WO2021002342A1 - 複層フィルム - Google Patents

複層フィルム Download PDF

Info

Publication number
WO2021002342A1
WO2021002342A1 PCT/JP2020/025615 JP2020025615W WO2021002342A1 WO 2021002342 A1 WO2021002342 A1 WO 2021002342A1 JP 2020025615 W JP2020025615 W JP 2020025615W WO 2021002342 A1 WO2021002342 A1 WO 2021002342A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polyurethane resin
group
active hydrogen
component
carbon atoms
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/025615
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅史 沢田
柳田 正毅
Original Assignee
三洋化成工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三洋化成工業株式会社 filed Critical 三洋化成工業株式会社
Priority to KR1020217033972A priority Critical patent/KR20210144781A/ko
Priority to JP2021530028A priority patent/JP7142167B2/ja
Priority to CN202080046810.4A priority patent/CN114040848A/zh
Publication of WO2021002342A1 publication Critical patent/WO2021002342A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/40Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3893Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44Polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4854Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/61Polysiloxanes

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer film.
  • a hard-coated film has been used as a surface protective film for an optical member such as a liquid crystal panel.
  • an optical member such as a liquid crystal panel.
  • a material having self-repairing property has been studied, and a film in which a polyester-based urethane resin is laminated on a transparent base material such as polyamide, polycarbonate and polyimide has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the conventional technique including the multilayer film described in Patent Document 1 has a problem that the scratch recovery time is long and the scratch resistance is not sufficient under the condition that fine scratches are likely to occur. Further, there is a problem that the bending resistance is not sufficient in the conventional technique.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a film having excellent scratch resistance and also excellent bending resistance.
  • the present invention is a multi-layer film having a base layer and a surface layer formed on the base layer, and the active hydrogen containing the compound (a1) in which the surface layer has a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group as essential components. It contains a polyurethane resin (U1) composed of a component (A1) and an isocyanate component (B1), and the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U1) at 100% elongation is 50 to 100%, and the base layer is active.
  • It contains a polyurethane resin (U2) composed of a hydrogen component (A2) and an isocyanate component (B2), and the active hydrogen component (A2) does not contain a compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group.
  • It is an active hydrogen component containing a high molecular weight polyol (a2) as an essential component, and is a multilayer film in which the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U2) at 100% elongation is 80 to 100%.
  • the multi-layer film of the present invention has excellent scratch resistance and also excellent bending resistance.
  • the multi-layer film of the present invention is a multi-layer film having a base layer and a surface layer formed on the base layer.
  • the surface layer contains a polyurethane resin (U1) composed of an active hydrogen component (A1) and an isocyanate component (B1) containing a compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group as an essential component.
  • the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U1) at 100% elongation is 50 to 100%
  • the base layer contains a polyurethane resin (U2) composed of an active hydrogen component (A2) and an isocyanate component (B2).
  • the active hydrogen component (A2) is an active hydrogen component that does not contain a polyorganosiloxane group and a compound (a1) having an active hydrogen group, but contains a high molecular weight polyol (a2) as an essential component, and is a polyurethane resin (U2). ) Is a multi-layer film having an elastic recovery rate of 80 to 100% when stretched at 100%.
  • the polyurethane resin (U1) composed of an active hydrogen component (A1) and an isocyanate component (B1) containing a compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group as an essential component on the surface layer is contained, and the above polyurethane resin ( When the elastic recovery rate of U1) at 100% elongation is 50 to 100%, scratch resistance is improved. Further, a compound in which the base layer contains a polyurethane resin (U2) composed of an active hydrogen component (A2) and an isocyanate component (B2), and the active hydrogen component (A2) has the polyorganosiloxane group and the active hydrogen group.
  • the polyurethane resin (U2) or the like used for the base layer in the present invention is excellent in scratch resistance and bending resistance, but often causes tack on the surface, and in the present invention, by providing a surface layer, a plurality of layers are provided. It is possible to suppress the occurrence of tack on the surface of the film.
  • the polyurethane resin (U1) which is the main constituent component of the surface layer, reacts the active hydrogen component (A1) containing the compound (a1) having a polyorganosiloxane group and the active hydrogen group as an essential component with the isocyanate component (B1). It is a polyurethane resin obtained by
  • the active hydrogen component (A1) in the polyurethane resin (U1) includes a polyorganosiloxane group as an essential component and a compound (a1) having an active hydrogen group, a polymer polyol (a2) as an optional component, and a chain extender (a3). ) And the reaction terminator (a4) and the like.
  • a compound having a polyorganosiloxane group represented by the general formula (1) is preferable from the viewpoint of scratch resistance and haze.
  • R 1 to R 6 in the general formula (1) independently represent hydrocarbon groups having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 1 to R 6 are preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
  • N in the general formula (1) is an integer of 1 to 100, preferably 10 to 70, and more preferably 15 to 50 from the viewpoint of scratch resistance and haze.
  • Examples of the active hydrogen group contained in the compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group [hereinafter abbreviated as (a1)] include a hydroxyl group, an amino group and a carboxyl group. Since (a1) generally has low compatibility with other constituent monomers of the polyurethane resin (U1), (a1) is uniformly introduced into the polyurethane resin (U1) to increase the haze of (U1). From the viewpoint of suppression, it is preferable to use (a1) having a hydroxyl group and an amino group as the active hydrogen group. In (a1), one type may be used alone or two or more types may be used in combination.
  • (a1) as the compound (a11) having a hydroxyl group, a commercially available product can be used.
  • KF-6001 functional group equivalent 900 g / mol
  • KF-6002 having a hydroxyl group at both ends
  • (a1) as the compound (a13) having a carboxyl group, a commercially available product can be used, for example, "X-22-162C” having a carboxyl group at both ends (functional group equivalent of 2,300 g / mol). ), “X-22-3710” having a carboxyl group at one end (functional group equivalent 1,450 g / mol) and “X-22-3701E” having a carboxyl group in the side chain (functional group equivalent 4,000 g / mol). mol) (above, manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd.).
  • the weight of the compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group in the polyurethane resin (U1) is based on the weight of the polyurethane resin (U1) as a constituent component from the viewpoints of scratch resistance, tack-free property and haze. It is preferably 0.5 to 5% by weight, more preferably 1 to 4% by weight.
  • the polymer polyol (a2) is preferably a polymer polyol having a number average molecular weight (hereinafter abbreviated as Mn) of 500 or more, and specifically, a polyester polyol (a21), a polyether polyol (a22) and a polyether. Examples thereof include ester polyol (a23).
  • Mn number average molecular weight
  • the polymer polyol (a2) may be used alone or in combination of two or more.
  • polyester polyol (a21) examples include a condensed polyester polyol, a polylactone polyol, a polycarbonate polyol, and the like.
  • the condensed polyester polyol includes Mn or a polyol having a chemical formula of less than 500, a polyvalent carboxylic acid having 2 to 20 carbon atoms, or an ester-forming derivative thereof [acid anhydride, lower (1 to 4 carbon atoms) alkyl ester. And acid halide, etc.], and the like obtained by condensation with.
  • Examples of the Mn or the polyol having a chemical formula of less than 500 include a polyhydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms; an alkylene oxide (hereinafter abbreviated as AO) adduct having 2 to 12 carbon atoms in the polyhydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms.
  • Mn or chemical formula less than 500 bisphenol (bisphenol A, bisphenol S, bisphenol F, etc.) AO adduct having 2 to 12 carbon atoms and Mn or chemical formula less than 500; bis ( Examples thereof include 2-hydroxyethyl) terephthalate and an AO adduct having 2 to 12 carbon atoms having Mn or a chemical formula of less than 500.
  • Examples of the AO having 2 to 12 carbon atoms include ethylene oxide, 1,2- or 1,3-propylene oxide, 1,2-, 1,3- or 2,3-butylene oxide, tetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, and the like. Examples thereof include styrene oxide, ⁇ -olefin oxide and epichlorohydrin.
  • polyhydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms examples include linear or branched aliphatic dihydric alcohols having 2 to 12 carbon atoms [ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5. -Pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-dodecanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, etc.
  • Examples of the polyvalent carboxylic acid having 2 to 20 carbon atoms or an ester-forming derivative thereof include aliphatic dicarboxylic acids (succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecandicarboxylic acid, octadecanedicarboxylic acid, decylsuccinic acid, and fumaric acid.
  • alicyclic dicarboxylic acid dimeric acid, etc.
  • aromatic dicarboxylic acid terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, t-butylisophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and 4,4'- Biphenyldicarboxylic acid, etc.
  • trivalent or higher polyvalent carboxylic acid trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.
  • their anhydrides succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, etc.
  • These acid halides diichloroide of adipate, etc.
  • these low molecular weight alkyl esters dimethyl succinate, dimethyl phthalate, etc.
  • the polylactone polyol includes a lactone monomer having 3 to 12 carbon atoms ( ⁇ -propiolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ ) using the polyhydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms as an initiator.
  • -Caprolactone, 11-undecanolactone, 12-tridecanoid, etc. are ring-opened and polymerized.
  • One type of lactone monomer may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the polycarbonate polyol is one or more (preferably) of the polyhydric alcohol having 2 to 20 carbon atoms (preferably an aliphatic dihydric alcohol having 3 to 9 carbon atoms, more preferably 4 to 6 carbon atoms). 2 to 4 types) and low molecular weight carbonate compounds (for example, dialkyl carbonate having 1 to 6 carbon atoms of an alkyl group, alkylene carbonate having an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, and diaryl having an aryl group having 6 to 9 carbon atoms. Examples thereof include a polycarbonate polyol produced by condensing while dealcoholizing (carbonate).
  • Examples of the polyether polyol (a22) include a compound obtained by adding AO having 2 to 12 carbon atoms to the above Mn or a polyol having a chemical formula of less than 500.
  • One type of AO may be used alone or two or more types may be used in combination, and in the latter case, block addition (chip type, balance type, active secondary type, etc.), random addition, or a combination system thereof may be used.
  • Addition of AO to the Mn or polyol having a chemical formula less than 500 is always carried out, for example, in the absence of a catalyst or in the presence of a catalyst (alkaline catalyst, amine-based catalyst, acidic catalyst, etc.) (especially in the latter half of AO addition). It is performed in one step or multiple steps under pressure or pressure.
  • polyether polyol (a22) examples include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, poly (oxy-3-methyltetramethylene) glycol, tetrahydrofuran / ethylene oxide copolymer diol, and tetrahydrofuran / 3-methyltetrachloride.
  • examples include polymerized diols.
