JP2008074891A - 熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物およびフィルム - Google Patents

熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物およびフィルム Download PDF

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Abstract

【課題】高い摩耗強度、柔軟性及び光沢性を有する樹脂膜及びこのフィルムを提供する。
【解決手段】熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物であって、膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のモノマー(a1)および膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上と、0〜30重量%のフィラーとを含む組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、熱又は紫外線や電子線等の活性エネルギー線が照射されると硬化する、熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物および当該組成物が塗布されたフィルムに関する。さらに、本発明は、床材等の対象物を保護または補修する物品保護補修方法にも関する。
コンビニエンスストアや病院等のように人の出入りが多く、かつ清潔な状態を維持することが求められる各種の施設等では、コンクリート製の床に、塩化ビニールシートやポリオレフィンタイル等の各種床材を配置している。この床材を、たとえば、所定の光沢、摩擦および摩耗強度等に維持する方法としては、床材を洗浄及び乾燥した後に、各種の液状ワックスを塗布することにより保護する方法があげられる。
しかしながら、人や台車等の出入りが多く、通行量の多い通路の床材では、塗布されたワックスは比較的短期間で摩耗するため、高頻度で塗布済みワックスの除去および新たなワックスの塗布というメンテナンス作業を行う必要があった。このメンテナンス作業には、比較的長い作業時間を必要とするため、作業コストが高くなると共に、施設の利用者に不便をもたらしていた。
また、ワックスによる床面保護では摩耗強度に限界があり、床材自体の損傷が進行しやすい。さらには、メンテナンス作業におけるポリッシャー(床磨機)の使用によっても床材が損傷するため、床材の張替え頻度が高くなっていた。
そこで、最近では、簡略な作業によって床材をメンテナンスして所定の状態にできる床用保護シートが提案されている(たとえば、特許文献1:特開2005−68687号公報)。これら従前の床用保護シートでは、硬化後の硬度の高い硬化性樹脂組成物を用いることによって耐摩耗性を得ていた。
しかしながら、かかる高硬度の樹脂組成物を用いた床用保護フィルムでは、人の歩行頻度や台車等の通過頻度の高い条件では表面の割れ・破壊等が進行しやすいという欠点を有する。また、鉛筆硬度には優れており引っ掻き傷への耐性はあるものの、テーバー摩耗強度で評価されるような、繰り返し与えられる細かい擦過傷への耐性に劣っている。このため、やはり通過頻度の高い条件では傷による表面の荒れ・透明性の低下が生じるという問題があった。また、硬化被膜が固く脆いことから、床用保護シートを製造した後ロールにて保管する際や床材に展張する際にも表面の割れが生じることがあり、取り扱いの簡便性に劣るという問題点があった。
特開2005−68687号公報
上記の状況の下、たとえば、高い摩耗強度を有し、被着体用保護シート、特に床用保護シートに用いることができる熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物が求められている。また、たとえば、液状ワックスを塗布することにより得られる保護層では発現できない位の優れた光沢性を有する熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物が求められている。また、たとえば、高い摩耗強度を有しながらも、ロールにて保管する際や床材に展張する際にも表面の割れが生じない熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物が求められている。また、たとえば、簡略かつ短時間の作業でメンテナンスでき、かつ、上記特性を有する被着体用保護シート、特に床用保護シートが求められている。
本発明者等は、フィラーを添加しないまたは一定量以上を添加しないで、かつ、硬化後の柔軟性が耐折強度評価で10〜100回のモノマー等を含む熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物、ならびに、当該組成物を用いて得られるフィルムは、テーバー摩耗強度で評価される(擦過傷による)耐摩耗性に優れていること、および柔軟性に優れていることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。
さらに、上記組成物に、硬化後の柔軟性が耐折強度評価で100回以上のモノマー等を含有させることで、更に高い耐摩耗性を発現し、柔軟性をさらに優れたものとすることができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。
本発明は以下のような、熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物、硬化されたこれらの組成物を含むフィルム、ならびに、これらを用いた物品保護補修方法を提供する。
[1] 熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物であって、
膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のモノマー(a1)および膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上と、0〜30重量%のフィラーとを含む組成物。
[2] モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、ウレタン(メタ)アクリレートである、上記[1]に記載する組成物。
[3] モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートである、上記[1]に記載する組成物。
[4] モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、1分子中に6個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートである、上記[1]に記載する組成物。
[5] 前記ウレタン(メタ)アクリレートが、1分子中に6個の官能基を有し、脂肪族のウレタン基を有する、6官能脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートである、上記[2]ないし[4]のいずれかに記載する組成物。
[6] 前記ウレタン(メタ)アクリレートが、500〜10000の重量平均分子量を有する、上記[2]ないし[5]のいずれかに記載する組成物。
[7] さらに、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)を含む、上記[1]ないし[6]のいずれかに記載する組成物。
[8] (メタ)アクリル系共重合樹脂(B)が、側鎖に(メタ)アクリロイル基とカルボキシル基を有する、上記[7]に記載する組成物。
[9] (メタ)アクリル系共重合樹脂(B)が、20〜200(KOHmg/g)の酸価、5000〜20000の重量平均分子量、350〜450の二重結合当量を有する、上記[7]又は[8]に記載する組成物。
[10] フィラーを含まない、上記[1]ないし[9]のいずれかに記載する組成物。
[11] さらに、膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により100回以上のモノマー(c1)および膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により100回以上のオリゴマー(c2)からなる群から選ばれる1以上を含む、上記[1]ないし[10]のいずれかに記載する組成物。
[12] モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、(メタ)アクリレート、カルボキシレート及び多官能モノマーからなる群から選ばれる1以上である、上記[11]に記載する組成物。
[13] モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、エポキシ基を有する、上記[12]に記載する組成物。
[14] モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、脂環式エポキシ基を有する、上記[12]に記載する組成物。
[15] モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートである、上記[11]に記載する組成物。
[16] モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、フェノキシエチルアクリレートである、上記[11]に記載する組成物。
[17] モノマー(a1)およびオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上の成分と、モノマー(c1)およびオリゴマー(c2)からなる群から選ばれる1以上の成分との重量比が100〜65:0〜35である、上記[11]ないし[16]のいずれかに記載する組成物。
[18] さらに、ポリオール(D)、活性エネルギー線重合触媒(E)およびレベリング剤(F)からなる群から選ばれる1以上を含む、上記[1]ないし[17]のいずれかに記載する活性エネルギー線硬化性の組成物。
[19] 前記組成物の硬化後の摩耗性が、テーバー摩耗強度評価で2000〜3000回転である、上記[1]ないし[18]のいずれかに記載する組成物。
[20] 熱可塑性樹脂基材層と、上記[1]ないし[19]のいずれかに記載する組成物を硬化させてなる層とを含むフィルム。
[21] 上記[1]ないし[19]のいずれかに記載する組成物を塗布した後に硬化させるか、または、上記[20]に記載するフィルムを貼着させることによって、対象物を保護または補修する物品保護補修方法。
[22] 前記対象物が床材である、上記[21]に記載する物品保護補修方法。
本明細書中、アクリレートとメタクリレートの両者を示すために「(メタ)アクリレート」のように表記することがある。
本発明の好ましい態様に係る熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、たとえば、高い摩耗強度を有する。また、本発明の好ましい態様に係る熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、たとえば、ロールにて保管する際や床材に展張する際にも表面の割れが生じない、高い柔軟性を有する。さらに、本発明の好ましい態様に係る熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、たとえば、優れた光沢性を有する。
また、本発明の好ましい態様に係る熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物を含む床用保護シートを用いることによって、簡略かつ短時間の作業で床材をメンテナンスすることができる。
1 本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物
本発明の第1の態様は、熱硬化性組成物または活性エネルギー線硬化性組成物に関する。この熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、モノマーおよび/またはオリゴマー(A)を含み、好ましくは(メタ)アクリル系共重合体(B)を含む。さらに、該組成物は、第2のモノマーおよび/またはオリゴマー(C)を含むことが好ましい。また、ポリオール(D)、活性エネルギー線重合触媒(E)、レベリング剤(F)からなる群から選ばれる1種以上、さらに、場合によって、フィラーを含んでいてもよい。
1.1 モノマーまたはオリゴマー(A)
本発明の熱硬化または活性エネルギー線硬化の組成物に含まれるモノマー(a1)およびオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上は、それ自体(ただし硬化のための光重合開始剤を含む)を膜状に硬化してなる樹脂の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回となる性質を有する。なお、柔軟性は、耐折強度評価により測定される。耐折強度評価は、JIS P8115に規定される方法で測定・評価され、具体的な測定・評価方法は実施例において詳細に説明する(実施例における「コーティングフィルムの作製」及び「柔軟性:耐折強度(MIT)評価」の欄を参照)。
モノマー(a1)およびオリゴマー(a2)は、熱又は紫外線や電子線等の活性エネルギー線が照射されると硬化する性質を有する。硬化後の柔軟性は、耐折強度評価により10〜100回であり、好ましくは20〜90回、より好ましくは30〜80回である。
モノマー(a1)およびオリゴマー(a2)は、上記柔軟性を有すればその化学構造は特に限定されるものではないが、モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、ウレタン(メタ)アクリレートであることが好ましい。このウレタン(メタ)アクリレートは、1分子中に複数個、例えば2個以上、6個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートであることが好ましく、1分子中に含まれる(メタ)アクリロイル基の数は、より好ましくは2個〜16個、さらに好ましくは3個〜10個、特に好ましくは6個である。
本発明で好適に用いられるウレタン(メタ)アクリレート、特に1分子中に複数個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートは、ポリイソシアネート化合物と活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーとの反応により得られる。なお、本発明で好適に用いられるウレタン(メタ)アクリレートは、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートであってもよいし、芳香族ウレタン(メタ)アクリレートであってもよい。
使用されるポリイソシアネート化合物としては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシアネート、1,4−キシレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートあるいはこれらジイソシアネート化合物のうち芳香族のイソシアネート類を水添して得られるジイソシアネート化合物(例えば水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネートなどのジイソシアネート化合物)、トリフェニルメタントリイソシアネート、ジメチレントリフェニルトリイソシアネートなどのような2価あるいは3価のジイソシアネート化合物あるいはポリイソシアネート化合物や、これらを多量化させて得られる多量化ポリイソシアネート化合物等のイソシアネート基含有化合物が挙げられる。
さらに、ウレタン(メタ)アクリレートの分子量、分子の柔軟性を調整する目的でポリイソシアネートと活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーを反応させる前に、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ビスフェニールAのエチレンオキサイド/プロピレンオキサイド付加物、ポリエステルポリオール及びオキシエチレン/オキシプロピレンの共重合体等の公知汎用のポリオールとポリイソシアネートとを反応させて末端イソシアネート基を有する鎖延長されたウレタンプレポリマーを製造し、この鎖延長されたウレタンプレポリマーに活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーを反応させて得られた生成物を利用することもできる。また、3官能以上のウレタン(メタ)アクリレートを製造するにはトリメチロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等3官能以上のポリオールが使用される。
