硬涂层形成用水性组合物及硬涂层的制作方法_5

文档序号:9400773阅读:来源:国知局
径大于30nm。
[0195] 〈雾度值〉
[0196] 将实施例及比较例中获得的水性组合物分别涂布在玻璃基板上,对由此获得的样 品及玻璃基板的雾度值使用日本电色工业(株)制的雾度测定机NDH5000进行了测定,将 涂布后的样品的雾度值减去未涂布的玻璃基板的雾度值而得的值作为该水性组合物的雾 度值。
[0197]〈碱耐性〉
[0198] 将由实施例及比较例中获得的水性组合物形成的硬涂层在5 %的NaOH水溶液中 于25°C下浸渍5分钟,对处理前后的雾度值进行测定。以雾度值的上升程度进行了下述评 价。
[0199] A:雾度值的上升为0. 1以下
[0200] B:雾度值的上升大于0. 1、为0.5以下
[0201] C:雾度值的上升大于0? 5
[0202] 〈折射率〉
[0203] 为了用于折射率的测定,在硅晶片上反复涂布各水性组合物,直至膜厚达到2ym 程度,然后使用SAIRONTECHNOLOGY公司制棱镜耦合器SPA- 4000测定折射率。
[0204] [表 1]
[0205]
[0206] 实施例1~13中获得了高折射率、低雾度值的硬涂层。实施例1~13中获得了透 明性高的硬涂层,能够发挥优异的光学特性。此外,实施例1~13中碱耐性高,在形成ITO 层叠膜时硬涂层的溶解受到抑制。即,可知实施例1~13中获得的硬涂层不仅折射率高, 而且光学特性优异。
[0207] 另一方面,比较例1~5中获得的硬涂层虽然折射率高,但雾度值也高。此外,碱 耐性低,在形成ITO层叠膜时,硬涂层溶解。需要说明的是,我们认为比较例1~5中硬涂 层还由于溶解于碱而使雾度值变高。
[0208] 此外,比较例6中,固化促进剂的添加量多,且将固化促进剂和无机微粒同时混 合,因此固化促进剂和无机微粒在水溶液中不溶解。因此,未能获得硬涂层。
[0209] (实施例 14)
[0210] 本实施例中,制作了在支撑体上依次层叠易粘接层、光学调整层、硬涂层的层叠 膜。
[0211] (易粘接层用水溶液的制备)
[0212] 按照以下的配比进行了易粘接层用水溶液的制备。
[0213] 氧化锆微粒分散液45. 6质量份
[0214] (堺化学工业(株)制、氧化锆分散液SZR-CW的15%水溶液)
[0215] 聚氨酯4. 2质量份
[0216] (三井化学(株)制、TakelacWS-5100)
[0217] 交联剂6. 3质量份
[0218] (日清纺化学(株)制、CarbodiliteV- 02 -L2的10%稀释液)
[0219] 表面活性剂A0? 2质量份
[0220] (三洋化成工业(株)制、寸>r7卜'、BL的10 %水溶液、阴离子性)
[0221] 表面活性剂B0.2质量份
[0222] (三洋化成工业(株)、于口7夕亍4 一CL一 95的10 %稀释液、非离子性)
[0223] 水43. 5质量份
[0224] (光学调整层及硬涂层用水性组合物的制备)
[0225] 使用以下的化合物,按照达到表2的折射率的方式进行光学调整层及硬涂层用水 性组合物的制备。
[0226] 含环氧基的烷氧基硅烷(3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷)
[0227] (信越化学工业(株)制、KBE- 403)
[0228] 四烷氧基硅烷(四乙氧基硅烷)
[0229] (信越化学工业(株)制、KBE- 04)
[0230] 三烷氧基硅烷(甲基三乙氧基硅烷)
[0231] (信越化学工业(株)制、KBE- 13)
[0232] 乙酸水溶液
[0233] (大赛璐化学工业(株)制、工业用乙酸的1 %水溶液)
[0234] 铝螯合络合物
[0235] (川研精细化学制、AlumichelateD)
[0236] 二氧化钛分散液
[0237] (堺化学工业株式会社、SRD-W)
