WO2023188608A1 - 硬化膜形成用組成物、硬化膜、積層体および積層体における分離方法 - Google Patents

硬化膜形成用組成物、硬化膜、積層体および積層体における分離方法 Download PDF

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WO2023188608A1
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forming
film
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祐 七島
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リンテック株式会社
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    • C08F22/12Esters of phenols or saturated alcohols
    • C08F22/20Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
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    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06Polymers provided for in subclass C08G

Definitions

  • the present invention relates to a composition for forming a cured film, a cured film, a laminate, and a method for separating the laminate.
  • cured films made by curing curable compositions have been used in various fields and products.
  • a cured film is often provided as a hard coat layer on the surface of various displays such as liquid crystal displays (LCDs) and organic EL displays (OELDs), especially displays used as touch panels, to prevent scratches. .
  • LCDs liquid crystal displays
  • OELDs organic EL displays
  • Patent Document 1 discloses that a curable composition for forming the above-mentioned cured film (hard coat layer) contains an N-vinyl compound (A), a dialkylaminoalkyl (meth)acrylate (B1) and/or a dialkyl Compound (B) which is aminoalkyl (meth)acrylamide (B2), monoesterified product (C1) of (meth)acrylic acid and alcohol having 2 to 30 carbon atoms and/or (meth)acrylic acid and 5 carbon atoms
  • an active energy ray-curable composition containing a compound (C) that is a monoamide compound (C2) with ⁇ 30 monoamines, a polyfunctional acrylate (D), and a photopolymerization initiator (E).
  • gases such as carbon dioxide, methane, and carbon monoxide have been attracting attention as sustainable carbon raw materials.
  • gases such as carbon dioxide, methane, and carbon monoxide
  • aliphatic polycarbonate having only aliphatic (non-aromatic) groups in the main chain can be produced by copolymerizing carbon dioxide and epoxide, and chemical products that use gases such as carbon dioxide as raw materials.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a composition for forming a cured film, a cured film and a laminate, which can use carbon dioxide as a raw material, and a separation method for the laminate.
  • the purpose is to
  • the present invention provides the following formula (1) An ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) having the ethylene carbonate structure shown in (A), an active energy ray-curable compound having a reactive group (B), and a fluoride ion generator (C) that generates fluoride ions upon heating.
  • a composition for forming a cured film characterized in that it contains (Invention 1).
  • composition for forming a cured film according to the above invention can be manufactured using carbon dioxide as a manufacturing raw material, and therefore carbon dioxide can be used effectively.
  • a cured film obtained by curing the composition for forming a cured film by irradiation with active energy rays is a combination of a polymer of active energy ray-curable compounds (B) and an ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A). Due to the three-dimensional network structure created by the copolymer with compound (B) and the higher-order structure created by the interaction between ethylene carbonates, it has a high cohesive force and exhibits high film strength.
  • the fluoride ion generator (C) Due to the generation of fluoride ions from the carbon dioxide gas, carbon dioxide gas is generated and accumulates at the interface between the cured film and the above-mentioned member. Thereby, the cured film and the member can be easily separated.
  • the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) is preferably a compound represented by the following formula (2) or the following formula (3) (Invention 2).
  • n represents an integer greater than or equal to 0.
  • n represents an integer greater than or equal to 0.
  • the number of functional groups in the polyfunctional acrylate (B) is preferably 2 or more (Invention 4).
  • the polyfunctional acrylate (B) has an alkylene glycol chain (Invention 5).
  • the number of alkylene glycol repeating units in the alkylene glycol chain is preferably 1 or more and 20 or less (invention 7).
  • the fluoride ion generator (C) is preferably a salt having a fluoride ion as an anion (Invention 8).
  • the present invention provides a cured film obtained by curing the composition for forming a cured film (Inventions 1 to 8) (Invention 9).
  • the present invention provides a laminate including the cured film (Invention 9) and a member provided on at least one surface of the cured film (Invention 10).
  • the present invention provides a method for separating the cured film and the member in a laminate comprising the cured film (invention 9) and a member provided on at least one surface of the cured film, , provides a method for separating a laminate, characterized in that the cured film and the member are separated by heating and foaming the cured film (invention 11).
  • composition for forming a cured film, a cured film, a laminate, and a separation method for the laminate which can use carbon dioxide as a raw material.
  • composition for forming a cured film has the following formula (1).
  • Ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) is produced by adding CO 2 to the epoxy group of (meth)acrylate having an epoxy group to introduce a carbonate group, as disclosed in JP-A No. 2006-335971. can be manufactured. That is, the cured film-forming composition X according to this embodiment using the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), and the cured film and laminate obtained by curing the cured film-forming composition can be produced as a manufacturing raw material, and therefore carbon dioxide can be used effectively.
  • (meth)acrylate means both acrylate and methacrylate. The same applies to other similar terms.
  • the active energy ray-curable compounds (B) having reactive groups react with each other and polymerize. Further, the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) and the active energy ray-curable compound (B) are also reacted and copolymerized. It is thought that these polymers are entangled with each other to form a three-dimensional network structure. Further, the ethylene carbonate structure of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) remains intact even after curing, and this ethylene carbonate structure is characterized by strong interaction between ethylene carbonates. Therefore, a higher-order structure is formed by the three-dimensional network structure and the interaction between the ethylene carbonates, and a cured film containing the higher-order structure has high cohesive force and exhibits high film strength.
  • the fluoride ion generator (C) generates fluoride ions (F ⁇ ) upon heating.
  • fluoride ions are generated from the fluoride ion generator (C) in the cured film.
  • the generated fluoride ions perform a nucleophilic attack on the carbon atoms constituting the carbonyl group in the ethylene carbonate structure, thereby decomposing the ethylene carbonate structure and eliminating carbon dioxide.
  • the carbon dioxide generated as described above accumulates as a gas at the interface between the cured film and the member on which the cured film is laminated.
  • the components can be easily separated (in some cases without the need to apply physical force). Therefore, when a laminate of a cured film and a member made of various materials is no longer needed, the cured film and the member can be easily separated by heat treatment and the member can be reused or recycled. I can do it.
  • Component (1) of the composition for forming a cured film ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A)
  • the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) is not particularly limited as long as it contains an ethylene carbonate structure and has a (meth)acryloyl group (structure).
  • a preferable example of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) is a (meth)acrylic ester having a structure in which an organic group having an ethylene carbonate structure and a (meth)acryloyloxy group are bonded.
  • Examples of such (meth)acrylic esters include the following formula (2) Acrylic ester represented by or the following formula (3) Examples include methacrylic acid esters represented by: Note that in both formula (2) and formula (3), n represents an integer of 0 or more. Among the (meth)acrylic esters represented by the above formulas (2) and (3), (meth)acrylic esters in which n is 1 or more are preferred, and (meth)acrylic esters in which n is 2 or more. is preferred. When n is 1 or more, the ethylene carbonate group will be present at a relatively distant position from the polymer, increasing the probability that the ethylene carbonate structures present in the resulting cured film will overlap with each other.
  • n is not particularly limited, but from the viewpoint of polymerizability, it is preferably 10 or less, more preferably 6 or less, particularly preferably 4 or less, and even more preferably 3 or less. is preferred.
  • the ethylene carbonate-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the cured film-forming composition X according to the present embodiment may contain one type of the above-mentioned ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), or may contain two or more types. Moreover, the cured film-forming composition X according to the present embodiment may contain another acrylic monomer in addition to the above-mentioned ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A).
  • Active energy ray-curable compound (B) The active energy ray-curable compound (B) having a reactive group is not particularly limited as long as it is polymerized and cured via the above-mentioned reactive group by irradiation with active energy rays.
  • the number of reactive groups in the active energy ray-curable compound (B) may be one or more, but preferably two or more.
  • the number of reactive groups is 2 or more, the reactivity becomes high and a dense three-dimensional network structure is formed when the active energy ray-curable compound (B) is cured, so that the resulting cured film has a high reactivity.
  • the film strength becomes higher.
  • the number of reactive groups in the active energy ray-curable compound (B) is more preferably 2 or more, particularly preferably 3 or more, and even more preferably 4 or more.
  • the upper limit of the number of reactive groups in the active energy ray-curable compound (B) is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing curing shrinkage, it is preferably 100 or less, more preferably 50 or less, particularly 30 or less. It is preferably at most 12, more preferably at most 12.
  • the active energy ray-curable compound (B) has an alkylene glycol chain in addition to the reactive group. Since alkylene glycol chains are highly flexible, brittleness can be alleviated by including an appropriate amount of active energy ray-curable compound (B) having alkylene glycol chains, and the resulting cured film can easily become a self-supporting film with the desired strength. . In addition, when the active energy ray-curable compound (B) has an alkylene glycol chain, when one surface of the cured film comes into contact with moisture such as water droplets, it shrinks to the opposite surface and dries. It can become a self-supporting membrane with the unique property of returning to its original state when water is removed.
  • the conventional cured film disclosed in the above-mentioned Patent Document 1 and the like is premised on being formed by applying a curable composition to a base material such as a plastic film and curing it.
  • a curable composition such as a plastic film and curing it.
  • the cured film itself can become a self-supporting film as described above, no base material is required, and productivity can be improved and costs can be reduced.
  • the active energy ray-curable compound (B) has an alkylene glycol chain when the number of reactive groups is 2 or more, the alkylene glycol chain functions as a spacer between the plurality of reactive groups. As a result, the cured film obtained has a relatively low storage modulus, and has excellent flexibility while maintaining high film strength.
  • the number of alkylene glycol repeating units in the alkylene glycol chain is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, particularly preferably 5 or more, and even more preferably 10 or more. This makes it possible to sufficiently ensure the flexibility of the cured film. Further, the number of repeating units of the alkylene glycol is preferably 20 or less, more preferably 18 or less, particularly preferably 15 or less, and even more preferably 14 or less. Thereby, the strength of the film can be maintained sufficiently.
  • alkylene in the alkylene glycol chain examples include ethylene, propylene, butylene, etc. Among them, ethylene or propylene is preferred, and ethylene is particularly preferred. That is, it is particularly preferable that the alkylene glycol chain is an ethylene glycol chain.
  • Specific examples of the active energy ray-curable compound (B) having an alkylene glycol chain include tetrafunctional acrylates such as polyethylene glycol diacrylate and ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate.
  • Preferred examples of the active energy ray-curable compound (B) include polyfunctional (meth)acrylate monomers, (meth)acrylate prepolymers, etc. Among them, polyfunctional (meth)acrylate monomers are particularly preferred. preferable. The polyfunctional (meth)acrylate monomer and the (meth)acrylate prepolymer may be used alone or in combination.
  • polyfunctional (meth)acrylate monomers examples include 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, and polyethylene glycol di(meth)acrylate.
  • (meth)acrylate hydroxypivalate neopentyl glycol di(meth)acrylate, dicyclopentanyl di(meth)acrylate, caprolactone-modified dicyclopentenyl di(meth)acrylate, allylated cyclohexyl di(meth)acrylate, isocyanurate di(meth)acrylate (meth)acrylate, ethylene oxide-modified phosphoric acid di(meth)acrylate, ethylene oxide-modified bisphenol A di(meth)acrylate, isocyanuric acid ethylene oxide-modified di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate ) acrylate, propionic acid modified dipentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propylene
  • Examples of (meth)acrylate-based prepolymers include polyester acrylate-based, epoxy acrylate-based, urethane acrylate-based, and polyol acrylate-based prepolymers.
  • active energy ray-curable compound (B) is a polyfunctional (meth)acrylate monomer, it is preferable that an alkylene glycol chain is bonded to each (meth)acryloyl group.
  • a particularly preferable active energy ray-curable compound (B) is a hexafunctional acrylate represented by the following formula (4).
  • the active energy ray-curable compound (B) represented by the above formula (4) has high reactivity, and since the alkylene glycol chain exhibits a good spacer function, a cured film with high flexibility can be obtained.