特に、9官能または15官能のウレタン(メタ)アクリレートを合成するには3官能のポリイソシアネート化合物が好ましく用いられる。具体的には2,6−ヘキサメチレンジイソシアネート由来のヌレート化合物、イソホロンジイソシアネート由来のヌレート化合物を用いることができる。
ヌレート以外のポリイソシアネート化合物を用いる場合には、1分子中に3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオールと2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシアネート、1,4−キシレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4'−ジベンジルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートとの反応により得られるポリイソシアネート化合物等を用いることが可能である。
1分子中に2以上の水酸基を有するポリエステルポリオールは多価カルボン酸と多価アルコールのエステル化反応により得られる。上記多価カルボン酸としては、特に限定されないが、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、無水ピロメリット酸等が挙げられる。また、多価アルコールとしては、特に限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル1,5−ペンタンジオール、ビスフェノールAのエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイド付加物、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等が挙げられる。
上記ポリイソシアネート化合物は1種類のみを用いてもよいし、2種類以上のポリイソシアネート化合物を併用してもよい。
活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレートもしくはメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレートもしくはメタクリレート、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−メトキシプロピルアクリレートもしくはメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートもしくはメタクリレート、N−メチロールアクリルアミドもしくはメタクリルアミド、N−ヒドロキシアクリルアミドもしくはメタクリルアミド等が挙げられる。これらのラクトン付加物(例えば、ダイセル化学工業(株)製のPCL−FAまたはPCL−FMシリーズ等)も使用することができる。また、ジペンタエリスリトールポリ(メタ)アクリレート(例えば、CYTEC製「DPHA」等)も使用可能である。
本発明における、2個以上、例えば、3個または6個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートを製造するには、先ず、1モルのポリ(ジ)イソシアネート化合物と活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマー約1モルを反応させることにより一方の末端にイソシアネート基を、もう一方の末端に(メタ)アクリロイル基を有するモノイソシアネート化合物を合成し、次いでトリメチロールプロパンのような3個の水酸基を有するポリオールまたはジペンタエリスリトールのような6個の水酸基を有するポリオールのそれぞれ1モルに3モルまたは6モルの同モノイソシアネート化合物を反応させる。
本発明における、2個以上、例えば、3個または6個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートを製造する他の方法としては、トリメチロールプロパンのような3個の水酸基を有するポリオールまたはジペンタエリスリトールのような6個の水酸基を有するポリオールの1モルに3モルまたは6モルのポリ(ジ)イソシアネート化合物を反応させることによりイソシアネート基を3個または6個有するウレタンプレポリマーを合成し、次いで、同ウレタンプレポリマー1モルに3モルまたは6モルの活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーを反応させる。なお、イソシアネート基を3個有するポリイソシアネート化合物を使用する場合は、各反応における各成分のモル比を適宜変更して行う。
なお、前者の反応順序の方が、副生物をあまり生じさせることなく、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートを製造することができるので好ましい。
9個や15個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタンアクリレートも上記と同様にして製造することが可能である。例えば、9個の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタンアクリレートを製造する場合、イソシアネート基を3個有するポリイソシアネート化合物やヌレート化合物(ウレタンプレポリマーを含む)と、ペンタエリスリトールトリアクリレート等の3個のアクリロイル基を有する活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーを反応させる。
上記ウレタンプレポリマーの合成時、反応途中の急激な粘度増加を抑えるためには、過剰のポリ(ジ)イソシアネート化合物を加えることが好ましい。この場合には、生成したウレタンプレポリマーは未反応のポリ(ジ)イソシアネート化合物を含有することになる。純度の高いウレタンプレポリマーが要求される場合には、全体の反応時間が長くなるものの、先に(メタ)アクリル系モノマーとイソホロンジイソシアネートのような、一方のイソシアネート基が反応すると他方のイソシアネート基の反応性が極端に低下するポリ(ジ)イソシアネート化合物を反応させる方法もある。
本発明における、多官能ウレタン(メタ)アクリレートを製造するには、活性水素を有する(メタ)アクリル系モノマーに対してポリ(ジ)あるいは(トリ)イソシアネート化合物を、NCO濃度がOH濃度に対して当量未満となる様にして、反応させることが好ましい。これは、ポリイソシアネート化合物のNCO濃度がOH濃度と等量となる場合にはゲル化が起こり、またNCO濃度がOH濃度よりも過剰になると未反応のNCO基が残存し硬化不良、ゲル化の原因となるからである。このため、NCO濃度をOH濃度よりも小さくすることが好ましい。
上記反応は、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、フェノチアジンなどの重合禁止剤存在下で行うことが好ましい。これらの重合禁止剤の量は、生成する多官能ウレタン(メタ)アクリレートに対して、1〜10000ppm(重量基準)が好ましく、より好ましくは100〜1000ppm、さらに好ましくは400〜500ppmである。重合禁止剤の量が多官能ウレタン(メタ)アクリレートに対して1ppm未満であると十分な重合禁止効果が得られないことがあり、10000ppmを超えると生成物の諸物性に悪影響を及ぼすおそれがある。
同様の理由から、上記反応は分子状酸素含有ガスの雰囲気下で行うことが好ましい。酸素濃度は安全面を考慮して適宜選択される。
上記反応は、十分な反応速度を得るために、触媒を用いて行なってもよい。触媒としては、ジブチルスズジラウレート、オクチル酸スズ、塩化スズなどを用いることができるが、反応速度面からジブチルスズジラウレートが好ましい。これらの触媒の量は、多官能ウレタン(メタ)アクリレートに対して、通常1〜3000ppm(重量基準)、好ましくは50〜1000ppmである。触媒量が1ppmより少ない場合には十分な反応速度が得られないことがあり、3000ppmより多く加えると耐光性の低下など生成物の諸物性に悪影響を及ぼすおそれがある。
上記反応は、130℃以下の温度で行うことが好ましく、特に50℃〜130℃の温度で行うことがより好ましい。50℃より低いと、実用上、十分な反応速度が得られないことがあり、130℃より高いと熱によるラジカル重合によって二重結合部が架橋し、ゲル化物が生じることがある。反応は、通常、残存イソシアネート基が0.1%以下になるまでガスクロマトグラフィー、滴定法等で分析しながら行う。
上記反応は有機溶媒中で行ってもよい。使用できる有機溶媒としては、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒、酢酸n−ブチル、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル溶媒等があり、PRTR[Pollutant Release and Transfer Register、化学物質排出移動量届出制度]法や毒性の観点から、好ましくは、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルである。溶媒を含んだままのウレタン(メタ)アクリレートを用いて、本発明に係る組成物を構成してもよい。必要に応じて、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロパノールなどの有機溶剤を用いることもできる。樹脂の粘度を下げる目的などで、有機溶媒を使用する場合、その使用量は成分(A)の100重量部に対して1〜50重量部、好ましくは、10〜20重量部である。有機溶剤の使用量が1重量部未満では使用する意味がなく、50重量部を超えて使用すると、硬化後の塗膜にタック性が残ることがあるので、いずれも好ましくない。
ウレタン(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、500〜10000が好ましく、より好ましくは500〜5000、さらに好ましくは500〜3000、最も好ましくは1000〜2000である。分子量が500未満では、光照射後の硬化フィルムに要求される耐摩耗性、低収縮性を損なうおそれがあり、逆に分子量が10000を超えると硬化不良を起こしタックの出現や耐溶剤性の低下をともなうおそれがある。更に硬度が低くなるため、フィルムがトップコートとしての役割を果たせなくなるおそれがある。
本発明における、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートの市販品として、具体的な製品名を挙げると2官能ウレタン(メタ)アクリレート(日本化薬社製の「UX−2201」あるいは「UX−8101」、共栄社化学社製の「UF−8001」、「UF−8003」、「UX−6101」、「UX−8101」、ダイセル・サイテック株式会社製の「Ebecryl 244」、「Ebecryl 284」、「Ebecryl 2002」、「Ebecryl 4835」、「Ebecryl 4883」、「Ebecryl 8807」、「Ebecryl 6700」)、3官能ウレタン(メタ)アクリレート(ダイセル・サイテック株式会社製の「Ebecryl 254」、「Ebecryl 264」、「Ebecryl 265」)、4官能ウレタン(メタ)アクリレート(ダイセル・サイテック株式会社製の「Ebecryl 8210」)、6官能ウレタン(メタ)アクリレート(ダイセル・サイテック株式会社製の「Ebecryl 1290k」、「Ebecryl 5129」、「Ebecryl 220」)を用いることができる。
本発明の組成物は、成分(A)と共に、他の架橋性モノマーまたはオリゴマーを含んでいてもよい。
架橋性モノマーまたはオリゴマーとしては、特に限定されず、公知の(メタ)アクリロイル基を含有するモノマーまたはオリゴマーが使用できる。(メタ)アクリロイル基を含有するモノマーとしては、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、アクリロイルモルフォリン、1,6−ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンの3モルプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンの6モルプロピレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート、グリセリンプロポキシトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールのカプロラクトン変性物のヘキサ(メタ)アクリレートなどの多官能モノマーが挙げられる。さらに、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシドキシブチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートのようなエポキシ基を有する(メタ)アクリレートなどの一官能ないし多官能モノマーが挙げられ、これらの二種以上の混合物でもよい。
また、代表的な(メタ)アクリロイル基を含有するオリゴマーとしては、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレートなどが挙げられ、これらの2種以上の混合物でもよい。なお、エポキシ基を有する(メタ)アクリレートなどを配合して硬化させる場合、カチオン開始剤を併用することが好ましい。
必要に応じて配合される各種の(メタ)アクリロイル基を有するモノマーまたはオリゴマーの配合量は、本発明における成分(A)100重量部に対して、1〜2000重量部、好ましくは1〜700重量部、さらに好ましくは1〜600重量部である。1重量部より少ないと添加する意味がなく、2000重量部より多くなると成分(A)の特徴、さらには後述する成分(B)や成分(C)との組み合わせによる特徴が出なくなる。
本発明における、ウレタン(メタ)アクリレートの製法については、例えば、特開平7−157531号公報、特開2000−95837号公報、特開2002−145936号等にも記載されている。
本発明の組成物における、成分(A)の含有量は、100〜65重量%が好ましく、97〜80重量%がより好ましく、95〜90重量%がさらに好ましい。また、成分(A):成分(B)の重量比率は、100〜80:0〜20が好ましく、95〜90:5〜10がより好ましく、95〜92:5〜8がさらに好ましい。また、成分(A):成分(C)の重量比率は、100〜65:0〜35が好ましく、97〜80:3〜20がより好ましく、95〜90:5〜10がさらに好ましい。
1.2 (メタ)アクリル系共重合体(B)
本発明における(メタ)アクリル系共重合体(B)は、その化学構造は特に限定されるものではないが、側鎖に(メタ)アクリロイル基とカルボキシル基を有することが好ましい。(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の合成方法としては、まず、例えば、アクリル酸やメタクリル酸のようなカルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーを用い、他のラジカル重合性モノマーを共重合成分として用いてラジカル共重合して、側鎖にカルボキシル基を有する(メタ)アクリル系共重合体を合成する。次に、例えば、この側鎖にカルボキシル基を有する(メタ)アクリル系共重合体のカルボキシル基の一部または全部に3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートのようなエポキシ(メタ)アクリレートを反応させて、側鎖に(メタ)アクリロイル基を形成させることにより、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)を得ることができる。
