JPH01256576A - ノングレア性ハードコート被膜 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、ノングレア性く反射防止性)と耐摩耗性、耐
擦傷性に優れた表面を有するハードコート被膜に関する
ものである。
擦傷性に優れた表面を有するハードコート被膜に関する
ものである。
本発明のハードコート被膜は、特にCRTの前面板、タ
ッチパネル、ショーケース、メーターカバー等各種デイ
スプレィ前面板、各種のつや潤し成型品として好適に、
用いられる。
ッチパネル、ショーケース、メーターカバー等各種デイ
スプレィ前面板、各種のつや潤し成型品として好適に、
用いられる。
[従来の技術]
今日、大型コンピューターの端末機器などのデイスプレ
ィ使用機器が急増し、特にデイスプレィ前面での反射光
の存在による眼精疲労問題、不快感、作業能率の低下と
いう問題が浮び上がっている。このような問題を無くす
るため、デイスプレィの前面にノングレア性を与えて、
まぶしさを抑えることのできるハードコート被膜の要望
が強く、種々の開発が行われている。被膜の種類として
は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂な
どを主成分とした合成樹脂成形品、亜鉛鋼板、アルミ鋼
板、ステンレス鋼板等の被膜の開発が行われ、例えば、
特開昭62−7768号公報、特開昭62−18388
6号公報、特開昭62−243662号公報などに記載
されている。
ィ使用機器が急増し、特にデイスプレィ前面での反射光
の存在による眼精疲労問題、不快感、作業能率の低下と
いう問題が浮び上がっている。このような問題を無くす
るため、デイスプレィの前面にノングレア性を与えて、
まぶしさを抑えることのできるハードコート被膜の要望
が強く、種々の開発が行われている。被膜の種類として
は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂な
どを主成分とした合成樹脂成形品、亜鉛鋼板、アルミ鋼
板、ステンレス鋼板等の被膜の開発が行われ、例えば、
特開昭62−7768号公報、特開昭62−18388
6号公報、特開昭62−243662号公報などに記載
されている。
また、特開昭62−1923/15号公報には、エポキ
シシラン、アルコキシシランおよびシリカ微粒子からな
る、表面硬度、耐摩耗性、可撓性などに優れた化合物が
示されている。
シシラン、アルコキシシランおよびシリカ微粒子からな
る、表面硬度、耐摩耗性、可撓性などに優れた化合物が
示されている。
[発明が解決しようとする課題]
特開昭62−7768号公報などの方法は、紫外線照削
装置、電離放射線照射装置や鋳型という特殊な成形装置
が必要であり、成型されたノングレア性を有する表面は
硬度の低いものであり、実用耐久性に耐えるものではな
かった。
装置、電離放射線照射装置や鋳型という特殊な成形装置
が必要であり、成型されたノングレア性を有する表面は
硬度の低いものであり、実用耐久性に耐えるものではな
かった。
また、特開昭82−19023/I@公報の化合物は、
ノングレア性については、検討されたものではなかった
。
ノングレア性については、検討されたものではなかった
。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
ようとするものであり、優れたノングレア性を有し、か
つ膜の硬度゛、耐摩耗性、耐隙傷性の向上によりすぐれ
た耐久性を有するハードコート被膜を提供することにお
る。
ようとするものであり、優れたノングレア性を有し、か
つ膜の硬度゛、耐摩耗性、耐隙傷性の向上によりすぐれ
た耐久性を有するハードコート被膜を提供することにお
る。
[課題を解決するための手段]
本発明者らは、かかる目的を達成するために鋭意検討し
た結果、下記の構成からなる本発明を完成するに至った
。
た結果、下記の構成からなる本発明を完成するに至った
。
「 平均粒子径が5nm〜200nmであるシリカゾル
、5nm〜5Qnmの粒径を有する一次粒子からなる二
次凝集体であり、粒径が1μm〜100μmであるシリ
カ微粉末およびビヒクルとを主成分とすることを特徴と
するノングレア性ハードコート被膜。」 本発明におけるシリカゾルとは、高分子量無水ケイ酸お
よび/またはアルコールなどの有機溶媒中のコロイド状
分散体である。その平均粒子径としては約5〜200n
mのものが好ましく使用されるが、約7〜5Qnmの径
のものがさらに好ましい。
、5nm〜5Qnmの粒径を有する一次粒子からなる二
次凝集体であり、粒径が1μm〜100μmであるシリ
カ微粉末およびビヒクルとを主成分とすることを特徴と
するノングレア性ハードコート被膜。」 本発明におけるシリカゾルとは、高分子量無水ケイ酸お
よび/またはアルコールなどの有機溶媒中のコロイド状
分散体である。その平均粒子径としては約5〜200n
mのものが好ましく使用されるが、約7〜5Qnmの径
のものがさらに好ましい。
平均粒子径が約5nmに満たないものは分散状態の安定
性が悪く、品質の一定したものを得ることがむずかしい
傾向にあり、また200nmを越えるものは、生成塗膜
の透明性が不充分であり、濁りが表れる場合がある。ま
た、平均粒子径の異なるシリカゾルを2種以上使用する
ことも充分可能である。
性が悪く、品質の一定したものを得ることがむずかしい
傾向にあり、また200nmを越えるものは、生成塗膜
の透明性が不充分であり、濁りが表れる場合がある。ま
た、平均粒子径の異なるシリカゾルを2種以上使用する
ことも充分可能である。
本発明のシリカ微粉末とは、1次粒子径が5nm〜50
nmであり、かつ、その2次凝集体の粒径が1μm〜”
tooLtnのものであり、湿式法または乾式法シリカ
のどちらの製造方法で合成されたものでもよい。シリカ
微粉末はその分散性、分散安定性が良好であることから
、多孔性で内部表面積を有する物を用いるのが好ましい
。中でも疎水性シリカは分散性の点で最も好ましい。
nmであり、かつ、その2次凝集体の粒径が1μm〜”
tooLtnのものであり、湿式法または乾式法シリカ
のどちらの製造方法で合成されたものでもよい。シリカ
微粉末はその分散性、分散安定性が良好であることから
、多孔性で内部表面積を有する物を用いるのが好ましい
。中でも疎水性シリカは分散性の点で最も好ましい。
シリカ微粉末はノングレア性発現のための成分であり、
平均粒子径の違い、分散度の違い、添加量の調整等によ
りノングレア性が著しく異なるため、使用目的に応じた
条件で用いられる。また、平均粒子径の異なるシリカ微
粉末を2種以上使用することも充分可能である。
平均粒子径の違い、分散度の違い、添加量の調整等によ
りノングレア性が著しく異なるため、使用目的に応じた
条件で用いられる。また、平均粒子径の異なるシリカ微
粉末を2種以上使用することも充分可能である。
本発明のビヒクル成分は、シリカゾル及びシリカ微粉末
を分散可能ならしめる目的で用いられ、分散可能ならし
めるものであればどのようなものでもよいが、特に高硬
度であり透明性が良いものとして有機ケイ素化合物およ
び/またはその加水分解物が用いられる。中でも特に下
記一般式(A>で表される有機ケイ素化合物および/ま
