[发明专利]固化性树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及可用作基材的保护层、形成高硬度的固化被膜的活性能量射线固化性树脂组合物。

背景技术

物品由于物品相互之间的接触、与其它物品的接触或者所放置的环境的影响，受到损伤或变形的外部变化、构成该物品的材料劣化的内部变化。为了防止这种变化，在物品表面上设置保护层，或者强化物品本身。

塑料由于加工性好、轻量、廉价等原因而在各种领域中使用。然而，虽然加工性好，但具有柔软、表面容易受伤等缺点。为了改善该缺点，一般涂布硬涂层材料，在表面上设置保护层。作为该硬涂层材料，使用硅酮系树脂组合物、丙烯酸系树脂组合物、三聚氰胺系树脂组合物等热固化型树脂组合物，但具有固化时间长、不能在耐热性差的塑料上应用等缺点。

近年来，活性能量射线固化性树脂组合物具有(1)快速固化性、(2)能量效率高、(3)可在低温下固化等优点，作为硬涂层材料被迅速采用。尤其，作为薄膜用硬涂层材料，由于通过紫外线等活性能量射线的照射而立即固化，形成硬的被膜，且加工处理速度快，硬度、耐擦伤性、耐污染性等优异，可以进行连续加工处理，因此使用活性能量射线固化型硬涂层材料成为主流。

在液晶显示器、等离子显示器、触摸屏显示器等显示体中，将用硬涂层材料保护的薄膜设置在表面上的做法得到迅速推广。尤其，由于液晶显示器大型化且被非指定多数的消费者使用，因此对用于其的硬涂层材料要求更高硬度、耐擦伤性、固化时的薄膜的卷曲小的材料。

作为在物品上设置保护层的方法，具有将转印用层叠体转印在成型体上的转印法。将转印用层叠体中的硬涂层材料保护层以转印后其成为成型体的最外层的方式转印。在家电、汽车等领域的物品中采用该转印法，在冰箱的外板、手机的壳体等中使用。在该转印用层叠体的硬涂层材料保护层中也使用活性能量射线固化性树脂组合物。由于被非指定多数的消费者使用，因此要求更高的硬度、耐擦伤性，且为了提高转印时的操作性，要求转印材料的卷曲小。

另外，活性能量射线固化性树脂组合物具有照射紫外线等活性能量射线后立即固化，形成硬的被膜的特征，因此，如果在与模具接触的状态下使活性能量射线固化性树脂组合物固化，则可以转印该模具，从而能制造具有特殊形状的成型体。例如，菲涅尔透镜薄片(Fresnel lens sheet)等光学薄片可以用该方法制造。在该制法中，也要求更高的硬度、耐擦伤性，而且为了提高操作性，要求固化被膜的卷曲小的活性能量射线固化性树脂组合物。

作为硬涂层材料的性能的标准，使用铅笔硬度。专利文献1中公开了一种技术，其中，若使用具有(甲基)丙烯酰基的聚合物，则在基材为PET薄膜、涂膜膜厚为5～6μm的情况下，无卷曲，铅笔硬度达到3H，所述聚合物是使作为多异氰酸酯与1分子中具有一个羟基和两个以上(甲基)丙烯酰基的丙烯酸酯的加成反应物的氨基甲酸酯丙烯酸酯和侧链上具有反应性官能团的(甲基)丙烯酸酯系聚合物与、具有可与前述反应性官能团反应的官能团的α，β-不饱和化合物进行加成反应而获得的。但是，在上述显示体等用途中，由于非指定多数的消费者使用，期望有更硬的铅笔硬度4H。

为了提高耐摩耗性，提出了各种配合有胶体硅石等硅石微粒的材料。

例如，专利文献2中公开了将用甲基丙烯酰氧基硅烷对胶体硅石表面进行改性的颗粒与丙烯酸酯的组合物作为光固化型涂布剂使用。虽然耐摩耗性良好，但铅笔硬度没有达到3H。

专利文献3中公开了使用反应性硅石颗粒改善耐擦伤性和固化性的技术，所述反应性硅石颗粒是用具有N原子、C原子、S原子或O原子的化学键将硅石颗粒与具有不饱和基团的化合物键合而成的。该技术的耐摩耗性良好，但在PET薄膜基材上，5～6μm厚的涂膜的铅笔硬度没有达到3H。即使膜厚为15μm，也仅提高到3H。据认为原因在于涂膜自身的硬度不充分，或容易挂在铅笔上的涂膜的物性。

另外，在专利文献4中公开了一种固化性组合物，其不使用无机颗粒，但包含使具有(甲基)丙烯酰基的烷氧基硅烷部分缩合物与烷氧基硅烷部分缩合物缩合而获得的硅石颗粒，在该技术中，虽然耐摩耗性良好，但没有记载具体的硬度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-328364号公报

专利文献2：日本特公昭62-21815号公报

专利文献3：日本特开平9-100111号公报

专利文献4：日本特开2003-041148号公报

发明内容

发明要解决的问题