids in one molecule. A monomer having a compound is preferable. Above all, in the present embodiment, particularly when a (meth) acrylate monomer having a structure of succinic acid or phthalic acid is used, the shift of the maximum absorption wavelength in the silver nanoparticles laminate 5 is remarkable.

具体的な例としては、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物、ペンタエリスリトールトリアクリレートフタル酸変性物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物、ペンタエリスルトールトリアクリレートコハク酸変性物、2-アクリロイロキシルエチル-フタル酸、2-メタクリロイロキシエチル-コハク酸などを用いることができる。また、これらの単量体は、1種または2種以上を混合して使用することができる。これらの樹脂は、例えば、熱、紫外線、電子線等のエネルギーを加えることで架橋するものである。
コハク酸やフタル酸の構造を有する(メタ)アクリレートモノマーとしては、共栄社化学社;(開発品、商品名 “ライトアクリレート”シリーズ等)、新中村化学社;(商品名 “NKエステル”シリーズ等)等の製品を利用することができる。
Specific examples include dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product, pentaerythritol triacrylate phthalic acid modified product, dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product, pentaerythritol triacrylate succinic acid modified product, 2-acrylate. Loyloxyl ethyl-phthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl-succinic acid and the like can be used. In addition, these monomers can be used alone or in admixture of two or more. These resins are crosslinked by applying energy such as heat, ultraviolet rays, and electron beams.
As (meth) acrylate monomers having a structure of succinic acid or phthalic acid, Kyoeisha Chemical Co., Ltd .; (developed product, product name "light acrylate" series, etc.), Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd .; (trade name "NK ester" series, etc.) Products such as can be used.

具体的には、共栄社化学社のライトエステルHO-MS(N)(2-メタクリロイロキシエチルコハク酸)、HOA-MLP(N)、HOA-MS(N)(2-アクリロイロキシエチルコハク酸)、ライトアクリレートHOA-HH(N)(2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸)、HOA-MPL(2-アクリロイロキシエチルフタル酸)、DPE6A-MS(ジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物)、PE3A-MS(ペンタエリスリトールトリアクリレートコハク酸変性物)、DPE6A-MP(ジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物)、PE3A-MS(ペンタエリスリトールトリアクリレートフタル酸変性物)、新中村化学社のNKエステルSA等を挙げることができるが、この限りではない。 Specifically, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.'s light ester HO-MS (N) (2-methacryloyloxyethyl succinic acid), HOA-MLP (N), HOA-MS (N) (2-acryloyloxyethyl succinic acid) ), Light acrylate HOA-HH (N) (2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid), HOA-MPL (2-acryloyloxyethyl phthalic acid), DPE6A-MS (dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product) ), PE3A-MS (pentaerythritol triacrylate succinic acid modified product), DPE6A-MP (dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product), PE3A-MS (pentaerythritol triacrylate phthalic acid modified product), Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. NK ester SA and the like can be mentioned, but this is not the case.

本実施形態のオーバーコート層用組成物3aを構成する重合性不飽和二重結合を有する化合物の使用割合(含有量比)は、オーバーコート層用組成物3a中の50%以上95%以下の範囲内が好ましく、必要に応じて、(メタ)アクリレートモノマーや溶剤で希釈しても構わない。
なお、オーバーコート層用組成物3aに含まれる、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物を2種類以上とし、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物を2種類としてもよい。つまり、オーバーコート層用組成物3aは、上述したオリゴマーまたはモノマーを4種類以上含む混合系であってもよい。
The ratio (content ratio) of the compound having a polymerizable unsaturated double bond constituting the overcoat layer composition 3a of the present embodiment is 50% or more and 95% or less in the overcoat layer composition 3a. It is preferably within the range, and may be diluted with a (meth) acrylate monomer or a solvent as needed.
The composition 3a for an overcoat layer contains two or more compounds having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least 1 in the molecule. There may be two kinds of compounds having one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds. That is, the composition 3a for the overcoat layer may be a mixed system containing four or more kinds of the above-mentioned oligomers or monomers.

例えば、UA-1280MKとUV7000Bとを含んだ下地層用組成物2a(UA-1280MK/UV7000B=8/2)を、窒素パージした環境下で硬化させて下地層2を形成し、下地層2上に、UA-306IとDPE6A-MSとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3a(UA-306IとDPE6A-MSとDPE6A-MP=6/2/2)を塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、530nmとなる。また、UA-1280MKとUV7000Bとを含んだ下地層用組成物2a(UA-1280MK/UV7000B=8/2)を、大気中で硬化させて下地層2を形成し、下地層2上に、UA-306IとDPE6A-MSとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3a(UA-306I/DPE6A-MS/DPE6A-MP=6/2/2)を塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、560nmとなる。 For example, the underlayer composition 2a (UA-1280MK / UV7000B = 8/2) containing UA-1280MK and UV7000B is cured in a nitrogen-purged environment to form the underlayer 2 and above the underlayer 2. 3a (UA-306I, DPE6A-MS and DPE6A-MP = 6/2/2) for an overcoat layer containing UA-306I, DPE6A-MS and DPE6A-MP is applied and cured. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 produced in the above process is 530 nm. Further, the composition 2a for the base layer (UA-1280MK / UV7000B = 8/2) containing UA-1280MK and UV7000B is cured in the air to form the base layer 2, and the UA is placed on the base layer 2. It was produced by applying and curing a composition 3a for an overcoat layer (UA-306I / DPE6A-MS / DPE6A-MP = 6/2/2) containing -306I, DPE6A-MS and DPE6A-MP. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 is 560 nm.

また、UA-1280MKとUV7000Bとを含んだ下地層用組成物2a(UA-1280MK/UV7000B=8/2)を、窒素パージした環境下で硬化させて下地層2を形成し、下地層2上に、UA-306IとDPE6A-MSとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3a(UA-306I/DPE6A-MS/DPE6A-MP=8/1/1)を塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、522nmとなる。また、UA-1280MKとUV7000Bとを含んだ下地層用組成物2a(UA-1280MK/UV7000B=8/2)を、大気中で硬化させて下地層2を形成し、下地層2上に、UA-306IとDPE6A-MSとDPE6A-MPとを含んだオーバーコート層用組成物3a(UA-306I/DPE6A-MS/DPE6A-MP=8/1/1)を塗工して硬化させて製造した銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長は、550nmとなる。 Further, the underlayer composition 2a (UA-1280MK / UV7000B = 8/2) containing UA-1280MK and UV7000B is cured in a nitrogen-purged environment to form the underlayer 2 and above the underlayer 2. 3a (UA-306I / DPE6A-MS / DPE6A-MP = 8/1 / 1) for an overcoat layer containing UA-306I, DPE6A-MS and DPE6A-MP is applied and cured. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 produced in the above process is 522 nm. Further, the composition 2a for the base layer (UA-1280MK / UV7000B = 8/2) containing UA-1280MK and UV7000B is cured in the air to form the base layer 2, and the UA is placed on the base layer 2. It was produced by applying and curing a composition 3a for an overcoat layer (UA-306I / DPE6A-MS / DPE6A-MP = 8/1/1) containing -306I, DPE6A-MS and DPE6A-MP. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 is 550 nm.

本実施形態のオーバーコート層用組成物3aは、さらに、電離放射線により重合開始種を発生する化合物、即ち重合開始剤を含んでいる。オーバーコート層用組成物3aに含まれる重合開始剤、特に光ラジカル重合開始剤として、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α-ヒドロキシケトン、ベンジルメチルケタール、α―アミノケトン、モノアシルフォスフィンオキサイド、ビスアシルフォスフィンオキサイド等を単独或いは混合して用いる。具体的には、BASF社のIrgacure 184、Irgacure 651、Irgacure 1173、Irgacure 907、Irgacure 369、Irgacure 819、Irgacure TPO、ランバルティ社のEsacure KIP-150、Esacure ONE等を挙げることができるが、この限りではない。
また、重合開始剤の使用量は、オーバーコート層用組成物3a中の全固形分量を基準として0.5質量%以上10質量%以下の範囲内が好ましく、特に1質量%以上5質量%以下の範囲内が好ましい。この範囲より少なくとも多くても、オーバーコート層の硬度は低くなる傾向にある
The composition 3a for an overcoat layer of the present embodiment further contains a compound that generates a polymerization initiator by ionizing radiation, that is, a polymerization initiator. Examples of the polymerization initiator contained in the overcoat layer composition 3a, particularly the photoradical polymerization initiator, include acetophenones, benzophenones, α-hydroxyketones, benzylmethyl ketal, α-aminoketone, monoacylphosphine oxide, and bis. Acylphosphine oxide or the like is used alone or in combination. Specifically, BASF's Irgacure 184, Irgacure 651, Irgacure 1173, Irgacure 907, Irgacure 369, Irgacure 819, Irgacure TPO, Lamberti's Esacure KIP-150, Es, etc. do not have.
The amount of the polymerization initiator used is preferably in the range of 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, particularly 1% by mass or more and 5% by mass or less, based on the total solid content in the composition 3a for the overcoat layer. It is preferably within the range of. Even if it is at least more than this range, the hardness of the overcoat layer tends to be low.

また、オーバーコート層用組成物3aは、さらに溶剤を含んでいる。オーバーコート層用組成物3aに用いられる溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、テトラヒドロフラン、1,3-ジオキソラン、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、メタノール、エタノール、2-プロパノール、1-ブタノール等を用いることができる。なお、溶剤は1種類に限定されるものでなく、複数の溶剤を混合して用いてもよい。また、これらの溶剤を80wt%以上含むことが好ましい。これらの溶剤の中でも、特にメチルエチルケトンが好ましい。 Further, the composition 3a for the overcoat layer further contains a solvent. Examples of the solvent used in the composition 3a for the overcoat layer include methyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone, methanol, ethanol and 2-. Propanol, 1-butanol and the like can be used. The solvent is not limited to one type, and a plurality of solvents may be mixed and used. Further, it is preferable to contain 80 wt% or more of these solvents. Among these solvents, methyl ethyl ketone is particularly preferable.

なお、本実施形態において、上述した成分以外に、必要に応じて相溶性のある添加物、例えば、可塑剤、安定剤、界面活性剤、レベリング剤、カップリング剤などを、本実施形態の目的を損なわない範囲で添加することができる。但し、カールを抑制するため、或いは硬度を上げるためのフィラー類は、透過率の低下や分散性に不具合を生じるため加えないことが好ましい。 In the present embodiment, in addition to the above-mentioned components, if necessary, compatible additives such as plasticizers, stabilizers, surfactants, leveling agents, coupling agents and the like are used as objects of the present embodiment. Can be added within a range that does not impair. However, it is preferable not to add fillers for suppressing curl or increasing hardness because they cause a decrease in transmittance and a problem in dispersibility.

[銀ナノ粒子積層体5の製造工程]
上述した第一実施形態及びその変形例並びに第二実施形態及びその変形例に係る銀ナノ粒子積層体5を製造するための各工程を、図4を参照しつつ、説明する。
図4(a)に示すように、PETフィルム等の基材1上に上述の下地層用組成物2aを、例えば、下地層用組成物2aの厚みが4μm~60μmとなるようにバーコーターを用いて塗布する。
[Manufacturing process of silver nanoparticle laminate 5]
Each step for manufacturing the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment and its modification and the second embodiment and its modification described above will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4A, the above-mentioned composition for the base layer 2a is placed on the base material 1 such as a PET film, and for example, a bar coater is placed so that the thickness of the composition 2a for the base layer is 4 μm to 60 μm. Apply using.

