JP6288542B2 - Curable composition containing silicon-containing polymer - Google Patents
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Description
本発明は、含ケイ素ポリマーを含む活性エネルギー線硬化性コーティング組成物及びそれらを塗布することで得られる、滑水性を有するハードコート層に関する。 The present invention relates to an active energy ray-curable coating composition containing a silicon-containing polymer and a hard coat layer having water slidability obtained by applying them.
アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂及びABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体)樹脂等のプラスチック材料は、バランスの取れた力学特性を有するとともに、成形性・軽量性・透明性に優れており、その特徴を生かして電子機器や化粧品の筐体等として広く利用されている。こうしたプラスチック材料の表面硬度、バリア性、耐薬品性、難燃性、耐熱性などの諸特性を向上させるために、光重合開始剤を含む多官能アクリレートを用いたUV硬化によるハードコート処理による手法が広く用いられている。 Plastic materials such as acrylic resin, polycarbonate resin, and ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer) resin have well-balanced mechanical properties and are excellent in moldability, light weight, and transparency. It is widely used as a housing for electronic devices and cosmetics. In order to improve the surface hardness, barrier properties, chemical resistance, flame retardancy, heat resistance, etc. of these plastic materials, a technique by hard coat treatment by UV curing using a polyfunctional acrylate containing a photopolymerization initiator Is widely used.
近年、プラスチックで形成されている自動車のヘッドランプ及びバックモニターカメラの有機樹脂レンズやバイク用ヘルメットのシールドなどに対して、雨などに濡れた場合の水滴が付着しにくい表面性能の要求が高まっている。近年、こうした表面性能として、従来より水滴を弾く性質として接触角の測定により評価されている“撥水性”のみならず、傾斜表面での水滴の転落挙動により評価される“滑水性”(所謂“動的な濡れ性”)が注目されている。
これまでにもガラス上の撥水性及び滑水性を有する被膜として、パーフルオロアルキル構造を有するシラン化合物及びシリコーン構造を有するシラン化合物等をガラス基材上のシラノール基と反応させることで、形成させたものが提案されている。しかし、シラン化合物はガラスやセラミックスなどのヒドロキシ基を表面に有する基材に対しては化学結合を介して被膜を形成することが可能であるが、上述のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂などのプラスチック材料は、ヒドロキシ基を有さないため、シラン化合物を用いたコーティング(被膜形成)には適さない基材である。
In recent years, there has been an increasing demand for surface performance that makes it difficult for water droplets to adhere to the headlamps of automobiles, organic resin lenses for back monitor cameras, shields for motorcycle helmets, etc. Yes. In recent years, as such surface performance, not only “water repellency”, which has been conventionally evaluated by measuring contact angle as a property of repelling water droplets, but also “sliding water” (so-called “water repellency”) evaluated by water droplet falling behavior on inclined surfaces. Dynamic wettability ") is drawing attention.
A film having water repellency and water slidability on glass has been formed by reacting a silane compound having a perfluoroalkyl structure and a silane compound having a silicone structure with a silanol group on a glass substrate. Things have been proposed. However, a silane compound can form a film through a chemical bond on a substrate having a hydroxy group on the surface, such as glass and ceramics, but the above-mentioned acrylic resin, polycarbonate resin, ABS resin, etc. Since the plastic material does not have a hydroxy group, it is a substrate that is not suitable for coating (film formation) using a silane compound.
一方、水滴の付着を抑制する方法の一つとして、シリコーン系材料を表面改質剤として用いて、活性エネルギー線多官能アクリレートに添加し、UV照射により形成された撥水性及び滑水性ハードコートが開示されており、ハードコート層表面に滑水性を付与する方法が提案されている(特許文献1)。 On the other hand, as one of the methods for suppressing the adhesion of water droplets, a water-repellent and water-slidable hard coat formed by UV irradiation by using a silicone material as a surface modifier and added to an active energy ray polyfunctional acrylate A method for imparting water slidability to the hard coat layer surface has been proposed (Patent Document 1).
しかし、プラスチック材料の表面改質においてシリコーン系材料を用いた従来の提案では、一定の撥水性をハードコート表面に付与することが可能であるが、滑水性に関しては、まだ十分といえるものではなかった。 However, conventional proposals using silicone-based materials in surface modification of plastic materials can give a certain level of water repellency to the hard coat surface, but the lubricity is still not sufficient. It was.
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を有する含ケイ素ポリマーを活性エネルギー線硬化性コーティング液に添加することにより、撥水性のみならず滑水性にも優れるハードコートを形成可能であることが見出し、本発明を完成させた。 As a result of intensive investigations to achieve the above object, the present inventors have added a silicon-containing polymer having a specific structure to the active energy ray-curable coating liquid, thereby enabling not only water repellency but also water slidability. It has been found that an excellent hard coat can be formed, and the present invention has been completed.
すなわち本発明は、第1観点として、
(a)トリアルキルシリル基が炭素原子に結合した構造を有する繰り返し単位構造を含む含ケイ素ポリマー0.01〜20質量部、
(b)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー100質量部、及び
(c)活性エネルギー線によりラジカルを発生する重合開始剤0.1〜20質量部、
を含む硬化性組成物に関する。
第2観点として、前記(a)含ケイ素ポリマーは、その繰り返し単位構造が式[1]で表される基を有する、第1観点に記載の硬化性組成物に関する。
第3観点として、前記(a)含ケイ素ポリマーが式[2]で表される繰り返し単位構造を有する、第2観点に記載の硬化性組成物に関する。
第4観点として、前記(a)含ケイ素ポリマーが式[3]で表される繰り返し単位構造を有する、第3観点に記載の硬化性組成物に関する。
第5観点として、前記(a)含ケイ素ポリマーが式[4]で表される繰り返し単位構造を有する、第3観点に記載の硬化性組成物に関する。
第6観点として、前記L1が式[5]で表される2価の有機基を表す、第3観点乃至第5観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物に関する。
第7観点として、前記L1がフェニレン基を表す、第3観点乃至第5観点のうち何れか
一項に記載の硬化性組成物に関する。
第8観点として、前記含ケイ素ポリマーが、さらに炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造を含む、第1観点乃至第7観点のうち何れか1項に記載の硬化性組成物。
第9観点として、前記炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造が、シクロヘキサン環、ノルボルナン環、アダマンタン環及びトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環からなる群から選ばれる少なくとも1つの脂環構造を有する、第8観点に記載の硬化性組成物。
第10観点として、前記炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造が、式[6]で表される、第8観点又は第9観点に記載の硬化性組成物。
第11観点として、前記(b)多官能モノマーが、多官能(メタ)アクリレート化合物及び多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1つである、第1観点乃至第10観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物に関する。
第12観点として、前記(c)重合開始剤がアルキルフェノン化合物である、第1観点乃至第11観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物に関する。
第13観点として、さらに(d)溶媒を含む、第1観点乃至第12観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物に関する。
第14観点として、第1観点乃至第13観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物より得られる硬化膜に関する。
第15観点として、基材の少なくとも一方の面にハードコート層を備える積層体であって、該ハードコート層が、第1観点乃至第13観点のうち何れか一項に記載の硬化性組成物を前記基材上に塗布し塗膜を形成する工程、及び塗膜に活性エネルギー線を照射し硬化する工程を含む方法により形成されている、積層体に関する。
第16観点として、前記ハードコート層が1nm〜1mmの膜厚を有する、第15観点に記載の積層体に関する。
That is, the present invention provides the first aspect as follows:
(A) 0.01-20 parts by mass of a silicon-containing polymer containing a repeating unit structure having a structure in which a trialkylsilyl group is bonded to a carbon atom,
(B) Active energy ray-curable polyfunctional monomer 100 parts by mass, and (c) 0.1-20 parts by mass of a polymerization initiator that generates radicals by active energy rays,
The present invention relates to a curable composition comprising
As a second aspect, the (a) silicon-containing polymer relates to the curable composition according to the first aspect, in which the repeating unit structure has a group represented by the formula [1].
As a 3rd viewpoint, the said (a) silicon-containing polymer is related with the curable composition as described in a 2nd viewpoint which has a repeating unit structure represented by Formula [2].
As a fourth aspect, the present invention relates to the curable composition according to the third aspect, wherein the (a) silicon-containing polymer has a repeating unit structure represented by the formula [3].
As a fifth aspect, the present invention relates to the curable composition according to the third aspect, wherein the (a) silicon-containing polymer has a repeating unit structure represented by the formula [4].
As a sixth aspect, the present invention relates to the curable composition according to any one of the third aspect to the fifth aspect, in which L 1 represents a divalent organic group represented by the formula [5].
As a seventh aspect, the present invention relates to the curable composition according to any one of the third aspect to the fifth aspect, in which L 1 represents a phenylene group.
As an eighth aspect, the curable composition according to any one of the first aspect to the seventh aspect, in which the silicon-containing polymer further includes a repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms. object.
As a ninth aspect, the repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms comprises a cyclohexane ring, a norbornane ring, an adamantane ring, and a tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane ring. The curable composition according to the eighth aspect, having at least one alicyclic structure selected from the group.
As a tenth aspect, the curable composition according to the eighth aspect or the ninth aspect, in which the repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms is represented by the formula [6].
As an eleventh aspect, in the first aspect to the tenth aspect, the (b) polyfunctional monomer is at least one selected from the group consisting of a polyfunctional (meth) acrylate compound and a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound. It relates to the curable composition as described in any one of them.
As a twelfth aspect, the present invention relates to the curable composition according to any one of the first aspect to the eleventh aspect, in which the polymerization initiator (c) is an alkylphenone compound.
As a thirteenth aspect, the present invention relates to the curable composition according to any one of the first aspect to the twelfth aspect, further including (d) a solvent.
As a 14th viewpoint, it is related with the cured film obtained from the curable composition as described in any one of a 1st viewpoint thru | or a 13th viewpoint.
As a fifteenth aspect, a laminate comprising a hard coat layer on at least one surface of a substrate, wherein the hard coat layer is the curable composition according to any one of the first aspect to the thirteenth aspect. It is related with the laminated body currently formed by the method of apply | coating on the said base material and forming the coating film, and the method including the process of irradiating an active energy ray to a coating film and hardening.
