WO2010109987A1 - 硬化性樹脂組成物 - Google Patents

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  • Trimethylolpropane type, pentaerythritol type, epoxy type and isocyanurate type having two or more radically polymerizable groups are preferred.
  • a compound having a cyclic structure is also preferably used, and examples thereof include the aforementioned epoxy type and isocyanurate type, and examples of the epoxy type include an aromatic ring type such as bisphenol and an alicyclic type such as hydrogenated bisphenol.
  • Specific examples of preferable compounds as the radically polymerizable compound (3) having active hydrogen include pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, and bis (acryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate.
  • Isocyanate compound (B-42) for example, aliphatic isocyanates such as trimethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, lysine diisocyanate methyl ester, isophorone diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, 4,4′- Aromatic isocyanates such as diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate 3 , Modified polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate trimer, isophorone diisocyanate trimer, the above isocyanate compounds and various polyols (B- 3) polyisocyanates obtained by urethanization reaction and the like with.
  • Saturated compounds having no unsaturated double bond include liquid or solid oligomers or resins having low or no radical reactivity, such as liquid polybutadiene, liquid polybutadiene derivatives, liquid chloroprene, liquid polypentadiene, dicyclohexane.
  • silane compound (2) While stirring at 30 ° C., 36 parts of silane compound (2): ES28 (manufactured by Colcoat Co., Ltd., tetraethoxysilane) was added dropwise over 30 minutes to 24 Held for hours.
  • 40 parts of inorganic particles (1), 36 parts of silane compound (2), radically polymerizable compound (3) having active hydrogen (3) 70 parts, and two or more radically polymerizable groups A curable resin composition (Example 2 composition) 601 parts containing 130 parts of the compound (B) having, and 93 parts of IPA, 220 parts of ethanol, and 12 parts of water as a solvent was obtained.
  • inorganic particles (1) Snowtex IPA-ST (Nissan Chemical Industry Co., Ltd.), 11 parts of water and 60 parts of ethanol were added dropwise over 1 hour to obtain a paint.
  • Polymeric compound (3) comprising 120 parts of compound (A11), 80 parts of compound (B) having two or more radical polymerizable groups, MEK 467 parts, water 11 parts, ethanol 60 parts as a solvent (comparative example) 5 Compositions) 988 parts were obtained.
  • component (1) is inorganic particles (1)
  • component (2) is an alkoxysilane compound or a partially hydrolyzed condensate (2) thereof
  • component (3) is active hydrogen.
  • the radically polymerizable compound (3) and the component (B) having a compound are compounds (B) having two or more radically polymerizable groups.

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Abstract

紫外線などの活性エネルギー線の照射により硬化した際、発生するカールが小さく、かつ鉛筆硬度が高く、高耐擦傷性の硬化被膜を得ることができる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供することを本発明の課題とする。 本発明では、課題解決のために、無機粒子(1)、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)、及び活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させて得られる化合物(A)を含有する硬化性樹脂組成物において、化合物(A)が、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)との化学結合を介して、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)とが結合して構成されることにより、上記課題を解決する硬化性樹脂組成物を提供する。

Description

硬化性樹脂組成物
本発明は、基材の保護層として用いることができ、高硬度の硬化被膜を形成する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物に関する。
 物品は、その物品同士の接触、他の物品との接触、あるいは、置かれる環境の影響により、傷付いたり、変形したりする外的な変化やその物品を構成する材料が劣化する内的な変化を受ける。このような変化を防ぐために、物品の表面に保護層を設けたり、物品そのものを強化したりすることがなされる。
 プラスチックは、加工性が良く、軽量、安価等の理由で、各種分野で使用されている。しかし、加工性が良い反面、柔らかく、表面に傷が付き易いなどの欠点がある。この欠点を改良するために、ハードコート材を塗布し、表面に保護層を設けることが一般的に行われている。このハードコート材として、シリコン系樹脂組成物、アクリル系樹脂組成物、メラミン系樹脂組成物等の熱硬化型樹脂組成物が用いられてきたが、硬化時間が長い、熱に弱いプラスチックには適用できない等の欠点があった。
近年、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、(1)速硬化性であること、(2)エネルギー効率が高いこと、(3)低温で硬化が可能であること等の利点があり、ハードコート材として、急速に採用されている。とりわけ、フィルム用ハードコート材としては、紫外線などの活性エネルギー線の照射により、直ちに硬化し硬い被膜を形成するため、加工処理スピードが速く、硬さ、耐擦傷性、耐汚染性等に優れ、連続加工処理ができるため、活性エネルギー線硬化型ハードコート材を用いることが主流である。
 液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、タッチパネルディスプレイ等の表示体で、ハードコート材で保護したフィルムを、表面に設けることが、急速に広まっている。とりわけ、液晶ディスプレイは大型化し、かつ不特定多数の消費者に使用されるようになったため、それに用いるハードコート材には、より高い硬度、耐擦傷性、硬化時のフィルムのカールが小さいものが要求されるようになった。
 物品に保護層を設ける方法として、転写用積層体を成形体に転写する転写法がある。転写用積層体中に入れたハードコート材保護層を、転写後、成形体の最外層になるように転写している。家電、自動車等の分野の物品で、この転写法が採用されており、冷蔵庫の外板、携帯電話の筐体等で使用されている。この転写用積層体のハードコート材保護層にも活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、用いられている。不特定多数の消費者が使用するため、より高い硬度、耐擦傷性が要求され、かつ転写の際の作業性を高めるため、転写材のカールが小さいことが要求されている。
 また、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、紫外線などの活性エネルギー線を照射後、直ちに硬化し硬い被膜を形成する特徴があるため、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を型に接触した状態で硬化させると、その型を転写でき、特殊な形状を有する成形体を製造できる。例えば、フレネルレンズシート等の光学シートは、この方法で製造されている。この製法においても、より高い硬度、耐擦傷性が要求され、かつ作業性を高めるため、硬化被膜のカールが小さい活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が要求されている。