  • the content of the active energy ray-curable compound (B) in the cured film-forming composition It is more preferably at least 20 parts by mass, particularly preferably at least 20 parts by mass, and even more preferably at least 30 parts by mass. Further, the content of the active energy ray-curable compound (B) is preferably 90 parts by mass or less, and preferably 80 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic acid ester polymer (A). It is more preferably 75 parts by mass or less, and even more preferably 70 parts by mass or less. When the content of the active energy ray-curable compound (B) is within the above range, a cured film having high film strength can be effectively obtained. Moreover, when the active energy ray-curable compound (B) has an alkylene glycol chain, a self-supporting film having good mechanical properties can be effectively obtained.
  • Fluoride ion generator (C) The fluoride ion generator (C) in this embodiment generates fluoride ions (F ⁇ ) upon heating.
  • the fluoride ions cause carbon dioxide gas to be sufficiently released from the ethylene carbonate structure contained in the cured film obtained by curing the composition X for forming a cured film. Since the carbon dioxide gas accumulates at the interface between the cured film and the member on which the cured film is laminated, the cured film and the member can be easily separated. That is, according to the composition for forming a cured film X containing the fluoride ion generator (C), a cured film (and a laminate) having easy separability can be obtained.
  • Preferred examples of the fluoride ion generator (C) include salts having fluoride ions as anions, and quaternary alkylammonium fluoride such as tetra-n-butylammonium fluoride (TBAF) and tetramethylammonium fluoride. compounds; alkali metal fluorides such as hydrofluoric acid, sodium fluoride, and potassium fluoride; amine hydrofluorides such as monoethylamine hydrofluoride and triethylamine trihydrofluoride; pyridine hydrofluoride, ammonium fluoride , H2SiF6, HBF4, HPF6, etc.
  • TBAF tetra-n-butylammonium fluoride
  • quaternary alkyl ammonium fluorides from the viewpoint of easily releasing fluoride ions while ensuring the desired performance of the cured film, and in particular, tetra-n-fluoride.
  • fluoride ion generator (C) can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the fluoride ion generator (C) in the composition for forming a cured film according to the present embodiment is 0.5 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A).
  • the amount is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, and even more preferably 3 parts by mass or more.
  • the above content is preferably 15 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, particularly 8 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A). is preferable, and more preferably 5 parts by mass or less. This makes it easier to maintain a good surface condition when forming a coating film using the composition X for forming a cured film.
  • the composition for forming a cured film X preferably contains a photopolymerization initiator (D).
  • a photopolymerization initiator (D) By containing the photopolymerization initiator (D), the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) and the active energy ray-curable compound (B) can be efficiently polymerized, and the polymerization curing time and the amount of ultraviolet ray irradiation can be reduced. It can be reduced.
  • photopolymerization initiators examples include bensoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin-n-butyl ether, benzoin isobutyl ether, acetophenone, dimethylaminoacetophenone, 2,2-dimethoxy-2- Phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1-[4-(methylthio) phenyl]-2-morpholino-propan-1-one, 4-(2-hydroxyethoxy)phenyl-2-(hydroxy-2-propyl)ketone, benzophenone, p-phenylbenzophenone, 4,4'-diethylaminobenzophenone, dichloro Benzophenone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthra
  • the content of the photopolymerization initiator (D) in the cured film-forming composition It is preferably at least 3 parts by mass, more preferably at least 3 parts by mass. Further, the content of the photopolymerization initiator (D) is preferably 20 parts by mass or less, particularly preferably 15 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the active energy ray-curable compound (B). , and more preferably 10 parts by mass or less.
  • the cured film forming composition May be contained.
  • the composition for forming a cured film X may or may not contain a diluent solvent. Since the composition X for forming a cured film contains the above-mentioned components as main components, it can be applied by a normal coating method to form a coating film without using a diluting solvent. Since the cured film forming composition X does not contain a diluent solvent, it does not emit volatile organic compounds when forming a cured film. Therefore, in addition to effective use of carbon dioxide, it is more useful for environmental protection.
  • composition for forming cured film As described above, the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) is produced by adding CO 2 to the epoxy group of (meth)acrylate having an epoxy group to introduce a carbonate group. be able to.
  • the cured film forming composition It can be prepared by adding agent (D), additives, etc.
  • the viscosity of the composition for forming a cured film X prepared in this way is usually preferably 10 mPa ⁇ S -1 or more, particularly preferably 100 mPa ⁇ S -1 or more at a shear rate of 10S -1 . , more preferably 200 mPa ⁇ S ⁇ 1 or more. Further, it is preferably 15,000 mPa ⁇ S -1 or less, particularly preferably 10,000 mPa ⁇ S -1 or less, and even more preferably 5,000 mPa ⁇ S -1 or less. This makes it easy to form a cured film with excellent coating properties and a desired thickness.
  • the cured film according to one embodiment of the present invention is formed by curing the cured film forming composition according to the embodiment described above. Preferably, it is formed by irradiating active energy rays to the coating film of the cured film-forming composition X to cure the cured film-forming composition X.
  • the thickness of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on its intended use, but is usually preferably 0.1 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less.
  • the thickness is usually preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more, and particularly preferably 5 ⁇ m or more.
  • the said thickness is 20 micrometers or less, and it is more preferable that it is 15 micrometers or less.
  • the cured film according to this embodiment is a hard coat layer, it is preferable that the cured film according to this embodiment is laminated on various base materials.
  • the cured film according to this embodiment is a self-supporting film.
  • a self-supporting film it exists and can be handled by itself without being damaged, so it does not require a base material or the like, and it is possible to improve productivity and reduce costs.
  • the thickness of the cured film is preferably 10 ⁇ m or more, and preferably 25 ⁇ m or more. Further, the thickness is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, particularly preferably 150 ⁇ m or less, and even more preferably 100 ⁇ m or less.
  • the gel fraction of the cured film according to the present embodiment is preferably 70% or more, more preferably 75% or more, and particularly preferably 80% or more. Preferably, it is more preferably 85% or more. Further, the gel fraction is preferably 100% or less, more preferably 99% or less, particularly preferably 98.5% or less, and even more preferably 98.0% or less. preferable. Note that the method for measuring the gel fraction of the cured film in this specification is as described in the test example described below.
  • the tensile strength at 23°C of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on the intended use, but it is usually preferably 5 MPa or more, more preferably 10 MPa or more. It is preferably 30 MPa or more, particularly preferably 50 MPa or more. Further, the tensile strength is preferably 1500 MPa or less, more preferably 1000 MPa or less, particularly preferably 800 MPa or less, and even more preferably 600 MPa or less. Note that the method for measuring the tensile strength of the cured film in this specification is as described in the test examples described later.
  • Breaking elongation rate The breaking elongation rate at 23°C of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on its intended use, but is usually preferably 1% or more, and 3% or more. It is more preferably at least 5%, particularly preferably at least 8%. Further, the elongation at break is preferably 100% or less, more preferably 80% or less, particularly preferably 60% or less, and even more preferably 50% or less. Note that the method for measuring the elongation at break of a cured film in this specification is as described in the test example described below.
  • the storage elastic modulus E' (30) at 30°C of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on the intended use, but is usually 0.1 GPa or more. It is preferably 0.15 GPa or more, more preferably 0.20 GPa or more, and even more preferably 0.25 GPa or more. Further, the storage modulus E'(30) is preferably 10 GPa or less, more preferably 9 GPa or less, particularly preferably 8 GPa or less, and even more preferably 7 GPa or less. Note that the method for measuring the storage elastic modulus E' of the cured film in this specification is as described in the test example described later.
  • the storage modulus E' (100) at 100°C of the cured film according to the present embodiment is appropriately set depending on the intended use, but is usually preferably 0.05 GPa or more, and 0.10 GPa or more. It is more preferable that it is, it is especially preferable that it is 0.15 GPa or more, and it is still more preferable that it is 0.20 GPa or more. Further, the storage modulus E'(100) is preferably 6.0 GPa or less, more preferably 5.5 GPa or less, particularly preferably 5.0 GPa or less, and even more preferably 4.5 GPa. It is preferable that it is below.
  • Pencil hardness The pencil hardness of the cured film according to the present embodiment is appropriately set depending on its intended use, but usually it is preferably 6B or more, particularly 5B or more, and is preferably 4B or more. Further, the pencil hardness is preferably 7H or less, particularly preferably 6H or less, and even more preferably 5H or less. The method for measuring pencil hardness is as shown in the test example described below.
  • Total light transmittance The total light transmittance of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on the intended use, but is usually preferably 90% or more, and 91.0% or more. More preferably, it is 91.5% or more, and even more preferably 92.0% or more.
  • the upper limit of the total light transmittance is not particularly limited, but is usually 100% or less, preferably 99.9% or less, particularly preferably 99.5% or less, and even more preferably 99.0%. It is preferable that it is below. Note that the total light transmittance in this specification is a value measured in accordance with JIS K7361-1:1997.
  • the haze value of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on its intended use, but is usually preferably 5% or less, more preferably 4% or less. In particular, it is preferably 3% or less, and more preferably 2% or less.
  • the lower limit of the haze value is not particularly limited, but is usually 0% or more, preferably 0.05% or more, particularly preferably 0.10% or more, and more preferably 0.15% or more. It is preferable that there be.
  • the haze value in this specification is a value measured according to JIS K7136:2000.
  • the surface resistance value of the cured film according to this embodiment is appropriately set depending on its intended use, but is usually 1.0 ⁇ 10 10 ⁇ /sq or more, 1.0 ⁇ 10 16 ⁇ /sq or less. Note that the method for measuring the surface resistance value in this specification is as shown in the test example described later.
  • the minimum bending diameter is preferably 10 mm or less, more preferably 8 mm or less, particularly preferably 6 mm or less, and even more preferably 4 mm or less. This makes it excellent in flexibility and suitable for bending applications. Note that the method for measuring the minimum bending diameter in this specification is as shown in the test example described later.
  • thermogravimetric reduction rate (10) Thermoweight reduction rate Reduction rate from the initial weight at 200°C measured when the cured film according to this embodiment is heated from 40°C to 550°C at a heating rate of 5°C/min.
  • Thermogravimetric reduction rate; %) is preferably 10% or more, more preferably 12% or more, particularly preferably 15% or more, and even more preferably 18% or more.
  • the upper limit of the thermogravimetric reduction rate is not particularly limited, it is usually preferably 40% or less, particularly preferably 30% or less, and even more preferably 25% or less. Note that a specific method for measuring the thermogravimetric reduction rate in this specification is as shown in the test example described below.
  • the cured film according to the present embodiment can be formed by irradiating active energy rays to the coating film of the composition for forming a cured film according to the embodiment described above and curing the coating film.
  • cured film-forming composition X is applied to a first sheet, a second sheet is laminated on the resulting coating film of cured film-forming composition It is preferable to irradiate active energy rays through a sheet to cure the cured film-forming composition to form a cured film (hereinafter, first sheet/coating film of cured film-forming composition/second sheet).
  • first sheet/coating film of cured film-forming composition/second sheet This laminated structure of sheets is sometimes referred to as a "gap laminate structure."
  • the cured film forming composition X When applying the cured film forming composition X, it may be applied without using a solvent.
  • a method for applying the composition X for forming a cured film for example, a bar coating method, a knife coating method, a roll coating method, a blade coating method, a die coating method, a gravure coating method, etc. can be used.
  • the first sheet and the second sheet are not particularly limited as long as at least one of them transmits active energy rays and can be peeled off from the cured film after the cured film is formed.
  • Such sheets include, for example, woven fabrics or non-woven fabrics using fibers such as rayon, acrylic, and polyester; papers such as high-quality paper, glassine paper, impregnated paper, and coated paper; metal foils such as aluminum and copper; and urethane foam.
  • foams such as polyethylene foam
  • polyester films such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate
  • cellulose films such as polyurethane film, polyethylene film, polypropylene film, triacetylcellulose
  • polyvinyl chloride film, polyvinylidene chloride film polyvinyl alcohol film, ethylene-vinyl acetate copolymer film, polystyrene film, polycarbonate film, acrylic resin film, norbornene resin film, cycloolefin resin film, and other plastic films; laminates of two or more of these. I can do it.