  • the polyether ester polyol (a23) includes one or more of the above-mentioned polyether polyols and one or more of the polyvalent carboxylic acids having 2 to 20 carbon atoms or their ester-forming derivatives exemplified as the raw materials of the above-mentioned condensed polyester polyols. Examples thereof include those obtained by polycondensing.
  • the polycarbonate polyol is particularly preferable from the viewpoint of scratch resistance, tack-free property and chemical resistance.
  • the Mn of the polymer polyol (a2) is preferably 500 or more, more preferably 500 to 5000, and particularly preferably 800 to 3000.
  • the Mn of the polymer polyol (a2) in the present invention can be measured by gel permeation chromatography under the following conditions, for example.
  • Equipment "Waters Alliance 2695" [manufactured by Waters] Column: "Guardcolum Super HL” (1), "TSKgel SuperH2000, TSKgel SuperH3000, TSKgel SuperH4000 (all manufactured by Tosoh Corporation) connected together”
  • Sample solution 0.25 wt% tetrahydrofuran solution
  • Injection volume 10 ⁇ l
  • Flow rate 0.6 ml / min Measurement temperature: 40 ° C
  • Detector Refractive index detector
  • Reference material Standard polyethylene glycol
  • the weight of the polymer polyol (a2) in the polyurethane resin (U1) is preferably 50 to 90% by weight based on the weight of the polyurethane resin (U1) as a constituent component from the viewpoint of scratch resistance and tack-free property. More preferably, it is 60 to 80% by weight.
  • Examples of the chain extender (a3) include water, the above-mentioned Mn or a polyol having a chemical formula of less than 500, and a Mn or a polyamine compound having a chemical formula of less than 500.
  • Examples of the Mn or the polyol having a chemical formula amount of less than 500 include the same Mn or a polyol having a chemical formula amount of less than 500 constituting the condensed polyester polyol.
  • Examples of the Mn or polyamine compound having a chemical formula amount of less than 500 include aliphatic polyamines having 2 to 36 carbon atoms [alkylenediamines such as ethylenediamine and hexamethylenediamine; diethylenetriamine, dipropylenetriamine, dihexylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylene.
  • chain extenders (a3) water, ethylene glycol, 1,4-butanediol and trimethylolpropane are preferable from the viewpoint of scratch resistance and tack-free property.
  • the weight of the chain extender (a3) in the polyurethane resin (U1) is preferably 0.5 to 10 weight as a constituent component based on the weight of the polyurethane resin (U1) from the viewpoint of scratch resistance and tack-free property. %, More preferably 1 to 5% by weight.
  • reaction terminator (a4) examples include monoalcohols having 1 to 20 carbon atoms (methanol, ethanol, butanol, octanol, decanol, dodecyl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, etc.) and monoamines having 1 to 20 carbon atoms.
  • monoalcohols having 1 to 20 carbon atoms methanol, ethanol, butanol, octanol, decanol, dodecyl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, etc.
  • monoamines having 1 to 20 carbon atoms monoamines having 1 to 20 carbon atoms.
  • Mono or dialkylamines such as monomethylamine, monoethylamine, monobutylamine, dibutylamine and monooctylamine, and mono or dialkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine and diisopropanolamine
  • reaction terminators (a4) monoethanolamine and diethanolamine are preferable from the viewpoint of scratch resistance and tack-free property.
  • polyisocyanate component (B1) an aromatic polyisocyanate (b1) having 2 to 3 or more isocyanate groups and having 8 to 26 carbon atoms, an aliphatic polyisocyanate having 4 to 22 carbon atoms (b2), and carbon.
  • aromatic polyisocyanate (b1) having 2 to 3 or more isocyanate groups and having 8 to 26 carbon atoms
  • an aliphatic polyisocyanate having 4 to 22 carbon atoms (b2) examples thereof include an alicyclic polyisocyanate (b3) having the number 8 to 18, an aromatic aliphatic polyisocyanate (b4) having 10 to 18 carbon atoms, and a modified product (b5) of these organic polyisocyanates.
  • Examples of the aromatic polyisocyanate (b1) having 8 to 26 carbon atoms include 1,3- or 1,4-phenylenediocyanate, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate.
  • tolylene diisocyanate is abbreviated as TDI
  • crude TDI 4,4'-or 2,4'-diphenylmethane diisocyanate
  • MDI diphenylmethane diisocyanate
  • polyarylpolyisocyanate 4,4 '-Diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4 , 4', 4 "-triphenylmethane triisocyanate and m- or p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate.
  • Examples of the aliphatic polyisocyanate (b2) having 4 to 22 carbon atoms include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1, 6,11-Undecantryisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethyl caproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) ) Carbonate and 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate.
  • ethylene diisocyanate tetramethylene diisocyanate
  • hexamethylene diisocyanate hereinafter abbreviated as HDI
  • dodecamethylene diisocyanate 1, 6,11-Undecantryis
  • Examples of the alicyclic polyisocyanate (b3) having 8 to 18 carbon atoms include isophorone diisocyanate (hereinafter abbreviated as IPDI) and 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as hydrogenated).
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • hydrogenated 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate
  • MDI abbreviated
  • cyclohexylene diisocyanate methylcyclohexylene diisocyanate
  • bis (2-isosianatoethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate 2,5- or 2,6-norbornandiisocyanate.
  • aromatic aliphatic polyisocyanate (b4) having 10 to 18 carbon atoms include m- or p-xylylene diisocyanate and ⁇ , ⁇ , ⁇ ', ⁇ '-tetramethylxylylene. Isocyanate can be mentioned.
  • modified organic polyisocyanate (b5) of (b1) to (b4) examples include urethane group, carbodiimide group, alohanate group, urea group, biuret group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group or oxazolidone of the polyisocyanate.
  • Group-containing modified products for example, modified MDI (urethane modified MDI, carbodiimide modified MDI, trihydrocarbyl phosphate modified MDI, etc.), urethane modified TDI, biuret modified HDI, isocyanurate modified HDI and isocyanurate modified IPDI] can be mentioned.
  • an aromatic polyisocyanate (b1) having 8 to 26 carbon atoms is preferable from the viewpoint of scratch resistance, and an aromatic polyisocyanate (b1) having 8 to 26 carbon atoms is more preferable.
  • Diisocyanates, particularly preferred are MDIs.
  • the isocyanate component (B1) may be used alone or in combination of two or more.
  • the weight of the isocyanate component (B1) in the polyurethane resin (U1) is preferably 10 to 50% by weight, more preferably 10 to 50% by weight, based on the weight of the polyurethane resin (U1) as a constituent component from the viewpoint of scratch resistance and tack-free property. It is preferably 20 to 40% by weight.
  • the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U1) can be set within a predetermined range.
  • the Tg of the polymer polyol (a2) used in the polyurethane resin (U1) is preferably ⁇ 20 ° C. or lower, the concentration of the cross-linking point of the polyurethane resin (U1) is preferably 0.03 to 0.25 mmol / g, and the polyurethane resin (U1).
  • the urethane group concentration (the total concentration of the urethane group and the urea group when the urea group is present) is preferably 1.5 to 2.5 mmol / g.
  • the concentration (unit: mmol / g) of the cross-linking point of the polyurethane resin (U1) in the present invention is trifunctional, where F is the number of functional groups of the trifunctional or higher functional monomer used in the polyurethane resin (U1).
  • F the number of functional groups of the trifunctional or higher functional monomer used in the polyurethane resin (U1).
  • the method for producing the polyurethane resin (U1) in the present invention is not particularly limited, and a urethane prepolymer is produced in advance using an active hydrogen component (A1), an isocyanate component (B1) and, if necessary, an organic solvent to obtain a urethane prepolymer.
  • active hydrogen component (A1) an isocyanate component (B1)
  • organic solvent a urethane prepolymer.
  • Examples thereof include a method of reacting with a chain extender, a method of collectively charging an active hydrogen component (A1), an isocyanate component (B1) and, if necessary, an organic solvent in a batch type reaction vessel, and heating to react.
  • the method for producing the urethane prepolymer is not particularly limited, but for example, a method in which an active hydrogen component (A1) and an isocyanate component (B1) are mixed in a kneader under no solvent and heated to react, or in a batch type reaction tank equipped with a stirrer. Examples thereof include a method in which an active hydrogen component (A1) and an isocyanate component (B1) are mixed in the presence or absence of an organic solvent and heated for reaction.
  • an organic solvent can be used in any of the production steps.
  • the organic solvent is not particularly limited, and a ketone solvent having 3 to 10 carbon atoms (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.) and an ester solvent having 2 to 10 carbon atoms (ethyl acetate, butyl acetate, ⁇ -butyrolactone, etc.) , Ether solvent with 4 to 10 carbon atoms (dioxane, tetrahydrofuran, ethyl cellosolve, diethylene glycol dimethyl ether, etc.), amide solvent with 3 to 10 carbon atoms (N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl, etc.) -2-Pyrrolidone and N-methylcaprolactam, etc.), sulfoxide-based solvent with 2 to 10 carbon atoms (dimethyl
  • methyl ethyl ketone and toluene are preferable from the viewpoint of solubility.
  • the amount used is preferably such that the concentration of the polyurethane resin (U1) is 10 to 70% by weight, and more preferably 15 to 50% by weight.
  • a catalyst can be contained if necessary to promote the reaction.
  • the catalyst include organic metal compounds (dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, bismuth carboxylate, bismuth alkoxide, chelate compounds of bismuth with compounds having a dicarbonyl group, etc.), inorganic metal compounds (bismuth oxide, hydroxylation). Bismuth, bismuth halide, etc.); Amines (triethylamine, triethylenediamine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, etc.) and a combination of two or more thereof can be mentioned.
  • the surface layer contains polyurethane resin (U1) as an essential component, but if necessary, additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, plasticizers, adsorbents, fillers, mold release agents and flame retardants ( D) can be contained.
  • additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, plasticizers, adsorbents, fillers, mold release agents and flame retardants ( D) can be contained.
  • Antioxidants include hindered phenol compounds [pentaerystyl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-t). -Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, etc.], phosphorus compound [tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, etc.], sulfur compound [pentaerystyl-tetrakis (3-laurylthiopropionate), etc.] , Dilauryl-3,3'-thiodipropionate, etc.] and the like.
  • ultraviolet absorber examples include benzotriazole compounds [2- (3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, etc.]. Be done.
  • Examples of the light stabilizer include hindered amine compounds [(bis-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, etc.].
  • plasticizer examples include phthalic acid esters (dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, dibutyl benzyl phthalate, diisodecyl phthalate, etc.); aliphatic dibasic acid esters (di-2-ethylhexyl adipate, -2-ethylhexyl sebacate, etc.) ); Trimeritic acid ester (tri-2-ethylhexyl trimellitic acid, trioctyl trimellitic acid, etc.); Fatty acid ester (butyl oleate, etc.); aliphatic phosphate ester (trimethylphosphate, triethyl phosphate, tributylphosphate, tri- 2-Ethylhexyl phosphate and tributoxyphosphate, etc.); Aromatic phosphates [triphenylphosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, cresil
  • adsorbent examples include alumina, silica gel, and molecular sieve.
  • Fillers include kaolin, talc, silica, titanium oxide, calcium carbonate, bentonite, mica, sericite, glass flakes, glass fiber, graphite, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, antimony trioxide, barium sulfate, zinc borate. , Alumina, magnesia, wollastonite, zonotrite, whisker, metal powder and the like.
  • a known release agent or the like can be used as the release agent, and a fluorine compound type release agent [triperfluoroalkyl phosphate (8 to 20 carbon atoms) ester (triperfluorooctyl phosphate, triperfluorododecyl phosphate, etc.) ]; Silicone compound type release agent (dimethylpolysiloxane, amino-modified dimethylpolysiloxane, carboxyl-modified dimethylpolysiloxane, etc.); Stearic acid ester type release agent [mono or polyvalent alcohol ester of fatty acid having 10 to 24 carbon atoms (butyl) Stearate, hardened castor oil, ethylene glycol monostearate, etc.)]; Aliase acid amide type release agent [mono or bisamide of fatty acid having 8 to 24 carbon atoms (oleic acid amide, palmitate amide, stearic acid amide and ethylenediamine) Etc.), etc.]