 ハードコート材の性能の尺度として、鉛筆硬度が使われている。
特許文献1では、ポリイソシアネートと1分子中に1つの水酸基及び2つ以上の(メタ)アクリロイル基を有するアクリレートとの付加反応物であるウレタンアクリレート、及び側鎖に反応性官能基を有する(メタ)アクリレート系重合体に、前記反応性官能基と反応が可能な官能基を有するα,β-不飽和化合物を付加反応させた(メタ)アクリロイル基を有する重合体を用いると、基材がPETフィルムで、塗膜膜厚5-6μmで、カールがなく、鉛筆硬度が3Hになる技術が開示されている。ところが、上記の表示体等の用途では、不特定多数の消費者が使用するため、より硬い、鉛筆硬度4Hが望まれている。
耐摩耗性を上げるために、コロイダルシリカなどのシリカ微粒子を配合した材料が種々提案されている。
例えば、特許文献2では、コロイダルシリカ表面をメタクリロキシシランで修飾した粒子とアクリレートとの組成物を、光硬化型コーティング剤として用いることが開示されている。耐摩耗性は良いが、鉛筆硬度は、3Hに達しない。
特許文献3には、シリカ粒子と不飽和基を有する化合物とを、N原子、C原子、S原子またはO原子をもつ化学結合で結合させた反応性シリカ粒子を用い、耐擦傷性及び硬化性を改良する技術が開示されている。この技術も、耐摩耗性はよいが、PETフィルム基材上で、塗膜厚を5-6μmの鉛筆硬度は、3Hに達しない。膜厚を15μmにしても、3Hまでしか上がらない。原因は、塗膜自身の硬さが不十分であるためか、鉛筆に引っかかりやすい塗膜の物性であるためと考えられる。
また、特許文献4に、無機粒子を用いていないが、(メタ)アクリロイル基を有するアルコキシシラン部分縮合物とアルコキシシラン部分縮合物を縮合させて得られるシリカ粒子を含む硬化性組成物の開示があるが、この技術においても、耐摩耗性はよいが、具体的な硬度の記載はない。
特開2006-328364号公報 特公昭62-21815号公報 特開平9-100111号公報 特開2003-041148号公報
 本発明が解決しようとする課題は、紫外線などの活性エネルギー線の照射により硬化した際、発生するカールが小さく、かつ鉛筆硬度が高く、高耐擦傷性の硬化被膜を得ることが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である。
 本発明は、無機粒子(1)、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)、及び活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させて得られる化合物(A)を含有する硬化性樹脂組成物において、化合物(A)が、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)との化学結合を介して、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)とが結合して構成されることにより、上記課題を解決する硬化性樹脂組成物を提供するものである。
 本発明によれば、紫外線などの活性エネルギー線の照射により硬化した際、発生するカールが小さく、かつ鉛筆硬度が高く、高耐擦傷性の硬化被膜を得ることができる活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、及びそれを硬化させてなる硬化物を提供することができる。
本発明の硬化物は、ハードコート膜として有用であり、各種基材の保護膜として利用することができる。
 本発明者等は、本課題解決を目的として鋭意検討した結果、
 無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させて得られる化合物(A)を含有する硬化性樹脂組成物により、上記課題の解決が達成される事を見いだし、本発明を完成するに至った。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の化合物(A)は、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)との化学結合を介して、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)とが結合して構成されるものである特徴を有する。
本発明の無機粒子(1)としては、シリカ、チタニア、アルミナ、亜鉛華、タルク、マイカ、クレー、カオリン、水酸化アルミ等の微紛状粒子或いはコロイド分散物が挙げられる。これら無機粒子の中では、シリカ、シリカーチタニア、シリカーアルミナ、シリカージルコニア、シリカーセリアなどのシリカ系複合酸化物が良く、シラノール基を持つ無機粒子が最も好ましい。
無機粒子(1)のうち、例えばシリカ粒子として、乾燥した粉末状で市販されている粉体状シリカ粒子または、水もしくは有機溶剤で分散した状態で市販されているコロイダルシリカを挙げることができる。粒子の平均粒径としては、例えば1nm~15μmが好ましいが、塗膜の透明性が必要な場合には、1μm以下の細かい粒子径が好ましく、より好ましくは3nm~500nmであり、特に10~40nmが好ましい。このシリカ粒子の平均粒径は、例えば、公知慣用の不活性気体の低温低湿物理吸着によるBET法により測定することができる。
用いられるシリカ粒子のうち、コロイダルシリカが特に好ましい。コロイダルシリカの分散媒は特に限定されないが、水以外であれば、例えば、メタノール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール、エチレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、キシレン等の溶剤が用いられる。これらの希釈用の溶剤として、混合性のある溶剤を用いる事ができる。
また、粉体状シリカ粒子を用いるときの溶媒として必要であれば、塗料に用いる通常の溶剤を用いてよく、これらの溶剤としてトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルソルブアセテート等のエステル類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類等が挙げられる。これら溶剤は1種を単独で使用しても、2種以上を混合して使用しても良い。
 シリカ粒子としては、コロイダルシリカとして、例えば、日産化学工業(株)製のスノーテックス20、スノーテックス30、メタノールシリカゾル、MA-ST-MS、IPA-ST、IPA-ST-MS、IPA-ST-L、IPA-ST-ZL、IPA-ST-UP、EG-ST、NPC-ST-30、MEK-ST、MEK-ST-MS、MIBK-ST-MS、MIBK-ST、XBA-ST、PMA-ST、DMAC-ST等をあげることができる。粉体状シリカとしては、例えば、日本アエロジル(株)製のアエロジル50、アエロジル130、アエロジル200、アエロジル300、アエロジル380、富士シリシア(株)製のサイリシア250、サイリシア310P、サイリシア470、サイリシア530等を挙げることができるが、これらに限らない。
また、これらシリカ粒子は、1種で使用する事も、2種以上を組み合わせて使用する事もできる。
本発明のシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)としては、一般式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式中、Rは、炭素数1~18のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数6~8のアリール基、炭素数1~18のアルコキシ基、及び炭素数6~8のアリールオキシ基からなる群から任意に選ばれる基、Rは、炭素数1~18のアルキル基又は炭素数6~8のアリール基であり、nは1~20の整数を表す。)
で表されるシラン化合物またはその部分加水分解縮合物である。
一般式(4)で表されるシラン化合物またはその部分加水分解縮合物のうち、シラン化合物としては、例えば、下記式(5)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式中、Rは、炭素数1~18のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数6~8のアリール基、炭素数1~18のアルコキシ基、及び炭素数6~8のアリールオキシ基からなる群から任意に選ばれる基、Rは、炭素数1~18のアルキル基又は炭素数6~8のアリール基であり、pは0又は1を表す。)
で表されるシラン化合物であり、炭素数1~18のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、iso-プロピル、ブチル、iso-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、iso-ペンチル、sec-ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、n-オクチル、イソオクチル、2-エチルヘキシル、ノニル、デシル、イソデシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシル等を、炭素数3~8のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル等を、炭素数1~18のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ヘキセニル基等を、炭素数6~8のアリール基としては、例えば、ベンジル、1-フェニルエチル、2-フェニルエチル、o、mまたはp-メチルベンジル基等を挙げることができる。
更に、具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ(n-プロポキシ)シラン、テトライソブトキシシラン、テトラキス(2-メトキシエトキシシラン)等のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等のトリアルコキシシラン類等を挙げることができる。
また、一般式(4)のシラン化合物の部分加水分解縮合物とは、アルコキシシランの1種または2種以上の縮合したものをいう。アルコキシシランの縮合物の縮合度は、制限しないが、取扱いに優れることから、Si原子を平均2~10個含む縮合物が好ましい。一般式(4)のシラン化合物の縮合物の構造に特に制限はなく、直鎖状でも分岐構造でもよいが、直鎖状が好ましい。また、分岐鎖同士間に、あるいは、分岐鎖と主鎖との間に酸素原子を介する結合があっても良い。
