JP7569021B2 - ハードコート用硬化性組成物 - Google Patents
ハードコート用硬化性組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7569021B2 JP7569021B2 JP2022542584A JP2022542584A JP7569021B2 JP 7569021 B2 JP7569021 B2 JP 7569021B2 JP 2022542584 A JP2022542584 A JP 2022542584A JP 2022542584 A JP2022542584 A JP 2022542584A JP 7569021 B2 JP7569021 B2 JP 7569021B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- perfluoropolyether
- hard coat
- film
- curable composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
- C08F290/062—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
- C08F2/48—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
- C08F2/50—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/04—Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/002—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds
- C08G65/005—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds containing halogens
- C08G65/007—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds containing halogens containing fluorine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/04—Coating
- C08J7/046—Forming abrasion-resistant coatings; Forming surface-hardening coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D171/00—Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D171/00—Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D171/02—Polyalkylene oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/65—Additives macromolecular
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Polyethers (AREA)
Description
本発明の硬化性組成物の各成分について、以下に説明する。
[(a)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー]
(a)成分の活性エネルギー線硬化性多官能モノマー(以下、単に「(a)多官能モノマー」とも称する。)とは、紫外線等の活性エネルギー線を照射することで重合反応が進行し、硬化する活性エネルギー線重合性基を2つ以上有するモノマーを指す。前記活性エネルギー線重合性基として、例えば、(メタ)アクリロイル基及びビニル基が挙げられる。
(b)成分のポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、活性エネルギー線重合性基を有するパーフルオロポリエーテルを以下、単に「(b)パーフルオロポリエーテル」とも称する。(b)パーフルオロポリエーテルは、後述する(c)パーフルオロポリエーテルを除くものである。本発明の硬化性組成物において好ましい(b)パーフルオロポリエーテルは、ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、ウレタン結合を介して活性エネルギー線重合性基を有する。前記ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端は、該分子鎖の全ての末端及び一部の末端、いずれでもよい。前記分子鎖が直鎖状である場合、該分子鎖の全ての末端及び一部の末端は、それぞれ該直鎖状の分子鎖の両末端及び片末端である。前記ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基と前記ウレタン結合との間の連結基として、例えば、エーテル結合を有する炭化水素基が挙げられ、該炭化水素基は、水素原子の少なくとも1つがフッ素原子で置換されていてもよい。
(c)成分のポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、式[1]、式[2]又は式[3]で表される基を有する分子量1000以上、例えば1000乃至4000のパーフルオロポリエーテルを以下、単に「(c)パーフルオロポリエーテル」とも称する。(c)パーフルオロポリエーテルは、前記ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に下記式[1]、式[2]又は式[3]で表される基を有し、且つ分子量1000以上であることが、前記(b)パーフルオロポリエーテルと相違する。一方、(c)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖、及びその末端の定義については、前記(b)パーフルオロポリエーテルと共通する。したがって、前記ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖として、前記式[4]又は式[5]で表される構造を有することが好ましい。
本発明の硬化性組成物において好ましい(d)重合開始剤は、例えば、電子線、紫外線、X線等の活性エネルギー線により、特に紫外線照射によりラジカルを発生する重合開始剤である。
本発明の硬化性組成物は、任意成分として(e)溶媒を含有してもよく、すなわちワニスの形態としてもよい。(e)溶媒としては、前記(a)成分乃至(d)成分の溶解・分散性、また、後述する硬化膜(ハードコート層)の形成に係る硬化性組成物の塗工時の作業性、硬化前後の乾燥性等を考慮して適宜選択すればよい。