[0238] 光学调整层用水性组合物的制备按照以下步骤进行。
[0239] 将含环氧基的烷氧基硅烷45质量份与1 %乙酸122质量份混合并充分水解后,将 四烷氧基硅烷16质量份添加到上述水解液中,使其充分水解。将水解液2等分,在一方中 加入二氧化钛分散液720质量份。在另一方中添加AlumichelateD19质量份。将它们混 合并添加水,使得固体成分浓度达到1. 2%,制成光学调整层用水性组合物。
[0240] 硬涂层用水性组合物的制备按照以下步骤进行。
[0241 ] 将含环氧基的烷氧基硅烷33质量份与1 %乙酸91质量份混合并充分水解后,将四 烷氧基硅烷12质量份添加到上述水解液中,使其充分水解。将水解液2等分,在一方中加 入二氧化钛分散液1040质量份。在另一方中添加AlumichelateD14质量份。将它们混 合并添加水,使得固体成分浓度达到15%,制成硬涂层用水性组合物。
[0242] (易粘接层、光学调整层、硬涂层的形成)
[0243] 对PET基材实施电晕处理,使用4号线棒涂布上述易粘接层用水溶液,150°C下干 燥2分钟。再次实施电晕处理,使用8号线棒涂布光学调整层水性组合物,150°C下干燥2 分钟。进而,实施电晕处理,使用8号线棒涂布硬涂层用水性组合物,150°C下干燥2分钟。 由此制作了在支撑体上依次形成有易粘接层、光学调整层、硬涂层的层叠膜。
[0244] (实施例15~18)
[0245] 于实施例14同样地形成易粘接层,以达到表2的折射率的方式制备光学调整层水 性组合物和硬涂层用水性组合物,与实施例14同样地涂布,制作在支撑体上依次形成有易 粘接层、光学调整层、硬涂层的层叠膜。
[0246] (评价)
[0247] (耐湿热后的密合力试验)
[0248] 将在层叠有易粘接层的支撑体上形成了实施例1中获得的硬涂层的层叠膜、以及 实施例14~18中获得的层叠膜在85°C、相对湿度85%的恒温恒湿库中放置250小时,然 后在25°C、相对湿度60%的房间中放置2小时。然后通过交叉切割制作100个方块,在实 施胶带剥离后对未剥脱的方块进行计数,计数结果示于下表。
[0249] (碱耐性)
[0250] 将硬涂层在5 %的NaOH水溶液中于25 °C下浸渍5分钟,对处理前后的雾度值进行 测定。以雾度值的上升程度进行了下述评价。
[0251] A:雾度值的上升为0. 1以下
[0252] B:雾度值的上升大于0. 1、为0. 5以下
[0253] C:雾度值的上升大于0. 5
[0254] (骨架可见性评价)
[0255] 利用溅射装置在硬涂层上形成200nm的ITO导电膜。然后通过湿式蚀刻形成条纹 状图案。将该样品置于黑布上,通过目视基于下述基准来评价是否能够识别图案部。
[0256] A:不能识别图案部
[0257] B:略微能识别图案部
[0258] C:能够清晰地识别图案部
[0259] [表 2]
[0260]
[0261] 实施例
[0262] 可知层叠有本发明的硬涂层的层叠膜碱耐性高,耐湿热试验后的密合性高。尤其 可知,通过将实施例14~18中易粘接层的折射率设为与PET膜的折射率同等水平(I. 66), 介由易粘接层进行粘合的层间的密合性提高。进而,实施例14~18中,在硬涂层上形成 ITO导电膜时,也不存在骨架可见性,获得了良好的层叠膜。
[0263] 产业上的可利用性
[0264] 根据本发明,能够获得用于形成折射率高的硬涂层的雾度值低的水性组合物。因 此,本发明能够获得高折射率、低雾度值的硬涂层,适合用于触控面板用途。因此,本发明的 水性组合物的产业可利用性高。
【主权项】