例えば、コルコート(株)社製メチルシリケート51(テトラメトキシシランの平均4量体)、扶桑化学工業(株)製メチルシリケート53A(テトラメトキシシランの平均7量体)、三菱化学社製MKCシリケートMS56(テトラメトキシシランの平均10量体)、コルコート(株)社製エチルシリケート40(テトラエトキシシランの平均5量体)、コルコート(株)社製エチルシリケート40T(エチルシリケート40からテトラエトキシシランを除去したもの)、エチルシリケート48(テトラエトキシシランの平均10量体)、信越化学工業社製KC-89、KR-500、KR-213、KR-9218が市販されている。アルコキシ基の加熱縮合反応において、低温で反応をさせたい場合や反応速度を速くしたい場合は、一般式(4)中のRからRのいずれかをメトキシ基とすることが好ましい。また、一般式(4)のシラン化合物またはその部分加水分解縮合物のアルコキシシランの縮合物では、テトラアルコキシシラン類またはトリアルコキシシラン類の縮合物が好ましい。
本発明の活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)としては、一つの分子の中に活性水素を有する基を1個以上、ラジカル重合性基を1個以上有する化合物であり、活性水素を与える基の例としては、水酸基、カルボキシル基、メルカプト基、アミノ基、スルホン酸基、リン酸基、シラノ-ル基等を挙げることができ、中でも水酸基が最も好ましい。
ラジカル重合性基としては、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、アリル基、ビニル基、マレイミド基、フマル酸基、イタコン酸基、マレイン酸基等が挙げられるが、なかでも(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、及びビニル基が挙げられ、これらの基は硬化が速く有効である。
活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)の具体的な例として、水酸基を有しかつ(メタ)アクリロイル基を有する化合物を挙げることができ、この化合物は、アルコール型、トリメチロールプロパン型、ペンタエリスリトール型、エポキシ型、イソシアヌレート型に分類することができる。
 例えば、アルコール型の例としては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン型としては、ヒドロキシプロピル化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトール型としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、エポキシ型としては、ブトキシヒドロキシプロピルアクリレート、フェノキシヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルジメタクリレート、ジエチレングリコールビス(ヒドロキシプロピルアクリレート)、プロポキシ化ビスフェノールAビス(ヒドロキシプロピルアクリレート)、イソシアヌレート型としては、ビス((メタ)アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス((メタ)アクリロイルオキシプロピル)ヒドロキシプロピルイソシアヌレート等が挙げられるが、これらの例に限定されない。
これらは、1種で使用する事も2種以上を組み合わせて使用する事も何ら制限はない。
 また、ラジカル重合性基を2個以上有するトリメチロールプロパン型、ペンタエリスリトール型、エポキシ型、イソシアヌレート型が好ましい。環状構造を有する化合物も好適に用いられ、前述のエポキシ型やイソシアヌレート型が挙げられ、エポキシ型の中にはビスフェノールの様な芳香環型や水添ビスフェノールの様な脂環型が挙げられる。
活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)として、好ましい化合物の具体例として、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ビス(アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレートを挙げることができる。
次に、本発明の無機粒子を修飾した化合物(A)の製造方法について説明する。
 本発明の化合物(A)は、
1)無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を一括に仕込み、反応させても良いし、
2)無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)を反応させ、シリル基をもつ無機粒子(A1)を生成させた後、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させても良いし、
3)シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させ、シリル基をもつラジカル重合性化合物(A2)と、無機粒子(1)を反応させて得ても良い。
 無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)の反応は、シラン化合物の加水分解と無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)の縮重合反応による公知の反応であり、20℃~150℃程度の温度で5分~24時間程度の条件下で行なわれる。但し、本発明のように(メタ)アクリロイルオキシ基の様なラジカル反応性基の共存下では、熱によるゲル化を起こさせない条件で反応する事が重要である。好ましくは、20℃~80℃程度の温度で1時間~24時間程度の条件で反応を行うのが良い。
反応には、特に触媒は必要ではないが、シラン化合物の加水分解反応を促進する必要がある場合は、触媒として酸やアルカリを用いることができる。好ましくは無機酸または有機酸である。無機酸としては、例えば塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等を使用できる。有機酸としては、例えばギ酸、酢酸、シュウ酸、アクリル酸、メタクリル酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等を使用できる。使用される触媒は、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)成分のアルコキシ基(アルコキシ基を1モルとして)に対して、10-4~1モル%程度用いると良い。また、同時に水をアルコキシ基(アルコキシ基を1モルとして)に対して、10~200モル%用いると、アルコキシシリル基の加水分解が促進される。
 シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)の反応は、脱アルコール縮合反応であり、反応促進のため、従来公知の触媒を用いてもよい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、チタン、コバルト、ゲルマニウム、錫、鉛、アンチモン、砒素、ホウ素、カドミウム、マンガン等の金属や、これらの酸化物、有機酸塩、ハロゲン化物、アルコキシド等がある。特に、有機錫と有機酸化合物が好ましく、ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ジオクタノエート、ジブチル錫オキサイド、オクチル酸錫、アルミニウムトリス(アセチルアセトン)、アルミニウムトリス(アセトアセテートエチル)、アルミニウムジイソプロポキシ(アセトアセテートエチル)、ジルコニウム(アセチルアセトン)、ジルコニウムトリス(アセチルアセトン)、ジルコニウムテトラキス(エチレングリコールモノメチルエーテル)、ジルコニウムテトラキス(エチレングリコールモノエチルエーテル)、ジルコニウムテトラキス(エチレングリコールモノブチルエーテル)、チタニウムテトラキス(エチレングリコールモノメチルエーテル)、チタニウムテトラキス(エチレングリコールモノエチルエーテル)、チタニウムテトラキス(エチレングリコールモノブチルエーテル)などの有機チタニウム化合物などが良い。このような触媒は2種以上を併用してもよい。
 また、本反応では溶剤を使用する事ができる。溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、トルエン、エチルベンゼン、テトラリン、クメン、キシレン等の芳香族炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;ギ酸エステル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル等のエステル類等が使えるが、これらに限定されるものではない。これら溶剤は1種を単独で使用しても、2種以上を混合して使用しても良い。
 また、上記の反応において、ラジカル重合性基の重合を抑制する目的で、ラジカル重合禁止剤を使用することが望ましい。ラジカル重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、tert-ブチルハイドロキノン、メトキノン、2,4-ジメチル-6-tert-ブチルフェノール、カテコール、tert-ブチルカテコール等のフェノール系化合物;フェノチアジン、p-フェニレンジアミン、ジフェニルアミン等のアミン類;ジメチルジチオカルバミン酸銅、ジエチルジチオカルバミン酸銅、ジブチルジチオカルバミン酸銅等の銅錯体等が挙げられ、これらの重合禁止剤は、単独で用いることも、2種以上を併用して用いることもできる。重合禁止剤の添加量は、全仕込量に対して10~10,000ppmの範囲が好ましい。
 無機粒子(1)は、本発明の化合物(A)100質量部中、20~70質量部が好ましい。20質量部より少ないと、硬度が低下するので好ましくない。また、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)は、本発明の化合物(A)中、10~40質量部が好ましい。10質量部以下では、鉛筆硬度が低下し、40質量部以上では、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)が少なくなり、鉛筆硬度が低下するため好ましくない。活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)は、本発明の化合物(A)中、20~60質量部が好ましい。20質量部以下では、鉛筆硬度が低下するため好ましくなく、60質量部以上では、無機粒子(1)とシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)が少なくなり、鉛筆硬度が低下するため好ましくない。
また、発明の課題解決のためには、無機粒子(1)としてシリカ粒子を用いた場合、シリカ粒子と加水分解縮合物(2)中に含まれるSiOの質量の比率(シリカ粒子中のSiOの質量/加水分解縮合物(2)中のSiOの質量)が、6/4~50/1の範囲であることが好ましい。