また、粘度調整用の希釈用モノマーとしてアクリロイルモルフォリン、β−カルボキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、オクチル/デシルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート等の単官能アクリレートモノマーを用いることができる。
ラジカル共重合は通常の条件、例えば、温度60〜120℃、好ましくは70〜100℃において、好ましくは不活性ガス雰囲気下で行われる。
カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーとしては、アクリル酸やメタクリル酸の他に不飽和基とカルボン酸の間に鎖延長された変性不飽和モノカルボン酸、例えばβ−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、2−アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−アクリロイルオキシエチルフタル酸、2−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、ラクトン変性等エステル結合を有する不飽和モノカルボン酸、エーテル結合を有する変性不飽和モノカルボン酸のような化合物が挙げられる。
他のラジカル重合性モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル類、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、カプロカクトン変性2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル類、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、イソオクチルオキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリレート類等が挙げられる。
カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーと他のラジカル重合性モノマーの共重合比率は、任意に変えることができるが、前者/後者(モル比)=5/95〜99/1が好ましい。さらに好ましくは、5/95〜50/50の範囲である。
このようにして製造された、側鎖にカルボキシル基を有する(メタ)アクリル系共重合体のカルボキシル基の一部または全部に、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートのような脂環式エポキシ(メタ)アクリレートやグリシジル(メタ)アクリレートのようなエポキシ(メタ)アクリレートを反応させて側鎖に(メタ)アクリロイル基を形成させることにより、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)を得ることができる。
エポキシ(メタ)アクリレートは、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーと他のラジカル重合性モノマーの共重合比を考慮して、適宜、調整する。また、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の酸価が20〜200(KOHmg/g)、二重結合当量が350〜450になるように、適宜、調整することが好ましい。
(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の酸価は、20〜200(KOHmg/g)が好ましく、より好ましくは20〜80(KOHmg/g)である。酸価が20(KOHmg/g)未満では、硬化フィルムの(メタ)アクリル系共重合樹脂への密着性が低下するおそれがあり、逆に酸価が200(KOHmg/g)を超えると成分(A)との相溶性が低下し配合物の調製が困難となるので好ましくない。
(メタ)アクリル系共重合樹脂の二重結合当量は、350〜450が好ましく、より好ましくは380〜450である。二重結合当量が350未満では、硬化不良の原因となるおそれがあり、逆に二重結合当量が450を超えると、硬化が過剰に進行しフィルムの硬化収縮を引き起こし、フィルムに脆さを与えてしまうおそれがあるので好ましくない。
上記ラジカル共重合反応を安定な条件で行うため、有機溶媒中で行ってもよい。使用できる有機溶媒としては、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶媒、酢酸n−ブチル、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル溶媒等があり、PRTR法や毒性の観点から、好ましくは、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルである。中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルや同アセテートのような高沸点溶媒を用いることが好ましく、溶媒を含んだままエポキシ(メタ)アクリレートを反応させることもできるし、本発明に係る組成物中に溶媒がそのまま残されていてもよい。必要に応じてメチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコールなどの有機溶剤を用いることもできる。
有機溶媒の使用量は、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系モノマーと他のラジカル重合性モノマーの合計量100重量部に対して、40〜900重量部、好ましくは100〜300重量部である。有機溶剤の使用量が40重量部未満では使用する意味がなく、900重量部を超えて使用すると、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の分子量が増大せずモノマーの残存量も増大するので、いずれも好ましくない。
(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の重量平均分子量は、5000〜20000、好ましくは7000〜20000である。(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の重量平均分子量が5000未満では、耐熱性、塗膜強度の低下を招くおそれがあり、逆に分子量が20000を超えると溶媒等への溶解性が低下し作業性が低下するおそれがある。
(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の製法は、例えば、特開平1−289820号公報、特開平8−211607号公報、特開平8−262221号公報等にも記載されている。
(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)の市販品としては、基本骨格がアクリル共重合体から構成されているダイセル化学工業株式会社製のサイクロマーP(ACA200)[重量平均分子量15000〜18000、酸価105〜125mgKOH/g]、サイクロマーP(ACA230AA)[重量平均分子量10000〜16000、酸価33〜47mgKOH/g]、サイクロマーP(ACA200M)[重量平均分子量10000〜13000、酸価105〜125mgKOH/g]、サイクロマーP(ACAZ250)[重量平均分子量9000〜12000、酸価70〜80mgKOH/g]、サイクロマーP(ACA320)[重量平均分子量20000〜27000、酸価120〜140mgKOH/g]を用いることができる。
本発明の組成物における、成分(B)の含有量は、0〜20重量%が好ましく、5〜10重量%がより好ましく、5〜8重量%がさらに好ましい。また、成分(B):成分(C)の重量比率は、0〜30:100〜70が好ましく、5〜20:95〜80がより好ましく、10〜15:90〜85がさらに好ましい。
1.3 モノマーまたはオリゴマー(C)
本発明の熱硬化または活性エネルギー線硬化の組成物に含まれるモノマー(c1)およびオリゴマー(c2)からなる群から選ばれる1以上は、それ自体(ただし硬化のための光重合開始剤を含む)を膜状に硬化してなる樹脂の柔軟性が耐折強度評価により100回以上となる性質を有する。なお、柔軟性は、耐折強度評価により測定される。耐折強度評価は、JIS P8115に規定される方法で測定・評価され、具体的な測定・評価方法は実施例において詳細に説明する(実施例における「コーティングフィルムの作製」及び「柔軟性:耐折強度(MIT)評価」の欄を参照)。
モノマー(c1)およびオリゴマー(c2)は、熱又は紫外線や電子線等の活性エネルギー線が照射されると硬化する性質を有する。硬化後の柔軟性は、耐折強度評価により100回以上であり、好ましくは200回以上、より好ましくは300回以上である。なお、柔軟性の上限は特に規定していないが、極めて高い柔軟性を有する成分(C)を用い、成分(A)と成分(C)が互いに相溶する場合には、上述する成分(A)にその柔軟性が比較的低いものを選択したり、成分(A)の含有量を多くしたりして、組成物全体の柔軟性を調整することで性能を維持・発現することができる。
モノマー(c1)およびオリゴマー(c2)は、上記柔軟性を有すればその化学構造は特に限定されるものではないが、モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーがエポキシ基を有することが好ましく、脂環式エポキシ基を有することがさらに好ましい。
本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成する脂環式エポキシ基を有するモノマーとしては、たとえば、少なくとも1個の脂環族環を有するポリグリシジルエーテル、シクロヘキセンやシクロペンテン環含有化合物を酸化剤でエポキシ化することによって得られるシクロヘキサンオキサイドや、シクロペンテンオキサイド含有化合物等が挙げられる。その他にも、上記モノマーとしては、たとえば、水素添加ビスフェノールAジグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−1−メチルシクロヘキシル−3,4−エポキシ−1−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、6−メチルー3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−6−メチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−3−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−3−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−メタンジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、4−ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルカルボキシレート、メチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールジ(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、エチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル等が挙げられる。
さらに、脂環式エポキシ基を有する、本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーとしては、たとえば、下記一般式(1)に示す構造を有する脂環式エポキシ化合物も挙げられる。
Figure 2008074891
(一般式(1)中、R1〜R10は、水素又はC1〜C20の飽和又は不飽和炭化水素基であり、該炭化水素基内にはエーテル結合、エステル結合またはアルコール性水酸基を含んでいてもよい。さらにR1〜R10は、一般式(1)に示す構造からR1〜R10のいずれか1つが除かれた残基又はR1〜R10のいずれか1つから水素が除かれた残基であってもよい。なお、基内とは、基の内部、基の末端、又は基の結合を含むことを意味する。)
さらに、脂環式エポキシ基を有する、本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーとしては、たとえば、下記一般式(2)に示す構造を有する脂環式エポキシ化合物が挙げられる。
Figure 2008074891
(一般式(2)中、R21は、水素又はk価のC1〜C20の炭化水素基であり、該炭化水素基内にはエーテル結合、エステル結合またはアルコール性水酸基を含んでいてもよく、R22は水素、ヒドロキシ基、又はC1〜C20の炭化水素基であり、該炭化水素基内にはエーテル結合、エステル結合またはアルコール性水酸基を含んでいてもよく、R23およびR24は水素またはC1〜C20の炭化水素基であり、好ましくは水素またはメチル基であり、R21またはR22のいずれか少なくとも1つに上記一般式(1)に示す構造からR1〜R10のいずれか1つが除かれた残基を含む。nは3〜10の整数であり、mは2〜10の整数であり、kは1〜10の整数であり、複数個のR3及びR4は互いに同一または異なっていてもよく、kが2以上のときはk個の基構造は互いに同一又は異なっていてもよい。なお、基内とは、基の内部、基の末端、又は基の結合を含むことを意味する。)
上記一般式(1)で表される、脂環式エポキシ基を有する、本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーの具体例としては、たとえば、1−ビニル−3,4−エポキシシクロヘキサンビニル基を有する脂環式モノエポキシド(ダイセル化学工業(株)製、商品名「CEL−2000」)、1,2,8,9−ジエポキシリモネン脂環式エポキシ希釈剤(ダイセル化学工業(株)製、商品名「CEL−3000」)等が挙げられる。
また、上記一般式(2)に該当する化合物として、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル化学工業(株)製、商品名「CEL−2081」)、4官能脂環式エポキシ樹脂(ダイセル化学工業(株)製、商品名「エポリードGT−401」;ダイセル化学工業(株)製、商品名「エポリードGT−403」)、3官能脂環式エポキシ樹脂(ダイセル化学工業(株)製、商品名「エポリードGT−301」;ダイセル化学工業(株)製、商品名「エポリードGT−302」)、アジピン酸ジグリシジルエステル(ナガセ化成工業(株)製、商品名「デナコール701」)等が挙げられる。その他、上記一般式(2)に該当する化合物として、レゾルシンジグリシジルエーテル(ナガセ化成工業(株)製、商品名「デナコールEX−421」、「デナコールEX−201」)、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(ナガセ化成工業(株)製、商品名「デナコールEX−211」、「デナコールEX−911」)、アジピン酸ジグリシジルエステル(ナガセ化成工業(株)製、商品名「デナコールEX−701」)等が挙げられる。
脂環式エポキシ基を有する、本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーとしては、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートであることが特に好ましい。
エポキシ基を有する、本発明のモノマー(c1)およびオリゴマー(c2)を構成するモノマーの重量平均分子量は、通常200〜20000程度であり、好ましくは300〜10000程度である。
本発明の組成物における、成分(C)の含有量は、0〜35重量%が好ましく、3〜20重量%がより好ましく、5〜10重量%がさらに好ましい。
本発明のモノマー(c1)またはオリゴマー(c2)としては、以下に説明するモノマーまたはオリゴマーも用いることができる。以下に説明するモノマーまたはオリゴマーは、上述してきたモノマー又はオリゴマーよりも、硬化した後の柔軟性が比較的低いが、組成物中の含有率を抑えるなどにより、本発明にかかる組成物を構成することができる。
すなわち、この硬化した後の柔軟性が比較的低いモノマーおよびオリゴマーの、組成物全体に対する含有量は、組成物の硬化後の柔軟性等を考慮して決定されるが、例えば、0〜15重量%とすることが好ましく、1〜10重量%とすることがより好ましく、3〜7重量%とすることがさらに好ましい。
