WO2020095627A1 - 光硬化性組成物 - Google Patents

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WO2020095627A1
WO2020095627A1 PCT/JP2019/040378 JP2019040378W WO2020095627A1 WO 2020095627 A1 WO2020095627 A1 WO 2020095627A1 JP 2019040378 W JP2019040378 W JP 2019040378W WO 2020095627 A1 WO2020095627 A1 WO 2020095627A1
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acrylate monomer
acrylate
photocurable composition
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拓郎 田仲
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Jnc株式会社
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    • B32B27/30Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
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    • C09D7/62Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds

Definitions

  • the present invention relates to a photocurable composition which has good adhesion to an inorganic substrate such as metal or glass and can form a cured product having high hardness and is excellent in storage stability.
  • a coating agent that aims to protect the base material from scratches and pollution by forming a film on the surface of the base material such as various resin plates, glass plates, and metal plates that have been used in the field of building materials and electric / electronic fields.
  • a thermosetting resin or a photo-curable resin is used as the coating agent.However, when a photo-curable resin is used, a cured film with high surface hardness is often obtained, and it is cured immediately by light irradiation. Due to their high productivity, photocurable resins are often used for surface protection of organic substrates. However, a cured film using a photocurable resin generally has insufficient adhesion to an inorganic substrate.
  • a primer layer for improving adhesion may be provided on the substrate, and a cured film using a photocurable resin may be formed on the primer layer.
  • a method for imparting adhesiveness to an inorganic substrate without providing a primer layer for example, in order to obtain excellent adhesiveness to a metal, an unsaturated silane compound and an unsaturated phosphoric acid ester are used as a photosensitive material. Addition to a resin composition is described in Patent Document 1.
  • Patent Document 2 as a photocurable resin used for forming a cured film having good adhesion to an inorganic substrate, an acrylic resin (A), an unsaturated resin containing two or more ethylenically unsaturated groups An active energy ray-curable resin composition containing a compound (B), a phosphoric acid group-containing ethylenically unsaturated compound (C), and a silane coupling agent (D) is described. The obtained cured product has a problem that the surface hardness is not sufficient.
  • An object of the present invention is to provide a photocurable composition having good adhesiveness to an inorganic substrate and capable of forming a cured film having high surface hardness and good storage stability.
  • the inventors of the present invention can form a cured film having high hardness with good adhesion to an inorganic substrate by combining specific components, and It has been found that gelation with time can be suppressed by adding alcohol to the solvent that dissolves the components of the curable composition.
  • the present invention is based on this finding and has the following configurations.
  • a photocurable composition comprising C), a photopolymerization initiator (D), and a solvent (E), wherein the solvent (E) contains an alcohol.
  • the (meth) acrylate monomer (C) comprises a monofunctional (meth) acrylate monomer (C-1) and one or more kinds of polyfunctional (meth) acrylate monomers (C-2), )
  • the polyfunctional (meth) acrylate monomer (C-2) comprises a bifunctional urethane acrylate monomer having a urethane bond and a saturated cycloaliphatic structure and a dipentaerythritol polyacrylate monomer [8].
  • a photocurable composition [10] In [9], the ratio of the content of the dipentaerythritol polyacrylate monomer to the content of the urethane acrylate monomer (dipentaerythritol polyacrylate monomer / urethane acrylate monomer) is 10/2 to 10/10.
  • the photocurable composition of the present invention comprises a silane coupling agent (A), a phosphoric acid (meth) acrylate monomer (B), a (meth) acrylate monomer (C) other than the (A) and the (B), and a light.
  • a solvent (E) containing a polymerization initiator (D) and a solvent (E) and containing an alcohol By using a solvent (E) containing a polymerization initiator (D) and a solvent (E) and containing an alcohol, a cured film having high hardness and good adhesion to an inorganic substrate is formed by light irradiation. In addition, the gelation is suppressed, and the storage stability is good.
  • composition Silane coupling agent (A), phosphoric acid (meth) acrylate monomer (B), (meth) acrylate monomer (C) other than (A) and (B), photopolymerization initiator (D) and solvent (E) ) And the solvent (E) contains an alcohol, the photocurable composition of the present invention (hereinafter also referred to as “composition”) will be described below.
  • silane coupling agent (A) A known silane coupling agent can be used.
  • a silane coupling agent having a photopolymerizable functional group is preferable from the viewpoint of improving the adhesion to an inorganic substrate.
  • the compounding amount of the silane coupling agent relative to 100 parts by weight of the solid content in the composition of the present invention is preferably 2 to 10 parts by weight, more preferably 2.3 to 9 parts by weight, and further preferably 2.5 to 8 parts by weight. preferable.
  • the silane coupling agent (A) may be used alone or in combination of two or more. The same applies to the other components in the composition of the present invention, in which only one type may be used or two or more types may be mixed and used.
  • the solid content in the composition refers to a component constituting a cured product obtained by curing the composition.
  • Examples of the photopolymerizable functional group that the silane coupling agent preferably has include (meth) acrylic groups, (meth) acrylamide groups, vinyl ether groups, vinyl ester groups, allyl ether groups, allyl ester groups, and the like.
  • silane coupling agents and (meth) acrylate monomers there are compounds that can be applied to silane coupling agents and (meth) acrylate monomers as silane coupling agents having a photopolymerizable functional group.
  • such a compound corresponds only to a silane coupling agent and does not correspond to a (meth) acrylate monomer.
  • the silane coupling agent is also a (meth) acrylate monomer having a (meth) acrylic group
  • the compound is a silane coupling agent and not a (meth) acrylate monomer.
  • silane coupling agent having a photopolymerizable functional group 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane , 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane and the like.
  • the phosphoric acid (meth) acrylate monomer is an acrylate and / or methacrylate having a phosphoric acid group.
  • the compound corresponding to the phosphoric acid (meth) acrylate monomer does not correspond to the (meth) acrylate monomer in the present invention.
  • the content of the phosphoric acid (meth) acrylate monomer relative to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.3 to 3 parts by weight, and 0.5 to 2 parts by weight. More preferable.
  • the (meth) acrylate monomer (C) is composed of a monomer, and usually has a weight average molecular weight of 70 to 10,000, preferably 100 to 9,000, and more preferably 200 to 7,000.
  • the content of the (meth) acrylate monomer (C) with respect to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 20 to 90 parts by weight, more preferably 30 to 80 parts by weight, and further preferably 40 to 75 parts by weight.
  • the (meth) acrylate monomer (C) does not include those corresponding to the silane coupling agent (A) and the phosphoric acid (meth) acrylate monomer (B).
  • the (meth) acrylate monomer (C) may be composed of one kind, but from the viewpoint of obtaining a cured film having good adhesion to an inorganic substrate and high surface hardness, a monofunctional (meth) acrylate monomer (C- Those containing 1) and the polyfunctional (meth) acrylate monomer (C-2) are preferable.
  • the monofunctional (meth) acrylate monomer in the composition contributes to the improvement of the adhesion of the cured product to the inorganic substrate, and the polyfunctional (meth) acrylate monomer contributes to the improvement of the hardness of the cured product.
  • Monofunctional (meth) acrylate monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, normal propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, normal butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, sec- Butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, normal pentyl (meth) acrylate, isopentyl (meth) acrylate, neopentyl (meth) acrylate, normal hexyl (meth) acrylate, normal heptyl (meth) acrylate, normal octyl ( (Meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, normal decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acryl
  • the content of the monofunctional (meth) acrylate monomer based on 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 2 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 20 parts by weight, and further preferably 4 to 15 parts by weight.