  • the plastic film may be uniaxially stretched or biaxially stretched.
  • the surface of the above-mentioned sheet that contacts the coating film of the composition for forming a cured film may be subjected to a peeling treatment.
  • the release agent used in the release treatment include alkyd-based, silicone-based, fluorine-based, unsaturated polyester-based, polyolefin-based, and wax-based release agents. Note that among the first sheet and the second sheet, one sheet may be a heavy release type release sheet with a high peel force, and the other sheet may be a light release type release sheet with a low peel force.
  • the thickness of the first sheet and the second sheet is not particularly limited, but is usually about 10 to 200 ⁇ m, preferably about 30 to 100 ⁇ m.
  • the active energy rays irradiated onto the coating film of the cured film-forming composition X refer to electromagnetic waves or charged particle beams that have energy quantum, and specifically include ultraviolet rays and electron beams.
  • ultraviolet rays are particularly preferred because they are easy to handle.
  • Irradiation of ultraviolet rays can be performed using a high-pressure mercury lamp, a Fusion H lamp, a xenon lamp, an LED lamp, etc., and the amount of irradiation of ultraviolet rays is preferably about 50 to 1000 mW/ cm2 , and 100 to 500 mW/cm2. It is preferable that it is about cm2 . Further, the amount of light is preferably 50 to 10,000 mJ/cm 2 , more preferably 200 to 7,000 mJ/cm 2 , and particularly preferably 500 to 3,000 mJ/cm 2 .
  • the electron beam irradiation can be performed using an electron beam accelerator or the like, and the amount of electron beam irradiation is preferably about 10 to 1000 krad.
  • the coating film of the cured film-forming composition X sandwiched between the first sheet and the second sheet is irradiated with active energy rays
  • the cured film-forming composition X is inhibited by oxygen. Cures well without any problems.
  • a cured film having a desired thickness and surface roughness can be formed.
  • the present invention is not limited thereto, and active energy rays can also be irradiated in an inert gas atmosphere without using the second sheet.
  • the cured film according to the present embodiment can also be formed by applying the cured film forming composition X to a desired member, irradiating the coating film with active energy rays, and curing the coating film. preferable. Thereby, a laminate described later can be manufactured.
  • the cured film according to the present embodiment has scratch resistance, it can be used, for example, as a hard coat layer, a primer layer, etc., in various applications such as optical applications and decorative applications.
  • the hard coat layer can be formed of the cured film according to this embodiment.
  • the type of the base layer is not particularly limited, and for example, various synthetic resin films can be used as the base layer.
  • the self-supporting membrane according to this embodiment can be applied to, for example, a water treatment membrane such as a reverse osmosis membrane or a filtration membrane, or a gas separation membrane for carbon dioxide, oxygen, nitrogen, hydrogen, etc. .
  • a water treatment membrane such as a reverse osmosis membrane or a filtration membrane
  • a gas separation membrane for carbon dioxide, oxygen, nitrogen, hydrogen, etc.
  • the cured film according to this embodiment can also be used for a laminate described below.
  • a laminate according to an embodiment of the present invention includes a cured film obtained by curing the composition for forming a cured film according to the embodiment described above, and a member provided on at least one surface of the cured film. It is something.
  • Such members include, for example, metal members such as metal plates, glass members such as glass plates, plastic members such as plastic plates, various ceramic members, composite material members such as FRP, plaster members such as plasterboard, and various other materials.
  • metal members such as metal plates, glass members such as glass plates, plastic members such as plastic plates, various ceramic members, composite material members such as FRP, plaster members such as plasterboard, and various other materials.
  • heat insulating materials films made of various materials, plastic films, paper, nonwoven fabrics, and coatings formed on predetermined members.
  • the above member and the cured film may be directly bonded (stacked) or may be bonded (stacked) via an adhesive or the like.
  • the laminate according to the present embodiment can be produced by applying the above-described cured film forming composition X to a desired member, and irradiating the coating film with active energy rays to cure the coating film. It can be manufactured by forming a cured film. Further, as described above, after producing a laminate consisting of the first sheet, the coating film of cured film forming composition X, and the second sheet, one sheet is peeled off and the cured film forming composition It can also be manufactured by applying a coating film of product X to a desired member, and then curing the coating film by irradiating active energy rays to form a cured film. Furthermore, after manufacturing a cured film as a self-supporting film, the cured film can also be manufactured by adhering it to a desired member using an adhesive or the like.
  • the laminate according to the present embodiment has scratch resistance due to the cured film, it can be preferably used in applications that require scratch resistance.
  • it is used for optical purposes, decorative purposes, protective purposes; water treatment membranes such as reverse osmosis membranes and filtration membranes, and membrane purposes such as gas separation membranes for carbon dioxide, oxygen, nitrogen, hydrogen, etc. be able to.
  • the cured film and the member can be easily separated by heating and foaming the cured film.
  • carbon dioxide gas is generated and the cured film foams.
  • the generated carbon dioxide gas accumulates at the interface between the cured film and the member, thereby making it possible to easily separate the cured film and the member.
  • the cured film and the member can be separated without the need to apply physical force. Therefore, for example, when the laminate according to this embodiment is no longer needed, the cured film and the member can be easily separated by heat treatment, and the member can be reused or recycled. From this point of view, the laminate according to this embodiment can be suitably used in applications where separation of the cured film and the member is required.
  • heating means and conditions it is possible to sufficiently generate fluoride ions from the fluoride ion generator (C) and generate sufficient carbon dioxide gas, thereby separating the cured film and the member.
  • fluoride ion generator (C) fluoride ion generator
  • the heating conditions are preferably, for example, a temperature of 100° C. or more and 250° C. or less, and a time of 5 seconds or more and 30 minutes or less.
  • composition for forming cured film 70 parts by mass of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A) in which n is 2 in the above-mentioned formula (3), and as the active energy ray-curable compound (B). , 30 parts by mass of a hexafunctional acrylate (B1) in which m, n, p, q, r and s are each 10 in the aforementioned formula (4), and tetrafluoride-n- as a fluoride ion generator (C).
  • TBAF butylammonium
  • D photopolymerization initiator
  • a light release type release sheet manufactured by Lintec Corporation, product name: "SP-PET381130" was attached so that the release-treated surface of the light release type release sheet was in contact with the coating film.
  • the coating film with the gap laminate structure was exposed to ultraviolet light under the following conditions through an easy-release release sheet. was irradiated to cure the coating film to form a cured film (self-supporting film).
  • the thickness of the obtained cured film (self-supporting film) was 50 ⁇ m.
  • the thickness of the cured film is a value measured in accordance with JIS K7130 using a constant pressure thickness measuring device (manufactured by Techlock Co., Ltd., product name "PG-02").
  • Examples 2-3, Comparative Examples 1-2 A cured film was prepared in the same manner as in Example 1, except that the blending amounts of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the active energy ray-curable compound (B), and the fluoride ion generator (C) were changed as shown in Table 1. A forming composition was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Example 4 Same as Example 1, except that the active energy ray-curable compound (B) is a hexafunctional acrylate (B2) in which m, n, p, q, r, and s are each 1 in the aforementioned formula (4).
  • a composition for forming a cured film was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Examples 5-6, Comparative Example 3 A cured film was prepared in the same manner as in Example 4, except that the blending amounts of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the active energy ray-curable compound (B), and the fluoride ion generator (C) were changed as shown in Table 1. A forming composition was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Example 7 A composition for forming a cured film was prepared in the same manner as in Example 1 except that dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) (B3) was used as the active energy ray-curable compound (B). Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • DPHA dipentaerythritol hexaacrylate
  • Examples 8-9, Comparative Example 4 A cured film was prepared in the same manner as in Example 7, except that the blending amounts of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the active energy ray-curable compound (B), and the fluoride ion generator (C) were changed as shown in Table 1. A forming composition was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Examples 11-12, Comparative Example 5 A cured film was prepared in the same manner as in Example 10, except that the blending amounts of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the active energy ray-curable compound (B), and the fluoride ion generator (C) were changed as shown in Table 1. A forming composition was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Examples 14-15, Comparative Example 6 A cured film was prepared in the same manner as in Example 10, except that the blending amounts of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the active energy ray-curable compound (B), and the fluoride ion generator (C) were changed as shown in Table 1. A forming composition was prepared. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Example 16 A composition for forming a cured film was prepared in the same manner as in Example 1, except that polyester urethane acrylate (B6; manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., product name "UA-4400") was used as the active energy ray-curable compound (B). I prepared something. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • polyester urethane acrylate B6; manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd., product name "UA-4400”
  • composition for forming a cured film was prepared in the same manner as in Examples 1 to 3 except that the fluoride ion generator (C) was not blended. Then, a cured film was formed in the same manner as in Example 1 using the composition for forming a cured film.
  • Example 17 As the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), 70 parts by mass of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer in which n is 2 in the formula (3) described above, and as the active energy ray-curable compound (B), in the formula (4) described above. 30 parts by mass of hexafunctional acrylate (B1) in which m, n, p, q, r and s are each 10, and 3.5 parts of tetra-n-butylammonium fluoride (TBAF) as a fluoride ion generator (C).
  • TBAF tetra-n-butylammonium fluoride
  • the above composition for forming a cured film was applied using a Meyer bar onto the surface of the primer layer of a polyethylene terephthalate film with a single-sided primer layer (base layer; manufactured by Toyobo Co., Ltd., product name "Cosmoshine A4160", thickness: 50 ⁇ m). It was applied and dried at 80°C for 1 minute. Thereafter, the coating film was cured by irradiation with ultraviolet rays in the same manner as in Example 1 under a nitrogen stream to form a cured film (hard coat layer) with a thickness of 5 ⁇ m. In this way, a laminate consisting of a cured film (hard coat layer)/base material layer was obtained.
  • Examples 18-25, Comparative Examples 11-13 Other than changing the blending amount of the ethylene carbonate-containing acrylic monomer (A), the type and blending amount of the active energy ray-curable compound (B), and the blending amount of the fluoride ion generator (C) as shown in Table 3, A cured film forming composition was prepared in the same manner as in Example 17. Then, using the composition for forming a cured film, a cured film (hard coat layer) was formed in the same manner as in Example 17 to obtain a laminate.
  • a cured film forming composition was prepared in the same manner as in Example 17. Then, using the composition for forming a cured film, a cured film (hard coat layer) was formed in the same manner as in Example 17 to obtain a laminate.
  • Test Example 4 (Tensile test) The cured films produced in Examples and Comparative Examples were cut into a size of 15 mm x 140 mm, and this was used as a test piece. Regarding the test piece, the tensile strength (MPa) and elongation at break (%) at 23°C were measured in accordance with JIS K7127:1999. Specifically, the above test piece was subjected to a tensile test at a speed of 200 mm/min after setting the distance between the chucks to 100 mm using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, product name "Autograph AG-IS 500N"). The tensile strength (MPa) and elongation at break (%) were measured. The results are shown in Table 2.
  • thermogravimetric reduction rate The cured films produced in Examples and Comparative Examples were analyzed using a thermogravimetric analyzer (TGA; manufactured by Shimadzu Corporation, product name "DTA-60") at a heating rate of 5°C/min in an air atmosphere for 40°C. The analysis was conducted in the range from .degree. C. to 550.degree. C., and the rate of decrease from the initial weight at 200.degree. C. (thermal weight decrease rate; %) was measured. The results are shown in Table 2.
  • the cured films and laminates produced in Examples were able to fix a predetermined amount of carbon dioxide and had physical properties that could be used for various purposes. . Furthermore, in the laminates produced in Examples, bubbles were generated from the cured film upon heating, and the laminates were easily separable.
  • composition for forming a cured film, the cured film, and the laminate according to the present invention can fix carbon dioxide and have easy separability, so they are useful for environmental protection. Further, the separation method for the laminate according to the present invention allows easy separation of the cured film and the member, which is useful for effective use of resources.

