WO2015019758A1 - 屈折率調整用コート材組成物及びその積層体 - Google Patents

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meth
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依慶 米山
木村　和資
裕一 松木
山本　正樹
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Yokohama Rubber Co Ltd
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    • C09D7/68—Particle size between 100-1000 nm

Definitions

  • the present invention relates to a coating material composition for adjusting the refractive index and a laminate thereof.
  • an optical film index matching film having an optical adjustment layer (index matching layer) may be used for the ITO film (for example, (See Patent Document 1).
  • index matching film the refractive index (index) between the ITO part (the index of the ITO part is generally 2.1 to 2.2 for light in the visible region) and the etching process part. ), The ITO electrode pattern can be made difficult to see on the display.
  • an object of this invention is to provide the coating material composition for refractive index adjustment with a high refractive index and a low haze, and a laminated body using this.
  • the present inventor uses a composition that uses a large amount of dry-type barium titanate as the inorganic fine particles in the polymerizable compound, so that the cured product has a high refractive index and low haze.
  • the laminate having the cured product was found to have a high refractive index and no turbidity, and the present invention was completed.
  • this invention provides the following coating material composition for refractive index adjustment, and its laminated body.
  • metala A coating material composition for adjusting the refractive index, comprising a silane coupling agent (C) having an acryloyloxy group, a photopolymerization initiator (D), and an organic solvent (E).
  • the surfactant (F) is further contained, and the surfactant includes at least a surfactant having an amino group in one molecule, for adjusting the refractive index according to the above (I) or (II) Coating material composition.
  • the refractive index-adjusting coating material composition according to any one of (I) to (III), wherein the component (C) is a compound represented by the formula (1) described later.
  • the amount of the component (B) is 40 to 200 parts by mass, the amount of the component (C) is 1 to 30 parts by mass, and the amount of the component (D) is 100 parts by mass of the component (A).
  • VIII The refractive index-adjusting coating material composition according to any one of (I) to (VII), further comprising a leveling agent (G).
  • (IX) A laminate having a base material and an index matching layer obtained from the refractive index adjusting coating material composition according to any one of (I) to (VIII) above the base material.
  • (X) The laminate according to (IX), further including an ITO portion on the index matching layer.
  • (XI) The laminate according to (IX) or (X), further including a hard coat layer between the substrate and the index matching layer.
  • a cured product having a high refractive index and low haze can be obtained.
  • the laminate of the present invention has a high refractive index and a low haze.
  • the coating material composition for adjusting the refractive index of the present invention is a polyfunctional (meth) acrylic compound (A) having two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule, average primary particles Refractive index having a diameter of 200 nm or less and containing dry nano-barium titanate (B), a silane coupling agent (C) having a (meth) acryloyloxy group, a photopolymerization initiator (D), and an organic solvent (E) It is a coating material composition for adjustment.
  • A polyfunctional (meth) acrylic compound having two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule, average primary particles Refractive index having a diameter of 200 nm or less and containing dry nano-barium titanate (B), a silane coupling agent (C) having a (meth) acryloyloxy group, a photopolymerization initiator (D), and an organic solvent (E) It is a coating material composition for adjustment.
  • the polyfunctional (meth) acrylic compound (A) may be described as the component (A) or (A).
  • the (meth) acryloyloxy group means one or both of an acryloyloxy group (CH 2 ⁇ CHCOO—) and a methacryloyloxy group (CH 2 ⁇ C (CH 3 ) COO—). The same applies to (meth) acrylic.
  • the composition of this invention contains (A) component, (B) component, (D) component, and (E) component with (C) component, and the coating film obtained using the composition of this invention is high. It has a refractive index and can have good optical properties (total light transmittance, haze). Moreover, the said coating film can become a coating material with a favorable external appearance.
  • the composition of the present invention suppresses an increase in haze by using the component (B) even if a large amount of the component (B) is used in order to increase the refractive index so as not to cause clouding. can do.
  • the polyfunctional (meth) acrylic compound (A) will be described below.
  • the polyfunctional (meth) acrylic compound (A) contained in the composition of the present invention is a compound having two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule.
  • the number of (meth) acryloyloxy groups (A) in one molecule is preferably 3 or more from the viewpoint of further reducing haze and being excellent in coatability and curability. It is more preferable that
  • the (meth) acryloyloxy group can be bonded to the hydrocarbon group directly or through a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • the hydrocarbon group is not particularly limited. Examples thereof include an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a combination thereof.
  • the hydrocarbon group may be linear or branched and may have an unsaturated bond. Among these, the hydrocarbon group is preferably an aromatic hydrocarbon group from the viewpoint of further reducing haze and being excellent in coatability and curability.
  • the hydrocarbon group has two or more hydrocarbon groups (a), and the adjacent hydrocarbon groups (a) are bonded by a bond such as a urethane bond, a urea bond, an ester bond, or an ether bond. be able to.
  • the number of bonds per molecule can be one or more, and can be 2 or more and 5 or less.
  • the hydrocarbon group is preferably a hydrocarbon group bonded by a urethane bond from the viewpoint of higher refractive index, lower haze, and excellent coating properties and curability.
  • the hydrocarbon group is an aromatic hydrocarbon group
  • examples of the aromatic hydrocarbon group include divalent or higher aromatic rings such as a benzene ring, a naphthalene ring, and a fluorene ring.
  • an aromatic ring is preferable and a fluorene ring is more preferable from the viewpoints of higher refractive index, lowering haze, and excellent coating properties and curability.
  • the fluorene ring is represented by the following formula.
  • the hydrocarbon group bonded by the urethane bond is a hydrocarbon group in which at least two hydrocarbon groups (a) are bonded via a urethane bond. can do.
  • the component (A) has an aromatic hydrocarbon group and / or one or more urethane bonds in one molecule from the viewpoint of higher refractive index, lower haze, and excellent coating properties and curability. Furthermore, it is preferable that it is a compound which has.
  • the compound having an aromatic hydrocarbon group and two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule include an aromatic ring (for example, a fluorene ring) and two or more (meth) acryloyloxy groups. The compound which has is mentioned.
  • a compound having one or more urethane bonds and two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule can be obtained, for example, by reacting an isocyanate compound with a hydroxy compound. If the number of (meth) acryloyloxy groups in the reaction product is 2 or more, the isocyanate compound or hydroxy compound to be used, which has a (meth) acryloyloxy group, the reaction ratio, etc. are particularly limited. Not.
  • the isocyanate compound is not particularly limited as long as it is a compound having one or more isocyanate groups, and can be a polyisocyanate compound.
  • the polyisocyanate is not particularly limited as long as it is a polyisocyanate having two or more isocyanate groups in one molecule.