  • Polyfunctional (meth) acrylate monomer (C-2) From the viewpoint of obtaining a cured product having good adhesiveness to an inorganic substrate and high surface hardness, a polyfunctional (meth) acrylate monomer having 2 to 10 (meth) acryl groups is a 2 to 10 functional (meth) acrylate. Monomers are preferred.
  • the content of the polyfunctional (meth) acrylate monomer with respect to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 15 to 80 parts by weight, more preferably 20 to 70 parts by weight, and further preferably 25 to 65 parts by weight.
  • the bifunctional (meth) acrylate monomer 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, 1,10- Decanediol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 3-methylpentanediol di (meth) acrylate, polytetramethylene glycol di ( (Meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, ethoxylated polypropylene glycol di (meth) acrylate, bis [(meth) acryloyloxyethoxy] bis Enol A, bis [(meth) acryloyl
  • 3- to 8-functional (meth) acrylic monomers examples include glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ethoxylated glycerin tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane.
  • the polyfunctional (meth) acrylate monomer preferably contains at least one urethane acrylate monomer from the viewpoint of obtaining a cured product having good adhesion to an inorganic substrate.
  • a urethane acrylate monomer a bifunctional urethane acrylate monomer having a urethane bond and a saturated cycloaliphatic structure is preferably used.
  • the method for producing the bifunctional urethane acrylate monomer for example, the production method described as Production Example 1 in JP-A-2017-78840 can be used.
  • a plurality of types of polyfunctional (meth) acrylate monomers having different numbers of (meth) acrylic groups it is preferable to use those having 2 functional groups and those having 5 to 6 functional groups in combination.
  • a combination of a bifunctional urethane acrylate monomer and a 5- and / or 6-functional dipentaerythritol polyacrylate monomer can be mentioned.
  • the content of the bifunctional urethane acrylate monomer relative to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 3 to 40 parts by weight, more preferably 4 to 30 parts by weight, and further preferably 5 to 20 parts by weight.
  • the content of the penta- and / or hexafunctional dipentaerythritol polyacrylate monomer with respect to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 10 to 60 parts by weight, more preferably 12 to 50 parts by weight, and 15 to 45 parts by weight. Is more preferable.
  • the ratio (dipentaerythritol polyacrylate / urethane acrylate) of the contents (parts by weight) of both is preferably 10/2 to 10/10. 10/3 to 10/6 is more preferable.
  • the urethane acrylate monomer is a commercially available product, for example, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., product name: UA-200PA, UA-160TM, UA-290TM, UA4200, UA4400, UA-122P; ), Product name: purple light series UV-6630B, UV-6640B, UV-3000B, UV-3200B, UV-3300B, UV-3700B; product name: EXCELATE series RUA-012, SUA- 008, SUA-023, SUA-074; manufactured by Daicel Ornex Co., Ltd., product name: EBECRYL230, EBECRYL270, EBECRYL4858, EBECRYL8402, EBECRYL8804, EBECRYL8807, EBECRYL9270, KRM.
  • the photopolymerization initiator contained in the photosensitive composition of the present invention is a compound capable of initiating the polymerization of the monomer component contained in the composition of the present invention, which is a compound which generates a radical by irradiation with ultraviolet rays, visible rays, electromagnetic waves or the like. What is necessary is just to use the thing generally used.
  • photopolymerization initiator examples include benzophenone, Michler's ketone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, xanthone, thioxanthone, isopropylxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-ethylanthraquinone, acetophenone, 2-hydroxy-.
  • the content of the photopolymerization initiator with respect to 100 parts by weight of the solid content in the composition is preferably 1 to 15 parts by weight, more preferably 1.5 to 10 parts by weight, and further preferably 2 to 7.5 parts by weight.
  • the composition of the present invention contains a solvent that dissolves the components (A) to (D) described above.
  • the alcohol contained in the solvent include primary alcohols such as 1-propanol and 1-butanol, secondary alcohols such as 2-propanol and 2-butanol, and the like, and monovalent alcohols are preferable. ..
  • the lower limit of the content of alcohol in 100 parts by weight of the solvent is preferably 20 parts by weight or more, more preferably 25 parts by weight or more, and further preferably 30 parts by weight or more.
  • the upper limit of the content of alcohol in 100 parts by weight of the solvent is preferably 90 parts by weight or less, more preferably 80 parts by weight or less, and even more preferably 70 parts by weight or less.
  • the solvent may contain other solvent in addition to alcohol.
  • Other solvents include, for example, glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether (1-methoxy-2-propanol) and propylene glycol monoethyl ether (1-ethoxy-2-propanol), ethers such as cyclopentyl methyl ether 2- Examples thereof include esters such as methyl hydroxyisobutyrate, ketones, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, nitriles, carbonates and the like. In the present invention, glycol ethers are not included in alcohol.
  • the content of the solvent relative to 100 parts by weight of the composition is preferably 30 to 95 parts by weight, more preferably 35 to 90 parts by weight, further preferably 40 to 85 parts by weight.
  • the solvent contains a primary alcohol and / or a secondary alcohol, that is, one selected from the group consisting of a primary alcohol and a secondary alcohol, or It is preferable to contain two or more kinds.
  • the solvent contains a primary alcohol and / or a secondary alcohol, gelation of the composition can be suppressed or prevented.
  • the content of the primary alcohol and / or the secondary alcohol may be appropriately adjusted according to the kind and amount of other components contained in the composition.
  • the primary alcohol and / or secondary alcohol preferably has 3 to 6 carbon atoms. Since those having a carbon number of 2 or less have a low boiling point and a high volatilization rate, when forming a cured film from the composition, dew condensation may occur due to latent heat of vaporization, which may cause appearance defects such as clouding of the coating film. Further, since those having a carbon number of 7 or more have a high boiling point, it is difficult to sufficiently dry the solvent when forming a cured film from the composition, which may lead to a decrease in production efficiency.
  • the composition of the present invention preferably further contains inorganic fine particles in addition to the above-mentioned components (A) to (E).
  • the inorganic fine particles include silica fine particles, alumina fine particles, zirconia fine particles, and titanium oxide fine particles.
  • the inorganic fine particles are preferably surface-modified silica fine particles.
  • surface modification means modifying the quality of silica by covering the whole or a part of the silica surface with a material other than silica. Examples of materials that cover the surface of silica include silane coupling agents.
  • the average particle size of the inorganic fine particles means a sphere equivalent diameter (median diameter, D50) measured by a light scattering method using a laser beam, preferably 1 to 100 nm, and more preferably 1 to 40 nm from the viewpoint of transparency. , And more preferably 1 to 20 nm. Further, it is preferable that the particle size distribution is narrow.
  • the shape of the inorganic fine particles is not particularly limited, but may be any shape such as spherical, amorphous, and flaky. From the viewpoint of improving adhesion and transparency, a spherical shape is preferable.
  • the content of the inorganic fine particles is preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 45 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content in the composition.
  • the composition of the present invention may contain additives other than the above-mentioned components depending on the desired properties.
  • the additive include a reaction accelerator, a surfactant, an epoxy compound, an epoxy curing agent, a polyimide resin, a polymerizable monomer other than the (meth) acrylate monomer (C), an antistatic agent, a pH adjusting agent, and a rust preventive agent.