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Abstract

下記式(1) に示されるエチレンカーボネート構造を有するエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と、反応性基を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)と、加熱によりフッ化物イオンを発生するフッ化物イオン発生剤(C)とを含有する硬化膜形成用組成物。当該硬化膜形成用組成物は、二酸化炭素を製造原料とすることができる。また、当該硬化膜形成用組成物による硬化膜を備えた積層体においては、硬化膜を容易に分離することができる。

Description

硬化膜形成用組成物、硬化膜、積層体および積層体における分離方法
 本発明は、硬化膜形成用組成物、硬化膜、積層体および積層体における分離方法に関するものである。
 従来より、各種分野・各種製品において、硬化性組成物を硬化してなる硬化膜が用いられている。例えば、液晶ディスプレイ(LCD)、有機ELディスプレイ(OELD)等の各種ディスプレイ、特にタッチパネルとして使用されるディスプレイの表面には、傷付き防止のために、硬化膜がハードコート層として設けられることが多い。
 例えば、特許文献1は、上記のような硬化膜(ハードコート層)を形成する硬化性組成物として、N-ビニル化合物(A)と、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート(B1)及び/又はジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミド(B2)である化合物(B)と、(メタ)アクリル酸と炭素数2~30のアルコールとのモノエステル化物(C1)及び/又は(メタ)アクリル酸と炭素数5~30のモノアミンとのモノアミド化物(C2)である化合物(C)と、多官能アクリレート(D)と、光重合開始剤(E)とを含有する活性エネルギー線硬化性組成物を提案している。
特開2020-196825号公報
 ところで、近年、循環型社会の構築を求める声の高まりとともに、サステナビリティを有する炭素原料として、二酸化炭素、メタン、一酸化炭素などのガスが注目されている。例えば、二酸化炭素とエポキシドとの共重合により、主鎖に脂肪族(非芳香族)基のみを有する脂肪族ポリカーボネートを製造できることが報告されており、二酸化炭素等のガスを原料として利用した化学品やその製造技術に関心が寄せられている。
 二酸化炭素は地球温暖化の原因とされているため、各種の材料を作る過程で工場から排出される二酸化炭素の有効利用は、環境保護に役立つものである。そして、二酸化炭素を硬化膜の製造に有効利用することができれば、なお望ましい。
 本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、二酸化炭素を製造原料とすることのできる硬化膜形成用組成物、硬化膜および積層体、ならびに当該積層体における分離方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、第1に本発明は、下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004

に示されるエチレンカーボネート構造を有するエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と、反応性基を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)と、加熱によりフッ化物イオンを発生するフッ化物イオン発生剤(C)とを含有することを特徴とする硬化膜形成用組成物を提供する(発明1)。
 上記発明(発明1)に係る硬化膜形成用組成物は、二酸化炭素を製造原料として製造することができ、したがって二酸化炭素の有効利用を図ることができる。また、上記硬化膜形成用組成物を活性エネルギー線照射により硬化させた硬化膜は、活性エネルギー線硬化型化合物(B)同士の重合体およびエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と活性エネルギー線硬化型化合物(B)との共重合体による三次元網目構造、ならびにエチレンカーボネート同士の相互作用による高次構造により、凝集力が高く、高い被膜強度を示す。また、上記硬化膜形成用組成物を活性エネルギー線照射により硬化させた硬化膜と、当該硬化膜が積層された部材との積層体について加熱処理を行うと、上記フッ化物イオン発生剤(C)からのフッ化物イオンの発生に起因して二酸化炭素ガスが発生し、硬化膜と上記部材との界面に溜まる。これにより、硬化膜と部材とを容易に分離することができる。
 上記発明(発明1)においては、前記エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)が、下記式(2)または下記式(3)で示される化合物であることが好ましい(発明2)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005

(式中、nは0以上の整数を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006

(式中、nは0以上の整数を表す。)
 上記発明(発明1,2)においては、光重合開始剤(D)を含有することが好ましい(発明3)。
 上記発明(発明1~3)においては、前記多官能アクリレート(B)の官能基数が、2以上であることが好ましい(発明4)。
 上記発明(発明1~4)においては、前記多官能アクリレート(B)が、アルキレングリコール鎖を有することが好ましい(発明5)。
 上記発明(発明5)においては、前記多官能アクリレート(B)が有する(メタ)アクリロイル基のそれぞれに、前記アルキレングリコール鎖が結合していることが好ましい(発明6)。
 上記発明(発明6)においては、前記アルキレングリコール鎖におけるアルキレングリコールの繰り返し単位数が、1以上、20以下であることが好ましい(発明7)。
 上記発明(発明1~7)においては、前記フッ化物イオン発生剤(C)が、フッ化物イオンをアニオンとする塩であることが好ましい(発明8)。
 第2に本発明は、前記硬化膜形成用組成物(発明1~8)を硬化してなる硬化膜を提供する(発明9)。
 第3に本発明は、前記硬化膜(発明9)と、前記硬化膜の少なくとも一方の面に設けられた部材とを備えた積層体を提供する(発明10)。
 第4に本発明は、前記硬化膜(発明9)と、前記硬化膜の少なくとも一方の面に設けられた部材とを備えた積層体における、前記硬化膜と前記部材との分離方法であって、前記硬化膜を加熱して発泡させることにより、前記硬化膜と前記部材とを分離することを特徴とする積層体における分離方法を提供する(発明11)。
 本発明によれば、二酸化炭素を製造原料とすることのできる硬化膜形成用組成物、硬化膜および積層体、ならびに当該積層体における分離方法を提供することができる。
 以下、本発明の実施形態について説明する。
〔硬化膜形成用組成物〕
 本発明の一実施形態に係る硬化膜形成用組成物(以下「硬化膜形成用組成物X」という場合がある。)は、下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007

に示されるエチレンカーボネート構造を有するエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と、反応性基を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)と、加熱によりフッ化物イオンを発生するフッ化物イオン発生剤(C)とを含有し、好ましくはさらに光重合開始剤(D)を含有する。
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)は、特開2006-335971号公報に開示されているように、エポキシ基を有する(メタ)アクリレートのエポキシ基にCOを付加してカーボネート基を導入することにより製造することができる。すなわち、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)を使用する本実施形態に係る硬化膜形成用組成物X、ならびに当該硬化膜形成用組成物Xを硬化して得られる硬化膜および積層体は、二酸化炭素を製造原料として製造することができ、したがって二酸化炭素の有効利用を図ることができる。なお、本明細書において、(メタ)アクリレートとは、アクリレートおよびメタクリレートの両方を意味する。他の類似用語も同様である。
 本実施形態に係る硬化膜形成用組成物Xを活性エネルギー線照射により硬化させると、反応性基を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)が互いに反応して重合する。また、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と活性エネルギー線硬化型化合物(B)とも反応して共重合する。これらの重合体が互いに絡み合って、三次元網目構造が形成されるものと考えられる。また、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)のエチレンカーボネート構造は、硬化後もそのまま残存するが、このエチレンカーボネート構造においては、エチレンカーボネート同士の相互作用が強いという特徴がある。したがって、上記の三次元網目構造およびエチレンカーボネート同士の相互作用により高次構造が形成され、当該高次構造を含む硬化膜は、凝集力が高く、高い被膜強度を示す。
 また、上記フッ化物イオン発生剤(C)は、加熱によりフッ化物イオン(F)を発生するものである。上記硬化膜形成用組成物Xを硬化させた硬化膜は、加熱処理を行うことにより、硬化膜内において、上記フッ化物イオン発生剤(C)からフッ化物イオンが発生する。発生したフッ化物イオンは、上記エチレンカーボネート構造中におけるカルボニル基を構成する炭素原子に対して求核攻撃を行い、それによりエチレンカーボネート構造が分解されて、二酸化炭素が脱離する。上記硬化膜が所定の部材に積層されている場合、上記のようにして生じた二酸化炭素は、ガスとして硬化膜と当該硬化膜が積層された部材との界面に溜まり、これにより、硬化膜と部材とを容易に分離することができる(場合によっては、物理的な力を印加する必要なく)。したがって、硬化膜と各種材料からなる部材との積層体が不要になった場合には、加熱処理によって硬化膜と上記部材とを容易に分離して、当該部材を再利用または再資源化することができる。
1.硬化膜形成用組成物の成分
(1)エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)としては、エチレンカーボネート構造を含むとともに、(メタ)アクリロイル基(構造)を有するモノマーであれば限り特に限定されない。エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)の好ましい例としては、エチレンカーボネート構造を有する有機基と(メタ)アクリロイルオキシ基とが結合した構造を有する(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。このような(メタ)アクリル酸エステルの例としては、下記式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008

