TW201725241A - 水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物及使用該組成物而成之光學薄膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種耐濕透明性、與光硬化樹脂之密合性、耐黏連性優異、翹曲較少且適於光學薄膜用途之聚胺基甲酸酯樹脂組成物。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物係藉由如下方式而獲得:製備將胺基甲酸酯預聚物(A)和特定的(甲基)丙烯酸化合物(B)以上述胺基甲酸酯預聚物(A)與上述(甲基)丙烯酸化合物(B)的量比成為100:1~30(質量比)之方式含有之胺基甲酸酯預聚物組成物,前述胺基甲酸酯預聚物(A)係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而成,接著,將上述胺基甲酸酯預聚物組成物以該胺基甲酸酯預聚物組成物的濃度成為10~70質量%之方式分散於水中,進而使所獲得之水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與鏈伸長劑(C)進行反應。
Description
本發明係有關一種作為聚酯樹脂層與光硬化系樹脂層的接著層的材料而有用之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。本發明還係有關使用了該水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之光學薄膜例如稜鏡片。
電視機或個人電腦等中所使用之液晶顯示器中使用各種光學薄膜,作為構成液晶顯示器的背光單元之組件,為了提高亮度而使用稜鏡片。稜鏡片中,利用藉由稜鏡斜面將從導光體發出之出射光聚光在液晶面板方向上之功能,實現亮度的提高。稜鏡片由如PET之類的聚酯樹脂和形成有稜鏡圖案之光硬化系樹脂構成。為了使上述聚酯樹脂和上述光硬化系樹脂接著,使用各種接著層。作為製造稜鏡片之製程,可以舉出如下方法:加熱熔融聚酯樹脂,將藉由單軸或雙軸擠出機被擠出之聚酯樹脂利用拉伸機進行薄膜化之後,將接著層塗敷於聚酯樹脂的表面,並在其之上密合光硬化系樹脂。 (先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1:日本特開2011-140139號公報 專利文獻2:日本特開2012-194308號公報
(本發明所欲解決之課題)對於稜鏡片要求對紫外線或比較低波長區域的可視光線之較高的透光性、以及用於保持夏天等高溫時之性能之耐熱性。因此,將聚酯樹脂和光硬化系樹脂進行接著之接著層還需要具有同等的性能。對於接著層還要求與光硬化系樹脂之密合性、以及將薄膜彼此重疊時的薄膜彼此的密合(黏連性)較少的性質。作為該種稜鏡片的接著層,例如在專利文獻1、2中記載有使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之接著層。藉由該等稜鏡片用接著層,能夠提供一種兼備基於胺基甲酸酯之柔軟性和較高的透光性以及耐熱性之稜鏡片。然而,該等接著層與光硬化系樹脂之間的接著性、以及接著層間的黏連性的改善尚未處於令人滿意之水平。作為液晶顯示器的背光單元的組件之稜鏡片,在構成該稜鏡片之聚酯樹脂層與光硬化系樹脂層的接著中還需要進行改善。
因此,本發明者等以提高使用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物作為上述稜鏡片的接著層時之接著層對光硬化系樹脂之接著性和耐黏連性為目標進行了深入努力。 (用以解決課題之手段)
其結果,本發明者等發現,藉由併用(甲基)丙烯酸化合物作為原料,可得到對光硬化系樹脂之密合性良好且耐黏連性得到改良之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。亦即,本發明係以下者。
(發明1)一種水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其藉由如下方式而獲得:製備將胺基甲酸酯預聚物(A)和下述通式(1)和/或通式(2)所表示之(甲基)丙烯酸化合物(B)以上述胺基甲酸酯預聚物(A)與上述(甲基)丙烯酸化合物(B)的量比成為100:1~30(質量比)之方式含有之胺基甲酸酯預聚物組成物,前述胺基甲酸酯預聚物(A)係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而成,接著,將上述胺基甲酸酯預聚物組成物以該胺基甲酸酯預聚物組成物的濃度成為10~70質量%之方式分散於水中,進而使所獲得之水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與鏈伸長劑(C)進行反應。
(R1
~R2
表示氫原子或甲基。R3
、R4
分別獨立地表示碳數2~4的2價的烴基。R5
表示硫原子或烴基。m及n分別表示0~10的整數。)
(R6
、R7
、R8
分別獨立地表示碳數2~10的2價的烴基。R9
、R10
、R11
分別獨立地表示氫原子或甲基。) (發明2)如發明1的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中上述(甲基)丙烯酸化合物(B)為上述通式(1)所表示之化合物,該通式(1)中之R5
選自單鍵、亞甲基、-CH(CH3
)-、-C(CH3
)2
-、下述通式(3-1)~(3-7)所表示之任一官能基。
(m表示4~12的整數。)
(發明3)如發明1或發明2的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中上述多元醇(a)為選自聚酯多元醇(a1)、聚碳酸酯二醇(a2)、聚醚多元醇(a3)、數量平均分子量小於200的多元醇(a3)中之至少1種以上。
(發明4)如發明1至3中任一水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中上述多元醇(a)為選自聚碳酸酯二醇(a2)中之至少1種以上。
(發明5)如發明1至4中任一水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中上述多元醇(a)包括數量平均分子量為1500~5000的高分子量多元醇(a-HM)及數量平均分子量為300~1000的低分子量多元醇(a-LM)。 (發明6)如發明1至5中任一水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中上述胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值在30~80mgKOH/g的範圍。
(發明7)一種光學薄膜,其係使用發明1至6中任一水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物而成。
(發明8)一種稜鏡片,其包含:包括發明1至6中任一水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之層;基材薄膜;及光硬化系樹脂的硬化物的層。 (發明之效果)
藉由本發明,可提供一種與聚酯樹脂及光硬化系樹脂之密合性良好且不易發生薄膜彼此的黏連之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。並且,本發明提供一種適於液晶顯示器的背光單元的組件之、由硬化收縮引起之翹曲較少且耐濕性和透明性優異之稜鏡片。
以下,對本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的實施形態進行說明。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物藉由如下方式而獲得:首先,將混合胺基甲酸酯預聚物(A)和(甲基)丙烯酸化合物(B)而成之胺基甲酸酯預聚物組成物以成為10~70質量%的濃度之方式分散於水中,前述胺基甲酸酯預聚物(A)係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而成,接著,使所獲得之分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與鏈伸長劑(C)進行交聯。另外,本明細書中之(甲基)丙烯酸化合物係指選自在分子內具有至少1個丙烯酸基之丙烯酸化合物及在分子內具有至少1個甲基丙烯酸基之甲基丙烯酸化合物的任一個中之化合物的總称。(甲基)丙烯酸基係表示丙烯酸基或甲基丙烯酸基。
〔胺基甲酸酯預聚物(A)〕 胺基甲酸酯預聚物(A)係作為本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的原料之胺基甲酸酯預聚物組成物的成分。胺基甲酸酯預聚物(A)藉由使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而獲得。以下,對本發明的胺基甲酸酯預聚物(A)的構成成分進行說明。 (多元醇(a)) 作為上述多元醇(a),例如可以使用聚酯多元醇(a1)、聚碳酸酯二醇(a2)、聚醚多元醇(a3)、數量平均分子量小於200的多元醇(a4)等。
作為上述聚酯多元醇(a1),例如可以使用使低分子量的多元醇和聚羧酸進行酯化反應而獲得之化合物、使ε-己內酯、γ-戊內酯等環狀酯化合物進行開環聚合反應而獲得之化合物、及該等的共聚聚酯等。