  • hexamethylene diisocyanate (HDI) trimethylhexamethylene diisocyanate (TMHDI)
  • TMHDI trimethylhexamethylene diisocyanate
  • lysine diisocyanate norbornane diisocyanate
  • Alicyclic polyisocyanates such as transcyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate (IPDI), bis (isocyanatemethyl) cyclohexane (hydrogenated XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI) TDI (eg, 2,4-tolylene diisocyanate (2,4-TDI), 2,6-tolylene diisocyanate (2,6-TDI)) MDI (for example, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (4,4′-MDI), 2,4′-diphenylmethane diisocyanate (2,4′-MDI)), 1,4-phenylene diisocyanate, polymethylene polyphenylene polyisocyanate, Aromatic polyisocyanates such as xylylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXD
  • the hydroxy compound having a (meth) acryloyloxy group is not particularly limited as long as it is a compound having at least one (meth) acryloyloxy group and one hydroxy group.
  • the hydroxy compound can be a compound having at least one hydroxy group and at least one (meth) acryloyloxy group.
  • Examples of the hydroxy compound include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and pentaerythritol poly (meth) such as pentaerythritol tri (meth) acrylate.
  • polypentaerythritol poly (meth) acrylate such as dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate; etc. Is mentioned.
  • 2-hydroxyethyl acrylate (HEA) 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, pentane are used from the viewpoint of higher refractive index, lower haze, and excellent coating properties and curability.
  • Erythritol triacrylate (PETA), dipentaerythritol pentaacrylate (DPPA), and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) are preferred.
  • urethane acrylate obtained from hexamethylene diisocyanate (HDI) or isophorone diisocyanate (IPDI) and pentaerythritol triacrylate (PETA), dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) or dipentaerythritol pentaacrylate (DPPA) is preferable.
  • HDI hexamethylene diisocyanate
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • PETA pentaerythritol triacrylate
  • DPHA dipentaerythritol hexaacrylate
  • DPPA dipentaerythritol pentaacrylate
  • (A) is not particularly limited for its production. For example, a conventionally well-known thing is mentioned. (A) can be used alone or in combination of two or more.
  • the weight average molecular weight of the component (A) is preferably 100 to 5,000, more preferably 400 to 2,000.
  • a weight average molecular weight shall be measured by gel permeation chromatography (GPC) by standard polystyrene conversion.
  • Nanobarium titanate (B) contained in the composition of the present invention is a dry nanobarium titanate having an average primary particle size of 200 nm or less.
  • nano-barium titanate being dry means a powder (powder).
  • the water content of the nano barium titanate (B) is from 0.1 to 3% by mass in the nano barium titanate (B) from the viewpoint of higher refractive index, lower haze, and excellent coating properties and curability. It is preferable that it is 0.1 to 1% by mass.
  • the average primary particle diameter of the nano-barium titanate (B) is preferably 10 to 200 nm from the viewpoint of higher refractive index, lower haze, and excellent coatability and curability. It is more preferable that In the present invention, the average primary particle diameter of barium titanate was measured according to the dynamic light scattering method. Nano barium titanate (B) can be used alone or in combination of two or more.
  • the silane coupling agent (C) contained in the composition of the present invention is a silane coupling agent having a (meth) acryloyloxy group.
  • (C) can have one or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule.
  • the (meth) acryloyloxy group can be bonded to the hydrocarbon group I directly or through a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom.
  • the hydrocarbon group I is not particularly limited. Examples thereof include an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a combination thereof.
  • the hydrocarbon group may be linear or branched and may have an unsaturated bond.
  • the silyl group of (C) is not particularly limited as long as it is a hydrocarbon group bonded to a silicon atom via an oxygen atom such as an alkoxy group.
  • the hydrocarbon group is the same as the hydrocarbon group I.
  • the component (C) is preferably a compound represented by the following formula (1) from the viewpoint of increasing the refractive index and lowering the haze, and being excellent in coatability and curability.
  • each R 1 is independently a (meth) acryloyloxy group
  • each R 2 is independently an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 1 ⁇ a ⁇ 4
  • R 3 is a hydrocarbon group
  • n is 0 or 1.
  • Examples of R 2 include a methyl group, an ethyl group, and an isopropyl group.
  • (C) examples include 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxymethyltrimethoxysilane, and 3-methacryloxyethyltriethoxysilane. .
  • (C) is not particularly limited for its production. For example, a conventionally well-known thing is mentioned.
  • (C) can be used alone or in combination of two or more.
  • the photopolymerization initiator (D) contained in the composition of the present invention is not particularly limited as long as the vinyl functional group can be polymerized by light.
  • Examples of the photopolymerization initiator (D) include alkylphenone photopolymerization initiators, acetophenones, benzophenones, Michler benzoylbenzoate, ⁇ -amyloxime ester, tetramethylchuram monosulfide, benzoins, benzoin methyl ether. Thioxanthones, propiophenones, benzyls, acylphosphine oxides, and the like.
  • alkylphenone photopolymerization initiators are preferred from the viewpoints of light stability, high efficiency of photocleavage, compatibility, low volatility, and low odor.
  • Specific examples of the alkylphenone photopolymerization initiator include 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, and 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one and the like.
  • a photoinitiator (D) can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.
  • Organic solvent (E) The organic solvent (E) contained in the composition of the present invention is not particularly limited.
  • cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, methylcyclohexane and decalin
  • aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, mesitylene, dodecylbenzene and methylnaphthalene
  • halogens such as methylene chloride, chloroform, ethylene chloride and chlorobenzene Ethers such as THF, dibutyl ether, dipentyl ether, dihexyl ether, diheptyl ether, dioctyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, butyl acrylate, methyl methacrylate, hexamethylene diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, etc.
  • Esters may be used those either alone, or in combination of two or more.
  • the amount of the component (B) is such that the refractive index is increased, the haze is further decreased, and the optical properties and coating properties are excellent, with respect to 100 parts by mass of the component (A).
  • the amount is preferably 40 to 200 parts by mass, and more preferably 50 to 125 parts by mass.
  • the amount of (B) is preferably 40 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of component (A) from the viewpoint of increasing the refractive index.
  • the quantity of (B) is 200 mass parts or less with respect to 100 mass parts of (A) component from a viewpoint of making haze lower.
  • the amount of the component (C) is 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of further reducing haze and being excellent in dispersibility of the component (B) in the component (A). It is preferably 1 to 15 parts by mass.
  • the amount of the component (D) is preferably 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A) from the viewpoint of further reducing haze and being excellent in curability. More preferably.
  • the amount of the component (E) is 100 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of further reducing the haze and improving the compatibility between the component (A) and the component (B). Part is preferable, and 200 to 400 parts by weight is more preferable.
  • the composition of the present invention preferably further contains a surfactant (F) from the viewpoint of excellent stability of the composition.
  • the surfactant (F) is not particularly limited. Among these, at least a basic surfactant having a basic group in one molecule is included from the viewpoint of excellent stability and leveling property (that is, surface uniformity) of the composition (particularly component (B)). Is preferred.
  • examples of the basic group include an amine group, an amino group, an amide group, a pyrrolidone group, an imine group, an imino group, a urethane group, a quaternary ammonium group, an ammonium group, a pyridino group, a pyridium group, an imidazolino group, and an imidazolo Examples include a lithium group.
  • the basic surfactant commercially available products can be used.
  • the surfactant (F) can be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the component (F) is preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint of further reducing haze and improving the stability of the composition. More preferably, it is 1 to 2 parts by mass.