本発明のラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)としては、活性エネルギー線の照射によりラジカル重合する重合性不飽和基を一分子中に2個以上有する物であればよく、特に限定されない。無機粒子(1)とアルコキシシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させて得られる化合物(A)とラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)からなる硬化性樹脂組成物において使用される質量部の比率に特に限定がないが、化合物(A)/化合物(B)=1/99~90/10質量部が好ましい。
化合物(B)のラジカル重合性基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基、アリル基、ビニル基、マレイミド基、フマル酸基、イタコン酸基、マレイン酸基等が挙げられるが、なかでも(メタ)アクリロイル基を有する物が硬化も速く最も好ましい。
(メタ)アクリロイル基を、有する物としては、(B-1)ポリオ-ル(メタ)アクリレート、(B-2)ポリエステル(メタ)アクリレート、(B-3)エポキシ(メタ)アクリレート、(B-4)ウレタン(メタ)アクリレート、(B-5)ポリエーテル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(B-1)ポリオ-ル(メタ)アクリレートとしては、アルキル型、アルキレングリコール型、エステル型、トリメチロールプロパン型、ペンタエリスリトール型、イソシアヌレート型等に類別されるポリオールと(メタ)アクリル酸との脱水、またはエステル交換反応させて得られるアクリレートが含まれる。
(B-2)ポリエステル(メタ)アクリレートとしては、種々のポリオールと多塩基酸より合成したポリエステルに残った水酸基とアクリル酸を縮合させて化合物の中、アクリロイル基が2以上ある化合物が、
(B-3)エポキシ(メタ)アクリレートとしては、2官能以上のエポキシドと(メタ)アクリル酸を反応させて得られるアクリレートが、
(B-4)ウレタン(メタ)アクリレートとしては、主鎖にウレタン結合を有する(メタ)アクリレートのうち、アクリロイル基が2以上ある化合物が、
(B-5)ポリエーテル(メタ)アクリレートとは、主鎖にエーテル結合を有する(メタ)アクリレートのうち、アクリロイル基が2以上ある化合物が挙げられる。
 以下にこれらの具体例を各々示すが、本発明に用いられる化合物は、これら例示した化合物に限定されるものではない。
(B-1)ポリオ-ル(メタ)アクリレ-ト;1,4ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、
(B-2)ポリエステル(メタ)アクリレート;(ポリ)エチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、(ポリ)テトラメチレングリコール、(ポリ)メチルペンタンジオール等のジオール成分とマレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ダイマー酸、2,2,4-トリメチルアジピン酸、シュウ酸、マロン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の多塩基酸からなるポリエステルポリオールの(メタ)アクリレート類。
また、前記ジオール成分と多塩基酸とε-カプロラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン又はメチルバレロラクトンからなる環状ラクトン変性ポリエステルジオールの(メタ)アクリレート等の多官能(ポリ)エステル(メタ)アクリレート類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
(B-3)エポキシ(メタ)アクリレートの原料となるエポキシド;(メチル)エピクロルヒドリンと、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールS、水添ビスフェノールFなどから合成されるエピクロルヒドリン変性水添ビスフェノール型エポキシ樹脂等の脂環式エポキシド、(メチル)エピクロルヒドリンと、ビスフェノールA、ビスフェノールS、ビスフェノールFなどから合成されるエピクロルヒドリン変性ビスフェノール型のエポキシ樹脂等の芳香族エポキシド。
(ポリ)エチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、(ポリ)ブチレングリコール、(ポリ)テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコールなどのグリコール類、そのアルキレンオキシド変性物のポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン、ジグリセリン、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ソルビトール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールなどの脂肪族多価アルコールのグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルの如き脂肪族エポキシ樹脂等のアルキレン型エポキシド。
また、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、イタコン酸のなどのカルボン酸のグリシジルエステル、多価アルコールと多価カルボン酸とのポリエステルポリオールのグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクルレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレートの共重合体、高級脂肪酸のグリシジルエステル、エポキシ化アマニ油、エポキシ化大豆油、エポキシ化ひまし油、エポキシ化ポリブタジエン等の脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
(B-4)ウレタン(メタ)アクリレートとしては、少なくとも一つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有するヒドロキシ化合物(B-41)とイソシアネート化合物(B-42)との反応によって得られる(メタ)アクリレートの総称である。
 少なくとも一つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有するヒドロキシ化合物(B-41)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、シクロヘキサンジメタノールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート又はグリシジル(メタ)アクリレート、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 イソシアネート化合物(B-42);例えば、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル、イソホロンジイソシアネート、等の脂肪族イソシアネート類、m-フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、2,4-または2,6-トリレンジイソシアネート、等の芳香族イソシアネート類、2,4-トリレンジイソシアネートの3量体、ヘキサメチレンジイソシアネート3量体、イソホロンジイソシアネート3量体、等の変性ポリイソシアネート類、上記イソシアネート化合物と各種ポリオール(B-43)とのウレタン化反応によって得られるポリイソシアネート等が挙げられる。
ポリイソシアネートを製造するために用いられるポリオール(B-43)としては、例えば、(ポリ)エチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、(ポリ)ブチレングリコール、(ポリ)テトラメチレングリコール等の(ポリ)アルキレングリコール類、エチレングリコール、プロパンジオール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール等のアルキレングリコール類のエチレンオキシド変性物、プロピレンオキシド変性物、ブチレンオキシド変性物、テトラヒドロフラン変性物、ε-カプロラクトン変性物、γ-ブチロラクトン変性物、δ-バレロラクトン変性物、メチルバレロラクトン変性物等、
エチレンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、プロピレングリコールとテトラヒドロフランの共重合体、エチレングリコールとテトラヒドロフランの共重合体、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
(B-5)ポリエーテル(メタ)アクリレートとしては、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類;
ネオペンチルグリコール1モルに1モル以上のエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び/又はテトラヒドロフラン等の環状エーテルを付加して得たジオールのジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS等のビスフェノール類のアルキレンオキシド変性体のジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、水添ビスフェノールS等の水添ビスフェノール類のアルキレンオキシド変性体のジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトール1モルに1モル以上のエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び/又はテトラヒドロフラン等の環状エーテル化合物を付加して得たトリオールのモノ又はポリ(メタ)アクリレート等のトリオール、テトラオール、ペンタオール、ヘキサオール等の多価アルコールの単官能(ポリ)エーテル(メタ)アクリレート又は多官能(ポリ)エーテル(メタ)アクリレート類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、本発明において、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)としては、これら細述したラジカル重合性基を2個以上有する化合物を、1種で使用する事も、2種以上を組み合わせて使用する事も何ら制限はない。
 更に、本発明においては、本発明の目的性能を阻害しない範囲において、ラジカル重合性基を1個だけ有する化合物を用いても良い。
また、必要に応じて各種添加剤を添加することができる。
添加剤としては、不飽和二重結合をもたない飽和化合物、光重合開始剤、熱重合開始剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ラジカル重合禁止剤、前記イソシアネート基含有シラン化合物(2)以外のシランカップリング剤、光安定剤、可塑剤、無機充填剤、有機充填剤、熱安定剤、脱水剤、着色剤、防菌・防カビ剤、難燃剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、湿潤・分散剤、沈降防止剤、増粘剤・タレ防止剤、乳化剤、防曇剤、滑剤、防汚剤、帯電防止剤、導電剤等が挙げられる。