で示されるアクリル酸エステル、または下記式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009

で示されるメタクリル酸エステルが挙げられる。なお、式(2)および式(3)のいずれにおいても、nは0以上の整数を表す。上記式(2)および式(3)で表される(メタ)アクリル酸エステルの中でも、nが1以上である(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、nが2以上である(メタ)アクリル酸エステルが好ましい。nが1以上であることで、エチレンカーボネート基は、重合体から比較的離れた位置に存在することとなり、得られる硬化膜中に存在するエチレンカーボネート構造同士が相互に重なり合う確率が高まる。これにより、エチレンカーボネート構造同士によるスタッキング相互作用が働いて、凝集力が強くなり、得られる硬化膜の被膜強度がより高くなる。上記nの上限値は特に限定されないが、重合性の観点から、10以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましく、特に4以下であることが好ましく、さらには3以下であることが好ましい。これらの中でも、得られる硬化膜の機械物性が好ましくなる観点から、n=1である(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、特に式(3)においてn=1であるメタアクリル酸(2-オキソ-1,3-ジオキソラン-4-イル)メチルが好ましい。なお、エチレンカーボネート含有モノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 なお、本実施形態に係る硬化膜形成用組成物Xは、上述したエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)を1種含有するものであってもよく、または2種以上含有するものであってもよい。また、本実施形態に係る硬化膜形成用組成物Xは、上述したエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)とともに、別のアクリルモノマーを含有するものであってもよい。
(2)活性エネルギー線硬化型化合物(B)
 反応性基を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)としては、活性エネルギー線の照射により、上記反応性基を介して重合し、硬化するものであれば特に限定されない。
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)の反応性基数は、1以上であればよいが、2以上であることが好ましい。反応性基数が2以上であることにより、反応性が高くなるとともに、活性エネルギー線硬化型化合物(B)が硬化したときに密度の高い三次元網目構造が形成されるため、得られる硬化膜の被膜強度がより高くなる。上記の観点から、活性エネルギー線硬化型化合物(B)の反応性基数は、2以上であることがより好ましく、特に3以上であることが好ましく、さらには4以上であることが好ましい。一方、活性エネルギー線硬化型化合物(B)の反応性基数の上限値は特に限定されないが、硬化収縮抑制の観点から、100以下であることが好ましく、50以下であることがより好ましく、特に30以下であることが好ましく、さらには12以下であることが好ましい。
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)は、反応性基以外に、アルキレングリコール鎖を有することが好ましい。アルキレングリコール鎖は柔軟性に富むため、アルキレングリコール鎖を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)を適量含むことで脆性が緩和され、得られる硬化膜は所望の強度を持った自立膜になり易い。また、活性エネルギー線硬化型化合物(B)がアルキレングリコール鎖を有する場合、得られる硬化膜は、一方の表面に水滴等の水分が接触すると、その反対側の面側にシュリンクし、乾燥して水分が抜けると元に戻るという、特異な性質を有する自立膜になり得る。
 前述した特許文献1等に開示される従来の硬化膜は、プラスチックフィルム等の基材に硬化性組成物を塗布して硬化することにより形成されることが前提となっている。しかしながら、上記のように硬化膜そのものが自立膜になり得るならば、基材を必要とすることがなく、生産性の向上やコストの低減を図ることができる。
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)の反応性基数が2以上の場合にアルキレングリコール鎖を有すると、当該アルキレングリコール鎖は、複数の反応性基間にてスペーサーとして機能する。これにより、得られる硬化膜は、貯蔵弾性率が比較的低くなって、高い被膜強度を維持したまま柔軟性に優れたものとなる。
 上記アルキレングリコール鎖におけるアルキレングリコールの繰り返し単位数は、1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましく、特に5以上であることが好ましく、さらには10以上であることが好ましい。これにより、硬化膜の柔軟性を十分に担保することが可能となる。また、上記アルキレングリコールの繰り返し単位数は、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、特に15以下であることが好ましく、さらには14以下であることが好ましい。これにより、膜の強度を十分に維持することができる。
 上記アルキレングリコール鎖におけるアルキレンとしては、エチレン、プロピレン、ブチレン等が挙げられ、中でもエチレンまたはプロピレンが好ましく、特にエチレンが好ましい。すなわち、上記アルキレングリコール鎖は、エチレングリコール鎖であることが特に好ましい。アルキレングリコール鎖を有する活性エネルギー線硬化型化合物(B)の具体例としては、ポリエチレングリコールジアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート等の4官能アクリレート等が挙げられる。
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)の具体例としては、多官能性(メタ)アクリレート系モノマー、(メタ)アクリレート系プレポリマー等が好ましく挙げられ、中でも多官能性(メタ)アクリレート系モノマーが特に好ましい。多官能性(メタ)アクリレート系モノマーおよび(メタ)アクリレート系プレポリマーは、それぞれ単独で使用してもよいし、両者を併用してもよい。
 多官能性(メタ)アクリレート系モノマーとしては、例えば、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、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、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンテニルジ(メタ)アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ(メタ)アクリレート、イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性リン酸ジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキシド変性ジ(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、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ(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、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ(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、エチレンオキシド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、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)アクリレート等の多官能性(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 (メタ)アクリレート系プレポリマーとしては、例えば、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリオールアクリレート系等のプレポリマーが挙げられる。
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)が多官能性(メタ)アクリレート系モノマーの場合、(メタ)アクリロイル基のそれぞれに、アルキレングリコール鎖が結合していることが好ましい。活性エネルギー線硬化型化合物(B)の特に好ましい化合物としては、下記式(4)で示される6官能アクリレートが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010