  • the composition of the present invention preferably further contains a leveling agent (G) from the viewpoint of excellent leveling properties (that is, surface uniformity).
  • a leveling agent (G) will not be restrict
  • a silicon leveling agent containing silicon, a fluorine leveling agent containing fluorine, and the like can be mentioned. Of these, a fluorine leveling agent is preferable from the viewpoint of superior surface uniformity.
  • a leveling agent (G) can be used individually or in combination of 2 types or more, respectively.
  • the amount of the component (G) is 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A) from the viewpoint that the refractive index is increased, the haze is further reduced, and the stability of the composition is excellent.
  • the amount is preferably 0.1 to 3 parts by mass.
  • the composition of the present invention is, for example, a (meth) acrylic compound other than (A), a filler other than (B), a silane coupling agent other than (C), and anti-aging, as long as the object of the present invention is not impaired. It may further contain additives such as an agent, an antistatic agent, a flame retardant, an adhesiveness imparting agent, a dispersant, an antioxidant, an antifoaming agent, a matting agent, a light stabilizer, a dye, and a pigment.
  • the composition of the present invention is not particularly limited for its production. For example, it can be produced by mixing predetermined components.
  • the composition of the present invention is a composition for forming a coating material (index matching layer) for adjusting the refractive index.
  • the index matching film generally used for making the ITO electrode pattern invisible includes, for example, one having at least an index matching layer and a base material and / or a hard coat layer.
  • the hard coat layer to which the composition of the present invention can be applied is not particularly limited.
  • the substrate to which the composition of the present invention can be applied is not particularly limited. For example, plastic, rubber, glass, metal, and ceramic are mentioned.
  • the plastic to which the composition of the present invention can be applied may be either a thermosetting resin or a thermoplastic resin.
  • plastic examples include polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, acrylonitrile / styrene copolymer resin, polyvinyl chloride resin, acetate resin, ABS resin, polyester resin (for example, polyethylene terephthalate (PET)), polyamide resin, and the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the method of applying the composition of the present invention to, for example, the substrate or the hard coat layer is not particularly limited, and for example, a known coating method such as brush coating, flow coating, dip coating, spray coating, spin coating or the like can be adopted. .
  • a known coating method such as brush coating, flow coating, dip coating, spray coating, spin coating or the like can be adopted.
  • the composition of the present invention After applying the composition of the present invention to, for example, a substrate or a hard coat layer, it can be dried to remove the organic solvent (E) from the layer of the composition of the present invention. After drying, the layer of the composition of the present invention contains only non-volatile components [eg (A), (B), (C) and (D) and optionally (F) and / or (G)] It can contain.
  • Examples of the curing method of the composition of the present invention include a curing method using ultraviolet rays.
  • the amount of ultraviolet irradiation used for curing the composition of the present invention is 200 to 1,200 mJ / cm 2 from the viewpoint of fast curability and workability. Is preferred.
  • the apparatus used for irradiating ultraviolet rays is not particularly limited. For example, a conventionally well-known thing is mentioned. Heating may be used in combination for curing.
  • the composition of the present invention has a high refractive index, a low haze, and excellent optical properties.
  • the laminated body of this invention is demonstrated below.
  • the laminate of the present invention is a laminate having a substrate and an index matching layer (coating material) obtained from the coating material composition for adjusting the refractive index of the present invention on the substrate.
  • the laminate of the present invention has an index matching layer having a high refractive index, and it is difficult to see the electrode pattern of the ITO layer by adjusting the refractive index difference between the index matching layer and the ITO part (ITO layer).
  • the base material used for the laminate of the present invention is not particularly limited. For example, the same as above.
  • the coating material composition for adjusting the refractive index used in the laminate of the present invention is not particularly limited as long as it is the composition of the present invention.
  • the laminate of the present invention can further have an ITO portion on the index matching layer.
  • the ITO part is not particularly limited.
  • the laminated body of this invention can have a hard-coat layer further between a base material and an index matching layer.
  • the hard coat layer is not particularly limited. For example, the same as above.
  • the thickness of the substrate can be 50 to 300 ⁇ m.
  • the thickness of the index matching layer can be 10 to 500 nm, preferably 20 to 200 nm, and more preferably 20 to 100 nm.
  • the thickness of the ITO part (ITO layer) can be 10 to 500 nm, preferably 50 to 300 nm, and more preferably 100 to 200 nm.
  • the thickness of the hard coat layer can be 1 to 10 ⁇ m, preferably 1 to 5 ⁇ m, and more preferably 2 to 3 ⁇ m.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a specific embodiment of the laminate of the present invention.
  • the laminate 100 includes a base material 102 and an index matching layer 104.
  • the thickness of the base material and the index matching layer is not particularly limited.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another example of a specific embodiment of the laminate of the present invention.
  • the laminate 200 includes a base material 202, a hard coat layer 208, an index matching layer 204, an ITO part (ITO layer) 206, and an ITO part (ITO layer) 207.
  • Reference numeral 210 between the ITO portion 206 and the ITO portion 207 indicates a portion where the ITO is not present (the surface of the portion 201 is the index matching layer 204).
  • the thickness of the substrate, the index matching layer, the hard coat layer, and the ITO part is not particularly limited.
  • the formation of the portion without ITO is not particularly limited.
  • the index matching layer is preferably composed of two layers. That is, it is composed of a high bending index matching layer provided on the ITO layer side and having a higher refractive index than the ITO layer, and a low bending index matching layer provided on the substrate side and having a lower refractive index than the ITO layer. Is preferred. Among these, the composition of the present invention is suitably used for the low bending index matching layer.
  • the index matching layer of the laminate of the present invention has a high refractive index and a low haze, the difference in refractive index from the ITO portion is small, and it is excellent for making the ITO portion invisible.
  • the difference in refractive index between the index matching layer and the ITO part is 0.6 or less, the ITO part is excellent in invisibility. In the case of FIG. 2, the difference between the refractive index in the ITO part 206 and the ITO part 207 and the refractive index in the part 210 can be reduced.
  • the production of the laminate of the present invention is not particularly limited. For example, it can be obtained by applying the composition of the present invention to a substrate or a hard coat layer and curing it.
  • Application and curing are not particularly limited. For example, it is synonymous with the above.
  • the formation of the ITO part is not particularly limited. For example, a conventionally well-known thing is mentioned.
  • Examples of the use of the laminate of the present invention include an index matching film.
  • the index matching film can constitute a display-use electronic device component such as a touch panel, for example.
  • the laminate of the present invention can be incorporated in an electronic device component for display use or used later.
  • the coating material composition for refractive index adjustment produced as described above was applied to a bar coater No. 1 on a film (trade name: Lumirror U-46, manufactured by Toray Industries, Inc., thickness: 125 ⁇ m, material: PET). 5 (thickness: adjusted to 2-3 ⁇ m), then dried at 50 ° C. for 1 hour, and irradiated with UV under 300 mW / cm 2 and 300 mJ / cm 2. The product was cured to produce a laminate having a coating film (a layer of cured product (index matching layer) of the coating material composition for adjusting the refractive index).