  • a reaction accelerator e.g., a surfactant, an epoxy compound, an epoxy curing agent, a polyimide resin, a polymerizable monomer other than the (meth) acrylate monomer (C), an antistatic agent, a pH adjusting agent, and a rust preventive agent.
  • a photocurable adhesive may be added as a component that supplements the adhesiveness with the base material.
  • Examples of commercially available photocurable adhesives include: ThreeBond Co., Ltd .: product names ThreeBond series 3013Q, 3027G, 3042, 3052, 3055, 3067B, Henkel Japan Co., Ltd .: product names Loctite series 3103, 3105, 3106, 3108, manufactured by Denka Co., Ltd .: Product name Hard Rock Series OP-1020Z, OP-1030Z, OP-1050Z, OP-1805, OP-1540, OP-1903R, UVX-7000, UVX-3037P, UVX-8204, Toa.
  • Synthetic Co., Ltd . Product name Aronix series LCR0628A, LCR0632, LCR0305E, BU-810, BU-510U, BU-730UF, UV-3300, UV-3600, UV-3610 and the like. It may also contain pigments or dyes depending on the desired use.
  • the cured film of the present invention is not particularly limited as long as it is a film obtained by curing the composition of the present invention.
  • the cured film of the present invention can be obtained, for example, by applying the composition of the present invention onto a substrate, drying and irradiating with light. Note that heating may be performed after the light irradiation for the purpose of annealing treatment.
  • composition of the present invention onto a substrate is performed by a spray coating method, a spin coating method, a roll coating method, a dipping method, a slit coating method, a bar coating method, a gravure printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, a dispenser method. It can be carried out by a conventionally known method such as a screen printing method, an inkjet printing method, a die coating method, an air knife coating method or a curtain coating method.
  • a transparent insulating film when forming a transparent insulating film from the composition of the present invention, in terms of easy pattern formation, such as gravure printing method, flexographic printing method, offset printing method, dispenser method, screen printing method and inkjet printing method.
  • the printing method is preferred.
  • an overcoat from the composition of the present invention, spin coating method, slit coating method, die coating method, gravure printing method, flexographic printing method, offset printing method, in terms of easy overall printing.
  • a coating method such as a dispenser method or a screen printing method is preferable.
  • the composition applied on the substrate is dried and then irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays to obtain a cured film.
  • active energy rays such as ultraviolet rays
  • the light source used in the active energy ray irradiation step is, for example, a UV-LED (ultraviolet LED), a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide, depending on the properties of the active energy ray curing agent (photopolymerization initiator) used. Lamps, carbon arcs, xenon arcs, gas lasers, solid-state lasers, electron beam irradiation devices and the like can be mentioned.
  • the drying step of drying the solvent in the composition to some extent may be performed before the ultraviolet irradiation step.
  • the present invention can be implemented as a laminate including the above-mentioned cured film.
  • the laminated plate include a substrate with a cured film, an electronic component, an optical component, a display, a transparent conductive film, a barrier film, and a lens.
  • the substrate with a cured film is not particularly limited as long as it has the cured film of the present invention.
  • the composition of the present invention has good adhesion to an inorganic substrate, and thus is suitable for forming a cured film on the surface of a substrate whose surface is made of an inorganic material.
  • the inorganic substrate examples include metal oxides (for example, quartz, glass, silica, alumina, sapphire, indium-doped tin oxide), metals (for example, iron, chromium, nickel, copper, silver, gold, platinum, titanium, aluminum, Zinc, silicon), alloys (combinations of the above metals), nitrides (eg silicon nitride) and the like.
  • metal oxides for example, quartz, glass, silica, alumina, sapphire, indium-doped tin oxide
  • metals for example, iron, chromium, nickel, copper, silver, gold, platinum, titanium, aluminum, Zinc, silicon
  • alloys combinations of the above metals
  • nitrides eg silicon nitride
  • synthetic resin sheets and films such as polycarbonate, polyester, acrylic resin, vinyl chloride resin, polyamide resin, polyamideimide, polyimide, triacetate and diacetate; cycloolefin resin including norbornene resin (commodity) Name: ZEONOR, ZEONEX, ZEON CORPORATION, trade name: ARTON, JSR Corporation, methacrylic styrene, polysulfone, alicyclic acrylic resin, transparent resin substrates for optical applications such as polyarylate, urethane rubber, styrene rubber And so on.
  • synthetic resin sheets and films such as polycarbonate, polyester, acrylic resin, vinyl chloride resin, polyamide resin, polyamideimide, polyimide, triacetate and diacetate; cycloolefin resin including norbornene resin (commodity) Name: ZEONOR, ZEONEX, ZEON CORPORATION, trade name: ARTON, JSR Corporation, methacrylic styrene, polysulfone,
  • Such a substrate with a cured film is, for example, on the substrate composed of the surface of an inorganic base material, the composition of the present invention is applied on the entire surface or in a predetermined pattern (such as a line) by the above-mentioned coating method or the like, and then, It can be formed by undergoing the drying treatment and the curing treatment as described above.
  • P-2M 2-methacryloxyethyl acid phosphate, light ester P-2M (product name, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)
  • UP-1000 Solventless acrylic resin of all acrylic structure, ARUFON UP-1000 (product name, manufactured by Toagosei Co., Ltd.)
  • Ultraviolet rays were irradiated at an illuminance of 200 mW / cm2 and an exposure amount of 500 mJ / cm2 to obtain a film having a transparent cured film having a film thickness of 4 ⁇ m.
  • the exposure amount was measured with an illuminometer (UVPF-A1 / PD-365) manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.
  • Example 5 As other components, a coating agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that TB3052 was blended so as to have the composition shown in Table 1. A coating film was prepared and cured, and the obtained coating composition (composition) was used. The cured film was evaluated.
  • Example 1 A coating material was prepared in the same manner as in Example 1 except that S710 was not added as the component (A), a coating film was prepared and cured, and the obtained coating material and cured film were evaluated.
  • Example 2 A coating material was prepared in the same manner as in Example 1 except that P-2M was not added as the component (B), a coating film was prepared and cured, and the obtained coating material and cured film were evaluated.
  • Example 3 A coating material was prepared in the same manner as in Example 1 except that AMP-20GY was not added as the component (C-1), a coating film was prepared and cured, and the obtained coating material and cured film were evaluated. did.
  • Example 4 As the component (C-2), a coating material was prepared in the same manner as in Example 1 except that a urethane acrylate monomer was not added, a coating film was prepared and cured, and the obtained coating material and cured film were evaluated. did.
  • Example 5 As the component (C-2), a coating agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the urethane acrylate monomer was changed to the non-functional acrylic resin UP-1000. The paint and cured film were evaluated.
  • Example 6 A coating material was prepared in the same manner as in Example 1 except that A-DPH was not added as the component (C-2), a coating film was prepared and cured, and the obtained coating material and cured film were evaluated. did.
  • Example 7 A coating agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that PGM-AC-2140Y was not added as the component (F), a coating film was prepared and cured, and the obtained coating agent and cured film were evaluated. did.
  • Defect area (peeled area) is 5% or less 3B: Defect area is more than 5% and 15% or less 2B: Defect area is more than 15% and 35% or less 1B: Defect area is more than 35% and 65% Below 0B: Those that do not belong to the above four categories (defective area exceeds 65%)
  • the solvent (E) is composed of PGME and NPA (normal propyl alcohol) in the composition containing the acrylate monomer, gelation of the composition can be prevented.