1. 一种水性组合物,其特征在于,所述水性组合物包含含有Ti或Zr中的至少一者、Si 及Al的金属元素, Ti及Zr的原子数相对于Si的原子数之比(Ti+Zr)/Si为2. 5~18, Al的原子数相对于Si的原子数之比Al/Si为0. 08~0. 22, 所述水性组合物的雾度值为〇. 5%以下。2. 根据权利要求1所述的水性组合物,其特征在于,其为将含环氧基的烷氧基硅烷、不 含环氧基的烷氧基硅烷、无机微粒和固化促进剂混合而成的水性组合物, 所述无机微粒的折射率为2. 0以上, 相对于所述含环氧基的烷氧基硅烷和所述不含环氧基的烷氧基硅烷的总质量,所述固 化促进剂的含有率为30质量%以上。3. 根据权利要求2所述的水性组合物,其特征在于,所述水性组合物中的所述无机微 粒的平均粒径为30nm以下。4. 根据权利要求2或3中任一项所述的水性组合物,其特征在于,所述无机微粒为包含 氧化锆或二氧化钛的微粒。5. 根据权利要求2~4中任一项所述的水性组合物,其特征在于,所述固化促进剂为铝 螯合络合物。6. 根据权利要求2~5中任一项所述的水性组合物,其特征在于,相对于所述含环氧基 的烷氧基硅烷和所述不含环氧基的烷氧基硅烷的总质量,所述含环氧基的烷氧基硅烷所占 的比率为20~85质量%。7. 根据权利要求2~6中任一项所述的水性组合物,其特征在于,所述不含环氧基的烷 氧基硅烷含有四烷氧基硅烷及二烷氧基硅烷中的至少一种。8. 根据权利要求2~7中任一项所述的水性组合物,其特征在于,所述不含环氧基的烷 氧基硅烷含有四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷及甲基三甲氧基硅烷中的 至少一种。9. 一种水性组合物的制造方法,其含有如下工序: 获得含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷及无机微粒的第1水性组 合物的工序、 获得含有含环氧基的烷氧基硅烷、不含环氧基的烷氧基硅烷及固化促进剂的第2水性 组合物的工序、以及 将所述第1水性组合物和所述第2水性组合物混合的工序。10. 根据权利要求9所述的水性组合物的制造方法,其特征在于,所述第1水性组合物 和所述第2水性组合物的质量比为3 :7~9 :1。11. 根据权利要求9或10所述的水性组合物的制造方法,其特征在于,所述水性组合物 中的所述无机微粒的平均粒径为30nm以下。12. -种水性组合物,其是利用权利要求9~11中任一项所述的制造方法制造的。13. -种硬涂层,其特征在于,其使权利要求1~8及12中任一项所述的水性组合物固 化而形成。14. 根据权利要求13所述的硬涂层,其特征在于,折射率为1. 6以上。15. 根据权利要求13或14所述的硬涂层,其特征在于,雾度值为0. 5%以下。16. -种层叠膜,其特征在于,在聚酯膜的至少单面具有权利要求13~15中任一项所 述的硬涂层。17. -种层叠膜,其特征在于,在聚酯膜上依次具有易粘接层、光学调整层及权利要求 13~15中任一项所述的硬涂层。18. 根据权利要求17所述的层叠膜,其特征在于,所述易粘接层的折射率和所述聚酯 膜的折射率之差为0.03以下, 所述光学调整层的折射率为1. 75~1. 90, 所述硬涂层的折射率为1. 90~2. 10。19. 一种触控面板,具有权利要求16~18中任一项所述的层叠膜和透明电极层。
【专利摘要】本发明的水性组合物包含含有Ti或Zr中的至少一者、Si及Al的金属元素,Ti及Zr的原子数相对于Si的原子数之比(Ti+Zr)/Si为2.5~18,Al的原子数相对于Si的原子数之比Al/Si为0.08~0.22,水性组合物的雾度值为0.5%以下。若使用该水性组合物,则能够形成折射率高的硬涂层。
【IPC分类】C08L83/04, C08K3/00, C09D183/04
【公开号】CN105121553
【申请号】CN201480018823
【发明人】塚本直树
【申请人】富士胶片株式会社
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2014年3月27日
【公告号】WO2014157469A1
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