また、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、重合禁止剤、光増感剤、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、貯蔵安定剤、帯電防止剤、無機充填剤、顔料、染料等のうち一種を単独で、或いは二種以上を組み合わせて適宜配合してもよい。
本発明の硬化性組成物は、基材上に塗布(コーティング)して塗膜を形成し、該塗膜に活性エネルギー線を照射して重合(硬化)させることにより、硬化膜を形成でき、該硬化膜も本発明の対象である。また後述するハードコートフィルムにおけるハードコート層として、上記硬化膜からなるものを用いることができる。
本発明の硬化性組成物を用いて、フィルム基材の少なくとも一方の面(表面)にハードコート層を備えるハードコートフィルムを製造することができる。該ハードコートフィルムも本発明の対象であり、該ハードコートフィルムは、例えば、タッチパネル、液晶ディスプレイ等の各種表示素子の表面を保護するために好適に用いられる。
ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、前記式[1]、式[2]又は式[3]で表される基を有するパーフルオロポリエーテル化合物、及び前記式[4]又は式[5]で表される構造を有するポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、活性エネルギー線重合性基を有するパーフルオロポリエーテル化合物を含む表面改質剤も、本発明の対象である。前記活性エネルギー線重合性基は、前記(b)パーフルオロポリエーテルが有する活性エネルギー線重合性基である。前者のパーフルオロポリエーテル化合物は、前記活性エネルギー線重合性基を有さないものが好ましい。さらに、前者のパーフルオロポリエーテル化合物自体も本発明の対象である。
装置:(株)エスエムテー製 PM-9050MC
バー:オーエスジーシステムプロダクツ(株)製 A-Bar OSP-30、最大ウエット膜厚30μm
塗布速度:4m/分
(2)オーブン
装置:三基計装(株)製 2層式クリーンオーブン(上下式)PO-250-45-D
(3)UV硬化
装置:ヘレウス(株)製 CV-110QC-G
ランプ:ヘレウス(株)製 無電極ランプH-bulb
(4)耐擦傷性試験及び耐摩耗性試験
装置:新東科学(株)製 往復摩耗試験機 TRIBOGEAR TYPE:30S
走査速度:3200mm/分
走査距離:50mm
(5)接触角
装置:協和界面科学(株)製 DropMaster DM-501
測定温度:23℃
(6)動摩擦係数μk測定
装置:新東科学(株)製 荷重変動型摩擦磨耗試験システム TRIBOGEAR(登録商標)TYPE:HHS2000
プローブ:0.6mmR サファイアピン
荷重:200g
走査速度:2mm/秒
走査距離:10mm
(7)全光線透過率、ヘーズ
装置:日本電色工業(株)製 ヘーズメーター NDH5000
多官能アクリレートPA1:ジペンタエリスリトールペンタアクリレート/ヘキサアクリレート混合物 [東亞合成 (株) 製 アロニックス(登録商標) M-403、ペンタ体割合50%乃至60%(カタログ値)]
多官能アクリレートPA2:オキシエチレン変性多官能アクリレート[第一工業製薬(株)製 ニューフロンティア(登録商標)MF-001]
多官能アクリレートPA3:多官能ウレタンアクリレート[根上工業(株)製 アートレジン(登録商標)UN-3320HS]
多官能アクリレートPA4:カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート[日本化薬(株)製 DPCA30]
PFPE1:ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端それぞれにポリ(オキシアルキレン)基を介さずヒドロキシ基を2つ有するパーフルオロポリエーテル[ソルベイスペシャルティポリマーズ社製 Fomblin(登録商標)T4 NMRによる分析結果から算出された数平均分子量2200]
PFPE2:ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端それぞれにポリ(オキシアルキレン)基を介してヒドロキシ基を2つ有するパーフルオロポリエーテル[ソルベイスペシャルティポリマーズ社製 Fluorolink(登録商標)E10H NMRによる分析結果から算出された数平均分子量1818]
PFPE3:ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端それぞれにポリ(オキシアルキレン)基を介さずヒドロキシ基を1つ有するパーフルオロポリエーテル[ソルベイスペシャルティポリマーズ社製 Fomblin(登録商標)D2 NMRによる分析結果から算出された数平均分子量1500]
PFPE4:片末端にポリ(オキシアルキレン)基を介さずヒドロキシ基を1つ有するパーフルオロポリエーテル(1H,1H-パーフルオロ-3,6,9-トリオキサトリデカン-1-オール)[Exfluor Research社製 C10GOL 分子量548.1(カタログ値)]
N1:1,1-ビス(アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート[昭和電工(株)製 カレンズ(登録商標)BEI]
N2:プロピルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N3:ブチルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N4:ヘキシルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N5:2,4-ジフルオロフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N6:4-(トリフルオロメチル)フェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N7:3-(トリフルオロメチル)フェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N8:3-(トリフルオロメトキシ)フェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N9:パラ-トルエンスルフォニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N10:4-ニトロフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N11:4-フルオロフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N12:フェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N13:パラ-トリルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N14:パラ-メトキシフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N15:3,5-ジメチルフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