たはその加水分解物が好ましく用いられる。
を分散可能ならしめる目的で用いられ、分散可能ならし
めるものであればどのようなものでもよいが、特に高硬
度であり透明性が良いものとして有機ケイ素化合物およ
び/またはその加水分解物が用いられる。中でも特に下
記一般式(A>で表される有機ケイ素化合物および/ま
たはその加水分解物が好ましく用いられる。
RlaR”bs! (OR3)4−a−b (△)
(ここで式中R1,R2は各々アルキル基、アルケニル
基、アリール基、またはハロゲン、エポキシ基、グリシ
ドキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタクリルオキシ
基あるいはシアノ基を有する炭化水素基、R3は炭素数
が1〜8のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシル
基、フェニル基であり、aおよびbはOまたは1である
。)具体的な代表例としては、メチルシリケート、エチ
ルシリケート、n−プロピルシリケート、i−プロピル
シリケート、n−ブチルシリケート、5ec−ブチルシ
リケートおよびt−ブチルシリケートなどのテトラアル
コキシシラン類、およびその加水分解物さらにはメチル
1〜リメ1〜キシシラン、メチル1〜リエトキシシラン
、メチル1〜リメトキシエ1〜キシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、メヂルトリブトキシシラン、エチルト
リメトキシシラン、エチルトリエ1〜キシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、
ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシエト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメi〜キシシラン、T−クロロプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピル1〜リ
アセトキシシラン、3.3.3−トリフロロプロピルト
リメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−アミノプロピル!・リメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン ルトリエ1〜キシシラン、N−β−(アミノエチル)−
γーアミノプロピルトリメトキシシラン、β−シアンエ
チルトリエトキシシラン、メチルトリフエノキシシラン
、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリ
メトキシシラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラ
ン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、αーグリ
シドキシエヂルトリメトキシシラン、αーグリシドキシ
エヂルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルト
リメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキ
シシラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、αーグリシドキシプロピルトリ工i〜キシシラン、
β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、βーグ
リシドキシプロピルトリエi〜キシシラン、γーグリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、γーグリシドキシ
プロピルトリエトキシシラン、γーグリシドキシプロピ
ルトリプロボキシシラン、T−グリシドキシプロピルト
リブトキシシラン、γーグリシドキシプロピルトリメト
キシエトキシシラン、γーグリシドキシプロピルトリフ
エノキシシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシ
シラン、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、
β−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、β−グリ
シドキシブチルトリエトキシシラン、γーグリシドキシ
ブチルトリメトキシシラン、T−グリシドキシブチルト
リエトキシシラン、δ−グリシドキシブチル・トリメト
キシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラ
ン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメ
トキシシラン、(3.4−エポキシシクロヘキシル)メ
チル1リエトキシシラン、β−(3。
(ここで式中R1,R2は各々アルキル基、アルケニル
基、アリール基、またはハロゲン、エポキシ基、グリシ
ドキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタクリルオキシ
基あるいはシアノ基を有する炭化水素基、R3は炭素数
が1〜8のアルキル基、アルコキシアルキル基、アシル
基、フェニル基であり、aおよびbはOまたは1である
。)具体的な代表例としては、メチルシリケート、エチ
ルシリケート、n−プロピルシリケート、i−プロピル
シリケート、n−ブチルシリケート、5ec−ブチルシ
リケートおよびt−ブチルシリケートなどのテトラアル
コキシシラン類、およびその加水分解物さらにはメチル
1〜リメ1〜キシシラン、メチル1〜リエトキシシラン
、メチル1〜リメトキシエ1〜キシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、メヂルトリブトキシシラン、エチルト
リメトキシシラン、エチルトリエ1〜キシシラン、ビニ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、
ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシエト
キシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ
−クロロプロピルトリメi〜キシシラン、T−クロロプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピル1〜リ
アセトキシシラン、3.3.3−トリフロロプロピルト
リメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−アミノプロピル!・リメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン ルトリエ1〜キシシラン、N−β−(アミノエチル)−
γーアミノプロピルトリメトキシシラン、β−シアンエ
チルトリエトキシシラン、メチルトリフエノキシシラン
