JP7044575B2 - 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびその用途 - Google Patents

活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびその用途 Download PDF

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Description

本発明は、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびその用途に関する。
ポリエチレンテレフタレート樹脂等のプラスチックからなる基材は、透明性および耐衝撃性に優れ、軽量であり、加工が容易である。このため、前記基材は、ガラス基材にかえて、種々の用途に用いられている。
ここで、プラスチック基材は、ガラス基材と比較して耐擦傷性および耐薬品性等の表面特性に劣ることがある。このため、活性エネルギー線硬化型プライマー組成物をプラスチック基材表面に塗装して硬化塗膜層を形成し、さらにその上に無機物質層を積層させるなどして積層体を形成し(特許文献1参照)、プラスチック基材の表面特性を改良することが検討されている。
このように、基材上に無機物質層を設けることで、基材の表面特性を改良することが行われている。しかしながら、前記硬化塗膜層と前記無機物質層との密着性はいまだ満足のいくものではなく、また、前記積層体が例えば屋外で使用される場合は、前記積層体は紫外線(UV)を充分にカットできることが望ましい。
特開2013-035274号公報
本発明者らは、無機物質層のためのプライマー層について検討し、このプライマー層を形成する組成物および無機物質層の構成によって、無機物質層に対するプライマー層の密着性、およびUVカット性を改良することを検討した。
すなわち本発明は、基材と、前記基材上に形成される無機物質層との間のプライマー層を形成するための樹脂組成物であって、無機物質層に対する密着性が優れており、UVカット性にも優れるプライマー層を形成することのできる樹脂組成物を提供することを課題とする。
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、以下の構成を有する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から形成されるプライマー層が無機酸化物層に対する密着性に優れ、しかもUVカット性に優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、以下の[1]~[8]に関する。
[1]基材と、前記基材上に形成される無機酸化物層との間のプライマー層を形成するための活性エネルギー線硬化性樹脂組成物であり、(A)紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートオリゴマー、および紫外線吸収性基と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂から選ばれる少なくとも1種の化合物と、(B)前記(A)以外の、3官能以上の(メタ)アクリレートと、(C)シリカナノ粒子と、(D)ポリエーテル変性構造およびフェニル変性構造から選ばれる少なくとも1種の構造を有するポリシロキサンと、(E)光重合開始剤とを含有する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
[2]前記無機酸化物層が、乾式成膜工法によって形成される前記[1]に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
[3]前記無機酸化物層が、シリコン酸化物層である前記[1]または[2]に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
[4](F)前記(A)以外の紫外線吸収剤をさらに含有する前記[1]~[3]のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
[5]前記[1]~[4]のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から形成されたプライマー層。
[6]基材と、前記基材上に設けられた前記[5]に記載のプライマー層と、前記プライマー層上に設けられた無機酸化物層とを備える積層体。
[7]前記[1]~[4]のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線照射により硬化させる硬化工程を有するプライマー層の製造方法。
[8]基材上に前記[1]~[4]のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなるプライマー層を形成する工程と、前記プライマー層上に無機酸化物層を形成する工程とを有する積層体の製造方法。
本発明によれば、基材と、前記基材上に形成される無機酸化物層との間のプライマー層を形成するための活性エネルギー線硬化性樹脂組成物であって、無機酸化物層に対する密着性が優れており、UVカット性、ハードコート性、透明性にも優れるプライマー層を形成することのできる活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。
[活性エネルギー線硬化性樹脂組成物]
本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物(以下「本発明の組成物」ともいう)は、紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートオリゴマー、および紫外線吸収性基と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂から選ばれる少なくとも1種の化合物(A)と、前記(A)以外の、3官能以上の(メタ)アクリレート(B)と、シリカナノ粒子(C)と、ポリエーテル変性構造およびフェニル変性構造から選ばれる少なくとも1種の構造を有するポリシロキサン(D)と、光重合開始剤(E)とを含有する。
以下の説明において、各成分については「成分(x)」(xは対応する記号である)とも記載する。例えば前記化合物(A)の場合は「成分(A)」とも記載する。
本発明の組成物は、基材と、前記基材上に形成される無機酸化物層との間のプライマー層を形成するために用いられる。前記プライマー層は、基材だけでなく、無機酸化物層に対しても優れた密着性を示す。これは、シリカナノ粒子(C)とともに特定の変性構造を有するポリシロキサン(D)を用いていることから、一部の成分(C)がプライマー層表面に表出し、無機酸化物層に対する密着性を向上させていると推測される。したがって、例えば成分(C)をプライマー層において表出させるためのエッチング処理等を行う必要がなく、本発明では後述する積層体を少ない工程で製造することができる。
<化合物(A)>
成分(A)は、紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートオリゴマー、および紫外線吸収性基と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂から選ばれる少なくとも1種の化合物である。