次に、基材1上に塗布した下地層用組成物2aを、例えば、90℃の環境下に100秒間置いて乾燥させる。その後、下地層用組成物2aに電離放射線等を照射して、下地層用組成物2aを硬化する。本実施形態では、下地層用組成物2aを、窒素パージした環境下または大気中で硬化する。こうして、図4(b)に示すように、本実施形態の下地層2を形成する。なお、下地層用組成物2aに照射する電離放射線としては、例えば、超高圧水銀灯、キセノン灯、UV-LED等が挙げられ、それらの中から照射波長や照射強度に応じて適宜選択される。また、電離放射線の照射エネルギーは、例えば、窒素パージした環境下で紫外光を照射する場合には230mJ/cm程度である。なお、上述した「窒素パージした環境下」とは、大気中における窒素濃度よりも高い窒素濃度における環境下を意味する。また、上述した「大気中」とは、大気中における窒素濃度と同じ、またはそれ以下の窒素濃度における環境下を意味する。 Next, the composition 2a for the base layer applied on the base material 1 is placed in an environment of, for example, 90 ° C. for 100 seconds to be dried. Then, the composition 2a for the base layer is irradiated with ionizing radiation or the like to cure the composition 2a for the base layer. In the present embodiment, the composition 2a for the underlayer is cured in a nitrogen-purged environment or in the atmosphere. In this way, as shown in FIG. 4B, the base layer 2 of the present embodiment is formed. Examples of the ionizing radiation to irradiate the composition 2a for the base layer include an ultrahigh pressure mercury lamp, a xenon lamp, a UV-LED, and the like, and are appropriately selected from among them according to the irradiation wavelength and the irradiation intensity. Further, the irradiation energy of ionizing radiation is, for example, about 230 mJ / cm 2 when irradiating ultraviolet light in a nitrogen-purged environment. The above-mentioned "nitrogen-purged environment" means an environment in which the nitrogen concentration is higher than the nitrogen concentration in the atmosphere. Further, the above-mentioned "atmosphere" means an environment where the nitrogen concentration is the same as or lower than the nitrogen concentration in the atmosphere.

次に、図4(c)に示すように、下地層2上に上述の銀ナノ粒子分散液4aを、例えば、銀ナノ粒子分散液4aのウエット厚みが6μm~23μmとなるように#3~#10のバーコーターを用いて塗布する。
次に、図4(d)に示すように、銀ナノ粒子分散液4a上に上述のオーバーコート層用組成物3aを、例えば、オーバーコート層用組成物3aの厚みが1μm~7μmとなるようにバーコーターを用いて塗布する。ここで、下地層2上に塗布した銀ナノ粒子分散液4aを乾燥させて銀ナノ粒子層(図示せず)を形成した後に、上述のオーバーコート層用組成物3aを、例えば、オーバーコート層用組成物3aの厚みが1μm~7μmとなるようにバーコーターを用いて塗布してもよいが、銀ナノ粒子層(図示せず)を形成した後にオーバーコート層用組成物3aを塗布すると、銀ナノ粒子層(図示せず)に擦れキズが入る可能性がある。そこで、本実施形態では、オーバーコート層用組成物3aを、銀ナノ粒子分散液4aに含まれる溶媒が蒸発する前に、銀ナノ粒子分散液4a上に塗布することが好ましい。具体的には、オーバーコート層用組成物3aを、銀ナノ粒子分散液4aに含まれる溶媒が銀ナノ粒子分散液4a中に50%以上残存している状態で、銀ナノ粒子分散液4a上に塗布することが好ましい。なお、その方法の詳細については、後述する。
Next, as shown in FIG. 4C, the above-mentioned silver nanoparticle dispersion liquid 4a is placed on the base layer 2, for example, # 3 to so that the wet thickness of the silver nanoparticle dispersion liquid 4a is 6 μm to 23 μm. Apply using a # 10 bar coater.
Next, as shown in FIG. 4D, the above-mentioned composition for overcoat layer 3a is placed on the silver nanoparticle dispersion liquid 4a so that the thickness of the composition for overcoat layer 3a is, for example, 1 μm to 7 μm. Apply to the skin using a bar coater. Here, after the silver nanoparticle dispersion liquid 4a applied on the base layer 2 is dried to form a silver nanoparticle layer (not shown), the above-mentioned composition 3a for an overcoat layer is applied, for example, to an overcoat layer. The composition 3a may be applied using a bar coater so that the thickness of the composition 3a is 1 μm to 7 μm. However, when the composition 3a for an overcoat layer is applied after forming a silver nanoparticle layer (not shown), The silver nanoparticle layer (not shown) may be scratched. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to apply the composition for the overcoat layer 3a on the silver nanoparticle dispersion liquid 4a before the solvent contained in the silver nanoparticle dispersion liquid 4a evaporates. Specifically, the composition 3a for the overcoat layer is placed on the silver nanoparticles dispersion liquid 4a in a state where 50% or more of the solvent contained in the silver nanoparticles dispersion liquid 4a remains in the silver nanoparticles dispersion liquid 4a. It is preferable to apply it to. The details of the method will be described later.

次に、銀ナノ粒子分散液4a上に塗布したオーバーコート層用組成物3aを、例えば、90℃の環境下に60秒間置いて乾燥させる。
最後に、オーバーコート層用組成物3aに電離放射線等を照射してオーバーコート層用組成物3aを硬化させることで、オーバーコート層3を形成する。なお、オーバーコート層3は、銀ナノ粒子分散液4aとオーバーコート層用組成物3aとが一体化して形成されたもので、オーバーコート層用組成物3aに照射する電離放射線としては、例えば、超高圧水銀灯、キセノン灯、UV-LED等が挙げられ、それらの中から照射波長や照射強度に応じて適宜選択される。また、電離放射線の照射エネルギーは、例えば、窒素パージした環境下で紫外光を照射する場合には230mJ/cm程度である。また、電離放射線照射部位は窒素パージを行うことにより表面硬化が促進される。
こうして、図4(e)に示す銀ナノ粒子積層体5を製造する。
上述の製造工程では、適宜調製した塗液を例えばバーコーターを用いて塗布する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、ロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ダイコーター、ディップコーター等の公知の塗工手段を用いて塗布してもよい。
Next, the composition 3a for an overcoat layer applied on the silver nanoparticle dispersion liquid 4a is placed in an environment of, for example, 90 ° C. for 60 seconds to dry.
Finally, the overcoat layer 3 is formed by irradiating the overcoat layer composition 3a with ionizing radiation or the like to cure the overcoat layer composition 3a. The overcoat layer 3 is formed by integrating the silver nanoparticles dispersion 4a and the composition 3a for the overcoat layer, and the ionizing radiation irradiating the composition 3a for the overcoat layer is, for example, Examples thereof include ultra-high pressure mercury lamps, xenon lamps, UV-LEDs, etc., which are appropriately selected according to the irradiation wavelength and irradiation intensity. Further, the irradiation energy of ionizing radiation is, for example, about 230 mJ / cm 2 when irradiating ultraviolet light in a nitrogen-purged environment. In addition, surface hardening of the ionizing radiation irradiation site is promoted by performing nitrogen purging.
In this way, the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 4 (e) is manufactured.
In the above-mentioned manufacturing process, a case where an appropriately prepared coating liquid is applied using, for example, a bar coater has been described, but the present invention is not limited thereto. For example, it may be applied by using a known coating means such as a roll coater, a gravure coater, a micro gravure coater, a die coater, and a dip coater.

本実施形態では、上述のように、オーバーコート層用組成物3aを銀ナノ粒子分散液4aが乾燥する前に(湿潤状態で)、銀ナノ粒子分散液4a上に塗布してもよい。その方法の一例を、図5及び図6に示す。
図5は、銀ナノ粒子含有組成物(銀ナノ粒子分散液)4aとオーバーコート層用組成物3aとを、別々に設けた2つの塗工ノズル(先塗り用塗工ノズル、後塗り用塗工ノズル)からそれぞれ吐出して塗工する方法を示している。より詳しくは、銀ナノ粒子分散液4a及びオーバーコート層用組成物3aの2つの塗液は、図5に示すように間隔を置いて設置したシングルノズルのダイノズルコーター2基、即ち先塗り用塗工ヘッド10及び後塗り用塗工ヘッド11によりベースフィルム13上に、銀ナノ粒子分散液4aの厚みが300nm~500nmとなるように、またオーバーコート層用組成物3aの厚みが10μm程度となるように塗布される。その後、例えば、同一ライン上のオーブンにて90℃で乾燥した後、紫外線ランプからの光を240mJ/cmで露光する。なお、「ベースフィルム13」とは、基材1を含むフィルム、または基材1と下地層2とを含むフィルムを意味する。
In the present embodiment, as described above, the composition 3a for the overcoat layer may be applied onto the silver nanoparticle dispersion 4a before the silver nanoparticle dispersion 4a dries (in a wet state). An example of the method is shown in FIGS. 5 and 6.
FIG. 5 shows two coating nozzles (pre-coating nozzle and post-coating coating) in which a silver nanoparticle-containing composition (silver nanoparticle dispersion liquid) 4a and an overcoat layer composition 3a are separately provided. The method of coating by ejecting from each of the work nozzles) is shown. More specifically, the two coating liquids of the silver nanoparticle dispersion liquid 4a and the composition 3a for the overcoat layer are two single-nozzle die nozzle coaters installed at intervals as shown in FIG. 5, that is, for precoating. The thickness of the silver nanoparticle dispersion liquid 4a is 300 nm to 500 nm on the base film 13 by the coating head 10 and the coating head 11 for post-coating, and the thickness of the composition 3a for the overcoat layer is about 10 μm. It is applied so that it becomes. Then, for example, after drying at 90 ° C. in an oven on the same line, the light from the ultraviolet lamp is exposed at 240 mJ / cm 2 . The "base film 13" means a film containing the base material 1 or a film containing the base material 1 and the base layer 2.

こうして、オーバーコート層用組成物3aを硬化させて、上述の銀ナノ粒子積層体5を製造する。なお、製造した銀ナノ粒子積層体5は、最終的に巻き取ってもよい。また、図5に示した方法では、銀ナノ粒子含有組成物4aとオーバーコート層用組成物3aとを含む積層体を連続して形成するために、パスロール14及びバックロール15を備えていてもよい。 In this way, the composition 3a for the overcoat layer is cured to produce the above-mentioned silver nanoparticle laminate 5. The manufactured silver nanoparticle laminate 5 may be finally wound up. Further, in the method shown in FIG. 5, even if the pass roll 14 and the back roll 15 are provided in order to continuously form a laminate containing the silver nanoparticles-containing composition 4a and the composition for the overcoat layer 3a. good.

図6は、図5と同様、銀ナノ粒子含有組成物4aとオーバーコート層用組成物3aとを、別々に設けた2つの塗工ノズルからそれぞれ吐出して塗工する方法を示している。図6に示す方法は、ダブルノズルのダイノズルコーター1基、即ちダブルノズル型塗工ヘッド12を用いた以外は、図5に示した方法と同じである。よって、ここではその詳細な説明は省略する。 FIG. 6 shows a method of discharging and coating the silver nanoparticles-containing composition 4a and the overcoat layer composition 3a from two separately provided coating nozzles, as in FIG. 5. The method shown in FIG. 6 is the same as the method shown in FIG. 5 except that one double nozzle die nozzle coater, that is, the double nozzle type coating head 12 is used. Therefore, the detailed description thereof will be omitted here.

本願発明は、オーバーコート層用組成物3aを銀ナノ粒子分散液4aが乾燥する前に(湿潤状態で)、銀ナノ粒子分散液4a上に塗布することで、以下に述べる課題を解決し得る。
銀の原料となる銀化合物を分解して銀ナノ粒子を製造する際に、1級アミンと3級アミンを有するアルキルジアミンを介在させて用いると、トルエン等の有機溶剤に良好な分散性を維持できるが、この分散液を塗布乾燥すると、指で擦るだけで剥がれてしまうほど強度が低いため、銀ナノ粒子層上に保護を目的とするオーバーコート層を塗布するにしても、巻き取り時や塗工ロールに触れただけで傷が入ってしまうことがある。
The present invention can solve the following problems by applying the composition 3a for an overcoat layer onto the silver nanoparticle dispersion 4a before the silver nanoparticle dispersion 4a dries (in a wet state). ..
When silver compounds, which are the raw materials for silver, are decomposed to produce silver nanoparticles, when they are used with an alkyldiamine having a primary amine and a tertiary amine intervening, good dispersibility is maintained in an organic solvent such as toluene. However, when this dispersion is applied and dried, its strength is so low that it can be peeled off just by rubbing it with a finger. Just touching the coating roll can cause scratches.

