光固化性树脂组合物及其固化膜的制作方法_5

文档序号:9815904阅读:来源:国知局
有光聚合引发剂。作为光聚合引发 剂,例如可以举出:苯偶姻醚类光聚合引发剂、二苯甲酮类光聚合引发剂、噻吨酮类光聚合 引发剂、烷基苯酮类光聚合引发剂、酰基氧化膦类光聚合引发剂、二茂钛类光聚合引发剂、 肟酯类光聚合引发剂、重氮二苯胺类光聚合引发剂、萘醌重氮磺酸类光聚合引发剂、二甲基 氨基苯甲酸类光聚合引发剂等。需要说明的是,光聚合引发剂可以单独使用,也可以组合使 用两种以上。
[0148] 作为苯偶姻醚类光聚合引发剂,例如可以举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、 苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚等。
[0149] 作为二苯甲酮类光聚合引发剂,例如可以举出:二苯甲酮、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、 4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰-4 ' -甲基-二苯基硫醚、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。
[0150] 作为噻吨酮类光聚合引发剂,例如可以举出:2_异丙基噻吨酮、2,4_二乙基噻吨 酮、2,4_二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
[0151] 作为烷基苯类光聚合引发剂,例如可以举出:2_羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2, 2-二甲氧基-1,2-二苯基-1-乙酮、1-羟基-环己基-苯基酮、1-[4-(2_羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2_甲基-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲基噻吩基)-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉 基苯基)-1-丁酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4_甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁 酬等。
[0152] 作为酰基氧化膦类光聚合引发剂,例如可以举出:2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基-氧化膦、双(2,4,6_三甲基苯甲酰)_苯基氧化膦等。
[0153] 作为二茂钛类光聚合引发剂,例如可以举出:双(n5-2,4_环戊二烯-1-基)_双(2, 6-二氣-3-( 1H-吡略-1-基)-苯基)钦等。
[0154] 作为肟酯类光聚合引发剂,例如可以举出:1,2_丁二酮-1-[4-(苯硫基)-2-(0-苯 甲酰肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰)-9H-咔唑-3-基]-1-(0-乙酰肟)、氧基-苯 基-乙酸2-[2_氧代-2-苯基乙酰氧基乙氧基]乙酯、氧基-苯基-乙酸2-(2-羟基乙氧基)乙酯 等。
[0155] 光固化性树脂组合物中的光聚合引发剂的含量相对于(甲基)丙烯酸类聚合物(A) 100重量份优选为0.1~20重量份,更优选为0.1~10重量份,特别优选为1~5重量份。通过 使光聚合引发剂的含量为上述下限值以上,可以使光固化性树脂组合物的光固化充分进 行。另外,通过使光聚合引发剂的含量为上述上限值以下,可以抑制由光聚合引发剂的分解 物导致的硬涂层的硬度降低。
[0156](光聚合性单官能化合物)
[0157] 本发明的光固化性树脂组合物可以含有在1分子中具有1个光聚合性基团的光聚 合性单官能化合物。光聚合性单官能化合物用于调节光固化性树脂组合物的粘度、并且通 过提高固体成分浓度来提高光固化性树脂组合物的干燥性。
[0158] 作为光聚合性单官能化合物,例如可以举出脂肪族类(甲基)丙烯酸酯、脂环类(甲 基)丙烯酸酯、芳香族类(甲基)丙烯酸酯、醚类(甲基)丙烯酸酯、乙烯基类单体、(甲基)丙烯 酰胺类等。需要说明的是,本发明中,(甲基)丙烯酰胺是指丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。