  • the composition is a silane coupling agent (A), a phosphoric acid (meth) acrylate monomer (B), a urethane acrylate monomer (bifunctional, (C-2)) and AMP-20GY (acrylate monomer having a PEG chain, monofunctional, The inclusion of (C-1) improves the adhesion of the cured film to the glass substrate.
  • the hard coat property (coating surface hardness) of the cured product is improved.
  • the composition containing the urethane acrylate monomer a cured product having a higher surface hardness than that of the composition containing the solventless acrylic resin that does not crosslink can be obtained.
  • the cured film obtained from the photocurable composition of the present invention can be used as a surface protective film or a primer layer for protecting an inorganic base material.

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Abstract

【課題】 保存安定性に優れ、且つ無機基材に対する密着性が良好な硬化膜を形成できる光硬化性組成物を提供すること。 【解決手段】 光硬化性組成物は、シランカップリング剤(A)、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、前記(A)および前記(B)以外の(メタ)アクリレートモノマー(C)、光重合開始剤(D)、ならびに溶剤(E)を含んでおり、前記溶剤(E)がアルコールを含むから、光を照射することにより、無機基材に対する密着性が良く硬度が高い硬化膜を形成することができるとともに、時間経過に伴うゲル化が抑制された保存安定性が良好なものになる。

Description

光硬化性組成物
 本発明は、金属やガラスなどの無機基材に対する密着性が良好であり、高い硬度を備えた硬化物を形成することができる、保存安定性に優れた光硬化性組成物に関する。
 従来、建築資材や電気・電子分野などで用いられる各種樹脂板、ガラス板、金属板などの基材表面に皮膜を形成し、基材を傷付きや汚染などから守ることを目的としたコーティング剤の研究が種々行われている。コーティング剤としては熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂が用いられるが、光硬化性樹脂を用いた場合には、表面硬度の高い硬化膜が得られることが多く、また光照射により瞬時に硬化し生産性が高いことから、有機基材の表面保護用として光硬化性樹脂がしばしば使用されている。しかし、光硬化性樹脂を用いた硬化膜は、一般に無機基材に対する密着性が十分ではないことが多い。このため、密着性を向上させるためのプライマー層が基材上に設けられ、その上に光硬化性樹脂を用いた硬化膜が形成されることがある。また、プライマー層を設けずに無機基材との密着性を付与するための方法として、例えば、金属に対する密着性に優れたものとするため、不飽和シラン化合物および不飽和リン酸エステルを感光性樹脂組成物に加えることが特許文献1に記載されている。
 また、特許文献2には、無機基材に対する密着性が良好な硬化膜の形成に用いられる光硬化性樹脂として、アクリル系樹脂(A)、エチレン性不飽和基を2個以上含有する不飽和化合物(B)、リン酸基含有エチレン性不飽和化合物(C)、およびシランカップリング剤(D)を含有してなる活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が記載されているが、当該組成物から得られる硬化物は表面硬度が十分ではないという問題がある。
特開昭58-204060号公報 特開2014-74158号公報
 無機基材に対する密着性が良好な硬化膜を形成するためにシランカップリング剤とリン酸基を有するモノマーを添加すると、時間経過に伴って光硬化性樹脂組成物のゲル化が生じ、保存安定性が低下する場合がある。特許文献1~2には、光硬化性樹脂組成物のゲル化の問題について記載されていない。
 本発明の課題は、無機基材に対する密着性が良く、表面硬度の高い硬化膜を形成することができる、保存安定性の良好な光硬化性組成物を提供することにある。
 本発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意検討を行った結果、特定の成分の組み合わせにより無機基材に対する密着性が良好な高い硬度を備えた硬化膜を形成することができ、光硬化性組成物の成分を溶解する溶剤にアルコールを含有させることにより、時間経過に伴うゲル化を抑制できることを見出した。本発明は、当該知見に基づいたものであり、以下の構成を備えている。
 〔1〕 シランカップリング剤(A)、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、前記シランカップリング剤(A)および前記リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)以外の(メタ)アクリレートモノマー(C)、光重合開始剤(D)、ならびに溶剤(E)を含み、前記溶剤(E)はアルコールを含むことを特徴とする光硬化性組成物。
 〔2〕 前記アルコールが炭素数3~6の第1級アルコールおよび/または炭素数3~6の第2級アルコールである〔1〕に記載の光硬化性組成物。
 〔3〕 前記溶剤(E)100重量部に対する前記アルコールの含有量が20重量部以上である〔1〕または〔2〕に記載の光硬化性組成物。
 〔4〕 光硬化性組成物100重量部中の前記溶剤(E)の含有量が30重量部以上である〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
 〔5〕 前記シランカップリング剤(A)が光重合性官能基を有する〔1〕~〔4〕のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
 〔6〕 前記(メタ)アクリレートモノマー(C)が単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)および1種類以上の多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)からなり、前記多官能(メタ)アクリレートモノマーが2~10官能である〔1〕~〔5〕のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
 〔7〕 前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)が少なくとも1種類のウレタンアクリレートモノマーを含む〔6〕に記載の光硬化性組成物。
 〔8〕 前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)に含まれる前記ウレタンアクリレートが、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する2官能のウレタンアクリレートモノマーである〔7〕に記載の光硬化性組成物。
 〔9〕 前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)が、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する2官能のウレタンアクリレートモノマーと、ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーとからなる〔8〕に記載の光硬化性組成物。
 〔10〕 前記ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーの含有量と前記ウレタンアクリレートモノマーの含有量との比率(ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマー/ウレタンアクリレートモノマー)が10/2~10/10である〔9〕に記載の光硬化性組成物。
 〔11〕 さらに、無機微粒子(F)を含有する、〔1〕~〔10〕のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
 〔12〕 前記無機微粒子(F)が表面改質されたシリカ微粒子である〔11〕に記載の光硬化性組成物。
 〔13〕 〔1〕~〔12〕のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を硬化してなる硬化膜。
 〔14〕 〔13〕に記載の硬化膜を含む積層体。
 本発明の光硬化性組成物は、シランカップリング剤(A)、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、前記(A)および前記(B)以外の(メタ)アクリレートモノマー(C)、光重合開始剤(D)ならびに溶剤(E)を含んでおり、アルコールを含む溶剤(E)を用いることで、光照射により、高い硬度を備えた無機基材に対する密着性が良好な硬化膜を形成できるとともに、ゲル化が抑制された保存安定性の良好なものとなる。
 シランカップリング剤(A)、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、前記(A)および前記(B)以外の(メタ)アクリレートモノマー(C)、光重合開始剤(D)ならびに溶剤(E)を含み、前記溶剤(E)がアルコールを含んでいる本発明の光硬化性組成物(以下「組成物」ともいう。)について以下に説明する。
[シランカップリング剤(A)]
 シランカップリング剤としては、公知のものを用いることができる。無機基材に対する密着性を良好にする観点から、光重合性官能基を有するシランカップリング剤が好ましい。本発明の組成物中の固形分100重量部に対するシランカップリング剤の配合量は、2~10重量部が好ましく、2.3~9重量部がより好ましく、2.5~8重量部がさらに好ましい。シランカップリング剤(A)は1種のみを用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。なお、1種のみを用いても2種以上を混合して用いてもよいことは、本発明の組成物中の他の成分についても同様である。組成物中の固形分とは、組成物を硬化させた硬化物を構成する成分をいう。
 シランカップリング剤が備えることが好ましい光重合性官能基としては、(メタ)アクリル基、(メタ)アクリルアミド基、ビニルエーテル基、ビニルエステル基、アリルエーテル基、アリルエステル基などが挙げられる。
 光重合性官能基を備えるシランカップリング剤には、シランカップリング剤および(メタ)アクリレートモノマーにも該当し得る化合物が存在する。このような化合物は、本発明ではシランカップリング剤にのみ該当し、(メタ)アクリレートモノマーに該当しないものとする。例えば、シランカップリング剤が(メタ)アクリル基を備えた(メタ)アクリレートモノマーでもある場合、本発明において当該化合物はシランカップリング剤であり、(メタ)アクリレートモノマーではないものとする。
 光重合性官能基を有するシランカップリング剤としては、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メチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどが挙げられる。
 [リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)]
 リン酸(メタ)アクリレートモノマーは、リン酸基を有するアクリレートおよび/またはメタクリレートである。上述したシランカップリング剤同様、リン酸(メタ)アクリレートモノマーにあたる化合物は、本発明において(メタ)アクリレートモノマーにはあたらないものとする。組成物中の固形分100重量部に対するリン酸(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、0.1~5重量部が好ましく0.3~3重量部がより好ましく、0.5~2重量部がさらに好ましい。
 [(メタ)アクリレートモノマー(C)]
 (メタ)アクリレートモノマー(C)は、モノマーからなるものであり、通常、重量平均分子量が70~10,000であり、好ましくは100~9,000であり、さらに好ましくは200~7000である。組成物中の固形分100重量部に対する(メタ)アクリレートモノマー(C)の含有量は、20~90重量部が好ましく、30~80重量部がより好ましく、40~75重量部がさらに好ましい。
 上述したように、本発明では(メタ)アクリレートモノマー(C)は、シランカップリング剤(A)およびリン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)に該当するものを含まない。(メタ)アクリレートモノマー(C)は、1種からなるものでもよいが、無機基材への接着性の良好な表面硬度が高い硬化膜を得る観点から、単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)および多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)を含有するものが好ましい。組成物中の単官能(メタ)アクリレートモノマーが硬化物の無機基材に対する密着性の向上に寄与するとともに、多官能(メタ)アクリレートモノマーが硬化物の硬度の向上に寄与すると考えられる。
 [単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)]
 単官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ノルマルプロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ノルマルブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、ノルマルペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、ネオペンチル(メタ)アクリレート、ノルマルヘキシル(メタ)アクリレート、ノルマルヘプチル(メタ)アクリレート、ノルマルオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノルマルデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニルフェノール(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノールエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノールポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、2-(メタ)アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシエチルフタル酸、(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、(メタ)アクリロイルモルホリン、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。
 組成物中の固形分100重量部に対する単官能(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、2~30重量部が好ましく、3~20重量部がより好ましく、4~15重量部がさらに好ましい。
 [多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)]
 無機基材に対する接着性の良好で表面硬度が高い硬化物を得る観点から、多官能(メタ)アクリレートモノマーの備える(メタ)アクリル基の数が2~10個の2~10官能(メタ)アクリレートモノマーが好ましい。
 組成物中の固形分100重量部に対する多官能(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、15~80重量部が好ましく、20~70重量部がより好ましく、25~65重量部がさらに好ましい。
 2官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10-デカンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、3-メチルペンタンジオールジ(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、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、エトキシ化ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]ビスフェノールA、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]水添ビスフェノールA、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]テトラブロモビスフェノールA、ビス[(メタ)アクリロイルオキシプロポキシ]ビスフェノールA、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]ビスフェノールF、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]水添ビスフェノールF、ビス[(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]テトラブロモビスフェノールF、ビス[(メタ)アクリロイルオキシプロポキシ]ビスフェノールF、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、9,9-ビス[4-(2-アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 3~8官能(メタ)アクリルモノマーとしては、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、ジメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ジメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化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、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 上記多官能(メタ)アクリレートモノマーは、無機基材に対する接着性の良好な硬化物を得る観点から、少なくとも1種類のウレタンアクリレートモノマーを含むことが好ましい。ウレタンアクリレートモノマーとしては、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する2官能のウレタンアクリレートモノマーが好ましく用いられる。当該2官能のウレタンアクリレートモノマーの製造方法として、例えば、特開2017-78840に製造例1として記載されている製造方法を用いることができる。
 無機基材に対する接着性の良好な硬化物を得る観点から、(メタ)アクリル基の数が異なる複数種の多官能(メタ)アクリレートモノマーを併用することがさらに好ましい。複数種の多官能(メタ)アクリレートモノマーを用いる場合、官能基数が2のものと、官能基数が5~6のものとを併用することが好ましい。好ましい組み合わせとして、2官能のウレタンアクリレートモノマーと5および/または6官能のジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーとの組合せを挙げることができる。
 組成物中の固形分100重量部に対する2官能のウレタンアクリレートモノマーの含有量は、3~40重量部が好ましく、4~30重量部がより好ましく、5~20重量部がさらに好ましい。
 組成物中の固形分100重量部に対する5および/または6官能のジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーの含有量は、10~60重量部が好ましく、12~50重量部がより好ましく、15~45重量部がさらに好ましい。
 組成物がジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーとウレタンアクリレートモノマーとを含有する場合、両者の含有量(重量部)の比率(ジペンタエリスリトールポリアクリレート/ウレタンアクリレート)は、10/2~10/10が好ましく、10/3~10/6がより好ましい。
 上記ウレタンアクリレートモノマーは、市販品として、例えば、新中村化学工業(株)製、製品名:UA-200PA、UA-160TM、UA-290TM、UA4200、UA4400、UA-122P;日本合成化学工業(株)製、製品名:紫光シリーズUV-6630B、UV-6640B、UV-3000B、UV-3200B、UV-3300B、UV-3700B;亜細亜工業(株)製、製品名:EXCELATEシリーズRUA-012、SUA-008、SUA-023、SUA-074;ダイセル・オルネクス(株)製、製品名:EBECRYL230、EBECRYL270、EBECRYL4858、EBECRYL8402、EBECRYL8804、EBECRYL8807、EBECRYL9270、KRM8191などが挙げられる。また、アクリル酸(2-ヒドロキシエチル)とイソシアン酸(3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシル)とトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-4,8-ジメタノールとヘキサノ-6-ラクトンとの反応生成物を用いてもよい。