この点について、上述した本実施形態に係る製造方法であれば、銀ナノ粒子含有組成物4aとオーバーコート層用組成物3aとを湿潤状態で別々に設けられた2つの塗工ノズルを用いて、ベースフィルム13上に同時重層塗工することができる。より詳しくは、一定形状の曲率を持ったシングルノズルのダイノズルコーターを2基連続、またはダブルノズルコーター1基を設置した構成で銀ナノ粒子積層体5を形成する。この場合、銀ナノ粒子含有組成物4aが塗布された後、何も触れることもなくオーバーコート層用組成物3aが塗布できるため、乾燥後、高圧水銀灯等でUV照射すると、膜強度が高く基材密着性の強い銀ナノ粒子積層体5を得ることができた。 Regarding this point, in the above-mentioned production method according to the present embodiment, two coating nozzles in which the silver nanoparticles-containing composition 4a and the overcoat layer composition 3a are separately provided in a wet state are used. , Simultaneous multi-layer coating can be applied on the base film 13. More specifically, the silver nanoparticle laminate 5 is formed by continuously installing two single-nozzle die nozzle coaters having a constant curvature or installing one double nozzle coater. In this case, after the silver nanoparticles-containing composition 4a is applied, the composition for the overcoat layer 3a can be applied without touching anything. Therefore, when UV irradiation is performed with a high-pressure mercury lamp or the like after drying, the film strength is high. It was possible to obtain a silver nanoparticle laminate 5 having strong material adhesion.

このため、上述した本実施形態に係る製造方法であれば、銀ナノ粒子含有組成物4aの製造過程やその保存中においては十分に銀ナノ粒子4が分散状態にあり、その凝集が防止されると共に銀ナノ粒子4を製膜した場合には、膜強度や基材との密着性が良好で、目的に応じて塗膜色が変えられる銀ナノ粒子4を含む積層構成からなる銀ナノ粒子積層体5及びその製造方法を提供することができる。 Therefore, in the above-mentioned production method according to the present embodiment, the silver nanoparticles 4 are sufficiently dispersed during the production process and storage of the silver nanoparticles-containing composition 4a, and their aggregation is prevented. When the silver nanoparticles 4 are formed together with the silver nanoparticles 4, the film strength and the adhesion to the substrate are good, and the coating film color can be changed according to the purpose. A body 5 and a method for producing the same can be provided.

以下、図2(a)から図2(c)及び図3(a)から図3(b)に示した各銀ナノ粒子積層体5の製造について、具体的に説明する。
図2(a)に示した銀ナノ粒子積層体5、つまり第一実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5を製造する場合には、例えば、下地層用組成物2aを窒素パージした環境下または大気中で硬化し、且つ、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物を含有したオーバーコート層用組成物3aを使用すればよい。ここで、上述のペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーは必須ではない。
Hereinafter, the production of each silver nanoparticle laminate 5 shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c) and FIGS. 3 (a) to 3 (b) will be specifically described.
In the case of producing the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 2A, that is, the silver nanoparticle laminate 5 according to the first embodiment, for example, in an environment where the composition 2a for an underlayer is purged with nitrogen or An overcoat layer composition 3a that is cured in the air and contains a pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer and a dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product may be used. Here, the above-mentioned pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer is not essential.

また、図2(b)に示した銀ナノ粒子積層体5、つまり第一実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5を製造する場合には、例えば、下地層用組成物2aを大気中で硬化し、且つ、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーを含有したオーバーコート層用組成物3aを使用すればよい。
また、図2(c)に示した銀ナノ粒子積層体5、つまり第一実施形態の第二変形例に係る銀ナノ粒子積層体5を製造する場合には、例えば、下地層用組成物2aを大気中で硬化し、且つ、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物を含有したオーバーコート層用組成物3aを使用すればよい。ここで、上述のペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーは必須ではない。
Further, in the case of producing the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 2B, that is, the silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the first embodiment, for example, the composition for the base layer 2a 3a for an overcoat layer may be used, which is cured in the air and contains pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer.
Further, in the case of producing the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 2C, that is, the silver nanoparticle laminate 5 according to the second modification of the first embodiment, for example, the composition 2a for an underlayer is produced. 3a for an overcoat layer may be used, which is cured in the air and contains a pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer and a dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product. Here, the above-mentioned pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer is not essential.

また、図3(a)に示した銀ナノ粒子積層体5、つまり第二実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5を製造する場合には、例えば、下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で硬化し、且つ、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーを含有したオーバーコート層用組成物3aを使用すればよい。
また、図3(b)に示した銀ナノ粒子積層体5、つまり第二実施形態の第一変形例に係る銀ナノ粒子積層体5を製造する場合には、例えば、下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で硬化し、且つ、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物を含有したオーバーコート層用組成物3aを使用すればよい。ここで、上述のペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーは必須ではない。
Further, in the case of producing the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 3A, that is, the silver nanoparticle laminate 5 according to the second embodiment, for example, an environment in which the composition 2a for the underlayer is purged with nitrogen. An overcoat layer composition 3a that is cured underneath and contains pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer may be used.
Further, in the case of producing the silver nanoparticle laminate 5 shown in FIG. 3 (b), that is, the silver nanoparticle laminate 5 according to the first modification of the second embodiment, for example, the composition for the underlayer 2a 3a for an overcoat layer may be used, which is cured in an environment purged with nitrogen and contains a pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer and a dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product. Here, the above-mentioned pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymer is not essential.

(その他の銀ナノ粒子積層体5の構成)
第一実施形態及びその変形例並びに第二実施形態及びその変形例では、基材1と、基材1上に形成された下地層2と、下地層2上に形成され、銀ナノ粒子4を含有したオーバーコート層3とを備えた銀ナノ粒子積層体5について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、基材1と、基材1上に形成され、銀ナノ粒子4を含有したオーバーコート層3とを備えた銀ナノ粒子積層体(図示せず)であってもよい。つまり、様々な色を呈する銀ナノ粒子積層体において、下地層2は必須の構成ではない。下地層2を含まない銀ナノ粒子積層体であっても、後述する実施例に示すように、銀ナノ粒子積層体の色を様々に変化させることができる。
また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、例えば、種々の機能を備えた機能層をオーバーコート層3の上、または下に備えていてもよい。
(Construction of other silver nanoparticle laminate 5)
In the first embodiment and its modifications, and in the second embodiment and its modifications, the base material 1, the base layer 2 formed on the base material 1, and the silver nanoparticles 4 formed on the base layer 2 are formed. Although the silver nanoparticle laminate 5 provided with the contained overcoat layer 3 has been described, the present invention is not limited thereto. For example, it may be a silver nanoparticle laminate (not shown) having a base material 1 and an overcoat layer 3 formed on the base material 1 and containing silver nanoparticles 4. That is, the base layer 2 is not an indispensable configuration in the silver nanoparticle laminate exhibiting various colors. Even in the case of the silver nanoparticle laminate not including the base layer 2, the color of the silver nanoparticle laminate can be variously changed as shown in Examples described later.
Further, the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment may be provided with, for example, a functional layer having various functions above or below the overcoat layer 3.

(その他の銀ナノ粒子積層体5の製造工程)
下地層2を含まない銀ナノ粒子積層体の製造工程は、下地層2を形成する工程を省略した点以外は、上述した下地層2を含む銀ナノ粒子積層体5の製造工程と同じである。よって、ここではその詳細な説明については省略する。
(Manufacturing process of other silver nanoparticle laminate 5)
The manufacturing process of the silver nanoparticle laminate not including the base layer 2 is the same as the manufacturing process of the silver nanoparticle laminate 5 including the base layer 2 described above, except that the step of forming the base layer 2 is omitted. .. Therefore, the detailed description thereof will be omitted here.

(呈色メカニズム)
本実施形態における呈色の原理(メカニズム)の詳細については明らかとなっていないが、銀ナノ粒子4の分布が影響していると考えられる。以下、この原理について図7から図10を参照しつつ説明する。
図7は、下地層2を窒素パージなしで硬化、即ち大気中で硬化した場合であって、銀ナノ粒子4がオーバーコート層3内に分散している場合における呈色の原理を模式的に示した概念図である。図7(a)は、第一実施形態における銀ナノ粒子4の分散状態を示す図であって、図2(a)に相当する図である。また、図7(b)は、第一実施形態の第一変形例における銀ナノ粒子4の分散状態を示す図であって、図2(b)に相当する図である。また、図3(c)は、第一実施形態の第二変形例における銀ナノ粒子4の分散状態を示す図であって、図2(c)に相当する図である。
(Coloring mechanism)
The details of the coloration principle (mechanism) in this embodiment have not been clarified, but it is considered that the distribution of silver nanoparticles 4 has an influence. Hereinafter, this principle will be described with reference to FIGS. 7 to 10.
FIG. 7 schematically shows the principle of coloration when the base layer 2 is cured without nitrogen purging, that is, when the silver nanoparticles 4 are dispersed in the overcoat layer 3. It is a conceptual diagram shown. FIG. 7A is a diagram showing a dispersed state of the silver nanoparticles 4 in the first embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 2A. Further, FIG. 7B is a diagram showing a dispersed state of the silver nanoparticles 4 in the first modification of the first embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 2B. Further, FIG. 3 (c) is a diagram showing a dispersed state of the silver nanoparticles 4 in the second modification of the first embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 2 (c).

また、図8には、図7(a)から図7(c)に相当する各銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを示す。なお、図8において、横軸は波長を示し、縦軸は吸光度を示す。
図7(a)に示すように、銀ナノ粒子4がオーバーコート層3内に単分散している場合、即ち銀ナノ粒子4の分散性が高い場合(タイプI)には、銀ナノ粒子4単体の表面プラズモン共鳴が支配的になる。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図8中に示すように、上記表面プラズモン共鳴に起因する「黄色」を呈する。
Further, FIG. 8 shows the absorption spectra of each silver nanoparticle laminate 5 corresponding to FIGS. 7 (a) to 7 (c). In FIG. 8, the horizontal axis indicates the wavelength and the vertical axis indicates the absorbance.
As shown in FIG. 7A, when the silver nanoparticles 4 are monodispersed in the overcoat layer 3, that is, when the silver nanoparticles 4 have high dispersibility (type I), the silver nanoparticles 4 A single surface plasmon resonance becomes dominant. Therefore, as shown in FIG. 8, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits "yellow" due to the surface plasmon resonance.

また、図7(b)に示すように、銀ナノ粒子4の一部がオーバーコート層3内で凝集している場合(タイプII)には、銀ナノ粒子4同士間のプラズモンカップリングにより銀ナノ粒子4の吸収波長が長波長側にシフトする。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図8中に示すように、「橙色」を呈する。
また、図7(c)に示すように、銀ナノ粒子4の多くがオーバーコート層3内で凝集している場合(タイプIII)には、銀ナノ粒子4同士間のプラズモンカップリングの効果がより顕著になり、銀ナノ粒子4の吸収波長がより長波長側にシフトする。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図8中に示すように、「赤紫色」を呈する。
Further, as shown in FIG. 7B, when a part of the silver nanoparticles 4 is aggregated in the overcoat layer 3 (type II), silver is formed by plasmon coupling between the silver nanoparticles 4. The absorption wavelength of the nanoparticles 4 shifts to the long wavelength side. Therefore, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits an “orange color” as shown in FIG.
Further, as shown in FIG. 7 (c), when most of the silver nanoparticles 4 are aggregated in the overcoat layer 3 (type III), the effect of plasmon coupling between the silver nanoparticles 4 is effective. It becomes more remarkable, and the absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 shifts to the longer wavelength side. Therefore, as shown in FIG. 8, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits "reddish purple".

ここで、オーバーコート層3内における銀ナノ粒子4の分散性の変化については明らかでないが、大気中(窒素パージなし)で下地層2の硬化を行った場合には、下地層2の硬化が不十分であり、下地層2(下地層用組成物2a)を構成する樹脂がオーバーコート層3(オーバーコート層用組成物3a)内に溶出し、銀ナノ粒子4の分散性に変化を与えたものと考えられる。 Here, although the change in the dispersibility of the silver nanoparticles 4 in the overcoat layer 3 is not clear, when the undercoat layer 2 is cured in the air (without nitrogen purging), the undercoat layer 2 is cured. Insufficient, the resin constituting the base layer 2 (composition for the base layer 2a) is eluted in the overcoat layer 3 (composition for the overcoat layer 3a), and the dispersibility of the silver nanoparticles 4 is changed. It is thought that it was.