                           ・・・(4)
(式中、m、n、p、q、r及びsは、それぞれ0以上の整数を表し、それぞれ独立して同じであっても異なっていてもよい。)
 上記式(4)で示される活性エネルギー線硬化型化合物(B)は、反応性が高く、また、アルキレングリコール鎖によるスペーサー機能が良好に発揮されるため、柔軟性に富む硬化膜が得られる。
 上記式(4)中のm、n、p、q、r及びsの好ましい範囲は、アルキレングリコール鎖におけるアルキレングリコールの繰り返し単位数として前述した通りである。
 硬化膜形成用組成物X中における活性エネルギー線硬化型化合物(B)の含有量は、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)100質量部に対して、5質量部以上であることが好ましく、10質量部以上であることがより好ましく、特に20質量部以上であることが好ましく、さらには30質量部以上であることが好ましい。また、活性エネルギー線硬化型化合物(B)の含有量は、(メタ)アクリル酸エステル重合体(A)100質量部に対して、90質量部以下であることが好ましく、80質量部以下であることがより好ましく、特に75質量部以下であることが好ましく、さらには70質量部以下であることが好ましい。活性エネルギー線硬化型化合物(B)の含有量が上記範囲にあることで、高い被膜強度を有する硬化膜を効果的に得ることができる。また、活性エネルギー線硬化型化合物(B)がアルキレングリコール鎖を有する場合には、良好な機械物性を有する自立膜を効果的に得ることができる。
(3)フッ化物イオン発生剤(C)
 本実施形態におけるフッ化物イオン発生剤(C)は、加熱によりフッ化物イオン(F)を発生する。当該フッ化物イオンは、硬化膜形成用組成物Xを硬化してなる硬化膜が含むエチレンカーボネート構造から二酸化炭素ガスを十分に放出させる。当該二酸化炭素ガスは、硬化膜と当該硬化膜が積層された部材との界面に溜まるため、硬化膜と部材とを容易に分離することができる。すなわち、フッ化物イオン発生剤(C)を含有する硬化膜形成用組成物Xによれば、易分離性を有する硬化膜(および積層体)を得ることができる。
 フッ化物イオン発生剤(C)の好ましい例としては、フッ化物イオンをアニオンとする塩が挙げられ、フッ化テトラ-n-ブチルアンモニウム(TBAF)、フッ化テトラメチルアンモニウムといった第4級アルキルアンモニウムフッ化物;フッ酸、フッ化ナトリウム、フッ化カリウムといったフッ化アルカリ金属塩;フッ化水素酸モノエチルアミン、トリエチルアミン三フッ化水素酸塩といったアミンのフッ化水素酸塩;ピリジンフッ化水素酸、フッ化アンモニウム、H2SiF6、HBF4、HPF6などが挙げられる。これらの中でも、硬化膜の所望の性能を確保しながらも、良好にフッ化物イオンを放出し易いという観点から、第4級アルキルアンモニウムフッ化物を使用することが好ましく、特にフッ化テトラ-n-ブチルアンモニウム(TBAF)を使用することが好ましい。
 なお、フッ化物イオン発生剤(C)は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
 本実施形態に係る硬化膜形成用組成物X中におけるフッ化物イオン発生剤(C)の含有量は、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましく、1質量部以上であることがより好ましく、特に2質量部以上であることが好ましく、さらには3質量部以上であることが好ましい。これにより、硬化膜形成用組成物Xを硬化させた硬化膜において、効果的にフッ化物イオンを発生させることができ、上記の易分離性がより優れたものとなる。また、上記含有量は、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)100質量部に対し、15質量部以下であることが好ましく、10質量部以下であることがより好ましく、特に8質量部以下であることが好ましく、さらには5質量部以下であることが好ましい。これにより、硬化膜形成用組成物Xを用いて塗膜を形成する際に、良好な面状態を維持し易くなる。
(4)光重合開始剤
 本実施形態に係る硬化膜形成用組成物の硬化に紫外線を用いる場合、硬化膜形成用組成物Xは、光重合開始剤(D)を含有することが好ましい。光重合開始剤(D)を含有することにより、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)および活性エネルギー線硬化型化合物(B)を効率良く重合させることができ、また重合硬化時間および紫外線の照射量を少なくすることができる。
 このような光重合開始剤としては、例えば、ベンソイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン-n-ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトフェノン、ジメチルアミノアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノ-プロパン-1-オン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-2-(ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、ベンゾフェノン、p-フェニルベンゾフェノン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、ジクロロベンゾフェノン、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-ターシャリ-ブチルアントラキノン、2-アミノアントラキノン、2-メチルチオキサントン、2-エチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジメチルケタール、p-ジメチルアミノ安息香酸エステル、オリゴ[2-ヒドロキシ-2-メチル-1[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノン]、2,4,6-トリメチルベンゾイル-ジフェニル-フォスフィンオキサイド等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 硬化膜形成用組成物X中における光重合開始剤(D)の含有量は、活性エネルギー線硬化型化合物(B)100質量部に対して、1質量部以上であることが好ましく、特に2質量部以上であることが好ましく、さらには3質量部以上であることが好ましい。また、光重合開始剤(D)の含有量は、活性エネルギー線硬化型化合物(B)100質量部に対して、20質量部以下であることが好ましく、特に15質量部以下であることが好ましく、さらには10質量部以下であることが好ましい。
(5)各種添加剤
 硬化膜形成用組成物Xは、所望により、各種添加剤、例えば、着色剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、フィラー、紫外線吸収剤、光安定剤等を含有してもよい。
 硬化膜形成用組成物Xは、希釈溶媒を含んでいてもよく、含まなくてもよい。硬化膜形成用組成物Xは、上述した成分を主成分とすることで、希釈溶媒を使用しなくても、通常の塗布方法によって塗布し、塗膜を形成することが可能である。硬化膜形成用組成物Xは、希釈溶媒を含まないことにより、硬化膜形成時に揮発性有機化合物を放出することがない。したがって、二酸化炭素の有効利用に加えて、環境保護により役立つものとなる。
2.硬化膜形成用組成物の調製
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)は、前述した通り、エポキシ基を有する(メタ)アクリレートのエポキシ基にCOを付加してカーボネート基を導入することにより、製造することができる。硬化膜形成用組成物Xは、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と、活性エネルギー線硬化型化合物(B)と、フッ化物イオン発生剤(C)とを混合するとともに、所望により、光重合開始剤(D)、添加剤等を加えることで調製することができる。
 このようにして調製された硬化膜形成用組成物Xの粘度は、通常、せん断速度10S-1において10mPa・S-1以上であることが好ましく、特に100mPa・S-1以上であることが好ましく、さらには200mPa・S-1以上であることが好ましい。また15000mPa・S-1以下であることが好ましく、特に10000mPa・S-1以下であることが好ましく、さらには5000mPa・S-1以下であることが好ましい。これにより、塗工性に優れ、目的としする膜厚の硬化膜の形成が容易になる。
〔硬化膜〕
 本発明の一実施形態に係る硬化膜は、前述した実施形態に係る硬化膜形成用組成物を硬化することにより形成される。好ましくは、硬化膜形成用組成物Xの塗膜に活性エネルギー線を照射して、硬化膜形成用組成物Xを硬化することにより形成される。
 本実施形態に係る硬化膜の厚さは、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、0.1μm以上、300μm以下であることが好ましい。本実施形態に係る硬化膜がハードコート層である場合には、通常は、0.1μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがより好ましく、特に5μm以上であることが好ましい。また、当該厚さは、20μm以下であることが好ましく、15μm以下であることがより好ましい。本実施形態に係る硬化膜がハードコート層である場合には、各種基材上に本実施形態に係る硬化膜が積層されていることが好ましい。
 本実施形態に係る硬化膜は、自立膜であることも好ましい。自立膜の場合、それ単独で破損することなく存在し、取り扱うことができるため、基材等を必要とすることがなく、生産性の向上やコストの低減を図ることができる。本実施形態に係る硬化膜が自立膜である場合には、硬化膜の厚さは、10μm以上であることが好ましく、25μm以上であることが好ましい。また、当該厚さは、300μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、特に150μm以下であることが好ましく、さらには100μm以下であることが好ましい。
1.硬化膜の物性
(1)ゲル分率
 本実施形態に係る硬化膜のゲル分率は、70%以上であることが好ましく、75%以上であることがより好ましく、特に80%以上であることが好ましく、さらには85%以上であることが好ましい。また、当該ゲル分率は、100%以下であることが好ましく、99%以下であることがより好ましく、特に98.5%以下であることが好ましく、さらには98.0%以下であることが好ましい。なお、本明細書における硬化膜のゲル分率の測定方法は、後述する試験例に記載の通りである。
(2)引張強度
 本実施形態に係る硬化膜の23℃における引張強度は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、5MPa以上であることが好ましく、10MPa以上であることがより好ましく、特に30MPa以上であることが好ましく、さらには50MPa以上であることが好ましい。また、当該引張強度は、1500MPa以下であることが好ましく、1000MPa以下であることがより好ましく、特に800MPa以下であることが好ましく、さらには600MPa以下であることが好ましい。なお、本明細書における硬化膜の引張強度の測定方法は、後述する試験例に記載の通りである。
(3)破断伸長率
 本実施形態に係る硬化膜の23℃における破断伸長率は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、1%以上であることが好ましく、3%以上であることがより好ましく、特に5%以上であることが好ましく、さらには8%以上であることが好ましい。また、当該破断伸長率は、100%以下であることが好ましく、80%以下であることがより好ましく、特に60%以下であることが好ましく、さらには50%以下であることが好ましい。なお、本明細書における硬化膜の破断伸長率の測定方法は、後述する試験例に記載の通りである。
(4)貯蔵弾性率
 本実施形態に係る硬化膜の30℃における貯蔵弾性率E’(30)は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、0.1GPa以上であることが好ましく、0.15GPa以上であることがより好ましく、特に0.20GPa以上であることが好ましく、さらには0.25GPa以上であることが好ましい。また、当該貯蔵弾性率E’(30)は、10GPa以下であることが好ましく、9GPa以下であることがより好ましく、特に8GPa以下であることが好ましく、さらには7GPa以下であることが好ましい。なお、本明細書における硬化膜の貯蔵弾性率E’の測定方法は、後述する試験例に記載の通りである。
 本実施形態に係る硬化膜の100℃における貯蔵弾性率E’(100)は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、0.05GPa以上であることが好ましく、0.10GPa以上であることがより好ましく、特に0.15GPa以上であることが好ましく、さらには0.20GPa以上であることが好ましい。また、当該貯蔵弾性率E’(100)は、6.0GPa以下であることが好ましく、5.5GPa以下であることがより好ましく、特に5.0GPa以下であることが好ましく、さらには4.5GPa以下であることが好ましい。
(5)鉛筆硬度
 本実施形態に係る硬化膜の鉛筆硬度は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、6B以上であることが好ましく、特に5B以上であることが好ましく、さらには4B以上であることが好ましい。また、上記鉛筆硬度は、7H以下であることが好ましく、特に6H以下であることが好ましく、さらには5H以下であることが好ましい。なお、鉛筆硬度の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
(6)全光線透過率
 本実施形態に係る硬化膜の全光線透過率は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、90%以上であることが好ましく、91.0%以上であることがより好ましく、特に91.5%以上であることが好ましく、さらには92.0%以上であることがより好ましい。全光線透過率の上限値は特に限定されないが、通常、100%以下であり、99.9%以下であることが好ましく、特に99.5%以下であることが好ましく、さらには99.0%以下であることが好ましい。なお、本明細書における全光線透過率は、JIS K7361-1:1997に準拠して測定した値である。
(7)ヘイズ値
 本実施形態に係る硬化膜のヘイズ値は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、5%以下であることが好ましく、4%以下であることがより好ましく、特に3%以下であることが好ましく、さらには2%以下であることが好ましい。ヘイズ値の下限値は特に限定されないが、通常、0%以上であり、0.05%以上であることが好ましく、特に0.10%以上であることが好ましく、さらには0.15%以上であることが好ましい。なお、本明細書におけるヘイズ値は、JIS K7136:2000に準じて測定した値である。