N16:2,6-ジメチルフェニルイソシアネート[東京化成工業(株)]
DOTDD:ジネオデカン酸ジオクチル錫[日東化成(株)製 ネオスタン(登録商標)U-830]
SMA2:ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端に活性エネルギー線重合性基を合計4つ有するパーフルオロポリエーテル[ソルベイスペシャルティポリマーズ社製 Fluorolink(登録商標)AD-1700、不揮発分70質量%溶液]
SMA3: ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の片末端に活性エネルギー線重合性基を有するパーフルオロポリエーテル[ダイキン(株)製 オプツールDAC-HP、不揮発分20質量%溶液]
O2959:2-ヒドロキシ-1-(4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル)-2-メチルプロパン-1-オン[IGM Resins社製 OMNIRAD(登録商標)2959]
MEK:メチルエチルケトン
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
スクリュー管に、PFPE1 1.19g(0.5mmol)、N1 0.52g(2.0mmol)、DOTDD 0.017g(PFPE1及びN1の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 1.67gを仕込んだ。この混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMA1の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMA1は、本発明の硬化性組成物の(b)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.22g(1.5mmol)、N2 0.25g(3.0mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN2の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB1の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB1は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.19g(1.5mmol)、N3 0.29g(3.0mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN3の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB2の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB2は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.12g(1.4mmol)、N4 0.36g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN4の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB3の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB3は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.05g(1.4mmol)、N5 0.42g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN5の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB4の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB4は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 1.98g(1.3mmol)、N6 0.49g(2.6mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN6の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB5の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB5は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 1.98g(1.3mmol)、N7 0.49g(2.6mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN7の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB6の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB6は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.34g(1.6mmol)、N8 0.63g(3.2mmol)、DOTDD 0.030g(PFPE2及びN8の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 3.0gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB7の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB7は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 4.09g(2.2mmol)、N9 1.10g(4.4mmol)、DOTDD 0.052g(PFPE2及びN9の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 5.3gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB8の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB8は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 2.44g(1.6mmol)、N10 0.53g(3.2mmol)、DOTDD 0.030g(PFPE2及びN10の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 