図9は、下地層2を窒素パージした環境下で硬化した場合であって、銀ナノ粒子4がオーバーコート層3内に分散している場合及び銀ナノ粒子4が下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って積層するように凝集している場合における呈色の原理を模式的に示した概念図である。図9(a)は、第一実施形態における銀ナノ粒子4の分散状態を示す図であって、図2(a)に相当する図である。また、図9(b)は、第二実施形態における銀ナノ粒子4の凝集状態を示す図であって、図3(a)に相当する図である。また、図9(c)は、第二実施形態の第一変形例における銀ナノ粒子4の凝集状態を示す図であって、図3(b)に相当する図である。 FIG. 9 shows a case where the base layer 2 is cured in an environment where the base layer 2 is purged with nitrogen, and the silver nanoparticles 4 are dispersed in the overcoat layer 3 and the silver nanoparticles 4 are the base layer 2 and the overcoat layer. It is a conceptual diagram schematically showing the principle of color development in the case of agglomeration so as to be laminated along the interface with 3. FIG. 9A is a diagram showing a dispersed state of the silver nanoparticles 4 in the first embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 2A. Further, FIG. 9B is a diagram showing an aggregated state of the silver nanoparticles 4 in the second embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 3A. Further, FIG. 9 (c) is a diagram showing an aggregated state of the silver nanoparticles 4 in the first modification of the second embodiment, and is a diagram corresponding to FIG. 3 (b).

また、図10には、図9(a)から図9(c)に相当する各銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを示す。なお、図10において、横軸は波長を示し、縦軸は吸光度を示す。
図9(a)に示すように、銀ナノ粒子4がオーバーコート層3内に単分散している場合、即ち銀ナノ粒子4の分散性が高い場合(タイプIV)には、銀ナノ粒子4単体の表面プラズモン共鳴が支配的になる。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図10中に示すように、上記表面プラズモン共鳴に起因する「黄色」を呈する。
Further, FIG. 10 shows the absorption spectra of each silver nanoparticle laminate 5 corresponding to FIGS. 9 (a) to 9 (c). In FIG. 10, the horizontal axis indicates the wavelength and the vertical axis indicates the absorbance.
As shown in FIG. 9A, when the silver nanoparticles 4 are monodispersed in the overcoat layer 3, that is, when the silver nanoparticles 4 have high dispersibility (type IV), the silver nanoparticles 4 A single surface plasmon resonance becomes dominant. Therefore, as shown in FIG. 10, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits "yellow" due to the surface plasmon resonance.

また、図9(b)に示すように、銀ナノ粒子4の多くが下地層2とオーバーコート層3の界面付近で凝集している場合(タイプV)には、銀ナノ粒子4同士間のプラズモンカップリングにより銀ナノ粒子4の吸収波長が長波長側にシフトする。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図10中に示すように、「赤紫色」を呈する。
また、図9(c)に示すように、銀ナノ粒子4の多くがオーバーコート層3内でさらに凝集している場合(タイプVI)には、銀ナノ粒子4同士間のプラズモンカップリングの効果がより顕著になり、銀ナノ粒子4の吸収波長がより長波長側にシフトする。このため、銀ナノ粒子積層体5は、図10中に示すように、「紫色」を呈する。
Further, as shown in FIG. 9B, when most of the silver nanoparticles 4 are aggregated near the interface between the base layer 2 and the overcoat layer 3 (type V), the silver nanoparticles 4 are interleaved with each other. The absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 is shifted to the long wavelength side by the plasmon coupling. Therefore, as shown in FIG. 10, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits "reddish purple".
Further, as shown in FIG. 9C, when most of the silver nanoparticles 4 are further aggregated in the overcoat layer 3 (type VI), the effect of plasmon coupling between the silver nanoparticles 4 is effective. Becomes more prominent, and the absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 shifts to the longer wavelength side. Therefore, the silver nanoparticle laminate 5 exhibits "purple" as shown in FIG.

(本実施形態の効果)
(1)本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、下地層2と、下地層2上に形成されたオーバーコート層3と、を備え、オーバーコート層3は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、銀ナノ粒子4とを含み、銀ナノ粒子4は、オーバーコート層3内に分散している。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることが可能となり、銀ナノ粒子積層体5が呈する色のバリエーションが増える。
(Effect of this embodiment)
(1) The silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment includes an undercoat layer 2 and an overcoat layer 3 formed on the undercoat layer 2, and the overcoat layer 3 is at least one in the molecule. At least one of a compound having the above urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds and a compound having at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. And silver nanoparticles 4, and the silver nanoparticles 4 are dispersed in the overcoat layer 3.
With such a configuration, it is possible to change the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4, and the color variation exhibited by the silver nanoparticles laminate 5 increases.

(2)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5は、下地層2と、下地層2上に形成されたオーバーコート層3と、を備え、オーバーコート層3は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、銀ナノ粒子4とを含み、銀ナノ粒子4は、下地層2とオーバーコート層3との界面に沿って層状に凝集している。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることが可能となり、銀ナノ粒子積層体5が呈する色のバリエーションが増える。
(2) Further, the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment includes a base layer 2 and an overcoat layer 3 formed on the base layer 2, and the overcoat layer 3 is at least in the molecule. Compounds having one or more urethane bonds and two or more polymerizable unsaturated double bonds and compounds having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. It contains at least one and silver nanoparticles 4, and the silver nanoparticles 4 are aggregated in layers along the interface between the base layer 2 and the overcoat layer 3.
With such a configuration, it is possible to change the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4, and the color variation exhibited by the silver nanoparticles laminate 5 increases.

(3)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5に含まれる銀ナノ粒子4の表面は、複数の保護分子により覆われており、銀ナノ粒子4を覆っている複数の保護分子のうち最も多い分子は、1級アミノ基と3級アミノ基とを有するアルキルジアミンであってもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4をトルエン等の非極性溶媒に分散させた場合には、その分散性が良好となる。
(4)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5に含まれる銀ナノ粒子4の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であってもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4を溶媒中に分散させた場合には、その分散性がさらに良好となる。
(3) Further, the surface of the silver nanoparticles 4 contained in the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment is covered with a plurality of protective molecules, and the surface of the plurality of protective molecules covering the silver nanoparticles 4 is covered. The most abundant molecule may be an alkyldiamine having a primary amino group and a tertiary amino group.
With such a configuration, when the silver nanoparticles 4 are dispersed in a non-polar solvent such as toluene, the dispersibility is good.
(4) Further, the average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles 4 contained in the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment may be in the range of 1 nm or more and 30 nm or less.
With such a configuration, when the silver nanoparticles 4 are dispersed in a solvent, the dispersibility is further improved.

(5)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5に含まれるオーバーコート層3は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物とから得られる三次元架橋構造を有する樹脂を含んでもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子積層体5の機械的強度を高めることができる。
(6)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5に含まれる下地層2は、少なくとも2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物を含んでもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることが可能となり、銀ナノ粒子積層体5が呈する色のバリエーションがさらに増える。
(5) Further, the overcoat layer 3 contained in the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment has at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. It may contain a resin having a three-dimensional crosslinked structure obtained from the compound and a compound having at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule.
With such a configuration, the mechanical strength of the silver nanoparticle laminate 5 can be increased.
(6) Further, the base layer 2 contained in the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment may contain a compound having at least two or more polymerizable unsaturated double bonds.
With such a configuration, it is possible to change the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4, and the color variation exhibited by the silver nanoparticles laminate 5 is further increased.

(7)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5に含まれる、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物は、(メタ)アクリル酸エステル化合物であり、ウレタンアクリレートを含んでもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることが可能となり、銀ナノ粒子積層体5が呈する色のバリエーションがさらに増える。
(7) Further, the compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule contained in the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment is (meth). ) It is an acrylic acid ester compound and may contain urethane acrylate.
With such a configuration, it is possible to change the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4, and the color variation exhibited by the silver nanoparticles laminate 5 is further increased.

(8)本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法は、銀ナノ粒子4と分散媒とを含む銀ナノ粒子含有組成物4aを、下地層2上に塗布する工程と、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物と、溶剤とを含むオーバーコート層用組成物3aを、下地層2上に塗布した銀ナノ粒子含有組成物4a上に塗布する工程と、オーバーコート層用組成物3aを乾燥させた後に、電離放射線を照射してオーバーコート層用組成物3aを硬化させ、オーバーコート層3を形成する工程と、を有する。なお、オーバーコート層3は、銀ナノ粒子分散液4aとオーバーコート層用組成物3aとが一体化して形成されたものである。
このような構成であれば、色を呈することが可能な銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(8) The method for producing the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment includes a step of applying a silver nanoparticles-containing composition 4a containing silver nanoparticles 4 and a dispersion medium on the base layer 2 and intramolecular. A compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds and having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. A step of applying a composition 3a for an overcoat layer containing at least one of the compounds, a compound that generates a polymerization initiation species by ionizing radiation, and a solvent onto the silver nanoparticles-containing composition 4a coated on the base layer 2. After the composition 3a for the overcoat layer is dried, the composition 3a for the overcoat layer is irradiated with ionizing radiation to cure the composition 3a for the overcoat layer to form the overcoat layer 3. The overcoat layer 3 is formed by integrating the silver nanoparticle dispersion liquid 4a and the composition for the overcoat layer 3a.
With such a configuration, it is possible to manufacture a silver nanoparticle laminate 5 capable of exhibiting a color.

(9)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、オーバーコート層用組成物3aは、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の両方を含んだものであってもよい。
このような構成であれば、機械的強度を高めた銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(10)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、銀ナノ粒子含有組成物4aとオーバーコート層用組成物3aとをそれぞれ湿潤状態で塗工してもよい。
このような構成であれば、均一な色を呈することが可能な銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(9) Further, in the method for producing the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment, the composition 3a for an overcoat layer has at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. It may contain both a compound having a double bond and a compound having at least one or more carboxy groups and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule.
With such a configuration, the silver nanoparticle laminate 5 having increased mechanical strength can be manufactured.
(10) Further, in the method for producing the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment, the silver nanoparticle-containing composition 4a and the overcoat layer composition 3a may be coated in a wet state, respectively.
With such a configuration, it is possible to manufacture a silver nanoparticle laminate 5 capable of exhibiting a uniform color.

(11)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、銀ナノ粒子含有組成物4aを塗布する工程後であって、オーバーコート層用組成物3aを塗布する工程前に、下地層2上に塗布した銀ナノ粒子含有組成物4aを乾燥させて銀ナノ粒子層を形成する工程をさらに有し、オーバーコート層用組成物3aを塗布する工程では、下地層2上に形成した銀ナノ粒子層上にオーバーコート層用組成物3aを塗布してもよい
このような構成であっても、色を呈することが可能な銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(11) Further, in the method for producing the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment, after the step of applying the silver nanoparticles-containing composition 4a and before the step of applying the composition for the overcoat layer 3a. Further having a step of drying the silver nanoparticle-containing composition 4a applied on the base layer 2 to form a silver nanoparticle layer, and in a step of applying the overcoat layer composition 3a, on the base layer 2. The composition 3a for an overcoat layer may be applied onto the formed silver nanoparticle layer. Even with such a configuration, the silver nanoparticle laminate 5 capable of exhibiting color can be produced.

(12)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、銀ナノ粒子含有組成物4aとオーバーコート層用組成物3aとを、別々に設けた2つの塗工ノズルからそれぞれ吐出して塗工してもよい。
このような構成であれば、さらに均一な色を呈することが可能な銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(12) Further, in the method for producing the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment, the silver nanoparticle-containing composition 4a and the overcoat layer composition 3a are separately provided from two coating nozzles, respectively. It may be discharged and coated.
With such a configuration, it is possible to manufacture a silver nanoparticle laminate 5 capable of exhibiting a more uniform color.

(13)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、銀ナノ粒子含有組成物4aを下地層2上に塗布する工程前に、基材1上に塗布した下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で硬化して下地層2を形成する工程、または、基材1上に塗布した下地層用組成物2aを大気中で硬化して下地層2を形成する工程をさらに有してもよい。
このような構成であれば、色のバリエーションを増やした銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(13) Further, in the method for producing the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment, for the base layer applied on the base layer 1 before the step of applying the silver nanoparticle-containing composition 4a on the base layer 2. A step of curing the composition 2a in an environment purged with nitrogen to form a base layer 2, or a step of curing the composition 2a for a base layer applied on the base material 1 in the air to form a base layer 2. May further have.
With such a configuration, the silver nanoparticle laminate 5 with increased color variations can be manufactured.

(14)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、溶剤は、メチルエチルケトンであってもよい。
このような構成であれば、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物を容易に溶解させることができる。
(15)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、銀ナノ粒子含有組成物4aは、分散媒に対して銀ナノ粒子4を2質量%以20質量%以下の範囲内で含んだ分散液であってもよい。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の分散性を高めた銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(14) Further, in the method for producing the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment, the solvent may be methyl ethyl ketone.
With such a configuration, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one carboxy group and one or more carboxy groups in the molecule. A compound having a polymerizable unsaturated double bond can be easily dissolved.
(15) Further, in the method for producing the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment, the silver nanoparticles-containing composition 4a contains silver nanoparticles 4 in a range of 2% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dispersion medium. It may be a dispersion liquid contained therein.
With such a configuration, it is possible to manufacture the silver nanoparticle laminate 5 having improved dispersibility of the silver nanoparticles 4.