  • Examples of the flame retardant include halogen-containing flame retardants, phosphorus-containing flame retardants, antimony-containing flame retardants, and metal hydroxide-containing flame retardants.
  • the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U1) used for the surface layer which is measured by the method described later, is 50 to 100%, more preferably 60 to 100%. If the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U1) is less than 50%, the scratch resistance and the bending resistance are inferior. With such a configuration, the polyurethane resin (U1) can be adjusted to a predetermined elastic recovery rate, and scratch resistance and bending resistance can be imparted.
  • the base layer contains a polyurethane resin (U2) composed of an active hydrogen component (A2) and an isocyanate component (B2), and the active hydrogen component (A2) is a compound having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group. It is an active hydrogen component that does not contain (a1) but contains a high molecular weight polyol (a2) as an essential component, and the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U2) at 100% elongation is 80 to 100%.
  • the active hydrogen component (A2) in the polyurethane resin (U2) does not contain the compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group, but contains a polymer polyol (a2) as an essential component. Since the polyurethane resin (U2) does not contain the compound (a1) having an active hydrogen group, it has excellent transparency, and by containing the polymer polyol (a2) as an essential component, the elastic recovery rate can be adjusted to a predetermined value. It is possible to impart scratch resistance and bending resistance.
  • the compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group and the polymer polyol (a2) are the compounds (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group described in the polyurethane resin (U1). It means a molecular polyol (a2).
  • the polymer polyol (a2) preferably contains a polyether polyol (a22), preferably polytetramethylene glycol, from the viewpoint of adjusting the elastic recovery rate within a predetermined range and preferably imparting scratch resistance and bending resistance.
  • a polyether polyol (a22) preferably polytetramethylene glycol
  • Poly (oxy-3-methyltetramethylene) glycol and tetrahydrofuran / 3-methyltetrahydrofuran copolymer diol are more preferable, and polytetramethylene glycol is particularly preferable.
  • the Mn of the polymer polyol (a2) is preferably 500 or more, more preferably 500 to 5000, and particularly preferably 800 to 4000.
  • the weight of the polymer polyol (a2) in the polyurethane resin (U2) is preferably 60 to 90% by weight based on the weight of the polyurethane resin (U2) as a constituent component from the viewpoint of scratch resistance and bending resistance. More preferably, it is 70 to 85% by weight.
  • the active hydrogen component (A2) may contain a chain extender and a reaction terminator as optional components.
  • the chain extender the chain extender (a3) described in the polyurethane resin (U1) can be appropriately selected and used.
  • the reaction terminator the reaction terminator (a4) described in the polyurethane resin (U1) can be appropriately selected and used.
  • the weight of the chain extender (a3) in the polyurethane resin (U2) is preferably 0.5 to 20 weight as a constituent component based on the weight of the polyurethane resin (U2) from the viewpoint of scratch resistance and bending resistance. %, More preferably 1-10% by weight.
  • the polyisocyanate component (B2) the polyisocyanate component (B1) described in the polyurethane resin (U1) can be appropriately selected and used.
  • aromatic polyisocyanate (b1) having 8 to 26 carbon atoms is preferable from the viewpoint of scratch resistance, aromatic diisocyanate having 8 to 26 carbon atoms is more preferable, and MDI is particularly preferable.
  • the weight of the polyisocyanate component (B2) in the polyurethane resin (U2) is preferably 5 to 40% by weight based on the weight of the polyurethane resin (U2) as a constituent component from the viewpoint of scratch resistance and bending resistance. More preferably, it is 10 to 30% by weight.
  • the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U2) can be set within a predetermined range.
  • the Tg of the polymer polyol (a2) used in the polyurethane resin (U2) is preferably ⁇ 20 ° C. or lower
  • the concentration of the cross-linking point of the polyurethane resin (U2) is preferably 0.05 to 0.25 mmol / g
  • the polyurethane resin (U2) is preferably 0.05 to 0.25 mmol / g
  • the urethane group concentration (the total concentration of the urethane group and the urea group when the urea group is present) is preferably 1.0 to 2.0 mmol / g.
  • the concentration (unit: mmol / g) of the cross-linking point of the polyurethane resin (U2) in the present invention is trifunctional, where F is the number of functional groups of the trifunctional or higher functional monomer used in the polyurethane resin (U2).
  • F is the number of functional groups of the trifunctional or higher functional monomer used in the polyurethane resin (U2).
  • the method for producing the polyurethane resin (U2) in the present invention is not particularly limited, and the same method as the method for producing the polyurethane resin (U1) is used except that it contains an active hydrogen component (A2) and an isocyanate component (B2). Can be done.
  • the catalyst used in the method for producing the polyurethane resin (U1) can be contained, if necessary, in order to promote the reaction.
  • the base layer contains a polyurethane resin (U2) as an essential component, but if necessary, the above additive (D) used in the method for producing the polyurethane resin (U1) can be contained.
  • the elastic recovery rate at 100% elongation is 80 to 80 to Must be 100%.
  • the elastic recovery rate of the polyurethane resin (U2) is preferably 85 to 100%, more preferably 90 to 100%, and particularly preferably 95 to 100%. If the elastic recovery rate at 100% elongation is less than 80%, scratch resistance and flexibility are not sufficiently imparted.
  • the elastic recovery rate at 100% elongation in the present invention is measured by the following method.
  • ⁇ Measurement method of elastic recovery rate at 100% elongation> (1) A strip-shaped test piece having a length of 100 mm and a width of 5 mm is cut out from a sheet having a film thickness of about 2 mm and marked so that the distance between the marked lines is 50 mm. (2) Set this test piece on the chuck of an Instron type tensile tester (Autograph manufactured by Shimadzu Corporation), and set the distance between the marked lines to 100% at a constant speed of 500 mm / min in an atmosphere of 25 ° C. Immediately after stretching until it becomes, the operation of returning to the distance between the chucks before stretching is performed at the same speed.
  • the multilayer film of the present invention has a base layer and a surface layer formed on the base layer.
  • the film thickness of the surface layer is preferably 1 to 50 ⁇ m, more preferably 5 to 25, from the viewpoint of scratch resistance and tack suppression.
  • the film thickness of the base layer is preferably 100 to 1,000 ⁇ m, more preferably 300 to 600 ⁇ m, from the viewpoint of scratch resistance and bending resistance.
  • the multilayer film of the present invention is preferably used as a surface protective film for optical members.
  • An adhesive layer can be provided on the base layer side, if necessary, in order to impart adhesiveness to the optical member.
  • As the adhesive layer a known one can be appropriately selected and used.
  • the method for producing the multilayer film of the present invention is not particularly limited, and for example, it can be produced by the following method.
  • a compound (a1) having a polyorganosiloxane group and an active hydrogen group, a polymer polyol (a2), and an isocyanate component (B1) are required as an organic solvent.
  • a urethane prepolymer for a polyurethane resin (U1) having an isocyanate group at the terminal is produced by reacting in the process.
  • Base layer forming step A urethane prepolymer for polyurethane resin (U2) or an organic solvent solution thereof is mixed with a chain extender (a3) to obtain a predetermined film thickness on the surface layer obtained in (3). It is coated and heat-cured to form a base layer. When an organic solvent is used, it is cured and dried.
  • a multi-layer film having a surface layer and a base layer is formed on the release film.
  • the temperature of the urethane prepolymerization reaction in the above steps (1) and (2) is not particularly limited, but is preferably 50 to 140 ° C, more preferably 70 to 100 ° C, and the reaction time is not particularly limited. However, it is preferably 1 to 10 hours, more preferably 2 to 8 hours.
  • the drying temperature in the step (3) is not particularly limited, but is preferably 30 to 80 ° C., more preferably 40 to 60 ° C., and the drying time is not particularly limited, but is preferably 10 seconds to 5 minutes, more preferably. Is 20 to 60 seconds.
  • the curing temperature in the step (4) is not particularly limited, but is preferably 60 to 150 ° C., more preferably 80 to 120 ° C., and the curing time is not particularly limited, but is preferably 1 to 8 hours, more preferably 1 to 8 hours. 2 to 6 hours.
  • the drying of the organic solvent in the step (4) described above, which is performed as needed, is performed together with the curing.
  • the part represents the weight part.
  • urethane prepolymer for polyurethane resin (U1-1) used for surface layer A compound (a1) having a polyorganosiloxane group and active hydrogen of the type and amount (parts by weight) shown in Table 1 in a container equipped with a stirrer and a temperature control device, a polymer polyol (a2), and an aromatic polyisocyanate (b1). , A modified product of organic polyisocyanate (b5) and an organic solvent were charged and reacted at 80 ° C. for 3 hours to obtain a urethane prepolymer for polyurethane resin (U1-1). The NCO content of the obtained urethane prepolymer was 1.46%.
  • Table 2 shows the concentration of the cross-linking point and the urethane group concentration of the polyurethane resin (U2-1). Using this sheet, the elastic recovery rate was measured based on the above-mentioned method for measuring the elastic recovery rate at 100% elongation. The results are shown in Table 2.
  • Table 2 shows the concentrations of the cross-linking points and the urethane group concentrations of the polyurethane resins (U2-2) to (U2-8) and the comparative polyurethane resins (U2'-1) to (U2'-2). Using these sheets, the elastic recovery rate was measured based on the above-mentioned method for measuring the elastic recovery rate at 100% elongation. The results are shown in Table 2.
  • Example 1 [Manufacturing of multi-layer film] 496.1 parts of urethane prepolymer for surface polyurethane resin (U1-1) obtained in Production Example 1 (total amount of urethane prepolymer materials shown in Table 1) and the corresponding urethane shown in Table 1. 7.6 parts of 1,4-butanediol and 496.3 parts of methyl ethyl ketone as a material for the chain extension reaction of the prepolymer are mixed and coated on a release film so that the thickness after drying is 10 ⁇ m. It was dried in a circulating air dryer at 50 ° C. for 30 seconds to volatilize the solvent to prepare a surface polyurethane resin.
  • the urethane prepolymer for polyurethane resin (U2-1) and the chain extender (a3) obtained in Production Example 7 are blended according to the formulation shown in Table 2, and the film thickness is 400 ⁇ m on the surface polyurethane resin. After curing at 120 ° C. for 2 hours, the release film was peeled off to obtain a multi-layer film in which the surface layer was a polyurethane resin (U1-1) and the base layer was a polyurethane resin (U2-1).
  • Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 to 4 The multilayer films of Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 to 4 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyurethane resin for the surface layer and the polyurethane resin for the base layer were changed to the combinations shown in Table 3. ..
  • ⁇ Comparative example 5> A urethane prepolymer for a surface layer polyurethane resin (U1-1) obtained in the same manner as in Example 1 was used as a 400 ⁇ m-thick polyurethane resin (U2'-3) obtained in the same manner as in Comparative Test Example 5. The sheet was coated so that the film thickness after drying was 10 ⁇ m, dried in a circulation dryer at 50 ° C. for 30 seconds, and further cured at 120 ° C. for 2 hours to obtain the multilayer film of Comparative Example 5. Obtained.
  • Table 3 shows the results of evaluating the scratch resistance of the obtained multi-layer film by the following evaluation method.
  • the polyurethane resin of the present invention has excellent scratch resistance and also excellent bending resistance, it is suitable for a surface protective film for optical members, particularly a surface protective film for touch-type devices.