作為上述低分子量的多元醇,例如可以使用乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,5-己二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇等脂肪族二醇、以及甘油、三羥甲基丙烷、二-三羥甲基丙烷、三-三羥甲基丙烷、季戊四醇等脂肪族多元醇。作為上述低分子量的多元醇,例如還可以使用1,4-環己烷二甲醇、氫化雙酚A等含有脂肪族環式構造之多元醇、雙酚A、雙酚A的環氧烷(alkylene oxide)加成物、雙酚S、雙酚S的環氧烷加成物等雙酚型多元醇。作為該等低分子量的多元醇,脂肪族多元醇或含有脂肪族環式構造之多元醇為較佳,脂肪族二醇為特佳。
作為上述聚羧酸,例如可以使用琥珀酸、己二酸、辛二酸、杜鵑花酸、癸二酸、十二烷二羧酸、二聚酸的脂肪族聚羧酸、1,4-環己烷二羧酸及環己烷三羧酸等脂環族聚羧酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,3-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、聯苯二羧酸、偏苯三酸、均苯四甲酸等芳香族聚羧酸及該等的無水物或酯衍生物。用作上述聚羧酸之化合物可以是單獨,亦可以是2種以上的混合物。作為該種聚羧酸,脂肪族聚羧酸為較佳,脂肪族二羧酸為特佳。
作為聚酯多元醇(a1),不具有芳香族環式構造之聚酯多元醇為較佳,使脂肪族多元醇和脂肪族聚羧酸進行反應而獲得之聚酯多元醇為更佳。為了使使用了本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之稜鏡片的耐熱性和透光性變得良好,使具有2~6個碳原子之脂肪族多元醇和具有2~6個碳原子之脂肪族聚羧酸進行反應而獲得之聚酯多元醇作為聚酯多元醇(a1)而特佳。
作為上述聚碳酸酯二醇(a2),可以使用使碳酸酯和/或光氣和後述之多元醇進行反應而獲得者。作為上述碳酸酯,例如可以使用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二苯酯、碳酸二萘酯、碳酸苯基萘酯等。
作為上述多元醇,例如可以使用乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,5-己二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇等脂肪族二醇。另外,作為上述多元醇,還可以使用1,4-環己烷二甲醇、氫醌、間苯二酚、雙酚A、雙酚F、4,4’-聯苯等低分子量的二羥基化合物;聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇等聚醚多元醇;聚六亞甲基己二酸酯、聚六亞甲基琥珀酸酯、聚己內酯等聚酯多元醇等。作為用於製造該種上述聚碳酸酯二醇(a2)之多元醇,脂肪族二醇為較佳,1,6-己二醇為更佳。
作為上述聚醚多元醇(a3),可以使用將具有2個以上活性氫原子之化合物的1種或2種以上用作起始劑而使環氧烷進行加成聚合而成者。
作為上述起始劑,例如可以使用水、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、1,5-己二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、甘油、二甘油、三羥甲基丙烷、二-三羥甲基丙烷、三-三羥甲基丙烷、1,2,6-己三醇、三乙醇胺、三異丙醇胺、季戊四醇、二季戊四醇、山梨糖醇、蔗糖、乙烯二胺、N-乙基二乙烯三胺、1,2-二胺基丙烷、1,3-二胺基丙烷、1,2-二胺基丁烷、1,3-二胺基丁烷、1,4-二胺基丁烷、二乙烯三胺、磷酸、酸性磷酸酯等。
作為上述環氧烷,例如可以使用環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、氧化苯乙烯、表氯醇、四氫呋喃等。
作為上述數量平均分子量小於200的多元醇(a4),例如可以使用乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、3-甲基-2,4-戊二醇、2,4-戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、3,5-庚二醇、1,8-辛二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇等脂肪族二醇;環己烷二甲醇、環己二醇等脂環式二醇;三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、己糖醇類、戊糖醇類、甘油、季戊四醇等3價以上的多元醇。
多元醇(a)可以是上述聚酯多元醇(a1)、聚碳酸酯二醇(a2)、聚醚多元醇(a3)及數量平均分子量小於200的低分子多元醇類(a4)中的任一個,但就使用本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物而形成之稜鏡片的耐熱性及透光性而言,使用聚碳酸酯二醇(a2)為較佳。作為該種聚碳酸酯二醇(a2),不具有芳香族環式構造之聚碳酸酯二醇為更佳,具有1,6-己二醇的骨架之聚碳酸酯二醇為特佳。
本發明中,作為多元醇(a),還可以併用數量平均分子量不同之2種多元醇。該種多元醇(a)包括數量平均分子量為1500~5000、較佳為1700~3000、進一步較佳為1800~2200的高分子量多元醇(a-HM)和數量平均分子量為300~1000、較佳為400~700的低分子量多元醇(a-LM)。高分子量多元醇(a-HM)與低分子量多元醇(a-LM)的量比沒有限制,但高分子量多元醇(a-HM)在多元醇(a)的總量中所佔之比例較佳為1~70質量%,進一步較佳為3~50質量%,特佳為5~30質量%。
藉由併用高分子量多元醇(a-HM)和低分子量多元醇(a-LM)作為本發明的多元醇(a),能夠減少包括本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之薄膜的黏連。減少黏連之機理尚未被充分解明,但推斷藉由使用低分子量多元醇(a-LM),樹脂中的軟鏈段的量減少,隨之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物內部的軟鏈段的微觀布朗運動(micro-Brownian motion)規模下降,結果可抑制水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物相互的結著。並且,藉由多元醇(a)含有高分子量多元醇(a-HM),所獲得之胺基甲酸酯預聚物(A)的黏度下降,可得到容易操作之胺基甲酸酯預聚物(A)這點上亦有優點。
(聚異氰酸酯(b)) 作為聚異氰酸酯(b),例如可以使用伸苯基二異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯(tolylene diisocyanate)、二苯基甲烷二異氰酸酯、萘二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、賴胺酸二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯、四甲基苯二甲基二異氰酸酯等脂肪族或含有脂環式構造之二異氰酸酯。另外,還可以使用將上述芳香族二異氰酸酯或上述脂肪族或含有脂環式構造之二異氰酸酯進行3聚體化而成之化合物等。可以單獨使用該等化合物,亦可以併用該等化合物的2種以上。
為了進一步提高使用本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物而形成之稜鏡片在紫外線及可視光線等低波長區域中之透光性和耐熱性,作為聚異氰酸酯(b),含有脂肪族環式構造之二異氰酸酯為較佳,4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯為更佳。就稜鏡片的耐熱性而言,4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯為特佳。
(陰離子性基導入劑(c)) 作為陰離子性基導入劑(c),例如可以使用二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、二羥甲基酪酸、二羥甲基戊酸等含有羧基之多元醇類、及1,4-丁二醇-2-磺酸等含有磺酸基之多元醇類。 從容易獲得之觀點考慮,含有羧基之多元醇類為較佳,二羥甲基丙酸為更佳。
((a)、(b)、(c)的量) 一般而言,在使多元醇、聚異氰酸酯及陰離子基導入劑進行反應而製造胺基甲酸酯預聚物時,依聚異氰酸酯的總異氰酸酯基當量(NCO)與多元醇及陰離子性基導入劑中所含之總羥基當量(OH)之比,所獲得之胺基甲酸酯預聚物的末端構造有所不同。當NCO/OH小於1.0亦即反應成分中的羥基過多時,獲得末端基為羥基之胺基甲酸酯預聚物。當比NCO/OH為1.0以上亦即反應成分中的異氰酸酯基過多時,獲得末端基為異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物。末端基為異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物的水分散性高於末端基為羥基之胺基甲酸酯預聚物的水分散性,容易藉由鏈伸長而進行高分子化。因此,作為本發明的胺基甲酸酯預聚物(A),末端基為異氰酸酯基之胺基甲酸酯預聚物為較佳。