紫外線吸収性基は、光の吸収波長が200~400nm程度であり、かつ吸収係数が大きい基である。紫外線吸収性基としては、例えば、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格、オキシベンゾフェノン骨格、トリアジン骨格、サリチル酸フェニル骨格、シアノ(メタ)アクリレート骨格が挙げられる。これらの中でも、ハードコート性、光安定性、耐熱性の観点から、ベンゾトリアゾール骨格またはトリアジン骨格が好ましい。成分(A)は、1種の紫外線吸収性基を有してもよく、2種以上の紫外線吸収性基を有してもよい。
成分(A)における紫外線吸収性基の含有割合は、成分(A)100質量%に対して、好ましくは1~90質量%、より好ましくは1~50質量%、さらに好ましくは1~30質量%である。このような態様であると、プライマー層のUVカット性とハードコート性のバランスを良好に保つことができる。
成分(A)は、(メタ)アクリロイル基を有し、好ましくはアクリロイル基を有する。アクリロイル基は、メタクリロイル基と比較して、反応性がより良好である。このため、未反応基を原因とする耐候性の低下を防止することができる。
成分(A)における(メタ)アクリロイル基数は、好ましくは3~20、より好ましくは4~15である。このような態様であると、プライマー層のハードコート性を良好にする観点から好ましい。
成分(A)は、紫外線吸収性基および(メタ)アクリロイル基を有する化合物である。すなわち成分(A)は、活性エネルギー線反応性紫外線吸収剤であるので、本発明の組成物の活性エネルギー線硬化時に硬化系に取り込まれる。このため、プライマー層は優れたUVカット性を示すとともに、成分(A)のブリード等も防止することができる。
紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、例えば、それぞれ紫外線吸収性基を有する、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマー、エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーが挙げられる。これらの中でも、紫外線吸収性基を有するウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、分子内にウレタン結合(-NHCOO-)、紫外線吸収性基および(メタ)アクリロイル基を有する化合物である。この化合物は、例えば、ポリイソシアネートとヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートと、任意に用いるポリオールとのウレタン化反応生成物である。この反応において、ポリイソシアネートとポリオールとからイソシアネート基含有ウレタンプレポリマーを合成し、そこに、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートを付加させてもよい。また、ポリイソシアネートに代えて、あるいはポリイソシアネートとともに、イソシアネート基含有(メタ)アクリレート、例えば2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネートを用いてもよい。
さらに、任意にその他の共重合可能な(メタ)アクリレート、例えばメチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートを用いてもよい。例えば、その他の共重合可能な(メタ)アクリレートを前記オリゴマー中の一部の(メタ)アクリロイル基と反応させることができる。
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーの構成成分である、ポリイソシアネート、イソシアネート基含有(メタ)アクリレート、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート、ポリオールおよびその他の共重合可能な(メタ)アクリレートの少なくともいずれかは、紫外線吸収性基を有する。
紫外線吸収性基を有する、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートおよびその他の共重合可能な(メタ)アクリレートとしては、例えば、2-[2'-ヒドロキシ-5'-(メタ)アクリロイルオキシアルキルフェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、より具体的には、2-[2’-ヒドロキシ-5’-(メタクリロイルオキシエチル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール](大塚化学製、「RUVA-93」)、2-(2’-ヒドロキシ-3’-t-ブチル-5’-(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール、2-[2’-(メタ)アクリロイルオキシ-5’-メチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2-[2’-(メタ)アクリロイルオキシ-5’-t-オクチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2-[2’-(メタ)アクリロイルオキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2-[2'-ヒドロキシ-5'-(β-(メタ)アクリロイルオキシアルコキシ)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾール化合物;2-ヒドロキシ-4-(メタ)アクリロイルオキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-((メタ)アクリロイルオキシエトキシ)ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-(メタ)アクリロイルオキシメチルアミノベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-[(メタ)アクリロイルオキシメトキシ]ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-(メタ)アクリロイルオキシメチルチオベンゾフェノン、2-(メタ)アクリロイルオキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-(メタ)アクリロイルオキシ-2’-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-[2-(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2,2’-ジ(メタ)アクリロイルオキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,2’-ジ(メタ)アクリロイルオキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、2-(メタ)アクリロイルオキシ-4-メトキシ-2’-カルボキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-[3-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ]ベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4-[3-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ]ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-3-tert-ブチル-4-[2-(メタ)アクリロイルオキシ]ブトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン化合物;2-(4,6-ジフェニル-1,2,5-トリアジン-2-イル)-5-[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]-フェノールなどのトリアジン化合物;2-エチルヘキシル-2-シアノ-3,3-ジフェニル(メタ)アクリレートなどのシアノ(メタ)アクリレート化合物などが挙げられる。なお、これらの化合物は、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基等の置換基を有していてもよい。
その他、紫外線吸収性基を有する、ポリイソシアネート、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートおよびポリオールの具体例については、<3官能以上の(メタ)アクリレート(B)>の欄に記載するモノマーに、紫外線吸収性基を付加したものが挙げられる。またポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマーおよびエポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、それぞれ<3官能以上の(メタ)アクリレート(B)>の欄に記載した具体例であって、さらに紫外線吸収性基を有するオリゴマーが挙げられる。
成分(A)は、紫外線吸収性基および(メタ)アクリロイル基を有する樹脂でもよい。成分(A)の基本骨格となる樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂が挙げられる。(メタ)アクリロイル基は、例えば、エステル結合を含む基、ウレタン結合を含む基、またはエポキシ基の開環による結合(-CH(OH)-CH2-)を含む基を介して、前記樹脂に結合している。
成分(A)としては、具体的には、紫外線吸収性基と、カルボキシ基、ヒドロキシ基、イソシアネート基およびエポキシ基から選ばれる少なくとも1種の官能基とを有する樹脂に、前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリル酸を付加して得られる樹脂(A-1);カルボキシ基、ヒドロキシ基、イソシアネート基およびエポキシ基から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する樹脂に、前記官能基と反応可能な基および紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートを付加して得られる樹脂(A-2);カルボキシ基、ヒドロキシ基、イソシアネート基およびエポキシ基から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する樹脂に、前記官能基と反応可能な基および紫外線吸収性基を有する化合物と、前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリル酸とを付加して得られる樹脂(A-3)が挙げられる。
前記樹脂(A-1)について説明すると、例えば、紫外線吸収性基を有する重合性モノマーと、(メタ)アクリル酸、カルボキシ基含有(メタ)アクリレート、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート、イソシアネート基含有(メタ)アクリレートおよびエポキシ基含有(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種の官能基含有化合物と、必要に応じてコモノマーとを共重合して得られる(メタ)アクリル樹脂に、前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリル酸を付加して得られる樹脂が挙げられる。前記重合方法は、例えば、ラジカル重合方法が挙げられる。
前記官能基含有化合物における(メタ)アクリレート、および前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート等のイソシアネート基含有(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸β-カルボキシエチル等のカルボキシ基含有(メタ)アクリレートが挙げられる。
コモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロニトリルが挙げられる。
紫外線吸収性基を有する重合性モノマーとしては、紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートが好ましい。このような(メタ)アクリレートとしては、例えば、<化合物(A)>のオリゴマーの欄に記載した、紫外線吸収性基を有する、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートおよびその他の共重合可能な(メタ)アクリレートが挙げられる。
成分(A)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により測定される重量平均分子量(Mw)は、好ましくは1,000~50,000、より好ましくは1,000~30,000である。成分(A)のGPC法により測定される数平均分子量(Mn)は、好ましくは600~7,000、より好ましくは700~5,000である。また、Mw/Mnは、好ましくは1.5~9、より好ましくは2~7である。このような態様であると、成分(A)の、各種非反応性溶剤への溶解性および他の成分との相溶性が良好であり、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の塗工性に優れている。また、プライマー層の架橋密度を保ち、ハードコート性を良好にすることができる。
GPC法の測定条件を以下に記載する。
・装置:東ソー製HLC-8120GPC
・カラム:東ソー製Super H2000+H4000
(各内径6mm、長さ15cm)
・展開溶媒:テトラヒドロフラン(THF)
・カラム恒温槽温度:40℃
・流速:0.5ml/min
・対照:単分散ポリスチレン
・検出器:屈折率検出器
本発明の組成物中の成分(A)は1種でも2種以上でもよい。