(8)表面抵抗値
 本実施形態に係る硬化膜の表面抵抗値は、その使用目的に応じて適宜設定されるが、通常は、1.0×1010Ω/sq以上、1.0×1016Ω/sq以下である。なお、本明細書における表面抵抗値の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
(9)屈曲性
 本実施形態に係る硬化膜を幅25mm、長さ100mm、厚さ50μmの大きさに形成し、23℃で10秒間屈曲させたときに、破断、クラック等の不具合が生じない最小屈曲径(直径)は、10mm以下であることが好ましく、8mm以下であることがより好ましく、特に6mm以下であることが好ましく、さらには4mm以下であることが好ましい。これにより、屈曲性に優れ、屈曲用途に好適なものとなる。なお、本明細書における最小屈曲径の測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
(10)熱重量減少率
 本実施形態に係る硬化膜を昇温速度5℃/分にて40℃から550℃まで昇温させた際に測定される、200℃における初期の重量からの減少率(熱重量減少率;%)は、10%以上であることが好ましく、12%以上であることがより好ましく、特に15%以上であることが好ましく、さらには18%以上であることが好ましい。これにより、本実施形態に係る硬化膜は、加熱による発泡性に優れているということができる。したがって、当該硬化膜と所望の部材との積層体において、前述した易分離性がより優れたものとなる。上記熱重量減少率の上限値は特に限定されないが、通常は40%以下であることが好ましく、特に30%以下であることが好ましく、さらには25%以下であることが好ましい。なお、本明細書における熱重量減少率の具体的な測定方法は、後述する試験例に示す通りである。
2.硬化膜の製造方法
 本実施形態に係る硬化膜は、前述した実施形態に係る硬化膜形成用組成物の塗膜に活性エネルギー線を照射して、当該塗膜を硬化することにより形成することが好ましい。具体的には、硬化膜形成用組成物Xを第1のシートに塗布し、得られた硬化膜形成用組成物Xの塗膜に第2のシートを積層し、第1のシートまたは第2のシートを介して活性エネルギー線を照射し、上記硬化膜形成用組成物を硬化させて硬化膜とすることが好ましい(以下、第1のシート/硬化膜形成用組成物の塗膜/第2のシートの積層構造を、「ギャップラミ構造」と称する場合がある)。
 上記硬化膜形成用組成物Xを塗布するにあたり、溶剤を使用することなく、無溶剤にて塗布してもよい。硬化膜形成用組成物Xを塗布する方法としては、例えば、バーコート法、ナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、ダイコート法、グラビアコート法等を利用することができる。
 上記第1のシートおよび第2のシートとしては、少なくとも一方が活性エネルギー線を透過し、硬化膜形成後に当該硬化膜から剥離することができるものであれば特に限定されない。かかるシートとしては、例えば、レーヨン、アクリル、ポリエステル等の繊維を用いた織布または不織布;上質紙、グラシン紙、含浸紙、コート紙等の紙類;アルミ、銅等の金属箔;ウレタン発泡体、ポリエチレン発泡体等の発泡体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、トリアセチルセルロース等のセルロースフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン-酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、アクリル樹脂フィルム、ノルボルネン系樹脂フィルム、シクロオレフィン樹脂フィルム等のプラスチックフィルム;これらの2種以上の積層体などを挙げることができる。プラスチックフィルムは、一軸延伸または二軸延伸されたものでもよい。
 また、上記のシートにおける硬化膜形成用組成物Xの塗膜接触面には、剥離処理が施されていてもよい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系の剥離剤が挙げられる。なお、第1のシートおよび第2のシートのうち、一方のシートを剥離力の大きい重剥離型剥離シートとし、他方のシートを剥離力の小さい軽剥離型剥離シートとしてもよい。
 第1のシートおよび第2のシートの厚さについては特に制限はないが、通常10~200μm程度であり、好ましくは30~100μm程度である。
 硬化膜形成用組成物Xの塗膜に照射する活性エネルギー線とは、電磁波または荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものをいい、具体的には、紫外線や電子線などが挙げられる。活性エネルギー線の中でも、取扱いが容易な紫外線が特に好ましい。
 紫外線の照射は、高圧水銀ランプ、フュージョンHランプ、キセノンランプ、LEDランプ等によって行うことができ、紫外線の照射量は、照度が50~1000mW/cm程度であることが好ましく、100~500mW/cm程度であることが好ましい。また、光量は、50~10000mJ/cmであることが好ましく、200~7000mJ/cmであることがより好ましく、500~3000mJ/cmであることが特に好ましい。一方、電子線の照射は、電子線加速器等によって行うことができ、電子線の照射量は、10~1000krad程度が好ましい。
 上記のように、第1のシートおよび第2のシートに挟持された硬化膜形成用組成物Xの塗膜に活性エネルギー線を照射すると、硬化膜形成用組成物Xは、酸素阻害を受けることなく良好に硬化する。また、第1のシートおよび第2のシートを使用することで、所望の厚さおよび表面粗さの硬化膜を形成することができる。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、第2のシートを使用せずに、不活性ガス雰囲気下にて活性エネルギー線を照射することもできる。
 また、本実施形態に係る硬化膜は、硬化膜形成用組成物Xを所望の部材に塗布し、その塗膜に活性エネルギー線を照射して、当該塗膜を硬化することにより形成することも好ましい。これにより、後述する積層体を製造することができる。
3.硬化膜の用途
 本実施形態に係る硬化膜は、耐擦傷性を有しているため、例えば、ハードコート層やプライマー層等として、光学用途、装飾用途等の各種用途に使用することができる。例えば、基材層およびハードコート層を有する積層フィルムにおいて、当該ハードコート層を本実施形態に係る硬化膜で形成することができる。上記基材層の種類は特に限定されず、例えば、各種の合成樹脂フィルムを基材層として使用することができる。また、本実施形態に係る自立膜は、例えば、逆浸透膜、濾過膜等の水処理用の膜、あるいは炭酸ガス、酸素、窒素、水素等のガス分離膜などに応用することが可能である。さらに、透明な高強度材料としての特徴から、各種用途のフィルム基材等に使用することもできる。さらに、本実施形態に係る硬化膜は、後述する積層体にも使用することができる。
〔積層体〕
 本発明の一実施形態に係る積層体は、前述した実施形態に係る硬化膜形成用組成物を硬化してなる硬化膜と、当該硬化膜の少なくとも一方の面に設けられた部材とを備えたものである。
 上記部材は、硬化膜が積層できる限り、その材料、形状、大きさ等に制限はない。当該部材としては、例えば、金属板等の金属部材、ガラス板等のガラス部材、プラスチック板等のプラスチック部材、各種セラミックス部材、FRP等の複合材料部材、石膏ボード等の石膏部材、各種材料からなる断熱材、各種材料からなる膜、プラスチックフィルム、紙、不織布、所定の部材に形成された塗膜などが挙げられる。
 なお、上記部材と上記硬化膜とは、直接接合(積層)されていてもよいし、接着剤等を介して接合(積層)されていてもよい。
 本実施形態に係る積層体は、一例として、所望の部材に対し、前述した硬化膜形成用組成物Xを塗布し、その塗膜に活性エネルギー線を照射して、当該塗膜を硬化させて硬化膜を形成することにより製造することができる。また、前述したように、第1のシート、硬化膜形成用組成物Xの塗膜および第2のシートからなる積層体を作製した後、一方のシートを剥離し、露出した硬化膜形成用組成物Xの塗膜を所望の部材に貼付し、その後、活性エネルギー線を照射して塗膜を硬化させて硬化膜を形成することにより製造することもできる。さらに、硬化膜を自立膜として製造した後、当該硬化膜を、接着剤等によって所望の部材に接着して製造することもできる。
 本実施形態に係る積層体は、硬化膜による耐擦傷性を有しているため、耐擦傷性が要求される用途に好ましく使用することができる。例えば、光学用途、装飾用途、保護用途;逆浸透膜、濾過膜等の水処理用の膜、あるいは炭酸ガス、酸素、窒素、水素等のガス分離膜等の膜用途など、各種用途に使用することができる。
 本実施形態に係る積層体においては、上記硬化膜を加熱して発泡させることにより、当該硬化膜と部材とを容易に分離することができる。前述した通り、上記硬化膜を加熱すると二酸化炭素ガスが発生し、当該硬化膜が発泡する。発生した二酸化炭素ガスは、硬化膜と部材との界面に溜まり、これにより、硬化膜と部材とを容易に分離することができる。このとき、場合によっては、物理的な力を印加する必要なく、硬化膜と部材とを分離することができる。したがって、例えば、本実施形態に係る積層体が不要になった場合には、加熱処理によって硬化膜と上記部材とを容易に分離して、当該部材を再利用または再資源化することができる。かかる観点から、本実施形態に係る積層体は、硬化膜と部材との分離が要求される用途に好適に使用することができる。
 上記加熱の手段や条件については、フッ化物イオン発生剤(C)からフッ化物イオンを十分に発生させ、二酸化炭素ガスを十分に生成し、それにより、硬化膜と部材とを分離することが可能となる限り、特に限定されない。例えば、加熱は、恒温槽、熱風乾燥機、ホットプレート、近赤外線ランプ、加熱ローラー、レーザー光照射等の手段を用いて行うことができる。また、加熱条件としては、例えば、100℃以上、250℃以下の温度で、5秒以上、30分以下の時間とすることが好ましい。
 以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
 以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。
〔実施例1〕
1.硬化膜形成用組成物の調製
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)として、前述した式(3)においてnが2であるエチレンカーボネート含有アクリルモノマー70質量部と、活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、前述した式(4)においてm、n、p、q、r及びsがそれぞれ10である6官能アクリレート(B1)30質量部と、フッ化物イオン発生剤(C)としてフッ化テトラ-n-ブチルアンモニウム(TBAF)3.5質量部と、光重合開始剤(D)として、ベンゾフェノンおよび1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを1:1の質量比で混合したもの5質量部とを混合し、十分に撹拌して、硬化膜形成用組成物を得た。粘度は210mPa・S-1であった。
2.硬化膜(自立膜)の形成
 得られた硬化膜形成用組成物を、ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面をシリコーン系剥離剤で剥離処理した重剥離型剥離シート(リンテック社製,製品名「SP-PET752150」)の剥離処理面に塗布した。
 次いで、上記で塗布した重剥離型剥離シート上の硬化膜形成用組成物の塗布膜に、ポリエチレンテレフタレートフィルムの片面をシリコーン系剥離剤で剥離処理した軽剥離型剥離シート(リンテック社製,製品名「SP-PET381130」)を、当該軽剥離型剥離シートの剥離処理面が塗布膜に接触するように貼合した。
 続いて、紫外線照射装置(アイグラフィックス社製,製品名「アイグランテージECS-401GX型」)により、ギャップラミ構造の塗布膜に対して、軽剥離型剥離シートを介して下記の条件で紫外線を照射し、当該塗布膜を硬化させ、硬化膜(自立膜)を形成した。得られた硬化膜(自立膜)の厚さは、50μmであった。なお、硬化膜の厚さは、JIS K7130に準拠し、定圧厚さ測定器(テクロック社製,製品名「PG-02」)を使用して測定した値である。
[紫外線照射条件]
・光源:高圧水銀灯
・ランプ電力:2kW
・コンベアスピード:4.23m/min
・照度:200mW/cm
・光量:600mJ/cm
〔実施例2~3,比較例1~2〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)、活性エネルギー線硬化型化合物(B)およびフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表1に示すように変更する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例4〕
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、前述した式(4)においてm、n、p、q、r及びsがそれぞれ1である6官能アクリレート(B2)を使用する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例5~6,比較例3〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)、活性エネルギー線硬化型化合物(B)およびフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表1に示すように変更する以外、実施例4と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例7〕
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)(B3)を使用する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例8~9,比較例4〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)、活性エネルギー線硬化型化合物(B)およびフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表1に示すように変更する以外、実施例7と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例10〕
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、下記式(5)で示されるポリエチレングリコールジアクリレート(B4)を使用する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011