但是,當比NCO/OH為1.0以上且小於1.1時,獲得比較高分子量的胺基甲酸酯預聚物,該種高分子量的胺基甲酸酯預聚物具有對水之分散性較差之傾向。在該情況下,最終獲得之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的保存穩定性有可能變差。並且,當比NCO/OH超過2.5時,產物含有高濃度的異氰酸酯基,因此所獲得之預聚物進行水分散時,有可能藉由異氰酸酯基和水進行反應而產生二氧化碳從而引起急劇的發泡等製造時的問題。並且,在該情況下,包括所獲得之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜與基材之間的接著性有可能下降。
因此,在製造本發明的胺基甲酸酯預聚物(A)時,關於上述多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子基導入劑(c),以聚異氰酸酯(b)的總異氰酸酯基當量(NCO)與多元醇(a)及陰離子性基導入劑(c)中所含之總羥基當量(OH)之比(NCO/OH)成為較佳為1.1~2.5、更佳為1.2~2.0、特佳為1.3~1.8的方式配合上述成分(a)、(b)及(c)。
(胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值) 為了減少本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的黏連,將上述胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值較佳地設定為35~90mgKOH/g,上述酸值更佳地設定為40~80mgKOH/g,特佳地設定為50~70mgKOH/g的範圍。以與該種胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值相對應之量使用陰離子性基導入劑(c)。另外,上述胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值為由胺基甲酸酯預聚物(A)的反應成分的配合量求出之理論值。如後述那樣,在製造胺基甲酸酯預聚物(A)時使用惰性溶劑之情況下,所獲得之胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值的測定值由上述理論值發生變動。上述理論值與測定值之間存在以下關係。 酸值(理論值)=酸值(測定值)×{(a)+(b)+(c)+溶劑:質量合計}/{(a)+(b)+(c):質量合計} (催化劑) 在製造本發明的胺基甲酸酯預聚物(A)時,根據需要可以使用催化劑。作為該種催化劑,例如可以使用N,N,N’,N’-四甲基乙烯二胺、N,N,N’,N’-四甲基丙烯二胺、N,N,N’,N'',N''-五甲基二乙烯三胺、N,N,N’,N'',N''-五甲基-(3-胺基丙基)乙烯二胺、N,N,N’,N'',N''-五甲基二丙烯三胺、N,N,N’,N’-四甲基胍、1,3,5-三(N,N-二甲基胺基丙基)六氫-S-三嗪、1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳烯-7、三乙烯二胺、N,N,N’,N’-四甲基六亞甲基二胺、N-甲基-N’-(2-二甲基胺基乙基)哌嗪、N,N’-二甲基哌嗪、二甲基環己胺、N-甲基嗎啉、N-乙基嗎啉、雙(2-二甲基胺基乙基)醚、N,N-二甲基十二烷基胺、1-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1-異丁基-2-甲基咪唑、1-二甲基胺基丙基咪唑等第3級胺。此外,還可以使用四甲基氯化銨等四烷基鹵化銨、四甲基氫氧化銨鹽等四烷基氫氧化銨、四甲基銨2-乙基己酸鹽等四烷基銨有機酸鹽類等第4級銨鹽、二乙酸亞錫、二辛酸亞錫、二油酸亞錫、二月桂酸亞錫、氧化二丁基錫、二乙酸二丁基錫、二月桂酸二丁基錫、二氯化二丁基錫、二月桂酸二辛基錫、辛酸鉛、環烷酸鉛、環烷酸鎳、環烷酸鈷等有機金屬催化劑類。該等催化劑可以單獨使用,亦可以併用2種以上。在該等催化劑中,從黄變較少且反應性良好的觀點考慮,有機金屬催化劑類為較佳,二月桂酸二丁基錫或二月桂酸二辛基錫為更佳。該種催化劑的使用量沒有特別限制,但相對於多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)的總量為0.001~1質量%,更佳為0.01~0.1質量%。
(交聯劑) 在製造本發明的胺基甲酸酯預聚物(A)時,能夠使用交聯劑來向胺基甲酸酯預聚物(A)中導入交聯構造。作為交聯劑,可以無限制地使用在合成胺基甲酸酯預聚物時通常使用之交聯劑。作為該種交聯劑,例如可以使用三聚氰胺、單羥甲基三聚氰胺、二羥甲基三聚氰胺、三羥甲基三聚氰胺、四羥甲基三聚氰胺、五羥甲基三聚氰胺、六羥甲基三聚氰胺、甲基化羥甲基三聚氰胺、丁基化羥甲基三聚氰胺、三聚氰胺樹脂等。作為本發明中所使用之交聯劑,對聚胺基甲酸酯之分散性優異且價格低廉的三聚氰胺為較佳。上述交聯劑的使用量相對於多元醇(a)100質量份,較佳為0.01~50質量份,進一步較佳為0.1~10質量份。
(胺基甲酸酯預聚物(A)的製造) 本發明中所使用之胺基甲酸酯預聚物(A)係使上述多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)、陰離子基導入劑(c)和任意的催化劑和/或交聯劑在任意的惰性溶劑的存在下進行反應而獲得。作為此時所使用之惰性溶劑,可以使用與水之親和性較大的丙酮、甲乙酮、二噁烷、四氫呋喃、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮等。當使用沸點100℃以下的溶劑時,在合成本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂之後,將該溶劑藉由減壓餾去等而去除為較佳。溶劑的使用量沒有特別限制,但相對於胺基甲酸酯預聚物(A)的原料總量100質量份係3~200質量份為較佳。將所獲得之胺基甲酸酯預聚物(A)與後述的(甲基)丙烯酸化合物(B)一同分散於水中而形成胺基甲酸酯預聚物組成物。
〔(甲基)丙烯酸化合物(B)〕 (甲基)丙烯酸化合物(B)為作為本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的原料之胺基甲酸酯預聚物組成物的成分。(甲基)丙烯酸化合物(B)與前面敘述之胺基甲酸酯預聚物(A)一同分散於水中而形成胺基甲酸酯預聚物組成物。本發明的(甲基)丙烯酸化合物(B)為以下的通式(1)或通式(2)所表示之丙烯酸化合物。
(R1
、R2
分別獨立地表示氫原子或甲基。R3
、R4
分別獨立地表示碳數2~4的2價的烴基。R5
表示硫原子或烴基。m、n分別表示0~10的整數。)
(R6
、R7
、R8
分別獨立地表示碳數2~10的2價的烴基。R9
、R10
、R11
分別獨立地表示氫原子或甲基。) 上述式(1)中,R1
、R2
分別獨立地表示氫原子或甲基。R3
、R4
分別獨立地表示碳數2~4的2價的烴基,例如1,2-乙烷二基、1,1-乙烷二基、1,3-丙烷二基、1,2-丙烷二基、1,1-丙烷二基、2,2-丙烷二基、1,4-丙烷二基等。從(甲基)丙烯酸化合物(B)的易獲得性的觀點考慮,較佳的R3
和/或R4
為1,2-乙烷二基和/或1,2-丙烷二基。
上述式(1)中,R5
表示硫原子或烴基。作為烴基之R5
例如為甲烷二基、1,2-乙烷二基、1,1-乙烷二基、1,3-丙烷二基、1,2-丙烷二基、1,1-丙烷二基、2,2-丙烷二基、1,4-丙烷二基、1,5-戊烷二基、1,6-己烷二基、1-甲基-1,3-丙烷二基、2-甲基-1,3-丙烷二基、2-甲基-1,2-丙烷二基、1-甲基-1,4-丁烷二基、2-甲基-1,4-丁烷二基等脂肪族二基,並且例如為環丁烷二基、環戊烷二基、環己烷二基、環庚烷二基、環辛烷二基等脂環式二基、苯二基、甲苯二基、萘二基、蒽二基、菲二基、芴二基等芳香族二基。從(甲基)丙烯酸化合物(B)的易獲得性的觀點考慮,較佳的R5
為單鍵、亞甲基、-CH(CH3
)-、-C(CH3
)2
-、選自下述通式(3-1)~(3-7)所表示之官能基中之基團。
(m表示4~12的整數。)
上述式(1)中,m、n分別表示0~10的整數。從水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與(甲基)丙烯酸化合物(B)的相容性和將水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物製成塗膜時的塗膜的耐水性的觀點考慮,上述m、n較佳為0~5,進一步較佳為0~3。若m或n大於10,則雖然水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與(甲基)丙烯酸化合物(B)的相容性良好,但包括水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的耐水性顯著下降。另外,上述m、n的數為使用了整數值之平均值。
作為該種上述式(1)所表示之(甲基)丙烯酸化合物(B)而較佳的化合物可由以下式(4-1)、(4-2)、(4-3)中的任一個表示。
(p、q分別獨立地為1~3的整數。)