成分(A)の含有割合(固形分換算)は、本発明の組成物の固形分100質量%中、好ましくは5~90質量%、より好ましくは10~70質量%である。このような態様であると、プライマー層のUVカット性、ハードコート性、無機酸化物層への密着性のバランスを良好に保つことができる。なお、固形分とは、後述する非反応性溶剤以外の全成分をいう。
<3官能以上の(メタ)アクリレート(B)>
3官能以上の(メタ)アクリレート(B)は、前記成分(A)以外の、(メタ)アクリロイル基を3つ以上有する化合物であり、(メタ)アクリロイル基数は、好ましくは3~20、より好ましくは5~10である。成分(B)は、好ましくはアクリロイル基を有する。
成分(B)は、ベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格、オキシベンゾフェノン骨格、トリアジン骨格、サリチル酸フェニル骨格およびシアノ(メタ)アクリレート骨格から選ばれる紫外線吸収性基を有さない。
成分(B)としては、例えば、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物、多価アルコールのアルキレンオキサイド(例:エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド)またはカプロラクトン(例:ε-カプロラクトン)による変性体と(メタ)アクリル酸とのエステル化物が挙げられる。多価アルコールとしては、3官能以上の脂肪族または脂環式ポリオールが好ましい。
具体的には、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシプロピル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ε-カプロラクトン変性トリス((メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレート等のトリ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。これらの中でも、プライマー層のハードコート性の観点から、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが好ましい。
成分(B)は、(メタ)アクリロイル基を3つ以上有するオリゴマーでもよい。前記オリゴマーとしては、例えば、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマー、エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーを挙げることもできる。これらの中でも、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましく、脂肪族または脂環式ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、分子内にウレタン結合(-NHCOO-)および3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物である。この化合物は、例えば、ポリイソシアネートとヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートと、任意に用いるポリオールとのウレタン化反応生成物である。この反応において、ポリイソシアネートとポリオールとからイソシアネート基含有ウレタンプレポリマーを合成し、そこに、ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートを付加させてもよい。また、ポリイソシアネートに代えて、あるいはポリイソシアネートとともに、イソシアネート基含有(メタ)アクリレート、例えば2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネートを用いてもよい。さらに、任意にその他の共重合可能な(メタ)アクリレート、例えばメチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートを用いてもよい。
ポリイソシアネートとしては、例えば、脂肪族系または脂環式系のポリイソシアネートが挙げられ、具体的には、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアネートメチル)-シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート;これらの化合物のビューレット体、イソシアヌレート体またはアロファネート体;これらの化合物のイソシアネート基の一部をトリメチロールプロパン、トリシクロデカンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール等のアルコール、δ-ラクタム等のアミド、フタルイミド等のイミド、カルボジイミド、エポキシド等で変性した化合物が挙げられる。
ヒドロキシ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル基含有単官能(メタ)アクリレート;グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有多官能(メタ)アクリレート;これらのアルキレンオキサイド変性体またはカプロラクトン変性体が挙げられる。
ポリオールとしては、例えば、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、グリセリン、水添ビスフェノールA等の脂肪族または脂環式ポリオールが挙げられる。
ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマーは、分子内に3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有し、例えば、ポリエステルポリオールと(メタ)アクリル酸との脱水縮合物が挙げられる。
ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマーは、分子内に3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有し、例えば、ポリエーテルポリオールと(メタ)アクリル酸との脱水縮合物が挙げられる。
エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーは、分子内に3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有し、例えば、ポリグリシジルエーテル等のエポキシ基含有化合物のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を付加した化合物が挙げられる。
成分(B)は、(メタ)アクリロイル基を3つ以上有する樹脂でもよい。前記樹脂としては、例えば、(メタ)アクリロイル基を3つ以上有する、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂が挙げられる。(メタ)アクリロイル基は、例えば、エステル結合を含む基、ウレタン結合を含む基、またはエポキシ基の開環による結合(-CH(OH)-CH2-)を含む基を介して、前記樹脂に結合している。