  • Dry nano-barium titanate 2 PARCERAM AKBT-S (Nippon Chemical Industry, average primary particle size: 150 nm)
  • Dry nano-barium titanate 3 BT-HP150 (manufactured by Kyoritsu Materials Co., Ltd., average primary particle size: 150 nm)
  • Dry nano barium titanate 4 BTO-020RF (manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd., average primary particle size: 20 nm)
  • Inorganic oxides other than (B) Dry nano-barium titanate 1 Parserum AKBT-L (Nippon Chemical Industry Co., Ltd., average primary particle size: 500 nm) Titanium oxide: AEROXIDE T805 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., average primary particle size: 20 nm) Zirconium oxide: KZ-0Y (manufactured by Kyoritsu Material Co., Ltd., average primary particle size: 150 to 200 nm) Wet nano barium titanate: BTO dispersion (average primary particle size: 50 nm)
  • Component (C)-(Meth) acryloyloxy group-containing silane coupling agent Silquest A-174 (3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, manufactured by Performance Materials)
  • component ⁇ Organic solvent: cyclohexanone
  • Comparative Examples 1 to 4 containing no component (C) had high haze and poor coating appearance.
  • Comparative Examples 5 and 6 in which the average primary particle size of dry-type barium titanate exceeded 200 nm had high haze and inferior coating film appearance.
  • the comparative example 8 which does not contain (B) component but contains zirconium oxide instead had high haze.
  • Comparative Example 9 containing no component (B) had a low refractive index.
  • Example 10 containing wet nano barium titanate instead of dry nano barium titanate, the haze was high and the coating film appearance (color tone) was poor.
  • Examples 1 to 11 have a high refractive index, a low haze, and an excellent coating film appearance.
  • the coating material composition for adjusting the refractive index further contains a surfactant (F)
  • the composition is excellent in stability.

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Abstract

　屈折率が高くヘイズが低い、屈折率調整用コート材組成物、及び、これを用いる積層体を提供する。この屈折率調整用コート材組成物は、１分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）、平均１次粒子径が２００ｎｍ以下であり乾式のナノチタン酸バリウム（Ｂ）、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）及び有機溶剤（Ｅ）を含有する。

Description

屈折率調整用コート材組成物及びその積層体
　本発明は屈折率調整用コート材組成物及びその積層体に関する。
　近年普及している静電容量式タッチパネルにはＩＴＯフィルムが多く使用されている。ディスプレイ上におけるＩＴＯ電極パターンの骨見え防止（不可視化）のため、ＩＴＯフィルムに対して、例えば、光学調整層（インデックスマッチング層）を有する光学フィルム（インデックスマッチングフィルム）を用いる場合がある（例えば、特許文献１を参照）。インデックスマッチングフィルムを用いることによって、ＩＴＯ部（ＩＴＯ部のインデックスは一般的に可視領域の光に対して２．１～２．２である。）とエッチング処理部との間の、屈折率（インデックス）のような光学特性の差を小さくし、ディスプレイ上からＩＴＯ電極パターンを見えにくくすることができる。
特開２０１３－１２６７１８号公報
　本願発明者らは、インデックスマッチング層を形成するための組成物（以下、「屈折率調整用コート材組成物」ともいう）において、屈性率を上げるために重合性化合物に無機微粒子として湿式のチタン酸バリウムを使用したところ、大量に使用した場合、組成物及び／又はその硬化物に濁りが生じヘイズが高くなることを見出した。
　そこで、本発明は、屈折率が高くヘイズが低い、屈折率調整用コート材組成物、これを用いる積層体を提供することを目的とする。
　本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、重合性化合物に無機微粒子として乾式のチタン酸バリウムを大量に使用する組成物を用いることによって、屈折率が高くしかもヘイズが低い硬化物が得られ、当該硬化物を有する積層体は屈折率が高く、濁りが生じないことを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は以下の屈折率調整用コート材組成物及びその積層体を提供する。
　（Ｉ）１分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）、平均１次粒子径が２００ｎｍ以下であり乾式のナノチタン酸バリウム（Ｂ）、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）及び有機溶剤（Ｅ）を含有する、屈折率調整用コート材組成物。
　（ＩＩ）上記（Ａ）成分が、１分子中に、芳香族炭化水素基及び／又は１個以上のウレタン結合をさらに有する、上記（Ｉ）に記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＩＩＩ）さらに界面活性剤（Ｆ）を含有し、上記界面活性剤が、１分子中にアミノ基を有する界面活性剤を少なくとも含む、上記（Ｉ）又は（ＩＩ）に記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＩＶ）上記（Ｃ）成分が、後述する式（１）で表される化合物である、上記（Ｉ）～（ＩＩＩ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（Ｖ）上記（Ａ）成分１００質量部に対して、上記（Ｂ）成分の量が４０～２００質量部、上記（Ｃ）成分の量が１～３０質量部、上記（Ｄ）成分の量が１～１０質量部である、上記（Ｉ）～（ＩＶ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＶＩ）上記（Ａ）成分が、上記芳香族炭化水素基を有し、上記芳香族炭化水素基がフルオレンである上記（ＩＩ）～（Ｖ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＶＩＩ）上記（Ａ）成分が、上記１個以上のウレタン結合を有する上記（ＩＩ）～（Ｖ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＶＩＩＩ）更にレベリング剤（Ｇ）を含有する上記（Ｉ）～（ＶＩＩ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
　（ＩＸ）基材と、上記基材の上の、上記（Ｉ）～（ＶＩＩＩ）のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物から得られるインデックスマッチング層とを有する積層体。
　（Ｘ）更に、上記インデックスマッチング層の上のＩＴＯ部を有する上記（ＩＸ）に記載の積層体。
　（ＸＩ）上記基材と上記インデックスマッチング層との間に更にハードコート層を有する上記（ＩＸ）又は（Ｘ）に記載の積層体。
　本発明の屈折率調整用コート材組成物によれば屈折率が高くヘイズが低い硬化物を得ることができる。