不飽和二重結合をもたない飽和化合物としては、ラジカル反応性の低いあるいは無い液状もしくは固体状のオリゴマーや樹脂を示し、例えば、液状ポリブタジエン、液状ポリブタジエン誘導体、液状クロロプレン、液状ポリペンタジエン、ジシクロペンタジエン誘導体、飽和ポリエステルオリゴマー、ポリエーテルオリゴマー、液状ポリアミド、ポリイソシアネートオリゴマー、石油樹脂、フッ素系オリゴマー/樹脂、シリコン系オリゴマー/樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂・脂肪酸エステル、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
酸化防止剤としては、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,4,6-トリ-t-ブチルフェノール、2,2’-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)等のフェノール系酸化防止剤;ジラウリルチオジプロピオナート、ジミリスチルチオジプロピオナート、ジステアリルチオジプロピオナート等の硫黄系酸化防止剤;亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ジフェニルイシデシル、亜リン酸トリス(ノニルフェニル)、亜リン酸4,4’-ブチリデン-ビス(3-メチル-6-t-ブチルフェニル-ジトリデシル)、亜リン酸環状ネオペンタンテトライルビス(オクタデシル)等のリン系酸化防止剤、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのなかでもフェノール系酸化防止剤が、特に有効である。酸化防止剤の配合量は、本発明の硬化性組成物100質量部に対して、0.1~10質量部であり、好ましくは0.5~8質量部である。
 紫外線吸収剤としては、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-n-オクトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤;2(2’-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤;フェニルサリチル酸エステル、p-t-ブチルフェニルサリチル酸エステル、p-オクチルフェニルサリチル酸エステル等のフェニルサリチル酸エステル系紫外線吸収剤;エチル-2-シアノ-3,3-ジフェニルアクリレート、メチル-2-カルボメトキシ-3-(p-メトキシ)-アクリレート等のシアノアクリレート系紫外線吸収剤;ニッケル-[2,2’-チオビス-(4-t-オクチル)-フェノレート]-n-ブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェート等の金属錯塩系紫外線吸収剤;レゾルシノールーモノベンゾエート、2’-エチル-ヘキシル-2-シアン、3-フェニルシンナメート等のその他の紫外線吸収剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのなかでも特に、ベンゾトリアゾール系が好ましい。
紫外線吸収剤の添加量は、本発明の硬化性組成物100質量部に対して、0.1~10質量部であり、好ましくは0.5~8質量部である。
 光安定化剤としては、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セパケート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セパケート、2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンゼル)-2-n-ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)、コハク酸ジメチル-1-(2-ヒドロキシルエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン重緒合物、等のヒンダードアミン系光安定剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 その他のシランカップリング剤としては、不飽和シラン、アミノシラン、エポキシシラン、メルカプトシラン等を、添加しても良い。
本発明の硬化性樹脂組成物は、溶剤、増粘剤等の添加により様々な塗工方法による塗工が可能である。例えば、ディッピング、スピンコート、カーテンコート、スプレーコート、スクリーンコート、バーコート、グラビアコート、ロールコート、ブレードコート、エアーナイフコート等の塗工方式が挙げられる。溶剤を含む組成物の場合は使用溶媒の乾燥に必要な条件で乾燥した後、熱または活性エネルギー線の照射により重合・硬化させることができる。塗工(乾燥)後の組成物の塗膜厚みは0.5μm~300μmで任意に選択できる。
ここで用いる熱供給源としては、種々の熱源を用いた熱風オーブンや赤外線ランプ、遠赤外線ヒーター等を挙げられる。また、活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、α線、β線、γ線のような電離放射線を挙げられる。これらの中で、紫外線、電子線が特に有用である。紫外線発生源としては、紫外線ランプを用いて波長100~400nmの紫外線を照射する方法が好ましく、この紫外線ランプの具体例としては、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等が挙げられる。電子線源としては、線状フィラメント型、走査型等の種々のタイプの電子線加速器を使用することができ、放出されるエネルギーが20~1000keV、好ましくは30~300keVである電子ビームを、0.1~10メガラド(Mrad)の線量で照射するとよい。
紫外線を用いた硬化には、光重合開始剤を添加することができる。光重合開始剤としては、分子内結合開裂型と分子内水素引き抜き型の2種に大別できる。
 光重合開始剤としては、光により、分子内で結合が開裂し、重合開始用活性種が発生するものと、分子間で反応等を起こし、重合開始用活性種が発生するものとある。前者の例として、例えば、ジエトキシアセトフェノン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、2-メチル-2-モルホリノ(4-チオメチルフェニル)プロパン-1-オン(チバ・ガイギー社製「イルガキュア907」)、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン(メルク社製「ダロキュア1173」)、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバ・ガイギー社製「イルガキュア184」)、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン(メルク社製「ダロキュア1116」)、ベンジルジメチルケタール(チバ・ガイギー社製「イルガキュア651」)、オリゴ{2-ヒドロキシ-2-メチル-1-「4-(1-メチルビニル)フェニル」プロパン}(ラムベルティ社製エサキュアーKIP100)、4-(2-アクリロイル-オキシエトキシ)フェニル-2-ヒドロキシ-2-プロピルケトン(チバ・ガイギー社製「ZLI3331」等のアセトフェノン系、ベンゾイン、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとベンゾフェノンとの混合物(チバ・ガイギー社製「イルガキュア500」)、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(BASF社製「ルシリンTPO」)、ビスアシルホスフィンオキサイド(チバガイギー社製「CGI1700」)等のアシルホスフィンオキサイド系、ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル、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(日本油脂社製BTTB)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
後者としては、例えば、ベンゾフェノン、ο-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4,4’-ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、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、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系、2-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系、ミヒラーケトン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系、10-ブチル-2-クロロアクリドン、2-エチルアンスラキノン、9,10-フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 光重合開始剤を使用する場合の使用割合は、本発明の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物100質量部に対して、0.1~20.0質量部であり、好ましくは0.5~10質量部の範囲にあることが好ましい。
 本発明の硬化性樹脂組成物に紫外線照射をする場合、上記の光重合開始剤の添加だけでも硬化するが、硬化性をより向上させるために、光増感剤を併用することができる。かかる光増感剤としては、例えばトリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸(2-ジメチルアミノ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸(n-ブトキシ)エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル等のアミン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 光増感剤の配合量は、本発明の硬化性樹脂組成物100質量部に対して、0.1~20質量部であり、好ましくは0.5~10質量部の範囲にあることが好ましい。
熱を用いての硬化には、熱重合開始剤を用いると、低温で短時間の硬化が可能となる。
 熱重合開始剤としては、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、1,1-ジ(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、n-ブチル-4,4’-ジ(t-ブチルパーオキシ)バレレート、ジクミルパーオキサイド等の過酸化物類;7-アゾビスイソブチルニトリル等のアゾ化合物類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。熱重合開始剤は経時により分解が起きるので、塗工直前に添加することが好ましい。添加量としては、本発明の硬化性樹脂組成物100質量部に対して0.1~2質量部配合すると良い。