具体的には、カルボキシ基、ヒドロキシ基、イソシアネート基およびエポキシ基から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する樹脂に、前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリル酸を付加して得られる樹脂が挙げられる。前記官能基と反応可能な基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート等のイソシアネート基含有(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸β-カルボキシエチル等のカルボキシ基含有(メタ)アクリレートが挙げられる。
成分(B)がオリゴマーまたは樹脂の場合の分子量は特に限定されないが、GPC法により測定される重量平均分子量(Mw)が800~10,000であることが好ましく、1,000~7,000であることがより好ましい。このような態様であると、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の塗工性およびプライマー層のハードコート性の点から好ましい。GPC法の測定条件は、成分(A)の条件と同様である。
本発明の組成物中の成分(B)は1種でも2種以上でもよい。
成分(B)の含有割合(固形分換算)は、本発明の組成物の固形分100質量%中、好ましくは5~90質量%、より好ましくは25~70質量%である。このような態様であると、プライマー層のUVカット性とハードコート性のバランスを良好に保つことができる。
<シリカナノ粒子(C)>
シリカナノ粒子(C)としては、シリカ微粒子からなる粉末シリカを用いてもよく、シリカ微粒子が分散媒に分散されたシリカゾルを用いてもよい。また、前記シリカ微粒子は、有機物で変性された有機物変性シリカ微粒子であってもよい。
有機物変性シリカ微粒子としては、例えば、シリカ微粒子表面に(メタ)アクリロイル基を有する反応性シリカ微粒子を用いてもよい。前記反応性シリカ微粒子は、例えば、シリカ微粒子と、分子内に(メタ)アクリロイル基、およびメトキシ基、エトキシ基等の加水分解性基を有する加水分解性シランとを反応させることで得ることができる。このような態様であると、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化時に、反応性シリカ微粒子が成分(A)および成分(B)と重合し、プライマー層に組み込まれるため、プライマー層の耐久性、ハードコート性の観点から好ましい。
また、有機物変性シリカ微粒子は、シリカ微粒子をアミノ基含有シランカップリング剤等のシランカップリング剤で処理して表面をシリル化し、さらにこのシリル化粒子をポリマーで処理することにより得られたポリマーグラフトシリカ粒子であってもよい。このような態様であると、有機化合物へのシリカナノ粒子(C)の親和性が向上する。したがって、塗膜を形成するバルク成分である成分(A)および成分(B)に対する分散性が向上し、同時に、シリカナノ粒子(C)同士の凝集が抑制される。
粉末シリカの市販品としては、例えば、アエロジル130、アエロジル300、アエロジル380、アエロジルTT600、アエロジルOX50(以上、日本アエロジル社製)、E220A、E220(以上、日本シリカ工業社製)、SYLYSIA470(富士シリシア化学社製)が挙げられる。
シリカゾルにおける分散媒としては、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-プロパノール、イソブタノール、n-ブタノール等の1価アルコール溶剤;エチレングリコール、プロピレングリコール等の多価アルコール溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコール誘導体;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン等のケトン溶剤が挙げられる。これらの中でも、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルが製造の容易さの点から好ましい。なお、シリカナノ粒子(C)の含有割合を算出する場合は、前記分散媒はシリカナノ粒子(C)の含有割合には含めない。
シリカゾルの市販品としては、例えば、MEK-ST、MEK-ST-40D、MEK-ST-2040、MEK-ST-ZL、MEK-AC-2101、MEK-AC-4101、MEK-AC-5101、MEK-AC-2140Z、PGM-AC-4130Y(以上、日産化学工業社製)、SIRMIBK30WT%-H24、SIRMIBK30WT%-H35、SIRMIBK30WT%-H53、SIRMIBK30WT%-H77、SIRMIBK30WT%-E65、SIRMIBK30WT%-E83、SIRMIBK30WT%-H46、SIRMIBK30WT%-H84、SIRPGM30WT%-H54(以上、CIKナノテック社製)が挙げられる。
シリカナノ粒子(C)の平均一次粒子径は、好ましくは10~800nm、より好ましくは15~250nm、さらに好ましくは20~100nmである。このような態様であると無機酸化物層との密着性および透明性に優れるプライマー層を形成することができる。
平均一次粒子径は、動的光散乱法によって測定される体積基準粒度分布のメジアン径(d50)であって、例えばレーザー回折式粒子径分布測定装置(島津製作所社製「SALD-2200」)を用いて測定することができる。
本発明の組成物中の成分(C)は1種でも2種以上でもよい。
シリカナノ粒子(C)の含有割合(固形分換算)は、本発明の組成物の固形分100質量%中、好ましくは2~30質量%、より好ましくは4~20質量%である。このような態様であると、プライマー層と無機酸化物層との密着性、プライマー層の透明性、UVカット性、ハードコート性のバランスを良好に保つことができる。
<ポリシロキサン(D)>
ポリシロキサン(D)は、ポリシロキサン骨格を有し、さらに、ポリエーテル変性構造およびフェニル変性構造から選ばれる少なくとも1種の構造を有する。これらの変性構造により、ポリシロキサン(D)はシリカナノ粒子(C)と良好に相互作用し、無機酸化物層に対する優れた密着性を示すプライマー層を形成することができる。
ポリエーテル変性構造は、通常、エチレンオキサイド単位およびプロピレンオキサイド単位等のアルキレンオキサイド単位の繰り返し構造である。
ポリシロキサン骨格は、好ましくはポリオルガノシロキサン骨格であり、当該骨格を構成する単位としては、例えば、単官能性のR3SiO1/2で表される単位、二官能性のR2SiO2/2で表される単位、三官能性のRSiO3/2で表される単位が挙げられる。これらの中でも、二官能性のR2SiO2/2で表される単位を有するポリオルガノシロキサンが好ましく、無機酸化物層との密着性により優れるプライマー層を形成できる点で、ポリジメチルシロキサンがより好ましい。
上記各単位においてRは有機基であり、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール基、アラルキル基等の炭化水素基が挙げられる。Rは、炭素数1~4のアルキル基、炭素数6~12のアリール基が好ましく、メチル基、フェニル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