As a 16th viewpoint, it is related with the laminated body as described in a 15th viewpoint that the said hard-coat layer has a film thickness of 1 nm-1 mm.
本発明の硬化性組成物は、プラスチック材料の表面上に撥水性のみならず滑水性にも優れるハードコートを形成することができる。 The curable composition of the present invention can form a hard coat having excellent water repellency as well as water slidability on the surface of a plastic material.
<硬化性組成物>
本発明の硬化性組成物は、(a)含ケイ素ポリマー、(b)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー、(c)活性エネルギー線によりラジカルを発生する重合開始剤を含有し、
所望により(d)溶媒をさらに含みて構成される。
以下にまず各(a)乃至(d)成分を詳述する。
<Curable composition>
The curable composition of the present invention contains (a) a silicon-containing polymer, (b) an active energy ray-curable polyfunctional monomer, and (c) a polymerization initiator that generates radicals by active energy rays,
If desired, (d) further comprises a solvent.
The components (a) to (d) will be described in detail below.
[(a)含ケイ素ポリマー]
上記(a)含ケイ素ポリマーは、必須の単位構造としてトリアルキルシリル基が炭素原子に結合した構造を有する繰り返し単位構造を含むポリマー(以下、単に(a)含ケイ素ポリマーとも称する)である。ここで含ケイ素ポリマー中、トリアルキルシリル基を有する繰り返し単位構造は、トリアルキルシリル基を有する繰り返し単位構造一種のみからなるものであってもよいし、トリアルキルシリル基を有する二種以上の異なる繰り返し単位構造を含むものであってもよい。二種以上の繰り返し単位構造を含む場合、それらの結合はランダム結合、ブロック結合、またはそれらの組合せのいずれであってもよい。
[(A) Silicon-containing polymer]
The (a) silicon-containing polymer is a polymer containing a repeating unit structure having a structure in which a trialkylsilyl group is bonded to a carbon atom as an essential unit structure (hereinafter, also simply referred to as (a) a silicon-containing polymer). Here, in the silicon-containing polymer, the repeating unit structure having a trialkylsilyl group may consist of only one repeating unit structure having a trialkylsilyl group, or two or more different having a trialkylsilyl group. It may contain a repeating unit structure. When two or more types of repeating unit structures are included, the bonds may be random bonds, block bonds, or combinations thereof.
好ましくは、(a)含ケイ素ポリマーは、下記式[1]で表される基を有する繰り返し単位構造を含むポリマーであることが望ましい。
上記R1乃至R3が表す炭素原子数1乃至6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらのなかでもメチル基が好ましい。
上記R4は水素原子又は炭素原子数1乃至6のアルキル基を表すが、ここで炭素原子数1乃至6のアルキル基としては、前述のR1乃至R3で例示した炭素原子数1乃至6のアルキル基と同じ基が挙げられる。中でもR4は、水素原子であることが好ましい。
またnは、好ましくは1である。
Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 1 to R 3 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, and tert-butyl. Group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, cyclohexyl group and the like. Among these, a methyl group is preferable.
R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Here, the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms includes 1 to 6 carbon atoms exemplified for the aforementioned R 1 to R 3. The same group as the alkyl group of is mentioned. Among these, R 4 is preferably a hydrogen atom.
N is preferably 1.
また(a)含ケイ素ポリマーは、特に下記式[2]で表される繰り返し単位構造を有することが好ましい。
上記式[2]で表される繰り返し単位構造の中でも、特に下記式[3]で表される繰り返し単位構造或いは下記式[4]で表される繰り返し単位構造であることが好ましい。
上記L1が表す2価の有機基としては、下記式[5]で表される2価の有機基或いはフェニレン基であることが好ましい。
L2が表す炭素原子数1乃至6のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、メチルエチレン基、テトラメチレン基、1−メチルトリメチレン基、ペンタメチレン基、2,2−ジメチルトリメチレン基、ヘキサメチレン基等の鎖状又は分枝状アルキレン基;シクロプロパン−1,2−ジイル基、シクロブタン−1,2−ジイル基、シクロブタン−1,3−ジイル基、シクロペンタン−1,2−ジイル基、シクロペンタン−1,3−ジイル基、シクロヘキサン−1,2−ジイル基、シクロヘキサン−1,3−ジイル基、シクロヘキサン−1,4−ジイル基等の環状アルキレン基等が挙げられる。
中でもL2はメチレン基又はエチレン基であることが好ましい。
Examples of the alkylene group having 1 to 6 carbon atoms represented by L 2 include methylene group, ethylene group, trimethylene group, methylethylene group, tetramethylene group, 1-methyltrimethylene group, pentamethylene group, 2,2-dimethyltrimethyl group. A chain or branched alkylene group such as a methylene group or a hexamethylene group; a cyclopropane-1,2-diyl group, a cyclobutane-1,2-diyl group, a cyclobutane-1,3-diyl group, a cyclopentane-1, And cyclic alkylene groups such as 2-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,2-diyl group, cyclohexane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, and the like. .
Among these, L 2 is preferably a methylene group or an ethylene group.
本発明における(a)含ケイ素ポリマーは、上述の炭素原子に結合したトリアルキルシリル基を有する繰り返し単位構造のみから構成されるポリマーであってもよいが、本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他の繰り返し単位構造、例えばトリアルキルシリル基を有していない(メタ)アクリル酸及びその誘導体由来の繰り返し単位構造や、ビニル化合物及びその誘導体由来の繰り返し単位構造などの一種以上の他の繰り返し単位構造をさらに有していてもよい。
こうしたその他の繰り返し単位構造と、前述のトリアルキルシリル基を有する繰り返し単位構造の結合は、ランダム結合、ブロック結合、またはそれらの組合せのいずれであってもよい。
The (a) silicon-containing polymer in the present invention may be a polymer composed only of a repeating unit structure having a trialkylsilyl group bonded to the carbon atom, but as long as the effects of the present invention are not impaired, Other repeating unit structures such as a repeating unit structure derived from (meth) acrylic acid and its derivatives not having a trialkylsilyl group, and a repeating unit structure derived from a vinyl compound and its derivatives. It may further have a structure.
The bond between such other repeating unit structure and the above-described repeating unit structure having a trialkylsilyl group may be a random bond, a block bond, or a combination thereof.
上記その他の繰り返し単位構造の好適なものとして、炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造を挙げることができる。中でも、炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造が、シクロヘキサン環、ノルボルナン環、アダマンタン環及びトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環からなる群から選ばれる少なくとも1つの脂環構造を有するものであることが好ましい。
そして、前記炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造が、(メタ)アクリル酸由来の構造、すなわち下記式[6]で表される構造を有することが好ましい。
ここで炭素原子数1乃至6のアルキレン基は上述のL2における基と同様の基が挙げられ、炭素原子数3乃至30の脂環式基としては、好ましくはシクロヘキサン環、ノルボルナン環、アダマンタン環及びトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環から選択される基が望ましい。
Suitable examples of the other repeating unit structure include a repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms. Among them, the repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms is selected from the group consisting of a cyclohexane ring, a norbornane ring, an adamantane ring, and a tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane ring. It is preferable to have at least one alicyclic structure.
The repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms preferably has a structure derived from (meth) acrylic acid, that is, a structure represented by the following formula [6].
Here, examples of the alkylene group having 1 to 6 carbon atoms include the same groups as those in L 2 described above, and the alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms is preferably a cyclohexane ring, a norbornane ring or an adamantane ring. And a group selected from a tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane ring is desirable.
本発明に使用する含ケイ素ポリマーにおける炭素原子に結合したトリアルキルシリル基を有する繰り返し単位構造と炭素原子数3乃至30の脂環式基を有する繰り返し単位構造との構造比率(モル比)は、例えば10:1乃至1:10とすることができる。 The structural ratio (molar ratio) between the repeating unit structure having a trialkylsilyl group bonded to a carbon atom and the repeating unit structure having an alicyclic group having 3 to 30 carbon atoms in the silicon-containing polymer used in the present invention is: For example, it can be 10: 1 to 1:10.
このような(a)含ケイ素ポリマーとしては、例えば、ポリ(2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)、ポリ(3−(トリメチルシリル)プロピル(メタ)アクリレート)、ポリ(2,2−ビス(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)、ポリ(2,2,2−トリス(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)、ポリ(4−((トリメチルシリル)メチル)スチレン)、ポリ(4−(ビス(トリメチルシリル)メチル)スチレン)、ポリ(4−(トリス(トリメチルシリル)メチル)スチレン)、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(メチル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(tert−ブチル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(ステアリル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(シクロヘキシル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(4−tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(トリシクロ[5.2.1.02,6]デカニル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(1−アダマンチル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(2−メチルアダマンタン−2−イル(メタ)アクリレート))、ポリ((2−(トリメチルシリル)エチル(メタ)アクリレート)−co−(イソボルニル(メタ)アクリレート))等が挙げられる。
なおこれら含ケイ素ポリマーは一種を単独で用いてもよいし、必要に応じて二種以上を混合して用いてもよい。
Examples of such a (a) silicon-containing polymer include poly (2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate), poly (3- (trimethylsilyl) propyl (meth) acrylate), poly (2,2-bis ( Trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate), poly (2,2,2-tris (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate), poly (4-((trimethylsilyl) methyl) styrene), poly (4- (bis (trimethylsilyl)) Methyl) styrene), poly (4- (tris (trimethylsilyl) methyl) styrene), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (methyl (meth) acrylate)), poly ((2- (Trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (tert-butyl) (Meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (stearyl (meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (Cyclohexyl (meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (4-tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl ( (Meth) acrylate) -co- (tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanyl (meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (1-adamantyl) (Meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) ) Acrylate) -co- (2-methyladamantan-2-yl (meth) acrylate)), poly ((2- (trimethylsilyl) ethyl (meth) acrylate) -co- (isobornyl (meth) acrylate)), etc. Can be mentioned.