Abstract

本発明は、耐擦傷性に優れ、さらに耐屈曲性にも優れるフィルムを提供する。 本発明は、基層と上記基層上に形成された表層とを有する複層フィルムであって、上記表層がポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とからなるポリウレタン樹脂(U1)を含有し、上記ポリウレタン樹脂(U1)の100%伸長時の弾性回復率が50~100%であり、上記基層が活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)とからなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、上記活性水素成分(A2)が、上記ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、上記ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%である複層フィルムに関する。

Description

複層フィルム
 本発明は複層フィルムに関する。
 従来、液晶パネル等の光学部材用の表面保護フィルムとして、ハードコート処理されたフィルムが用いられてきた。しかし、フィルムの表面硬度を上げることにより傷が付きにくくすることはできるものの、一旦、傷が付くとその傷を回復することできない。
そこで自己修復性を有する材料が検討されており、例えばポリアミド、ポリカーボネート及びポリイミド等の透明基材にポリエステル系ウレタン樹脂を積層したフィルムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
 しかしながら、特許文献1記載の複層フィルムを含めて従来の技術では傷の回復時間が長く、微細な傷が付きやすい条件下での耐擦傷性が十分ではないと言う問題がある。また、従来の技術では、耐屈曲性が十分ではないという問題もある。
特表2019-511386号公報
 本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、耐擦傷性に優れ、さらに耐屈曲性にも優れるフィルムを提供することにある。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
 即ち本発明は、基層と上記基層上に形成された表層とを有する複層フィルムであって、上記表層がポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とからなるポリウレタン樹脂(U1)を含有し、上記ポリウレタン樹脂(U1)の100%伸長時の弾性回復率が50~100%であり、上記基層が、活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)からなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、上記活性水素成分(A2)が、ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、上記ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%である複層フィルムである。
 本発明の複層フィルムは、耐擦傷性に優れ、さらに耐屈曲性にも優れる。
 本発明の複層フィルムは、基層と上記基層上に形成された表層とを有する複層フィルムである。
 そして、上記表層がポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とからなるポリウレタン樹脂(U1)を含有し、上記ポリウレタン樹脂(U1)の100%伸長時の弾性回復率が50~100%であり、上記基層が、活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)とからなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、上記活性水素成分(A2)がポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、上記ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%である複層フィルムである。
 表層にポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とからなるポリウレタン樹脂(U1)を含有し、上記ポリウレタン樹脂(U1)の100%伸長時の弾性回復率が50~100%であることにより、耐擦傷性が向上する。
 また、上記基層が、活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)からなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、上記活性水素成分(A2)が上記ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、上記ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%であることにより、耐擦傷性及び耐屈曲性に優れるフィルムとすることができる。
 また、一般的に本発明における基層に用いるポリウレタン樹脂(U2)等は耐擦傷性及び耐屈曲性に優れるが、表面にタックを生じることが多く、本発明においては表層を設けることにより、複層フィルムの表面のタックの発生を抑えることが可能となる。
[表層]
 表層の主要構成成分であるポリウレタン樹脂(U1)は、ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とを反応させて得られるポリウレタン樹脂である。
 ポリウレタン樹脂(U1)における活性水素成分(A1)としては、必須成分としてのポリオルガノシロキサン基と活性水素基を有する化合物(a1)並びに任意成分としての高分子ポリオール(a2)、鎖伸長剤(a3)及び反応停止剤(a4)等が挙げられる。
 ポリオルガノシロキサン基と活性水素基を有する化合物(a1)として、耐擦傷性及びヘイズの観点から好ましいのは、一般式(1)で表されるポリオルガノシロキサン基を有する化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 一般式(1)におけるR~Rはそれぞれ独立に炭素数1~6の炭化水素基を表す。R~Rとして耐擦傷性の観点から好ましいのは炭素数1~3のアルキル基、更に好ましいのはメチル基である。
 一般式(1)におけるnは1~100の整数であり、耐擦傷性及びヘイズの観点から、10~70が好ましく、更に好ましくは15~50である。
 ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)[以下、(a1)と略記]が有する活性水素基としては、水酸基、アミノ基及びカルボキシル基等が挙げられる。
 (a1)は、一般的にポリウレタン樹脂(U1)の他の構成単量体と相溶性が低いため、ポリウレタン樹脂(U1)に均質に(a1)を導入して(U1)のヘイズの上昇を抑制する観点から、活性水素基として水酸基及びアミノ基を有する(a1)を用いることが好ましい。(a1)は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
 (a1)のうち、水酸基を有する化合物(a11)としては、市販品を用いることができ、例えば、両末端に水酸基を有する「KF-6001」(官能基当量900g/mol)、「KF-6002」(官能基当量1,600g/mol)、「KF-6003」(官能基当量2,550g/mol)、両末端にフェノール性水酸基を有する「X-22-1821」(官能基当量1,470g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)、「BY-16-752A」(官能基当量1,500g/mol)(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)、一方の末端に水酸基を有する「X-22-170BX」(官能基当量2,800g/mol)、「X-22-170DX」(官能基当量4,670g/mol)、「X-22-176DX」(官能基当量1,600g/mol)、「X-22-176F」(官能基当量6,300g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)、側鎖に水酸基を有する「X-22-4039」(官能基当量970g/mol)「X-22-4015」(官能基当量1,870g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)、両末端ポリエーテル中に水酸基を有する「SF8427」(官能基当量930g/mol、東レ・ダウコーニング株式会社製)、「X-22-4952」(官能基当量1,100g/mol、信越化学工業株式会社製);側鎖ポリエーテル中に水酸基を有する「FZ-2162」(官能基当量750)及び「SH3773M」(官能基当量800g/mol)(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)が挙げられる。
 (a1)のうち、アミノ基を有する化合物(a12)としては、市販品を用いることができ、例えば、両末端にアミノ基を有る「KF-8010」(官能基当量430g/mol)、「X-22-161A」(官能基当量800g/mol)、「X-22-161B」(官能基当量1,500g/mol)、「KF-8012」(官能基当量2,200g/mol)、「KF-8008」(官能基当量5,700g/mol)、「X-22-9409」(官能基当量700g/mol)、「X-22-1660B-3」(官能基当量2,200g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)、「BY-16-853U」(官能基当量460g/mol)、「BY-16-853」(官能基当量650g/mol)、「BY-16-853B」(官能基当量2,200g/mol)(以上、東レ・ダウコーニング株式会社製)、側鎖にアミノ基を有する「KF-868」(官能基当量8,800g/mol)、「KF-865」(官能基当量5,000g/mol)、「KF-864」(官能基当量3,800)、「KF-880」(官能基当量1,800g/mol)、「KF-8004」(官能基当量1,500g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)等が挙げられる。
 (a1)のうち、カルボキシル基を有する化合物(a13)としては、市販品を用いることができ、例えば、両末端にカルボキシル基を有する「X-22-162C」(官能基当量2,300g/mol)、一方の末端にカルボキシル基を有する「X-22-3710」(官能基当量1,450g/mol)及び側鎖にカルボキシル基を有する「X-22-3701E」(官能基当量4,000g/mol)(以上、信越化学工業株式会社製)が挙げられる。
 ポリウレタン樹脂(U1)におけるポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)の重量は、耐擦傷性、タックフリー性及びヘイズの観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U1)の重量を基準として、好ましくは0.5~5重量%、更に好ましくは1~4重量%である。
 高分子ポリオール(a2)として、好ましくは数平均分子量(以下、Mnと略記)が500以上の高分子ポリオールであり、具体的には、ポリエステルポリオール(a21)、ポリエーテルポリオール(a22)及びポリエーテルエステルポリオール(a23)等が挙げられる。高分子ポリオール(a2)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
 ポリエステルポリオール(a21)としては、縮合型ポリエステルポリオール、ポリラクトンポリオール及びポリカーボネートポリオール等が挙げられる。
 上記縮合型ポリエステルポリオールとしては、Mn又は化学式量が500未満のポリオールと、炭素数2~20の多価カルボン酸又はそのエステル形成性誘導体[酸無水物、低級(炭素数1~4)アルキルエステル及び酸ハライド等]との縮合により得られるもの等が挙げられる。
 上記Mn又は化学式量が500未満のポリオールとしては、炭素数2~20の多価アルコール;炭素数2~20の多価アルコールの炭素数2~12のアルキレンオキサイド(以下、AOと略記)付加物であってMn又は化学式量が500未満のもの;ビスフェノール(ビスフェノールA、ビスフェノールS及びビスフェノールF等)の炭素数2~12のAO付加物であってMn又は化学式量が500未満のもの;ビス(2-ヒドロキシエチル)テレフタレート及びその炭素数2~12のAO付加物であってMn又は化学式量が500未満のもの等が挙げられる。
 上記炭素数2~12のAOとしては、エチレンオキサイド、1,2-又は1,3-プロピレンオキサイド、1,2-,1,3-又は2,3-ブチレンオキサイド、テトラヒドロフラン、3-メチルテトラヒドロフラン、スチレンオキサイド、α-オレフィンオキサイド及びエピクロルヒドリン等が挙げられる。
 上記炭素数2~20の多価アルコールとしては、炭素数2~12の直鎖又は分岐の脂肪族2価アルコール[エチレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-ドデカンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコール等の直鎖アルコール;1,2-、1,3-又は2,3-ブタンジオール、2-メチル-1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチル-1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-1,7-ヘプタンジオール、3-メチル-1,7-ヘプタンジオール、4-メチル-1,7-ヘプタンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、3-メチル-1,8-オクタンジオール及び4-メチルオクタンジオール等の分岐アルコール等];炭素数6~20の脂環式2価アルコール[1,4-シクロヘキサンジオール、1,3-又は1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロペンタンジオール、1,4-シクロヘプタンジオール、2,5-ビス(ヒドロキシメチル)-1,4-ジオキサン、2,7-ノルボルナンジオール、テトラヒドロフランジメタノール、1,4-ビス(ヒドロキシエトキシ)シクロヘキサン、1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン及び2,2-ビス(4-ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等];炭素数8~20の芳香脂肪族2価アルコール[m-又はp-キシリレンジオール、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン及びビス(ヒドロキシエトキシ)ベンゼン等];炭素数3~20の3価アルコール[脂肪族トリオール(グリセリン及びトリメチロールプロパン等)等];炭素数5~20の4~8価アルコール[脂肪族ポリオール(ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン及びジペンタエリスリトール等);糖類(ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びその誘導体)];等が挙げられる。