(16)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、下地層2に、少なくとも2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物を含めてもよい。
このような構成であれば、色のバリエーションを増やした銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(17)また、本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の製造方法において、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物は、(メタ)アクリル酸エステル化合物であり、ウレタンアクリレートを含むものであってもよい。
このような構成であれば、色のバリエーションを増やした銀ナノ粒子積層体5を製造することができる。
(16) Further, in the method for producing a silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment, the base layer 2 may contain a compound having at least two or more polymerizable unsaturated double bonds.
With such a configuration, the silver nanoparticle laminate 5 with increased color variations can be manufactured.
(17) Further, in the method for producing the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment, the compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule is (17). It is a meta) acrylic acid ester compound and may contain urethane acrylate.
With such a configuration, the silver nanoparticle laminate 5 with increased color variations can be manufactured.

(18)本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の呈色方法は、銀ナノ粒子4を含むオーバーコート層3を備えた銀ナノ粒子積層体5の銀ナノ粒子4の少なくとも一部をオーバーコート層3内に分散させ、分散させた銀ナノ粒子4同士の距離を変化させることで銀ナノ粒子4の吸収波長を変化させる。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることができ、銀ナノ粒子積層体5に様々な色を発色させることができる。
(18) The method for coloring the silver nanoparticle laminate 5 according to the present embodiment covers at least a part of the silver nanoparticles 4 of the silver nanoparticles laminate 5 provided with the overcoat layer 3 containing the silver nanoparticles 4. The absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 is changed by dispersing the particles in the coat layer 3 and changing the distance between the dispersed silver nanoparticles 4.
With such a configuration, the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 can be changed, and various colors can be developed in the silver nanoparticles laminate 5.

(19)本実施形態に係る銀ナノ粒子積層体5の呈色方法は、下地層2と、下地層2上に形成され、銀ナノ粒子4を含むオーバーコート層3とを備えた銀ナノ粒子積層体5の銀ナノ粒子4の少なくとも一部を下地層2とオーバーコート層3との界面に沿わせて層状に凝集させ、凝集させた銀ナノ粒子4同士の距離を変化させることで銀ナノ粒子4の吸収波長を変化させる。
このような構成であれば、銀ナノ粒子4の極大吸収波長を変化させることができ、銀ナノ粒子積層体5に様々な色を発色させることができる。
以下に、第一実施例から第三実施例として、銀ナノ粒子の製造方法及び溶媒への分散性、塗膜形成用塗液の調液、塗膜の物性などの評価を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(19) The method for coloring the silver nanoparticles laminate 5 according to the present embodiment is a method of coloring silver nanoparticles having a base layer 2 and an overcoat layer 3 formed on the base layer 2 and containing silver nanoparticles 4. At least a part of the silver nanoparticles 4 of the laminate 5 is aggregated in a layered manner along the interface between the base layer 2 and the overcoat layer 3, and the distance between the aggregated silver nanoparticles 4 is changed to change the distance between the aggregated silver nanoparticles 4. The absorption wavelength of the particles 4 is changed.
With such a configuration, the maximum absorption wavelength of the silver nanoparticles 4 can be changed, and various colors can be developed in the silver nanoparticles laminate 5.
Hereinafter, as the first to third embodiments, evaluations of a method for producing silver nanoparticles, dispersibility in a solvent, preparation of a coating film for forming a coating film, physical properties of a coating film, and the like are shown. Is not limited to these.

(第一実施例)
[実施例1]
〔シュウ酸銀の合成〕
シュウ酸二水和物(関東化学社)9.92gに蒸留水60mLを加え加温しながら溶解させ、110℃のオイルバス中で攪拌しながら、硝酸銀(関東化学社)26.7gに20mLの蒸留水を加え加温しながら溶解させたものを加え、1時間加熱攪拌を続けた。析出したシュウ酸銀を自然ろ過で回収し、さらに熱水200mL、メタノール(関東化学社)50mLでろ過洗浄した後、遮光デシケーター内で減圧しながら室温乾燥した。こうして得たシュウ酸銀の収量は、21.6g(収率90.4%)であった。
(First Example)
[Example 1]
[Silver oxalate synthesis]
Add 60 mL of distilled water to 9.92 g of oxalic acid dihydrate (Kanto Kagaku Co., Ltd.), dissolve it while heating, and stir in an oil bath at 110 ° C. to add 20 mL to 26.7 g of silver nitrate (Kanto Kagaku Co., Ltd.). Distilled water was added, and the solution was added while heating, and heating and stirring were continued for 1 hour. The precipitated silver oxalate was recovered by natural filtration, further filtered and washed with 200 mL of hot water and 50 mL of methanol (Kanto Chemical Co., Inc.), and then dried at room temperature while reducing the pressure in a light-shielding desiccator. The yield of silver oxalate thus obtained was 21.6 g (yield 90.4%).

〔銀ナノ粒子4の合成〕
N,N-ジエチル-1,3-ジアミノプロパン(東京化成社)3.26gにオレイン酸0.13gを加えたところに、上述の工程で得たシュウ酸銀1.90gを加え、110℃のオイルバスで加熱攪拌した。1分以内で二酸化炭素の発泡が起こり、数分後に褐色の懸濁液に変化した。5分間加熱後、冷却したところにメタノール30mLを加え、遠心分離により得られた沈殿物を自然乾燥すると青色固形物1.48g(銀基準収率97.0)を得た。
[Synthesis of silver nanoparticles 4]
To 3.26 g of N, N-diethyl-1,3-diaminopropane (Tokyo Kasei Co., Ltd.) and 0.13 g of oleic acid, 1.90 g of silver oxalate obtained in the above step was added, and the temperature was 110 ° C. It was heated and stirred in an oil bath. Carbon dioxide foaming occurred within 1 minute and turned into a brown suspension after a few minutes. After heating for 5 minutes, 30 mL of methanol was added to the place where the mixture was cooled, and the precipitate obtained by centrifugation was air-dried to obtain 1.48 g of a blue solid (silver standard yield 97.0).

得られた銀ナノ粒子4を、走査型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジー社、SEM S-4800)を用いてS-TEMモード(加速電圧30kV)で観察したところ、粒子径が5~20nm程度の球状粒子が観察された。その結果を図11に示す。より詳しくは、図11は、実施例1で得た銀ナノ粒子4のトルエン溶媒分散液を基板(銅メッシュ・マイクログリッド)に垂らし乾燥させた後に観察した銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。 When the obtained silver nanoparticles 4 were observed in S-TEM mode (acceleration voltage 30 kV) using a scanning electron microscope (Hitachi High Technology, SEM S-4800), they were spherical with a particle diameter of about 5 to 20 nm. Particles were observed. The result is shown in FIG. More specifically, FIG. 11 shows a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 observed after the toluene solvent dispersion of the silver nanoparticles 4 obtained in Example 1 was dropped on a substrate (copper mesh microgrid) and dried. Is.

次に、得られた銀ナノ粒子4の溶媒への分散性を評価した。その結果、トルエン、ターピネオールC(日本テルペン化学社)、ジヒドロターピネオール(日本テルペン化学社)、及び、これらを主剤としたヘキサン等との混合溶媒に良好に分散した。そのトルエン分散溶液の動的光散乱粒度測定(日機装社、Nanotrac UPA-EX150)により、得られた被覆銀ナノ粒子は平均粒子径15nmで良好に分散していることがわかった。その結果を図12に示す。また、図12に示した実線は、累積度数(%)を示している。 Next, the dispersibility of the obtained silver nanoparticles 4 in a solvent was evaluated. As a result, it was well dispersed in a mixed solvent of toluene, tarpineol C (Nippon Terpen Chemical Co., Ltd.), dihydroterpineol (Nippon Terpen Chemical Co., Ltd.), and hexane containing these as the main component. Dynamic light scattering particle size measurement of the toluene dispersion solution (Nanotrac UPA-EX150, Nikkiso Co., Ltd.) revealed that the obtained coated silver nanoparticles were well dispersed with an average particle diameter of 15 nm. The results are shown in FIG. The solid line shown in FIG. 12 indicates the cumulative frequency (%).

〔銀ナノ粒子積層体5の形成〕
上述の工程で得た青色固形物0.2gをトルエン(関東化学社)4.0gに分散させよく攪拌したものを塗液、即ち銀ナノ粒子含有組成物4aとした。
上述の工程で得た銀ナノ粒子4を含む塗液を、#3バーコーターを用い、基材1であるPETに塗布後、90℃1分間オーブンにて溶剤を揮発させた。
[Formation of silver nanoparticle laminate 5]
0.2 g of the blue solid obtained in the above step was dispersed in 4.0 g of toluene (Kanto Chemical Co., Inc.) and stirred well to prepare a coating liquid, that is, a silver nanoparticle-containing composition 4a.
The coating liquid containing the silver nanoparticles 4 obtained in the above step was applied to PET as the base material 1 using a # 3 bar coater, and then the solvent was volatilized in an oven at 90 ° C. for 1 minute.

〔オーバーコート層3の形成〕
次に、ウレタンアクリレートオリゴマーUA-306I(共栄社化学社)9.5g、開始剤としてイルガキュアー184(BASF社)0.50gをメチルエチルケトン12.0gに溶解させたもの(A)とウレタンアクリレートオリゴマーUA-306I(共栄社化学社):DPE6A-MP(ジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物、共栄社化学社)=7.6g:1.9gの混合物、開始剤としてイルガキュアー184(BASF社)0.50gをメチルエチルケトン12.0gに溶解させたもの(B)を、それぞれ上述のPETフィルムに塗布乾燥した銀ナノ粒子4を含む銀ナノ粒子層上に#10バーコーターで塗布し乾燥させた。その後、それぞれの塗布フィルムをパージボックスに入れ窒素ガスを封入してから、UVコンベアー(ヘレウス社、CV-110Q-G型、光源:ライトハンマー10MerkII、Hバルブ)にて180mJ/cmで露光し、上記「A」と「B」を硬化させてオーバーコート層3を形成した。こうして得た銀ナノ粒子積層体(以下、単に「硬化膜」とも称する)5はどちらも金属光沢を示すが、ここでは「A」の硬化膜の透過光をベースとし(色は赤紫色)、カルボキシ基含有モノマーを含む「B」の硬化膜透過光は青紫色を呈し、異なる吸収波長を示した。なお、表1は、実施例1~7で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長(λMAX)をそれぞれ示す表である。なお、λMAXの測定は、島津製作所社、紫外可視分光光度計 UV-2600、透過モードで行った。
[Formation of overcoat layer 3]
Next, 9.5 g of urethane acrylate oligomer UA-306I (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and 0.50 g of Irgacure 184 (BASF) as an initiator dissolved in 12.0 g of methyl ethyl ketone (A) and urethane acrylate oligomer UA-. 306I (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.): DPE6A-MP (dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) = 7.6 g: 1.9 g mixture, Irgacure 184 (BASF) 0.50 g as an initiator (B) dissolved in 12.0 g of methyl ethyl ketone was applied on a silver nanoparticles layer containing silver nanoparticles 4 coated and dried on the above-mentioned PET film, respectively, and dried with a # 10 bar coater. After that, each coating film is put in a purge box and filled with nitrogen gas, and then exposed at 180 mJ / cm 2 with a UV conveyor (Heraeus, CV-110Q-G type, light source: Light Hammer 10MerkII, H bulb). , The above "A" and "B" were cured to form the overcoat layer 3. Both of the silver nanoparticle laminates (hereinafter, also simply referred to as "cured film") 5 thus obtained show metallic luster, but here, based on the transmitted light of the cured film of "A" (color is magenta), The cured film transmitted light of "B" containing a carboxy group-containing monomer exhibited a bluish purple color and showed a different absorption wavelength. Table 1 is a table showing the maximum absorption wavelength (λ MAX ) of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Examples 1 to 7, respectively. The measurement of λ MAX was carried out by Shimadzu Corporation, an ultraviolet-visible spectrophotometer UV-2600, and a transmission mode.