[0159]作为光聚合性单官能化合物,例如可以举出(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙 烯酸-2-羟基-3-丙烯酰氧基丙酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基) 丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基 酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、乙氧基-二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基-卡必醇(甲基) 丙烯酸酯、新戊二醇苯甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、ECH 改性苯氧基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、对枯基苯酚环氧乙烷改性(甲基) 丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基己内酰胺、丙烯酰基吗啉等。
[0160] (表面活性剂)
[0161] 本发明的光固化性树脂组合物可以含有表面活性剂。通过使用表面活性剂,可以 提高硬涂层的印刷性。
[0162] 作为表面活性剂,可以举出阴离子类表面活性剂、阳离子类表面活性剂、非离子类 表面活性剂、及两性表面活性剂。表面活性剂优选含有具有活性氢的官能团。作为具有活性 氢的官能团,可以举出羟基、羧基、氨基、及酰胺基等。
[0163] 作为阴离子类表面活性剂,例如可以举出蓖麻油单硫酸酯、蓖麻油单磷酸酯、失水 山梨醇脂肪酸酯硫酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯磷酸酯、聚氧亚烷基甘油醚单硫酸酯、聚氧亚 烷基甘油醚单磷酸酯、全氟烷基酯磷酸酯等。
[0164] 作为阳离子类表面活性剂,例如可以举出二烷醇胺盐、聚氧亚烷基烷基胺醚盐、聚 氧亚烷基烷基铵盐、聚氧亚烷基二烷醇胺醚盐等。
[0165] 作为非离子类表面活性剂,例如可以举出聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚合物、失水山 梨醇脂肪酸酯、聚氧亚烷基失水山梨醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯等。
[0166] 作为两性表面活性剂,例如可以举出N,N-二(β-羟基烷基)N-羟基乙基-N-羧基烷 基铵甜菜喊、Ν,Ν_二(聚氧乙稀)-Ν_烷基-Ν-横基烷基铵甜菜喊、全氣烷基甜菜喊等。
[0167] (硅烷偶联剂)
[0168] 本发明的光固化性树脂组合物可以含有硅烷偶联剂。通过使用硅烷偶联剂,能够 提高硬涂层的印刷性。
[0169] 作为硅烷偶联剂,例如可以举出环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧基丙基 三乙氧基硅烷等含环氧基的硅烷偶联剂;氨基丙基三甲氧基硅烷、Ν-2-(氨基乙基)-3-氨基 丙基二乙氧基硅烷、氣基丙基二乙氧基硅烷等含氣基的硅烷偶联剂;疏基丙基二甲氧基娃 烧等含疏基的硅烷偶联剂;脈基丙基二乙氧基硅烷等含氣基甲酸酯基的硅烷偶联剂;异氛 酸酯基丙基二乙氧基硅烷等含异氛酸酯基的硅烷偶联剂等。
[0170] 本发明的光固化性树脂组合物可以含有溶剂。通过使用溶剂,可以调节光固化性 树脂组合物的粘度,由此可以提高光固化性树脂组合物的处理性、涂覆性。作为溶剂,没有 特别限制,可以举出与上述乳液聚合及溶液聚合中单体组合物的聚合所使用的溶剂同样的 溶剂。
[0171] 本发明的光固化性树脂组合物在不损害其物性的范围内可以根据需要添加其他 添加剂。作为其他添加剂,例如可以举出抗氧化剂、光稳定剂、耐热稳定剂、抗静电剂、消泡 剂等。
[0172] 本发明的光固化性组合物可以优选用于在基材的一面形成固化膜。使光固化性组 合物固化而形成的固化膜的透明性、硬度、耐划痕性、抗粘连性、及印刷性优异。因此,这样 的固化膜可以作为硬涂层使用。
[0173] 作为光固化性树脂组合物的固化膜的形成方法,可以使用包括如下工序的方法: 将光固化性树脂组合物涂覆于基材的至少一面的工序;和通过对涂覆的光固化性树脂组合 物照射活性能量射线使其光固化,得到固化膜的工序。作为活性能量射线,可以举出紫外 线、电子射线、α射线、β射线、及γ射线等,优选紫外线及电子射线。对不含光聚合引发剂的 光固化性树脂组合物照射活性能量射线时,可以优选使用电子射线作为活性能量射线。
[0174] 紫外线的照射可以使用具有氙灯、高压汞灯、及金属卤化物灯等光源的紫外线照 射装置来进行。使用高压汞灯作为光源时,优选相对于1个高压汞灯以5~50m/分钟的输送 速度输送涂覆有光固化性树脂组合物的基材,并照射紫外线。此时,高压汞灯的光量优选为 80~160W/cm〇