　本発明の積層体は、屈折率が高くヘイズが低い。
本発明の積層体の具体的態様の一例を模式的に示す断面図である。 本発明の積層体の具体的態様の別の一例を模式的に示す断面図である。
［屈折率調整用コート材組成物］
　本発明について以下詳細に説明する。
　本発明の屈折率調整用コート材組成物（本発明の組成物）は、１分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）、平均１次粒子径が２００ｎｍ以下であり乾式のナノチタン酸バリウム（Ｂ）、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）及び有機溶剤（Ｅ）を含有する、屈折率調整用コート材組成物である。
　本願明細書において、多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）を、（Ａ）成分又は（Ａ）と記載することがある。他の成分についても同様である。
　また、（メタ）アクリロイルオキシ基は、アクリロイルオキシ基（ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯ－）又はメタクリロイルオキシ基（ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯ－）のいずれか一方又は両方であることを意味する。（メタ）アクリルについても同様である。
　本発明の組成物は、（Ｃ）成分とともに、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分を含有し、本発明の組成物を用いて得られる塗膜は高屈折率であり、且つ良好な光学特性（全光線透過率、ヘイズ）を有することができる。また、当該塗膜は、外観が良好なコート材となることができる。
　本発明の組成物は屈折率を高くするために（Ｂ）成分を多量に使用しても、（Ｃ）成分を使用することによって、ヘイズが高くなることを抑制し、曇りを生じないようにすることができる。これは、（Ｂ）成分の表面に（Ｃ）成分の一部が反応すると、（Ｂ）成分の親水的な表面が疎水的な表面に変性し、これにより（Ａ）成分と（Ｂ）成分とが混合（反応）しやすくなることで、ヘイズの上昇が抑制されるためと考えられる。
 〔多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）〕
　多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）について以下に説明する。本発明の組成物に含有される多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）は、１分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する化合物である。
　（Ａ）が１分子中に有する（メタ）アクリロイルオキシ基の数は、ヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、３個以上であるのが好ましく、４～１５個であるのがより好ましい。
　（メタ）アクリロイルオキシ基は、炭化水素基と直接又は例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を介して結合することができる。炭化水素基は特に制限されない。例えば、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらの組み合わせが挙げられる。炭化水素基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、不飽和結合を有することができる。
　なかでも、炭化水素基は、ヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、芳香族炭化水素基であるのが好ましい。
　また、炭化水素基は、２個以上の炭化水素基（ａ）を有し、隣り合う炭化水素基（ａ）が例えば、ウレタン結合、ウレア結合、エステル結合、エーテル結合のような結合によって結合することができる。当該結合は、１分子当たり１個以上とすることができ、２個以上５個以下とすることができる。なかでも、炭化水素基は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、ウレタン結合によって結合された炭化水素基であるのが好ましい。
　炭化水素基が芳香族炭化水素基である場合、芳香族炭化水素基としては、例えば、２価以上の、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環などの芳香環が挙げられる。なかでも、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、芳香環が好ましく、フルオレン環がより好ましい。
　フルオレン環は下記式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　炭化水素基がウレタン結合によって結合された炭化水素基である場合、ウレタン結合によって結合された炭化水素基は、少なくとも２個の炭化水素基（ａ）がウレタン結合を介して結合した炭化水素基とすることができる。
　（Ａ）成分は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、１分子中に、芳香族炭化水素基及び／又は１個以上のウレタン結合をさらに有する化合物であるのが好ましい。
　１分子中に、芳香族炭化水素基と２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する化合物としては、例えば、芳香環（例えばフルオレン環）と２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する化合物が挙げられる。
　１分子中に、１個以上のウレタン結合と２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する化合物としては、例えば、イソシアネート化合物と、ヒドロキシ化合物とを反応させることによって得ることができる。また反応生成物が有する（メタ）アクリロイルオキシ基の数が２個以上であれば、使用する、イソシアネート化合物とヒドロキシ化合物について、どちらが（メタ）アクリロイルオキシ基を有するか、その反応比率等は特に制限されない。
　イソシアネート化合物はイソシアネート基を１個以上有する化合物であれば特に制限されず、ポリイソシアネート化合物とすることができる。
　ポリイソシアネートとしては、１分子内にイソシアネート基を２個以上有するポリイソシアネートであれば特に限定されず、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート（ＮＢＤＩ）などの脂肪族ポリイソシアネート；トランスシクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン（水添ＸＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）などの脂環式ポリイソシアネート；ＴＤＩ（例えば、２，４－トリレンジイソシアネート（２，４－ＴＤＩ）、２，６－トリレンジイソシアネート（２，６－ＴＤＩ））、ＭＤＩ（例えば、４，４′－ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４′－ＭＤＩ）、２，４′－ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４′－ＭＤＩ））、１，４－フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、１，５－ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート；これらのイソシアヌレート体；等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　これらのうち、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネートが好ましく、ＨＤＩ、ＩＰＤＩ、水添ＸＤＩ、水添ＭＤＩがより好ましい。
　ヒドロキシ化合物が（メタ）アクリロイルオキシ基を有する場合、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するヒドロキシ化合物は、（メタ）アクリロイルオキシ基及びヒドロキシ基をそれぞれ１個以上有する化合物であれば特に制限されない。ヒドロキシ化合物は、ヒドロキシ基を１個以上及び（メタ）アクリロイルオキシ基を１個以上有する化合物とすることができる。
　ヒドロキシ化合物としては、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、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート；ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートのようなペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート；ジ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）アクリレートのようなポリペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート；等が挙げられる。