(実施例2)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、PE3A-MP(ペンタエリスリトールトリアクリレートフタル酸変性物、共栄社化学社)を用いた混合物(C)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例2で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 2)
Of the "B" (composition for overcoat layer 3a) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), PE3A-MP (pentaerythritol triacrylate phthalic acid modified product, Kyoeisha Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by operating in the same manner as in Example 1 except that the mixture (C) using (Chemical Co., Ltd.) was used, absorption different from that of the transmitted light of the cured film of "A" was obtained. The wavelength is shown. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 2 is shown in Table 1.

(実施例3)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、DPE6A-MS(ジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物、共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(D)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例3で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 3)
Of the "B" (composition 3a for overcoat layer) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), DPE6A-MS (dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by operating in the same manner as in Example 1 except that the mixture (D) using 1.9 g was used, the cured film of "A" had light. It showed a different absorption wavelength from. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 3 is shown in Table 1.

(実施例4)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、PE3A-MS(ジペンタエリスリトールトリアクリレートコハク酸変性物、共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(E)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例4で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 4)
Of the "B" (composition 3a for overcoat layer) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), PE3A-MS (dipentaerythritol triacrylate succinic acid modified product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by operating in the same manner as in Example 1 except that the mixture (E) using 1.9 g was used, the cured film of "A" had light. It showed a different absorption wavelength from. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 4 is shown in Table 1.

(実施例5)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、HOA-MPL(N)(2-アクリロイロキシエチルフタル酸、共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(F)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例5で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 5)
Of "B" (composition 3a for overcoat layer) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), HOA-MPL (N) (2-acryloyloxyethyl phthal) Acid, Kyoeisha Kagaku Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by the same operation as in Example 1 except that the mixture (F) using 1.9 g was used, the cured film of "A" was obtained. It showed an absorption wavelength different from that of transmitted light. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 5 is shown in Table 1.

(実施例6)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、ライトアクリレートHOA-HH(N)(2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸、共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(G)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例6で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 6)
Of the "B" (composition 3a for overcoat layer) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), light acrylate HOA-HH (N) (2-acryloyloxy). Ethylhexahydrophthalic acid, Kyoeisha Kagaku Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by the same operation as in Example 1 except that the mixture (G) using 1.9 g was used, "A" was obtained. It showed an absorption wavelength different from that of the transmitted light of the cured film. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 6 is shown in Table 1.

(実施例7)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、NKエステルSA(2-メタクリルロイロキシエチルーコハク酸、共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(H)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光とは異なる吸収波長を示した。なお、実施例7で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 7)
In "B" (composition 3a for overcoat layer) used in Example 1, instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), NK ester SA (2-methacrylloyloxyethyl-succinic acid, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) When a cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by operating in the same manner as in Example 1 except that the mixture (H) using 1.9 g was used, the cured film of "A" had light. It showed a different absorption wavelength from. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 7 is shown in Table 1.

(実施例8)
実施例1で基材として用いたPETの上に、ウレタンアクリレート化合物(UA-1280MK(新中村化学社製):UV7000B(日本合成化学社製)=25.40g:8.63g)の混合物にMEK12.96g、光重合開始剤EsacureONE0.34gを加え溶解した基材塗液(下地層用組成物2a)を、#50バーコーターを用い、75μm厚PETフィルム(ルミラーT60、東レ社製)に塗布後、90℃乾燥し、UVコンベアー(ヘレウス社、CV-110Q-G型、光源:ライトハンマー10MerkII、Hバルブ、以下UV照射)により240mJ/cmで露光、硬化させたUV硬化下地層を形成した。UV硬化下地層を用いた以外は実施例1と同等に操作し銀ナノ粒子積層体を得たところ、「A」と「B」の硬化膜の透過光は異なる吸収波長を示した。なお、実施例8で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
(Example 8)
MEK12 in a mixture of urethane acrylate compound (UA-1280MK (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.): UV7000B (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) = 25.40 g: 8.63 g) on PET used as a base material in Example 1. After applying .96 g and 0.34 g of the photopolymerization initiator EsacureONE to and dissolved the base material coating liquid (composition 2a for the base layer) on a 75 μm thick PET film (Lumirror T60, manufactured by Toray Co., Ltd.) using a # 50 bar coater. , 90 ° C. dried, exposed and cured at 240 mJ / cm 2 with a UV conveyor (Hereus, CV-110Q-G type, light source: light hammer 10MerkII, H valve, hereinafter UV irradiation) to form a UV-cured base layer. .. When a silver nanoparticle laminate was obtained by the same operation as in Example 1 except that the UV curing base layer was used, the transmitted light of the cured films of "A" and "B" showed different absorption wavelengths. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Example 8 is shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1で用いた「B」(オーバーコート層用組成物3a)のうち、DPE6A-MP(共栄社化学社)1.9gの代わりに、ライトアクリレートPOB-A(共栄社化学社)1.9gを用いた混合物(I)を使用した以外は実施例1と同等に操作し硬化膜層(オーバーコート層3)を得たところ、「A」の硬化膜の透過光と「I」の硬化膜の透過光はどちらも赤紫色を呈し、同様の吸収波長を示した。なお、比較例1で得られた銀ナノ粒子積層体の極大吸収波長については、表1に記載した。
実施例1~8、比較例1で用いたモノマーの構造は図13に記載した。
表1に示した実施例1~8と比較例1の結果から、オーバーコート層3が分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上重合性不飽和二重結合を有する化合物を含むことで、銀ナノ粒子積層体5の吸収波長が大幅にシフトすることがわかる。
表1に示した実施例8の結果からは、基材1は銀ナノ粒子積層体5の吸収波長に影響しないことがわかる。
(Comparative Example 1)
Of the "B" (composition for overcoat layer 3a) used in Example 1, 1.9 g of light acrylate POB-A (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) was used instead of 1.9 g of DPE6A-MP (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.). When the cured film layer (overcoat layer 3) was obtained by the same operation as in Example 1 except that the mixture (I) used was used, the transmitted light of the cured film of "A" and the cured film of "I" were obtained. Both transmitted lights were magenta and showed similar absorption wavelengths. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate obtained in Comparative Example 1 is shown in Table 1.
The structures of the monomers used in Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 are shown in FIG.
From the results of Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 shown in Table 1, the overcoat layer 3 contains a compound having at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. It can be seen that the absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 is significantly shifted.
From the results of Example 8 shown in Table 1, it can be seen that the base material 1 does not affect the absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5.

Figure 0007024362000001
Figure 0007024362000001

(第二実施例)
(実施例9)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを大気中で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例3で用いた「D」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例9で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図14(a)は、実施例9の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図14(b)は、図14(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
(Second Example)
(Example 9)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in the air, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "D" used in Example 3. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 9 is shown in Table 2.
Note that FIG. 14A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 9. Note that FIG. 14 (b) is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 14 (a).

(実施例10)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを大気中で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例1で用いた「A」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例10で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図15(a)は、実施例10の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図15(b)は、図15(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
(Example 10)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in the air, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "A" used in Example 1. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 10 is shown in Table 2.
Note that FIG. 15A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 10. Note that FIG. 15B is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 15A.

(実施例11)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを大気中で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例1で用いた「B」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例11で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図16(a)は、実施例11の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図16(b)は、図16(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
(Example 11)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in the air, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "B" used in Example 1. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 11 is shown in Table 2.
Note that FIG. 16A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 11. Note that FIG. 16B is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 16A.

(実施例12)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例3で用いた「D」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例12で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図17(a)は、実施例12の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図17(b)は、図17(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
(Example 12)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in a nitrogen-purged environment, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "D" used in Example 3. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 12 is shown in Table 2.
Note that FIG. 17A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 12. Note that FIG. 17B is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 17A.

(実施例13)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例1で用いた「A」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例13で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図18(a)は、実施例13の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図18(b)は、図18(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
(Example 13)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in a nitrogen-purged environment, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "A" used in Example 1. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 13 is shown in Table 2.
Note that FIG. 18A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 13. Note that FIG. 18B is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 18A.

(実施例14)
実施例8で用いた下地層用組成物2aを窒素パージした環境下で乾燥し、露光、硬化させてUV硬化下地層(下地層)2とした。また、実施例1で用いた「B」と同じオーバーコート層用組成物3aでオーバーコート層3を構成した。それ以外は、実施例8と同様にした。なお、実施例14で得られた銀ナノ粒子積層体5の極大吸収波長については、表2に記載した。
なお、図19(a)は、実施例14の銀ナノ粒子積層体5を構成するオーバーコート層3内に含まれる銀ナノ粒子4の走査型電子顕微鏡像である。なお、図19(b)は、図19(a)の一部を拡大した走査型電子顕微鏡像である。
表2に示した実施例9~14の結果から、UV硬化下地層(下地層)2を形成する環境を変化させ、且つオーバーコート層3を構成する樹脂の種類の組み合わせを変化させることで、銀ナノ粒子積層体5の吸収波長が大幅にシフトすることがわかる。
(Example 14)
The composition 2a for the underlayer used in Example 8 was dried in a nitrogen-purged environment, exposed and cured to obtain a UV-curable underlayer (underlayer) 2. Further, the overcoat layer 3 was formed of the same composition 3a for the overcoat layer as "B" used in Example 1. Other than that, it was the same as in Example 8. The maximum absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 obtained in Example 14 is shown in Table 2.
Note that FIG. 19A is a scanning electron microscope image of the silver nanoparticles 4 contained in the overcoat layer 3 constituting the silver nanoparticles laminate 5 of Example 14. Note that FIG. 19B is a scanning electron microscope image obtained by enlarging a part of FIG. 19A.
From the results of Examples 9 to 14 shown in Table 2, by changing the environment for forming the UV-curable base layer (base layer) 2 and changing the combination of the types of resins constituting the overcoat layer 3. It can be seen that the absorption wavelength of the silver nanoparticle laminate 5 is significantly shifted.

Figure 0007024362000002
Figure 0007024362000002

(第三実施例)
(実施例15)
まず、銀ナノ粒子含有組成物(先塗り銀層)4aとして以下の材料を用いて塗液化した。
・銀ナノ粒子 1質量部
・トルエン(関東化学社製) 20質量部
オーバーコート層用組成物(後塗りオーバーコート層)3aとして以下の材料を用い塗液化した。
・UA-306I(共栄社化学社製) 100質量部
・イルガキュアー184(BASF社製) 5質量部
・MEK(関東化学社製) 122質量部
(Third Example)
(Example 15)
First, the composition containing silver nanoparticles (pre-coated silver layer) 4a was liquefied using the following materials.
Silver nanoparticles 1 part by mass ・ Toluene (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 20 parts by mass The composition for the overcoat layer (post-coating overcoat layer) 3a was liquefied using the following materials.
・ UA-306I (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) 100 parts by mass ・ Irgacure 184 (manufactured by BASF) 5 parts by mass ・ MEK (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 122 parts by mass

得られた2つの塗液は、図5に示すように間隔を置いて設置したシングルノズルのダイノズルコーター2基によりPETフィルム(ルミラーT60、75μm厚、東レ社製)に、銀層300~500nm、オーバーコート層10μmとなるように塗布し、同一ライン上のオーブンにて90℃で乾燥後、UVランプ(ヘレウス社、CV-110Q-G型、光源:ライトハンマー10MerkII、Hバルブ、以下UV照射)にて240mJ/cmで露光、硬化させ、銀ナノ粒子積層体(呈色フィルム)5を巻き取った。 The two obtained coating liquids were applied to a PET film (Lumirror T60, 75 μm thick, manufactured by Toray Co., Ltd.) with a silver layer of 300 to 500 nm using two single-nozzle die nozzle coaters installed at intervals as shown in FIG. , Apply to an overcoat layer of 10 μm, dry at 90 ° C in an oven on the same line, and then UV lamp (Hereus, CV-110Q-G type, light source: Light Hammer 10MerkII, H valve, hereinafter UV irradiation. ) Was exposed and cured at 240 mJ / cm 2 , and the silver nanoparticle laminate (color-developing film) 5 was wound up.