 上記炭素数2~20の多価カルボン酸又はそのエステル形成性誘導体としては、脂肪族ジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸、デシルコハク酸、フマル酸及びマレイン酸等)、脂環式ジカルボン酸(ダイマー酸等)、芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、t-ブチルイソフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸及び4,4’-ビフェニルジカルボン酸等)、3価又はそれ以上の多価カルボン酸(トリメリット酸及びピロメリット酸等)、これらの無水物(無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸及び無水トリメリット酸等)、これらの酸ハロゲン化物(アジピン酸ジクロライド等)、これらの低分子量アルキルエステル(コハク酸ジメチル及びフタル酸ジメチル等)並びこれらの併用が挙げられる。
 上記ポリラクトンポリオールとしては、上記炭素数2~20の多価アルコールを開始剤として炭素数3~12のラクトンモノマー(β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、ε-カプロラクトン、η-カプリロラクトン、11-ウンデカノラクトン及び12-トリデカノイド等)を開環重合させたもの等が挙げられる。ラクトンモノマーは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
 上記ポリカーボネートポリオールとしては、上記炭素数2~20の多価アルコール(好ましくは炭素数3~9、更に好ましくは炭素数4~6の脂肪族2価アルコール)の1種又は2種以上(好ましくは2~4種)と、低分子カーボネート化合物(例えば、アルキル基の炭素数1~6のジアルキルカーボネート、炭素数2~6のアルキレン基を有するアルキレンカーボネート及び炭素数6~9のアリール基を有するジアリールカーボネート)から、脱アルコール反応させながら縮合させることによって製造されるポリカーボネートポリオールが挙げられる。
 ポリエーテルポリオール(a22)としては、上記Mn又は化学式量が500未満のポリオールに炭素数2~12のAOを付加させた化合物等が挙げられる。AOは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよく、後者の場合はブロック付加(チップ型、バランス型、活性セカンダリー型等)でもランダム付加でもこれらの併用系でもよい。
 上記Mn又は化学式量が500未満のポリオールへのAOの付加は、例えば無触媒で又は触媒(アルカリ触媒、アミン系触媒、酸性触媒等)の存在下(特にAO付加の後半の段階で)に常圧又は加圧下に1段階又は多段階で行なわれる。
 ポリエーテルポリオール(a22)の具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリ(オキシ-3-メチルテトラメチレン)グリコール、テトラヒドロフラン/エチレンオキサイド共重合ジオール及びテトラヒドロフラン/3-メチルテトラヒドロフラン共重合ジオール等が挙げられる。
 ポリエーテルエステルポリオール(a23)としては、上記ポリエーテルポリオールの1種以上と上記縮合型ポリエステルポリオールの原料として例示した炭素数2~20の多価カルボン酸又はそのエステル形成性誘導体の1種以上とを縮重合させて得られるもの等が挙げられる。
 ポリウレタン樹脂(U1)における高分子ポリオール(a2)の内、耐擦傷性、タックフリー性及び耐薬品性の観点から特に好ましいのは、ポリカーボネートポリオールである。
 高分子ポリオール(a2)のMnは、耐擦傷性の観点から、好ましくは500以上であり、更に好ましくは500~5000、特に好ましくは800~3000である。
 尚、本発明における高分子ポリオール(a2)のMnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、例えば以下の条件で測定することができる。
装置:「Waters Alliance 2695」[Waters社製]
カラム:「Guardcolumn Super H-L」(1本)、「TSKgel SuperH2000、TSKgel SuperH3000、TSKgel SuperH4000(いずれも東ソー株式会社製)を各1本連結したもの」
試料溶液:0.25重量%のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量:10μl
流量:0.6ml/分
測定温度:40℃
検出装置:屈折率検出器
基準物質:標準ポリエチレングリコール
 ポリウレタン樹脂(U1)における高分子ポリオール(a2)の重量は、耐擦傷性及びタックフリー性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U1)の重量を基準として、好ましくは50~90重量%、更に好ましくは60~80重量%である。
 鎖伸長剤(a3)としては、水、上記Mn又は化学式量が500未満のポリオール及びMn又は化学式量が500未満のポリアミン化合物等が挙げられる。
 上記Mn又は化学式量が500未満のポリオールとしては、上記縮合型ポリエステルポリオールを構成するMn又は化学式量が500未満のポリオールと同様の物が挙げられる。
 上記Mn又は化学式量が500未満のポリアミン化合物としては、炭素数2~36の脂肪族ポリアミン[エチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミン等のアルキレンジアミン;ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジヘキシレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチエレンヘキサミン及びヘキサエチレンヘプタミン等のポリ(n=2~6)アルキレン基(炭素数2~6)ポリ(n=3~7)アミン等]、炭素数6~20の脂環式ポリアミン(1,3-又は1,4-ジアミノシクロヘキサン、4,4’-又は2,4’-ジシクロヘキシルメタンジアミン及びイソホロンジアミン等)、炭素数6~20の芳香族ポリアミン(1,3-又は1,4-フェニレンジアミン、2,4-又は2,6-トリレンジアミン、4,4’-又は2,4’-メチレンビスアニリン等)、炭素数8~20の芳香脂肪族ポリアミン[1,3-又は1,4-キシリレンジアミン、ビス(アミノエチル)ベンゼン、ビス(アミノプロピル)ベンゼン及びビス(アミノブチル)ベンゼン等]、炭素数3~20の複素環式ポリアミン[2,4-ジアミノ-1,3,5-トリアジン、ピペラジン及びN-(2-アミノエチル)ピペラジン等]、ヒドラジン又はその誘導体(二塩基酸ジヒドラジド例えばアジピン酸ジヒドラジド等)及び炭素数2~20のアミノアルコール類(例えばエタノールアミン、ジエタノールアミン、2-アミノ-2-メチルプロパノール及びトリエタノールアミン)等が挙げられる。
 鎖伸長剤(a3)のうち、耐擦傷性及びタックフリー性の観点から好ましくは、水、エチレングリコール、1,4-ブタンジオール及びトリメチロールプロパンである。
 ポリウレタン樹脂(U1)における鎖伸長剤(a3)の重量は、耐擦傷性及びタックフリー性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U1)の重量を基準として、好ましくは0.5~10重量%、更に好ましくは1~5重量%である。
 反応停止剤(a4)としては、炭素数1~20のモノアルコール類(メタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール、デカノール、ドデシルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール及びステアリルアルコール等)、炭素数1~20のモノアミン(モノメチルアミン、モノエチルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン及びモノオクチルアミン等のモノ又はジアルキルアミン並びにモノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びジイソプロパノールアミン等のモノ又はジアルカノールアミン等)が挙げられる。
 反応停止剤(a4)のうち、耐擦傷性及びタックフリー性の観点から好ましくはモノエタノールアミン及びジエタノールアミンである。
 ポリイソシアネート成分(B1)としては、2~3個又はそれ以上のイソシアネート基を有する炭素数8~26の芳香族ポリイソシアネート(b1)、炭素数4~22の脂肪族ポリイソシアネート(b2)、炭素数8~18の脂環式ポリイソシアネート(b3)、炭素数10~18の芳香脂肪族ポリイソシアネート(b4)及びこれらの有機ポリイソシアネートの変性物(b5)等が挙げられる。
 炭素数8~26の芳香族ポリイソシアネート(b1)[以下、(b1)と略記]としては、例えば1,3-又は1,4-フェニレンジイソシアネート、2,4-又は2,6-トリレンジイソシアネート(以下、トリレンジイソシアネートをTDIと略記)、粗製TDI、4,4’-又は2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、ジフェニルメタンジイソシアネートをMDIと略記)、粗製MDI、ポリアリールポリイソシアネート、4,4’-ジイソシアナトビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジイソシアナトビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5-ナフチレンジイソシアネート、4,4’,4”-トリフェニルメタントリイソシアネート及びm-又はp-イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネートが挙げられる。
 炭素数4~22の脂肪族ポリイソシアネート(b2)[以下、(b2)と略記]としては、例えばエチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、HDIと略記)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6-ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2-イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2-イソシアナトエチル)カーボネート及び2-イソシアナトエチル-2,6-ジイソシアナトヘキサノエートが挙げられる。
 炭素数8~18の脂環式ポリイソシアネート(b3)[以下、(b3)と略記]としては、例えばイソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと略記)、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(以下、水添MDIと略記)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、ビス(2-イソシアナトエチル)-4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボキシレート及び2,5-又は2,6-ノルボルナンジイソシアネートが挙げられる。
 炭素数10~18の芳香脂肪族ポリイソシアネート(b4)[以下、(b4)と略記]としては、例えばm-又はp-キシリレンジイソシアネート及びα,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネートが挙げられる。
 (b1)~(b4)の有機ポリイソシアネートの変性物(b5)としては、上記ポリイソシアネートのウレタン基、カルボジイミド基、アロハネート基、ウレア基、ビウレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基又はオキサゾリドン基含有変性物[例えば変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI及びトリヒドロカルビルホスフェート変性MDI等)、ウレタン変性TDI、ビウレット変性HDI、イソシアヌレート変性HDI及びイソシアヌレート変性IPDI]が挙げられる。
 ポリウレタン樹脂(U1)におけるイソシアネート成分(B1)の内、耐擦傷性の観点から好ましいのは、炭素数8~26の芳香族ポリイソシアネート(b1)、更に好ましいのは炭素数8~26の芳香族ジイソシアネート、特に好ましいのはMDIである。
 イソシアネート成分(B1)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
 ポリウレタン樹脂(U1)におけるイソシアネート成分(B1)の重量は、耐擦傷性及びタックフリー性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U1)の重量を基準として、好ましくは10~50重量%、更に好ましくは20~40重量%である。
 ポリウレタン樹脂(U1)の用いる高分子ポリオール(a2)のガラス転移点(Tg)、ポリウレタン樹脂(U1)中の架橋点の濃度並びにポリウレタン樹脂(U1)中のウレタン基濃度及びウレア基濃度を調整すること等により、ポリウレタン樹脂(U1)の弾性回復率を所定の範囲にすることができる。
 ポリウレタン樹脂(U1)に用いる高分子ポリオール(a2)のTgは-20℃以下が好ましく、ポリウレタン樹脂(U1)の架橋点の濃度は0.03~0.25mmol/gが好ましく、ポリウレタン樹脂(U1)中のウレタン基濃度(ウレア基が存在する場合はウレタン基とウレア基の合計濃度)は1.5~2.5mmol/gが好ましい。
 尚、本発明におけるポリウレタン樹脂(U1)の架橋点の濃度(単位:mmol/g)は、ポリウレタン樹脂(U1)に用いる3官能以上の構成単量体の官能基数をFとした場合、3官能以上の構成単量体それぞれについて、(F-2)×{3官能以上の構成単量体のポリウレタン樹脂(U2)1g中のミリモル数}を計算してその総和をとることにより算出された値である。
 本発明におけるポリウレタン樹脂(U1)の製造方法は特に限定されず、活性水素成分(A1)、イソシアネート成分(B1)及び必要により有機溶剤を用いて予めウレタンプレポリマーを製造して、ウレタンプレポリマーと鎖伸長剤とを反応させる方法やバッチ式反応槽に活性水素成分(A1)、イソシアネート成分(B1)及び必要により有機溶剤を一括して仕込み、加熱して反応させる方法等が挙げられる。
 ウレタンプレポリマーの製造方法は特に限定されないが、例えば無溶剤下、ニーダー中で活性水素成分(A1)及びイソシアネート成分(B1)を混合し、加熱して反応させる方法や攪拌機付きバッチ式反応槽中で有機溶剤の存在下又は非存在下に、活性水素成分(A1)及びイソシアネート成分(B1)を混合し、加熱して反応させる方法が挙げられる。
 ポリウレタン樹脂(U1)の製造方法においては、その任意の製造工程において有機溶剤を使用することができる。有機溶剤としては特に限定されず、炭素数3~10のケトン系溶剤(アセトン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン等)、炭素数2~10のエステル系溶剤(酢酸エチル、酢酸ブチル及びγ-ブチロラクトン等)、炭素数4~10のエーテル系溶剤(ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ及びジエチレングリコールジメチルエーテル等)、炭素数3~10のアミド系溶剤(N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン及びN-メチルカプロラクタム等)、炭素数2~10のスルホキシド系溶剤(ジメチルスルホキシド等)、炭素数1~8のアルコール系溶剤(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール及びオクタノール等)及び炭素数4~10の炭化水素系溶剤(シクロヘキサン、トルエン及びキシレン等)等が挙げられる。有機溶剤は1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
 これらの内、溶解性の観点から好ましいのはメチルエチルケトン及びトルエンである。
 有機溶剤を使用する場合、その使用量はポリウレタン樹脂(U1)の濃度が10~70重量%となる量が好ましく、更に好ましくは15~50重量%となる量である。
 また、ポリウレタン樹脂(U1)の製造に際し、反応促進のため必要により触媒を含有することができる。触媒の具体例としては、例えば有機金属化合物(ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ビスマスカルボキシレート、ビスマスアルコキシド及びジカルボニル基を有する化合物とビスマスとのキレート化合物等)、無機金属化合物(酸化ビスマス、水酸化ビスマス、ハロゲン化ビスマス等);アミン(トリエチルアミン、トリエチレンジアミン及び1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセン等)及びこれらの2種以上の併用が挙げられる。
 表層には必須成分としてポリウレタン樹脂(U1)を含有するが、必要により酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤、吸着剤、充填剤、離型剤及び難燃剤等の添加剤(D)を含有することができる。
 酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール化合物〔ペンタエリスチル-テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート等〕、リン化合物[トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト等]、イオウ化合物[ペンタエリスチル-テトラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)、ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネート等]等が挙げられる。
 紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール化合物[2-(3,5-ジ-t-アミル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール等]等が挙げられる。
 光安定剤としては、ヒンダードアミン化合物[(ビス-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート等]等が挙げられる。
 可塑剤としては、フタル酸エステル(フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチルベンジル及びフタル酸ジイソデシル等);脂肪族2塩基酸エステル(アジピン酸ジ-2-エチルヘキシル及びセバシン酸-2-エチルヘキシル等);トリメリット酸エステル(トリメリット酸トリ-2-エチルヘキシル及びトリメリット酸トリオクチル等);脂肪酸エステル(オレイン酸ブチル等);脂肪族リン酸エステル(トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルフォスフェート、トリ-2-エチルヘキシルホスフェート及びトリブトキシホスフェート等);芳香族リン酸エステル[トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニルジフェニルホスフェート、2-エチルヘキシルジフェニルホスフェート及びトリス(2,6-ジメチルフェニル)ホスフェート等];ハロゲン脂肪族リン酸エステル[トリス(クロロエチル)ホスフェート、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェート、トリス(ジクロロプロピル)ホスフェート及びトリス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート等];等が挙げられる。
 吸着剤としては、アルミナ、シリカゲル、モレキュラーシーブ等が挙げられる。
 充填剤としては、カオリン、タルク、シリカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、ベントナイト、マイカ、セリサイト、ガラスフレーク、ガラス繊維、黒鉛、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、硫酸バリウム、ホウ酸亜鉛、アルミナ、マグネシア、ウォラストナイト、ゾノトライト、ウィスカー及び金属粉末等が挙げられる。
 離型剤としては公知の離型剤等が使用でき、フッ素化合物型離型剤[リン酸トリパーフルオロアルキル(炭素数8~20)エステル(トリパーフルオロオクチルホスフェート及びトリパーフルオロドデシルホスフェート等)];シリコーン化合物型離型剤(ジメチルポリシロキサン、アミノ変性ジメチルポリシロキサン及びカルボキシル変性ジメチルポリシロキサン等);脂肪酸エステル型離型剤[炭素数10~24の脂肪酸のモノ又は多価アルコールエステル(ブチルステアレート、硬化ひまし油及びエチレングリコールモノステアレート等)等];脂肪族酸アミド型離型剤[炭素数8~24の脂肪酸のモノ又はビスアミド(オレイン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド及びエチレンジアミン等のジステアリン酸アミド等)等];金属石鹸(ステアリン酸マグネシウム及びステアリン酸亜鉛等);天然又は合成ワックス(パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス及びポリブロピレンワックス等);等が挙げられる。
 難燃剤としては、ハロゲン含有難燃剤、リン含有難燃剤、アンチモン含有難燃剤、金属水酸化物含有難燃剤等が挙げられる。
 表層に用いられるポリウレタン樹脂(U1)の後述の方法で測定される弾性回復率は、50~100%であり、更に好ましくは60~100%である。ポリウレタン樹脂(U1)弾性回復率が50%未満であると耐擦傷性及び耐屈曲性が劣る。
 ポリウレタン樹脂(U1)では、このような構成とすることにより、所定の弾性回復率に調整することができ、耐擦傷性及び耐屈曲性を付与することができる。
[基層]
 本発明において、基層は、活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)とからなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、上記活性水素成分(A2)がポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%である。
 ポリウレタン樹脂(U2)における活性水素成分(A2)としては、ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する。
 ポリウレタン樹脂(U2)では、活性水素基を有する化合物(a1)を含有しないので透明性に優れ、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有することにより、所定の弾性回復率に調整することができ、耐擦傷性及び耐屈曲性を付与することができる。
 なお、上記ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)、高分子ポリオール(a2)は、ポリウレタン樹脂(U1)で記載したポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)、高分子ポリオール(a2)を意味する。
 高分子ポリオール(a2)は、弾性回復率を所定の範囲に調整し、耐擦傷性及び耐屈曲性を好適に付与する観点から、ポリエーテルポリオール(a22)を含むことが好ましく、ポリテトラメチレングリコール、ポリ(オキシ-3-メチルテトラメチレン)グリコール及びテトラヒドロフラン/3-メチルテトラヒドロフラン共重合ジオールを含むことが更に好ましく、ポリテトラメチレングリコールを含むことが特に好ましい。
 高分子ポリオール(a2)のMnは、耐擦傷性の観点から、好ましくは500以上であり、更に好ましくは500~5000、特に好ましくは800~4000である。
 ポリウレタン樹脂(U2)における高分子ポリオール(a2)の重量は、耐擦傷性及び耐屈曲性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U2)の重量を基準として、好ましくは60~90重量%、更に好ましくは70~85重量%である。
 活性水素成分(A2)は、任意成分として鎖伸長剤及び反応停止剤を含有してもよい。
 上記鎖伸長剤としては、ポリウレタン樹脂(U1)で記載した鎖伸長剤(a3)を適宜選択して用いることができる。
 また、上記反応停止剤としては、ポリウレタン樹脂(U1)で記載した反応停止剤(a4)を適宜選択して用いることができる。
 ポリウレタン樹脂(U2)における鎖伸長剤(a3)の重量は、耐擦傷性及び耐屈曲性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U2)の重量を基準として、好ましくは0.5~20重量%、更に好ましくは1~10重量%である。
 ポリイソシアネート成分(B2)としては、ポリウレタン樹脂(U1)で記載したポリイソシアネート成分(B1)を適宜選択して用いることができる。
 なかでも、耐擦傷性の観点から好ましいのは、炭素数8~26の芳香族ポリイソシアネート(b1)、更に好ましいのは炭素数8~26の芳香族ジイソシアネート、特に好ましいのはMDIである。
 ポリウレタン樹脂(U2)におけるポリイソシアネート成分(B2)の重量は、耐擦傷性及び耐屈曲性の観点から、構成成分として、ポリウレタン樹脂(U2)の重量を基準として、好ましくは5~40重量%、更に好ましくは10~30重量%である。
 ポリウレタン樹脂(U2)の用いる高分子ポリオール(a2)のガラス転移点(Tg)、ポリウレタン樹脂(U2)中の架橋点の濃度並びにポリウレタン樹脂(U2)中のウレタン基濃度及びウレア基濃度を調整すること等により、ポリウレタン樹脂(U2)の弾性回復率を所定の範囲にすることができる。
 ポリウレタン樹脂(U2)に用いる高分子ポリオール(a2)のTgは-20℃以下が好ましく、ポリウレタン樹脂(U2)の架橋点の濃度は0.05~0.25mmol/gが好ましく、ポリウレタン樹脂(U2)中のウレタン基濃度(ウレア基が存在する場合はウレタン基とウレア基の合計濃度)は1.0~2.0mmol/gが好ましい。
 尚、本発明におけるポリウレタン樹脂(U2)の架橋点の濃度(単位:mmol/g)は、ポリウレタン樹脂(U2)に用いる3官能以上の構成単量体の官能基数をFとした場合、3官能以上の構成単量体それぞれについて、(F-2)×{3官能以上の構成単量体のポリウレタン樹脂(U2)1g中のミリモル数}を計算してその総和をとることにより算出された値である。
 本発明におけるポリウレタン樹脂(U2)の製造方法は特に限定されず、活性水素成分(A2)及びイソシアネート成分(B2)を含有すること以外はポリウレタン樹脂(U1)の製造方法と同様の方法を用いることができる。
 また、ポリウレタン樹脂(U2)の製造に際し、反応促進のため必要によりポリウレタン樹脂(U1)の製造方法で用いた上記触媒を含有することができる。
 基層には必須成分としてポリウレタン樹脂(U2)を含有するが、必要によりポリウレタン樹脂(U1)の製造方法で用いた上記添加剤(D)を含有することができる。
 基層に用いられるポリウレタン樹脂(U2)は、本発明の複層フィルムにおいて、外圧による複層フィルムの変形を早期に回復させる機能を担っているため、その100%伸長時の弾性回復率が80~100%である必要がある。ポリウレタン樹脂(U2)の弾性回復率は好ましくは85~100%であり、更に好ましくは90~100%であり、特に好ましくは95~100%である。100%伸長時の弾性回復率が80%未満であると、耐擦傷性及び屈曲性が十分に付与されない。
 本発明における100%伸長時の弾性回復率は下記方法で測定される。
<100%伸長時の弾性回復率の測定方法>
(1)膜厚が約2mmのシートから、縦100mm×横5mmの短冊状の試験片を切り出して標線間距離が50mmとなるように標線を付ける。
(2)この試験片をインストロン型引張り試験機(島津製作所社製オートグラフ)のチャックにセットして、25℃の雰囲気下、500mm/分の一定速度で標線間の距離が100%になるまで伸長後、直ちに同じ速度で伸長前のチャック間の距離まで戻す操作を行う。
(3)この操作時の伸長過程における50%伸長時の応力(M)と戻り過程における50%伸長時の応力(M)を測定し、次式から弾性回復率を求める。
 弾性回復率(%)=M/M×100
[複層フィルム]
 本発明の複層フィルムは、基層と基層上に形成された表層とを有する。
 表層の膜厚は、耐擦傷性及びタック抑制の観点から、好ましくは1~50μm、更に好ましくは5~25である。