この硬化した後の柔軟性が比較的低いモノマーおよびオリゴマー(その構成モノマー)は、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート等のアクリレート類、多官能性モノマーまたはこれらの組み合わせである。特に、フェノキシエチルアクリレートであることが好ましい。
<エポキシ(メタ)アクリレート>
エポキシ(メタ)アクリレートは、たとえば、エポキシ化合物とカルボキシル基含有アクリル化合物とを反応させることにより得ることができる。この際、エポキシ化合物を25〜75重量部およびカルボキシル基含有アクリル化合物を75〜25重量部反応させると、得られるエポキシ(メタ)アクリレートの硬化後の柔軟性が好ましい範囲となる。
エポキシ基を有する(メタ)アクリレートを製造するために用いられるエポキシ化合物は、エポキシ基を有すれば特に限定されるものではないが、たとえば、ビスフェノール型エポキシ樹脂等のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂等)、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂(フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等)等が挙げられる。また、エポキシ樹脂には、分子量の大きなエポキシ樹脂(フェノキシ樹脂)も含まれる。等を挙げることができる。
同様に、エポキシ基を有する(メタ)アクリレートを製造するために用いられるカルボキシル基含有アクリル化合物は、そのような基を有すれば特に限定されるものではないが、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、それらの低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル等)、アクリレートモノマー等が挙げられる。前記アクリレートモノマーとしては、たとえば、ジアクリレート(1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリート、ジエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、ポリ(ブタンジオール)ジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリイソプロピレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートおよびビスフエノールAジメタクリレート等);トリアクリレート(トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシトリアクリレートおよびトリメチロールプロパントリエトキシトリアクリレート等);テトラアクリレート(ペンタエリトリトールテトラアクリレートおよびジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート等)およびペンタアクリレート(ジペンタエリトリトール(モノヒドロキシ)ペンタアクリレート等)を挙げることができる。
エポキシ基を有する(メタ)アクリレートを製造する際に、エポキシ化合物に対するアクリル化合物の使用量は、特に制限されるものではないが、エポキシ化合物のエポキシ基の1化学当量に対してアクリル化合物を0.3〜2.0化学当量であり、さらには、0.5〜1.5化学当量用いることが好ましい。得られたエポキシ基を有する(メタ)アクリレートの硬化後の柔軟性が好ましい範囲となるからである。
反応は、通常、常圧下で、50℃〜150℃の範囲の温度で、1〜8時間程度、行われる。反応の際、好ましくは、触媒が用いられる。触媒としては、具体例としては、トリエチルアミン、ジメチルブチルアミン、トリ−n−ブチルアミン等のアミン類、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、ベンジルトリエチルアンモニウム塩等の第四級アンモニウム塩、又は第四級ホスホニウム塩、そのほか、トリフェニルホスフィン等のホスフィン類や、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール類等を挙げることができる。
また、反応の際、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、メチルセロソルブ、エチルセルソルブ等のアルコール類、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メチルセロソルブアセテート、エチルセロブアセテート等のエステル類、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤、ベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族化合物等を反応溶剤として用いることができる。反応の際、重合禁止剤として、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、4−メチルキノリン、フェノチアジン等を反応系に共存させてもよい。
反応に際して、重合反応を抑制するために、場合によっては、空気等の気流下に反応を行うこともできる。また、その際に、空気による酸化反応を防止するために2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール等の酸化防止剤を併用してもよい。
さらに、エポキシ(メタ)アクリレートとしては、具体的には、過酸化法で合成されるポリオレフィン系エポキシ樹脂;シクロペンタジエンオキシド、シクロヘキセンオキシドまたはヘキサヒドロフタル酸とエピクロルヒドリンとから得られるポリグリシジルエステル等の脂環式エポキシ樹脂;ビスフェノールA、カテコール、レゾシノール等の多価フェノールまたは(ポリ)エチレングリコール、(ポリ)プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ソルビトール等の多価アルコールとエピクロルヒドリンとから得られるポリグリシジルエーテル;エポキシ化植物油またはノボラック型フェノール樹脂とエピクロルヒドリンとから得られるエポキシノボラック;フェノールフタレインとエピクロルヒドリンとから得られるエポキシ樹脂;グリシジルメタクリレートとメチルメタクリレートアクリル系モノマーまたはスチレン等との共重合体;上記エポキシ化合物とモノカルボン酸含有(メタ)アクリル酸とのグリシジル基開環反応により得られるエポキシアクリレート等が挙げられる。これらの合成反応は、公知の方法、たとえば、特開2000−327950号公報に記載の方法に従って行うことができる。
これらの他にも、エポキシ(メタ)アクリレートとしては、脂環式エポキシ基を有するアクリレート(ダイセル化学工業(株)製、商品名「サイクロマーA200」)、脂環式エポキシ基 を有するメタクリレート(ダイセル化学工業(株)製、商品名「サイクロマーM100」)等が挙げられる。
このようにして得られるエポキシ(メタ)アクリレートオリゴマーの重量平均分子量は、通常200〜20000程度であり、好ましくは300〜10000程度である。
<ウレタン(メタ)アクリレート>
ウレタン(メタ)アクリレートは、たとえば、ポリオール化合物と(ポリ)イソシアネートとヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートとを反応させることにより得ることができる。この際、ポリオール化合物を12.5〜37.5重量部、(ポリ)イソシアネートを12.5〜37.5重量部およびヒドロキシル基含有(メタ)アクリル化合物を25〜75重量部を重合反応させると、得られるウレタンアクリレートの硬化後の柔軟性が好ましい範囲となる。
反応は、通常、常圧下で、50℃〜150℃の範囲の温度で、1〜8時間程度、行われる。
ウレタン(メタ)アクリレートを製造するために用いられるポリオール化合物としては、たとえば、ジオール(ポリエステルジオール、ポリエーテルジオール、ポリカーボネートジオール、ポリオキシテトラメチレングリコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール等のC2−10アルキレングリコール等、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等のポリオキシC2−4アルキレングリコール等);ポリオール(グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加体等)等が挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレートを製造するために(ポリ)イソシアネート化合物を用いることができる。たとえば、イソシアネート類としては、分子中に少なくとも1個以上のイソシアネート基を持つ化合物が好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレートを製造するために用いられる(ポリ)イソシアネート化合物としては、たとえば、芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート[ビス(4−イソシアネート−3−メチルフェニル)メタン]、トリフェニルメタントリイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート等);脂肪族ジイソシアネート(1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート等);脂環族ジイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等);ポリイソシアネートの変性体(多価アルコールに対してポリイソシアネートが付加したアダクト体、二量体、イソシアヌレート環を有する三量体、アロハネート変性体、ウレア変性ポリイソシアネート、ビュレット変性ポリイソシアネート)等が挙げられる。前記アダクト体における多価アルコールには、3以上のヒドロキシル基を有する低分子量ポリオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等のトリオール、ペンタエリスリトール等テトラオール等が含まれ、特に、トリレンジイソシアネートや、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の2価のイソシアネート化合物が好ましい
ウレタン(メタ)アクリレートを製造するためにヒドロキシル基含有アクリル化合物を用いることができる。
ヒドロキシル基含有アクリル化合物として、たとえば、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類(2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ペンタンジオールモノ(メタ)アクリレート等のヒドロキシC2−10アルキル(メタ)アクリレート等);ハロゲン含有ヒドロキシC2−6アルキル(メタ)アクリレート(3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等);ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート(ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等);2−ヒドロキシ−3−フェニルオキシプロピル(メタ)アクリレート;2−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリロイルフォスフェート;トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレートを製造するために、ポリオール化合物と(ポリ)イソシアネートとヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートと共に、さらに水酸基含有ポリエステルや水酸基含有ポリエーテルを用いることができる。
水酸基含有ポリエステルとして、1種または2種以上の多価アルコールと、1種または2種以上の多塩基酸或いは1種または2種以上のラクトン類との反応によって得られる水酸基含有ポリエステルが好ましい。この反応で用いられる多価アルコールとしては、たとえば、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等が挙げられ、これらの多価アルコールは単独で又は二種以上組合せて使用してもよい。
また、前記反応で用いられる多塩基酸としては、たとえば、アジピン酸、テレフタル酸、無水フタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。ラクトン類としては、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等が挙げられる。
水酸基含有ポリエーテルとして、多価アルコールに1種または2種以上のアルキレンオキサイドを付加することによって得られる水酸基含有ポリエーテルが好ましい。この反応で用いられる、多価アルコールは、前述した化合物と同様であり、たとえばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドが挙げられる。
<ポリエステル(メタ)アクリレート>
ポリエステル(メタ)アクリレートは、たとえば、水酸基含有ポリエステルと(メタ)アクリル酸とを反応させて得ることができる。反応は、通常、常圧下で、50℃〜150℃の範囲の温度で、1〜8時間程度、行われる。
この反応で使用する水酸基含有ポリエステルとして好ましいものは、1種または2種以上の多価アルコールと、1種または2種以上の1塩基酸、多塩基酸とのエステル化反応によって得られる水酸基含有ポリエステルである。前記多価アルコールとしては、前述した化合物と同様のものが例示できる。また、前記反応で用いられる1塩基酸としては、たとえばギ酸、酢酸、酪酸、安息香酸等が挙げられ、多塩基酸としては、たとえばアジピン酸、テレフタル酸、無水フタル酸、トリメリット酸等が挙げられる。
<ポリエーテル(メタ)アクリレート>
ポリエーテル(メタ)アクリレートは、たとえば、水酸基含有ポリエーテルとメタ(アクリル)酸とを反応させて得ることができる。反応は、通常、常圧下で、50℃〜150℃の範囲の温度で、1〜8時間程度、行われる。
この反応で使用することができる水酸基含有ポリエーテルとして好ましいものは、多価アルコールに1種または2種以上のアルキレンオキサイドを付加することによって得られる水酸基含有ポリエーテルである。当該反応で用いられる多価アルコールとしては、前述した化合物と同様のものが例示できる。また、当該反応で用いられるアルキレンオキサイドとしては、たとえば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドが挙げられる。
ポリエーテル(メタ)アクリレートとして好ましく用いられるものは、分子中に少なくとも1個の水酸基を持つ芳香族または脂肪族アルコール、および、そのアルキレンオキサイド付加体と(メタ)アクリル酸とを反応させて得られる(メタ)アクリレートであり、たとえば2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ε−カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。
<多官能性モノマー>
多官能性モノマーは、たとえば、多官能(メタ)アクリレート、たとえば、2官能(メタ)アクリレート(エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート等の(ポリオキシ)C2-20アルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート;ビスオキシエチレン化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスオキシプロピレン化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート等)、3官能(メタ)アクリレート(トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリロールトリ(メタ)アクリレート(PETIA)等)、4官能(メタ)アクリレート(テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート等)、6官能(メタ)アクリレート(ジペンタエリスリロールヘキサ(メタ)アクリレート(DPHA)等)等が挙げられる。なお、多官能性モノマーとしては、前述のヒドロキシル基又はカルボキシル基含有(メタ)アクリレートを使用してもよい。また、これらの多官能性モノマーは、単独又は2種以上組み合わせて使用してもよい。