These silicon-containing polymers may be used alone or as a mixture of two or more if necessary.
本発明の硬化性組成物に使用する(a)含ケイ素ポリマーのゲル浸透クロマトグラフィーによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量(Mw)は、1,000〜500,000、好ましくは2,000〜100,000である。 The weight average molecular weight (Mw) measured in terms of polystyrene by gel permeation chromatography of the (a) silicon-containing polymer used in the curable composition of the present invention is 1,000 to 500,000, preferably 2,000 to 100,000.
[(b)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー]
上記(b)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー(以下、単に(b)多官能モノマーとも称する)としては、ウレタンアクリル系、エポキシアクリル系、各種(メタ)アクリレート系等の(メタ)アクリル基を2個以上含有する多官能モノマー等が挙げられる。
好ましくは、多官能(メタ)アクリレート化合物及び多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1つのモノマーであることが望ましい。なお、本発明では(メタ)アクリレート化合物とは、アクリレート化合物とメタクリレート化合物の両方をいう。例えば(メタ)アクリル酸は、アクリル酸とメタクリル酸をいう。
[(B) Active energy ray-curable polyfunctional monomer]
The (b) active energy ray-curable polyfunctional monomer (hereinafter, also simply referred to as (b) polyfunctional monomer) includes (meth) acrylic groups such as urethane acrylic, epoxy acrylic, and various (meth) acrylates. Examples thereof include polyfunctional monomers containing two or more.
Preferably, at least one monomer selected from the group consisting of a polyfunctional (meth) acrylate compound and a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound is desirable. In the present invention, the (meth) acrylate compound refers to both an acrylate compound and a methacrylate compound. For example, (meth) acrylic acid refers to acrylic acid and methacrylic acid.
このような活性エネルギー線硬化性多官能モノマーのうち、多官能(メタ)アクリレート化合物としては、例えばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエ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、プロピレングリコールジ(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、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、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、2−メチル−1,8−オクタンジオールジ(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、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレートモノステアレート、ペンタエリスリトールジ(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、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールエチレングリコール付加物テトラ(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モノヒドロキシペンタ(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、ビスフェノールAエチレングリコール付加物(メタ)アクリレート、ビスフェノールFエチレングリコール付加物(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(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、トリメチロールプロパンエトキシトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエチレングリコール付加物トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレングリコール付加物トリ(メタ)アクリレート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルホスフェート、変性ε−カプロラクトントリ(メタ)アクリレート、グリセリンプロピレングリコール付加物トリス(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ジオキサングリコールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1−アクリロイルオキシ−3−メタクリロイルオキシプロパン、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロイルオキシプロパン、9,9−ビス[4−(2−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、ウンデシレノキシエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビス[4−(メタ)アクリロイルチオフェニル]スルフィド、ビス[2−(メタ)アクリロイルチオエチル]スルフィド、1,3−アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3−アダマンタンジメタノールジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
これら化合物は一種を単独で用いてもよいし、必要に応じて二種以上を混合して用いてもよい。
これらの例示の中でも、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)アクリレート等の(メタ)アクリル基を3個以上含有する化合物が好ましく、さらに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)アクリレート等の(メタ)アクリル基を4個以上含有する化合物がより好ましい。
Among such active energy ray-curable polyfunctional monomers, examples of polyfunctional (meth) acrylate compounds include ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and tetraethylene glycol di (meth) acrylate. ,
Polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, propanediol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, 1 , 6-hexanediol di (meth) acrylate, 2-methyl-1,8-octanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, 1,10-decanediol di (meth) acrylate , Pentaerythritol di (meth) acrylate monostearate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pen Erythritol ethylene glycol adduct tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol monohydroxypenta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A ethylene glycol adduct (meth) acrylate Bisphenol F ethylene glycol adduct (meth) acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanedimethanol di (meth) acrylate, trishydroxyethyl isocyanurate di (meth) acrylate, trishydroxyethyl isocyanurate Tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane ethoxytri (meth) acrylate, dito Limethylolpropane tetra (meth) acrylate, trimethylolpropane ethylene glycol adduct tri (meth) acrylate, trimethylolpropane propylene glycol adduct tri (meth) acrylate, tris (meth) acryloyloxyethyl phosphate, modified ε-caprolactone tri ( (Meth) acrylate, glycerin propylene glycol adduct tris (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, dioxane glycol di (meth) acrylate, 2-hydroxy-1-acryloyloxy-3-methacryloyloxypropane, 2-hydroxy-1 , 3-Di (meth) acryloyloxypropane, 9,9-bis [4- (2- (meth) acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, undec Noxyethylene glycol di (meth) acrylate, bis [4- (meth) acryloylthiophenyl] sulfide, bis [2- (meth) acryloylthioethyl] sulfide, 1,3-adamantanediol di (meth) acrylate, 1, Examples thereof include 3-adamantane dimethanol di (meth) acrylate.
These compounds may be used individually by 1 type, and may mix and
Among these examples, compounds containing 3 or more (meth) acrylic groups such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate are preferable, and pentaerythritol tetra (meth) acrylate and dipenta A compound containing four or more (meth) acryl groups such as erythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate is more preferable.
また、多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物としては、エチレン性不飽和結合の部位を有する(メタ)アクリル基を2個以上有するウレタン化合物が挙げられる。なお、本発明で好適に用いられる多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物は、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレート或いは芳香族ウレタン(メタ)アクリレートの何れであってもよい。これら化合物は一種を単独で用いてもよいし、必要に応じて二種以上を混合して用いてもよい。
Moreover, as a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound, the urethane compound which has 2 or more of the (meth) acryl groups which have the site | part of an ethylenically unsaturated bond is mentioned. The polyfunctional urethane (meth) acrylate compound suitably used in the present invention may be either aliphatic urethane (meth) acrylate or aromatic urethane (meth) acrylate. These compounds may be used individually by 1 type, and may mix and
本発明で好適に用いられる多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物は、例えば、ポリイソシアネート化合物と活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーとの反応により得られる。
上記ポリイソシアネート化合物としては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシアネート、1,4−キシレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、
m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロメタンジイソシアネート或いはこれらジイソシアネート化合物のうち芳香族のイソシアネート類を水添して得られるジイソシアネート化合物(例えば水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネートなどのジイソシアネート化合物)、トリフェニルメタントリイソシアネート、ジメチレントリフェニルトリイソシアネートなどのような2価あるいは3価のジイソシアネート化合物あるいはポリイソシアネート化合物や、これらを多量化させて得られる多量化ポリイソシアネート化合物等のイソシアネート基含有化合物が挙げられる。
また活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−メトキシプロピル(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシ(メタ)アクリルアミド等が挙げられ、これらのラクトン付加物(例えば、(株)ダイセル製のプラクセル(登録商標)FAシリーズ、同FMシリーズ等)も使用することができる。また、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート(例えば、ダイセル・サイテック(株)製「DPHA」等)も使用可能である。
The polyfunctional urethane (meth) acrylate compound suitably used in the present invention is obtained, for example, by a reaction between a polyisocyanate compound and a (meth) acrylic monomer having active hydrogen.
Examples of the polyisocyanate compound include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylene diisocyanate, 1,4-xylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate,
m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-dibenzyl diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, 2,2,4 -Diisocyanate compounds obtained by hydrogenating aromatic isocyanates among these diisocyanate compounds (for example, hydrogenated xylylene diisocyanate, water, trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, or dicyclomethane diisocyanate) Diisocyanate compounds such as diphenylmethane diisocyanate), triphenylmethane triisocyanate Over DOO, divalent or trivalent diisocyanate compounds such as dimethylene triphenyl triisocyanate or a polyisocyanate compound and an isocyanate group-containing compounds such as these by multimerization multimeric polyisocyanate compounds obtained can be mentioned.
Examples of the (meth) acrylic monomer having active hydrogen include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and ethylene glycol mono (meth) acrylate. , Propylene glycol mono (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-methoxypropyl (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, N-methylol (meth) acrylamide, N-hydroxy (meth) acrylamide, etc. These lactone adducts (for example, Plaxel (registered trademark) FA series and FM series manufactured by Daicel Corporation) can also be used. Further, dipentaerythritol poly (meth) acrylate (for example, “DPHA” manufactured by Daicel Cytec Co., Ltd.) can also be used.
これら多官能ウレタン(メタ)アクリレートの市販品の具体例としては、共栄社化学(株)製:AH−600、AT−600、UA−306H、UA−306T、UA−306I、UA−510H、UF−8001G、DAUA−167等;ダイセル・サイテック(株)製:EBECRYL(登録商標)204、同205、同210、同215、同220、同6202、同230、同244、同245、同264、同265、同270、同280/15IB、同1259、同5129、同8210、同8301、同8307、同8411、同8804、同8807、同9227EA、同9260、同284、同285、同294/25HD、同4820、同4858、同8402、同8405、同9270、同8311、同8701、KRM8200、KRM8200AE、KRM7735、KRM8296、KRM8452;日本合成化学(株)製:紫光(登録商標)UV−1700B、同UV−6300B、同UV−7550B、同UV−7600B、同UV−7605B、同UV−7610B、同UV−7620E、同UV−7620EA、同UV−7630B、同UV−7640B、同UV−7650B等を挙げることができる。 Specific examples of commercially available products of these polyfunctional urethane (meth) acrylates include Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: AH-600, AT-600, UA-306H, UA-306T, UA-306I, UA-510H, UF- 8001G, DAUA-167, etc .; manufactured by Daicel-Cytec: EBECRYL (registered trademark) 204, 205, 210, 215, 220, 6202, 230, 244, 245, 264, 264 265, 270, 280 / 15IB, 1259, 5129, 8210, 8301, 8307, 8411, 8804, 8807, 9227EA, 9260, 284, 285, 294 / 25HD 4820, 4858, 8402, 8405, 9270, 8311, 8701, KRM 200, KRM8200AE, KRM7735, KRM8296, KRM8452; manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd .: Purple light (registered trademark) UV-1700B, UV-6300B, UV-7550B, UV-7600B, UV-7605B, UV-7605B, UV- 7610B, UV-7620E, UV-7620EA, UV-7630B, UV-7640B, UV-7650B, and the like.