　これらのうち、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、２－ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－ヒドロキシブチルアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）が好ましい。
　１分子中に、１個以上のウレタン結合と２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する化合物は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）またはイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）と、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）またはジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）とから得られるウレタンアクリレートが好ましい。
　（Ａ）はその製造について特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。（Ａ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
　また、（Ａ）成分の重量平均分子量は、１００～５，０００が好ましく、４００～２，０００がより好ましい。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により標準ポリスチレン換算により測定するものとする。
 〔ナノチタン酸バリウム（Ｂ）〕
　ナノチタン酸バリウム（Ｂ）について以下に説明する。本発明の組成物に含有されるナノチタン酸バリウム（Ｂ）は、平均１次粒子径が２００ｎｍ以下であり乾式のナノチタン酸バリウムである。
　本発明において、ナノチタン酸バリウムが乾式であるとは、粉状（パウダー）を意味する。ナノチタン酸バリウム（Ｂ）の含水率は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、ナノチタン酸バリウム（Ｂ）中の０．１～３質量％であるのが好ましく、０．１～１質量％であるのがより好ましい。
　ナノチタン酸バリウム（Ｂ）の平均１次粒子径は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、１０～２００ｎｍであるのが好ましく、１０～５０ｎｍであるのがより好ましい。本発明において、チタン酸バリウムの平均１次粒子径は動的光散乱法に準じて測定された。
　ナノチタン酸バリウム（Ｂ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
 〔シランカップリング剤（Ｃ）〕
　シランカップリング剤（Ｃ）について以下に説明する。本発明の組成物に含有されるシランカップリング剤（Ｃ）は、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤である。
　（Ｃ）は１分子中に１個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有することができる。
　（メタ）アクリロイルオキシ基は、直接又は例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を介して、炭化水素基Ｉと結合することができる。炭化水素基Ｉは特に制限されない。例えば、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらの組み合わせが挙げられる。炭化水素基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、不飽和結合を有することができる。
　（Ｃ）が有するシリル基は、ケイ素原子に結合した、例えばアルコキシ基のような酸素原子を介してケイ素原子と結合した炭化水素基であれば特に制限されない。炭化水素基は上記炭化水素基Ｉと同様である。
　（Ｃ）成分は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、塗工性および硬化性に優れるという観点から、下記式（１）で表される化合物であるのが好ましい。
［Ｒ1－（Ｒ3）n］a－Ｓｉ－（ＯＲ2）4-a　　　（１）
　式中、Ｒ1はそれぞれ独立に（メタ）アクリロイルオキシ基であり、Ｒ2はそれぞれ独立に無置換の又は置換された、炭素数１～２０のアルキル基であり、１≦ａ＜４であり、Ｒ3は炭化水素基であり、ｎは０又は１である。
　Ｒ2としては例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基などが挙げられる。
　（Ｃ）としては具体的には例えば、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシエチルトリエトキシシラン等が挙げられる。
　（Ｃ）はその製造について特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。（Ｃ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
 〔光重合開始剤（Ｄ）〕
　光重合開始剤（Ｄ）について以下に説明する。本発明の組成物に含有される光重合開始剤（Ｄ）はビニル系官能基を光によって重合させ得るものであれば特に限定されない。
　光重合開始剤（Ｄ）としては、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α－アミロキシムエステル、テトラメチルチュウラムモノサルファイド、ベンゾイン類、ベンゾインメチルエーテル、チオキサントン類、プロピオフェノン類、ベンジル類、アシルホスフィンオキシド類などが挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　これらのうち、光安定性、光開裂の高効率性、相溶性、低揮発、低臭気という観点から、アルキルフェノン系光重合開始剤であるのが好ましい。
　アルキルフェノン系光重合開始剤としては、具体的には、例えば、１－ヒドロキシ－シクロヘキシル－フェニル－ケトン、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニル－プロパン－１－オン、１－［４－（２－ヒドロキシエトキシ）－フェニル］－２－ヒドロキシ－２－メチル－１－プロパン－１－オン等が挙げられる。
　光重合開始剤（Ｄ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
 〔有機溶剤（Ｅ）〕
　有機溶剤（Ｅ）について以下に説明する。本発明の組成物に含有される有機溶剤（Ｅ）は、特に制限されない。例えば、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリンなどの脂環式炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、ドデシルベンゼン、メチルナフタレンなどの芳香族炭化水素類；メチレンクロライド、クロロホルム、エチレンクロライド、クロロベンゼンなどのハロゲン化物；ＴＨＦ、ジブチルエーテル、ジペンチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジヘプチルエーテル、ジオクチルエーテルなどのエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、ヘキサメチレンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなどのエステル類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、プロピルセルソルブ、ブチルセルソルブなどのグリコールエーテル類；等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
 〔各成分の含有量〕
　本発明の組成物において、（Ｂ）成分の量は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、光学特性や塗工性に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、４０～２００質量部であるのが好ましく、５０～１２５質量部であるのがより好ましい。
　（Ｂ）の量は、屈折率をより高くするという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、４０質量部以上であるのが好ましい。また、（Ｂ）の量は、ヘイズをより低くするという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、２００質量部以下であるのが好ましい。
　（Ｃ）成分の量は、ヘイズをより低下させ、（Ａ）成分への（Ｂ）成分の分散性に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、１～３０質量部であるのが好ましく、１～１５質量部であるのがより好ましい。
　（Ｄ）成分の量は、ヘイズをより低下させ、硬化性に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、１～１０質量部であるのが好ましく、２～５質量部であるのがより好ましい。
　（Ｅ）成分の量は、ヘイズをより低下させ、（Ａ）成分と（Ｂ）成分との相溶性の向上に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、１００～５００質量部であるのが好ましく、２００～４００質量部であるのがより好ましい。