[光重合開始剤(D)]
 本発明の感光性組成物に含有される光重合開始剤は、本発明の組成物が含有するモノマー成分の重合を開始し得る、紫外線、可視光線、電磁波等の照射によってラジカルを発生する化合物であればよく、一般に用いられるものを使用できる。光重合開始剤の具体例としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、4,4′-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、イソプロピルキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-エチルアントラキノン、アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-4′-イソプロピルプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1′-(メチレン-ジ-4,1-フェニレン)ビス(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパノン)、カンファーキノン、ベンズアントロン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-1-プロパノン、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-1,4-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、4,4′-ジ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4′-トリ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2-(4′-メトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(3′,4′-ジメトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(2′,4′-ジメトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(2′-メトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4′-ペンチルオキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、4-[p-N,N-ジ(エトキシカルボニルメチル)]-2,6-ジ(トリクロロメチル)-s-トリアジン、1,3-ビス(トリクロロメチル)-5-(2′-クロロフェニル)-s-トリアジン、1,3-ビス(トリクロロメチル)-5-(4′-メトキシフェニル)-s-トリアジン、2-(p-ジメチルアミノスチリル)ベンズオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノスチリル)ベンズチアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール、3,3′-カルボニルビス(7-ジエチルアミノクマリン)、2-(o-クロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2-クロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4-ジクロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4-ジブロモフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4,6-トリクロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、3-(2-メチル-2-ジメチルアミノプロピオニル)カルバゾール、3,6-ビス(2-メチル-2-モルホリノプロピオニル)-9-n-ドデシルカルバゾール、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム、3,3′,4,4′-テトラ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3′,4,4′-テトラ(tert-ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3′-ジ(メトキシカルボニル)-4,4′-ジ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4′-ジ(メトキシカルボニル)-4,3′-ジ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4′-ジ(メトキシカルボニル)-3,3′-ジ(tert-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどである。市販品として、例えば、BASF製、製品名:Irgacure127、Irgacure184、IGM Resins B.V.製、製品名:Omnirad127、Omnirad184などが挙げられる。
 組成物中の固形分100重量部に対する光重合開始剤の含有量は、1~15重量部が好ましく、1.5~10重量部がより好ましく、2~7.5重量部がさらに好ましい。
[溶剤(E)]
 本発明の組成物は、上述した(A)から(D)の成分を溶解する溶剤を含有している。溶剤が含有するアルコールとして、例えば、1-プロパノール、1-ブタノールなどの第1級アルコール類、2-プロパノール、2-ブタノールなどの第2級アルコール類、等が挙げられ、一価のアルコールが好ましい。溶剤100重量部におけるアルコールの含有量の下限は、20重量部以上が好ましく、25重量部以上がより好ましく、30重量部以上がさらに好ましい。また、溶剤100重量部におけるアルコールの含有量の上限は、90重量部以下が好ましく、80重量部以下がより好ましく、70重量部以下がさらに好ましい。
 溶剤は、アルコール以外に他の溶媒を含有していても良い。他の溶媒として、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル(1-メトキシ-2-プロパノール)、プロピレングリコールモノエチルエーテル(1-エトキシ-2-プロパノール)などのグリコールエーテル類、シクロペンチルメチルエーテルなどのエーテル類2-ヒドロキシイソ酪酸メチルなどのエステル類、ケトン類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、ニトリル類、カーボネート類などが挙げられる。本発明において、グリコールエーテル類はアルコールに含まれないものとする。
 組成物100重量部に対する溶剤の含有量は、30~95重量部が好ましく、35~90重量部がより好ましく、40~85重量部がさらに好ましい。
 組成物の保存安定性の観点から、溶剤が第1級アルコールおよび/または第2級アルコールを含んでいること、すなわち、第1級アルコールおよび第2級アルコールからなる群から選ばれた1種または2種以上を含んでいることが好ましい。溶剤が第1級アルコールおよび/または第2級アルコールを含有することにより、組成物のゲル化を抑制または防止することができる。第1級アルコールおよび/または第2級アルコールの含有量は、組成物が含有する他の成分の種類や量に応じて適宜調整すればよい。
 外観の良好な硬化物を効率良く製造する観点から、第1級アルコールおよび/または第2級アルコールは、炭素数3~6のものが好ましい。炭素数が2以下のものは沸点が低く揮発速度が高いことから、組成物から硬化膜を形成する際、蒸発潜熱によって結露が生じ、塗膜の白濁など外観不良の原因となるおそれがある。また,炭素数が7以上のものは沸点が高いことから、組成物から硬化膜を形成する際における溶剤の十分な乾燥が困難であり、製造効率の低下を招くおそれがある。
[無機微粒子(F)]
 本発明の組成物は、高い硬度を備えた硬化膜を形成するために、上述した(A)~(E)の各成分に加えてさらに、無機微粒子を含有することが好ましい。無機微粒子としては、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、ジルコニア微粒子、酸化チタン微粒子などが挙げられる。透明性と高い硬度を備えた硬化膜を形成する観点から、無機微粒子は表面改質されたシリカ微粒子が好ましい。ここで、「表面改質」とは、シリカ表面の全体又は一部をシリカ以外の素材で覆うことにより、シリカを変質させることをいう。シリカ表面を覆う素材として、シランカップリング剤などが挙げられる。
 無機微粒子の平均粒径は、レーザー光を用いた光散乱法による球相当径(メジアン径、D50)をいい、1~100nmが好ましく、透明性の観点から、1~40nmであることがより好ましく、さらに好ましくは1~20nmである。また、粒度分布は狭いほうが好ましい。
 無機微粒子の形状は特に限定されないが、球状、不定形、りん片状等のいずれの形態であってもよい。密着性向上、透明性の観点から、球状が好ましい。
 本発明の組成物において、組成物中の固形分100重量部に対する無機微粒子の含有量は、5~50重量部であることが好ましく、10~45重量部であることがより好ましい。
 本発明の組成物は、目的とする特性に応じて、上述した成分以外の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、反応促進剤、界面活性剤、エポキシ化合物、エポキシ硬化剤、ポリイミド樹脂、(メタ)アクリレートモノマー(C)以外の重合性モノマー、帯電防止剤、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、水溶性ポリマー、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)、重合禁止剤、活性エネルギー線増感剤などが挙げられる。また、基材との密着性を補う成分として、光硬化性接着剤を追加してもよい。市販の光硬化性接着剤としては、例えば(株)スリーボンド製:製品名ThreeBondシリーズ3013Q、3027G、3042、3052、3055、3067B、ヘンケルジャパン(株)製:製品名ロックタイトシリーズ3103、3105、3106、3108、デンカ(株)製:製品名ハードロックシリーズOP-1020Z、OP-1030Z、OP-1050Z、OP-1805、OP-1540、OP-1903R、UVX-7000、UVX-3037P、UVX-8204、東亜合成(株)製:製品名アロニックスシリーズLCR0628A、LCR0632、LCR0305E、BU-810、BU-510U、BU-730UF、UV-3300、UV-3600、UV-3610などが挙げられる。また、所望の用途に応じて顔料または染料を含有してもよい。
(硬化膜)
 本発明の硬化膜は、前記本発明の組成物を硬化させることによって得られる膜であれば特に制限されない。本発明の硬化膜は、例えば、本発明の組成物を、基板上に塗布し、乾燥後に光照射をすることにより得られる。なお、光照射の後にアニール処理を目的として加熱を行ってもよい。