ポリエーテル変性構造およびフェニル変性構造による変性は、ポリシロキサン骨格の主鎖末端でも側鎖でもよいが、一実施態様では分子の主鎖末端である。また、ポリシロキサン(D)は、(メタ)アクリロイル基を反応性基としてさらに有してもよい。
ポリシロキサン(D)としては、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン、フェニル変性ポリジメチルシロキサンが好ましく、これらは、さらに(メタ)アクリロイル基を反応性基として有してもよい。
ポリシロキサン(D)のGPC法により測定される重量平均分子量(Mw)は、好ましくは2,000~15,000、より好ましくは4,000~10,000である。このような態様であると、ポリシロキサン(D)がプライマー層の表面に配向しやすく、無機酸化物層との密着性を向上することができる。
本発明の組成物中の成分(D)は1種でも2種以上でもよい。
ポリシロキサン(D)の含有割合(固形分換算)は、本発明の組成物の固形分100質量%中、好ましくは0質量%を超えて5.0質量%以下、より好ましくは0.1~1.0質量%、さらに好ましくは0.1~0.5質量%である。このような態様であると、プライマー層と無機酸化物層との密着性、透明性、ハードコート性の点で好ましい。
<光重合開始剤(E)>
光重合開始剤(E)は、活性エネルギー線照射によるラジカル重合等の重合開始能を有する開始剤であればよい。例えば、アセトフェノン系重合開始剤、ベンゾイン系重合開始剤、ベンゾフェノン系重合開始剤、チオキサントン系重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系重合開始剤等の従来公知の光重合開始剤を用いることができる。
アセトフェノン系重合開始剤としては、例えば、1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オンが挙げられる。ベンゾイン系重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オンが挙げられる。ベンゾフェノン系重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、[4-(メチルフェニルチオ)フェニル]フェニルメタノン、4-ヒドロキシベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、3,3',4,4'-テトラ(t-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンが挙げられる。チオキサントン系重合開始剤としては、例えば、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントンが挙げられる。アシルホスフィンオキサイド系重合開始剤としては、例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルフェニルホスフィンオキサイドが挙げられる。
本発明の組成物中の成分(E)は1種でも2種以上でもよい。
本発明の組成物において、光重合開始剤(E)の含有量(固形分換算)は、成分(A)および(B)の固形分の合計100質量部に対して、好ましくは0.1~10質量部、より好ましくは2~5質量部である。
<紫外線吸収剤(F)>
本発明の組成物は、前記(A)以外の紫外線吸収剤(F)をさらに含有してもよい。紫外線吸収剤(F)としては、例えば、サリシレート系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤が挙げられる。
本発明の組成物中の成分(F)は1種でも2種以上でもよい。
紫外線吸収剤(F)の含有割合(固形分換算)は、本発明の組成物の固形分100質量%中、好ましくは0~10質量%、より好ましくは2~8質量%である。
<添加剤>
本発明の組成物は、添加剤をさらに含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、光増感剤、レベリング剤、酸化防止剤、光安定剤、顔料、難燃剤、粘度調整剤、消泡剤、帯電防止剤、防曇剤、スリップ剤が挙げられる。
それぞれの添加剤は、本発明の組成物の固形分100質量%中、それぞれ独立に、例えば0質量%を超えて5.0質量%以下の範囲で含まれていてもよい。
<非反応性溶剤>
本発明の組成物は、非反応性溶剤を含有してもよい。
非反応性溶剤とは、組成物中の含有成分と反応性を有する反応性希釈溶剤ではなく、前記含有成分に対する反応性を有しない溶剤である。非反応性溶剤としては、例えば、水;芳香族系、脂肪族系、脂環式系、ケトン系、エーテル系、エステル系、アルコール系等の従来公知の有機溶剤が挙げられ、具体的には、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤;ミネラルスピリット、シクロヘキサン等の脂肪族又は脂環式炭化水素溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン等のケトン溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエーテル又はエステル溶剤;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-プロパノール、イソブタノール、n-ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール溶剤が挙げられる。
本発明の組成物中の非反応性溶剤は1種でも2種以上でもよい。
非反応性溶剤の含有割合は、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の塗工性、塗布膜厚に応じて、適宜調整することができる。非反応性溶剤は、成分(A)~(F)に予め混合されていてもよい。
<組成物の調製方法>
本発明の組成物は、各成分を所定の割合で混合し、必要に応じて適当な非反応性溶剤に溶解または分散して調製することができる。
[プライマー層、積層体およびこれらの製造方法]
本発明のプライマー層は、本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から形成される。前記プライマー層は、本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線照射により硬化させることにより形成することができる。
本発明の積層体は、基材と、前記基材上に設けられた前記プライマー層と、前記プライマー層上に設けられた無機酸化物層とを備える。前記積層体は、基材上に本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなるプライマー層を形成し、前記プライマー層上に無機酸化物層を形成することにより、製造することができる。
基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等のポリエステル樹脂、ポリメチル(メタ)アクリレート樹脂等の(メタ)アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリロニトリル/スチレン(AS)共重合樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン(ABS)共重合樹脂等のプラスチックからなる基材が挙げられる。