1.4 ポリオール(D)
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、さらにポリオール(D)を含むことが好ましい。ポリオール(D)は、そのような基を有すれば特に限定されるものではないが、ポリオール(B)としてたとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA、キシレングリコール等の低分子量ジオール、たとえば、グリセリン、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン等の低分子量トリオール、たとえば、D−ソルビトール、キシリトール、D−マンニトール、D−マンニット等の水酸基を4個以上有する低分子量ポリオール、たとえば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、アクリルポリオール、エポキシポリオール、天然油ポリオール、シリコンポリオール、フッ素ポリオール、ポリオレフィンポリオール等が挙げられる。
本発明で用いられるポリオール(D)としては、水酸基を有するエチレン性不飽和モノマーを少なくとも1つ含む(メタ)アクリル共重合体であって水酸基にラクトンモノマーを付加させた(メタ)アクリル共重合体、または、3官能のポリエステルポリオールが好ましい。
本発明の組成物の全重量に対して、ポリオール(D)が30〜60重量%含まれることが好ましく、35〜50重量%含むことがさらに好ましい。
1.5 活性エネルギー線重合触媒(E)
本発明の組成物は、さらに活性エネルギー線重合触媒(E)を含むことが好ましい。
活性エネルギー線重合触媒(E)は、一般的に用いられている紫外線カチオン重合触媒がいずれも使用でき、たとえばアリルジアゾニウム塩、ジアリルヨードニウム塩やVIa族アリロニウム塩(PF6、AsF6、SbF6のようなアニオンをもつアリルスルフォニウム塩)や鉄−アレン錯体、スルホン酸エステル、シリルエーテル−アルミニウム錯体等が挙げられる。これらのなかでも特にアリルスルフォニウム塩が好ましく、トリアリールスルフォニウムヘキサフルオロホスフェイト塩が特に好ましい。これらは単独での使用のみならず、2種類以上を混合して使用してもよい。
また、活性エネルギー線重合触媒(E)は、光重合開始剤(芳香族ケトン類、モルフォリン系重合開始剤、ホスフィン系重合開始剤、スルフィド系重合開始剤等)、ラジカル重合開始剤(たとえば、過酸化ベンゾイル、過酸化ジ−t−ブチル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系化合物等)を含有していてもよい。
芳香族ケトン類としては、たとえば、アセトフェノン又はプロピオフェノン系重合開始剤が挙げられ、具体的には、アセトフェノンジエチルケタール、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1―オン、ベンジルメチルケタール(たとえば、チバガイギー社製:イルガキュア651)、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン(たとえば、チバガイギー社製、商品名「イルガキュア184」)、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)―フェニル]−2−ヒドロキシジ−2−メチル−1−プロパン−1−オンが挙げられる。また、芳香族ケトン類としては、ベンゾフェノン系重合開始剤(ベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン等)、ベンゾイン系重合開始剤(ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等)、チオキサントン系重合開始剤(イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン等)、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1―オン、ベンジル等が挙げられる。これら重合開始剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
モルフォリン系重合開始剤としては、たとえば、2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパノン−1−オン(たとえば、チバガイギー社製:イルガキュア907)や2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタン(たとえば、チバガイギー社製、商品名「イルガキュア369」)等が挙げられる。
ホスフィン系重合開始剤としては、たとえば、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス−(2,6―ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド(たとえば、チバガイギー社製:イルガキュア1700;ビス−(2,6―ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド/2−ヒドロキシ−2−メチルフェニルプロパン−1−オン=25/75(重量%))等が挙げられる。
スルフィド系重合開始剤としては、たとえば、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジフェニルジスルフィド等が挙げられる。
特に、重合性単量体及び/又はオリゴマーについて脂環式エポキシ基を有するエポキシ化合物を用いる場合は、光又は熱によりカチオン種を発生させるカチオン重合開始剤を用いることが好ましい。カチオン重合開始剤としてはスルホニウム塩系、ヨードニウム塩系、ジアゾニウム塩系、アレン−イオン錯体系等の化合物が使用できる。たとえばスルホニウム塩系のVACURE1590、UVACURE1591(以上、ダイセルUCB社製)、DAICAT11(ダイセル化学社製)、CD−1011(サートマー社製)、SI−60L、SI−80L、SI−100L(以上、三新化学社製)等;ヨードニウム塩系のDAICAT12(ダイセル化学社製)、CD−1012(サートマー社製);ジアゾニウム塩系のSP−150,SP−170(旭電化工業社製)等が挙げられる。さらに、トリフェニルシラノール等のシラノール系のカチオン触媒も使用することができる。
また、活性エネルギー線重合触媒(E)として、酸無水物を使用することもできる。酸無水物としては、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物等の、好ましくは分子中に脂肪族環又は芳香族環を1個又は2個有すると共に、酸無水物基を1個又は2個有する、炭素原子数4〜25個、好ましくは8〜20個程度の酸無水物が好ましい。
この場合、酸無水物としては、カルボキシル基(COOH基)を有する化合物の含有量が、酸無水物硬化剤に対して、0.5重量%以下(即ち、0〜0.5重量%)が好ましく、0.4重量%以下(即ち、0〜0.4重量%)のものを使用することがさらに好ましい。またさらに、酸無水物としてカルボキシル基(COOH基)を有する化合物の含有量が、酸無水物硬化剤に対して0.3重量%以下(即ち、0〜0.3重量%)が好ましく、さらに0.25重量%以下(即ち、0〜0.25重量%)のものが好ましい。カルボキシル基含有量が一定量(たとえば0.5重量%)以上であると結晶化するおそれがあるからである。
なお、活性エネルギー線重合触媒(E)としての酸無水物の配合量は、エポキシ基を有するエポキシ化合物のエポキシ基1モルに対し、硬化剤中の酸無水物基の比を0.3〜0.7モルの範囲とすることが望ましい。0.3モル未満では硬化性が不十分であり、0.7モルを超えると、未反応の酸無水物が残存し、ガラス転移温度の低下となるおそれがある。より望ましくは0.4〜0.6モルの範囲である。また、その他、フェノール系の硬化剤等も使用することができる。
本発明の組成物の全重量に対して、活性エネルギー線重合触媒(E)が光重合開始剤を含む場合、光重合開始剤の添加量(全量)は、モノマーまたはオリゴマー(A又はC)100重量部に対して、1〜20重量部、好ましくは2〜15重量部程度、さらに好ましくは3〜10重量部程度であることが好ましい。光重合開始剤の添加量が1重量部未満では、被膜の硬化性か不十分となり十分な耐摩耗性、密着性および耐候性が得られにくい。他方、光重合開始剤の全添加量が20重量部を超えると、増量効果が認められず不経済であるとともに、被膜の着色や未反応開始剤の析出のおそれもあり、さらに耐侯性も低下しやすく硬化物の物性低下を招くので好ましくない。
1.6 レベリング剤(F)
本発明の組成物を基材等上へ塗布する際、該基材上へのぬれ性が乏しい場合や、形成された該組成物層の表面性が悪い場合は、それらを改善するために該組成物中に種々のレベリング剤(F)を添加することが可能である。レベリング剤(F)の種類としては、シリコン系、フッ素系、ポリエーテル系、アクリル酸共重合物系、チタネート系等の種々の化合物を用いることができる。これらのなかでも、特にアクリル系共重合物またはアクリル系共重合溶液を用いることが好ましい。
レベリング剤(F)は、該組成物を紫外線により硬化させて得られる本発明の配向膜上に液晶性化合物層を形成する際の該液晶性化合物の該配向膜上へのぬれ性や、該液晶性化合物層の配向に影響しない程度に添加することが好ましい。
そこで、本発明の組成物の全重量に対して、レベリング剤(F)が3〜9重量%含まれることが好ましく、4〜6重量%含むことがさらに好ましい。
1.7 フィラー
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、フィラーを全く含まない、または30重量%を越えて含まないことを特徴とする。フィラーを一定量以上含むと、被膜硬度は高くなるが脆くなって、被膜表面への衝突・衝撃の影響を受けやすくなり、テーバー摩耗強度は低下するからである。そして、結果的に、フィラーを一定以上含む組成物は、床材保護材料のように靴、台車の車輪、砂・塵埃等により細かい傷付きが繰り返されるような用途には適さないことになるからである。
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれるフィラーは無機フィラーであっても有機フィラーであってもよい。
無機フィラーとしては、硫酸カルシウム、珪酸カルシウム、クレー、珪藻土、グラファイト、夕ルク、黒鉛、珪砂、ガラス、酸化鉄、アルミナその他の金属等が挙げられ、その形状は、粉粒状、平板状、鱗片状、針状、球状又は中空状及び繊維状等のいずれであってもよい。具体的には、炭化珪素、窒化珪素、シリ力、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、カーボンブラック等の粉粒状充填材、雲母、セリサイト、パイロフィライト、黒鉛等の平板状もしくは鱗片状充填材、シラスバルーン、金属バルーン、ガラスバルーン、軽石等の中空状充填材、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、ウイスカー、金属繊維、シリコンカーバイト繊維、アスベスト、ウオストナイト等の鉱物繊維等が挙げられる。これら無機フィラーの表面は、ステアリン酸、オレイン酸、バルミチン酸またはそれらの金属塩、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス又はそれらの変性物、有機シラン、有機ボラン、有機チタネート等を使用して表面処理を施したものを使用でき、表面処理を施した無機フィラーを使用すると、樹脂組成物の中でフィラーがよく混合するので好ましい。
これらの無機フィラーの形状は特に制限されないが、実質的に球状もしくは楕円状のものが好ましい。また、光散乱法により測定した無機フィラーの粒径は0.01〜300μmが好ましく、0.05〜100μmがさらに好ましく、0.1〜10μmが特に好ましい。
無機フィラーは、組成物に対して30重量%を越えて含むことはなく、20重量%以上含まないことが好ましく、10重量%以上含まないことがさらに好ましく、全く含まないことが最も好ましい。
有機フィラーとしては、たとえば、アクリル系単量体(アクリル酸、メタアクリル酸、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル等)、スチレン系単量体(スチレン、アルキル置換スチレン等)、架橋性単量体(ジビニルベンゼン、ジビニルスルホン、エチレングリコールジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメチルアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメチルアクリレート等)との共重合体;メラミン系樹脂;ベンゾグアナミン系樹脂;フェノール系樹脂;シリコーン系樹脂等が挙げられる。これらは、付加重合法で得たものであってもよいし、重縮合や重付加反応で得たものでもよい。フィラーを構成する有機ポリマーは非架橋タイプであっても架橋タイプであってもよいが、耐熱性の点から架橋タイプの方が好ましい。有機ポリマーを微粒子化する方法も制限されないが、乳化重合や懸濁重合等の方法を用い、重合時に直接微粒子化する方法が好ましい。これらの重合方法を採用する場合は、自己乳化性を付与し得る特殊構造の極性モノマーを少量共重合する手段を採用してもよい。
これらの有機フィラーの形状は特に制限されないが、実質的に球状もしくは楕円状のものが好ましい。また、光散乱法により測定した有機フィラーの粒径は0.01〜300μmが好ましく、0.05〜100μmがさらに好ましく、0.1〜10μmが特に好ましい。
有機フィラーは、組成物に対して30重量%を越えて含むことはなく、20重量%以上含まないことが好ましく、10重量%以上含まないことがさらに好ましく、全く含まないことが最も好ましい。
1.8 溶媒
本発明の組成物に含まれてもよい溶媒は、特に限定されるものではないが、たとえば、メチルエチルケトン(MEK)、トルエン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メチルセロソルブアセテート、エチルセロブアセテート等のエステル類、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤、ベンゼン、トルエン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族化合物、イソプロピルアルコール(IPA)、メタノール、エタノール等が挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。
1.9 その他の添加剤
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物は、必要により種々の添加剤(重合禁止剤、消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、滑剤、安定剤(酸化防止剤、活性エネルギー線吸収剤、活性エネルギー線安定剤、熱安定剤等)、帯電防止剤、顔料、充填剤、アンチブロッキング剤等)を含んでいてもよい。
<重合禁止剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい重合禁止剤は、特に限定されるものではなく、公知の重合禁止剤を用いることができる。具体的には、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、モノ−tert−ブチルヒドロキノン、カテコール、p−tert−ブチルカテコール、p−メトキシフェノール、p−tert−ブチルカテコール、2,6−ジ−tert−ブチル−m−クレゾール、ピロガロール、β-ナフトール等のフェノール類、ベンゾキノン、2,5−ジフェニル−p−ベンゾキノン、p−トルキノン、p−キシロキノン等のキノン類;ニトロベンゼン、m−ジニトロベンゼン、2−メチル−2−ニトロソプロパン、α−フェニル−tert−ブチルニトロン、5,5−ジメチル−1−ピロリン−1−オキシド等のニトロ化合物またはニトロソ化合物;クロラニル-アミン、ジフェニルアミン、ジフェニルピクリルヒドラジン、フェノール−α−ナフチルアミン、ピリジン、フェノチアジン等のアミン類;ジチオベンゾイルスルフィド、ジベンジルテトラスルフィド等のスルフィド類等が挙げられる。