3.0gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB9の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB9は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE1 1.87g(0.8mmol)、N6 0.41g(3.2mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE1及びN6の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB10の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB10は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE3 4.17g(2.1mmol)、N6 1.01g(4.2mmol)、DOTDD 0.052g(PFPE3及びN6の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 5.2gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB11の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB11は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE3 4.34g(2.2mmol)、N9 0.86g(4.4mmol)、DOTDD 0.052g(PFPE3及びN9の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 5.3gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB12の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB12は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE2 4.11g(2.7mmol)、N6 0.51g(2.7mmol)、N1 0.66g(2.7mmol)、DOTDD 0.053g(PFPE2、N6及びN1の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 4.67gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB13の50質量%MEK溶液を得た。得られたSMB13は、本発明の硬化性組成物の(c)成分に該当する。
スクリュー管に、PFPE4 4.85g(3.4mmol)、N6 0.63g(3.4mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE4及びN6の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB14の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.09g(1.4mmol)、N11 0.38g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN11の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB15の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.14g(1.4mmol)、N12 0.34g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN12の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB16の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.10g(1.4mmol)、N13 0.37g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN13の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB17の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.48g(1.7mmol)、N14 0.49g(3.4mmol)、DOTDD 0.030g(PFPE2及びN14の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 3.0gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB18の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.07g(1.4mmol)、N15 0.41g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN15の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB19の50質量%MEK溶液を得た。
スクリュー管に、PFPE2 2.07g(1.4mmol)、N16 0.41g(2.8mmol)、DOTDD 0.025g(PFPE2及びN16の合計質量の0.01倍量)、及びMEK 2.5gを仕込んだ。得られた混合物を、スターラーチップを用いて室温(およそ23℃)で72時間撹拌して、目的のパーフルオロポリエーテル化合物SMB20の50質量%MEK溶液を得た。
各パーフルオロポリエーテル化合物の50質量%MEK溶液の均質性を評価した。評価の手順を以下に示す。結果を表1に併せて示す。
[溶液の均質性]
得られた各パーフルオロポリエーテル化合物の50質量%MEK溶液の外観を目視で確認し、以下の基準に従い評価した。
A:透明溶液(浮遊物及び沈降物何れも無し)
C:浮遊物及び沈降物何れも有り
表2に記載の各成分を混合し、表2に記載の固形分濃度の硬化性組成物を調製した。ここで固形分とは溶媒以外の成分を指す。また、表2中、[部]とは[質量部]を、[%]は[質量%]を表す。なお、表2中の多官能アクリレート及び表面改質剤はそれぞれ固形分を表す。
[組成物均質性]
調製した各硬化性組成物の外観を目視で確認し、以下の基準に従い評価した。
A:透明溶液(浮遊物、沈降物及び相分離何れも無し)
C:浮遊物、沈降物及び相分離のうち何れか有り
[耐擦傷性]
得られたハードコートフィルムのハードコート層表面を、往復摩耗試験機に取り付けたスチールウール[ボンスター(BONSTAR)(登録商標)#0000(超極細)]で1kgの荷重を掛けてストローク50mmで5000往復擦った。その後、前記ストローク50mmの両端5mm幅の範囲を除いた領域内における傷の程度を目視で確認し、以下の基準A、B及びCに従い評価した。なお、ハードコート層として実際の使用を想定した場合、少なくともBであることが求められ、Aであることが望ましい。