基材の形状については、シート、フィルム、板、管、半割管、球など、特に限定されない。基材の厚さは、特に限定されず、様々な厚さの基材を用いることができる。
本発明の組成物を基材に塗装する方法としては、例えば、グラビアコーター塗装、ローラー塗装、ロールコーター塗装、スピンコーター塗装、カーテンロールコーター塗装、スリットコーター塗装、スプレー塗装、静電塗装、浸漬塗装、シルク印刷、スピン塗装が挙げられる。
前記組成物の塗装後、硬化時間を短縮させるため、必要に応じて乾燥を行うことができる。前記乾燥は、前記組成物中の非反応性溶剤を除去できる条件であれば特に限定されず、例えば、5~120℃程度の温度で、本発明の組成物を乾燥させてもよい。
前記組成物から形成される塗膜の厚さは、最終的に形成されるプライマー層が後述する厚さを有するように設定される。塗膜は、1回の塗装で形成してもよいし、2回以上の塗装(2回以上塗り)で形成してもよい。
前記塗膜に活性エネルギー線を照射することにより、塗膜を硬化させ、プライマー層を形成する。前記活性エネルギー線は、前記光重合開始剤(E)に作用してラジカル性活性種等の活性種を発生させ得るならばいかなる活性エネルギー線であってもよい。
前記活性エネルギー線としては、遠紫外線、紫外線、近紫外線、赤外線などの光線に加えて、X線、γ線などの電磁波、電子線、プロトン線、中性子線などが挙げられ、光線が好ましく、中でも、硬化速度、照射装置の入手のし易さ、価格などの面から、紫外線が好ましい。一実施態様において光線照射に用いられる光源としては、例えば、超高圧、高圧、中圧または低圧の水銀灯、メタルハライド灯、キセノン灯、カーボンアーク灯、蛍光灯、タングステン灯、ケミカルランプ、無電極ランプ、太陽光が挙げられる。活性エネルギー線の照射量は、通常は50~3,000mJ/cm2である。
以上のようにして、プライマー層が得られる。
本発明のプライマー層の厚さは、特に限定されないが、好ましくは1~50μm、より好ましくは2~30μm、さらに好ましくは2~20μmである。このような態様であると、プライマー層のハードコート性、UVカット性、透明性等を高い水準でバランスよく得ることができる。
本発明のプライマー層では、シリカナノ粒子(C)が層中に分散されており、また、ポリシロキサン(D)との相互作用によりシリカナノ粒子(C)が層表面に存在または露出している。
なお、基材とプライマー層との間に、他のコーティング層があってもよい。他のコーティング層としては、例えば、ハードコート層、帯電防止層、屈折率調整層等の機能層が挙げられる。
基材上にプライマー層が形成されたプライマー層付き基材は、光学的に透明であることが好ましい。プライマー層付き基材は、JIS K7136:2000に準拠して測定した濁度が1%以下であることが好ましく、0.7%以下であることがより好ましい。また、プライマー層付き基材は、JIS K7361:1997に準拠して測定した全光線透過率が90%以上であることが好ましい。
本発明のプライマー層は、UVカット性に優れる。例えば、PETフィルム「ルミラーU48」(東レ社製、縦200mm×横150mm×厚さ125μm)を基材とし、プライマー層を厚さ2μmで形成した場合に、波長370nmの光の透過率が50%以下であることが好ましく、より好ましくは40%以下である。
本発明のプライマー層は、基材と無機酸化物層の双方に対する密着性に優れる。
無機酸化物層は、金属酸化物層であることが好ましく、例えば、Si、Ti、Zn、Al、Ga、In、Ce、Bi、Sb、B、Zr、SnおよびTaの少なくとも1種の金属の酸化物からなる。なお、本明細書において金属には半金属も含める。これらの中でも、シリカナノ粒子(C)やポリシロキサン(D)を含有するプライマー層に対する密着性、硬度、透明性、耐久性等の観点から、シリコン酸化物層であることが好ましく、SiO2層であることがより好ましい。
無機酸化物層は、1層であっても2層以上であってもよい。2層以上の無機酸化物層の場合、プライマー層との密着性の観点から、プライマー層と接する層は、金属酸化物層であることが好ましく、シリコン酸化物層であることがより好ましく、SiO2層であることが特に好ましい。
無機酸化物の積層方法、すなわち無機酸化物層の形成方法は、乾式成膜工法が好ましく、例えば、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、分子線エピタキシー法、イオンビームデポジション法、イオンプレーティング法等の物理気相成長法;熱CVD法、プラズマCVD法、光CVD法、エピタキシャルCVD法、アトミックレイヤーCVD法等の化学気相成長法が挙げられる。これらの中でも、プライマー層に対する密着性の観点から、スパッタリング法が好ましい。
無機酸化物層としては、特に、スパッタリング法により形成された、金属酸化物層が好ましく、シリコン酸化物層がより好ましく、SiO2層が特に好ましい。例えば、シリコンターゲットを用い、酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス雰囲気による反応性スパッタリングを用いることが好ましい。
無機酸化物層の厚さは、好ましくは0.05~15μm、より好ましくは0.1~10μmである。このような態様であると、耐擦傷性、ガスバリア性の点で優れる。
無機酸化物層上には、特に限定されるものではないが、ハードコート層、防汚層、帯電防止層および屈折率調整層等の機能層を形成してもよい。
以上のようにして得られる本発明の積層体は、基材と無機酸化物層との間に特定のプライマー層を有することから、各層同士の密着性が高く、また、優れた外観、耐候性および耐擦傷性を有し、優れたUVカット性および可視光透明性を有する。
本発明の積層体の用途としては、例えば、反射防止フィルム、ガスバリアフィルム、薬剤等の包装用フィルム等が挙げられる。
以下、本発明を実施例に基づいて更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。以下の記載において、特に言及しない限り、「部」は「質量部」を示す。
[実施例1]
22.4部の紫外線吸収性基を有するアクリル樹脂A(Mw:17,500、Mn:3,500、紫外線吸収性基:ベンゾトリアゾール基、その含有割合はアクリル樹脂A(固形分100質量%)に対して19質量%、アクリロイル基数:約4)と、24部の「MIRAMER MU9500H」と、9.6部の「Laromer DPHA-A ap」と、8部の「SIRMIBK30WT%-H24」と、0.1部の「BYK-333」と、1.7部の「Irgacure 184-D」と、32部のメチルエチルケトンとを混合し、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を得た。
[実施例2~12、比較例1~8]
配合成分を表1、2に記載したとおりに変更したこと以外は、実施例1と同様に行った。
各製品の詳細は表1、2に記載した。なお、実施例4で用いたUN-3320HARUは、Mw:1,500、Mn:720、紫外線吸収性基:トリアジン骨格を含む基、その含有割合はUN-3320HARU(100質量%)に対して2質量%、アクリロイル基数:6のウレタンアクリレートオリゴマーである。表1、2において、NVは固形分割合(質量%)を意味し、この値が100%でない場合は、当該製品は非反応性溶剤を含有している。