、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリ
メトキシシラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラ
ン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、αーグリ
シドキシエヂルトリメトキシシラン、αーグリシドキシ
エヂルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルト
リメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキ
シシラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、αーグリシドキシプロピルトリ工i〜キシシラン、
β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、βーグ
リシドキシプロピルトリエi〜キシシラン、γーグリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、γーグリシドキシ
プロピルトリエトキシシラン、γーグリシドキシプロピ
ルトリプロボキシシラン、T−グリシドキシプロピルト
リブトキシシラン、γーグリシドキシプロピルトリメト
キシエトキシシラン、γーグリシドキシプロピルトリフ
エノキシシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシ
シラン、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、
β−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、β−グリ
シドキシブチルトリエトキシシラン、γーグリシドキシ
ブチルトリメトキシシラン、T−グリシドキシブチルト
リエトキシシラン、δ−グリシドキシブチル・トリメト
キシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラ
ン、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリメ
トキシシラン、(3.4−エポキシシクロヘキシル)メ
チル1リエトキシシラン、β−(3。
4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リエ1〜キシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘ
キシル)エチル1〜リプロボキシシラン、β−(3.4
−エポキシシクロヘキシル)エチル上リブ1〜キシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリフエノキシシラン、γ−(3
,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリエトキシ
シラン、’7”−(3.4−エポキシシクロヘキシル)
プロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)ブチルトリメトキシシラン、β−(3
.4−エポキシシクロヘキシル)ブチルトリメトキシシ
ランなどのトリアルコキシシラン、トリアジルオキシシ
ラン、またはトリフエノキシシラン類またはその加水分
解物およびジメチルジメトキシシラン、フェニルメチル
ジメトキシシラン、ジメチルジェトキシシラン、フェニ
ルメチルジェトキシシラン、γークロロプロピルメチル
ジメトキシシラン、T−クロロプロピルメチルジエトキ
シシラン、ジメチルジェトキシシラン、γーメタクリル
オキシプロピルメチルジメトキシシラン、γーメタクリ
ルオキシプロピルメチルジェトキシシラン プトプロピルメチルジメトキシシラン、γーメルカプト
プロピルメチルジェトキシシランミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、T−アミノプロピルメチルジェトキシ
シラン、メチルビニルジメ1へキシシラン、メチルビニ
ルジェトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジメト
キシシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシラ
ン、、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン
、α−グリシドキシエチルメチルジェトキシシラン、β
−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グ
リシドキシエチルメチルジェトキシシラン、α−グリシ
ドキシプロビルメチルジメトキシシラン、α−グリシド
キシプロピルメチルジェトキシシラン、β−グリシドキ
シプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシ
プロピルメチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルジメトキシシラン、T−グリシドキシプロ
ピルメチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルメチルジプロボキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルメチルジブ1〜キシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルメチルジメトキシエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシ
プロビルエチルジメトキシシラン、T−グリシドキシプ
ロビルエチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルエチルジプロボキシシラン、T−グリシドキシプロ
ピルビニルジメトキシシラン、T−グリシドキシプロピ
ルビニルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
フェニルジメ1〜キシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルノエニルジエトキシシラン、などシアル]キシシラン
またはジアシルオキシシラン類またはその加水分解物が
その例である。
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リエ1〜キシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘ
キシル)エチル1〜リプロボキシシラン、β−(3.4
−エポキシシクロヘキシル)エチル上リブ1〜キシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリフエノキシシラン、γ−(3
,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリエトキシ
シラン、’7”−(3.4−エポキシシクロヘキシル)
プロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシ
シクロヘキシル)ブチルトリメトキシシラン、β−(3
.4−エポキシシクロヘキシル)ブチルトリメトキシシ
ランなどのトリアルコキシシラン、トリアジルオキシシ
ラン、またはトリフエノキシシラン類またはその加水分
解物およびジメチルジメトキシシラン、フェニルメチル
ジメトキシシラン、ジメチルジェトキシシラン、フェニ
ルメチルジェトキシシラン、γークロロプロピルメチル
ジメトキシシラン、T−クロロプロピルメチルジエトキ
シシラン、ジメチルジェトキシシラン、γーメタクリル
オキシプロピルメチルジメトキシシラン、γーメタクリ
ルオキシプロピルメチルジェトキシシラン プトプロピルメチルジメトキシシラン、γーメルカプト
プロピルメチルジェトキシシランミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、T−アミノプロピルメチルジェトキシ
シラン、メチルビニルジメ1へキシシラン、メチルビニ
ルジェトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジメト
キシシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシラ
ン、、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン
、α−グリシドキシエチルメチルジェトキシシラン、β
−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グ
リシドキシエチルメチルジェトキシシラン、α−グリシ
ドキシプロビルメチルジメトキシシラン、α−グリシド
キシプロピルメチルジェトキシシラン、β−グリシドキ
シプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシ
プロピルメチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルジメトキシシラン、T−グリシドキシプロ
ピルメチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルメチルジプロボキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルメチルジブ1〜キシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルメチルジメトキシエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシ
プロビルエチルジメトキシシラン、T−グリシドキシプ
ロビルエチルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルエチルジプロボキシシラン、T−グリシドキシプロ
ピルビニルジメトキシシラン、T−グリシドキシプロピ
ルビニルジェトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
フェニルジメ1〜キシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルノエニルジエトキシシラン、などシアル]キシシラン
またはジアシルオキシシラン類またはその加水分解物が
その例である。
これらの有機ケイ素化合物は1種又は2種以上添加する
ことも可能である。とくに染色性付与の目的にはエポキ
シ基、グリシドキシ基を含む有機ケイ素化合物の使用が
好適である。
ことも可能である。とくに染色性付与の目的にはエポキ
シ基、グリシドキシ基を含む有機ケイ素化合物の使用が
好適である。
これらの有機ケイ素化合物はキュア温度を下げ、硬化を
より進行させるためには加水分解して使用することが好
ましい。
より進行させるためには加水分解して使用することが好
ましい。
加水分解は純水または塩酸、酢酸あるいは硫酸などの酸
性水溶液を添加、攪拌することによって製造される。さ
らに純水、あるいは酸性水溶液の添加量を調節すること
によって加水分解の度合をコントロールすることも容易
に可能である。加水分解に際しては、一般式(A>の−
0R3基と等モル以上、3倍モル以下の純水または酸性
水溶液の添加が硬化促進の点で特に好ましい。
性水溶液を添加、攪拌することによって製造される。さ
らに純水、あるいは酸性水溶液の添加量を調節すること
によって加水分解の度合をコントロールすることも容易
に可能である。加水分解に際しては、一般式(A>の−
0R3基と等モル以上、3倍モル以下の純水または酸性
水溶液の添加が硬化促進の点で特に好ましい。
加水分解に際しては、アルコール等が生成してくるので
、無溶媒で加水分解することが可能であるが、加水分解
をざらに均一に行う目的で有機ケイ素化合物と溶媒を混
合した後、加水分解を行うことも可能である。また目的
に応じて加水分解後のアルコール等を加熱および/また
は減圧下に適当量除去して使用することも可能であるし
、その後に適当な溶媒を添り口することも可能である。
、無溶媒で加水分解することが可能であるが、加水分解
をざらに均一に行う目的で有機ケイ素化合物と溶媒を混
合した後、加水分解を行うことも可能である。また目的
に応じて加水分解後のアルコール等を加熱および/また
は減圧下に適当量除去して使用することも可能であるし
、その後に適当な溶媒を添り口することも可能である。
これらの溶媒としては、アルコール、エステル、エーテ
ル、ケトン、ハロゲン化炭化水素おるいはトルエン、キ
シレンなどの芳香族炭化水素などの溶媒が挙げられる。
ル、ケトン、ハロゲン化炭化水素おるいはトルエン、キ
シレンなどの芳香族炭化水素などの溶媒が挙げられる。
またこれらの溶媒は必要に応じて2種以上の混合溶媒と
して使用することも可能である。また、目的に応じて加
水分解反応を促進し、ざらに予備縮合等の反応を進める
ために室温以上に加熱することも可能であるし、予備縮
合を抑えるために加水分解温度を室温以下に下げて行う
ことも可能であることは言うまでもない。
して使用することも可能である。また、目的に応じて加
水分解反応を促進し、ざらに予備縮合等の反応を進める
ために室温以上に加熱することも可能であるし、予備縮
合を抑えるために加水分解温度を室温以下に下げて行う
ことも可能であることは言うまでもない。
これらのシリカゾル、シリカ微粉末及びビヒクルの混合
割合はその要求性能により調整されるべきであるが、生
成被膜における添加割合は次の範囲で用いることが好ま
しい。すなわち、ビヒクル100重最部に対して、シリ
カゾルは50〜350重量部の範囲で用いられることが
好ましい。この範囲を越えると表面硬度の低下、塗膜の
白化、クラックなどが発生しやすい。ざらに好ましくは
65〜250重口部の範囲で用いられる。シリカ微粉末
は必要とするノングレア性によりその混合割合を決定す
ぺぎであるが、塗料安定性、塗布性、密着性の点から(
ビヒクル+シリカゾル)100重量部に対して0.1〜
20重足部のV1合で用いられることが好ましい。0.