本発明の硬化物は、各種基材へ塗膜することにより各種基材表面の保護膜としての利用が可能である。このような基材として公知慣用のものを使用することができ、例えば、プラスチック、金属、木材、紙、ガラス、スレート等を挙げることができる。これら基材の形状は板状、フィルム状又は3次元成形体でもよい。そして、本発明の硬化物は、高硬度及び耐擦傷性を有するとともに、フィルム作製時のカール性が小さいので、特に大型化した液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、タッチパネルディスプレイ等の表示体に好ましく使用することができる。
本発明で使用される透明基材は、光学用途に使用されている素材のものであれば特に限定されないが、特にポリエチレンテレフタレート(PET)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリカーボネート、ポリメタクリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、エポキシ、メラミン、ABS、AS、シクロオレフィン系樹脂等の各種プラスチックフィルムであることが好ましい。使用される透明基材の厚さは、用途により適宜変更することができるが、例えば、10~5000μmの厚さの基材を使用することができる。
本発明のハードコートフィルムは、透明基材上に上記硬化膜を積層して得ることができ、好適な透明基材や、硬化膜の塗工方法は、前述の通りである。また、フィルムのヘイズ値が1%を超えると光学用途に使用した場合に像の鮮明度が劣るため好ましくない。このような理由から、フィルムのヘイズは0.5%以下であることが好ましく、0.1%以下であることが特に好ましい。
 以下、実施例及び比較例によって本発明を更に具体的に説明する。もとより、本発明は、これらの例に限定されるものではない。「部」は「質量部」を示す。
(合成例1)ウレタンアクリレート(B-4)の合成
 攪拌機、ガス導入管、冷却管、及び温度計を備えたフラスコに、酢酸ブチル263部、イソホロンジイソシアネート222部、メトキシハイドロキノン0.5部、ジブチル錫ジアセテート0.5部を仕込み、70℃に昇温した後、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):ペンタエリスリトールトリアクリレート/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):ペンタエリスリトールテトラアクリレート混合物(質量比60/40の混合物)(以下、「PE3A/PE4A=60/40」という)1067部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、70℃で3時間反応させ、さらにイソシアネート基を示す2250cm-1の赤外線吸収スペクトルが消失するまで反応を行い、ウレタンアクリレート(B1)/「PE3A/PE4A=60/40」(不揮発分83%の酢酸ブチル溶液)からなる合成物を得た。なお、ウレタンアクリレートの分子量は732である。
(合成例2)エポキシメタタクリレート(B-3)の合成
 攪拌機、ガス導入管、冷却管、及び温度計を備えたフラスコに、グリシジルメタクリレート(以下、「GMA」という。)250部、ラウリルメルカプタン1.6部、メチルイソブチルケトン(以下、「MIBK」という。)1000部及び2,2’-アゾビスイソブチロニトリル(以下、「AIBN」という。)7.5部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、1時間かけて90℃に昇温し、90℃で1時間反応させた。次いで、90℃で攪拌しながら、GMA750部、ラウリルメルカプタン4.4部、AIBN22.5部からなる混合液を2時間かけて滴下した後、100℃で3時間反応させた。その後、AIBN10部を仕込み、さらに100℃で1時間反応させた後、120℃付近に昇温し、2時間反応させた。60℃まで冷却し、窒素導入管を、空気導入管に付け替え、アクリル酸(以下、「AA」という。)507部、メトキノン2.0部、トリフェニルフォスフィン5.4部を加えて混合した後、空気で反応液をバブリングしながら、110℃まで昇温し、8時間反応させた。その後、メトキノン1.4部を加え、室温まで冷却後、不揮発分が50%になるように、MIBKを加え、ポリエステルメタクリレート(B2)(不揮発分50%のMIBK溶液)を得た。なお、得られたポリエステルメタクリレートの重量平均分子量は11,000(GPCによるポリスチレン換算による)で、(メタ)アクリロイル基当量は300g/eqであった。
(実施例1)
「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社、固形分30%、溶剤イソプロパノール(以下IPAという)、平均粒子径12.5nm)600部、水22部、エタノール86部を、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)10部を30分かけ滴下し、次いで、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)54部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
本実施例により、無機粒子(1)180部、シラン化合物(2)64部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)120部からなる化合物(A1)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)80部、溶剤として、IPA420部、エタノール86部、水22部からなる硬化性樹脂組成物(実施例1組成物)を966部を得た。
(実施例2)
活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):ジペンタエリスリトールペンタアクリレート/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート混合物(質量比35/65の混合物)(以下、「DP5A/DP6A=35/65」という)200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)133部、水12部、エタノール220部を、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)36部を30分かけ滴下して24時間保持した。
本実施例により、無機粒子(1)40部、シラン化合物(2)36部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)70部からなる化合物(A2)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)130部、溶剤として、IPA93部、エタノール220部、水12部を含む硬化性樹脂組成物(実施例2組成物)601部を得た。
(実施例3)
活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):ジペンタエリスリトールペンタアクリレート/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート混合物(質量比55/45の混合物)(以下、「DP5A/DP6A=55/45」という)200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST―S(日産化学工業株式会社、固形分25%、溶剤IPA、平均粒子径9.5nm)640部、水50部、エタノール50部を、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)145部を1時間かけ滴下し、次いでシラン化合物(2):メチルトリメトキシシラン10部を15分かけ滴下して24時間保持した。
本実施例により、無機粒子(1)160部、シラン化合物(2)155部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)110部からなる化合物(A3)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)90部、溶剤として、IPA480部、水50部を含む硬化性樹脂組成物(実施例3組成物)1045部を得た。
(実施例4)
「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=55/45」140部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート(東亞合成株式会社製:アロニックスM-215)60部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)600部、水14部、エタノール100部を、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)40部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
本実施例により、無機粒子(1)180部、シラン化合物(2)40部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)137部からなる化合物(A4)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)63部、溶剤として、IPA420部、エタノール100部、水14部を含む硬化性樹脂組成物(実施例4組成物)954部を得た。
(実施例5)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、無機粒子(1):スノーテックスMEK-ST(日産化学工業株式会社、固形分30%、溶剤メチルエチルケトン(以下MEKと示す)、平均粒子径12.5nm))600部、ジブチルスズジラウレート0.5部を仕込み、60℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)50部を1時間かけて滴下し、60℃で6時間撹拌してシリル基を持つ無機粒子を得た。また別に、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」200部、水22部、MEK86部を仕込み、上記シリル基を持つ無機粒子を60℃にて撹拌しながら2時間かけ滴下した。次いで、撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)12部を30分かけ滴下し、80℃で8時間撹拌して塗料を得た。