これらの重合禁止剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、重合禁止剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲が好ましい。
<消泡剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい消泡剤は、特に限定されるものではなく、公知の消泡剤を用いることができる。具体的には、シリコーン系化合物、非シリコーン系化合物の何れでもよく、シリコーン系化合物としては、たとえばポリシロキサン共重合物等が挙げられる。また、非シリコーン系化合物化合物としては、脂肪酸エステル系化合物、ウレア樹脂系化合物、HLBが1以上、4未満のパラフィン系化合物、ポリオキシアルキレングリコール系化合物、アクリルエステル共重合物、エステル系重合物、エーテル系重合物、ミネラルオイルの乳化タイプ、ポリシロキサンアダクト、フッ素系化合物、ビニル系重合物、アセチレンアルコール、アクリル系ポリマー、特殊ビニル系ポリマー、エチレングリコール、高級アルコール(オクチルアルコール、シクロヘキサノール等)等が挙げられる。
これらの消泡剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、消泡剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の樹脂組成物100重量部に対して0.1〜5重量部の範囲が好ましい。
<塗布性改良剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい塗布性改良剤は、特に限定されるものではなく、公知の塗布性改良剤を用いることができる。具体的には、脂環式エポキシ希釈剤(セロキサイド3000(ダイセル化学工業株式会社製))等が挙げられる。
これらの塗布性改良剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、塗布性改良剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲が好ましい。
<増粘剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい増粘剤は、特に限定されるものではなく、公知の増粘剤を用いることができる。具体的には、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化カリウム、水酸化カリウム、酸化亜鉛等が挙げられる。尚、イソシアネート系増粘剤も場合により使用することができる。
これらの増粘剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、増粘剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜5重量部の範囲が好ましい。
<滑剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい滑剤は、特に限定されるものではなく、公知の滑剤を用いることができる。具体的には、シラン化合物、ポリオレフィン系ワックス、脂肪酸アミド(ラウリル酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、ベヘニン酸アミド、エルカ酸アミド等)等が挙げられる。
これらの滑剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、滑剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜3重量部の範囲が好ましい。
<酸化防止剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい酸化防止剤は、特に限定されるものではなく、公知の酸化防止剤を用いることができる。具体的には、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、シクロヘキサン酸ニッケル、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−エチルヘキサン、2−メチル−4−メトキシ−ジフェニルアミン、1−メチル−2−フェニルインドール等が挙げられる。
これらの酸化防止剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、酸化防止剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜3重量部の範囲が好ましい。
<活性エネルギー線吸収剤・活性エネルギー線安定剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい安定剤は、活性エネルギー線吸収剤や活性エネルギー線安定剤を使用できる。
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい活性エネルギー線吸収剤は特に限定されることはなく、組成物に均一に溶解し、かつ必要な耐候性が付与できるものであれば使用できる。特に、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、安息香酸フェニル系から誘導された化合物で、それらの最大吸収波長が240〜380nmの範囲にある活性エネルギー線吸収剤が好ましく、特にベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系の活性エネルギー線吸収剤が好ましく、さらにこの上記2種を組み合わせて用いるのが最も好ましい。活性エネルギー線吸収剤としては、たとえば、2−ヒドロキシベンゾフェノン、5−クロロ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクチロキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタテシロキシベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキン−4−メトキシベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフェノンフェニルサリシレート、p−tert−プチルフェニルサリシレート、p−(1、1,3,3、−テトラメチルプチル)フェニルサリシレート、3−ヒドロキシフェニルベンゾエート、フェニレン−1、3−ジベンゾエート、2−(2−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−プチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロギシ3、5−tert−プチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロギシ−5−tert−プチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロギシ−4−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′ヒドロキシ−5′−メタクリロキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3、5−トリアジンとグリシジルアルキル(C12−C13)エーテルとの反応生成物等が挙げられるが、これらのうちベンゾフェノン系の2−ヒドロキシ4−オクトキシベンゾフェノン、及び2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、べンゾトリアゾール系の2−(2−ヒドロキシ−tert−プチルフェニル)ベンゾトリアゾールが特に好ましく、これらは2種以上を組み合わせて使うのがより好ましい。
活性エネルギー線吸収剤の添加量(全量)は、本発明の組成物100重量部に対し2〜30重量部であることが好ましく、5〜15重量部であることがさらに好ましい。活性エネルギー線吸収剤の添加量が2重量部未満では、被膜の硬化性か不十分となり十分な耐摩耗性、密着性および耐候性が得られにくい。他方、活性エネルギー線吸収剤の全添加量が30重量部を越えると被膜の着色を招きやすく、耐侯性も低下しやすい。
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい活性エネルギー線安定剤は特に限定されることはなく、たとえば、ビス(2,2,6,6−テトラメチルー4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ビベリジル)セバケート、ビス(1−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−エトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ブロポキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ブトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ペンチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ヘキシロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ヘプチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ノニロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−デカニロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ドデシロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート等が挙げられるが、これらのうちビス(1−オクトキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケートが好ましい。
活性エネルギー線安定剤の添加量(全量)は、本発明の組成物100重量部に対し0.1〜5重量部であることが好ましく、0.5〜2重量部であることがさらに好ましい。
活性エネルギー線安定剤の添加量が0.1重量部末満では、硬化被膜の耐候性及び耐久性か不十分になりやすく、5重量部を超えると被膜自身の硬化が不十分となり、硬化被膜の強靭性、耐熱性、耐摩耗性が低下しやすい。
<熱安定剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい熱安定剤は、特に限定されるものではなく、公知の熱安定剤を用いることができる。具体的には、ヒンダートフェノール、ヒドロキノン、チオエーテル、ホスファイト類およびこれらの置換体等が挙げられる。
これらの熱安定剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、熱安定剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜3重量部の範囲が好ましい。
<帯電防止剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい帯電防止剤は、特に限定されるものではなく、公知の帯電防止剤を用いることができる。具体的には、酸化錫、酸化錫・酸化アンチモン複合酸化物、酸化錫・酸化インジウム複合酸化物等の金属酸化物や四級アンモニウム塩等が挙げられる。
これらの帯電防止剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、帯電防止剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して10〜30重量部の範囲が好ましい。
<顔料>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい顔料は、特に限定されるものではなく、公知の顔料を用いることができる。具体的には、具体的には、チタン白、亜鉛華、カーボンブラック、鉄黒、弁柄、クロムバーミリオン、群青、コバルトブルー、黄鉛、チタンイエロー等の無機顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエロー、キナクリドンレッド、ポリアゾレッド、ペリレンレッド、アニリンブラック等の有機顔料(染料も含む)、または、アルミニウム、真鍮、等の鱗片状箔片からなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の鱗片状箔片からなる真珠光沢顔料(パール顔料)等が挙げられる。
これらの顔料は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、顔料の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜25重量部の範囲が好ましい。
<アンチブロッキング剤>
本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよいアンチブロッキング剤は、特に限定されるものではなく、公知のアンチブロッキング剤を用いることができる。具体的には、有機系のアンチブロッキング剤(ポリメチルメタクリレート、ポリメチルシリルトセスキオキサン(シリコーン)、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド樹脂、フェノール樹脂等);無機系のアンチブロッキング剤(炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸バリウム、燐酸カルシウム、シリカ、クレー、タルク、マイカ等)等が挙げられる。アンチブロッキング剤の微細形状は、いかなる形状であってもよく、球状、角状、柱状、針状、板状、不定形状等任意の形状とすることができる
これらのアンチブロッキング剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、アンチブロッキング剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明の組成物100重量部に対して0.1〜3重量部の範囲が好ましい。
<界面活性剤>
公知の充填剤、消泡剤等を用いることによって、組成物の微小凹部への充填性、硬化塗膜の表面平滑性、組成物の消泡性及び表面張力等を調整することができる。それ以外の方法として、ジメチルシロキサン骨格を有するシリコン系界面活性剤または炭化水素系界面活性剤の疎水基をフッ素原子で一部または全部を置換したフッ素系の界面活性剤を添加剤として、本発明の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物に含まれてもよい。
ジメチルシロキサン骨格を有するシリコン系界面活性剤としては、たとえばBYK333(ビックケミー社製)を、炭化水素系界面活性剤の疎水基をフッ素原子で一部または全部を置換したフッ素系の界面活性剤としては、たとえば、FC−430(住友スリーエム社製)が挙げられる。
これらの界面活性剤は、一種のみを用いてもよく、また、二種以上を混合して用いてもよい。また、界面活性剤の添加量は、特に限定されるものではないが、本発明のモノマー(A,C)と(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)とポリオール(D)の合計量の100重量部に対して0.05〜5重量部、より好ましくは0.1〜2重量部の範囲が好ましい。界面活性剤の配合量が0.05重量部より少ない場合、微小凹部への充填性、表面平滑性、また組成物の消泡性に問題を生じ易くなる一方で、他方、配合量が5重量部より多い場合、表面張力低下に起因して組成物塗布時のクレーター、フローティング、オレンジピール、フィッシュアイを生じ易くなり、また、組成物の消泡性等の問題も生じ易くなり、増量効果が認められないと同時に不経済であるとともに、硬化物の物性低下を招くため、上記範囲が好ましい。