また(b)多官能モノマーは、上記多官能(メタ)アクリレート化合物と上記官能ウレタン(メタ)アクリレートを混合して使用してもよい。 The (b) polyfunctional monomer may be used by mixing the polyfunctional (meth) acrylate compound and the functional urethane (meth) acrylate.
[(c)活性エネルギー線によりラジカルを発生する重合開始剤]
上記(c)活性エネルギー線によりラジカルを発生する重合開始剤(以下、単に(c)重合開始剤とも称する)は、例えば紫外線(光)等の活性エネルギー線照射時に活性ラジカルを生成する化合物(光ラジカル重合開始剤)であれば特に限定されることなく使用できる。
このような光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン系化合物、アルキルフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、アジド系化合物、ジアゾ系化合物、o−キノンジアジド系化合物、アシルホスフィンオキシド系化合物、オキシムエステル系化合物、ベンゾフェノン類、ビスクマリン、ビスイミダゾール化合物、有機過酸化物、チタノセン化合物、チオール化合物、ハロゲン化炭化水素化合物、トリクロロメチルトリアジン化合
物、あるいはヨードニウム塩化合物、スルホニウム塩化合物などのオニウム塩化合物等が用いられる。
これら重合開始剤は単独で用いてもよいし、必要に応じて二種以上を混合して用いてもよい。
[(C) Polymerization initiator that generates radicals by active energy rays]
The (c) polymerization initiator that generates radicals by active energy rays (hereinafter also simply referred to as (c) polymerization initiator) is a compound that generates active radicals upon irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays (light) (light). Any radical polymerization initiator can be used without particular limitation.
Examples of such radical photopolymerization initiators include benzoin compounds, alkylphenone compounds, thioxanthone compounds, azide compounds, diazo compounds, o-quinonediazide compounds, acylphosphine oxide compounds, oxime ester compounds. , Benzophenones, biscoumarins, bisimidazole compounds, organic peroxides, titanocene compounds, thiol compounds, halogenated hydrocarbon compounds, trichloromethyltriazine compounds, or onium salt compounds such as iodonium salt compounds and sulfonium salt compounds. .
These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more as required.
上記ベンゾイン系化合物としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等を挙げることができる。 Examples of the benzoin-based compound include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin propyl ether, and benzoin isobutyl ether.
上記アルキルフェノン系化合物としては、例えば、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシル=フェニル=ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−1−(4−(4−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオニル)ベンジル)フェニル)−2−メチルプロパン−1オン、フェニルグリオキシル酸メチル、2−メチル−1−(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−2−((4−メチルフェニル)メチル)−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン等を挙げることができる。 Examples of the alkylphenone compounds include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxycyclohexyl = phenyl ketone, and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-1. -One, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-hydroxy-1- (4- (4- (2-hydroxy-2-methyl) Propionyl) benzyl) phenyl) -2-methylpropan-1-one, methyl phenylglyoxylate, 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2- Dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, 2- (dimethylamino) -2-((4-methylphenyl ) Methyl) -1- (4-morpholinophenyl) can be given butan-1-one and the like.
上記チオキサントン系化合物としては、例えば、チオキサントン、1−クロロチオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等を挙げることができる。 Examples of the thioxanthone compound include thioxanthone, 1-chlorothioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, and 2,4-diethylthioxanthone. Can do.
上記アジド系化合物としては、例えば、p−アジドベンズアルデヒド、p−アジドアセトフェノン、p−アジド安息香酸、p−アジドベンザルアセトフェノン、4,4’−ジアジドカルコン、4,4’−ジアジドジフェニルスルフィド、2,6−ビス(4’−アジドベンザル)−4−メチルシクロヘキサノン、4,4’−ジアジドスチルベン等を挙げることができる。 Examples of the azide compounds include p-azidobenzaldehyde, p-azidoacetophenone, p-azidobenzoic acid, p-azidobenzalacetophenone, 4,4′-diazidochalcone, 4,4′-diazidodiphenyl sulfide. 2,6-bis (4′-azidobenzal) -4-methylcyclohexanone, 4,4′-diazidostilbene, and the like.
上記ジアゾ系化合物としては、例えば、2,2’−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリン酸)、2,2’−アゾビス(N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン)、ジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチル−N−(2−(1−ヒドロキシブチル))プロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン)硫酸塩、2,2’−アゾビス(2−(3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プロパン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−(1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル)プロパン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン)、1−ジアゾ−2,5−ジエトキシ−4−p−トリルメルカプトベンゼンボロフルオリド、1−ジアゾ−4−N,N−ジメチルアミノベンゼンクロリド、1−ジアゾ−4−N,N−ジエチルアミノベンゼンボロフルオリド等を挙げることができる。 Examples of the diazo compound include 2,2′-azobis (2-aminodipropane) hydrochloride, 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2′-azobis (N- (2- Carboxyethyl) -2-methylpropionamidine), dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 1,1′-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile), 2,2′-azobis (2-methyl-N- (2- (1-hydroxy) Butyl)) propionamide), 2,2′-azobis (2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide), 2,2′-azobis (2- (5-methyl-2-imida) Rin-2-yl) propane) hydrochloride, 2,2′-azobis (2- (2-imidazolin-2-yl) propane) hydrochloride, 2,2′-azobis (2- (2-imidazoline-2-) Yl) propane) sulfate, 2,2′-azobis (2- (3,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl) propane) hydrochloride, 2,2′-azobis (2- (1- ( 2-hydroxyethyl) -2-imidazolin-2-yl) propane) hydrochloride, 2,2′-azobis (2- (2-imidazolin-2-yl) propane), 1-diazo-2,5-diethoxy- Examples include 4-p-tolylmercaptobenzeneborofluoride, 1-diazo-4-N, N-dimethylaminobenzene chloride, 1-diazo-4-N, N-diethylaminobenzeneborofluoride.
上記o−キノンジアジド系化合物としては、例えば、1,2−ナフトキノン−ジアジド
(2)−4−スルホン酸ナトリウム塩、1,2−ナフトキノン−ジアジド(2)−5−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノン−ジアジド(2)−4−スルホニルクロリド等を挙げることができる。
Examples of the o-quinonediazide compounds include 1,2-naphthoquinone-diazide (2) -4-sulfonic acid sodium salt, 1,2-naphthoquinone-diazide (2) -5-sulfonic acid ester, 1,2- Examples thereof include naphthoquinone-diazide (2) -4-sulfonyl chloride.
上記アシルホスフィンオキシド系化合物としては、例えば、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド等を挙げることができる。 Examples of the acylphosphine oxide compound include bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and the like.
上記オキシムエステル系化合物としては、例えば、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−オクタンジオン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン等を挙げることが出来る。 Examples of the oxime ester compound include 2- (O-benzoyloxime) -1- [4- (phenylthio) phenyl] -1,2-octanedione, 1- (O-acetyloxime) -1- [9. And -ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] ethanone.
上記ベンゾフェノン類としては、例えば、ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、1,4−ジベンゾイルベンゼン、10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−ベンゾイルナフタレン、4−ベンゾイルビフェニル、4−ベンゾイルジフェニルエーテル、ベンジル等を挙げることができる。 Examples of the benzophenones include benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 1,4-dibenzoylbenzene, 10-butyl-2-chloroacridone, 2-benzoylnaphthalene, 4-benzoylbiphenyl, 4 -A benzoyl diphenyl ether, benzyl, etc. can be mentioned.
上記ビスクマリンとしては、例えば、3,3’−カルボニルビス(7−(ジエチルアミノ)−2H−クロメン−2−オン)(みどり化学(株)でBC(CAS[63226−13−1])として市販されている)等を挙げることができる。 Examples of the biscoumarin include 3,3′-carbonylbis (7- (diethylamino) -2H-chromen-2-one) (commercially available from Midori Chemical Co., Ltd. as BC (CAS [63226-13-1]). For example).
上記ビスイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(3,4,5−トリメトキシフェニル)−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’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール等を挙げることができる。 Examples of the bisimidazole compound include 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetrakis (3,4,5-trimethoxyphenyl) -1,2′-biphenyl. Examples thereof include imidazole and 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenyl-1,2′-biimidazole.
上記有機過酸化物としては、例えば、過酸化アセチル、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化ジ−tert−ブチル等を挙げることが出来る。 Examples of the organic peroxide include acetyl peroxide, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, and di-tert-butyl peroxide.
上記チタノセン化合物は、例えば、ビス(シクロペンタジエニル)ジクロロチタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ジフェニルチタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,4,6−トリフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,6−ジフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,4−ジフルオロフェニル)チタニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ビス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニル)チタニウム、ビス(2,6−ジフルオロフェニル)ビス(メチルシクロペンタジエニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)フェニル)チタニウム等を挙げることができる。 Examples of the titanocene compound include bis (cyclopentadienyl) dichlorotitanium, bis (cyclopentadienyl) diphenyltitanium, and bis (cyclopentadienyl) bis (2,3,4,5,6-pentafluorophenyl). Titanium, bis (cyclopentadienyl) bis (2,3,5,6-tetrafluorophenyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) bis (2,4,6-trifluorophenyl) titanium, bis (cyclopenta Dienyl) bis (2,6-difluorophenyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) bis (2,4-difluorophenyl) titanium, bis (methylcyclopentadienyl) bis (2,3,4,5,5) 6-pentafluorophenyl) titanium, bis (methylcyclopentadienyl) bi (2,3,5,6-tetrafluorophenyl) titanium, bis (2,6-difluorophenyl) bis (methylcyclopentadienyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) bis (2,6-difluoro-3) -(1H-pyrrol-1-yl) phenyl) titanium and the like can be mentioned.