1単品部未満では、充分なノングレア性が得られず、ま
た20重弓部を越える場合には、透明性が低下する傾向
にある。
割合はその要求性能により調整されるべきであるが、生
成被膜における添加割合は次の範囲で用いることが好ま
しい。すなわち、ビヒクル100重最部に対して、シリ
カゾルは50〜350重量部の範囲で用いられることが
好ましい。この範囲を越えると表面硬度の低下、塗膜の
白化、クラックなどが発生しやすい。ざらに好ましくは
65〜250重口部の範囲で用いられる。シリカ微粉末
は必要とするノングレア性によりその混合割合を決定す
ぺぎであるが、塗料安定性、塗布性、密着性の点から(
ビヒクル+シリカゾル)100重量部に対して0.1〜
20重足部のV1合で用いられることが好ましい。0.
1単品部未満では、充分なノングレア性が得られず、ま
た20重弓部を越える場合には、透明性が低下する傾向
にある。
本発明に用いられる塗布基板は何ら限定されるべきもの
ではなく、種々のプラスチック基板、無機ガラス基板あ
るいはアルミ基板やセラミックス基板に使用可能である
。その代表的なものとして、ポリ(ジエチレングリコー
ルビスアリルカ−ボネート (メタ)アクリレート樹脂、ポリエステル、ポリプロピ
レン、セルロース系樹脂、ガラスなどの透明基板、さら
にはアルミ鋼板、ステンレス鋼板、亜鉛鋼板などが用い
られる。これらの基板はその用途、目的に応じ表面のカ
ップリング剤処理、プライマー剤の塗装「、あるいは化
学的な酸、アルカリによる処理、物理的な各種の処理を
施して用いることも好ましく行われる。
ではなく、種々のプラスチック基板、無機ガラス基板あ
るいはアルミ基板やセラミックス基板に使用可能である
。その代表的なものとして、ポリ(ジエチレングリコー
ルビスアリルカ−ボネート (メタ)アクリレート樹脂、ポリエステル、ポリプロピ
レン、セルロース系樹脂、ガラスなどの透明基板、さら
にはアルミ鋼板、ステンレス鋼板、亜鉛鋼板などが用い
られる。これらの基板はその用途、目的に応じ表面のカ
ップリング剤処理、プライマー剤の塗装「、あるいは化
学的な酸、アルカリによる処理、物理的な各種の処理を
施して用いることも好ましく行われる。
本発明の被膜形成時に使用されるコーティング組成物に
は、硬化促進、低温硬化などを可能とす・る目的で各種
の硬化剤が併用可能である。硬化剤としては各種エポキ
シ樹脂硬化剤、あるいは各種有機ケイ素樹脂硬化剤など
が使用される。
は、硬化促進、低温硬化などを可能とす・る目的で各種
の硬化剤が併用可能である。硬化剤としては各種エポキ
シ樹脂硬化剤、あるいは各種有機ケイ素樹脂硬化剤など
が使用される。
これら硬化剤の具体的な例としては、各種の有機酸およ
びそれらの酸無水物、窒素含有有機化合物、各種金属錯
化合物おるいは金属アルコキシドさらにはアルカリ金属
の有機カルボン酸塩、炭酸塩などの各種塩が挙げられる
。これらの硬化剤は2種以上混合して使用することも可
能である。これら硬化剤の中でも本発明の目的には、塗
料の安定性、コーディング後の塗膜の着色の有無などの
点から、とくに下記に示すアルミニウムキレート化合物
が有用である。
びそれらの酸無水物、窒素含有有機化合物、各種金属錯
化合物おるいは金属アルコキシドさらにはアルカリ金属
の有機カルボン酸塩、炭酸塩などの各種塩が挙げられる
。これらの硬化剤は2種以上混合して使用することも可
能である。これら硬化剤の中でも本発明の目的には、塗
料の安定性、コーディング後の塗膜の着色の有無などの
点から、とくに下記に示すアルミニウムキレート化合物
が有用である。
ここでいうアルミニウムキレ−1・化合物とは、例えば
一般式AαXn Y3−nで示されるアルミニウムキレ
ート化合物である。
一般式AαXn Y3−nで示されるアルミニウムキレ
ート化合物である。
ただし式中
XはOL (Lは低級アルキル基)、Yは一数式M’
CC0CH2C0M2(’ 、M”はいずれも低級アル
キル基)で示される化合物に由来する配位子および一般
式 %式% 低級アルキル基)で示される化合物に由来する配位子か
ら選ばれる少なくとも1つであり、nはOllまたは2
である。
CC0CH2C0M2(’ 、M”はいずれも低級アル
キル基)で示される化合物に由来する配位子および一般
式 %式% 低級アルキル基)で示される化合物に由来する配位子か
ら選ばれる少なくとも1つであり、nはOllまたは2
である。
本発明の硬化剤として特に有用な一般式AQXoY3−
0で示されるアルミニウムキレート化合物としては、各
種の化合物をあげ得るが、組成物への溶解性、安定性、
硬化触媒としての効果などの観点からとくに好ましいの
は、アルミニウムアセデルアセトネート、アルミニウム
ビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート
、アルミニウムージ−n−ブトキシド−モノエチルアセ
トアセテート、アルミニウムキレー1so−プロポキシ
ド−モノメチルアセトアセテートなどである。これらは
2種以上を混合して使用することも可能である。
0で示されるアルミニウムキレート化合物としては、各
種の化合物をあげ得るが、組成物への溶解性、安定性、
硬化触媒としての効果などの観点からとくに好ましいの
は、アルミニウムアセデルアセトネート、アルミニウム
ビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート
、アルミニウムージ−n−ブトキシド−モノエチルアセ
トアセテート、アルミニウムキレー1so−プロポキシ