1.10 本発明の組成物の特性
上述する本発明の組成物を硬化させて得られる樹脂組成物(樹脂膜)は、優れた柔軟性、耐摩耗性を有する。
柔軟性については、下記詳細に説明する耐折強度評価により得られる結果が、200回以上であることが好ましく、より好ましくは250回以上、さらに好ましくは300回以上である。評価値が200回未満であると、短時間で塗膜の磨耗が進んだり、塗膜の割れが生じたりするおそれがある。
また、耐摩耗性については、下記詳細に説明するテーバー摩耗強度評価により得られる結果が、2000〜3000回転であることが好ましく、より好ましくは2100〜3000回転、さらに好ましくは2200〜2900回転である。評価値が2000回転未満であると、希望よりも短期間で基材及びハードコート膜を含んだフィルムに穴が空き、基材よりしたの保護すべき材料が傷付くおそれがあり、3000回転より多いと、ハードコート膜自体の柔軟性が極端に低下し、フィルム化しロールに巻いた場合に塗膜の割れが入ったり、実用時の折れや曲がりによっても塗膜の割れが入ったりするおそれがある。
なお、柔軟性は、耐折強度評価により測定される。耐折強度評価は、JIS P8115に規定される方法で測定・評価され、具体的な測定・評価方法は実施例において詳細に説明する。
また、摩耗性は、テーバー摩耗強度評価により測定される。テーバー摩耗強度評価は、JIS K5600に規定される方法で測定・評価され、具体的な測定・評価方法は実施例において詳細に説明する。
1.11 用途
本発明の樹脂は、床材に塗布され硬化させることによって、床材補修用または床材保護用に用いられる床材補修用(保護用)樹脂組成物として用いることができる。
また、本発明の樹脂は、自動車外装部品の基材であるフィルム等に塗布され硬化させることによって、自動車外装部品用または自動車部品内装部品用の樹脂組成物として用いることができる。
なお、本発明の樹脂は、基材や床材等に直接塗布して硬化してもよいし、後述するようなフィルムの形態で用いられてもよい。
2 本発明のフィルム
本発明の第2の態様は、熱可塑性樹脂の基材の層と、本発明の第1の態様に係る熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物を硬化させてなる樹脂組成物の層とを含むフィルムである。
2.1 基材
熱可塑性樹脂の基材は、そのような樹脂であれば特に限定されるものではないが、たとえば、塩化ビニルフィルム、アクリルフィルム、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポバールフィルム、酢酸セルロースフィルム、ポリカーボネートフィルム、PIフィルム、PENフィルム等が用いられる。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムやポリカーボネート(PC)フィルム、熱可塑性ポリエステルフィルムは、透明度が高く機械的強度に優れ、厚さに選択性を有するから、基材として好ましく用いられる。
また、基材の厚さは特に限定されるものではない。しかしフィルムが薄すぎるとフィルムを床材に貼着する際に皺を発生して変形し易くなるため施工が困難となり、他方、厚すぎると床材に段差を生じてしまう。したがって、本発明で用いられる基材は50〜300μmが好ましく、75〜125μmがさらに好ましい。
基材の表面に、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を塗布した後、活性エネルギー線照射することによって得られる活性エネルギー線硬化樹脂被膜の厚さは、特に限定されるものではない。しかし、薄すぎると充分な強度を有する硬化被膜が得られず、他方、厚すぎると加工性や透明度が低下し、フィルムの反りが生じる。従って、一般的には、活性エネルギー線硬化樹脂被膜の厚さは、2〜30μmであることが好ましく、3〜25μmであればさらに好ましい。
2.2 接着剤層
基材の裏面には、床材への貼着のために、予め粘着性の接着剤を塗布して接着剤層を形成することができる。接着剤層の成分は、所定の接着力を有していれば特に限定されないが、たとえば、溶媒希釈タイプのアクリル系共重合体を主成分とし、希釈剤としては酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、水等が選択される。また熱をかけることによって粘着性が発現するホットメルトタイプの接着剤、例えばウレタン系ホットメルト接着剤等も使用可能である。
本発明のフィルムにおける接着剤層の粘着強度は特に限定されるものではないが、粘着強度が小さすぎると掃除機等で直ちに剥がれてしまい、他方、当該強度が大きすぎると床材からの剥離が困難となってしまう。そこで、一般的には、接着剤層の初期粘着強度は、4.0〜14.0N/25mmが好ましく、10.0〜14.0N/25mmがさらに好ましい。また、長期において貼り付けられた後剥離されることから、その粘着強度は初期から経時によって大きく変化しない(初期に対して低くも高くもならない)ものが望ましい。
また、接着剤層は、基材および活性エネルギー線硬化性樹脂による色や光沢を阻害しないよう、無色透明であることが好ましい。
基材の裏面に形成される接着剤層の厚さは特に限定されるものではない。しかし、接着剤層の厚さが厚すぎると、必要以上に粘着力が増加して、その剥離性が悪くなって補修作業の妨げとなり、他方、薄すぎると、粘着力が減少してしまう。従って、一般的には、接着剤層の厚さは、20〜60μmが好ましく、25〜50μmがさらに好ましい。
接着剤層としては、前記本発明保護シートの裏面に市販の両面テープを貼着しておくことも可能である。該両面テープは基材としてポリエステルフィルムを用い、その両面にアクリル系の粘着剤を有するもので、透明性に優れるために接合部分が目立つことがなく、接着力や再剥離性においても上記接着剤層に匹敵するものを、適宜に選択して用いることが好ましい。
また、本発明のフィルムの保存の観点から接着剤層の表面に、防汚剤を塗布してもよい。接着剤層を形成する接着剤成分は必然的に塵埃等を取り込みやすいため、その表面にフッ素系溶剤(たとえばパーフロロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテル)等をコーティングすることが望ましい。
2.3 本発明のフィルムの製造方法
本発明のフィルムは、熱可塑性樹脂の基材の表裏いずれかの面に、第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物を塗布することによって塗膜を形成し、次いで、加熱または紫外線や電子線等の活性エネルギー線等の活性エネルギー線を照射することによって該塗膜を硬化させ、表面に活性エネルギー線硬化樹脂膜を形成して製造される。たとえば、紫外線を用いて硬化される場合、紫外線を照射するUVランプとして、高圧水銀ランプ、金属ハライドランプ等を使用することができる。ランプから発生する輝線については、400nmよりも短波長であれば特に制限されないが、光開始剤の吸収波長領域に強い輝線があるUVランプを用いると、より効果的に硬化させることができる。また、硬化時の雰囲気は空気下でも、窒素やアルゴン等の不活性雰囲気下でもよく、種々の酸素濃度で硬化させることができる。
また、任意に、公知の方法で、基材の裏面に微粘着性接着剤層を形成したり、または、剥離紙付きの両面テープを貼着させたりすることもできる。
3 本発明の物品保護補修方法
本発明の第3の態様は物品を保護または補修する方法(保護補修方法)に関する。具体的には、保護または補修の対象となる物品の一部(たとえば表面)に第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物を塗布することによって塗膜を形成し、次いで、加熱または紫外線や電子線等の活性エネルギー線等の活性エネルギー線を照射することによって該塗膜を硬化させ、表面に活性エネルギー線硬化樹脂膜を形成することによって、当該物品を保護または補修することができる。
保護または補修の対象となる物品は特に限定されるものではないが、たとえば、床材等の建材等の基材がその対象物品となり得る。
3.1 床材の保護補修方法
床材保護補修方法は、床材に第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物を塗布することよって行われる。また、本発明の床材保護補修方法は、床材に本発明のフィルムを貼着させることによっても行われる。フィルムを貼着する際、界面活性剤水溶液を該床材に噴霧若しくは塗布することにより、当該フィルムの位置決めや修正作業が容易となるので好ましい。また、フィルムを貼着する際に、スキージー等によって、床材とフィルムとの間に残存する空気や水分の除去を行うことによって均一な接着面を得ることができる。
また、本発明のフィルム同士を繋ぎ合わせる部分等に、ゴミ、ホコリ、水分や油分等が付着して、美観を損なうことを未然に防止するため、フィルム同士の継ぎ目に、更に防汚剤を塗布しておくことが好ましい。また繋ぎ目部分にゴミ、ホコリ、水分や油分等が付着・堆積することを避ける(低減する)ために繋ぎ目部分を幾らか重ねることも可能である。
なお、保護補修する床材に、既に樹脂等の皮膜が付着している場合には、これらを剥離または研削によって除去した後に、本発明の活性エネルギー線硬化性組成物を塗布するか、または、本発明のフィルムを貼着させることが好ましい。
4 自動車部品の製造方法
本発明の樹脂組成物を用いた自動車部品の製造方法は、たとえば次のように行われる。
まず、予め銀色層等のメッキ代替等の塗膜が施されたフィルム(アクリルフィルム等)を準備し、このフィルムに第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物を塗布し、当該組成物を硬化させる。組成物の硬化後に、フィルムを真空成形によって容器形状に成形する。その後、容器形状となったフィルムを金型に挿入して射出成形により厚物にするインサート成形を行う。このようにして、本発明の組成物を用いた自動車部品が製造される。
また、予め銀色層等のメッキ代替等の塗膜が施されたフィルムの代わりに、塗膜が施されていないフィルムを用いて、第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物を塗布し、当該組成物を硬化させた後、背面に銀色層等をラミネートで貼り合わせることもできる。貼り合わせた後の工程は、上記方法と同様である。
当該製造方法で製造される自動車部品は、自動車外装部品(ドアミラー、エンブレム、サイドモール、ライトボックス、ドアモール、グリル、ガーニッシュ等)と自動車内装部品(メーターパネル、センターコンソール、グローブボックス等)を含む。
第1の態様の熱硬化性または活性エネルギー線硬化性組成物は、硬化後も柔軟性に富むため、当該樹脂を基材に付着してから、真空成形によって打ち抜いても、樹脂に亀裂やシワ等の欠陥が生じず、極めて高品質の自動車部品を提供できる。
以下、実施例等により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
1.活性エネルギー線硬化性組成物1〜3、単量体1〜6の調製
以下に示す処方により、活性エネルギー線硬化性組成物1〜3及び活性エネルギー線硬化性単量体1〜6を調製した。
[活性エネルギー線硬化性組成物1]
下記成分(a)「多官能脂肪族ウレタン(メタ)アクリレート」、成分(b)「(メタ)アクリル系共重合樹脂」及び成分(e)「光重合開始剤」を配合して、活性エネルギー線硬化性組成物1を調整した。
・成分(a):90重量部
Ebecryl 254(3官能脂肪族ウレタンアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)
・成分(b):10重量部
サイクロマーP ACA230AA(重量平均分子量14,000、酸価40mgKOH/gのアクリル共重合樹脂の固形分45重量%のプロピレングリコールモノメチルエーテル(MMPG)溶液、ダイセル化学工業株式会社製)
・成分(e): 5重量部
DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
[活性エネルギー線硬化性組成物2]
下記成分(a)「多官能脂肪族ウレタン(メタ)アクリレート」、成分(b)「(メタ)アクリル系共重合樹脂」及び成分(e)「光重合開始剤」を配合して、活性エネルギー線硬化性組成物2を調整した。
・成分(a):90重量部
Ebecryl 1290K(6官能脂肪族ウレタンアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)
・成分(b):10重量部
サイクロマーP ACA230AA(重量平均分子量14,000、酸価40mgKOH/gのアクリル共重合樹脂の固形分45重量%のプロピレングリコールモノメチルエーテル(MMPG)溶液、ダイセル化学工業株式会社製)
・成分(e): 5重量部
DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
[活性エネルギー線硬化性組成物3]
下記成分(c)「脂環式エポキシ基含有カルボキシレート」、成分(d)「ポリオール」、成分(e)「光重合開始剤」及び成分(f)「レベリング剤」、溶剤としてメチルエチルケトン46.6重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性組成物3を調整した。
・成分(c):28.4重量部
セロキサイド 2021P(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ダイセル化学工業株式会社製)
・成分(d):66.8重量部
プラクセル EPA5860(水酸基を有するエチレン性不飽和モノマーを少なくとも1つ含む(メタ)アクリル共重合体で、水酸基にラクトンモノマーを付加させた(メタ)アクリル共重合体、ダイセル化学工業株式会社製)
・成分(e): 4.4重量部
紫外線感応触媒、Uvacure 1590(トリアリールスルフォニウムヘキサフルオロホスフェイト塩、ダイセル・サイテック株式会社製)
・成分(f): 0.4重量部
BYK−361N(ポリアクリレート共重合体、BYK CHEMIE社製)
[活性エネルギー線硬化性単量体1]
Ebecryl 114(フェノキシエチルアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)100重量部と光重合開始剤 DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)5重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体1を調整した。
[活性エネルギー線硬化性単量体2]
DPHA−B(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)100重量部と光重合開始剤 DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)5重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体2を調整した。
[活性エネルギー線硬化性単量体3]
PETIA(ペンタエリスリトールトリアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)100重量部と光重合開始剤 DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)5重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体3を調整した。
[活性エネルギー線硬化性単量体4]
Ebecryl 254(脂肪族ウレタンアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)100重量部と光重合開始剤 DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)5重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体4を調整した。
[活性エネルギー線硬化性単量体5]