上記(c)重合開始剤の中でも、特にアルキルフェノン化合物が好ましい。アルキルフェノン系光重合開始剤として市販の光重合開始剤を使用することができ、例えば、BASF社製:IRGACURE(登録商標)651、同184、同2959、同127、同907、同369、同379EG、DAROCUR(登録商標)1173、同MBF等を挙げることができる。 Among the above (c) polymerization initiators, an alkylphenone compound is particularly preferable. Commercially available photopolymerization initiators can be used as the alkylphenone-based photopolymerization initiator, for example, manufactured by BASF: IRGACURE (registered trademark) 651, 184, 2959, 127, 907, 369, 379EG, DAROCUR (registered trademark) 1173, MBF, and the like.
[(d)溶媒]
本発明の硬化性組成物は、さらに(d)溶媒を含みてワニスの形態としていてもよい。
この時用いられる溶媒としては、前記(a)〜(c)成分並びに後述するその他成分を溶解又は分散するものであればよく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素類;n−ヘキサン、n−ヘプタン、ミネラルスピリット、シクロヘキサン等の脂肪族又は脂環式炭化水素類;塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエチレン、パークロロエチレン、オルトジクロロベンゼン等のハロゲン化物類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸3−メトキシブチル、γ−ブチロラクトン、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等のエステル類又はエステルエーテル類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、1,4−ジオキサン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)、ジ−n−ブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン類;メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、2−エチルヘキシルアルコール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)等のアミド類;ジメチルスルホキシド(DMSO)等のスルホキシド類などの有機溶媒が挙げられる。これらの有機溶媒は一種を単独で使用してもよく、また二種以上の有機溶媒を混合して使用してもよい。
[(D) Solvent]
The curable composition of the present invention may further include (d) a solvent to form a varnish.
The solvent used at this time may be any solvent that dissolves or disperses the components (a) to (c) and other components described below. For example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, and tetralin. Aliphatic or alicyclic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, mineral spirit, cyclohexane; methyl chloride, methyl bromide, methyl iodide, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, trichloroethylene, perchloroethylene Halides such as orthodichlorobenzene; ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, γ-butyrolactone, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, ethyl hydroxyacetate, ethyl lactate, butyl lactate, 2-hydroxy 2-methyl ethyl propionate, -Methyl hydroxy-3-methylbutanoate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene Esters or ester ethers such as glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monopropyl ether acetate; diethyl ether, tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol Ethers such as monoethyl ether and propylene glycol monomethyl ether (PGME); Ketones such as seton, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), di-n-butyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone; methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol , Tert-butanol, 2-ethylhexyl alcohol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol and other alcohols; N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) And organic solvents such as sulfoxides such as dimethyl sulfoxide (DMSO). These organic solvents may be used individually by 1 type, and 2 or more types of organic solvents may be mixed and used for them.
本発明の硬化性組成物は、上記(a)〜(c)成分を(b)多官能モノマー100質量部に対して(a)含ケイ素ポリマーを0.01〜20質量部、好ましくは0.1〜10質量部、(c)重合開始剤を0.1〜20質量部、好ましくは1〜10質量部の配合比にて含む。
また(d)溶媒を含む場合には、全成分(a)〜(d)の総質量(合計質量)に対して、(a)〜(c)成分の総質量の濃度(固形分濃度)が0.5〜80質量%であり、好ましくは1〜70質量%であり、より好ましくは1〜60質量%とすることが好ましい。ここで固形分とは硬化性組成物の全成分から溶媒成分を除いたものである。
In the curable composition of the present invention, the above components (a) to (c) are used in an amount of 0.01 to 20 parts by mass, preferably 0.0. 1 to 10 parts by mass, (c) 0.1 to 20 parts by mass, preferably 1 to 10 parts by mass of a polymerization initiator.
Moreover, when (d) a solvent is included, the density | concentration (solid content concentration) of the total mass of (a)-(c) component with respect to the total mass (total mass) of all the components (a)-(d). It is 0.5-80 mass%, Preferably it is 1-70 mass%, More preferably, it is preferable to set it as 1-60 mass%. Here, the solid content is obtained by removing the solvent component from all the components of the curable composition.
[その他添加剤]
さらに、本発明の硬化性組成物には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて一般的に添加される添加剤、例えば、光増感剤、重合禁止剤、重合開始剤、レベリング剤、界面活性剤、密着性付与剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、貯蔵安定剤、帯電防止剤、無機充填剤、顔料、染料等を適宜配合してよい。
[Other additives]
Furthermore, additives that are generally added to the curable composition of the present invention as needed, such as photosensitizers, polymerization inhibitors, polymerization initiators, and leveling, unless the effects of the present invention are impaired. Agents, surfactants, adhesion-imparting agents, plasticizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, storage stabilizers, antistatic agents, inorganic fillers, pigments, dyes and the like may be appropriately blended.
<硬化膜>
本発明の上記硬化性組成物は、基材上にコーティングして光重合(硬化)させることにより、硬化膜や積層体などの成形品を成すことができる。こうして得られる硬化膜もまた、本発明の対象である。
前記基材としては、例えば、プラスチック材料[ポリカーボネート、ポリ(メタ)アクリレート、ポリスチレン、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)等)、ポリオレフィン、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、トリアセチルセルロース、ABS(アク
リロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合物)樹脂、AS(アクリロニトリル−スチレン共重合物)樹脂、ノルボルネン系樹脂等]、金属、木材、紙、ガラス、二酸化ケイ素、スレート等を挙げることができ、中でも好ましくはプラスチック材料である。これら基材の形状は板状、フィルム状又は3次元成形体でもよい。
<Curing film>
The said curable composition of this invention can comprise molded articles, such as a cured film and a laminated body, by coating on a base material and making it photopolymerize (harden | cure). The cured film thus obtained is also an object of the present invention.
Examples of the substrate include plastic materials [polycarbonate, poly (meth) acrylate, polystyrene, polyester (polyethylene terephthalate (PET), etc.), polyolefin, epoxy resin, melamine resin, triacetyl cellulose, ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene). Copolymer) resin, AS (acrylonitrile-styrene copolymer) resin, norbornene resin, etc.], metal, wood, paper, glass, silicon dioxide, slate, etc., among which plastic materials are preferred. The shape of these base materials may be a plate shape, a film shape, or a three-dimensional molded body.
本発明の硬化性組成物のコーティング方法は、キャストコート法、スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法、カーテンコート法、インクジェット法、印刷法(凸版、凹版、平版、スクリーン印刷等)等を適宜選択し得、中でも短時間で塗布できることから揮発性の高い溶液であっても利用でき、また、容易に均一な塗布を行うことができるという利点より、スピンコート法を用いることが望ましい。また、簡単に塗布することができ、かつ、大面積に塗装ムラがなく平滑な塗膜を形成することができるという利点より、ロールコート法、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法を用いることが望ましい。ここで用いる硬化性組成物は、前述のワニスの形態にあるものを好適に使用できる。なお事前に孔径が0.2μm程度のフィルタなどを用いて硬化性組成物を濾過した後、コーティングに供することが好ましい。 The coating method of the curable composition of the present invention includes a cast coating method, a spin coating method, a blade coating method, a dip coating method, a roll coating method, a bar coating method, a die coating method, a spray coating method, a curtain coating method, an inkjet method, A printing method (engraving, intaglio, lithographic, screen printing, etc.) can be selected as appropriate. In particular, since it can be applied in a short time, even a highly volatile solution can be used, and uniform application can be easily performed. It is desirable to use a spin coating method because of the advantage that it can be used. In addition, the roll coating method, bar coating method, die coating method, and spray coating method should be used because of the advantage that it can be applied easily and a smooth coating film can be formed with no coating unevenness in a large area. Is desirable. The curable composition used here can be suitably used in the form of the aforementioned varnish. It is preferable that the curable composition is filtered in advance using a filter having a pore diameter of about 0.2 μm in advance and then used for coating.
コーティング後、好ましくは続いてホットプレート又はオーブン等で予備乾燥した後、紫外線等の活性エネルギー線を照射して光硬化させる。活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、X線等が挙げられる。紫外線照射に用いる光源としては、太陽光線、ケミカルランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が使用できる。
なお、コーティングによる膜の厚さは、乾燥、硬化後において、通常1nm〜50μm、好ましくは1nm〜20μmである。
After coating, preferably followed by preliminary drying with a hot plate or oven, etc., and then photocuring by irradiating active energy rays such as ultraviolet rays. Examples of active energy rays include ultraviolet rays, electron beams, and X-rays. As a light source used for ultraviolet irradiation, sunlight, a chemical lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like can be used.
In addition, the thickness of the film | membrane by coating is 1 nm-50 micrometers normally after drying and hardening, Preferably it is 1 nm-20 micrometers.
<ハードコート層を備える積層体>
また本発明の上記硬化性組成物を前記基材上に塗布し塗膜を形成する工程、そして塗膜に紫外線等の活性エネルギー線を照射し硬化する工程とを含む方法により形成されている、基材の少なくとも一部の面にハードコート層を備える積層体もまた本発明の対象である。
ここで使用する基材や塗膜方法、紫外線等のエネルギー線照射については、前述の<硬化膜>における基材、コーティング方法、紫外線照射の通りである。
また、前記積層体における基材は、ポリ(メタ)アクリレート樹脂やポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂であることが好ましい。
なお、前記積層体において、ハードコート層の膜厚が1nm〜1mmであることが好ましく、より好ましくは1nm〜50μm、特に好ましくは1nm〜20μmである。
<Laminated body with hard coat layer>
In addition, it is formed by a method comprising a step of applying the curable composition of the present invention on the substrate to form a coating film, and a step of irradiating the coating film with an active energy ray such as ultraviolet rays and curing. A laminate comprising a hard coat layer on at least a part of the surface of the substrate is also an object of the present invention.
The substrate, coating method, and energy ray irradiation such as ultraviolet rays used here are the same as the substrate, coating method, and ultraviolet irradiation in the aforementioned <cured film>.
Moreover, it is preferable that the base material in the said laminated body is poly (meth) acrylate resin or polyester (polyethylene terephthalate (PET) resin).
In the laminate, the hard coat layer preferably has a thickness of 1 nm to 1 mm, more preferably 1 nm to 50 μm, and particularly preferably 1 nm to 20 μm.
