[发明专利]聚脲膜及其成膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过真空蒸镀聚合法在基材上成膜的聚脲膜及其成膜 方法。

背景技术

以往，聚脲膜通过下述化1所示的二胺和二异氰酸酯的反应而形 成，例如有以下的(a)～(d)所示的方法。

(a)专利文献1中对于合成树脂被膜的形成方法(真空蒸镀聚合法) 进行了记载，该方法包括在真空处理室中使两种以上的原料单体蒸发、 在基材上使其聚合。其中，记载了原料单体被依次聚合(缩聚·加聚)、 形成利用4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(芳香族二异氰酸酯)和4，4′- 二氨基二苯基醚(芳香族二胺)的聚脲(尿素树脂)被膜。

(b)专利文献2中对于在实施了金属被膜或者金属化合物被膜的 装饰品上通过蒸镀聚合而形成透明被膜进行了记载。具体而言，记载 了利用4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(芳香族)和4，4′-二氨基苯基醚 (芳香族)的聚脲膜、或者利用4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(芳香族) 和4，4′-二氨基-3，3′-二甲基二苯基甲烷(芳香族)的聚脲膜、或者、 利用4，4′-二异氰酸根合(ジイソシアネ一ト)-3，3′-二甲基二苯基(芳 香族)和4，4′-二苯基甲烷二胺(芳香族)的聚脲膜。

(c)专利文献3中对于使用脂肪族二异氰酸酯和脂肪族二胺作为 原料单体、通过蒸镀聚合形成聚脲进行了记载。其中，记载了使基材 为0℃以下的低温状态、例如通过1，9-二异氰酸根合壬烷(脂肪族)和 1，9-二氨基壬烷(脂肪族)的聚合而形成聚脲膜。

(d)专利文献4中记载了在使用低反应性单体的组合的情况下，通 过向基材上的原料单体供给反应所需要的能量来形成膜。其中，记载 了为了供给能量而加热基材，在聚氨酯膜的情况下，使基材温度为90 ℃，在聚酯膜的情况下，使基材温度为130℃。

如上述(a)、(b)的方法，通过真空蒸镀聚合法形成聚脲膜的情况 下，多使用芳香族二异氰酸酯和芳香族二胺作为原料单体，聚脲膜具 有无色透明的特征，但芳香族聚脲存在因时间的经过、紫外线曝光而 变色(在加速耐候试验后：ΔE＝29.45)的问题。另外，对于要求膜具有 透明性的物品而言，如图1所示，由于膜的末端基团的芳香族异氰酸 酯与水反应而生成苯胺(同图(a))，进而，该苯胺和氧反应生成苯胺黑 (同图(b))，因此变色，存在不能使用芳香族聚脲的问题。

对于这些方法，如所述(c)、(d)的方法，认为在使用低反应性单 体进行蒸镀聚合的情况下，通过以芳香族烷基、脂环状或者脂肪族(不 产生苯胺黑的结构)的二异氰酸酯和二胺作为原料单体，可以得到透明 膜，但这些单体的反应性低，因此两种单体不反应而附着在基材上， 不能形成所希望的膜，或者，组成上产生不均，不能形成均匀的膜， 因此难以适用于形成批量生产品。

另外，所述(c)、(d)的方法中，还需要使基材温度降低或者升高。 在基材为金属或者无机物(导热性良好，不会像树脂那样在高温下软 化·可塑化·碳化)的情况、或如图2(a)所示保持在基材固定夹具1 上的基材1的形状平且薄(可以利用基材固定夹具及周围冷源均匀地 冷却、或者用热源均匀地加热)的情况下，可以控制基材温度，但如图 2(b)所示在基材2的表面具备立体结构的树脂成型品的情况下(以下 称为“树脂成型品”)，存在非常难以使基材表面的温度均匀、另外非 常难以控制基材温度的问题。

专利文献1：特开昭61-078463号公报

专利文献2：特开平03-097849号公报

专利文献3：特开平08-283932号公报

专利文献4：特开平09-278805号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种透明性、耐光性及批量生产性 优异的聚脲膜及其成膜方法。

为了解决上述课题，本发明人等进行了专心地研究，结果发现， 通过组合特定的二异氰酸酯单体和特定的二胺单体聚合来使用，可以 得到透明性及耐光性优异的聚脲膜，基于该知识见解，发现了下述解 决手段。

即，本发明的聚脲膜，如权利要求1所述，其是通过芳香族烷基、 脂环状或脂肪族二异氰酸酯的单体与芳香族烷基、脂环状或脂肪族二 胺单体的真空蒸镀聚合而得到的聚脲膜，其特征在于，所述二异氰酸 酯单体和所述二胺单体为从基材上脱离所需要的活化能的差为10kJ 以下的关系的单体。