〔胺基甲酸酯預聚物組成物〕 (水分散) 本發明中,將含有胺基甲酸酯預聚物(A)和(甲基)丙烯酸化合物(B)之胺基甲酸酯預聚物組成物分散於水中。對於將胺基甲酸酯預聚物組成物分散於水中之方法沒有特別限定,例如可以使用以下的預聚物混合法、轉相法。 (預聚物混合法) 混合胺基甲酸酯預聚物(A)和(甲基)丙烯酸化合物(B)。可以與(甲基)丙烯酸化合物(B)一同添加陰離子性基中和劑。將所獲得之混合物投入到水中而使胺基甲酸酯預聚物混合物分散於水中。另外,可以在投入混合物之前預先在水中添加乳化劑。如此完成本發明的胺基甲酸酯預聚物組成物的水分散。 (轉相法) 混合胺基甲酸酯預聚物(A)和(甲基)丙烯酸化合物(B)。藉由在所獲得之混合物中投入水而獲得胺基甲酸酯預聚物混合物與水的分散物。另外,可以預先投入添加了陰離子性基中和劑和/或乳化劑之水。如此完成本發明的胺基甲酸酯預聚物組成物的水分散。
(陰離子性基中和劑) 作為上述陰離子性基中和劑,可以使用三甲胺、三乙胺、三丁胺等三烷基胺類;N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二甲基丙醇胺、N,N-二丙基乙醇胺、1-二甲基胺基-2-甲基-2-丙醇等N,N-二烷基烷醇胺類、N-烷基-N,N-二烷醇胺類、三乙醇胺等三烷醇胺類的3級胺化合物;氨、三甲基氫氧化銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等鹼性化合物。既可以單獨使用該等化合物,亦可以併用該等化合物的2種以上。從提高本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的乾燥物的耐候性和耐水性之觀點考慮,使用容易藉由熱而解離之揮發性較高的陰離子性基中和劑為較佳。特佳的陰離子性基中和劑為三甲胺和/或三乙胺。
從水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的保存穩定性、包括水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的強度等力學性能、包括水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的耐水性等來看,陰離子性基中和劑的使用量相對於陰離子性基1當量,較佳為0.5~2.0當量,更佳為0.8~1.5當量。
(乳化劑) 作為上述乳化劑,可以使用公知的界面活性劑。例如,作為界面活性劑,可以使用一般的陰離子性界面活性劑及非離子性界面活性劑、第一級胺鹽、第二級胺鹽、第三級胺鹽、第四級胺鹽及吡啶鎓鹽等陽離子性界面活性劑、甜菜鹼型、硫酸酯型及磺酸型等兩性界面活性劑等。
作為上述陰離子性界面活性劑,可以使用十二烷基硫酸鈉、十二烷基硫酸鉀、十二烷基硫酸銨等烷基硫酸鹽類、十二烷基聚乙二醇醚硫酸鈉及聚氧乙烯烷基醚硫酸銨等聚氧乙烯醚硫酸鹽類;磺基蓖麻油醇酸鈉(sodium sulphorichinolate)、磺化石蠟的鹼金屬鹽、磺化石蠟的銨鹽等烷基磺酸鹽類;月桂酸鈉、三乙醇胺油酸鹽、三乙醇胺松脂酸鹽等脂肪酸鹽類;苯磺酸鈉、鹼性酚羥基乙烯的鹼金屬硫酸酯等烷基芳基磺酸鹽類。另外,還可以使用高烷基萘磺酸鹽、萘磺酸福爾馬林縮合物、二烷基磺基琥珀酸鹽、聚氧乙烯烷基硫酸鹽、聚氧乙烯烷基芳基硫酸鹽、聚氧乙烯醚磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚乙酸鹽、N-醯基胺基酸鹽及N-醯基甲基牛磺酸鹽等。
作為上述非離子性界面活性劑,可以使用去水山梨醇單月桂酸酯、去水山梨醇單油酸酯等多元醇的脂肪酸部分酯類、聚氧乙二醇脂肪酸酯類、聚甘油脂肪酸酯類。另外,還可以使用碳數1~18的醇的環氧乙烷和/或環氧丙烷加成物、烷基苯酚的環氧乙烷和/或環氧丙烷加成物、伸烷基二醇和/或伸烷基二胺的環氧乙烷和/或環氧丙烷加成物等。
構成上述非離子性界面活性劑之碳數1~18的醇例如為甲醇、乙醇、丙醇、2-丙醇、丁醇、2-丁醇、第3丁醇、戊醇、異戊醇、第3戊醇、己醇、辛醇、癸醇、月桂醇、肉豆蔻醇、棕櫚醇及硬脂醇等。
上述烷基苯酚例如為苯酚、甲基苯酚、2,4-二-第3丁基苯酚、2,5-二-第3丁基苯酚、3,5-二-第3丁基苯酚、4-(1,3-四甲基丁基)苯酚、4-異辛基苯酚、4-壬基苯酚、4-第3辛基苯酚、4-十二烷基苯酚、2-(3,5-二甲基庚基)苯酚、4-(3,5-二甲基庚基)苯酚、萘酚、雙酚A及雙酚F等。
上述伸烷基二醇例如為乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇及1,6-己二醇等。
上述伸烷基二胺例如為之前說明之伸烷基二醇的醇性羥基被取代為胺基之化合物。作為上述環氧乙烷及環氧丙烷加成物,可以使用無規加成物和嵌段加成物中的任一種。
作為上述陽離子性界面活性劑,例如可以使用月桂基三甲基氯化銨、硬脂基三甲基氯化銨、二硬脂基二甲基氯化銨、二癸基二甲基氯化銨、月桂基苄基二甲基氯化銨、二癸基二甲基氯化銨、烷基溴化吡啶鎓(alkylpyridinium bromide)及咪唑啉鎓月桂酸鹽等。
作為上述兩性界面活性劑,例如可以使用椰油脂肪醯胺丙基二甲基乙酸甜菜鹼、月桂基二甲基胺基酸甜菜鹼、2-烷基-N-羧基甲基-N-羥基甲基咪唑啉鎓甜菜鹼、月桂基羥基磺基甜菜鹼、月桂醯胺乙基羥基乙基羧基甲基甜菜鹼、羥基丙基磷酸的金屬鹽等甜菜鹼型兩性界面活性劑、β-月桂基胺基丙酸的金屬鹽等胺基酸型兩性界面活性劑、硫酸酯型兩性界面活性劑及磺酸型兩性界面活性劑。
由於易獲得且價格低廉,因此作為乳化劑,係非離子性界面活性劑為較佳,去水山梨醇單月桂酸酯、去水山梨醇單油酸酯等多元醇的脂肪酸部分酯類、碳數1~18的醇的環氧乙烷和/或環氧丙烷加成物為更佳。
上述乳化劑的使用量沒有特別限制,但從包括水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的耐水性等觀點考慮,相對於胺基甲酸酯預聚物組成物的總量100質量份,較佳為0~30質量份,更佳為0~20質量份。當特別重視包括水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的耐水性時,限制為最小限度為較佳。
(胺基甲酸酯預聚物(A)和(甲基)丙烯酸化合物(B)的量) 胺基甲酸酯預聚物組成物的(甲基)丙烯酸化合物(B)的量相對於胺基甲酸酯預聚物(A)100質量份,較佳為1~30質量份,更佳為3~25質量份,特佳為5~20重量%。當(甲基)丙烯酸化合物(B)的配合量相對於胺基甲酸酯預聚物(A)100質量份小於1質量份時,與光硬化系樹脂之密合性顯著下降。當該配合量多於30質量份時,所製造之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的保存穩定性顯著下降。
〔水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物〕 (鏈伸長劑(C)) 本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物藉由在水分散狀態的胺基甲酸酯預聚物組成物中添加鏈伸長劑(C)並使上述胺基甲酸酯預聚物組成物中所含之胺基甲酸酯預聚物(A)在水中進行鏈伸長而獲得。
作為鏈伸長劑(C),例如可以使用乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、3-甲基-2,4-戊二醇、2,4-戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、3,5-庚二醇、1,8-辛二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇等脂肪族二醇。另外,還可以使用環己烷二甲醇、環己二醇等脂環式二醇、乙烯二胺、丙烯二胺、六亞甲基二胺、甲苯二胺(tolylenediamine)、哌嗪、2-甲基哌嗪等低分子二胺類、聚氧丙烯二胺、聚氧乙烯二胺等聚醚二胺類。
作為鏈伸長劑(C),還可以使用孟烯(menthene)二胺、異佛爾酮二胺、降莰烯二胺、胺基乙基胺基乙醇、雙(4-胺基-3-甲基二環己基)甲烷、二胺基二環己基甲烷、雙(胺基甲基)環己烷、3,9-雙(3-胺基丙基)-2,4,8,10-四氧雜螺(5,5)十一烷等脂環式二胺類;間二甲苯二胺、α-(間/對-胺基苯基)乙胺、間苯二胺、二胺基二苯基甲烷、二胺基二苯基碸、二胺基二甲基二苯基甲烷、二胺基二乙基二苯基甲烷、二甲硫基甲苯二胺、二乙基甲苯二胺、α,α’-雙(4-胺基苯基)-對二異丙苯等芳香族二胺類的多胺。另外,還可以使用琥珀酸二醯肼、己二酸二醯肼、癸二酸二醯肼、鄰苯二甲酸二醯肼、1,6-六亞甲基雙(N,N-二甲基半卡肼)、1,1,1’,1’-四甲基-4,4’-(亞甲基-二-對伸苯基)二半卡肼等肼類、水合肼及水。
從易獲得性及易反應性的觀點考慮,作為鏈伸長劑(C),二胺類、醯肼類、水合肼、水為較佳,乙烯二胺、己二酸二醯肼、水合肼、水為特佳。
就包括本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之塗膜的物性等而言,將上述鏈伸長劑(C)的使用量設定為鏈伸長反應前的鏈伸長劑(C)中所含之異氰酸酯反應基當量與胺基甲酸酯預聚物(A)中所含之異氰酸酯基當量之比成為0.1~1.0的範圍之量為較佳。