 〔その他の成分〕
　本発明の組成物は、組成物の安定性に優れるという観点から、さらに界面活性剤（Ｆ）を含有するのが好ましい。界面活性剤（Ｆ）は特に制限されない。なかでも、組成物（特に（Ｂ）成分）の安定性、レベリング性（すなわち、表面の均一性）に優れるという観点から、１分子中に塩基性基を有する塩基性界面活性剤を少なくとも含むのが好ましい。ここで、塩基性基としては、例えば、アミン基、アミノ基、アミド基、ピロリドン基、イミン基、イミノ基、ウレタン基、四級アンモニウム基、アンモニウム基、ピリジノ基、ピリジウム基、イミダゾリノ基、イミダゾリウム基などが挙げられる。上記塩基性界面活性剤としては、市販品を用いることができ、具体的には、例えば、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥシリーズの１３２４０、１３９４０、２４０００ＳＣ、２４０００ＧＲ、２６０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２５５０、３４７５０、３５１００、３５２００、３７５００（以上、日本ルーブリゾール社製）、アジスパーＰＢ８２１、同ＰＢ８２２、同ＰＢ８８１（以上、味の素社製）等が挙げられる。
　界面活性剤（Ｆ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
　（Ｆ）成分の量は、ヘイズをより低下させ、組成物の安定性に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０１～５質量部であるのが好ましく、０．１～２質量部であるのがより好ましい。
　本発明の組成物は、レベリング性（すなわち、表面の均一性）に優れるという観点から、更にレベリング剤（Ｇ）を含有するのが好ましい。レベリング剤（Ｇ）は一般的に塗料の添加剤として使用できるものであれば特に制限されない。例えば、ケイ素を含有するシリコン系レベリング剤、フッ素を含有するフッ素系レベリング剤などが挙げられ、なかでも、表面の均一性により優れるという観点から、フッ素系レベリング剤が好ましい。
　レベリング剤（Ｇ）はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
　（Ｇ）成分の量は、屈折率をより高くしヘイズをより低下させ、組成物の安定性に優れるという観点から、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０１～１０質量部であるのが好ましく、０．１～３質量部であるのがより好ましい。
　本発明の組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、例えば、（Ａ）以外の（メタ）アクリル化合物、（Ｂ）以外の充填剤、（Ｃ）以外のシランカップリング剤、老化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、接着性付与剤、分散剤、酸化防止剤、消泡剤、艶消し剤、光安定剤、染料、顔料のような添加剤を更に含有することができる。
　本発明の組成物はその製造について特に制限されない。例えば、所定の成分を混合することによって製造することができる。
　本発明の組成物は、屈折率調整用のコート材（インデックスマッチング層）を形成するための組成物である。
　一般的にＩＴＯ電極パターンの不可視化のために使用されるインデックスマッチングフィルムは、例えば、インデックスマッチング層と基材及び／又はハードコート層とを少なくとも有するものが挙げられる。
　本発明の組成物を適用することができるハードコート層は特に制限されない。
　本発明の組成物を適用することができる基材は特に制限されない。例えば、プラスチック、ゴム、ガラス、金属、セラミックが挙げられる。
　本発明の組成物を適用することができるプラスチックは熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれであってもよい。プラスチックとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アセテート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等）、ポリアミド樹脂のような難接着性樹脂が挙げられる。
　本発明の組成物を例えば基材又はハードコート層に適用する方法は、特に限定されず、例えば、はけ塗り、流し塗り、浸漬塗り、スプレー塗り、スピンコート等の公知の塗布方法を採用できる。
　本発明の組成物を例えば基材又はハードコート層に塗布した後、これを乾燥させて、有機溶剤（Ｅ）を本発明の組成物の層から除去することができる。乾燥後の、本発明の組成物の層は不揮発成分のみ［例えば、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）並びに任意で使用する場合の（Ｆ）及び／又は（Ｇ）］を含有するものとすることができる。
　本発明の組成物の硬化方法としては例えば紫外線による硬化方法が挙げられる。本発明の組成物を紫外線照射によって硬化させる場合、本発明の組成物を硬化させる際に使用する紫外線の照射量としては、速硬化性、作業性の観点から、２００～１，２００ｍＪ／ｃｍ2が好ましい。紫外線を照射するために使用する装置は特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。硬化させるに際し加熱を併用してもよい。
　本発明の組成物は、屈折率が高くヘイズが低く光学特性に優れる。
［積層体］
　本発明の積層体について以下に説明する。
　本発明の積層体は、基材と、基材の上の、本発明の屈折率調整用コート材組成物から得られるインデックスマッチング層（コート材）とを有する積層体である。
　本発明の積層体は、屈折率の高いインデックスマッチング層を有し、インデックスマッチング層とＩＴＯ部（ＩＴＯ層）との屈折率差を小さくするように調整することでＩＴＯ層の電極パターンを見えにくくする。
　本発明の積層体に使用される基材は特に制限されない。例えば、上記と同様である。
　本発明の積層体に使用される屈折率調整用コート材組成物は本発明の組成物であれば特に制限されない。
　本発明の積層体は、更に、インデックスマッチング層の上のＩＴＯ部を有することができる。ＩＴＯ部は特に制限されない。
　また、本発明の積層体は、基材とインデックスマッチング層との間に更にハードコート層を有することができる。ハードコート層は特に制限されない。例えば、上記と同様である。
　基材の厚さは５０～３００μｍとすることができる。
　インデックスマッチング層の厚さは１０～５００ｎｍとすることができ、２０～２００ｎｍであるのが好ましく、２０～１００ｎｍであるのがより好ましい。
　ＩＴＯ部（ＩＴＯ層）の厚さは１０～５００ｎｍとすることができ、５０～３００ｎｍが好ましく、１００～２００ｎｍがより好ましい。
　ハードコート層の厚さは１～１０μｍとすることができ、１～５μｍであるのが好ましく、２～３μｍであるのがより好ましい。
　本発明の積層体について以下添付の図面を用いて説明する。本発明は添付の図面に制限されない。
　図１は、本発明の積層体の具体的態様の一例を模式的に示す断面図である。図１において、積層体１００は、基材１０２とインデックスマッチング層１０４とを有する。基材およびインデックスマッチング層の厚さは特に制限されない。
　図２は、本発明の積層体の具体的態様の別の一例を模式的に示す断面図である。図２において、積層体２００は、基材２０２とハードコート層２０８とインデックスマッチング層２０４とＩＴＯ部（ＩＴＯ層）２０６とＩＴＯ部（ＩＴＯ層）２０７とを有する。ＩＴＯ部２０６とＩＴＯ部２０７との間の符号２１０はＩＴＯがない部分（部分２０１の表面はインデックスマッチング層２０４である。）を示す。基材、インデックスマッチング層、ハードコート層およびＩＴＯ部の厚さは特に制限されない。ＩＴＯがない部分の形成は特に制限されない。
　なお、インデックスマッチング層は、２層からなるのが好ましい。すなわち、ＩＴＯ層側に設けられてＩＴＯ層よりも屈折率の高い高屈インデックスマッチング層と、基材側に設けられてＩＴＯ層よりも屈折率の低い低屈インデックスマッチング層とから構成されているのが好ましい。
　本発明の組成物は、このうち、低屈インデックスマッチング層に好適に用いられる。
　本発明の積層体は有するインデックスマッチング層は屈折率が高くヘイズが低いので、ＩＴＯ部との屈折率の差が小さく、ＩＴＯ部を不可視化するのに優れる。
　インデックスマッチング層とＩＴＯ部との屈折率の差が０．６以下である場合、ＩＴＯ部の不可視化に優れる。
　図２の場合、ＩＴＯ部２０６およびＩＴＯ部２０７における屈折率と、部分２１０における屈折率との差を小さくすることができる。
　本発明の積層体はその製造について特に制限されない。例えば、本発明の組成物を基材又はハードコート層に適用し硬化させることによって得ることができる。適用、硬化については特に制限されない。例えば上記と同義である。ＩＴＯ部の形成は特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
　本発明の積層体の用途としては、例えば、インデックスマッチングフィルムが挙げられる。インデックスマッチングフィルムは、例えば、タッチパネルのようなディスプレイ用途電子デバイス部品を構成することができる。
　本発明の積層体は、ディスプレイ用途電子デバイス部品に内蔵させる又は後付けで使用することができる。
　以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし本発明はこれらに限定されない。
＜屈折率調整用コート材組成物の製造＞
　第１表に示す成分を同表に示す量（質量部）で用いて、これらを混合して屈折率調整用コート材組成物を製造した。