ド−モノメチルアセトアセテートなどである。これらは
2種以上を混合して使用することも可能である。
本発明の透明基村上に塗布される被膜の塗布手段として
は、刷毛塗り、浸漬塗り、ロール塗り、スプレー塗装、
スピン塗装、流し塗りなどの通常行われる塗布方法が容
易に使用可能である。
は、刷毛塗り、浸漬塗り、ロール塗り、スプレー塗装、
スピン塗装、流し塗りなどの通常行われる塗布方法が容
易に使用可能である。
特に本発明においてはノングレア性付与成分であるシリ
カ微粉末の沈降を防止する目的から塗布に先立ってあら
かじめ、コーティング組成物を随伴することが好ましい
。攪拌方法としては単純な攪拌棒による攪拌も可能であ
るし、循環;濾過を行いつつ、攪拌を兼ねる方法も本発
明には好ましいものである。
カ微粉末の沈降を防止する目的から塗布に先立ってあら
かじめ、コーティング組成物を随伴することが好ましい
。攪拌方法としては単純な攪拌棒による攪拌も可能であ
るし、循環;濾過を行いつつ、攪拌を兼ねる方法も本発
明には好ましいものである。
本発明における被膜の膜厚はとくに限定されるものでは
ない。しかし、接着強度の保持、硬度などの点から0.
5μm〜20μmの間で好ましく用いられる。特に好ま
しくは0.7μm〜15μmである。また、コーティン
グ組成物の塗布にあたっては作業性、被膜厚さ調節など
から各種溶剤により、稀釈して用いられるが稀釈溶剤と
しては例えば水、アルコール、エステル、エーテル、ケ
トン、ハロゲン化炭化水素あるいはトルエンなどの芳香
族系溶媒などが目的に応じて種々使用可能であり、必要
に応じて混合溶媒を使用することもできる。
ない。しかし、接着強度の保持、硬度などの点から0.
5μm〜20μmの間で好ましく用いられる。特に好ま
しくは0.7μm〜15μmである。また、コーティン
グ組成物の塗布にあたっては作業性、被膜厚さ調節など
から各種溶剤により、稀釈して用いられるが稀釈溶剤と
しては例えば水、アルコール、エステル、エーテル、ケ
トン、ハロゲン化炭化水素あるいはトルエンなどの芳香
族系溶媒などが目的に応じて種々使用可能であり、必要
に応じて混合溶媒を使用することもできる。
本発明におりる各成分の分散方法としては単純な攪拌羽
根使用による攪拌でも可能であるが、さらに分散状態を
良好にする意味からはペイントコンディショナー、サン
ドミル、三本ロール、ボールミル、ホモミキサー、ホモ
ジナイザーなどが好ましく使用される。再現性などの点
からホモミキサー、ホモジナイザーが最も好ましく使用
される。
根使用による攪拌でも可能であるが、さらに分散状態を
良好にする意味からはペイントコンディショナー、サン
ドミル、三本ロール、ボールミル、ホモミキサー、ホモ
ジナイザーなどが好ましく使用される。再現性などの点
からホモミキサー、ホモジナイザーが最も好ましく使用
される。
また、分散状態を安定に保ち、塗膜仝休の均一性を改良
する目的から各種界面活性剤の添加も好ましく適用され
、シリコーン系界面活性剤、フツ前爪界面活性剤、有機
界面活性剤などが使用される。
する目的から各種界面活性剤の添加も好ましく適用され
、シリコーン系界面活性剤、フツ前爪界面活性剤、有機
界面活性剤などが使用される。
これらの組成物から被膜を形成するにはこれらの組成物
を含有するコーティング組成物を塗装ロの後、加熱によ
り乾燥硬化させる。
を含有するコーティング組成物を塗装ロの後、加熱によ
り乾燥硬化させる。
硬化温度は選択される化合物、作業条件によっても異な
るが60’C〜300℃、好ましくは80℃〜200℃
が用いられる。これより低温度では硬化が不十分であり
、高温度ではクラック、被膜の分解などの不都合が生ず
る。
るが60’C〜300℃、好ましくは80℃〜200℃
が用いられる。これより低温度では硬化が不十分であり
、高温度ではクラック、被膜の分解などの不都合が生ず
る。
本発明によって(qられる透明成形品は、最表面部の凝
集体によってノングレア性を与え、かつ被膜自身は透明
性を保持するとともに、高硬度表面を有し、耐摩耗性に
優れており、CRTの前面板、タッチパネル、ショーケ
ース、メーターカバーなど各種デイスプレィ前面板に好
ましく使用できる。
集体によってノングレア性を与え、かつ被膜自身は透明
性を保持するとともに、高硬度表面を有し、耐摩耗性に
優れており、CRTの前面板、タッチパネル、ショーケ
ース、メーターカバーなど各種デイスプレィ前面板に好
ましく使用できる。
本発明の特徴を明瞭にするために次に実施例を挙げるが
、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
「実施例」
実施例1
〈1) シラン加水分解物の調製
γ−グリシドキシプロピル1〜リメトキシシラン233
.09を10℃に冷却し、隈拌しながら0゜01規定塩
酸水溶液53.3gを徐々に滴下し、摘手終了後、室温
にてさらに30分間攪拌をつづけでシラン加水分解物を
得た。
.09を10℃に冷却し、隈拌しながら0゜01規定塩
酸水溶液53.3gを徐々に滴下し、摘手終了後、室温
にてさらに30分間攪拌をつづけでシラン加水分解物を
得た。
(2〉 コーティング剤の調製
11汀記シラン加水分解物に、アセチルアセ1ヘン33
.6q、メタノールシリカゾル〈触媒化成社製、08C
AI −1132固形分30%>660゜0gを混合し
、界面活性剤としてフッ素系ノニオン界面活性剤3.8
q、アルミニウムアセチルアセ1〜ネー1〜18gを添
加し充分攪拌した。さらに、シリカ微粉末(日本アエロ
ジル社製 AERO3IL 380)30gを添加し