(聚胺基甲酸酯樹脂) 本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物含有特定的聚胺基甲酸酯樹脂作為主成分。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物中所含之聚胺基甲酸酯樹脂係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而獲得之胺基甲酸酯預聚物(A)在水中於(甲基)丙烯酸化合物(B)的存在下進行鏈伸長而成者。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物中所含之聚胺基甲酸酯樹脂的重複單元並非一致,其構造和重複數量富有多樣性。因此,本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物中所含之聚胺基甲酸酯樹脂的構造非常複雜。因此,無法將本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物中最終所含之聚胺基甲酸酯樹脂的構造一律由某一種通式來表示。因此,本發明中,不得不以如下表現方式來定義以含有該種聚胺基甲酸酯樹脂為特徵之發明「水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物」:「一種水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其藉由如下方式而獲得:製備將胺基甲酸酯預聚物(A)和下述通式(1)和/或通式(2)所表示之(甲基)丙烯酸化合物(B)以上述胺基甲酸酯預聚物(A)與上述(甲基)丙烯酸化合物(B)的量比成為100:1~30(質量比)之方式含有之胺基甲酸酯預聚物組成物,前述胺基甲酸酯預聚物(A)係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而獲得,接著,將上述胺基甲酸酯預聚物組成物以該胺基甲酸酯預聚物組成物的濃度成為10~70質量%之方式分散於水中,進而將所獲得之水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與鏈伸長劑(C)進行反應」。
(添加劑) 本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物中,可以在不阻礙本發明的效果之範圍添加添加劑。作為添加劑,可以無限制地使用一般的各種樹脂添加劑。作為該種添加劑,例如可以使用交聯劑、各種耐候劑(受阻胺系光穩定劑、紫外線吸收劑及抗氧化劑)、使對基材之密合性變得特別牢固之矽烷偶合劑、膠態二氧化矽或膠態氧化鋁等無機質溶膠、四烷氧基矽烷及其縮聚物、螯合劑、環氧化合物、顏料、染料、造膜助劑、硬化劑、外部交聯劑、黏度調節劑、調平劑、消泡劑、凝固防止劑、自由基捕捉劑、耐熱性賦予劑、無機或有機填充劑、可塑劑、平滑劑、氟系或矽氧烷系等抗靜電劑、強化劑、催化劑、觸變劑、蠟類、防霧劑、抗菌劑、防黴劑、防腐劑及防銹劑等。
作為上述交聯劑,可以舉出尿素、三聚氰胺、苯并胍胺等與甲醛的加成物、包括含有上述加成物和碳原子數為1~6的醇單元之烷基醚化合物等之胺基樹脂、多官能性環氧化合物;多官能性異氰酸酯化合物;嵌段異氰酸酯化合物;多官能性氮丙啶化合物等。作為該等的具體例,例如可以舉出噁唑啉系化合物、環氧系化合物、碳二亞胺系化合物、氮丙啶系化合物、三聚氰胺系化合物及鋅錯體等。
作為上述紫外線吸收劑,例如可以使用2,4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、5,5’-亞甲基雙(2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮)等2-羥基二苯甲酮類;2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第3辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二-第3丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3-第3丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二枯基苯基)苯并三唑、2,2’-亞甲基雙(4-第3辛基-6-苯并三唑基苯酚)、2-(2-羥基-3-第3丁基-5-羧基苯基)苯并三唑的聚乙二醇酯、2-[2-羥基-3-(2-丙烯醯氧基乙基)-5-甲基苯基]苯并三唑、2-[2-羥基-3-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)-5-第3丁基苯基]苯并三唑、2-[2-羥基-3-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)-5-第3辛基苯基]苯并三唑、2-[2-羥基-3-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)-5-第3丁基苯基]-5-氯苯并三唑、2-[2-羥基-5-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基]苯并三唑、2-[2-羥基-3-第3丁基-5-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基〕苯并三唑、2-[2-羥基-3-第3戊基-5-(2-甲基丙烯醯氧基乙基)苯基]苯并三唑、2-[2-羥基-3-第3丁基-5-(3-甲基丙烯醯氧基丙基)苯基]-5-氯苯并三唑、2-[2-羥基-4-(2-甲基丙烯醯氧基甲基)苯基]苯并三唑、2-〔2-羥基-4-(3-甲基丙烯醯氧基-2-羥基丙基)苯基〕苯并三唑、2-[2-羥基-4-(3-甲基丙烯醯氧基丙基)苯基]苯并三唑等2-(2-羥基苯基)苯并三唑類;2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-己氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羥基-4-(3-C12~C13混合烷氧基-2-羥基丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-[2-羥基-4-(2-丙烯醯氧基乙氧基)苯基]-4,6-雙(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2-(2,4-二羥基-3-烯丙基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(2-羥基-3-甲基-4-己氧基苯基)-1,3,5-三嗪等2-(2-羥基苯基)-4,6-二芳基-1,3,5-三嗪類;苯基水楊酸酯、間苯二酚單苯甲酸酯、2,4-二-第3丁基苯基-3,5-二-第3丁基-4-羥基苯甲酸酯、辛基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯、十二烷基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯、十四烷基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯、十六烷基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯、十八烷基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯、山嵛基(3,5-二-第3丁基-4-羥基)苯甲酸酯等苯甲酸酯類;2-乙基-2’-乙氧基草醯替苯胺(oxanilide)、2-乙氧基-4’-十二烷基草醯替苯胺等取代草醯替苯胺類;乙基-α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸酯、甲基-2-氰基-3-甲基-3-(對甲氧基苯基)丙烯酸酯等氰基丙烯酸酯類;及各種金屬鹽或金屬螯合物例如鎳或鉻的鹽或螯合物類等。
作為上述抗氧化劑,可以使用磷系抗氧化劑、苯酚系抗氧化劑、硫系抗氧化劑。作為磷系抗氧化劑,例如可以使用三苯基亞磷酸酯、三(2,4-二-第3丁基苯基)亞磷酸酯、三(2,5-二-第3丁基苯基)亞磷酸酯、三(壬基苯基)亞磷酸酯、三(二壬基苯基)亞磷酸酯、三(單、二混合之壬基苯基)亞磷酸酯、二苯酸亞磷酸酯、2,2’-亞甲基雙(4,6-二-第3丁基苯基)辛基亞磷酸酯、二苯基癸基亞磷酸酯、二苯基辛基亞磷酸酯、二(壬基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、苯基二異癸基亞磷酸酯、三丁基亞磷酸酯、三(2-乙基己基)亞磷酸酯、十三烷基亞磷酸酯、三月桂基亞磷酸酯、二丁酸亞磷酸酯、二月桂酸亞磷酸酯、三月桂基三硫代亞磷酸酯、雙(新戊二醇)-1,4-環己烷二甲基二亞磷酸酯、雙(2,4-二-第3丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,5-二-第3丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,6-二-第3丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯、四(C12烷基~C15烷基的混合烷基)-4,4’-異亞丙基二苯基亞磷酸酯、雙[2,2’-亞甲基雙(4,6-二戊基苯基)]-異亞丙基二苯基亞磷酸酯、四-十三烷基-4,4’-亞丁基雙(2-第3丁基-5-甲基苯酚)二亞磷酸酯、六(十三烷基)-1,1,3-三(2-甲基-5-第3丁基-4-羥基苯基)丁烷・三亞磷酸酯、四(2,4-二-第3丁基苯基)亞聯苯基二亞膦酸酯、三(2-[(2,4,7,9-四-第3丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷雜庚英(dioxaphosphepin)-6-基)氧基]乙基)胺、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、三(2-[(2,4,8,10-四-第三丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷雜庚英-6-基)氧基]乙胺、2-(1,1-二甲基乙基)-6-甲基-4- [3-[[2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷雜庚英-6-基]氧基]丙基]苯酚及2-丁基-2-乙基丙二醇-2,4,6-三-第3丁基苯酚單亞磷酸酯等。