本実施例により、無機粒子(1)180部、シラン化合物(2)62部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)120部からなる化合物(A5)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)80部、溶剤として、MEK506部、水22部を含む硬化性樹脂組成物(実施例5組成物)970部を得た。
(実施例6)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」200部、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)40部、ジブチルスズジラウレート0.3部、p-メトキシフェノール0.2部を仕込み、80℃で15時間生成するメタノールを留去しながら撹拌して、シリル基を持つラジカル重合性化合物を得た。次いで、60℃で撹拌しながら、無機粒子(1):スノーテックスMEK-ST(日産化学工業株式会社)600部と水15部の混合溶液を2時間かけ滴下し、そのまま60℃で6時間保持した。
本実施例により、無機粒子(1)180部、シラン化合物(2)40部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)120部からなる化合物(A6)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)80部、溶剤として、MEK420部、水15部を含む硬化性樹脂組成物(実施例6組成物)855部を得た。
(実施例7)
(実施例1組成物)966部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例7組成物)を得た。
(実施例8)
(実施例2組成物)601部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例8組成物)を得た。
(実施例9)
(実施例3組成物)1045部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例9組成物)を得た。
(実施例10)
(実施例4組成物)954部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例10組成物)を得た。
(実施例11)
(実施例5組成物)970部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例11組成物)を得た。
(実施例12)
(実施例6組成物)855部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例12組成物)を得た。
(実施例13)
(実施例1組成物)241.5部に、(合成例1)で得られたウレタンアクリレート(B-4)134部と光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(実施例13組成物)を得た。
(実施例14)
(実施例1組成物)241.5部に、(合成例2)で得られたポリエステルメタクリレート(B2)222部と光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(実施例14組成物)を得た。
(実施例15)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)600部、水14部、エタノール100部を仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-56(三菱化学(株)製、テトラメトキシシラン10量体)36部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
成分(1)180部、成分(2)36部、成分(3)120部からなる化合物(A12)と、化合物(B)80部、溶剤として、IPA420部、エタノール100部、水14部を含む合成物(実施例15組成物)950部を得た。
(実施例16)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=55/45」200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)580部、水13部、エタノール90部を仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES-48(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン10量体)45部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
成分(1)174部、成分(2)45部、成分(3)110部からなる化合物(A13)と、化合物(B)90部、溶剤として、IPA406部、エタノール90部、水13部を含む合成物(実施例16組成物)928部を得た。
(実施例17)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート(東亞合成株式会社製:アロニックスM-215)200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)630部、水18部、エタノール140部を仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)51部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
成分(1)189部、成分(2)51部、成分(3)200部からなる化合物(A14)と、溶剤として、IPA441部、エタノール140部、水18部を含む合成物(実施例17組成物)1039部を得た
(実施例18)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」220部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST-ZL(日産化学工業株式会社、固形分30%、溶剤IPA、平均粒子径85nm)480部、水25部、エタノール200部を仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラメトキシシラン4量体)70部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
成分(1)144部、成分(2)70部、成分(3)132部からなる化合物(A15)と、化合物(B)88部、溶剤として、IPA336部、エタノール200部、水25部を含む合成物(実施例18組成物)995部を得た。
(実施例19)
 撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=55/45」200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)653部、水3部、エタノール110部を仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):MS-51(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン4量体)8部を30分かけ滴下して24時間保持した。
成分(1)196部、成分(2)8部、成分(3)110部からなる化合物(A16)と、化合物(B)90部、溶剤として、IPA457部、エタノール110部、水3部を含む合成物(実施例19組成物)974部を得た。
(実施例20)
(実施例15組成物)950部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例20組成物)を得た。
(実施例21)
(実施例16組成物)928部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例21組成物)を得た。
(実施例22)
(実施例17組成物)1039部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例22組成物)を得た。
(実施例23)
(実施例18組成物)995部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例23組成物)を得た。
(実施例24)
(実施例19組成物)974部に、光重合開始剤1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(以下、HCPKと示す)6部を加え、均一に混合し、(実施例24組成物)を得た。
(比較例1)
「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=55/45」200部、水240部、エタノール400部を撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)700部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
本比較例により、無機粒子(1)0部、シラン化合物(2)700部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)110部からなる、無機粒子(1)を含まない化合物と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)90部、溶剤として、エタノール400部、水240部を含む(比較例1組成物)1540部を得た。
(比較例2)
「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=55/45」200部、水100部、エタノール200部を撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)300部を1時間かけ滴下して24時間保持した。
本比較例により、無機粒子(1)0部、シラン化合物(2)300部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)110部からなる、無機粒子(1)を含まない化合物(A8)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)90部、溶剤として、エタノール200部、水100部を含む(比較例2組成物)800部を得た。
(比較例3)
「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):DP5A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):DP6A=35/65」200部、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)60部、水3部、エタノール260部を、撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに仕込み、30℃にて撹拌しながら、シラン化合物(2):ES28(コルコート(株)製、テトラエトキシシラン)8部を15分かけ滴下して24時間保持した。