、ホモジナイザーにJ:る分散を行ないコーティング組
成物とした。
.6q、メタノールシリカゾル〈触媒化成社製、08C
AI −1132固形分30%>660゜0gを混合し
、界面活性剤としてフッ素系ノニオン界面活性剤3.8
q、アルミニウムアセチルアセ1〜ネー1〜18gを添
加し充分攪拌した。さらに、シリカ微粉末(日本アエロ
ジル社製 AERO3IL 380)30gを添加し
、ホモジナイザーにJ:る分散を行ないコーティング組
成物とした。
(3) ノングレア性ハードコート被膜を有する成形
品の作製 カセイソーダ水溶液に浸漬後、洗浄したジエチレングリ
コールビスアリルカーボネート重合体(2x100x1
00mm)を前項(2)で調製したコーティング組成物
を用いて下記条件でデイツプコーティング(引上げ速t
W10cm/m1n) L/た。直ぐに80’C/12
分の予備硬化を行い、さらに、130’C/2時間加熱
キュアを行いノングレア性ハードコート被膜を有する成
形品を得た。得られた被膜のシリカゾル、ビヒクル、シ
リカ微粉末の固形物割合はそれぞれ60部対50部対8
部で調整した。また、膜厚は2.5μmであった。
品の作製 カセイソーダ水溶液に浸漬後、洗浄したジエチレングリ
コールビスアリルカーボネート重合体(2x100x1
00mm)を前項(2)で調製したコーティング組成物
を用いて下記条件でデイツプコーティング(引上げ速t
W10cm/m1n) L/た。直ぐに80’C/12
分の予備硬化を行い、さらに、130’C/2時間加熱
キュアを行いノングレア性ハードコート被膜を有する成
形品を得た。得られた被膜のシリカゾル、ビヒクル、シ
リカ微粉末の固形物割合はそれぞれ60部対50部対8
部で調整した。また、膜厚は2.5μmであった。
(4)評価
前記(3)で冑、られた成形品をCRTの前面に装着し
たところ、CRT画面の文字および図形などは鮮明に確
認出来た。また室内の螢光灯く37ワツ(−)を成形品
の前面で反射させて見たところ]−ティング前の基材と
比べはるかに反射が抑えられてあり、まぶしさを感じな
かった。また、塗膜面に1mm角の基板に達するゴバン
目をI fluの上から鋼ナイフで100個入れて、セ
ロハン粘着テープ(商品名“セロテープ″ニチバン■製
品)をはりつLプ、90度方向に急速にはがし、塗膜剥
離の有無を調べたところ塗膜剥離は認められず良好な接
着性を有していた。表面硬度試験として鉛筆硬度試験(
JIS K5400)を行い9F−1が得られた。ま
た、スチールウール(#1)で塗膜を強くこすったが傷
がつかず良好な表面硬度を有していた。なお、被膜の最
表面部におけるシリカ微粉末の二次凝集体の平均直径は
JISBO651によって測定した結果、0.9μmで
あった。
たところ、CRT画面の文字および図形などは鮮明に確
認出来た。また室内の螢光灯く37ワツ(−)を成形品
の前面で反射させて見たところ]−ティング前の基材と
比べはるかに反射が抑えられてあり、まぶしさを感じな
かった。また、塗膜面に1mm角の基板に達するゴバン
目をI fluの上から鋼ナイフで100個入れて、セ
ロハン粘着テープ(商品名“セロテープ″ニチバン■製
品)をはりつLプ、90度方向に急速にはがし、塗膜剥
離の有無を調べたところ塗膜剥離は認められず良好な接
着性を有していた。表面硬度試験として鉛筆硬度試験(
JIS K5400)を行い9F−1が得られた。ま
た、スチールウール(#1)で塗膜を強くこすったが傷
がつかず良好な表面硬度を有していた。なお、被膜の最
表面部におけるシリカ微粉末の二次凝集体の平均直径は
JISBO651によって測定した結果、0.9μmで
あった。
比較例1
実施例1においてシリカ微粉末を除いた以外は実施例1
と同様にして行なった。
と同様にして行なった。
ノングレア性は得られなかったか表面硬度、密着性など
の物性は実施例1と同等の性能を有した透明成形品が1
9られた。
の物性は実施例1と同等の性能を有した透明成形品が1
9られた。
実施例2
実施例1にa3いてメタノールシリカゾルの添加量を4
分の1にする以外は実施例1と同様にして行った。
分の1にする以外は実施例1と同様にして行った。
スチールウール(#0000)硬度試験において傷がつ
かず、良好な表面硬度を有していた。他の性能について
は実施例1と同様の評価結果であった。
かず、良好な表面硬度を有していた。他の性能について
は実施例1と同様の評価結果であった。
実施例3
実施例1で調製したコーティング組成物を次の(a)に
示す基板に実施例1と同様の方法でコーティング及び評
価を行った。
示す基板に実施例1と同様の方法でコーティング及び評
価を行った。
(a)ネサガラス基板に下記する(b)の塗料をデイツ
プコート(引上げ速度20cm/分)し、80℃/12
分の予備硬化後140’C/2時間の加熱キュアを行い
、形成された被膜の表面を酸素によるプラズマ処理によ
りエツチングした。
プコート(引上げ速度20cm/分)し、80℃/12
分の予備硬化後140’C/2時間の加熱キュアを行い
、形成された被膜の表面を酸素によるプラズマ処理によ
りエツチングした。
(b)塗料の調製
前記シラン加水分解物に、ビスフェノールA型エポキシ
樹脂(シェル化学礼製 商品名 エピコート827)7
1.3g、N、N−ジメチルボルムアミド221Q、ベ
ンジルアルコール99.9g、メチルアルコール171
.2g、シリコーン系界面活性剤1.5gを添加混合し
、さらにコロイド状五酸化アンチモンゾル(日産化学社
製 商品名アンヂモンゾルA−2550>297.2C
]、アルミニウムアセチルアセトネート14.3gを添