Ebecryl 1290K(6官能脂肪族ウレタンアクリレート、ダイセル・サイテック株式会社製)100重量部と光重合開始剤 DAROCUR 1173(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)5重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体5を調整した。
[活性エネルギー線硬化性単量体6]
セロキサイド 2021P(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ダイセル化学工業株式会社製)100重量部と紫外線感応触媒、Uvacure 1590(トリアリールスルフォニウムヘキサフルオロホスフェイト塩、ダイセル・サイテック株式会社製)4.4重量部、BYK−361N(ポリアクリレート共重合体、BYK CHEMIE社製)0.4重量部を温度60℃で1時間攪拌混合して、活性エネルギー線硬化性単量体6を調整した。
2.実施例1〜10、比較例1〜10に係るコーティング材料の調製
以上の活性エネルギー線硬化性組成物1〜3、活性エネルギー線硬化性単量体1〜6を用いて、以下に示す処方により、実施例1〜10及び比較例1〜10に係る活性エネルギー線硬化性コーティング材料(塗剤)を調製した。
<実施例1>
組成物1の固形分が40重量%となるように、組成物1をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例2>
組成物2の固形分が40重量%となるように、組成物2をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例3>
組成物1と組成物3との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物1及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例4>
組成物1と単量体1との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物1及び単量体1をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例5>
組成物2と組成物3との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物2及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例6>
組成物2と単量体1との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物2及び単量体1をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例7>
組成物1と組成物3との固形分の重量比が80:20であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物1及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例8>
組成物1と組成物3との固形分の重量比が70:30であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物1及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例9>
組成物2と組成物3との固形分の重量比が80:20であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物2及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<実施例10>
組成物2と組成物3との固形分の重量比が70:30であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物2及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例1>
組成物1と組成物3との固形分の重量比が60:40であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物1及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例2>
組成物2と組成物3との固形分の重量比が60:40であり、全体の固形分が40重量%となるように、組成物2及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例3>
単量体2の固形分が40重量%となるように、単量体2をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例4>
単量体3の固形分が40重量%となるように、単量体3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例5>
単量体2と組成物3との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、単量体2及び組成物3をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例6>
単量体3と単量体1との固形分の重量比が90:10であり、全体の固形分が40重量%となるように、単量体3及び単量体1をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例7>
単量体1の固形分が40重量%となるように、単量体1をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例8>
単量体4の固形分が40重量%となるように、単量体4をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例9>
単量体5の固形分が40重量%となるように、単量体5をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
<比較例10>
単量体6の固形分が40重量%となるように、単量体6をメチルエチルケトンで希釈して、コーティング材料を調整した。
3.実施例1〜10、比較例1〜10に係るコーティングフィルムの作製
以上の実施例1〜10及び比較例1〜10に係るコーティング材料を用いて、以下に示す方法により、それぞれ、実施例1〜10及び比較例1〜10に係るコーティングフィルムを作製した。
上記各コートコーティング液を、片面易接着コートPETフィルム(商品名「HS74(PET#100)」、厚さ100μm、帝人デュポンフィルム株式会社製]にメイヤーバーを用いて下記の条件で卓上コーティングした。
番手 :#48(WET 48g/m2相当)
コーティング材料濃度:固形分≒40重量%
コーティング量 :約20g/m2
コーティング後、熱風乾燥機を用いて100℃で1分間乾燥後、下記の条件で紫外線を照射して、PETフィルム上に樹脂膜を形成した。樹脂膜の厚さは20μmであった。
装置 :フュージョンジャパン株式会社製 卓上型UV照射装置
ランプの種類:高圧水銀ランプ
UV強度 :120W/cm2
照射速度 :15m2/分
照射回数 :3回
4.実施例1〜10、比較例1〜10に係るコーティングフィルムの物性評価
このようにして得られた、実施例1〜10及び比較例1〜10に係るコーティングフィルムについて、摩耗性(テーバー摩耗強度評価)、柔軟性(耐折強度評価)、鉛筆硬度、耐スチールウール性、全光線透過率及びヘーズ(HAZE)の物性を評価した。以下に、各物性の評価方法について説明する。
摩耗性:テーバー摩耗強度評価
摩耗性の評価はテーバー摩耗強度評価により行い、テーバー摩耗強度はJIS K5600に準じて測定した。具体的には、各コーティングフィルム上で所定の荷重をかけながら摩耗輪を回転させ、PETフィルム上の樹脂膜及びPETフィルム自体が摩耗によって剥がれ、下の基材にまで摩耗が及び始めた時点を摩耗終点とした。この終点に至るまでに摩耗輪が回転したトータル回転数をテーバー摩耗強度とした。評価条件は以下の通りである。
装置 :(株)安田精機製作所「Taber ABRASER」
摩耗輪 :CS-0+S-42(粗目ペーパー)×2
荷重 :500gf
回転速度 :60rpm
バキューム距離:3mm
備考 :500回転毎に摩耗輪を新品のものに交換
測定環境 :23℃ 50%RH
なお、試験に使用するコーティングフィルムは、23℃×50%RHの恒温恒湿機にて24時間調湿したものを用いた。
柔軟性:耐折強度(MIT)評価
PETフィルム上の樹脂層の柔軟性の評価は耐折強度(MIT)評価により行い、耐折強度はJIS P8115に準じて測定した。具体的には、各コーティングフィルムから、長手方向に50mm、幅方向に50mmの正方形のフィルム片を切り出し、評価用サンプルとした。この評価用サンプルの長手方向の両端を下記評価装置にセットして、以下に示す屈曲角度に屈曲させることを複数回繰り返し、樹脂膜に割れが生じた時点での屈曲回数を耐折強度とした。評価条件は以下の通りである。
装置 :(株)安田精機製作所「MIT耐折試験機」
チャック間距離:50mm
屈曲角度 :±135度±2度
引張荷重 :1kgf
N数 :N=3
測定環境 :23℃ 50%RH
なお、試験に使用するコーティングフィルムは、23℃×50%RHの恒温恒湿機にて24時間調湿したものを用いた。
鉛筆硬度
鉛筆硬度はJIS K5600に準じて評価した。評価は外観観察によって行い、PETフィルム上の樹脂膜を鉛筆でこすり、表面に傷が確認できたものはNGとした。同様のJIS評価でも、「傷付き」でNG又は「樹脂膜の剥がれ」でNGの場合があるが、本評価では、「傷付き」でNGの評価とした。具体的には、ある硬さの鉛筆でまず評価を行い、傷が付かなった場合1つ上の硬さの鉛筆で評価を行うという作業を繰り返し、傷が確認できたらその1つ下の硬さで再評価した。また、傷が確認できなかったら再度1段階上の硬さの鉛筆を用い、2回以上の再現性が確認できた場合、傷が付かない最も硬い鉛筆の硬度をその樹脂膜の鉛筆硬度とした。評価結果は鉛筆の芯の硬度で表す。評価条件は以下の通りである。
装置 :HEIDON社製「SURFACE PROPERTY TESTER HEIDON-14D」
評価用鉛筆:三菱鉛筆株式会社製「鉛筆硬度試験用鉛筆」
荷重 :1kgf
引掻き距離:50mm以上
引掻き角度:45度
測定環境 :23℃ 50%RH
なお、試験に使用するコーティングフィルムは、23℃×50%RHの恒温恒湿機にて24時間調湿したものを用いた。
耐スチールウール性
耐スチールウール性は、JIS K5600に準じて評価した。具体的には、スチールウール#0000を使用し、荷重1kgfで20往復させて、PETフィルム上の樹脂膜の表面を擦った際の傷付きの程度を外観により官能評価した。測定環境は、23℃ 50%RHとした。
判断基準は以下の通りとした。
傷無:樹脂膜の表面に傷が確認できない
傷微:樹脂膜の表面に細く微細な傷あり
傷少:樹脂膜の表面に細い傷と少しの太い傷あり
傷大:樹脂膜の表面に多量の細い傷、太い傷あり
なお、試験に使用するコーティングフィルムは、23℃×50%RHの恒温恒湿機にて24時間調湿したものを用いた。
全光線透過率・ヘーズ(HAZE)
コーティングフィルムの全光線透過率およびヘーズを以下の評価条件で測定した。
装置 :日本分光株式会社製「A−300型」
N数 :N=5
測定環境:23℃ 50%RH
表1〜4に、実施例1〜10及び比較例1〜10に係るコーティングフィルムについての、評価結果を示す。
Figure 2008074891
Figure 2008074891
Figure 2008074891
Figure 2008074891

Claims (22)

  1. 熱硬化性または活性エネルギー線硬化性の組成物であって、
    膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のモノマー(a1)および膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により10〜100回のオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上と、0〜30重量%のフィラーとを含む組成物。
  2. モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、ウレタン(メタ)アクリレートである、請求項1に記載する組成物。
  3. モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートである、請求項1に記載する組成物。
  4. モノマー(a1)またはオリゴマー(a2)を構成するモノマーが、1分子中に6個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレートである、請求項1に記載する組成物。
  5. 前記ウレタン(メタ)アクリレートが、1分子中に6個の官能基を有し、脂肪族のウレタン基を有する、6官能脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートである、請求項2ないし4のいずれかに記載する組成物。
  6. 前記ウレタン(メタ)アクリレートが、500〜10000の重量平均分子量を有する、請求項2ないし5のいずれかに記載する組成物。
  7. さらに、(メタ)アクリル系共重合樹脂(B)を含む、請求項1ないし6のいずれかに記載する組成物。
  8. (メタ)アクリル系共重合樹脂(B)が、側鎖に(メタ)アクリロイル基とカルボキシル基を有する、請求項7に記載する組成物。
  9. (メタ)アクリル系共重合樹脂(B)が、20〜200(KOHmg/g)の酸価、5000〜20000の重量平均分子量、350〜450の二重結合当量を有する、請求項7又は8に記載する組成物。
  10. フィラーを含まない、請求項1ないし9のいずれかに記載する組成物。
  11. さらに、膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により100回以上のモノマー(c1)および膜状に硬化した後の柔軟性が耐折強度評価により100回以上のオリゴマー(c2)からなる群から選ばれる1以上を含む、請求項1ないし10のいずれかに記載する組成物。
  12. モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、(メタ)アクリレート、カルボキシレート及び多官能モノマーからなる群から選ばれる1以上である、請求項11に記載する組成物。
  13. モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、エポキシ基を有する、請求項12に記載する組成物。
  14. モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、脂環式エポキシ基を有する、請求項12に記載する組成物。
  15. モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートである、請求項11に記載する組成物。
  16. モノマー(c1)またはオリゴマー(c2)を構成するモノマーが、フェノキシエチルアクリレートである、請求項11に記載する組成物。
  17. モノマー(a1)およびオリゴマー(a2)からなる群から選ばれる1以上の成分と、モノマー(c1)およびオリゴマー(c2)からなる群から選ばれる1以上の成分との重量比が100〜65:0〜35である、請求項11ないし16のいずれかに記載する組成物。
  18. さらに、ポリオール(D)、活性エネルギー線重合触媒(E)およびレベリング剤(F)からなる群から選ばれる1以上を含む、請求項1ないし17のいずれかに記載する活性エネルギー線硬化性の組成物。
  19. 前記組成物の硬化後の摩耗性が、テーバー摩耗強度評価で2000〜3000回転である、請求項1ないし18のいずれかに記載する組成物。
  20. 熱可塑性樹脂基材層と、請求項1ないし19のいずれかに記載する組成物を硬化させてなる層とを含むフィルム。
  21. 請求項1ないし19のいずれかに記載する組成物を塗布した後に硬化させるか、または、請求項20に記載するフィルムを貼着させることによって、対象物を保護または補修する物品保護補修方法。
  22. 前記対象物が床材である、請求項21に記載する物品保護補修方法。
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