前述したように、本発明の硬化性組成物は、表面改質剤として前記(a)含ケイ素ポリマーを添加することにより、プラスチック材料の表面上に撥水性とともに滑水性にも優れるハードコートを形成することができる。
本明細書において滑水性とは、単に傾斜表面に対する液滴の安定性(転落角)を評価したものではなく、傾斜表面での水滴の転落挙動により評価される表面性能を指し、撥水表面における水滴の除去性能とその際の挙動を意味するものである。したがって滑水性は、例えば、所定の傾斜角において一定重量の液滴が移動する(転落する)速度やその加速度の測定、移動する際の液滴の形状変化や内部流動の観察により評価することができる。
本発明では、一定重量の液滴を載せた試料基板を水平の位置より傾斜させた際、液滴の表面が傾斜面(試料基板)と接触する部位のうち最も下位の点が、傾斜面の下方に向かって変位した時点の、水平の位置に対する試料基板の傾斜角度を滑落角と定義して測定し、滑水性の指標として評価する。
As described above, the curable composition of the present invention forms a hard coat having excellent water repellency and water slidability on the surface of the plastic material by adding the silicon-containing polymer (a) as a surface modifier. can do.
In the present specification, the term “sliding water” does not merely evaluate the stability (falling angle) of a droplet with respect to an inclined surface, but refers to the surface performance evaluated by the falling behavior of the water droplet on the inclined surface. It means the water drop removal performance and the behavior at that time. Therefore, the water slidability can be evaluated, for example, by measuring the speed (acceleration) at which a droplet of a certain weight moves (falls) at a predetermined inclination angle and its acceleration, and by observing the shape change and internal flow of the droplet during movement. it can.
In the present invention, when the sample substrate on which a droplet having a constant weight is placed is inclined from the horizontal position, the lowest point of the portion where the surface of the droplet contacts the inclined surface (sample substrate) is the inclined surface. The inclination angle of the sample substrate with respect to the horizontal position when displaced downward is defined as a sliding angle, and is measured and evaluated as an index of water slidability.
以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例において、試料の調製及び物性の分析に用いた装置及び条件は、以下の通りである。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited to the following Example.
In the examples, the apparatus and conditions used for sample preparation and physical property analysis are as follows.
(1)1H NMRスペクトル
装置:日本電子データム(株)製 JNM−ECA700
溶媒:CDCl3
基準:CDCl3(7.24ppm)
(2)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)
装置:東ソー(株)製 HLC−8220GPC
カラム:昭和電工(株)製 Shodex(登録商標)GPC KF−804L、GPC KF−805L
カラム温度:40℃
溶媒:テトラヒドロフラン
検出器:RI
(3)ガラス転移温度(Tg)測定
装置:NETZSCH社製 DSC204 F1 Phoenix(登録商標)
測定条件:窒素雰囲気下
昇温速度:5℃/分(25−200℃)
(4)5%重量減少温度(Td5%)測定
装置:(株)リガク製 TG8120
測定条件:空気雰囲気下
昇温速度:10℃/分(25−400℃)
(5)ワイヤーバーコーター
装置:(株)エスエムテー製 PM−9050MC
ワイヤーバー:No.9
塗布速度:4m/分
(6)スピンコーター
装置:ミカサ(株)製 MS−A100
(7)オーブン
装置:アドバンテック東洋(株)製 DRC433FA
(8)UV照射装置
装置:アイグラフィックス(株)製 H02−L41
(9)接触角及び滑落角測定
装置:協和界面科学(株)製 DM−501、DM−SA01(滑落法キット)
測定温度:20℃
傾斜速度(滑落角測定):2度/秒
(1) 1 H NMR spectrum instrument: JNM-ECA700 manufactured by JEOL Datum Co., Ltd.
Solvent: CDCl 3
Criteria: CDCl 3 (7.24 ppm)
(2) Gel permeation chromatography (GPC)
Device: HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation
Column: Shodex (registered trademark) GPC KF-804L, GPC KF-805L manufactured by Showa Denko K.K.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: Tetrahydrofuran Detector: RI
(3) Glass transition temperature (Tg) measurement Device: DSC204 F1 Phoenix (registered trademark) manufactured by NETZSCH
Measurement conditions: Under nitrogen atmosphere Temperature increase rate: 5 ° C / min (25-200 ° C)
(4) 5% weight loss temperature (Td 5% ) measurement device: TG8120 manufactured by Rigaku Corporation
Measurement conditions: Under air atmosphere Temperature rising rate: 10 ° C / min (25-400 ° C)
(5) Wire bar coater device: PM-9050MC manufactured by SMT Co., Ltd.
Wire bar: No. 9
Application speed: 4 m / min (6) Spin coater Device: MS-A100 manufactured by Mikasa Co., Ltd.
(7) Oven device: DRC433FA manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.
(8) UV irradiation device Device: H02-L41 manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.
(9) Contact angle and sliding angle measurement device: DM-501, DM-SA01 (sliding method kit) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
Measurement temperature: 20 ° C
Inclination speed (sliding angle measurement): 2 degrees / second
また、略記号は以下の意味を表す。
DCP:トリシクロ[5.2.1.02,6]デカニルメタクリレート[日立化成(株)製 ファンクリル(登録商標)FA−513M]
IB:イソボルニルメタクリレート[共栄社化学(株)製 ライトエステルIB−X]
STA:ステアリルアクリレート[大阪有機化学工業(株)製 STA]
TB:tert−ブチルメタクリレート[共栄社化学(株)製 ライトエステルTB]
MAIB:2,2’−アゾビス(イソ酪酸メチル)[大塚化学(株)製 MAIB]
KRM8200:6官能脂肪族ウレタンアクリレート[ダイセル・サイテック(株)製 KRM8200]
M403:5〜6官能脂肪族アクリレート[東亞合成(株)製 アロニックス(登録商標
)M403]
UV7600B:多官能ウレタンアクリレート[日本合成化学(株)製 紫光(登録商標)UV−7600B]
EB350:ジメチルシリコーンジアクリレート系表面改質剤[ダイセル・サイテック(株) EBCRYL350]
FM0721:ジメチルシリコーンアクリレート系表面改質剤[JNC(株)製 サイラプレーン(登録商標)FM−0721]
UV3500:ポリエーテル変性ジメチルシリコーンアクリレート系表面改質剤[ビックケミー・ジャパン(株)製 BYK(登録商標)−UV3500]
Irg.184:1−ヒドロキシシクロヘキシル=フェニル=ケトン[BASFジャパン(株)製 IRGACURE(登録商標)184]
PET:ポリエチレンテレフタレート
PMMA:ポリメタクリル酸メチル
IPE:ジイソプロピルエーテル
MEK:メチルエチルケトン
MIBK:メチルイソブチルケトン
THF:テトラヒドロフラン
Abbreviations represent the following meanings.
DCP: tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanyl methacrylate [manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., FANCLIL (registered trademark) FA-513M]
IB: Isobornyl methacrylate [Kyoeisha Chemical Co., Ltd. light ester IB-X]
STA: stearyl acrylate [Osaka Organic Chemical Co., Ltd. STA]
TB: tert-butyl methacrylate [Kyoeisha Chemical Co., Ltd. light ester TB]
MAIB: 2,2′-azobis (methyl isobutyrate) [MAIB manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.]
KRM8200: Hexafunctional aliphatic urethane acrylate [KRM8200, manufactured by Daicel-Cytec Co., Ltd.]
M403: 5-6 functional aliphatic acrylate [Aronix (registered trademark) M403 manufactured by Toagosei Co., Ltd.]
UV7600B: polyfunctional urethane acrylate [manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., purple light (registered trademark) UV-7600B]
EB350: Dimethylsilicone diacrylate surface modifier [Daicel Cytec Co., Ltd. EBCRYL350]
FM0721: Dimethyl silicone acrylate surface modifier [Sailor Plain (registered trademark) FM-0721 manufactured by JNC Corporation]
UV3500: Polyether-modified dimethyl silicone acrylate surface modifier [BYK (registered trademark) -UV3500, manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.]
Irg. 184: 1-hydroxycyclohexyl = phenyl = ketone [IRGACURE (registered trademark) 184 manufactured by BASF Japan Ltd.]
PET: Polyethylene terephthalate PMMA: Polymethyl methacrylate IPE: Diisopropyl ether MEK: Methyl ethyl ketone MIBK: Methyl isobutyl ketone THF: Tetrahydrofuran
[合成例1]含ケイ素モノマー(SiCSt)の合成
1Lの4つ口フラスコに、マグネシウム[関東化学(株)製]5.09g(0.21mol)とTHF300gを入れ窒素置換し、0℃にて撹拌しながら、クロロトリメチルシラン[東京化成工業(株)製]28.1g(0.18mol)とクロロメチルスチレン[AGCセイミケミカル(株)製]28.1g(0.26mol)をTHF419gに溶解した溶液を4時間かけて滴下した。滴下後、室温(およそ25℃)まで昇温し撹拌しながら12時間反応させた。得られた反応溶液を塩化アンモニウム水溶液中に滴下し、クエンチ後、IPEで抽出、ブラインで洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥後溶媒を留去することで、粗生成物を36.7g得た。この粗生成物をアルミナカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン:トルエン=4:1)により精製することで目的物(SiCSt)33.
1g(1H NMRスペクトル測定よりトルエン30質量%含有)を得た(収率89%)。
得られたSiCStの1H NMRスペクトルを図1に示す。
[Synthesis Example 1] Synthesis of silicon-containing monomer (SiCSt) Magnesium [manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.] 5.09 g (0.21 mol) and THF 300 g were placed in a 1 L four-necked flask, and the atmosphere was replaced with nitrogen at 0 ° C. While stirring, 28.1 g (0.18 mol) of chlorotrimethylsilane [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.] and 28.1 g (0.26 mol) of chloromethylstyrene [manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.] were dissolved in 419 g of THF. The solution was added dropwise over 4 hours. After the dropping, the temperature was raised to room temperature (approximately 25 ° C.), and the reaction was allowed to proceed for 12 hours with stirring. The obtained reaction solution was dropped into an aqueous ammonium chloride solution, quenched, extracted with IPE, washed with brine, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated to obtain 36.7 g of a crude product. This crude product is purified by alumina column chromatography (developing solvent; hexane: toluene = 4: 1) to obtain the desired product (SiCSt) 33.