加し、充分攪拌した後、コーティング組成物とした。
樹脂(シェル化学礼製 商品名 エピコート827)7
1.3g、N、N−ジメチルボルムアミド221Q、ベ
ンジルアルコール99.9g、メチルアルコール171
.2g、シリコーン系界面活性剤1.5gを添加混合し
、さらにコロイド状五酸化アンチモンゾル(日産化学社
製 商品名アンヂモンゾルA−2550>297.2C
]、アルミニウムアセチルアセトネート14.3gを添
加し、充分攪拌した後、コーティング組成物とした。
(C)評価
得られたネサガラス基板上に2層の被膜を有する成形品
は、実施例1と同様の外観及び物性を示した。また、2
層トータルの膜厚は約6μmであり、その膜静電容量は
約900PF/cnfであった。
は、実施例1と同様の外観及び物性を示した。また、2
層トータルの膜厚は約6μmであり、その膜静電容量は
約900PF/cnfであった。
[発明の効果]
本発明により優れたノングレア性を有するハードコート
被膜が得られ、ざらに以下のような効果がある。
被膜が得られ、ざらに以下のような効果がある。
(1) 表面#!度が高く耐摩耗性、耐凍傷性、耐久
性に優れる。
性に優れる。
(2)塗料を塗布することによりノングレア性が得られ
種々の形状、物品に使用可能である。
種々の形状、物品に使用可能である。
Claims (2)
- (1)平均粒子径が5nm〜200nmであるシリカゾ
ル、5nm〜50nmの粒径を有する一次粒子からなる
二次凝集体であり、粒径が1μm〜100μmであるシ
リカ微粉末およびビヒクルとを主成分とすることを特徴
とするノングレア性ハードコート被膜。 - (2)ビヒクルが下記一般式(A)で表される有機ケイ
素化合物および/またはその加水分解物を含むことを特
徴とする請求項(1)記載のノングレア性ハードコート
被膜。 R^1_aR^2_bSi(OR^3)_4_−_a_
−_b(A) (ここで式中R^1、R^2は各々アルキル基、アルケ
ニル基、アリール基、またはハロゲン、エポキシ基、グ
リシドキシ基、アミノ基、メルカプト基、メタクリルオ
キシ基あるいはシアノ基を有する炭化水素基、R^3は
炭素数が1〜8のアルキル基、アルコキシアルキル基、
アシル基、フェニル基であり、aおよびbは0または1
である。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8447488A JPH01256576A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | ノングレア性ハードコート被膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8447488A JPH01256576A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | ノングレア性ハードコート被膜 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01256576A true JPH01256576A (ja) | 1989-10-13 |
Family
ID=13831642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8447488A Pending JPH01256576A (ja) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | ノングレア性ハードコート被膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01256576A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH061927A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-11 | Nichiha Kk | 無機質板用塗料および無機質板 |
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JP2005343924A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Tostem Corp | 建材用セルフクリーング剤及びセルフクリーニング塗膜を有する建材 |
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JP2010082864A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Dainippon Printing Co Ltd | ハードコートフィルム、ハードコートフィルムの製造方法、及びハードコート層用硬化性樹脂組成物 |
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WO2022054646A1 (ja) * | 2020-09-14 | 2022-03-17 | 大日本印刷株式会社 | 艶消物品 |
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-
1988
- 1988-04-05 JP JP8447488A patent/JPH01256576A/ja active Pending
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