 以下、本発明の組成物を用いた硬化膜の形成方法における、塗布方法および硬化方法について説明する。
 基板上への本発明の組成物の塗布は、スプレーコート法、スピンコート法、ロールコート法、ディッピング法、スリットコート法、バーコート法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、ディスペンサー法、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、ダイコート法、エアナイフコート法、カーテンコート法など従来から公知の方法により行うことができる。
 例えば、本発明の組成物から透明絶縁膜を形成する場合、パターン形成が容易であるという点で、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、ディスペンサー法、スクリーン印刷法およびインクジェット印刷法などの印刷法が好ましい。
 また、例えば、本発明の組成物からオーバーコートを形成する場合、全面印刷が容易であるという点で、スピンコート法、スリットコート法、ダイコート法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、ディスペンサー法、スクリーン印刷法などの塗布法が好ましい。
 本発明の組成物を塗布した後に、基板上に塗布された組成物を乾燥した後、紫外線などの活性エネルギー線を照射して硬化膜を得ることができる。活性エネルギー線照射工程で用いられる光源としては、用いる活性エネルギー線硬化剤(光重合開始剤)の性質に応じて、例えばUV-LED(紫外線LED)、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク、キセノンアーク、気体レーザー、固体レーザー、電子線照射装置などが挙げられる。
 組成物を硬化して硬化物とする際、上述した紫外線照射工程および加熱工程の他の工程を実施しても良い。例えば、上述したように、紫外線照射工程の前に、組成物中の溶媒をある程度を乾燥させる乾燥工程を行っても良い。
(積層体)
 本発明は、上述した硬化膜を含む積層体として実施することができる。当該積層板としては、例えば、硬化膜付き基板、電子部品、光学部品、ディスプレイ、透明導電フィルム、バリアフィルム、レンズなどが挙げられる。硬化膜付き基板は、本発明の硬化膜を有すれば特に制限されない。本発明の組成物は、無機基材に対する密着性が良好であるから、表面が無機物からなる基板表面に硬化膜を形成するのに適している。無機基材としては、金属酸化物(例えば、石英、ガラス、シリカ、アルミナ、サファイア、インジウムドープ酸化スズ)、金属(例えば、鉄、クロム、ニッケル、銅、銀、金、白金、チタン、アルミニウム、亜鉛、シリコン)、合金(前記金属の組み合わせ)、窒化物(例えば、チッ化ケイ素)などが挙げられる。また有機基材としては、ポリカーボネート、ポリエステル、アクリル樹脂、塩化ビニール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド、ポリイミド、トリアセテート、ジアセテートなどの合成樹脂製シート、フィルム;ノルボルネン系樹脂を含むシクロオレフィン系樹脂(商品名;ゼオノア、ゼオネックス、日本ゼオン(株)、商品名;アートン、JSR(株)、メタクリルスチレン、ポリサルフォン、脂環式アクリル樹脂、ポリアリレートなどの光学用途に用いる透明樹脂基板、ウレタンゴム、スチレンゴムなどが挙げられる。
 このような硬化膜付き基板は、例えば、無機基材の表面からなる基板上に、本発明の組成物を前記塗布法などによって全面または所定のパターン状(ライン状など)に塗布し、その後、前記で説明したような乾燥処理および硬化処理を経ることで、形成することができる。
 以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例で用いた成分の名称ならびにその略号を示す。以下の記述にはこれらの略号を使用する。実施例および比較例の組成物では、溶剤(E)を除いた(A)~(D)、(F)および他の成分が固形分である。
<シランカップリング剤(A)>
 S710:メタクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル、サイラエースS710(製品名、JNC(株)製)
<リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)>
 P-2M:2-メタクリロキシエチルアシッドホスフェート、ライトエステルP-2M(製品名、共栄社化学(株)製)
<(メタ)アクリレートモノマー(C)>
 <単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)>
 AMP-20GY:フェノキシジエチレングリコールアクリレート、NKエステルAMP-20GY(製品名、新中村化学工業(株)製)
 <多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)>
 ウレタンアクリレート(2官能、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する、特開2017-78840の製造例1に記載のウレタンアクリレートモノマー)
 A-DPH:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(6官能)、NKエステルA-DPH(製品名、新中村化学工業(株)製)
<光重合開始剤(D)>
 Omnirad127(製品名、IGM Resins B.V.製):1,1′-(メチレン-ジ-4,1-フェニレン)ビス[2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン])
<溶剤(E)>
 NPA:ノルマルプロピルアルコール
 PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
<無機微粒子(F)>
 PGM-AC-2140Y:(製品名、日産化学(株)製、プロピレングリコールモノメチルエーテル分散シリカゾルの表面改質グレード、表1にはフィラー分の配合量を記載し、分散媒は溶剤(E)に含めて記載した。)
<他の成分>
 TB3052:紫外線硬化性樹脂3000シリーズ(製品名、(株)スリーボンド製)

 UP-1000:オールアクリル構造の無溶剤型アクリル樹脂、ARUFON UP-1000(製品名、東亜合成(株)製)
[実施例1~4]
(塗剤調製)
 シランカップリング剤(A)としてS710、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)としてP-2M、単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)としてAMP-20GY、多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)として特開2017-78840の製造例1に記載のウレタンアクリレート、およびA-DPH、光重合開始剤(D)としてOmnirad127、無機微粒子(F)としてPGM-AC-2140Yを表1に記載の割合となるように混合し、最終的に固形分濃度が30重量%、溶剤組成がNPA/PGME=50/50となるようにNPAとPGMEを加え、室温下で攪拌して均一な溶液を得た。
(硬化膜調製)
1)硬化膜付きフィルムの作製
 得られた溶液(組成物)を、R.D.スペシャリティーズ社製コーティングロッド(#12)を用いてSiOを蒸着したポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ:50μm)のSiOを蒸着した面上に塗布した。
 得られた塗膜付きフィルムを、80℃のオーブンで2分間乾燥させ、岩崎電気(株)製高圧水銀ランプ(H08-L41、定格 160W/cm)が付属したコンベア式UV照射装置を用いて、照度200mW/cm2、露光量500mJ/cm2で紫外線を照射し、膜厚4μmの透明な硬化膜を有するフィルムを得た。露光量は、岩崎電気(株)製照度計(UVPF-A1/PD-365)で測定した。
2)硬化膜付きガラス基板の作製
 得られた溶液(組成物)を、コーニング社製無アルカリガラス(Eagle XG)上にスピンコート(400rpm/10秒)し、塗膜を得た。
 得られた塗膜付きガラスを120℃のオーブンで2分間乾燥させ、硬化膜付きフィルムを作製したときと同様に紫外線照射を行い、膜厚4μmの透明な硬化膜を有するガラス基板を得た。
[実施例5]
 その他成分として、TB3052を表1の組成となるように配合した以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤(組成物)と硬化膜を評価した。
[比較例1]
 (A)成分として、S710を配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例2]
 (B)成分として、P-2Mを配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例3]
 (C-1)成分として、AMP-20GYを配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例4]
 (C-2)成分として、ウレタンアクリレートモノマーを配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例5]
 (C-2)成分として、ウレタンアクリレートモノマーを、無官能アクリル樹脂UP-1000に変更した以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例6]
 (C-2)成分として、A-DPHを配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例7]
 (F)成分として、PGM-AC-2140Yを配合しなかった以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
[比較例8]
 (E)成分として、溶剤組成をNPA/PGME=0/100に変更した以外は実施例1と同様にして塗剤調製を行い、塗膜を作製して硬化し、得られた塗剤と硬化膜を評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001

 
[評価方法]
(保存安定性)
 実施例および比較例の組成物を45℃の恒温槽で90日間保管し、目視によりゲル化の発生を確認した結果を表1に示す。表1には、ゲル化した組成物は45℃での保管開始からゲル化発生までに要した日数を示し、保管開始から90日経過時点においてゲル化しなかった組成物は「>90」とした。
(密着性:碁盤目剥離試験)
 得られた硬化膜を1mm×1mmの正方形(碁盤目)状にクロスカットして、切り目に囲まれた100個の領域を作製した。その領域の上から粘着性のある剥離用のテープを貼り付けて、剥がした時の剥がれた領域の数により評価を行った。その結果を下記評価基準にのっとり評価した。剥離用のテープは、Scotch#610、スリーエム社製:402N/100mm(縦方向)を使用した。