＜塗膜（インデックスマッチング層）の製造＞
　上記のとおり製造された屈折率調整用コート材組成物を、フィルム（商品名：ルミラーＵ－４６、東レ社製、厚さ：１２５μｍ、材質：ＰＥＴ）の上にバーコーターＮｏ．５で塗装（膜厚：２－３μｍになるように調整）し、その後５０℃で１時間乾燥して、３００ｍＷ／ｃｍ2、３００ｍＪ／ｃｍ2の条件下で組成物にＵＶを照射して組成物を硬化させて、塗膜（屈折率調整用コート材組成物の硬化物の層（インデックスマッチング層））を有する積層体を製造した。
＜評価＞
　上記のとおり製造した、屈折率調整用コート材組成物又は積層体を用いて以下の評価をした。結果を第１表に示す。
　・塗膜物性（全光線透過率）
　ヘイズメーター（ＨＭ－１５０、村上色彩技術研究所製）を用いて、ＪＩＳ　Ｋ７３６１に準じて、上記のとおり製造した積層体の全光線透過率を測定した。
　・塗膜物性（ヘイズ）
　ヘイズメーター（ＨＭ－１５０、村上色彩技術研究所製）を用いて、ＪＩＳ　Ｋ７１０５に準じて、上記のとおり製造した積層体のヘイズを測定した。
　ヘイズが２．０以下であれば、曇りが抑制され、光学特性に優れたものとして評価でき、１．０以下がより好ましく、０．５以下が更に好ましい。
　・塗膜物性（屈折率）
　上記のとおり製造した積層体について、ＪＩＳ　Ｋ　７１０５：１９８１に準拠する測定法でＡＴＡＧＯ社製アッベリフレクトメータを用いて、ナトリウムのスペクトルのＤ線（５８９．６ｎｍ（Ｄ１），５８９．０ｎｍ（Ｄ２））における屈折率を測定した。屈折率の測定範囲は１．３～１．７１である。
　屈折率は、塗膜（インデックスマッチング層）上に形成されるＩＴＯ層との屈折率差を小さくしてＩＴＯ層のパターンを不可視化するという観点から、１．６０～１．７１が好ましく、１．６５～１．７１がより好ましい。
　・塗膜外観（色調）
　上記のとおり製造した積層体の外観を目視にて確認し、積層体の色調が無色透明である場合を色調に優れるとして「Ａ」、色調が白色である場合を場合色調に劣りこれを「Ｂ」とした。
　・塗膜外観（ブツ／ハジキ）
　積層体にブツ（凝集粒子）及びハジキがなく優れる場合を「Ａ」、ブツ及び／又はハジキがあり劣る場合を「Ｂ」とした。
　・組成物の安定性
　上記のとおり製造した屈折率調整用コート材組成物を－２０℃、２０℃、５０℃の条件下に１～２週間置いた後の組成物の状態を目視で評価した。
　いずれの条件下でも粒子が沈降せずに分散した状態を保っていた場合を安定性に特に優れるとして「Ａ」、いずれかの条件下で粒子が沈降したが容器を振ると元の分散状態に戻った場合を安定性に優れるとして「Ｂ」、いずれかの条件下でゲル化の進行および粒子の沈降が生じて容器を振っても元に戻らなかった場合を安定性が悪いとして「Ｃ」と評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　第１表に示す各成分の詳細は以下のとおりである。
（Ａ）成分
　・ウレタンアクリレート１：ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）とジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）とを反応させて得られるウレタンアクリレート（ＤＰＰＡ中の全活性水素基濃度に対するＨＤＩ中のイソシアネート基濃度の当量比＝０．９５、重量平均分子量：１，３７３、１分子中の（メタ）アクリロイルオキシ基の数：８～１０個）
　・ウレタンアクリレート２：ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）とジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）とを反応させて得られるウレタンアクリレート（ＤＰＰＡ中の全活性水素基濃度に対するＨＤＩ中のイソシアネート基濃度の当量比＝０．６、重量平均分子量：９４４、１分子中の（メタ）アクリロイルオキシ基の数：８～１０個）
　・芳香族含有アクリレート：フルオレン含有アクリレート（商品名：オグゾールＥＡ－ＨＣ９３６、大阪ガスケミカル社製、重量平均分子量：６８９、１分子中の（メタ）アクリロイルオキシ基の数：４個）
（Ｂ）成分
　・乾式ナノチタン酸バリウム２：パルセラムＡＫＢＴ－Ｓ（日本化学工業製、平均１次粒子径：１５０ｎｍ）
　・乾式ナノチタン酸バリウム３：ＢＴ－ＨＰ１５０（共立マテリアル社製、平均１次粒子径：１５０ｎｍ）
　・乾式ナノチタン酸バリウム４：ＢＴＯ－０２０ＲＦ（戸田工業社製、平均１次粒子径：２０ｎｍ）
（Ｂ）以外の無機酸化物
　・乾式ナノチタン酸バリウム１：パルセラムＡＫＢＴ－Ｌ（日本化学工業社製、平均１次粒子径：５００ｎｍ）
　・酸化チタン：ＡＥＲＯＸＩＤＥ Ｔ８０５（日本アエロジル社製、平均１次粒子径：２０ｎｍ）
　・酸化ジルコニウム：ＫＺ－０Ｙ（共立マテリアル社製、平均１次粒子径：１５０～２００ｎｍ）
　・湿式ナノチタン酸バリウム：ＢＴＯ分散液（平均１次粒子径：５０ｎｍ）
　（Ｃ）成分
　・（メタ）アクリロイルオキシ基含有シランカップリング剤：Ｓｉｌｑｕｅｓｔ Ａ－１７４（３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、パフォーマンスマテリアル社製）
（Ｄ）成分
　・光重合開始剤：イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン社製）
（Ｅ）成分
　・有機溶剤：シクロヘキサノン
（Ｆ）成分
　・界面活性剤：ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ ３５１００（日本ルーブリゾール社製）
（Ｇ）成分
　・レベリング剤：ＦＴＸ－２１８（ネオス社製）
　第１表に示す結果から明らかなように、（Ｃ）成分を含まない比較例１～４は、ヘイズが高く、塗膜外観に劣った。乾式のナノチタン酸バリウムの平均１次粒子径が２００ｎｍを超える比較例５、６は、ヘイズが高く、塗膜外観に劣った。（Ｂ）成分を含まず代わりに酸化チタンを含有する比較例７は、ヘイズが高く、塗膜外観に劣り、屈折率は１．３～１．７１の間に観測されず、測定不可であったため、１．７１以上の屈折率を有しているものと推測される。（Ｂ）成分を含まず代わりに酸化ジルコニウムを含有する比較例８は、ヘイズが高かった。（Ｂ）成分を含有しない比較例９は、屈折率が低かった。乾式ナノチタン酸バリウムの代わりに湿式ナノチタン酸バリウムを含有する比較例１０は、ヘイズが高く、塗膜外観（色調）に劣っていた。
　これに対して、実施例１～１１は、屈折率が高く、ヘイズが低く塗膜外観に優れる。屈折率調整用コート材組成物が更に界面活性剤（Ｆ）を含有する場合、組成物の安定性に優れる。
１００、２００　積層体
１０２、２０２　基材
１０４、２０４　インデックスマッチング層
２０６、２０７　ＩＴＯ部（ＩＴＯ層）
２０８　ハードコート層
２１０　部分

Claims (11)

  1. 　１分子中に（メタ）アクリロイルオキシ基を２個以上有する多官能（メタ）アクリル化合物（Ａ）、平均１次粒子径が２００ｎｍ以下であり乾式のナノチタン酸バリウム（Ｂ）、（メタ）アクリロイルオキシ基を有するシランカップリング剤（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）及び有機溶剤（Ｅ）を含有する、屈折率調整用コート材組成物。
  2. 　前記（Ａ）成分が、１分子中に、芳香族炭化水素基及び／又は１個以上のウレタン結合をさらに有する、請求項１に記載の屈折率調整用コート材組成物。
  3. 　さらに界面活性剤（Ｆ）を含有し、前記界面活性剤が、１分子中にアミノ基を有する界面活性剤を少なくとも含む、請求項１又は２に記載の屈折率調整用コート材組成物。
  4. 　前記（Ｃ）成分が、下記式（１）で表される化合物である、請求項１～３のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
    ［Ｒ1－（Ｒ3）n］a－Ｓｉ－（ＯＲ2）4-a　　　（１）
    （式中、Ｒ1はそれぞれ独立に（メタ）アクリロイルオキシ基であり、Ｒ2はそれぞれ独立に無置換の又は置換された、炭素数１～２０のアルキル基であり、１≦ａ＜４であり、Ｒ3は炭化水素基であり、ｎは０又は１である。）
  5. 　前記（Ａ）成分１００質量部に対して、前記（Ｂ）成分の量が４０～２００質量部、前記（Ｃ）成分の量が１～３０質量部、前記（Ｄ）成分の量が１～１０質量部である、請求項１～４のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
  6. 　前記（Ａ）成分が、前記芳香族炭化水素基を有し、前記芳香族炭化水素基がフルオレンである請求項２～５のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
  7. 　前記（Ａ）成分が、前記１個以上のウレタン結合を有する請求項２～５のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
  8. 　更にレベリング剤（Ｇ）を含有する請求項１～７のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物。
  9. 　基材と、前記基材の上の、請求項１～８のいずれかに記載の屈折率調整用コート材組成物から得られるインデックスマッチング層とを有する積層体。
  10. 　更に、前記インデックスマッチング層の上のＩＴＯ部を有する請求項９に記載の積層体。
  11. 　前記基材と前記インデックスマッチング層との間に更にハードコート層を有する請求項９又は１０に記載の積層体。
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