                           ・・・(5)
 (n=14)
〔実施例11~12,比較例5〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)、活性エネルギー線硬化型化合物(B)およびフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表1に示すように変更する以外、実施例10と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例13〕
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、下記式(6)で示されるエトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート(B5)を使用する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012

                            ・・・(6)
 R=-CH-CH-O-
 (a+b+c+d=35)
〔実施例14~15,比較例6〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)、活性エネルギー線硬化型化合物(B)およびフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表1に示すように変更する以外、実施例10と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例16〕
 活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、ポリエステル系ウレタンアクリレート(B6;新中村化学工業社製,製品名「UA―4400」)を使用する以外、実施例1と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔比較例7〕
 メチルメタクリレート38質量部と、活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、前述した式(4)においてm、n、p、q、r及びsがそれぞれ10である6官能アクリレート(B1)62質量部と、光重合開始剤(D)として、ベンゾフェノンおよび1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを1:1の質量比で混合したもの5質量部とを混合し、十分に撹拌して、硬化膜形成用組成物を得た。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔比較例8~10〕
 フッ化物イオン発生剤(C)を配合しない以外、実施例1~3と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例1と同様にして硬化膜を形成した。
〔実施例17〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)として、前述した式(3)においてnが2であるエチレンカーボネート含有アクリルモノマー70質量部と、活性エネルギー線硬化型化合物(B)として、前述した式(4)においてm、n、p、q、r及びsがそれぞれ10である6官能アクリレート(B1)30質量部と、フッ化物イオン発生剤(C)としてフッ化テトラ-n-ブチルアンモニウム(TBAF)3.5質量部と、光重合開始剤(D)としてベンゾフェノンおよび1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを1:1の質量比で混合したもの(BASF欧州会社製,製品名「OMUNIRAD500」)5質量部との混合液をプロピレングリコールモノメチルエーテルで希釈して、固形分濃度30質量%の硬化膜形成用組成物を調製した。
 片面プライマー層付ポリエチレンテレフタレートフィルム(基材層;東洋紡社製,製品名「コスモシャインA4160」,厚さ:50μm)のプライマー層の面上に、マイヤーバーを用いて上記硬化膜形成用組成物を塗布し、80℃で1分間乾燥させた。その後、窒素気流下にて実施例1と同様に紫外線を照射して塗膜を硬化させ、膜厚5μmの硬化膜(ハードコート層)を形成した。このようにして、硬化膜(ハードコート層)/基材層からなる積層体を得た。
〔実施例18~25,比較例11~13〕
 エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)の配合量、活性エネルギー線硬化型化合物(B)の種類および配合量、ならびにフッ化物イオン発生剤(C)の配合量を表3に示すように変更する以外、実施例17と同様にして硬化膜形成用組成物を調製した。そして、当該硬化膜形成用組成物を使用して、実施例17と同様にして硬化膜(ハードコート層)を形成し、積層体を得た。
〔試験例1〕(CO固定化量の算出)
 実施例および比較例で調製した硬化膜形成用組成物におけるエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)の配合量から、硬化膜に使用(固定)された二酸化炭素の量(質量比)を、CO固定化量として算出した。具体的には、COの分子量(=44)を、エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)の分子量(=158)で除して、百分率で表した。結果を表2および表4に示す。
〔試験例2〕(自立膜の評価)
 実施例および比較例で作製した、軽剥離型剥離シート/硬化膜/重剥離型剥離シートからなる積層体から、軽剥離型剥離シートおよび重剥離型剥離シートを順次剥離した。得られた硬化膜単体について、触感試験、目視または顕微鏡により靭性・脆性を確認するとともに、カッター)を使用して硬化膜単体面に対して鉛直方向に裁断加工を行い、切断面を観察し、以下の基準に基づいて自立膜としての評価を行った。結果を表2に示す。
 A…外観に変化なし、強靭性を示し、加工性にも優れていた。
 B…靭性を示し、加工可能であった。
 C…加工は可能であるが、高脆性であった。
 D…硬化時、剥離時、または裁断時にクラックが生じた。
〔試験例3〕(ゲル分率の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜を80mm×80mmのサイズに裁断し、質量を算出した。このときの質量をM1とする。次に、上記硬化膜を、室温下(23℃)で酢酸エチルに24時間浸漬させた。その後硬化膜を取り出し、温度23℃、相対湿度50%の環境下で、24時間風乾させ、さらに80℃のオーブン中にて12時間乾燥させた。乾燥後、その質量を精密天秤にて秤量した。このときの質量をM2とする。ゲル分率(%)は、(M2/M1)×100で表される。これにより、硬化膜のゲル分率を導出した。結果を表2に示す。
〔試験例4〕(引張試験)
 実施例および比較例で作製した硬化膜を、15mm×140mmのサイズに裁断し、これを試験片とした。当該試験片について、JIS K7127:1999に準拠して、23℃における引張強度(MPa)および破断伸長率(%)を測定した。具体的には、上記試験片を、引張試験機(島津製作所社製,製品名「オートグラフAG-IS 500N」)にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/minの速度で引張試験を行い、引張強度(MPa)および破断伸長率(%)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例5〕(貯蔵弾性率の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜について、動的粘弾性測定機器(ティー・エイ・インスツルメント社製,製品名「DMA Q800」)を使用し、周波数10Hz、振幅5μm、昇温速度3℃/分で、25℃から150℃まで昇温させたときの引張モードによる粘弾性を測定した。その粘弾性の測定結果から、硬化膜の30℃および100℃における貯蔵弾性率(E’)(MPa)を読み取った。結果を表2に示す。
〔試験例6〕(鉛筆硬度の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜の表面について、JIS K5600-5-4に準じ、鉛筆引っかき硬度試験機(安田精機製作所社製,製品名「No.553-M」)を用いて、鉛筆硬度を測定した。測定条件は、荷重750g、引っかき速度は0.5mm/秒とした。結果を表2および表4に示す。
〔試験例7〕(全光線透過率の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜について、JIS K7361-1:1997に準じて、ヘイズメーター(日本電色工業社製,製品名「SH-7000」)を用いて全光線透過率(%)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例8〕(ヘイズ値の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜について、JIS K7136:2000に準じて、ヘイズメーター(日本電色工業社製,製品名「SH-7000」)を用いてヘイズ値(%)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例9〕(表面抵抗値の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜の表面について、抵抗率計(三菱化学アナリテック社製,ハイレスタUP MCP-HT450型)を使用して、JIS K6911に準じて表面抵抗値(Ω/sq)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例10〕(屈曲性の評価)
 実施例および比較例で作製した硬化膜および積層体について、円筒型マンドレル屈曲試験機(コーテック社製)を用いて、JIS K5600-5-1(1999)に準拠したマンドレル試験を実施した。積層体においては、当該マンドレル試験は、積層体の硬化膜(ハードコート層)を外側にして行った。硬化膜またはハードコート層に破断、クラックや変色等の不具合が発生しなかったマンドレルのうち直径が最小のマンドレルの直径(最小マンドレル直径)を求め、その値を屈曲性の評価とした。結果を表2および表4に示す。
〔試験例11〕(耐擦傷性試験)
 実施例17~25および比較例8~10で製造した積層体における硬化膜(ハードコート層)側の面について、#0000のスチールウールを用いて、250g/cmの荷重で50mm、10往復擦った。その硬化膜(ハードコート層)の表面を、3波長蛍光灯下で目視により確認し、以下の基準で耐擦傷性を評価した。結果を表4に示す。
 〇:傷が全くなかった。
 △:傷が1~2本程度あった。
 ×:傷が多数あった。
〔試験例12〕(熱重量減少率の測定)
 実施例および比較例で作製した硬化膜について、熱重量分析計(TGA;島津製作所社製,製品名「DTA-60」)を用いて、空気雰囲気下で昇温速度5℃/分にて40℃から550℃の範囲で分析を行い、200℃における初期の重量からの減少率(熱重量減少率;%)を測定した。結果を表2に示す。
〔試験例13〕(シュリンク性の評価)
 実施例および比較例で作製した硬化膜に対し、一方の表面に水滴を数滴滴下して、硬化膜(自立膜)の状態を確認した。次いで、硬化膜を乾燥させ、そのときの硬化膜(自立膜)の状態を確認した。それらの結果に基づき、以下の基準によりシュリンク性の有無を評価した。結果を表2に示す。
 有:水滴を滴下した面とは反対側の面にシュリンクし、乾燥すると元に戻る現象が見られた。
 無:水滴を滴下してもシュリンクする現象が見られなかった。
〔試験例14〕(気泡の確認)
 実施例および比較例で作製した硬化膜および積層体を、180℃の恒温槽に1分間投入することで加熱し、加熱後の硬化膜における気泡の発生の有無を目視により確認した。結果を表2および表4に示す。
 実施例に係る硬化膜においては、加熱後、多数の気泡が発生していることが確認された。これに対し、比較例に係る硬化膜では、加熱後も加熱前と同様に、気泡の発生は全く確認されなかった。
 また、実施例17~25で作製した積層体においては、加熱によって硬化膜から気泡(二酸化炭素ガス)が発生し、その二酸化炭素ガスが硬化膜と基材層(片面プライマー層付ポリエチレンテレフタレートフィルム)との界面に溜まり、それにより、硬化膜と基材層とを非常に簡単に分離することができた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 表2および表4から分かるように、実施例で作製した硬化膜および積層体は、所定量の二酸化炭素を固定化することができ、また、各種用途に利用可能な物性を有するものであった。さらに、実施例で作製した積層体は、加熱によって硬化膜から気泡が発生し、易分離性を有するものであった。
 本発明に係る硬化膜形成用組成物、硬化膜および積層体は、二酸化炭素を固定化することができ、さらに易分離性を有するため、環境保護に役立つものである。また、本発明に係る積層体における分離方法は、硬化膜と部材とを容易に分離することができるため、資源の有効利用に役立つものである。

Claims (11)

  1.  下記式(1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

    に示されるエチレンカーボネート構造を有するエチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)と、
     多官能アクリレート(B)と、
     加熱によりフッ化物イオンを発生するフッ化物イオン発生剤(C)と
    を含有することを特徴とする硬化膜形成用組成物。
  2.  前記エチレンカーボネート含有アクリルモノマー(A)が、下記式(2)または下記式(3)で示される化合物であることを特徴とする請求項1に記載の硬化膜形成用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

    (式中、nは0以上の整数を表す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

    (式中、nは0以上の整数を表す。)
  3.  光重合開始剤(D)を含有することを特徴とする請求項1に記載の硬化膜形成用組成物。
  4.  前記多官能アクリレート(B)の官能基数が、2以上であることを特徴とする請求項1に記載の硬化膜形成用組成物。
  5.  前記多官能アクリレート(B)が、アルキレングリコール鎖を有することを特徴とする請求項1に記載の硬化膜形成用組成物。
  6.  前記多官能アクリレート(B)が有する(メタ)アクリロイル基のそれぞれに、前記アルキレングリコール鎖が結合していることを特徴とする請求項5に記載の硬化膜形成用組成物。
  7.  前記アルキレングリコール鎖におけるアルキレングリコールの繰り返し単位数が、1以上、20以下であることを特徴とする請求項6に記載の硬化膜形成用組成物。
  8.  前記フッ化物イオン発生剤(C)が、フッ化物イオンをアニオンとする塩であることを特徴とする請求項1に記載の硬化膜形成用組成物。
  9.  請求項1~8のいずれか一項に記載の硬化膜形成用組成物を硬化してなる硬化膜。
  10.  請求項9に記載の硬化膜と、
     前記硬化膜の少なくとも一方の面に設けられた部材と
    を備えた積層体。
  11.  請求項9に記載の硬化膜と、前記硬化膜の少なくとも一方の面に設けられた部材とを備えた積層体における、前記硬化膜と前記部材との分離方法であって、
     前記硬化膜を加熱して発泡させることにより、前記硬化膜と前記部材とを分離する
    ことを特徴とする積層体における分離方法。
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