 評価基準
 5B:100個の領域のうち1個も剥がれない。
 4B:欠損エリア(剥がれた領域)が5%以下
 3B:欠損エリア5%を超えて15%以下
 2B:欠損エリアが15%を超えて35%以下
 1B:欠損エリアが35%を超えて65%以下
 0B:上記4つの分類に属さないもの(欠損エリアが65%を超える)
(表面硬度:鉛筆硬度)
 上述のようにしてガラス基板上に調製した硬化膜を用い、JIS-K-5600-5-4に順じ、鉛筆硬度計で硬化膜表面の鉛筆硬度を測定した。
 表1に示す実施例および比較例の評価結果から、以下のことが分かった。
 アクリレートモノマーを含む組成物に溶剤(E)を、PGMEとNPA(ノルマルプロピルアルコール)とから構成することにより、組成物のゲル化を防ぐことができる。
 組成物がシランカップリング剤(A)、リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、ウレタンアクリレートモノマー(2官能、(C-2))およびAMP-20GY(PEG鎖を有するアクリレートモノマー、単官能、(C-1))を含むことにより、ガラス基板に対する硬化膜の密着性が向上する。
 組成物がジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(6官能、(C-2))およびシリカ(PGM-AC-2140Y)を含むことにより、硬化物のハードコート性(塗膜表面硬度)が向上する。
 ウレタンアクリレートモノマーを含有する組成物により、無溶剤型の架橋しないアクリル樹脂を含有する組成物よりも、表面硬度が高い硬化物が得られる。
 本発明の光硬化性組成物から得られる硬化膜は、無機基材を保護する表面保護膜、プライマー層として利用することができる。

Claims (14)

  1.  シランカップリング剤(A)、
     リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)、
     前記シランカップリング剤(A)および前記リン酸(メタ)アクリレートモノマー(B)以外の(メタ)アクリレートモノマー(C)、
     光重合開始剤(D)、ならびに
     溶剤(E)を含み、前記溶剤(E)はアルコールを含むことを特徴とする光硬化性組成物。
  2.  前記アルコールが、炭素数3~6の第1級アルコールおよび/または炭素数3~6の第2級アルコールである請求項1に記載の光硬化性組成物。
  3.  前記溶剤(E)100重量部中の前記アルコールの含有量が20重量部以上である請求項1または2に記載の光硬化性組成物。
  4.  光硬化性組成物100重量部中の前記溶剤(E)の含有量が30重量部以上である請求項1~3のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
  5.  前記シランカップリング剤(A)が光重合性官能基を有する請求項1~4のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
  6.  前記(メタ)アクリレートモノマー(C)が単官能(メタ)アクリレートモノマー(C-1)および1種類以上の多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)からなり、
     前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)が2~10官能である請求項1~5のいずれか一項に記載の光硬化性組成物。
  7.  前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)が少なくとも1種類のウレタンアクリレートモノマーを含む請求項6に記載の光硬化性組成物。
  8.  前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)に含まれる前記ウレタンアクリレートが、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する2官能のウレタンアクリレートモノマーである請求項7に記載の光硬化性組成物。
  9.  前記多官能(メタ)アクリレートモノマー(C-2)が、ウレタン結合および飽和環状脂肪族構造を有する2官能のウレタンアクリレートモノマーと、ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーとからなる請求項8に記載の光硬化性組成物。
  10.  前記ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマーの含有量と前記ウレタンアクリレートモノマーの含有量との比率(ジペンタエリスリトールポリアクリレートモノマー/ウレタンアクリレートモノマー)が10/2~10/10である請求項9に記載の光硬化性組成物。
  11.  さらに、無機微粒子(F)を含有する、請求項1~10のいずれか1項に記載の光硬化性組成物。
  12.  前記無機微粒子(F)が表面改質されたシリカ微粒子である請求項11に記載の光硬化性組成物。
  13.  請求項1~12のいずれか1項に記載の光硬化性組成物を硬化してなる硬化膜。
  14.  請求項13に記載の硬化膜を含む積層体。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008101151A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Denki Kagaku Kogyo Kk 硬化性組成物
WO2008114764A1 (ja) * 2007-03-16 2008-09-25 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. 光透過型電磁波シールド積層体およびその製造方法、光透過型電波吸収体並びに接着剤組成物
JP2009277763A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 曲げ加工可能な光透過型電磁波シールド積層体およびその製造方法
JP2012505295A (ja) * 2008-10-10 2012-03-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 親水性を高めるためのシリカコーティング
JP2012185352A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Nof Corp ディスプレイ用光学フィルタ
CN102898939A (zh) * 2012-10-26 2013-01-30 湖南松井新材料有限公司 两涂型紫外光固化涂料
JP2014024919A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Dnp Fine Chemicals Co Ltd エネルギー線硬化性樹脂組成物、この組成物を用いた保護膜、タッチパネル部材及びタッチパネル部材の製造方法
JP2014074158A (ja) * 2012-09-11 2014-04-24 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびこれを用いてなるコーティング剤組成物
JP2016069443A (ja) * 2014-09-29 2016-05-09 オリジン電気株式会社 金属用紫外線硬化型塗料及び該塗料でコーティングした金属材、金属製品
JP2016141051A (ja) * 2015-02-02 2016-08-08 富士フイルム株式会社 機能性複合フィルムおよび量子ドットフィルム
JP2017045003A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 三洋化成工業株式会社 感光性樹脂組成物
JP2017083682A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 三洋化成工業株式会社 感光性樹脂組成物
CN107129787A (zh) * 2017-05-25 2017-09-05 四川建筑职业技术学院 一种高韧性的紫外光固化胶及其制备方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008101151A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Denki Kagaku Kogyo Kk 硬化性組成物
WO2008114764A1 (ja) * 2007-03-16 2008-09-25 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. 光透過型電磁波シールド積層体およびその製造方法、光透過型電波吸収体並びに接着剤組成物
JP2009277763A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 曲げ加工可能な光透過型電磁波シールド積層体およびその製造方法
JP2012505295A (ja) * 2008-10-10 2012-03-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 親水性を高めるためのシリカコーティング
JP2012185352A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Nof Corp ディスプレイ用光学フィルタ
JP2014024919A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Dnp Fine Chemicals Co Ltd エネルギー線硬化性樹脂組成物、この組成物を用いた保護膜、タッチパネル部材及びタッチパネル部材の製造方法
JP2014074158A (ja) * 2012-09-11 2014-04-24 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物およびこれを用いてなるコーティング剤組成物
CN102898939A (zh) * 2012-10-26 2013-01-30 湖南松井新材料有限公司 两涂型紫外光固化涂料
JP2016069443A (ja) * 2014-09-29 2016-05-09 オリジン電気株式会社 金属用紫外線硬化型塗料及び該塗料でコーティングした金属材、金属製品
JP2016141051A (ja) * 2015-02-02 2016-08-08 富士フイルム株式会社 機能性複合フィルムおよび量子ドットフィルム
JP2017045003A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 三洋化成工業株式会社 感光性樹脂組成物
JP2017083682A (ja) * 2015-10-29 2017-05-18 三洋化成工業株式会社 感光性樹脂組成物
CN107129787A (zh) * 2017-05-25 2017-09-05 四川建筑职业技术学院 一种高韧性的紫外光固化胶及其制备方法

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