A:傷無し(傷0本)
B:傷発生(長さ1mm乃至9mmの傷1本乃至4本)
C:傷発生(長さ1mm乃至9mmの傷5本以上、又は長さ1cm以上の傷1本以上)
[撥水性]
水1μLをハードコート層表面に付着させ、その10秒後の接触角θを5回測定し、その平均値から以下の基準に従い評価した。なお、ハードコート層として実際の使用を想定した場合、少なくともBであることが求められ、Aであることが望ましい。
A:θ≧105°
B:90°≦θ<105°
C:θ<90°
[耐摩耗性]
ハードコート層表面を、往復摩耗試験機に取り付けた円筒形消しゴム[Minoan社製 RUBBER STICK、φ6.0mm]で1kgの荷重を掛けて2,500往復擦った。その擦った部分に水1μLを付着させ、その5秒後の接触角θを5点測定し、その平均値を接触角値とし、以下の基準に従い評価した。なお、ハードコート層として実際の使用を想定した場合、少なくともBであることが求められ、Aであることが望ましい。
A:θ≧90°
B:80°≦θ<90°
C:80°<θ
[滑り性]
ハードコート層表面の5箇所の動摩擦係数μkを測定し、その平均値から以下の基準に従い評価した。なお、動摩擦係数値は、その値が小さいほど使用プローブとの摩擦が小さいことを示し、滑り性の一目安となる。動摩擦係数値が小さいほど触った際の滑り性が良好となるため、動摩擦係数値が小さいほど好ましい。
A:μk≦0.05
B:0.05<μk≦0.07
C:μk>0.07
[ヘーズ]
参考値として、ハードコート層表面の3箇所のヘーズを測定し、その平均値を算出した。尚、基材として、今回使用したPETフィルム[東レ(株)製 ルミラー(登録商標)U403(別称U40)、厚み100μm]のヘーズは1.6である。
Claims (19)
- (a)活性エネルギー線硬化性多官能モノマー100質量部、
(b)ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、活性エネルギー線重合性基を有するパーフルオロポリエーテル(但し、後述する(c)パーフルオロポリエーテルを除く)0.05質量部乃至5質量部、
(c)ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端それぞれに、下記式[1]、式[2]又は式[3]で表される基を有する分子量1000以上のパーフルオロポリエーテル0.05質量部乃至5質量部、及び
(d)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1質量部乃至20質量部を含む、硬化性組成物。
(上記式[1]、式[2]及び式[3]中、R1はトリフルオロメチル基、フルオロ基、トリフルオロメトキシ基又はニトロ基を表し、R1がトリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又はニトロ基を表す場合、mは1乃至5の整数を表し、R1がフルオロ基を表す場合、mは2乃至5の整数を表し、R2はメチル基又はメトキシ基を表し、nは1、2又は3を表し、R3は炭素原子数3乃至10のアルキル基を表し、*は前記(c)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖との結合手を表す。) - 前記(c)パーフルオロポリエーテルが前記活性エネルギー線重合性基を有さないものである、請求項1に記載の硬化性組成物。
- 前記(b)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基及び前記(c)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基が、繰り返し単位-[CF2O]-及び/又は繰り返し単位-[CF2CF2O]-を有し、双方の繰り返し単位を有する場合は、これら繰り返し単位をブロック結合、ランダム結合、又は、ブロック結合及びランダム結合にて結合してなる基である、請求項1又は請求項2に記載の硬化性組成物。
- 前記(b)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖、及び前記(c)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖が、下記式[4]又は式[5]で表される構造を有する、請求項3に記載の硬化性組成物。
(上記式[4]及び式[5]中、pは、繰り返し単位-[CF2CF2O]-の数と、繰り返し単位-[CF2O]-の数との総数であって3乃至30の整数を表し、前記繰り返し単位-[CF2CF2O]-と、前記繰り返し単位-[CF2O]-は、ブロック結合、ランダム結合、又は、ブロック結合及びランダム結合にて結合してなり、qはオキシエチレン基の数であって0乃至10の整数を表す。) - 前記(c)パーフルオロポリエーテルの含有量に対する前記(b)パーフルオロポリエーテルの含有量の比は0.5乃至4である、請求項1乃至請求項4のうち何れか一項に記載の硬化性組成物。
- (e)溶媒をさらに含む、請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載の硬化性組成物。
- 請求項1乃至請求項6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。
- フィルム基材の少なくとも一方の面にハードコート層を備えるハードコートフィルムであって、該ハードコート層が請求項7に記載の硬化膜からなる、ハードコートフィルム。
- フィルム基材の少なくとも一方の面にハードコート層を備えるハードコートフィルムであって、該ハードコート層が、請求項1乃至請求項6のうち何れか一項に記載の硬化性組成物をフィルム基材上に塗布し塗膜を形成する工程と、該塗膜に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なる、ハードコートフィルム。
- フィルム基材の少なくとも一方の面にハードコート層を備えるハードコートフィルムであって、該ハードコート層が、請求項6に記載の硬化性組成物をフィルム基材上に塗布し塗膜を形成する工程と、加熱により該塗膜から前記溶媒を除去する工程と、該塗膜に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なる、ハードコートフィルム。
- 前記フィルム基材が複数の層から成る、請求項8乃至請求項10のうち何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 前記フィルム基材が樹脂製フィルムの表面に前記ハードコート層の下層を有する、請求項8乃至請求項11のうち何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層が1μm乃至20μmの膜厚を有する、請求項8乃至請求項12のうち何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 請求項1乃至請求項6のうち何れか一項に記載の硬化性組成物をフィルム基材上に塗布し塗膜を形成する工程と、該塗膜に活性エネルギー線を照射し硬化する工程とを含む、該フ