[0175] 使用电子射线作为光源时,优选的是,使用优选具有10~300kV的加速电压的电子 射线加速装置,以5~50m/分钟的输送速度输送涂覆有光固化性树脂组合物的基材,并照射 电子射线。
[0176] 作为基材的材质,没有特别限定,例如可以举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯 二甲酸丁二醇酯等聚酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、ABS树 月旨、三乙酸纤维素、及烯烃类树脂等合成树脂、玻璃等无机材料、不锈钢、钢、铝等金属等。
[0177] 作为在基材上涂覆光固化性树脂组合物的方法,例如可以举出:利用浸涂法、喷涂 法、$昆涂法、刮刀法、丝网印刷法等的涂布方法;使用棒涂机、涂膜器(app 1 i cator)等的流延 法等。
[0178]对涂覆于基材上的光固化性树脂组合物的干燥后的涂膜的膜厚没有特别限定,优 选为2~90μηι,更优选为5~50μηι。
[0179] 通过在光照射前对涂覆的光固化性树脂组合物进行加热,可以去除光固化性树脂 组合物中含有的溶剂等。
[0180] 对于光固化性树脂组合物的固化膜,通过如上所述组合使用无机颗粒(Β)及有机 颗粒(C),硬度、耐划痕性、抗粘连性、透明性、印刷性等物性提高。本来,无机颗粒与有机颗 粒的折射率不同,在此基础上组合使用无机颗粒和有机颗粒时,由于两者的静电排斥导致 无机颗粒彼此及有机颗粒彼此容易聚集。其结果,无机颗粒和有机颗粒的组合使用会降低 固化膜的透明性。但是,在本发明中,通过使用(甲基)丙烯酸类聚合物(Α)使无机颗粒(Β)及 有机颗粒(C)高度分散,能够显著减少由无机颗粒(Β)和有机颗粒(C)的组合使用导致的固 化膜的透明性下降。
[0181] 光固化性树脂组合物的固化膜具有优异的透明性。光固化性树脂组合物的固化膜 的雾度优选为1.0%以下,更优选为0.8%以下。需要说明的是,固化膜的雾度是根据JIS Κ7136(2000)测定的值。
[0182] 光固化性树脂组合物的固化膜具有优异的硬度。光固化性树脂组合物的固化膜的 硬度以铅笔硬度计优选为Η以上,更优选为2Η以上。需要说明的是,铅笔硬度是指根据JIS Κ5600-5-4( 1999)、通过铅笔硬度试验测定的值。
[0183] 光固化性树脂组合物的固化膜的动摩擦系数低,具有优异的抗粘连性。光固化性 树脂组合物的固化膜的动摩擦系数优选为0.6Ν以下,更优选为0.5Ν以下。需要说明的是,动 摩擦系数是指根据JIS Κ7125(1999)测定的值。
[0184] 光固化性树脂组合物的固化膜对于墨的相容性优异,印刷性提高。光固化性树脂 组合物的固化膜表面的润湿张力优选为35dyn/cm以上,更优选为40dyn/cm以上。需要说明 的是,光固化性树脂组合物的固化膜表面的润湿张力是指根据JIS K6768(1999)测定的值。
[0185] 从得到硬度、耐划痕性、抗粘连性、及印刷性优异的固化膜的观点出发,光固化性 树脂组合物的固化膜的厚度优选为2~90μπι,更优选为5~50μπι。
[0186] 本发明的光固化性树脂组合物的固化膜作为硬涂层适合用于保护基材表面。优选 在固化膜上除硬涂层以外的功能层被层叠一体化。光固化性树脂组合物的固化膜由于具有 优异的印刷性,因此可以在固化膜上形成具有期望的图案形状、均匀的厚度的功能层。
[0187] 作为功能层,例如可以举出:电磁波屏蔽层、热射线反射层、紫外线遮蔽层、阻气 层、防反射层、导电层、硬涂层保护层、防眩层、粘接层、抗静电层等。这些功能层可以通过公 知的方法形成。
[0188] 例如,在光固化性树脂组合物的固化膜上层叠一体化有透明导电层的导电性层叠 薄膜适合用于触摸面板。本发明的光固化性树脂组合物的固化膜不仅印刷性优异,而且透 明性也优异,因此可以在这样的固化膜上形成具有微细的图案形状且具有优异的透明性的 透明导电层,由此可以提供难以辨识透明导电层且可见光的透射率高的导电性层叠薄膜。
[0189] 导电性层叠薄膜包含:透明基材;在该透明基材的一面上层叠一体化的光固化性 树脂组合物的固化膜;在该固化膜的一面上层叠一体化的透明导电层。
[0190] 透明基材包含透明合成树脂。作为透明合成树脂,可以举出聚酯类树脂、乙酸酯类 树脂、聚醚砜类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚烯烃类树脂、(甲 基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂、聚偏二氯乙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚乙烯醇
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