作為上述苯酚系抗氧化劑,例如可以使用2,6-二-第3丁基-對甲苯酚、2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚、硬脂基(3,5-二-第3丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、二硬脂基(3,5-二-第3丁基-4-羥基苄基)磷酸酯、十三烷基・3,5-二-第3丁基-4-羥基苄基硫乙酸酯、硫代二乙烯雙[(3,5-二-第3丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、4,4’-硫代雙(6-第3丁基間甲苯酚)、2-辛硫基-4,6-二(3,5-二-第3丁基-4-羥基苯氧基)-s-三嗪、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-第3丁基苯酚)、雙[3,3-雙(4-羥基-3-第3丁基苯基)丁酸]二醇酯、4,4’-亞丁基雙(2,6-二-第3丁基苯酚)、4,4’-亞丁基雙(6-第3丁基-3-甲基苯酚)、2,2’-亞乙基雙(4,6-二-第3丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-第3丁基苯基)丁烷、雙[2-第3丁基-4-甲基-6-(2-羥基-3-第3丁基-5-甲基苄基)苯基]對苯二甲酸酯、1,3,5-三(2,6-二甲基-3-羥基-4-第3丁基苄基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二-第3丁基-4-羥基苄基)異氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二-第3丁基-4-羥基苄基)-2,4,6-三甲基苯、1,3,5-三[(3,5-二-第3丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基乙基]異氰脲酸酯、四[亞甲基-3-(3’,5’-二-第3丁基-4’-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、2-第3丁基-4-甲基-6-(2-丙烯醯氧基-3-第3丁基-5-甲基苄基)苯酚、3,9-雙[2-(3-第3丁基-4-羥基-5-甲基氫化肉桂醯氧基)-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、三乙二醇雙[β-(3-第3丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]及生育酚等。
作為上述硫系抗氧化劑,例如可以使用硫代二丙酸的二月桂酯、二肉豆蔻酯、肉豆蔻基硬脂基酯、二硬脂基酯等二烷基硫代二丙酸酯類、及季戊四醇四(β-十二烷基巰基丙酸酯)等多元醇的β-烷基巰基丙酸酯類。
上述耐候劑(受阻胺系光穩定劑、紫外線吸收劑及抗氧化劑)的使用量相對於水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的固體成分100質量份,較佳為0.001~10質量份,更佳為0.01~5質量份。若上述耐候劑的量相對於上述固體成分100質量份少於0.001質量份,則有可能無法得到充分的添加效果。若上述耐候劑的量相對於上述固體成分100質量份多於10質量份,則有可能對水分散穩定性及塗膜物性帶來不良影響。
作為添加該等耐候劑之方法,可以是添加到胺基甲酸酯原料的多元醇中之方法、添加到胺基甲酸酯預聚物中之方法、添加到胺基甲酸酯預聚物進行水分散時之水相中之方法、在水分散後進行添加之方法中的任一種。從容易操作之觀點考慮,添加到原料多元醇中之方法及添加到胺基甲酸酯預聚物中之方法為較佳。
〔光學薄膜〕 光學薄膜為在透明支撐體的一側層疊有含有液晶性化合物之光學各向異性層且在相反側重疊有硬塗層之層叠體。該種光學薄膜例如為偏光器保護膜、相位差膜、視角補償膜、光擴散膜、反射膜、防反射膜、防眩膜、觸摸面板用導電膜、稜鏡片等。可以將本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物用於該種光學薄膜。適用本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之光學薄膜較佳為光擴散膜、反射膜、稜鏡片,更佳為稜鏡片。
〔稜鏡片〕 稜鏡片藉由使丙烯酸樹脂、胺基甲酸酯丙烯酸酯或環氧丙烯酸酯等光硬化性樹脂和光硬化劑附著於片狀的塑膠基材而製作。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物適合作為介於塑膠基材與光硬化性樹脂硬化物之黏合劑亦即易接著層。該種稜鏡片能夠按如下順序進行製造。首先,在塑膠基材上塗佈本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,接著,層疊光硬化性樹脂。而且,藉由向光硬化性樹脂照射紫外線等光而使光硬化性樹脂硬化。如此,無需從塑膠基材上剝離硬化物而能夠獲得稜鏡片。
作為上述塑膠基材,可以無限制地使用在其之上能夠以稜鏡列狀賦予光硬化性樹脂者。例如可以使用矽樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、氟系樹脂、聚苯乙烯樹脂、氯乙烯樹脂、PC(聚碳酸酯)、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)、PPS(聚苯硫醚)、改質PPE(聚苯醚)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、COP(環烯烴聚合物)、TAC(三乙醯纖維素)等。作為塑膠基材,價格低廉且容易獲得之PET為較佳。
將本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物塗佈於塑膠基材之方法沒有特別限定。作為該種塗佈方法,例如可以使用簾式流動塗佈(curtain flow coater)法及膜塗法等狹縫塗佈法、刮刀塗佈法、輥塗法等。
作為上述光硬化劑,可以使用2-2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、二苯甲酮、苯乙酮、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、苄基二苯基硫醚、單硫化四甲基秋蘭姆、偶氮二異丁腈、聯芐、聯乙醯、β-氯蒽醌、1-羥基-環己基-苯基-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2-甲基-1[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁烷酮-1、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基-苯基-氧化膦等公知的光起始劑。 [實施例]
以下,利用實施例對本發明進行具體的說明。另外,以下實施例等中,關於配合比例(%),只要沒有特別記載,意味著質量基準的比例。 [實施例1] (水系聚胺基甲酸酯樹脂U-1的製造與評價) 向裝配有戴氏冷凝器、攪拌葉片、氮氣管路之5口可分離式圓底燒瓶中分別加入了作為多元醇(a)之相當於多元醇(a-HM)之UH-CARBO200(數量平均分子量2000的聚碳酸酯二醇,UBE INDUSTRIES, LTD.製)12.7g和相當於多元醇(a-LM)之UH-CARBO50(數量平均分子量500的聚碳酸酯二醇,UBE INDUSTRIES, LTD.製)114.6g、作為聚異氰酸酯(b)之4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯213.6g、作為陰離子性基導入劑(c)之二羥甲基丙酸41.2g、作為溶劑之甲乙酮(MEK)163.5g。求出了基於該配合處方應生成之胺基甲酸酯預聚物的酸值,結果為45.2mgKOH/g。使原料混合物在80℃下反應6小時,製造出含MEK之胺基甲酸酯預聚物。測定了含MEK之胺基甲酸酯預聚物的酸值,結果為27.9mgKOH/g。 將所獲得之胺基甲酸酯預聚物冷卻至60℃,並加入三乙胺31.1g、作為(甲基)丙烯酸化合物(B)之42.3g的BPE-200(乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.製),進行30分鐘攪拌,製造出胺基甲酸酯預聚物組成物。此時,BPE-200的含量相對於胺基甲酸酯預聚物100質量份,相當於11.1質量份。 向2L的一次性杯子中加入40℃的水660g、三乙胺2.1g、ADEKANATE B-1016(消泡劑,ADEKA CORPORATION製)0.1g,利用分散器攪拌5分鐘之後,歷經2分鐘加入上述胺基甲酸酯預聚物組成物506.8g,並攪拌了30分鐘。然後,加入乙烯二胺/水=1/3(質量比)的水溶液32.4g,進一步進行了30分鐘攪拌。然後,加溫至40℃,在減壓條件下去除了MEK。如此獲得了本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-1。