 基層の膜厚は、耐擦傷性及び耐屈曲性の観点から、好ましくは100~1,000μm、更に好ましくは300~600μmである。
 本発明の複層フィルムは、光学部材の表面保護フィルム用であることが好ましい。光学部材との接着性を付与するために必要に応じて基層側に接着層を有することができる。上記接着層としては、公知のものを適宜選択して用いることができる。
 本発明の複層フィルムの製造方法は特に限定されず、例えば以下の方法で製造することができる。
(1)表層に用いるポリウレタン樹脂(U1)用ウレタンプレポリマーの製造工程
 ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)と高分子ポリオール(a2)とイソシアネート成分(B1)を必要により有機溶剤中で反応させて末端にイソシアネート基を有するポリウレタン樹脂(U1)用ウレタンプレポリマーを製造する。
(2)基層に用いるポリウレタン樹脂(U2)用ウレタンプレポリマーの製造工程
 高分子ポリオール(a2)とイソシアネート成分(B2)を必要により有機溶剤中で反応させて末端にイソシアネート基を有するポリウレタン樹脂(U2)用ウレタンプレポリマーを製造する。
(3)表層の形成工程
 ポリウレタン樹脂(U1)用ウレタンプレポリマー又はその有機溶剤溶液と、必要に応じて高分子ポリオール(a2)及び/又は鎖伸長剤(a3)とを混合して、離型フィルム上に所定の膜厚となる様に塗工する。尚、有機溶剤を用いた場合は有機溶剤の乾燥を行う。
(4)基層の形成工程
 ポリウレタン樹脂(U2)用ウレタンプレポリマー又はその有機溶剤溶液と、鎖伸長剤(a3)とを混合して、(3)で得られた表層上に所定の膜厚に塗工して加熱硬化させて基層を形成させる。尚、有機溶剤を用いた場合は硬化と共に乾燥を行う。
 上記(1)~(4)の工程により、離型フィルム上に表層と基層を有する複層フィルムが形成される。
 上記(1)及び(2)の工程におけるウレタンプレポリマー化反応の温度は、特に限定されないが、好ましくは50~140℃、更に好ましくは70~100℃であり、また、反応時間は特に限定されないが、好ましくは1~10時間、更に好ましくは2~8時間である。
 上記(3)の工程における乾燥温度は特に限定されないが、好ましくは30~80℃、更に好ましくは40~60℃であり、乾燥時間は特に限定されないが、好ましくは10秒~5分、更に好ましくは20~60秒である。
 上記(4)の工程における硬化温度は特に限定されないが、好ましくは60~150℃、更に好ましくは80~120℃であり、硬化時間は特に限定されないが、好ましくは1~8時間、更に好ましくは2~6時間である。尚、必要に応じて行われる上記(4)の工程での有機溶剤の乾燥は上記硬化と共に行われる。
 以下本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、以下において部は重量部を表す。
<製造例1>[表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-1)用ウレタンプレポリマーの製造]
 撹拌装置及び温度制御装置付きの容器に表1に示す種類及び量(重量部)のポリオルガノシロキサン基と活性水素を有する化合物(a1)、高分子ポリオール(a2)、芳香族ポリイソシアネート(b1)、有機ポリイソシアネートの変性物(b5)及び有機溶剤を仕込み、80℃で3時間反応させてポリウレタン樹脂(U1-1)用ウレタンプレポリマーを得た。得られたウレタンプレポリマーのNCO含量は1.46%であった。
<製造例2~6及び比較製造例1~2>[表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-2)~(U1-5)、(U1’-1)~(U1’-2)用ウレタンプレポリマーの製造]
 使用原料とその使用量(重量部)を表1に記載のものに変更すること以外は製造例1と同様にして、表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-2)~(U1-6)用ウレタンプレポリマー及び比較用のポリウレタン樹脂(U1’-1)~(U1’-2)用ウレタンプレポリマーを得た。
[表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-1)の弾性回復率の測定]
 ポリプロピレン製のビーカーに製造例1で得られた(U1-1)用ウレタンプレポリマーと鎖伸長剤(a3)を表1に記載の処方にて配合した。得られた配合液を11×17.5cmのポリプロピレン製のトレイに、乾燥後の厚さが200μmとなるように流し込み、室温で一晩乾燥した。乾燥後、120℃で2時間硬化して表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-1)のシートを得た。
 このシートを用いて上述の100%伸長時の弾性回復率の測定方法に基づいて弾性回復率を測定した。その結果を表1に示す。
[表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-2)~(U1-6)及び比較用のポリウレタン樹脂(U1’-1)~(U1’-2)の弾性回復率の測定]
 使用するウレタンプレポリマー及び鎖伸長剤(a3)とその使用量(重量部)を表1に記載のものに変更すること以外は試験例1と同様にして、表層に用いるポリウレタン樹脂(U1-2)~(U1-6)及び比較用のポリウレタン樹脂(U1’-1)~(U1’-2)のシートを得た。
 このシートを用いて上述の100%伸長時の弾性回復率の測定方法に基づいて弾性回復率を測定した。その結果を表1に示す。
 尚、表1で記載した各種原料の内容は下記の通りである。
<ポリウレタン樹脂用ウレタンプレポリマーの材料>
[ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)]
・X-22-161A:信越化学株式会社製アミノ基変性シリコーンオイル[Mn=1600、一般式(1)におけるR~R=メチル基、n=22]
・KF-6003:信越化学株式会社製水酸基変性シリコーンオイル[Mn=5100、一般式(1)におけるR~R=メチル基、n=68]
[高分子ポリオール(a2)]
・クラレポリオールC1090:クラレ株式会社製ポリカーボネートポリオール(Mn:1000)
[芳香族ポリイソシアネート(b1)]
・4,4’-MDI:東ソー株式会社製「ミリオネートMT」
[有機ポリイソシアネートの変性物(b5)]
・コロネート2793:東ソー株式会社製アロファネート基含有ポリイソシアネート(平均官能基数=5.1)
[有機溶剤]
・トルエン
<ウレタンプレポリマーの鎖伸長反応用材料>
[鎖伸長剤(a3)]
・1,4-ブタンジオール
・トリメチロールプロパン
[有機溶剤]
・メチルエチルケトン
 また、表1の「ウレタンプレポリマーの鎖伸長反応用材料」の欄には後述の実施例で使用する各プレポリマーを鎖伸長する際に用いる材料とその使用量を記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
<製造例7>[基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-1)用ウレタンプレポリマーの製造]
 撹拌装置及び温度制御装置付きの容器に表2に示す種類及び量(重量部)の高分子ポリオール(a2)、芳香族ポリイソシアネート(b1)を仕込み、80℃で3時間反応させてポリウレタン樹脂(U2-1)用ウレタンプレポリマーを得た。得られたウレタンプレポリマーのNCO含量は3.36%であった。
[基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-2)~(U2-8)、(U2’-1)~(U2’-2)用ウレタンプレポリマーの製造]
 使用するウレタンプレポリマー及びとその使用量(重量部)を表2に記載のものに変更すること以外は製造例7と同様にして、表層に用いるポリウレタン樹脂(U2-2)~(U2-8)用ウレタンプレポリマー及び比較用のポリウレタン樹脂(U2’-1)~(U2’-2)用ウレタンプレポリマーを得た。
 尚、表2で記号又は商品名で表した各種原料の内容は下記の通りである。
<ポリウレタン樹脂用ウレタンプレポリマーの材料>
[高分子ポリオール(a2)]
・PTMG-1000:三菱ケミカル株式会社製ポリテトラメチレングリコール(Mn=1000)
・PTMG-2000:三菱ケミカル株式会社製ポリテトラメチレングリコール(Mn=2000)
・PTMG-3000:三菱ケミカル株式会社製ポリテトラメチレングリコール(Mn=3000)
・プラクセル220:株式会社ダイセル製ポリカプロラクトンジオール(Mn=2000)
[Mn500未満のポリオール]
・サンニックスPP-400:三洋化成工業株式会社製ポリプロピレングリコール(Mn=400)
[芳香族ポリイソシアネート(b1)]
・4,4’-MDI:東ソー株式会社製「ミリオネートMT」
<ウレタンプレポリマーの鎖伸長反応用材料>
[鎖伸長剤(a3)]
・1,4-ブタンジオール
・トリメチロールプロパン
 また、表2の「ウレタンプレポリマーの鎖伸長反応用材料」の欄には後述の試験例及び実施例で使用する各プレポリマーを鎖伸長する際に用いる材料とその使用量を記載した。
[基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-1)の弾性回復率の測定]
 ポリプロピレン製のビーカーに予め80℃に温調しておいた製造例7で得られたポリウレタン樹脂(U2)用ウレタンプレポリマーと鎖伸長剤(a3)を表2に記載の処方にて配合し、アジターで1分間撹拌混合した後、減圧下で2分間脱泡を行った。得られた混合物を隙間が2mmのSUS製の金型に注型し、120℃で2時間硬化して基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-1)のシートを得た。
 ポリウレタン樹脂(U2-1)の架橋点の濃度及びウレタン基濃度を表2に示す。
 このシートを用いて上述の100%伸長時の弾性回復率の測定方法に基づいて弾性回復率を測定した。その結果を表2に示す。
[基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-2)~(U2-8)及び比較用のポリウレタン樹脂(U2’-1)~(U2’-2)の弾性回復率の測定]
 使用するウレタンプレポリマー及び鎖伸長剤(a3)とその使用量(重量部)を表2に記載のものに変更すること以外は試験例7と同様にして、基層に用いるポリウレタン樹脂(U2-2)~(U2-8)及び比較用のポリウレタン樹脂(U2’-1)~(U2’-2)のシートを得た。
 ポリウレタン樹脂(U2-2)~(U2-8)及び比較用のポリウレタン樹脂(U2’-1)~(U2’-2)の架橋点の濃度及びウレタン基濃度を表2に示す。
 これらのシートを用いて上述の100%伸長時の弾性回復率の測定方法に基づいて弾性回復率を測定した。その結果を表2に示す。
[基層に用いる比較用のポリウレタン樹脂(U2’-3)の弾性回復率の測定]
 トルエン350部を仕込んだ撹拌装置及び温度制御装置付きの容器に、撹拌下で、ポリエーテル系熱可塑性ウレタンエラストマー「エラストラン1180A」(BASFジャパン株式会社製)150部を仕込み、80℃に昇温して溶解させた。得られた配合液を11×17.5cmのポリプロピレン製のトレイに、乾燥後の厚さが400μmとなるように流し込み、室温で一晩乾燥した。さらに100℃の減圧乾燥機で2時間乾燥して基層に用いる比較用のポリウレタン樹脂(U2’-3)のシートを得た。
 このシートを用いて上述の100%伸長時の弾性回復率の測定方法に基づいて弾性回復率を測定した。その結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
<実施例1> [複層フィルムの製造]
 製造例1で得られた表層用のポリウレタン樹脂(U1-1)用のウレタンプレポリマー496.1部(表1に記載のウレタンプレポリマー材料の合計量)と、対応する表1に記載のウレタンプレポリマーの鎖伸長反応用材料としての1,4-ブタンジオール7.6部及びメチルエチルケトン496.3部を混合して離型フィルム上に乾燥後の膜厚が10μmになるように塗工し、50℃の循風乾燥機で30秒乾燥し、溶剤を揮発させて表層用ポリウレタン樹脂を作製した。
 製造例7で得られたポリウレタン樹脂(U2-1)用ウレタンプレポリマーと鎖伸長剤(a3)を表2に記載の処方にて配合し、表層用ポリウレタン樹脂の上に膜厚が400μmとなるように塗工し、120℃で2時間硬化後に、離型フィルムを剥離して表層がポリウレタン樹脂(U1-1)で基層がポリウレタン樹脂(U2-1)である複層フィルムを得た。
<実施例2~19及び比較例1~4>
 表層用のポリウレタン樹脂と基層用のポリウレタン樹脂を表3に記載の組み合わせに変更したこと以外は実施例1と同様にして、実施例2~19及び比較例1~4の複層フィルムを得た。
<比較例5>
 実施例1と同様にして得られた表層用のポリウレタン樹脂(U1-1)用のウレタンプレポリマーを、比較試験例5と同様にして得られた厚さ400μmのポリウレタン樹脂(U2’-3)のシート上に、乾燥後の膜厚が10μmになるように塗工し、50℃の循風乾燥機で30秒乾燥し、さらに120℃で2時間硬化させて比較例5の複層フィルムを得た。
 得られた複層フィルムについて下記評価方法により耐擦傷性を評価した結果を表3に示す。
[耐擦傷性の評価方法]
 新東科学株式会社製「トライボギア TYPE:40」のスチールウール固定治具に日本スチールウール社製のスチールウール(No.0000)を取り付け、1cmあたり100gの荷重をかけて、実施例及び比較例で得られた複層フィルムの表層側を5cmの長さを繰り返し摩擦した際に、何往復で傷が発生したかを観察して、下記基準に基づいて評価した。その結果を表3に示した。
<評価基準>
◎:500往復以上で傷が発生しない。
○:300往復以上500往復未満で傷が発生した。
×:300往復未満で傷が発生した。
[耐屈曲性の評価方法]
 実施例及び比較例で得られた複層フィルムについて、幅方向(折りたたみ部の方向)50mm×流れ方向(屈曲方向)100mmの大きさのサンプルを用意する。無負荷U字伸縮試験機(ユアサシステム機器社製、DLDMLH-FS)を用いて、屈曲半径3mmを設定し、1回/秒の速度で、5万回屈曲させた。その際、サンプルは長辺側両端部10mmの位置を固定して、屈曲する部位は50mm×80mmとした。屈曲処理終了後、サンプルの屈曲内側を下にして平面に置き、目視検査を行った。
<評価基準>
◎:サンプルの変形がないか又は変形があっても、水平に置いた際、浮き上がり最大高さが3mm未満。
○:サンプルの変形があり、水平に置いた際、浮き上がり最大高さが3mm以上5mm未満。
×:サンプルに折跡があるか、水平に置いた際、浮き上がり最大高さが5mm以上。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 本発明のポリウレタン樹脂は耐擦傷性に優れ、さらに耐屈曲性にも優れるため、光学部材の表面保護フィルム、特にタッチ式デバイスの表面保護フィルムに好適である。