ここで、図5において、10は先塗り用塗工ノズル(薄膜塗工のためウエブテンション方式)、11は後塗り用塗工ノズル(厚膜塗工のためバックロール方式)、13はベースフィルム、3aは銀ナノ粒子分散液、4aはオーバーコート層用組成物をそれぞれ示している。なお、図中、矢印で示したのはベースフィルム13の走行方向である。塗工スピードは10m/minで行った。
得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを図20に示す。銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルの最大値(λMAX)などの評価結果を表3に示した。
この測定は、島津製作所社、紫外可視分光光度計 UV-2600、透過モードを用いて行った。
Here, in FIG. 5, 10 is a coating nozzle for pre-coating (web tension method for thin film coating), 11 is a coating nozzle for post-coating (back roll method for thick film coating), and 13 is a base film. 3a indicates a silver nanoparticle dispersion liquid, and 4a indicates a composition for an overcoat layer. In the figure, the arrow indicates the traveling direction of the base film 13. The coating speed was 10 m / min.
The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 is shown in FIG. Table 3 shows the evaluation results such as the maximum value (λ MAX ) of the absorption spectrum of the silver nanoparticle laminate 5.
This measurement was performed using Shimadzu Corporation, an ultraviolet-visible spectrophotometer UV-2600, and a transmission mode.

(実施例16)
実施例15の2つの塗工ノズルの代わりに図6に示すダブルノズルのダイノズルコーター1基を用いた以外は実施例15と同様に操作し銀ナノ粒子積層体5を得た。得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルは、実施例15とほぼ一致した。評価結果を表3に示した。
(Example 16)
A silver nanoparticle laminate 5 was obtained in the same manner as in Example 15 except that one double nozzle die nozzle coater shown in FIG. 6 was used instead of the two coating nozzles of Example 15. The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 was almost the same as that of Example 15. The evaluation results are shown in Table 3.

(実施例17)
実施例15で用いた後塗りオーバーコート層用組成物3aのUA-306I:100質量部をUA-306I:ジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物(DPE6A-MS、開発品、共栄社化学社)=80:20とした以外は実施例15と同等に操作し銀ナノ粒子積層体5を得た。得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを図20に示す。評価結果を表3に示した。
(Example 17)
UA-306I: 100 parts by mass of the post-coating overcoat layer composition 3a used in Example 15 UA-306I: dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product (DPE6A-MS, developed product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) = The operation was carried out in the same manner as in Example 15 except that the setting was 80:20, to obtain a silver nanoparticle laminate 5. The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 is shown in FIG. The evaluation results are shown in Table 3.

(実施例18)
実施例15で用いた後塗りオーバーコート層用組成物3aのUA-306I:100質量部をUA-306I:ジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物(DPE6A-MP、開発品、共栄社化学社)=80:20とした以外は実施例15と同等に操作し銀ナノ粒子積層体5を得た。得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを図20に示す。評価結果を表3に示した。
(Example 18)
UA-306I: 100 parts by mass of the composition 3a for the post-coating overcoat layer used in Example 15 UA-306I: dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product (DPE6A-MP, developed product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) = The operation was carried out in the same manner as in Example 15 except that the setting was 80:20 to obtain a silver nanoparticle laminate 5. The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 is shown in FIG. The evaluation results are shown in Table 3.

(実施例19)
実施例15のベースフィルム13であるPETの代わりに、ウレタンアクリレート化合物(UA-1280MK(新中村化学社製):UV7000B(日本合成化学社製)=25.40g:8.63g)の混合物にMEK12.96g、光重合開始剤EsacureONE0.34gを加え溶解した下地層用組成物2aを、シングルダイノズルコーター1基にて、PET(ルミラーT60、75μm厚、東レ社製)に塗布後、90℃乾燥し、UVコンベアー(ヘレウス社、CV-110Q-G型、光源:ライトハンマー10MerkII、Hバルブ、以下UV照射)により240mJ/cmで露光、硬化させたもの(UV硬化下地層2)をベースフィルム13とした以外は実施例17と同様に操作して銀ナノ粒子積層体5を得た。得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを図20に示す。評価結果を表3に示した。
(Example 19)
Instead of PET which is the base film 13 of Example 15, MEK12 is added to a mixture of urethane acrylate compound (UA-1280MK (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.): UV7000B (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) = 25.40 g: 8.63 g). The composition 2a for the underlayer, which was dissolved by adding .96 g and 0.34 g of the photopolymerization initiator EsacureONE, was applied to PET (Lumilar T60, 75 μm thick, manufactured by Toray Co., Ltd.) with one single die nozzle coater, and then dried at 90 ° C. Then, the base film was exposed and cured at 240 mJ / cm 2 by a UV conveyor (Heleus, CV-110Q-G type, light source: light hammer 10MerkII, H valve, hereinafter UV irradiation). A silver nanoparticle laminate 5 was obtained in the same manner as in Example 17 except that the value was 13. The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 is shown in FIG. The evaluation results are shown in Table 3.

(実施例20)
実施例18で用いたオーバーコート層用組成物3aのジペンタエリスリトールペンタアクリレートコハク酸変性物(DPE6A-MS、開発品、共栄社化学社)の代わりにジペンタエリスリトールペンタアクリレートフタル酸変性物(DPE6A-MP、開発品、共栄社化学社)とした以外は実施例19と同等に操作し銀ナノ粒子積層体5を得た。得られた銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルを図20に示す。評価結果を表3に示した。
(Example 20)
Dipentaerythritol pentaacrylate phthalic acid modified product (DPE6A-MS, developed product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) instead of the dipentaerythritol pentaacrylate succinic acid modified product (DPE6A-MS, developed product, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) of the overcoat layer composition 3a used in Example 18. The silver nanoparticle laminate 5 was obtained in the same manner as in Example 19 except that MP, a developed product, and Kyoeisha Chemical Co., Ltd. were used. The absorption spectrum of the obtained silver nanoparticle laminate 5 is shown in FIG. The evaluation results are shown in Table 3.

(比較例2)
実施例15の銀ナノ粒子含有組成物4aを、シングルダイノズルコーター1基にて、PET(ルミラーT60、75μm厚、東レ社製)に塗布後、90℃乾燥して巻き取った後、銀ナノ粒子層が形成されたPETフィルム上に、オーバーコート層用組成物3aを、シングルダイノズルコーター1基にて塗布後、90℃乾燥し、UVコンベアー(ヘレウス社、CV-110Q-G型、光源:ライトハンマー10MerkII、Hバルブ、以下UV照射)にて240mJ/cmで露光、硬化させて銀ナノ粒子積層体5を得た。こうして得た銀ナノ粒子積層体5の吸収スペクトルは、実施例15とほぼ一致した。評価結果を表3に示した。
実施例15~20で得られた銀ナノ粒子積層体5のそれぞれの評価結果(外観、スチールウール試験)を表3に示す。
(Comparative Example 2)
The silver nanoparticle-containing composition 4a of Example 15 was applied to PET (Lumilar T60, 75 μm thick, manufactured by Toray Co., Ltd.) with one single die nozzle coater, dried at 90 ° C., wound, and then silver nano. The composition 3a for an overcoat layer was applied onto a PET film on which a particle layer was formed with one single die nozzle coater, dried at 90 ° C., and dried on a UV conveyor (Heleus, CV-110Q-G type, light source). : Light hammer 10 MerckII, H valve, hereinafter UV irradiation) exposed and cured at 240 mJ / cm 2 to obtain a silver nanoparticles laminate 5. The absorption spectrum of the silver nanoparticle laminate 5 thus obtained was almost the same as that of Example 15. The evaluation results are shown in Table 3.
Table 3 shows the evaluation results (appearance, steel wool test) of each of the silver nanoparticle laminates 5 obtained in Examples 15 to 20.

Figure 0007024362000003
Figure 0007024362000003

表3に示した実施例15~20の結果から、シングルノズルのダイノズルコーター2基、またはダブルノズルのダイノズルコーター1基を用いて、銀ナノ粒子含有組成物4a及びオーバーコート層用組成物3aを塗工した場合には、比較例2で発生した銀ナノ粒子層の傷を低減し、且つ銀ナノ粒子積層体5の耐擦傷を高めることができる。 From the results of Examples 15 to 20 shown in Table 3, a silver nanoparticle-containing composition 4a and a composition for an overcoat layer were used using two single-nozzle die nozzle coaters or one double-nozzle die nozzle coater. When 3a is applied, the scratches on the silver nanoparticle layer generated in Comparative Example 2 can be reduced, and the scratch resistance of the silver nanoparticle laminate 5 can be enhanced.

(評価)
実施例15~20及び比較例2については、銀層の傷の有無については目視で確認を行った。
耐擦傷性(スチールウール試験)は、#0000のスチールウールを用いて500g/cm、250g/cmの荷重を掛けながら10往復した時の傷の有無を目視で評価した(耐擦傷試験:500g荷重傷なし◎、250g荷重傷なし○、傷あり×)。
(evaluation)
In Examples 15 to 20 and Comparative Example 2, the presence or absence of scratches on the silver layer was visually confirmed.
The scratch resistance (steel wool test) was visually evaluated for the presence or absence of scratches when making 10 round trips using # 0000 steel wool with a load of 500 g / cm 2 and 250 g / cm 2 . 500g load no scratches ◎, 250g load no scratches ○, scratches ×).

以上説明したように、本発明における銀ナノ粒子4を含む銀ナノ粒子積層体5は、銀ナノ粒子4特有の光学的特性を有する機能膜や金属光沢を有する塗膜を作製可能であり、用途に応じて色を変えることができる。 As described above, the silver nanoparticle laminate 5 containing the silver nanoparticles 4 in the present invention can produce a functional film having optical characteristics peculiar to the silver nanoparticles 4 and a coating film having a metallic luster, and can be used. The color can be changed according to.

1 …基材
2 …下地層
2a…下地層用組成物
3 …オーバーコート層
3a…オーバーコート層用組成物
4 …銀ナノ粒子
4a…銀ナノ粒子分散液
5 …銀ナノ粒子積層体
10…先塗り用塗工ヘッド
11…後塗り用塗工ヘッド
12…ダブルノズル型塗工ヘッド
13…ベースフィルム
14…パスロール
15…バックロール
1 ... Base material 2 ... Base layer 2a ... Composition for base layer 3 ... Overcoat layer 3a ... Composition for overcoat layer 4 ... Silver nanoparticles 4a ... Silver nanoparticles dispersion 5 ... Silver nanoparticles laminate 10 ... Destination Coating head for coating 11 ... Coating head for post-coating 12 ... Double nozzle type coating head 13 ... Base film 14 ... Pass roll 15 ... Back roll

Claims (16)