1 g (containing 30% by mass of toluene from 1 H NMR spectrum measurement) was obtained (yield 89%).
FIG. 1 shows the 1 H NMR spectrum of the obtained SiCSt.
[合成例2]含ケイ素モノマー(SiCMA)の合成
100mLの四つ口フラスコに、2−トリメチルシリルエタノール[東京化成工業(株)製]2.37g(20mmol)、トリエチルアミン[関東化学(株)製]2.23g(22mmol)、及びクロロホルム11gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、氷浴で冷却した。この中へ、メタクリル酸クロリド[東京化成工業(株)製]2.30g(22mmol)をクロロホルム11gに溶解させた溶液を、30分間かけて滴下した。滴下終了後、氷浴を外し、室温(およそ25℃)で12時間撹拌した。
この反応混合物に水11gを加え、クロロホルム層を分液した。残った水層をクロロホルム11gで2回抽出し、クロロホルム層を全て合わせ硫酸マグネシウムで乾燥した。このクロロホルム層を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン)により精製した。得られた溶液を濃縮、減圧乾燥し、油状の目的物(SiCMA)1.50gを得た(収率40%)。
得られたSiCMAの1H NMRスペクトルを図2に示す。
[Synthesis Example 2] Synthesis of silicon-containing monomer (SiCMA) In a 100 mL four-necked flask, 2.37 g (20 mmol) of 2-trimethylsilylethanol [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.], triethylamine [manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.] 2.23 g (22 mmol) and 11 g of chloroform were charged. The inside of the flask was replaced with nitrogen and then cooled in an ice bath. Into this, a solution prepared by dissolving 2.30 g (22 mmol) of methacrylic acid chloride [manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.] in 11 g of chloroform was dropped over 30 minutes. After completion of the dropwise addition, the ice bath was removed and the mixture was stirred at room temperature (approximately 25 ° C.) for 12 hours.
11 g of water was added to the reaction mixture, and the chloroform layer was separated. The remaining aqueous layer was extracted twice with 11 g of chloroform, and all the chloroform layers were combined and dried over magnesium sulfate. The chloroform layer was purified by silica gel column chromatography (developing solvent: hexane). The obtained solution was concentrated and dried under reduced pressure to obtain 1.50 g of oily target product (SiCMA) (yield 40%).
The 1 H NMR spectrum of the obtained SiCMA is shown in FIG.
[合成例3]含ケイ素ポリマー1(PSiCSt)の合成
20mLの二つ口フラスコに、合成例1で得られた70質量%SiCStトルエン溶液2.77g(SiCStとして1.94g(10mmol))、MAIB0.16g(0.7mmol)、及びMIBK2.9gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、こ
の混合物を90℃で2時間撹拌した。反応溶液にMIBK2.2gを加え、これをメタノール70gに添加して生成物を沈殿させた。得られたスラリーを吸引ろ過し、白色固体の目的物(PSiCSt)0.35gを得た(収率18%)。
得られたPSiCMAのGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは4,300、分散度:Mw(重量平均分子量)/Mn(数平均分子量)は1.2であった。
[Synthesis Example 3] Synthesis of silicon-containing polymer 1 (PSiCSt) In a 20 mL two-necked flask, 2.77 g of the 70 mass% SiCCS toluene solution obtained in Synthesis Example 1 (1.94 g (10 mmol) as SiCTS)), MAIB0 .16 g (0.7 mmol) and MIBK 2.9 g were charged. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 90 ° C. for 2 hours. To the reaction solution, 2.2 g of MIBK was added, and this was added to 70 g of methanol to precipitate the product. The obtained slurry was subjected to suction filtration to obtain 0.35 g of a white solid target product (PSiCSt) (yield 18%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained PSiCMA was 4,300, and the degree of dispersion: Mw (weight average molecular weight) / Mn (number average molecular weight) was 1.2.
[合成例4]含ケイ素ポリマー2(PSiCMA)の合成
20mLの二つ口フラスコに、合成例2に従って製造したSiCMA2.63g(14mmol)、MAIB0.16g(0.7mmol)、及びMIBK4gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、この混合物を80℃で3時間撹拌した。反応溶液にMIBK15gを加え、これをメタノール−水混合溶液(質量比1:1)143gに添加して生成物を析出させた。デカンテーションにより上澄みを除去した後、その残渣をアセトン20gに溶解させた。このアセトン溶液を減圧留去、減圧乾燥し、油状の目的物(PSiCMA)2.21gを得た(収率84%)。
得られたPSiCMAのGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは21,100、分散度:Mw/Mnは2.0であった。
[Synthesis Example 4] Synthesis of Silicon-Containing Polymer 2 (PSiCMMA) A 20 mL two-necked flask was charged with 2.63 g (14 mmol) of SiCMA manufactured according to Synthesis Example 2, 0.16 g (0.7 mmol) of MAIB, and 4 g of MIBK. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 80 ° C. for 3 hours. 15 g of MIBK was added to the reaction solution, and this was added to 143 g of a methanol-water mixed solution (mass ratio 1: 1) to precipitate the product. After removing the supernatant by decantation, the residue was dissolved in 20 g of acetone. The acetone solution was distilled off under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain 2.21 g of oily target product (PSiCMMA) (yield 84%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained PSiCMA was 21,100, and the degree of dispersion: Mw / Mn was 2.0.
[合成例5]含ケイ素コポリマー1(P(SiCMA−TB))の合成
50mLの二つ口フラスコに、合成例2に従って製造したSiCMA1.86g(10mmol)、TB1.42g(10mmol)、MAIB0.92g(4mmol)、及びMEK10gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応溶液にMEK3gを加え、これを冷メタノール66gに添加して生成物を沈殿させた。得られたスラリーを吸引ろ過し、白色固体の目的物(P(SiCMA−TB))2.91gを得た(収率89%)。
得られたP(SiCMA−TB)のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは4,900、分散度:Mw/Mnは2.3であった。また、1H NMRスペクトルから算出した単位構造組成(モル比)は、SiCMAユニット:TBユニット=1:1であった。
[Synthesis Example 5] Synthesis of Silicon-containing Copolymer 1 (P (SiCMA-TB)) In a 50 mL two-necked flask, 1.86 g (10 mmol) of SiCMA prepared according to Synthesis Example 2, 1.42 g (10 mmol) of TB, and 0.92 g of MAIB (4 mmol) and 10 g of MEK were charged. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours. 3 g of MEK was added to the reaction solution, and this was added to 66 g of cold methanol to precipitate the product. The obtained slurry was subjected to suction filtration to obtain 2.91 g of the target product (P (SiCMA-TB)) as a white solid (yield 89%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained P (SiCMA-TB) was 4,900, and the degree of dispersion: Mw / Mn was 2.3. The unit structure composition (molar ratio) calculated from the 1 H NMR spectrum was SiCMA unit: TB unit = 1: 1.
[合成例6]含ケイ素コポリマー2(P(SiCMA−ST))の合成
50mLの二つ口フラスコに、合成例2に従って製造したSiCMA3.73g(20mmol)、STA0.65g(2mmol)、MAIB1.01g(4.4mmol)、及びMEK13gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応溶液にMEK4gを加え、これを冷メタノール88gに添加して生成物を沈殿させた。得られたスラリーを吸引ろ過し、白色固体の目的物(P(SiCMA−ST))3.96gを得た(収率90%)。
得られたP(SiCMA−ST)のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは8,400、分散度:Mw/Mnは1.8であった。また、1H NMRスペクトルから算出した単位構造組成(モル比)は、SiCMAユニット:STAユニット=10:1であった。
[Synthesis Example 6] Synthesis of Silicon-containing Copolymer 2 (P (SiCMA-ST)) In a 50 mL two-necked flask, 3.73 g (20 mmol) of SiCMA prepared according to Synthesis Example 2, 0.65 g (2 mmol) of STA, 1.01 g of MAIB (4.4 mmol) and 13 g of MEK were charged. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours. 4 g of MEK was added to the reaction solution, and this was added to 88 g of cold methanol to precipitate the product. The obtained slurry was subjected to suction filtration to obtain 3.96 g of a white solid target product (P (SiCMA-ST)) (yield 90%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained P (SiCMA-ST) was 8,400, and the degree of dispersion: Mw / Mn was 1.8. The unit structure composition (molar ratio) calculated from the 1 H NMR spectrum was SiCMA unit: STA unit = 10: 1.
[合成例7]含ケイ素コポリマー3(P(SiCMA−DCP))の合成
50mLの二つ口フラスコに、合成例2に従って製造したSiCMA1.86g(10mmol)、DCP2.21g(10mmol)、MAIB0.92g(4mmol)、及びMEK12gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応溶液にMEK4gを加え、これを冷メタノール82gに添加して生成物を沈殿させた。得られたスラリーを吸引ろ過し、白色固体の目的物(P(SiCMA−DCP))3.55gを得た(収率87%)。
得られたP(SiCMA−DCP)のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量
平均分子量Mwは11,000、分散度:Mw/Mnは2.4であった。また、1H NMRスペクトルから算出した単位構造組成(モル比)は、SiCMAユニット:DCPユニット=1:1であった。
[Synthesis Example 7] Synthesis of Silicon-containing Copolymer 3 (P (SiCMA-DCP)) In a 50 mL two-necked flask, 1.86 g (10 mmol) of SiCMA prepared according to Synthesis Example 2, 2.21 g (10 mmol) of DCP, 0.92 g of MAIB (4 mmol) and 12 g of MEK were charged. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours. 4 g of MEK was added to the reaction solution, and this was added to 82 g of cold methanol to precipitate the product. The obtained slurry was subjected to suction filtration to obtain 3.55 g of the target product (P (SiCMA-DCP)) as a white solid (yield 87%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained P (SiCMA-DCP) was 11,000, and the degree of dispersion: Mw / Mn was 2.4. The unit structure composition (molar ratio) calculated from the 1 H NMR spectrum was SiCMA unit: DCP unit = 1: 1.