Claims (7)

  1.  基層と前記基層上に形成された表層とを有する複層フィルムであって、
     前記表層が、ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を必須成分として含有する活性水素成分(A1)とイソシアネート成分(B1)とからなるポリウレタン樹脂(U1)を含有し、前記ポリウレタン樹脂(U1)の100%伸長時の弾性回復率が50~100%であり、
     前記基層が、活性水素成分(A2)とイソシアネート成分(B2)とからなるポリウレタン樹脂(U2)を含有し、前記活性水素成分(A2)が、前記ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)を含有せず、高分子ポリオール(a2)を必須成分として含有する活性水素成分であり、前記ポリウレタン樹脂(U2)の100%伸長時の弾性回復率が80~100%である複層フィルム。
  2.  前記ポリオルガノシロキサン基が、一般式(1)で表されるポリオルガノシロキサン基である請求項1記載の複層フィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式中、R~Rはそれぞれ独立に炭素数1~6の炭化水素基を表し、nは1~100の整数である。]
  3.  前記ポリオルガノシロキサン基及び活性水素基を有する化合物(a1)の重量が、構成成分として、前記ポリウレタン樹脂(U1)の重量を基準として、0.5~5重量%である請求項1又は2記載の複層フィルム。
  4.  前記高分子ポリオール(a2)が、ポリテトラメチレングリコールを含む高分子ポリオールである請求項1~3のいずれか記載の複層フィルム。
  5.  前記ポリウレタン樹脂(U2)の架橋点の濃度が、0.05~0.25mmol/gであり、前記ポリウレタン樹脂(U2)のウレタン基濃度(ウレア基が存在する場合はウレタン基とウレア基の合計濃度)が、1.0~2.0mmol/gである請求項1~4のいずれか記載の複層フィルム。
  6.  前記表層の膜厚が1~50μmであり、前記基層の膜厚が100~1,000μmである請求項1~5のいずれか記載の複層フィルム。
  7.  光学部材の表面保護フィルム用である請求項1~6のいずれか記載の複層フィルム。
     
PCT/JP2020/025615 2019-07-02 2020-06-30 複層フィルム WO2021002342A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020217033972A KR20210144781A (ko) 2019-07-02 2020-06-30 복층 필름
JP2021530028A JP7142167B2 (ja) 2019-07-02 2020-06-30 複層フィルム
CN202080046810.4A CN114040848A (zh) 2019-07-02 2020-06-30 多层膜

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-123620 2019-07-02
JP2019123620 2019-07-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021002342A1 true WO2021002342A1 (ja) 2021-01-07

Family

ID=74100603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/025615 WO2021002342A1 (ja) 2019-07-02 2020-06-30 複層フィルム

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7142167B2 (ja)
KR (1) KR20210144781A (ja)
CN (1) CN114040848A (ja)
WO (1) WO2021002342A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7375112B1 (ja) 2022-05-31 2023-11-07 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド カバーフィルム及びそれを用いた画像表示装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09235460A (ja) * 1995-12-28 1997-09-09 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタン樹脂水性分散体およびコーティング剤
JP2003026755A (ja) * 2001-07-19 2003-01-29 Kuraray Co Ltd 熱可塑性ポリウレタン樹脂およびその製造方法
JP2009024060A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd ポリウレタン積層体、及びその製造方法、並びにそれを用いたシール材料、制振緩衝材料
JP2013147614A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタン樹脂
JP2015131871A (ja) * 2014-01-09 2015-07-23 三洋化成工業株式会社 ポリウレタン樹脂
JP2019073497A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 信越化学工業株式会社 珪素含有化合物、ウレタン樹脂、伸縮性膜及びその形成方法
JP2020097214A (ja) * 2018-12-18 2020-06-25 信越化学工業株式会社 複合伸縮性膜及びその形成方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013133392A (ja) * 2011-12-26 2013-07-08 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタン樹脂
US20140295181A1 (en) * 2011-12-28 2014-10-02 Toray Industries, Inc. Multilayer film for decorative moldnig, polyurethane resin, and method for producing decorative molded body
MX2017000469A (es) * 2014-07-15 2017-06-20 Jnc Corp Laminado, articulos de superficie protegida y método de fabricación del laminado.
KR101943242B1 (ko) * 2014-12-15 2019-01-28 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 자기 수복성 폴리유레테인 수지 원료, 자기 수복성 폴리유레테인 수지, 자기 수복성 코팅 재료, 자기 수복성 엘라스토머 재료, 자기 수복성 폴리유레테인 수지 원료의 제조 방법, 및 자기 수복성 폴리유레테인 수지의 제조 방법
US9780318B2 (en) 2015-12-15 2017-10-03 3M Innovative Properties Company Protective display film

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09235460A (ja) * 1995-12-28 1997-09-09 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタン樹脂水性分散体およびコーティング剤
JP2003026755A (ja) * 2001-07-19 2003-01-29 Kuraray Co Ltd 熱可塑性ポリウレタン樹脂およびその製造方法
JP2009024060A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd ポリウレタン積層体、及びその製造方法、並びにそれを用いたシール材料、制振緩衝材料
JP2013147614A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタン樹脂
JP2015131871A (ja) * 2014-01-09 2015-07-23 三洋化成工業株式会社 ポリウレタン樹脂
JP2019073497A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 信越化学工業株式会社 珪素含有化合物、ウレタン樹脂、伸縮性膜及びその形成方法
JP2020097214A (ja) * 2018-12-18 2020-06-25 信越化学工業株式会社 複合伸縮性膜及びその形成方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7375112B1 (ja) 2022-05-31 2023-11-07 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド カバーフィルム及びそれを用いた画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210144781A (ko) 2021-11-30
JP7142167B2 (ja) 2022-09-26
JPWO2021002342A1 (ja) 2021-11-25
CN114040848A (zh) 2022-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006009019A (ja) 高酸官能性ポリエステルから調製されたポリウレタン分散体
MXPA05004674A (es) Dispersion de poliuretano y articulos preparados a partir de ella.
JP2006009018A (ja) 高い酸含有量を有するポリウレタン分散体
JP6575520B2 (ja) 耐紫外線吸収剤性ポリウレタンウレア樹脂組成物、該組成物を用いた成形体、及びコーティング材
JP6499347B1 (ja) ポリウレタン樹脂組成物
JP7142167B2 (ja) 複層フィルム
JP2013147614A (ja) ポリウレタン樹脂
US6593419B2 (en) Polyurethane resin and method for producing the same, resin composition and sheet-form article
JP2015131871A (ja) ポリウレタン樹脂
JP2019183125A (ja) ポリウレタン樹脂組成物
JP6746913B2 (ja) 耐紫外線吸収剤性ポリウレタンウレア樹脂組成物、該組成物を用いた成形体、及びコーティング材
JP7343515B2 (ja) ポリウレタン樹脂組成物
JP4061138B2 (ja) 合成皮革形成用コーティング剤および合成皮革
JP2020105243A (ja) アンカーコート剤および多層フィルム
JP4736378B2 (ja) 人工皮革または合成皮革
JPH07228651A (ja) ポリウレタンエマルジョンの製造方法
JP2005330368A (ja) 塗料組成物
JP2020023653A (ja) ポリウレタン樹脂組成物
JP4959120B2 (ja) 液状ブロック化ウレタンプレポリマー
JP2001187811A (ja) ポリウレタン樹脂及びその製造法、樹脂組成物並びにシート状物
JP2000265054A (ja) ポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料
JP4616977B2 (ja) ポリウレタン樹脂溶液の製造方法
JP2018035309A (ja) 速硬化型ポリウレタン樹脂組成物
JP2511774B2 (ja) ポリウレタン樹脂水系分散体の製造法
JP3074768B2 (ja) ポリウレタン樹脂を用いた合成皮革

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20835276

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021530028

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217033972

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20835276

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1