使用刮棒塗佈機,將上述U-1以乾燥後的膜厚成為1μm之方式塗佈於經電暈處理之PET薄膜的單面,在25℃下30分鐘及180℃下10分鐘的條件下進行乾燥,獲得了在PET薄膜的單面塗佈有胺基甲酸酯樹脂的薄膜之試驗片。使用該試驗片,利用下述所示之方法對耐濕透明性試驗、與UV硬化樹脂之密合性試驗、翹曲試驗、黏連試驗進行了評價,將評價結果示於表1。
<耐濕透明性試驗> 將上述試驗片在80℃、80%RH的恒溫恒濕槽中靜置了500小時。然後,利用霧度計(NDH-5000,NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO.,LTD.製)測定了試驗片的霧度值。並且,還測定上述PET薄膜單獨的霧度值,並計算出從上述試驗片的霧度值減去PET薄膜單獨的霧度值後之值(ΔH)。利用計算值,如下評價了試驗片的耐濕透明性。 A:ΔH小於0.5。 B:ΔH為0.5以上且小於1.0。 C:ΔH為1.0以上且小於2.0。 D:ΔH為2.0以上。 <密合性試驗> 使用刮棒塗佈機,將ADEKAOPTOMER HC-211-9(丙烯酸樹脂,ADEKA CORPORATION製)以硬化後的膜厚成為3μm之方式塗佈於上述試驗片的塗佈有胺基甲酸酯樹脂薄膜之面。將塗膜在80℃下歷經1分鐘進行乾燥,並藉由金屬鹵化物燈(強度:600mW/cm2
,積算光量:500mJ/cm2
)進行UV照射,使塗膜中的丙烯酸樹脂硬化。 針對胺基甲酸酯樹脂薄膜,對附著有丙烯酸樹脂硬化物之面,利用依照JIS-K5600-5-6之方法並使用間隙間隔1mm的切割導向器(cuter gruide)切割成100個網格。對被切割之試樣觀察丙烯酸樹脂硬化物的附著性,如下評價了各試樣的基材薄膜與丙烯酸樹脂硬化物的密合性。 A:切割之100個網格全部都附著於胺基甲酸酯樹脂。 B:在切割之100個網格中,90~99個網格附著於胺基甲酸酯樹脂。 C:在切割之100個網格中,80~89個網格附著於胺基甲酸酯樹脂。 D:在切割之100個網格中,只有79個網格以下附著於胺基甲酸酯樹脂。 <翹曲試驗> 將在上述密合性試驗中製作之附著有丙烯酸樹脂硬化物之胺基甲酸酯樹脂薄膜在25℃下靜置24小時,並目視薄膜的形狀變化,如下評價了其翹曲程度。 A:薄膜的形狀完全沒有變化,可使用(合格*)。 B:薄膜稍微翹曲,但可使用(合格*)。 C:薄膜大幅翹曲,無法使用。 (*將附著有丙烯酸樹脂硬化物之胺基甲酸酯樹脂薄膜與PET等薄膜合在一起而成之稜鏡片,在大幅翹曲之情況下難以適用於液晶顯示器等。在此次評價中,將評價A或B設為合格。) <黏連試驗> 關於上述耐濕透明性試驗中所使用之胺基甲酸酯樹脂薄膜2片,將塗佈有胺基甲酸酯樹脂薄膜之面彼此貼合,並使用玻璃板及緩衝劑進行夾持。對其施加10kgf的荷載,並在60℃、80%RH氣氛下靜置了24小時。然後,將重疊之試驗片剝下,並目視觀察了破損狀態。根據觀察結果,如下評價了胺基甲酸酯樹脂薄膜的耐黏連性。 A:處於與黏連試驗前相同的狀態,薄膜完全沒有破損。 B:在薄膜的整個面積中,一部分(0.1~小於10%)發生了破損。 C:在薄膜的整個面積中,10%以上且小於50%發生了破損。 D:在薄膜的整個面積中,50%以上發生了破損。
[實施例2~4] (水系聚胺基甲酸酯樹脂U-2、U-3、U-4的製造與評價) 將(甲基)丙烯酸化合物(B)改變為表1所示之商品,除此以外,與實施例1同樣地製作出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-2、U-3、U-4。以與實施例1同樣的觀點對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-2、U-3、U-4之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[實施例5] (水系聚胺基甲酸酯樹脂U-5的製造與評價) 向裝配有戴氏冷凝器、攪拌葉片、氮氣管路之5口可分離式圓底燒瓶中分別加入了作為多元醇(a)之UH-CARBO200(同上)54.6g及UH-CARBO50(同上)54.6g、作為聚異氰酸酯(b)之4,4-二環己基甲烷二異氰酸酯214.0g、作為陰離子性基導入劑(c)之二羥甲基丙酸54.6g、作為溶劑之甲乙酮(MEK)155.1g。求出了基於該配合處方應生成之胺基甲酸酯預聚物的酸值,結果為60.5mgKOH/g。將原料混合物在80℃下反應6小時,製作出含MEK之胺基甲酸酯預聚物。測定了含MEK之胺基甲酸酯預聚物的酸值,結果為36.8mgKOH/g。 將所獲得之胺基甲酸酯預聚物冷卻至60℃,並加入三乙胺41.0g、作為(甲基)丙烯酸化合物(B)之BPE-200 46.2g,進行30分鐘攪拌,製造出胺基甲酸酯預聚物組成物。此時,BPE-200的含量相對於胺基甲酸酯預聚物(A)100質量份,相當於12.2質量份。 向2L的一次性杯子中加入40℃的水1170g、三乙胺2.9g、ADEKANATE B-1016 0.1g,並利用分散器攪拌5分鐘之後,歷經2分鐘加入上述胺基甲酸酯預聚物組成物506.8g,進行了30分鐘攪拌。然後,加入乙烯二胺/水=1/3(質量比)的水溶液32.4g,進一步進行了30分鐘攪拌。然後,加溫至40℃,在減壓條件下去除MEK,獲得了水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-5。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-5之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[實施例6] (水系聚胺基甲酸酯樹脂U-6的製造與評價) 使用110.6g的BPE-200,除此以外,與實施例1同樣地製作出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-6。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-6之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[實施例7] (水系聚胺基甲酸酯樹脂U-7的製造與評價) 使用21.0g的BPE-200,除此以外,與實施例1同樣地製作出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-7,並對耐濕透明性試驗、與UV硬化樹脂之密合性試驗、翹曲試驗、黏連試驗進行了評價。將評價結果示於表1。
[比較例1] 係變更了(甲基)丙烯酸化合物(B)之例子。 (比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂U-8的製造與評價) 作為(甲基)丙烯酸化合物(B),代替BPE-200而使用A-TMMT(季戊四醇四丙烯酸酯,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.製),除此以外,與實施例1同樣地製造出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。如此獲得了比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-8。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-8之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[比較例2] 係變更了(甲基)丙烯酸化合物(B)之例子。 (比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂U-9的製造與評價) 作為(甲基)丙烯酸化合物(B),使用110.6g的A-TMMT,除此以外,與比較例1同樣地製造出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。如此獲得了比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-9。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-9之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[比較例3] 係變更了(甲基)丙烯酸化合物(B)之例子。 (比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂U-10的製造與評價) 作為(甲基)丙烯酸化合物(B),代替BPE-200而使用AM-90G(甲氧基聚乙二醇#400丙烯酸酯,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.製),除此以外,與實施例1同樣地製造出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。如此獲得了比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-10。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-10之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[比較例4] 係未使用(甲基)丙烯酸化合物(B)之例子。 (比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂U-11的製造與評價) 胺基甲酸酯預聚物中未添加(甲基)丙烯酸化合物(B),除此以外,與實施例1同樣地製造出水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物。如此獲得了比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-11。與實施例1同樣地對使用了水系聚胺基甲酸酯樹脂U-11之薄膜進行了評價。將評價結果示於表1。