[合成例8]含ケイ素コポリマー4(P(SiCMA−IB))の合成
50mLの二つ口フラスコに、合成例2に従って製造したSiCMA1.86g(10mmol)、IB4.45g(20mmol)、MAIB1.38g(6mmol)、及びMEK19gを仕込んだ。フラスコ内を窒素で置換した後、この混合物を80℃で2時間撹拌した。反応溶液にMEK6gを加え、これを冷メタノール126gに添加して生成物を沈殿させた。得られたスラリーを吸引ろ過し、白色固体の目的物(P(SiCMA−IB))5.22gを得た(収率83%)。
得られたP(SiCMA−IB)のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは5,700、分散度:Mw/Mnは2.0であった。また、1H NMRスペクトルから算出した単位構造組成(モル比)は、SiCMAユニット:IBユニット=1:2であった。
[Synthesis Example 8] Synthesis of Silicon-containing Copolymer 4 (P (SiCMA-IB)) In a 50 mL two-necked flask, 1.86 g (10 mmol) of SiCMA prepared according to Synthesis Example 2; 4.45 g (20 mmol) of IB; 1.38 g of MAIB (6 mmol) and 19 g of MEK were charged. After replacing the inside of the flask with nitrogen, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours. 6 g of MEK was added to the reaction solution, and this was added to 126 g of cold methanol to precipitate the product. The obtained slurry was subjected to suction filtration to obtain 5.22 g of the target product (P (SiCMA-IB)) as a white solid (yield 83%).
The weight average molecular weight Mw measured by polystyrene conversion by GPC of the obtained P (SiCMA-IB) was 5,700, and the degree of dispersion: Mw / Mn was 2.0. The unit structure composition (molar ratio) calculated from the 1 H NMR spectrum was SiCMA unit: IB unit = 1: 2.
[実施例1〜2、比較例1〜4]
多官能モノマーとしてM403 60質量部及びKRM8200 40質量部、重合開始剤としてIrg.184 5質量部、及び表面改質剤として表1に記載される合成例3及び合成例4で調製した含ケイ素ポリマー1〜2又は市販のシリコーン系表面改質剤 1質量部(比較例1は添加せず)を、MIBK106質量部(比較例1のみ105質量部)に溶解し、固形分濃度50質量%の硬化性組成物を調製した。
この硬化性組成物を、PETフィルム[東洋紡(株)製 コスモシャイン(登録商標)A4100]上に、ワイヤーバー(溝厚20μm)を用いてバーコート塗布(塗布スピード4m/分)し塗膜を得た。得られた塗膜を100℃のオーブンで3分間乾燥させ溶媒を除去した。この塗布膜に、積算露光量400mJ/cm2のUV光を照射することで、ハードコートフィルムをそれぞれ作製した。
得られた各ハードコートフィルムに対して、水(1μL)の静的接触角及び60μLの水滴の滑落角を測定した。各測定値は、同一フィルムの異なる3地点の測定値を相加平均して算出した。結果を表1に併せて示す。なお、滑落角は以下の手順で測定した。
[Examples 1-2, Comparative Examples 1-4]
As a polyfunctional monomer, M403 60 parts by mass and KRM8200 40 parts by mass, polymerization initiator Irg. 184 5 parts by mass, and silicon-containing polymers 1 to 2 prepared in Synthesis Example 3 and Synthesis Example 4 described in Table 1 as surface modifiers, or 1 part by mass of a commercially available silicone-based surface modifier (Comparative Example 1 is (Without addition) was dissolved in 106 parts by mass of MIBK (105 parts by mass only in Comparative Example 1) to prepare a curable composition having a solid content concentration of 50% by mass.
This curable composition is applied to a PET film [Cosmo Shine (registered trademark) A4100 manufactured by Toyobo Co., Ltd.] using a wire bar (groove thickness of 20 μm) and coated with a bar coat (application speed: 4 m / min). Obtained. The obtained coating film was dried in an oven at 100 ° C. for 3 minutes to remove the solvent. A hard coat film was produced by irradiating this coating film with UV light having an integrated exposure amount of 400 mJ / cm 2 .
The static contact angle of water (1 μL) and the sliding angle of 60 μL of water droplets were measured for each of the obtained hard coat films. Each measured value was calculated by arithmetically averaging measured values at three different points on the same film. The results are also shown in Table 1. The sliding angle was measured by the following procedure.
[滑落角測定]
測定するフィルム上に、マイクロシリンジを用いて60μLの水道水を滴下した。このフィルムを2度/秒の速度で傾斜させていき、水滴が転がり始めたとき(傾斜方向に変位したとき)の傾斜角を滑落角とした。
具体的には図3に示すように、まず、水滴1を載せたフィルム2を水平面Xより徐々に傾斜させ、水滴の表面が傾斜させたフィルム2と接触する部位のうち最も下位の点Aを観察する。点Aにおいて、水滴1の接線Yとフィルム2の表面は角度θaをなしている。そして点Aが、傾斜面の下方(矢印方向)に向かって変位した時点の、水平面Xからフィルム2を傾斜させた角度αを滑落角として測定する。
[Sliding angle measurement]
On the film to measure, 60 microliters of tap water was dripped using the micro syringe. The film was tilted at a rate of 2 degrees / second, and the tilt angle when the water droplet began to roll (displaced in the tilt direction) was taken as the sliding angle.
Specifically, as shown in FIG. 3, first, the
[実施例3〜6、比較例5]
多官能モノマーとしてUV7600B 100質量部、重合開始剤としてIrg.184 6質量部、及び表面改質剤として表1に記載される合成例5〜8で調製した含ケイ素コポリマー1〜4 1質量部(比較例5は添加せず)を、トルエン428質量部(実施例3)、MIBK161質量部(実施例4〜6)又はMIBK159質量部(比較例5)に溶解し、固形分濃度40質量%(実施例3のみ20質量%)の硬化性組成物を調製した。
この硬化性組成物を、PMMA基板上にスピンコーティング(slope5秒間、1,500rpm×30秒間、slope5秒間)し、100℃のオーブンで3分間加熱乾燥することで成膜した。この塗布膜に、積算露光量400mJ/cm2のUV光を照射する
ことで、ハードコートをそれぞれ作製した。
得られた各ハードコートフィルムに対して、水(1μL)の静的接触角及び60μLの水滴の滑落角を前述の手順に従い測定した。なお、各測定値は、同一フィルムの異なる3地点の測定値を相加平均して算出した。結果を表1に併せて示す。
[Examples 3 to 6, Comparative Example 5]
100 parts by mass of UV7600B as a polyfunctional monomer and Irg. 184 parts by mass, and 1 part by mass of silicon-containing copolymers 1 to 4 prepared in Synthesis Examples 5 to 8 described in Table 1 as surface modifiers (without addition of Comparative Example 5), 428 parts by mass of toluene ( Example 3), dissolved in 161 parts by mass of MIBK (Examples 4 to 6) or 159 parts by mass of MIBK (Comparative Example 5) to prepare a curable composition having a solid content of 40% by mass (20% by mass only in Example 3). did.
This curable composition was spin-coated on a PMMA substrate (slope for 5 seconds, 1,500 rpm × 30 seconds, slope for 5 seconds), and heated and dried in an oven at 100 ° C. for 3 minutes to form a film. A hard coat was produced by irradiating the coating film with UV light having an integrated exposure amount of 400 mJ / cm 2 .
For each of the obtained hard coat films, the static contact angle of water (1 μL) and the sliding angle of 60 μL of water droplets were measured according to the procedure described above. Each measured value was calculated by arithmetically averaging measured values at three different points on the same film. The results are also shown in Table 1.
表1に示すように、表面改質剤を使用していない比較例1及び比較例5のハードコートと比べ、実施例1乃至実施例6のハードコートにおいては接触角が大きく、また滑落角が小さくなるとする結果が得られ、すなわち、撥水性及び滑水性の何れもが向上するという結果を得た。
一方、滑水性を付与することが知られている表面改質剤を添加した比較例2、並びに汎用のシリコーン系表面改質剤を添加した比較例3及び比較例4のハードコートにあっては、比較例1のハードコートと比べて撥水性は向上するものの、滑水性は悪化する(滑落角が大きくなる)とする結果を得た。
As shown in Table 1, compared with the hard coats of Comparative Example 1 and Comparative Example 5 in which no surface modifier is used, the hard coats of Examples 1 to 6 have a large contact angle and a sliding angle. The result that it became small was obtained, ie, the result that both water repellency and water slidability improved was obtained.
On the other hand, in the hard coats of Comparative Example 2 to which a surface modifier known to impart water slidability is added, and Comparative Examples 3 and 4 to which a general-purpose silicone-based surface modifier is added, Although the water repellency was improved as compared with the hard coat of Comparative Example 1, the result that the sliding property was deteriorated (the sliding angle was increased) was obtained.
Claims (14)
(b)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー100質量部、及び
(c)活性エネルギー線によりラジカルを発生する重合開始剤0.1〜20質量部、
を含む硬化性組成物であって、
前記(a)含ケイ素ポリマーが式[2]で表される繰り返し単位構造を有し、
前記(b)多官能モノマーが、多官能(メタ)アクリレート化合物及び多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物からなる群から選ばれ、少なくとも多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む、
硬化性組成物。 (A) 0.01-20 parts by mass of a silicon-containing polymer containing a repeating unit structure having a structure in which a trialkylsilyl group is bonded to a carbon atom,
(B) Active energy ray-curable polyfunctional monomer 100 parts by mass, and (c) 0.1-20 parts by mass of a polymerization initiator that generates radicals by active energy rays,
A curable composition comprising
The (a) silicon-containing polymer has a repeating unit structure represented by the formula [2],
The (b) polyfunctional monomer is selected from the group consisting of a polyfunctional (meth) acrylate compound and a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound, and includes at least a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound.
Curable composition.
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