<プライマー層付き基材の作成>
PETフィルム「ルミラーU48」(東レ社製、縦200mm×横150mm×厚さ125μm)に、調製した活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を乾燥膜厚が約2μmとなるように1回塗装し、80℃で1分間乾燥させ、高圧水銀灯を用いて紫外線を照射量:600mJ/cm2で照射することで硬化させ、プライマー層付き基材を作成した。
<プライマー層と無機酸化物層とを備える積層体の作成>
前述の方法にて作成したプライマー層付き基材のプライマー層上に、スパッタリング装置(神港精機製 SRV-4310型)を用いて、SiO2ターゲットに対して、常温下、酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス雰囲気による反応性スパッタリングを行った。SiO2層の厚さが約100nmとなるよう積層し、積層体を作成した。
<評価方法>
(プライマー層と基材との密着性)
プライマー層の基材への密着性を評価するため、JIS K5600-5-6:1999に記載されている碁盤目剥離試験の方法に準じて剥離試験を行った。具体的には、前記プライマー層付き基材のプライマー層上にカッターで1mm幅、100マスの傷を入れ、碁盤目を付けた試験片1を作成し、「セロテープ(登録商標)」(ニチバン社製)を試験片1に貼りつけた後、このテープを速やかに、碁盤目に対して45度斜め上方向に引っ張って剥離させ、残ったプライマー層の碁盤目の数を数え、密着性の指標とした。碁盤目の残存率100/100を合格と評価した。
(プライマー層とSiO 2 層との密着性)
プライマー層とSiO2層との密着性を評価するため、JIS K5600-5-6:1999に記載されている碁盤目剥離試験の方法に準じて剥離試験を行った。具体的には、前記積層体のSiO2層上にカッターで1mm幅、100マスの傷を入れ、碁盤目を付けた試験片2を作成し、「セロテープ(登録商標)」(ニチバン社製)を試験片2に貼りつけた後、このテープを速やかに、碁盤目に対して45度斜め上方向に引っ張って剥離させ、残ったSiO2層の碁盤目の数を数え、密着性の指標とした。碁盤目の残存率100/100を合格と評価した。
(UVカット性)
前記プライマー層付き基材に対する波長370nmの光の透過率により、UVカット性を評価した。透過率の測定には、紫外可視近赤外分光光度計(SolidSpec-3700、島津製作所社製)を使用した。透過率が50%以下であれば、UVカット性に優れていると評価した。
(透明性)
前記プライマー層付き基材の濁度(HZ)および全光線透過率(TT)により、透明性を評価した。濁度は、JIS K7136:2000に準拠して測定した。濁度の測定には、ヘイズメーター(ヘイズメーターNDH4000、日本電色工業社製)を使用した。濁度が1%以下であれば、プライマー層は透明性に優れていると評価した。全光線透過率は、JIS K7361:1997に準拠して測定した。全光線透過率の測定には、ヘイズメーター(ヘイズメーターNDH4000、日本電色工業社製)を使用した。全光線透過率が90%以上であれば、プライマー層は透明性に優れていると評価した。
(ハードコート性)
前記プライマー層付き基材の耐擦傷性と硬度により、ハードコート性を評価した。
耐擦傷性は、学振型摩擦試験機(RT-200、株式会社大栄科学精器製作所製)を用いて測定した。具体的には、学振型摩擦試験機の冶具にスチールウール(#0000)を被せて巻き、その治具をプライマー層上に載置し、加重200gを掛けた状態で100往復させ、試験前後の濁度を測定した。試験前後の濁度の差(ΔHz)が1.0%以下であれば、耐擦傷性に優れていると評価した。
硬度は、JIS K5600-5-4:1999に準拠し、鉛筆引っかき試験機を用いて測定した。具体的には、プライマー層上に、鉛筆を45度の角度でセットし、750gの加重をかけて5cm引っかき、5回中3回以上傷がなかった鉛筆の硬さで評価した。2H以上を高硬度と評価した。
Figure 0007044575000001
Figure 0007044575000002

Claims (9)

  1. 基材と、前記基材上に形成される無機酸化物層との間のプライマー層を形成するための活性エネルギー線硬化性樹脂組成物であり、
    (A)紫外線吸収性基を有する(メタ)アクリレートオリゴマー、および紫外線吸収性基と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂から選ばれる少なくとも1種の化合物と、
    (B)前記(A)以外の、3官能以上の(メタ)アクリレートと、
    (C)平均一次粒子径が20nm以上であるシリカナノ粒子と、
    (D)ポリエーテル変性構造およびフェニル変性構造から選ばれる少なくとも1種の構造を有するポリシロキサンと、
    (E)光重合開始剤と
    を含有する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
  2. 前記無機酸化物層が、乾式成膜工法によって形成される請求項1に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
  3. 前記無機酸化物層が、シリコン酸化物層である請求項1または2に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
  4. (F)前記(A)以外の紫外線吸収剤
    をさらに含有する請求項1~3のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
  5. 前記(A)の固形分換算の含有割合が、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の固形分100質量%に対し、5~90質量%である、請求項1~4のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物。
  6. 請求項1~のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物から形成されたプライマー層。
  7. 基材と、
    前記基材上に設けられた請求項に記載のプライマー層と、
    前記プライマー層上に設けられた無機酸化物層と
    を備える積層体。
  8. 請求項1~のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を活性エネルギー線照射により硬化させる硬化工程を有するプライマー層の製造方法。
  9. 基材上に請求項1~のいずれか1項に記載の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなるプライマー層を形成する工程と、
    前記プライマー層上に無機酸化物層を形成する工程と
    を有する積層体の製造方法。
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