ィルム基材とハードコート層との積層体の製造方法。 - 前記フィルム基材が複数の層から成る、請求項14に記載の積層体の製造方法。
- 前記フィルム基材が樹脂製フィルムの表面に前記ハードコート層の下層を有する、請求項14又は請求項15に記載の積層体の製造方法。
- ポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の両末端それぞれに、下記式[1]、式[2]又は式[3]で表される基を有する分子量1000以上のパーフルオロポリエーテル化合物、及び下記式[4]又は式[5]で表される構造を有するポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖の末端に、活性エネルギー線重合性基を有するパーフルオロポリエーテル化合物(但し、前記分子量1000以上のパーフルオロポリエーテル化合物を除く)を含む、表面改質剤。
(上記式[1]、式[2]及び式[3]中、R 1 はトリフルオロメチル基、フルオロ基、トリフルオロメトキシ基又はニトロ基を表し、R 1 がトリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又はニトロ基を表す場合、mは1乃至5の整数を表し、R 1 がフルオロ基を表す場合、mは2乃至5の整数を表し、R 2 はメチル基又はメトキシ基を表し、nは1、2又は3を表し、R 3 は炭素原子数3乃至10のアルキル基を表し、*は前記(c)パーフルオロポリエーテルのポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖との結合手を表す。)
(上記式[4]及び式[5]中、pは、繰り返し単位-[CF2CF2O]-の数と、繰
り返し単位-[CF2O]-の数との総数であって3乃至30の整数を表し、前記繰り返し単位-[CF2CF2O]-と、前記繰り返し単位-[CF2O]-は、ブロック結合、ランダム結合、又は、ブロック結合及びランダム結合にて結合してなり、qはオキシエチレン基の数であって0乃至10の整数を表す。) - 前記分子量1000以上のパーフルオロポリエーテル化合物のポリ(オキシパーフルオロアルキレン)基を含む分子鎖が前記式[4]又は式[5]で表される構造を有する、請求項17に記載の表面改質剤。
- 前記分子量1000以上のパーフルオロポリエーテル化合物が前記活性エネルギー線重合性基を有さないものである、請求項17又は請求項18に記載の表面改質剤。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020136859 | 2020-08-13 | ||
| JP2020136859 | 2020-08-13 | ||
| JP2020195926 | 2020-11-26 | ||
| JP2020195926 | 2020-11-26 | ||
| PCT/JP2021/021913 WO2022034733A1 (ja) | 2020-08-13 | 2021-06-09 | ハードコート用硬化性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2022034733A1 JPWO2022034733A1 (ja) | 2022-02-17 |
| JP7569021B2 true JP7569021B2 (ja) | 2024-10-17 |
Family
ID=80247944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022542584A Active JP7569021B2 (ja) | 2020-08-13 | 2021-06-09 | ハードコート用硬化性組成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7569021B2 (ja) |
| KR (1) | KR20230050372A (ja) |
| CN (1) | CN116034123A (ja) |
| WO (1) | WO2022034733A1 (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003002628A1 (fr) | 2001-06-27 | 2003-01-09 | Daikin Industries, Ltd. | Composition d'agent de traitement de surface et procede de fabrication associe |
| JP2004331704A (ja) | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Shin Etsu Chem Co Ltd | プライマー組成物 |
| JP2012241060A (ja) | 2011-05-17 | 2012-12-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 硬化性樹脂組成物 |
| WO2015060458A1 (ja) | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 日産化学工業株式会社 | ヒドロキシ基を有するパーフルオロポリエーテルを含む重合性組成物 |
| WO2016163479A1 (ja) | 2015-04-07 | 2016-10-13 | 日産化学工業株式会社 | 耐擦傷性コーティング用硬化性組成物 |
| WO2018056370A1 (ja) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 日産化学工業株式会社 | 耐擦傷性ハードコート材 |
| WO2020008956A1 (ja) | 2018-07-05 | 2020-01-09 | 日産化学株式会社 | 耐擦傷性ハードコートフィルムの製造方法 |
| WO2020213485A1 (ja) | 2019-04-18 | 2020-10-22 | Dic株式会社 | 構造体、構造体の製造方法、熱交換機用部材及び熱交換器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3671497A (en) * | 1970-12-18 | 1972-06-20 | Nasa | Polyurethane resins from hydroxy terminated perfluoro ethers |
| US9441183B1 (en) * | 2013-11-14 | 2016-09-13 | Texas Research International, Inc. | Wash-out resistant underwater grease |
| KR102511340B1 (ko) | 2015-12-03 | 2023-03-17 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 코팅제 조성물 |