下地層と、
前記下地層上に形成されたオーバーコート層と、を備え、
前記オーバーコート層は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、銀ナノ粒子とを含み、
前記銀ナノ粒子は、前記オーバーコート層内に分散しており、
前記オーバーコート層における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との合計含有量は、98質量%以上99質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層における前記銀ナノ粒子の含有量は、1質量%以上2質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との質量比は、10:0~6:4の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であることを特徴とする銀ナノ粒子積層体。
Underlayer and
The overcoat layer formed on the base layer is provided.
The overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and one or more polymerizable groups in the molecule. It contains at least one of the compounds having an unsaturated double bond and silver nanoparticles.
The silver nanoparticles are dispersed in the overcoat layer, and the silver nanoparticles are dispersed in the overcoat layer .
In the overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one or more carboxy groups and one or more in the molecule. The total content with the compound having a polymerizable unsaturated double bond is in the range of 98% by mass or more and 99% by mass or less.
The content of the silver nanoparticles in the overcoat layer is in the range of 1% by mass or more and 2% by mass or less.
In the overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one or more carboxy groups and one or more in the molecule. The mass ratio with the compound having a polymerizable unsaturated double bond is in the range of 10: 0 to 6: 4.
A silver nanoparticle laminate characterized in that the average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles is in the range of 1 nm or more and 30 nm or less .
下地層と、
前記下地層上に形成されたオーバーコート層と、を備え、
前記オーバーコート層は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、銀ナノ粒子とを含み、
前記銀ナノ粒子は、前記下地層と前記オーバーコート層との界面に沿って層状に凝集しており、
前記オーバーコート層における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との合計含有量は、98質量%以上99質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層における前記銀ナノ粒子の含有量は、1質量%以上2質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との質量比は、10:0~6:4の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であることを特徴とする銀ナノ粒子積層体。
Underlayer and
The overcoat layer formed on the base layer is provided.
The overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group and one or more polymerizable groups in the molecule. It contains at least one of the compounds having an unsaturated double bond and silver nanoparticles.
The silver nanoparticles are aggregated in layers along the interface between the base layer and the overcoat layer .
In the overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one or more carboxy groups and one or more in the molecule. The total content with the compound having a polymerizable unsaturated double bond is in the range of 98% by mass or more and 99% by mass or less.
The content of the silver nanoparticles in the overcoat layer is in the range of 1% by mass or more and 2% by mass or less.
In the overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one or more carboxy groups and one or more in the molecule. The mass ratio with the compound having a polymerizable unsaturated double bond is in the range of 10: 0 to 6: 4.
A silver nanoparticle laminate characterized in that the average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles is in the range of 1 nm or more and 30 nm or less .
前記銀ナノ粒子の表面は、複数の保護分子により覆われており、
前記銀ナノ粒子の表面を覆っている前記複数の保護分子のうち最も多い分子は、1級アミノ基と3級アミノ基とを有するアルキルジアミンであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の銀ナノ粒子積層体。
The surface of the silver nanoparticles is covered with a plurality of protective molecules, and the surface of the silver nanoparticles is covered with a plurality of protective molecules.
Claim 1 or claim 2 is characterized in that the most abundant molecule among the plurality of protected molecules covering the surface of the silver nanoparticles is an alkyldiamine having a primary amino group and a tertiary amino group. The silver nanoparticle laminate according to.
前記オーバーコート層は、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物とから得られる三次元架橋構造を有する樹脂を含むことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体。 The overcoat layer comprises a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one or more carboxy groups and one or more in the molecule. The silver nanoparticle laminate according to any one of claims 1 to 3 , which comprises a resin having a three-dimensional crosslinked structure obtained from a compound having a polymerizable unsaturated double bond. .. 前記下地層は、少なくとも2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物を含むことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体。 The silver nanoparticle laminate according to any one of claims 1 to 4 , wherein the underlayer contains a compound having at least two or more polymerizable unsaturated double bonds. 前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物は、(メタ)アクリル酸エステル化合物であり、ウレタンアクリレートを含むことを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体。 The compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule is a (meth) acrylic acid ester compound, and is characterized by containing urethane acrylate. The silver nanoparticles laminate according to any one of claims 1 to 5 . 基材上に塗布した下地層用組成物を窒素パージした環境下で硬化して下地層を形成する工程、または、基材上に塗布した下地層用組成物を大気中で硬化して下地層を形成する工程と、
銀ナノ粒子と分散媒とを含む銀ナノ粒子含有組成物を、前記下地層上に塗布する工程と、
分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物と、溶剤とを含むオーバーコート層用組成物を、前記下地層上に塗布した前記銀ナノ粒子含有組成物上に塗布する工程と、
前記オーバーコート層用組成物を乾燥させた後に、前記オーバーコート層用組成物に前記電離放射線を照射して前記オーバーコート層用組成物を硬化させ、オーバーコート層を形成する工程と、を有し、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との合計含有量は、前記オーバーコート層用組成物の合計質量に対して50質量%以上95質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における前記電離放射線により重合開始種を発生する化合物の含有量は、前記オーバーコート層用組成物中の全固形分量に対して0.5質量%以上10質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との質量比は、10:0~6:4の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子含有組成物は、前記分散媒に対して前記銀ナノ粒子を2質量%以20質量%以下の範囲内で含んだ分散液であることを特徴とする銀ナノ粒子積層体の製造方法。
The step of curing the composition for the underlayer applied on the substrate in a nitrogen-purged environment to form the underlayer, or the composition for the underlayer applied on the substrate is cured in the atmosphere to form the underlayer. And the process of forming
A step of applying a silver nanoparticle-containing composition containing silver nanoparticles and a dispersion medium onto the base layer, and a step of applying the composition.
Compounds having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule. A composition for an overcoat layer containing at least one of the compounds having the above, a compound that generates a polymerization initiation species by ionizing radiation, and a solvent is applied onto the silver nanoparticles-containing composition coated on the undercoat layer. Process and
After the composition for the overcoat layer is dried, the composition for the overcoat layer is irradiated with the ionizing radiation to cure the composition for the overcoat layer to form the overcoat layer. death,
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The total content with the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 50% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the composition for the overcoat layer.
The content of the compound that generates the polymerization initiation species by the ionizing radiation in the composition for the overcoat layer is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the total solid content in the composition for the overcoat layer. Within range,
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The mass ratio to the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 10: 0 to 6: 4.
The average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles is in the range of 1 nm or more and 30 nm or less.
The silver nanoparticles-containing composition is a dispersion liquid containing the silver nanoparticles in a range of 2% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dispersion medium. Method.
前記オーバーコート層用組成物は、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の両方を含むことを特徴とする請求項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 The composition for an overcoat layer includes a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The method for producing a silver nanoparticles laminate according to claim 7 , wherein the compound contains both compounds having two or more polymerizable unsaturated double bonds. 前記銀ナノ粒子含有組成物と前記オーバーコート層用組成物とをそれぞれ湿潤状態で塗工することを特徴とする請求項または請求項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 The method for producing a silver nanoparticles laminate according to claim 7 or 8 , wherein the silver nanoparticles-containing composition and the overcoat layer composition are coated in a wet state, respectively. 前記銀ナノ粒子含有組成物を塗布する工程後であって、前記オーバーコート層用組成物を塗布する工程前に、前記下地層上に塗布した前記銀ナノ粒子含有組成物を乾燥させて銀ナノ粒子層を形成する工程をさらに有し、
前記オーバーコート層用組成物を塗布する工程では、前記下地層上に形成した前記銀ナノ粒子層上に前記オーバーコート層用組成物を塗布することを特徴とする請求項または請求項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。
After the step of applying the silver nanoparticles-containing composition and before the step of applying the composition for the overcoat layer, the silver nanoparticles-containing composition applied on the base layer is dried to make silver nanoparticles. Further having a step of forming a particle layer,
The seventh or eighth aspect of the step of applying the composition for an overcoat layer is characterized in that the composition for an overcoat layer is applied onto the silver nanoparticles layer formed on the undercoat layer. The method for producing a laminate of silver nanoparticles according to the above.
前記銀ナノ粒子含有組成物と前記オーバーコート層用組成物とを、別々に設けた2つの塗工ノズルからそれぞれ吐出して塗工することを特徴とする請求項から請求項1のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 7 . The method for producing a silver nanoparticle laminate according to claim 1. 前記溶剤は、メチルエチルケトンであることを特徴とする請求項から請求項1のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 The method for producing a silver nanoparticles laminate according to any one of claims 7 to 11, wherein the solvent is methyl ethyl ketone. 前記下地層は、少なくとも2個以上の重合性不飽和二重結合を有する化合物を含むことを特徴とする請求項から請求項1のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 The production of the silver nanoparticles laminate according to any one of claims 7 to 12, wherein the underlayer contains a compound having at least two or more polymerizable unsaturated double bonds. Method. 前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物は、(メタ)アクリル酸エステル化合物であり、ウレタンアクリレートを含むことを特徴とする請求項から請求項1のいずれか1項に記載の銀ナノ粒子積層体の製造方法。 The compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule is a (meth) acrylic acid ester compound, and is characterized by containing urethane acrylate. 7. The method for producing a silver nanoparticles laminate according to any one of claims 13 to 3 . 大気中で乾燥し、露光、硬化させて形成したUV硬化下地層である下地層、または、窒素パージした環境下で乾燥し、露光、硬化させて形成したUV硬化下地層である下地層と、前記下地層上に形成され、銀ナノ粒子を含むオーバーコート層を備えた銀ナノ粒子積層体の前記銀ナノ粒子の少なくとも一部を前記オーバーコート層内に分散させ、前記分散させた前記銀ナノ粒子同士の距離を変化させることで前記銀ナノ粒子の吸収波長を変化させ、且つ
前記オーバーコート層を形成するためのオーバーコート層用組成物は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物と、溶剤とを含み、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との合計含有量は、前記オーバーコート層用組成物の合計質量に対して50質量%以上95質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における前記電離放射線により重合開始種を発生する化合物の含有量は、前記オーバーコート層用組成物中の全固形分量に対して0.5質量%以上10質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との質量比は、10:0~6:4の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層内に前記銀ナノ粒子を分散させるための銀ナノ粒子含有組成物は、分散媒に対して前記銀ナノ粒子を2質量%以20質量%以下の範囲内で含んだ分散液であることを特徴とする銀ナノ粒子積層体の呈色方法。
An underlayer that is a UV-curable underlayer formed by drying, exposing, and curing in the air, or an underlayer that is a UV-curable underlayer formed by drying, exposing, and curing in a nitrogen-purged environment. At least a part of the silver nanoparticles of the silver nanoparticles laminate formed on the base layer and provided with the overcoat layer containing the silver nanoparticles is dispersed in the overcoat layer, and the dispersed silver. By changing the distance between the nanoparticles, the absorption wavelength of the silver nanoparticles is changed , and
The composition for an overcoat layer for forming the overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one in the molecule. It contains at least one of the above compounds having a carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds, a compound that generates a polymerization initiation species by ionizing radiation, and a solvent.
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The total content with the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 50% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the composition for the overcoat layer.
The content of the compound that generates the polymerization initiation species by the ionizing radiation in the composition for the overcoat layer is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the total solid content in the composition for the overcoat layer. Within range,
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The mass ratio to the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 10: 0 to 6: 4.
The average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles is in the range of 1 nm or more and 30 nm or less.
The silver nanoparticles-containing composition for dispersing the silver nanoparticles in the overcoat layer is a dispersion containing the silver nanoparticles in a range of 2% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dispersion medium. A method for coloring a laminate of silver nanoparticles, which is characterized by being present.
大気中で乾燥し、露光、硬化させて形成したUV硬化下地層である下地層、または、窒素パージした環境下で乾燥し、露光、硬化させて形成したUV硬化下地層である下地層と、前記下地層上に形成され、銀ナノ粒子を含むオーバーコート層とを備えた銀ナノ粒子積層体の前記銀ナノ粒子の少なくとも一部を前記下地層と前記オーバーコート層との界面に沿わせて層状に凝集させ、前記凝集させた前記銀ナノ粒子同士の距離を変化させることで前記銀ナノ粒子の吸収波長を変化させ、且つ
前記オーバーコート層を形成するためのオーバーコート層用組成物は、分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物及び分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物の少なくとも一方と、電離放射線により重合開始種を発生する化合物と、溶剤とを含み、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との合計含有量は、前記オーバーコート層用組成物の合計質量に対して50質量%以上95質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における前記電離放射線により重合開始種を発生する化合物の含有量は、前記オーバーコート層用組成物中の全固形分量に対して0.5質量%以上10質量%以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層用組成物における、前記分子内に少なくとも1個以上のウレタン結合と2個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物と、前記分子内に少なくとも1個以上のカルボキシ基と1個以上の重合性不飽和二重結合とを有する化合物との質量比は、10:0~6:4の範囲内であり、
前記銀ナノ粒子の平均一次粒子径(D50)は、1nm以上30nm以下の範囲内であり、
前記オーバーコート層内に前記銀ナノ粒子を分散させるための銀ナノ粒子含有組成物は、分散媒に対して前記銀ナノ粒子を2質量%以20質量%以下の範囲内で含んだ分散液であることを特徴とする銀ナノ粒子積層体の呈色方法。
An underlayer that is a UV-curable underlayer formed by drying, exposing, and curing in the air, or an underlayer that is a UV-curable underlayer formed by drying, exposing, and curing in a nitrogen-purged environment . At least a part of the silver nanoparticles of the silver nanoparticles laminate formed on the base layer and provided with the overcoat layer containing the silver nanoparticles is placed along the interface between the base layer and the overcoat layer. By aggregating in layers and changing the distance between the aggregated silver nanoparticles, the absorption wavelength of the silver nanoparticles is changed , and
The composition for an overcoat layer for forming the overcoat layer is a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule and at least one in the molecule. It contains at least one of the above compounds having a carboxy group and one or more polymerizable unsaturated double bonds, a compound that generates a polymerization initiation species by ionizing radiation, and a solvent.
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The total content with the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 50% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the total mass of the composition for the overcoat layer.
The content of the compound that generates the polymerization initiation species by the ionizing radiation in the composition for the overcoat layer is 0.5% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the total solid content in the composition for the overcoat layer. Within range,
In the composition for an overcoat layer, a compound having at least one urethane bond and two or more polymerizable unsaturated double bonds in the molecule, and at least one carboxy group in the molecule. The mass ratio to the compound having one or more polymerizable unsaturated double bonds is in the range of 10: 0 to 6: 4.
The average primary particle diameter (D50) of the silver nanoparticles is in the range of 1 nm or more and 30 nm or less.
The silver nanoparticles-containing composition for dispersing the silver nanoparticles in the overcoat layer is a dispersion containing the silver nanoparticles in a range of 2% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dispersion medium. A method for coloring a laminate of silver nanoparticles, which is characterized by being present.
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