[比較例5] 係配合了過量(甲基)丙烯酸化合物(B)之例子。 (比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂U-12的製造與評價) 在與實施例1相同的條件下製造出胺基甲酸酯預聚物。將所獲得之胺基甲酸酯預聚物冷卻至60℃,並加入三乙胺31.1g、作為(甲基)丙烯酸化合物(B)之BPE-200 190.7g,進行30分鐘攪拌,製造出胺基甲酸酯預聚物組成物。此時,BPE-200的含量相對於胺基甲酸酯預聚物100質量份,相當於50.0質量份。 向2L的一次性杯子中加入40℃的水660g、三乙胺2.1g、ADEKANATE B-1016 0.1g,並利用分散器攪拌5分鐘之後,歷經2分鐘加入上述胺基甲酸酯預聚物組成物506.8g,進行了30分鐘攪拌。然後,加入乙烯二胺/水=1/3(質量比)的水溶液32.4g,進一步進行了30分鐘攪拌。如此獲得了比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-12。目視確認了水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-12,結果得知一部分成分發生了分離。藉由IR分析,得知分離之成分為BPE-200。關於水系聚胺基甲酸酯樹脂U-12,未進行有關耐濕透明性試驗、與UV硬化樹脂之密合性試驗、翹曲試驗、黏連試驗之評價。
[表1]
(表1的注釋) **1:ABE-300:乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.製。 **2:EA-0200:上述式(1)中R1
及R2
為氫原子、R3
及R4
為伸乙基、R5
為上述式(3-7)之二丙烯酸酯化合物,Osaka Gas Chemicals Co.,Ltd.製。 **3:A-9300S:乙氧基化異氰脲酸三丙烯酸酯,Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.製。
如表1的評價結果所示,未配合(甲基)丙烯酸化合物(B)之比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-11,對光硬化系樹脂之密合性較差,不適於光學薄膜用途。未使用本發明的既定的化合物作為(甲基)丙烯酸化合物(B)之比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-8、U-9、U-10,在耐濕透明性、密合性、翹曲、耐黏連性中任意1個項目以上性能非常差,不適於光學薄膜用途。配合了過量(甲基)丙烯酸化合物(B)之比較用水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物U-12,成分發生分離,薄膜加工其本身較困難。相對於此,相當於作為本發明的例子之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之U-1、U-2、U-3、U-4,耐濕透明性、密合性、翹曲、耐黏連性中的任何一個均獲得了合格評價。
確認到使用了本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之胺基甲酸酯薄膜,耐濕透明性優異,對丙烯酸樹脂的硬化物之密合性良好。另外,確認到使本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物的層介於其間而層疊PET薄膜和丙烯酸樹脂的硬化物而成之薄膜,經時翹曲較少。確認到將包括本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之薄膜彼此重疊時的黏連亦較少。如此,本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,透光性、耐熱性、對聚酯基材薄膜和光硬化系樹脂之接著性、耐黏連性中的任何一個均良好。 [產業上之可利用性]
與丙烯酸樹脂硬化物之密合性良好的本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物係作為發揮稜鏡片中所使用之光硬化系樹脂與PET薄膜的黏合劑的功能之易接著用薄膜而有用。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,耐濕透明性亦良好,因此認為將本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物用於黏合劑之光學薄膜以維持亮度之狀態顯示良好的性能。另外,包括本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之薄膜彼此的黏連得到抑制,能夠進行重疊。因此,包括本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之薄膜,其作業性良好。本發明的水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物可以適用於液晶電視機或個人電腦等顯示器中所使用之各種光學薄膜。本發明在產業上極為有用。
無
無
無
Claims (8)
- 一種水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其係藉由如下方式而獲得:製備將胺基甲酸酯預聚物(A)和下述通式(1)和/或通式(2)所表示之(甲基)丙烯酸化合物(B)以上述胺基甲酸酯預聚物(A)與上述(甲基)丙烯酸化合物(B)的量比成為100:1~30(質量比)之方式含有之胺基甲酸酯預聚物組成物,前述胺基甲酸酯預聚物(A)係使多元醇(a)、聚異氰酸酯(b)及陰離子性基導入劑(c)進行反應而成,接著,將上述胺基甲酸酯預聚物組成物以該胺基甲酸酯預聚物組成物的濃度成為10~70質量%之方式分散於水中,進而使所獲得之水分散液中的胺基甲酸酯預聚物(A)與鏈伸長劑(C)進行反應,R1 、R2 分別獨立地表示氫原子或甲基;R3 、R4 分別獨立地表示碳數2~4的2價的烴基;R5 表示硫原子或2價的烴基;m及n分別表示0~10的整數;R6 、R7 、R8 分別獨立地表示碳數2~10的2價的烴基;R9 、R10 、R11 分別獨立地表示氫原子或甲基。
- 如申請專利範圍第1項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中 上述(甲基)丙烯酸化合物(B)為上述通式(1)所表示之化合物,該通式(1)中之R5 選自單鍵、亞甲基、-CH(CH3 )-、-C(CH3 )2 -、下述通式(3-1)~(3-7)所表示之任一官能基,m表示4~12的整數。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中 上述多元醇(a)為選自聚酯多元醇(a1)、聚碳酸酯二醇(a2)、聚醚多元醇(a3)、數量平均分子量小於200的多元醇(a4)中之至少1種以上。
- 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中 上述多元醇(a)為選自聚碳酸酯二醇(a2)中之至少1種以上。
- 如申請專利範圍第1至4項之任一項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中 上述多元醇(a)包括數量平均分子量為1500~5000的高分子量多元醇(a-HM)及數量平均分子量為300~1000的低分子量多元醇(a-LM)。
- 如申請專利範圍第1至5項之任一項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物,其中 上述胺基甲酸酯預聚物(A)的酸值在30~80mgKOH/g的範圍。
- 一種光學薄膜,其使用申請專利範圍第1至6項中任一項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物而成。
- 一種稜鏡片,其包含:包括申請專利範圍第1至6項中任一項所述之水系聚胺基甲酸酯樹脂組成物之層;基材薄膜;及光硬化系樹脂的硬化物的層。
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