本比較例により、無機粒子(1)18部、シラン化合物(2)8部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)70部からなる化合物(A9)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)130部、溶剤として、IPA42部、エタノール260部、水3部を含む(比較例3組成物)531部を得た。
(比較例4)
撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、無機粒子(1):スノーテックスMEK-ST(日産化学工業株式会社)600部、水22部、ジブチルスズジラウレート0.5部を仕込み、60℃にて撹拌しながら、3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業株式会社製 KBM-5103)94部を1時間かけて滴下し、60℃で6時間撹拌して無機粒子を得た。
本比較例により、無機粒子(1)180部、無機粒子(1)と反応し、かつ、反応性基を持つ3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン94部からなる化合物(A10)と、溶剤として、MEK420部、水22部を含む(比較例4組成物)716部を得た。
(比較例5)
撹拌装置、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えたフラスコに、「活性水素を有するラジカル重合性化合物(3):PE3A/ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B):PE4A=60/40」200部、ジブチルスズジラウレート0.3部、p-メトキシフェノール0.2部を仕込み、60℃で撹拌しながら3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業株式会社製 KBE-9007)50部を30分かけ滴下し、その後80℃にて15時間撹拌した。その後、無機粒子(1):スノーテックスIPA-ST(日産化学工業株式会社)667部、水11部、エタノール60部を1時間かけて滴下して塗料を得た。
本比較例により、無機粒子(1)200部、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を結合し得る3-イソシアネートプロピルトリエトキシシランを50部、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)120部からなる化合物(A11)と、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)80部、溶剤として、MEK467部、水11部、エタノール60部を含む(比較例5組成物)988部を得た。
(比較例6)
「DP5A/DP6A=55/45」200部、HCPK6部、エタノール300部を均一に混合し、(比較例6組成物)を得た。
(比較例7)
(比較例1組成物)1540部に、光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(比較例7組成物)を得た。
(比較例8)
(比較例2組成物)800部に、光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(比較例8組成物)を得た。
(比較例9)
(比較例3組成物)531部に、光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(比較例9組成物)を得た。
(比較例10)
「DP5A/DP6A=55/45」200部と(比較例4組成物)716部に、光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(比較例10組成物)を得た。
(比較例11)
(比較例5組成物)988部に、光重合開始剤HCPK6部を加え、均一に混合し、(比較例11組成物)を得た。
 実施例7~14、20~24で得られた(実施例7組成物)~(実施例14組成物)、(実施例20組成物)~(実施例24組成物)及び比較例6~11で得られた(比較例6組成物)~(比較例11組成物)の配合組成を表1~3に、各樹脂組成物中の成分ごとの配合量を表4~6に示す。
(評価用フィルムの作製)
 上記で得られた(実施例7組成物)~(実施例14組成物)、(実施例20組成物)~(実施例24組成物)及び(比較例6組成物)~(比較例11組成物)をポリエチレンテレフタレート(以下、「PET」という。)製フィルム基材(東洋紡績株式会社製「コスモシャインA4100 #100」、厚さ:100μm)上に、ワイヤーバー(#4)を用いて塗布し、60℃で1分間加熱後、空気雰囲気下で紫外線照射装置(日本電池株式会社製「GS30型UV照射装置」、ランプ:120W/cmメタルハライドランプ2灯、ランプ高さ:20cm、照射光量:500mJ/cm)を用いて紫外線を照射し、膜厚10μmの硬化被膜を有するフィルムを得た。
(評価用フィルムの表面硬度評価)
 上記で得られた評価用フィルムの硬化被膜の表面について、JIS K5600-5-4:1999に準拠し、500g荷重で鉛筆硬度を測定し、下記の基準により表面硬度を評価した。
 ○:鉛筆硬度が4H以上
 △:鉛筆硬度が3H以上4H未満
 ×:鉛筆硬度が3H以未満
(評価用フィルムのカール性評価)
 上記で得られた評価用フィルムから、10cm×10cm試験片を切り出し、23℃、65%RHの雰囲気下に24時間放置後、試験片の4端について、隣接する2点間の長さを測定し、隣接する2点間で最も小さい長さと他2点間の長さとを測定し、下式によってカール値を算出する。
 カール値(cm)=10-(最小隣接2点間の長さ+他の隣接2点間の長さ)/2
 上記で得られたカール値から、下記の基準によりカール性の評価を行った。
 ○:カール値が6.0cm以下
 △:カール値が6.0cmを超え、10.0cm以下
 ×:カール値が10cmを超える
(評価用フィルムの透明性評価)
 上記で得られた評価用フィルムのヘイズ値をヘイズメータNDH2000(日本電色株式会社製)で測定した。得られたヘイズ値から、下記の基準により透明性を評価した。
 ○:ヘイズ値が0.1%以下
 △:ヘイズ値が0.1%を超え、0.5%以下
 ×:ヘイズ値が0.5%を超える
(硬化被膜の基材に対する密着性評価)
上記で得られた基材がPETの評価用フィルムと、上記の評価用フィルムの作製においてPET製フィルム基材をトリアセチルセルロース(以下、「TAC」という。)製フィルム基材(富士写真フィルム社製「TAC」、厚さ:80μm)に代えた以外は同様にして作製した基材がTACの評価用フィルムを用意した。これらの評価用フィルムを、JIS K5400に準拠し、フィルムの表面に1mm間隔で縦、横11本の切れ目を入れて100個の碁盤目を作った。次に、市販のセロハンテープをその表面に密着させた後、一気に剥がしたとき、剥離せずに残ったマス目の個数を数え、下記の基準により密着性を評価した。
 ○:残ったマス目が100個
 △:残ったマス目が90個以上100未満
 ×:残ったマス目が90個未満
 上記の評価結果を表7~表9に示す。
なお、表4~表6において、成分(1)は、無機粒子(1)、成分(2)は、アルコキシシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)、成分(3)は、活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)、成分(B)は、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
表9の比較例7においてはクラックにより測定不能であった。
本発明の樹脂組成物から得られる活性エネルギー線硬化物は、高硬度の被膜として基材の保護層等としての利用が可能である。

Claims (12)

  1. 無機粒子(1)、シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)、及び活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)を反応させて得られる化合物(A)を含有する硬化性樹脂組成物であって、化合物(A)が、
    シラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)との化学結合を介して、無機粒子(1)と活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)とが結合して構成されるものである硬化性樹脂組成物。
  2. 前記アルコキシシラン化合物またはその部分加水分解縮合物(2)が、一般式(4)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Rは、炭素数1~18のアルキル基、炭素数3~8のシクロアルキル基、炭素数6~8のアリール基、炭素数1~8のアルコキシ基及び炭素数6~8のアリールオキシ基からなる群から任意に選ばれる基、Rは、炭素数1~18のアルキル基または炭素数6~8のアリール基であり、nは1~20の整数を表す。)
    で表される請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  3. 前記無機粒子の平均粒径が10~40nmである、請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  4. 前記無機粒子(1)がシリカ粒子である請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  5. 前記活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)が、水酸基を有する化合物である請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  6. 前記活性水素を有するラジカル重合性化合物(3)が、ラジカル重合性基を2個以上有する化合物である請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  7. 前記化合物(A)とラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)からなる請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  8. 前記ラジカル重合性基を2個以上有する化合物(B)におけるラジカル重合性基が、(メタ)アクリロイル基である請求項7に記載の硬化性樹脂組成物。
  9. 更に光重合開始剤を含む請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。
  10. 請求項1~9のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物に活性エネルギー線を照射して得られる樹脂硬化物。
  11. 前記活性エネルギー線が紫外線である請求項10に記載の樹脂硬化物。
  12. 請求項10に記載の硬化性樹脂硬化物が塗膜されたハードコートフィルム。
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