-
2021
- 2021-06-09 JP JP2022542584A patent/JP7569021B2/ja active Active
- 2021-06-09 WO PCT/JP2021/021913 patent/WO2022034733A1/ja not_active Ceased
- 2021-06-09 KR KR1020237007774A patent/KR20230050372A/ko active Pending
- 2021-06-09 CN CN202180056252.4A patent/CN116034123A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003002628A1 (fr) | 2001-06-27 | 2003-01-09 | Daikin Industries, Ltd. | Composition d'agent de traitement de surface et procede de fabrication associe |
| JP2004331704A (ja) | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Shin Etsu Chem Co Ltd | プライマー組成物 |
| JP2012241060A (ja) | 2011-05-17 | 2012-12-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 硬化性樹脂組成物 |
| WO2015060458A1 (ja) | 2013-10-25 | 2015-04-30 | 日産化学工業株式会社 | ヒドロキシ基を有するパーフルオロポリエーテルを含む重合性組成物 |
| WO2016163479A1 (ja) | 2015-04-07 | 2016-10-13 | 日産化学工業株式会社 | 耐擦傷性コーティング用硬化性組成物 |
| WO2018056370A1 (ja) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 日産化学工業株式会社 | 耐擦傷性ハードコート材 |
| WO2020008956A1 (ja) | 2018-07-05 | 2020-01-09 | 日産化学株式会社 | 耐擦傷性ハードコートフィルムの製造方法 |
| WO2020213485A1 (ja) | 2019-04-18 | 2020-10-22 | Dic株式会社 | 構造体、構造体の製造方法、熱交換機用部材及び熱交換器 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| S. NADJI et al.,"Aromatic diamines of high fluorine content",Journal of Fluorine Chemistry,1991年08月,Vol. 53, No. 3,p.327-338,DOI: 10.1016/S0022-1139(00)80957-4 |
| Yong-Seok CHOI et al.,"Antibacterial and biocompatible ABA-triblock copolymers containing perfluoropolyether and plant-based cardanol for versatile coating applications",RSC Advances,2017年,Vol. 7、No. 60,p.38091-38099,DOI: 10.1039/C7RA07689D(参考文献) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2022034733A1 (ja) | 2022-02-17 |
| CN116034123A (zh) | 2023-04-28 |
| WO2022034733A1 (ja) | 2022-02-17 |
| KR20230050372A (ko) | 2023-04-14 |
| TW202214729A (zh) | 2022-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6802528B2 (ja) | 耐擦傷性コーティング用硬化性組成物 | |
| JP7397412B2 (ja) | 硬化性組成物 | |
| JP7041405B2 (ja) | 延伸性耐擦傷性コーティング用硬化性組成物 | |
| JP7265226B2 (ja) | フレキシブルハードコート用硬化性組成物 | |
| JPWO2018070446A1 (ja) | 高硬度ハードコート積層体 | |
| KR20230162016A (ko) | 대전방지 하드코트층 및 경화성 조성물 | |
| CN109715685B (zh) | 耐擦伤性硬涂材 | |
| JP7569021B2 (ja) | ハードコート用硬化性組成物 | |
| JP7332988B2 (ja) | 耐光性ハードコート用硬化性組成物 | |
| TWI902819B (zh) | 硬塗用硬化性組成物 | |
| WO2022190937A1 (ja) | ハードコート用硬化性組成物 | |
| WO2022203060A1 (ja) | 二種のパーフルオロポリエーテルを含有する硬化性組成物 | |
| WO2025254073A1 (ja) | オーバーコート層形成用硬化性組成物 | |
| WO2025253960A1 (ja) | ハードコート層形成用硬化性組成物 | |
| WO2025134947A1 (ja) | 積層体 | |
| WO2025084077A1 (ja) | ハードコート層形成用硬化性組成物 | |
| JP2024041281A (ja) | フッ素系表面改質剤を含む硬化性組成物 | |
| WO2020162329A1 (ja) | ハードコート用硬化性組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240306 |
|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20240306 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240522 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240719 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240904 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240917 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7569021 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |