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特許7429483コーティング組成物、該コーティング組成物からなる粘着性又は非粘着性コート層、及びこれらのコート層を備える積層体
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-31
(45)【発行日】2024-02-08
(54)【発明の名称】コーティング組成物、該コーティング組成物からなる粘着性又は非粘着性コート層、及びこれらのコート層を備える積層体
(51)【国際特許分類】
   C09D 133/06 20060101AFI20240201BHJP
   C09D 4/02 20060101ALI20240201BHJP
   C09D 175/14 20060101ALI20240201BHJP
   C09J 133/06 20060101ALI20240201BHJP
   C09J 4/02 20060101ALI20240201BHJP
   C09J 175/14 20060101ALI20240201BHJP
   B32B 27/00 20060101ALI20240201BHJP
【FI】
C09D133/06
C09D4/02
C09D175/14
C09J133/06
C09J4/02
C09J175/14
B32B27/00 D
B32B27/00 M
【請求項の数】 15
(21)【出願番号】P 2023505553
(86)(22)【出願日】2022-03-07
(86)【国際出願番号】 JP2022009807
(87)【国際公開番号】W WO2022191147
(87)【国際公開日】2022-09-15
【審査請求日】2023-08-10
(31)【優先権主張番号】P 2021039689
(32)【優先日】2021-03-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】314001841
【氏名又は名称】KJケミカルズ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】平田 明理
(72)【発明者】
【氏名】清貞 俊次
(72)【発明者】
【氏名】金 イコン
【審査官】仁科 努
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-204597(JP,A)
【文献】国際公開第2018/235217(WO,A1)
【文献】特開2008-174658(JP,A)
【文献】特開2007-182557(JP,A)
【文献】国際公開第2018/101460(WO,A1)
【文献】特開2018-178013(JP,A)
【文献】国際公開第2011/013497(WO,A1)
【文献】国際公開第2014/163100(WO,A1)
【文献】特開2020-007553(JP,A)
【文献】特表2021-502445(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C09D 133/06
B32B 27/00
C09D 4/02
C09D 175/14
C09J 4/02
C09J 133/06
C09J 175/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクリルポリマー(A)0.5~30.0質量%と重合性化合物(B)70.0~99.5質量%を含有し、かつ、前記アクリルポリマー(A)は炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有する(メタ)アクリレート系モノマー由来の構成単位50mol%以上を含有し、
重合性化合物(B)は、ホモポリマーのガラス転移温度(Tg)が60℃を超える単官能アクリルモノマー及びウレタン(メタ)アクリルアミドオリゴマーを含有することを特徴とするコーティング組成物。
【請求項2】
前記アクリルポリマー(A)は重量平均分子量が10万~600万、ガラス転移温度(Tg)が-85℃~40℃であるアクリルポリマーであることを特徴とする請求項1に記載のコーティング組成物。
【請求項3】
前記アクリルポリマー(A)は、側鎖に活性水素含有の官能基(R1)を更に有する(A1)、又は側鎖に活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を更に有する(A2)、及び/又は側鎖に(メタ)アクリロイル基若しくは不飽和脂環式炭化水素基を更に有する(A3)であることを特徴とする請求項1又は2に記載のコーティング組成物。
【請求項4】
前記重合性化合物(B)は、単官能アクリルモノマー(b1)を含有し、(b1)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、10.0~96.0質量%であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項5】
前記重合性化合物(B)は、更に多官能アクリルモノマー(b2)を含有し、(b2)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、0.5~80.0質量%であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項6】
前記重合性化合物(B)は、更にウレタンオリゴマー(b3)(b1とb2を除く)を含有し、(b3)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、2.0~50.0質量%であることを特徴とする請求項1~のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項7】
請求項1~6のいずれか一項に記載のコーティング組成物を光及び/又は熱により重合してなる非粘着性コート層。
【請求項8】
請求項1~6のいずれか一項に記載のコーティング組成物を光及び/又は熱により重合してなる粘着性コート層。
【請求項9】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備えた粘着シート。
【請求項10】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備えた積層体。
【請求項11】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備え、全光線透過率が80%以上である光学用積層体。
【請求項12】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備えたフレキシブルデバイス用積層体。
【請求項13】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備えた表面保護用積層体。
【請求項14】
フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に請求項7又は8に記載のコート層を備えたディスプレー用積層体。
【請求項15】
フィルム状基材は、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリイミドフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アクリルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ナイロンフィルムから選択されるいずれか一種のフィルムであることを特徴とする請求項10~14のいずれか一項に記載の積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コーティング組成物、該コーティング組成物からなる粘着性又は非粘着性コート層、及びこれらのコート層を備える積層体に関する。
【背景技術】
【0002】
ディスプレー用表面材、タッチパネル部材、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の電子機器用材料として、従来から透明性、硬度、耐熱性等に優れている薄い板状ガラス(ガラス基板)が用いられてきた。例えば、ガラス基板上に薄型トランジスタや透明電極等様々な電子素子が形成されるディスプレー用表示素子基板や、ディスプレーの表面に設置される保護機能を有するカバー基板として使用されている。又、ディスプレーとしての表示品質を向上させるために種々の光学フィルムの積層体を液晶ディスプレー(LCD)セルのガラス基板に固定するために粘着剤が使用されており、保護機能のカバーガラスの割れ防止や割れた際の飛散防止のためにも粘着剤が使用されている。
【0003】
しかしながら、ガラス基板は曲げにくく、割れやすい等加工性や操作性に問題があり、又、プラスチック製品と比較して重いといった欠点があった。そのため、パネル自体の耐衝撃性の強化、フレキシブル化、薄型化や軽量化を図るため、樹脂基材や樹脂フィルム等の樹脂製品が、ガラス製品と置き換わりつつあり、加工性、軽量化の観点からもガラス代替製品となる樹脂製品の研究が行われてきている。特に、優れた耐熱性、寸法安定性、及び絶縁特性を有するフッ素樹脂フィルム、ポリイミドフィルムが、半導体素子の中のチップコーティング膜や、フレキシブルプリント配線板の基材等、電子部品の絶縁材料として盛んに利用されており、近年においては、ガラス代替製品として、透明性を向上したポリイミド樹脂を用いた樹脂製品の研究が特に注目されている。
【0004】
一方、樹脂製品、例えば樹脂基材のフィルム(基材フィルム、樹脂フィルムとも称する)や樹脂基材のシート(基材シート、樹脂シートとも称する)、樹脂基材の基板(基材基板、樹脂基板とも称する)を用いる場合、表示素子用樹脂シートと光学フィルム積層体の間や、カバー用(表面保護用)樹脂基板を固定する等の目的で、樹脂フィルム、樹脂シート、樹脂基板といった樹脂製品の間に粘着剤を使用する必要があるが、従来の安価で取り扱い易いアクリル粘着剤では、これらの樹脂製品に対応する密着性が不十分であり、耐ブリスター性やリワーク性が満足できない等の問題が新たに生じてきた。特にフッ素樹脂フィルム、ポリイミドフィルムは、汎用の粘着剤や粘着剤から形成される粘着層との相性が悪く、密着しにくいという欠点が顕著のため、実用化が困難な状況である。又、これらの樹脂製品が保護機能を有するカバー基板、ガバーフィルムとして使用される場合、フレキシブル表示装置用材料として加工性に優れているが、表面硬度や耐擦傷性について性能が不十分のため、実用化できない状況が続いている。
【0005】
ポリイミドフィルム等の樹脂基材の表面を保護する目的や表面硬度、耐擦傷性を改善するため、ポリイミドフィルムの表面(片面又は両面)にハードコート層を設けることが提案されている。例えば、特許文献1には、多官能アクリレートと光開始剤からなるコーティング液をポリイミドフィルムの表面に塗布して紫外線照射により硬化層を形成することが提案されている。特許文献2には、ベンゼン環含有量50質量%以上のウレタンアクリレート系ハードコート剤とエポキシ骨格を有するハードコート剤からなる樹脂組成物をポリイミドフィルムの表面に塗布し、光硬化によりハードコート層を形成することが提案されている。
【0006】
しかしながら、特許文献1に開示された硬化層は、多官能アクリレートの光重合により高架橋密度のハードコート層が形成されやすく、ポリイミドフィルムの表面硬度が向上する反面、ハードコート層とポリイミドフィルムとの密着性が悪いという問題があった。その結果、フレキシブル素材として用いられる場合、折り曲げの繰り返しによりハードコート層にクラックが発生する可能性や、ハードコート層がポリイミドフィルムから剥離してしまう可能性が高い。一方、特許文献2に開示されたハードコート層はポリイミドフィルムを保護するためのものであり、芳香族ポリイミドフィルムとの密着性が良好と開示されているが、得られたポリイミドフィルム積層体の表面硬度や耐擦傷性及び耐屈曲性(耐折り曲げ性)については言及されていない。又、特許文献2のハードコート層用樹脂組成物は剛直性ベンゼン環構造を半数以上(含有量50質量%)有することから、柔軟性コート層の形成に適用しないことが明らかである。
【0007】
又、ポリイミド等の難密着性材料は汎用のコーティング組成物やコート剤との密着性、他の材料との接着性等が低いため、そのフィルム状やシート材料の密着性を向上させる目的として、表面改質剤を使用する技術(湿式エッチング)、湿式エッチング処理と紫外光照射処理を組み合わせる技術が検討された。例えば、特許文献3には、アミノアルコールとアンモニウム塩を含む表面改質剤をポリイミドフィルムに塗布して、フィルム表面の密着性を向上させる技術が記載されている。特許文献4には、ポリイミドフィルムに過酸化水素水や次亜塩素酸等による湿式エッチングを行った後、波長170nm~360nmの紫外線を照射して、ポリイミドフィルム表面を改質する技術が記載されている。特許文献5には、酸素、オゾン等の第1酸化剤の存在下で波長250nm程度のKrFエキシマレーザーを照射した後、過マンガン酸塩等の第2酸化剤でエッチング処理を行って、ポリイミドフィルムの表面を改質する技術が記載されている。
【0008】
しかし、湿式エッチングだけでは、ポリイミドフィルムの密着性があまり向上せず、長期間に渡って安定的に使用できない問題がある。又、エッチング処理と紫外線照射処理の組み合わせでは、粘着層を備える前に、エッチング等の薬品処理の工程と紫外線を照射する工程が必要となり、操作が複雑で、且つ高出力レーザを発生させる特別な装置が必要である。更に、高出力レーザ光の照射によりポリイミドフィルムの表面だけでなく、内部が部分的に変質する恐れがあり、光学や電子機器への応用を考えた場合、耐久性低下の懸念が残されている。
【0009】
このように、従来のハードコート用光硬化性樹脂組成物を用いて改質されたポリイミドフィルム及びポリイミドフィルム積層体は、表面硬度や耐擦傷性等の剛性的特性とフレキシブル性、耐屈曲性等の柔軟性的特性の両立は困難であった。剛性と柔軟性が両立でき、更に光硬化性樹脂組成物から形成されるコート層とポリイミドフィルム等の基材フィルムとの密着性を有するフィルム積層体について、未だ提案されていない。又、フッ素樹脂やポリイミドを含む種々の樹脂フィルム、樹脂シート、樹脂基板において、これらの樹脂材料の表面を過度に処理や改質することを要さず、樹脂材料の本来の特性を保ちながら、樹脂表面と良好な密着性を有するコーティング組成物や粘着剤組成物、粘着層が要求されている。特に、各種ディスプレー用表示素子基板やカバー基板、及び各種光学フィルムの貼合に用いられる粘着層、種々の基材フィルム、シート等に対して高い密着性と耐ブリスター性を両立でき、段差追従性、耐湿熱性と耐候性に優れる粘着層や粘着シートが期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【文献】特表2016-501144号公報
【文献】特開2018-192699号公報
【文献】特開2003-192811号公報
【文献】特開平11-293009号公報
【文献】特開平9-157417号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みて、良好な透明性、耐黄変性と硬化性を有し、優れた表面硬度、耐タック性、耐擦傷性、耐屈曲性、耐収縮性と耐湿熱性を有し、フッ素樹脂やポリイミドを含む種々の樹脂フィルム、樹脂シート、樹脂基板に対して優れた密着性を有するコート層を形成できるコーティング組成物、該コーティング組成物から形成される非粘着性コート層と粘着性コート層(粘着層)、及び各種樹脂基材(フィルム、シート、板等)の片面又は両面に該コート層を備えた各種積層体と光学用や電子デバイス用成形品等を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、側鎖に炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有するアクリルポリマー(A)0.5~30.0質量%と、重合性化合物(B)70.0~99.5質量%を含有するコーティング組成物を用い、各種樹脂基材に塗布し、熱重合及び/又は光等の活性エネルギー線による重合を行うことにより、上記特性を満足する非粘着性コート層又は粘着性コート層を取得し、これらのコート層を基材の片面又は両面に備えることにより目的の積層体や成形品等が得られることを見出し、本発明を完成した。
【0013】
すなわち本発明は、
(1)アクリルポリマー(A)0.5~30.0質量%と重合性化合物(B)70.0~99.5質量%を含有し、かつ、前記アクリルポリマー(A)は側鎖に炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有することを特徴とするコーティング組成物、
(2)前記アクリルポリマー(A)は重量平均分子量が10万~600万、ガラス転移温度(Tg)が-85℃~40℃であることを特徴とする前記(1)に記載のコーティング組成物、
(3)前記アクリルポリマー(A)は、側鎖に活性水素含有の官能基(R1)を更に有する(A1)、又は側鎖に活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を更に有する(A2)、及び/又は側鎖に(メタ)アクリロイル基若しくは不飽和脂環式炭化水素基を更に有する(A3)であることを特徴とする前記(1)又は(2)に記載のコーティング組成物、
(4)前記重合性化合物(B)は、単官能アクリルモノマー(b1)と、多官能アクリルモノマー(b2)を含有し、かつ、(b1)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、10.0~96.0質量%であり、(b2)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、0~80.0質量%であることを特徴とする前記(1)~(3)のいずれか一項に記載のコーティング組成物、
(5)前記重合性化合物(B)は、更にウレタンオリゴマー(b3)(b1とb2を除く)を含有し、(b3)の含有量はコーティング組成物の全体に対して、2.0~50.0質量%であることを特徴とする前記(1)~(4)のいずれか一項に記載のコーティング組成物、
(6)ウレタンオリゴマー(b3)は、ウレタン(メタ)アクリルアミドオリゴマーであることを特徴とする前記(5)に記載のコーティング組成物、
(7)前記(1)~(6)のいずれか一項に記載のコーティング組成物を光及び/又は熱により重合してなる非粘着性コート層、
(8)前記(1)~(6)のいずれか一項に記載のコーティング組成物を光及び/又は熱により重合してなる粘着性コート層、
(9)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備えた粘着シート、
(10)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備えた積層体、
(11)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備え、全光線透過率が80%以上である光学用積層体、
(12)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備えたフレキシブルデバイス用積層体、
(13)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備えた表面保護用積層体、
(14)フィルム状及び/又はシート状基材の片面又は両面に前記(7)又は(8)に記載のコート層を備えたディスプレー用積層体、
(15)フィルム状基材は、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリイミドフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アクリルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ナイロンフィルムから選択されるいずれか一種のフィルムであることを特徴とする前記(10)~(14)のいずれか一項に記載の積層体
を提供するものである。
【発明の効果】
【0014】
本実施形態のコーティング組成物は、必須の構成成分としてアクリルポリマー(A)と重合性化合物(B)を含有する。アクリルポリマー(A)は側鎖に炭素原子数3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有するため、該コーティング組成物から形成される非粘着性コート層においても、粘着性コート層(粘着層)においても、コート層自体が柔軟性と耐水性を有し、このようなコート層を備えた各種積層体、成形品の耐屈曲性、耐湿熱性が向上される。又、アクリルポリマー(A)と重合性化合物(B)を組み合わせることによりコーティング組成物がポリエステル系、ポリカーボネート系等汎用な樹脂基材から難密着のフッ素樹脂系やポリイミド系の基材に対しても優れた親和性(濡れ性)と密着性を示す。
【0015】
又、重合性化合物(B)はアクリルポリマー(A)の原料モノマーとして用いることが可能であり、その場合アクリルポリマー(A)は高分子量であっても、重合性化合物(B)に均一且つ安定的に、分子レベルまで溶解することができ、極めて透明性の高いコーティング組成物と透明性、耐黄変性の良好なコート層を得ることができるため、光学部材や電子デバイス部材として好適に用いることができる。
【0016】
更に、アクリルポリマー(A)の原料モノマーとしても、重合性化合物(B)としても、(メタ)アクリルアミド系モノマーを用いることが好ましい。アクリルポリマー(A)の原料モノマーとして(メタ)アクリルアミド系モノマーを用いる場合は、Aの側鎖に多数のアミド基が存在し、アミド基同士の強い凝集力が生じ、この凝集力及び親水性アミド基とAの疎水性主鎖の相互作用により得られるコート層の密着性が一層向上され、粘着性コート層をリワークする際に糊残しや被着体への汚染が生じない特徴がある。又、重合性化合物(B)として(メタ)アクリルアミド系モノマーを用いる場合、Bの重合性が良好で、コーティング組成物の重合性と硬化性が高くなる。更に、(メタ)アクリルアミド系モノマーのホモポリマーのガラス転移温度が高いため、得られる非粘着性コート層が優れた表面硬度、耐タック性、耐擦傷性を有する特徴がある。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明の第一の実施形態は、コーティング組成物(D)である。本実施形態に係るコーティング組成物(D)は、側鎖に炭素原子数3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有するアクリルポリマー(A)と重合性化合物(B)を含有する組成物である。コーティング組成物(D)は、熱による重合(熱重合)、光等の活性エネルギー線による重合(光重合)、熱重合と光重合の組み合わせによる重合(ハイブリット重合)でコート層を形成することができる。コーティング組成物をフィルム状やシート状の基材の片面又は両面に塗布してから上記の各種重合方法により重合させ、コート層を形成することができる。又、コーティング組成物を上記の各種重合方法により重合させてから、粉末状等固体のまま、又は溶媒や重合性化合物の共存で溶液状に調製してから、フィルム状やシート状の基材の片面又は両面に塗布し、電気や熱、光等の活性エネルギー線で処理してコート層を形成することができる。更に、コーティング組成物の構成を調整することにより、表面保護やトップコートに適用する非粘着性コート層と、粘着剤や粘着層として用いられる粘着性コート層を容易に取得することができる。
【0018】
本発明の第二の実施形態は、コーティング組成物(D)を硬化して得る架橋構造を有するコート層である。コート層の架橋構造は、アクリルポリマー(A)の側鎖に存在する炭素原子数3~20の分岐型又は非分岐型のアルケニル基(エチレン性不飽和結合)と重合性化合物(B)との熱重合、光等の活性エネルギー線による重合又はハイブリット重合で形成することができる。非粘着性コート層においては、架橋密度の向上に連れてコート層の表面硬度、強度、耐擦傷性等が高くなり、トップ層塗膜や表面保護層塗膜として好適に用いられるため、架橋性非粘着性コート層であることが好ましい。一方で、粘着性コート層においては、架橋構造の形成により、耐ブリスター性、耐候性、耐熱性と耐基材汚染性等が改善されるため、架橋性の粘着性コート層であることが好ましい。
【0019】
アクリルポリマー(A)は側鎖に、活性水素含有の官能基(R1)又は活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を更に有してもよく、それぞれをアクリルポリマー(A1)、アクリルポリマー(A2)と称する。アクリルポリマー(A)、アクリルポリマー(A1)とアクリルポリマー(A2)はそれぞれ単独に用いても、2種以上を混合して使用してもよい。コーティング組成物中にアクリルポリマー(A1)を用いる場合、重合性化合物(B)は反応性官能基(R2)を含有すれば、熱重合、光等の活性エネルギー線による重合又はハイブリット重合、及びアクリルポリマー(A1)と重合性化合物(B)の化学反応(官能基(R1)と官能基(R2)との化学反応)により架橋構造を形成することができる。同様に、アクリルポリマー(A2)を用いる場合、重合性化合物(B)は前記の官能基(R1)を含有すれば、架橋構造を形成することができる。又、前記の活性水素を有する官能基(R1)としては、水酸基、チオール基、アミノ基、カルボキシル基等が挙げられ、R1と反応する官能基(R2)としてはイソシアネート基やグリシジル基等が挙げられる。
【0020】
アクリルポリマー(A)は側鎖に(メタ)アクリロイル基又は不飽和脂環式炭化水素基を有してもよく、それをアクリルポリマー(A3)と称する。(メタ)アクリロイル基又は不飽和脂環式炭化水素基は、アクリルポリマー(A3)の原料モノマーから持ち込んでもよく、アクリルポリマー(A)を合成後、前記官能基(R1)又は(R2)を経由して導入されてもよい。コーティング組成物中にアクリルポリマー(A3)を用いる場合、熱重合、光等の活性エネルギー線による重合又はハイブリット重合により架橋構造を形成することができる。
【0021】
アクリルポリマー(A)の原料モノマーとしては、炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有する(メタ)アクリルモノマーが挙げられる。
【0022】
アクリルポリマー(A)の原料である(メタ)アクリルモノマーとしては、1分子内に不飽和結合としてメタクリレート基、アクリレート基、メタクリルアミド基、アクリルアミド基から選択される1種を有するモノマーを挙げることができる。又、前記不飽和結合の中でも、ガラス転移温度(以下Tgと略称することがある。)が比較的低いポリマーを容易に得ることができる観点から、アクリレート基、メタクリレート基及びアクリルアミド基から選択される1種を有するモノマーであることが好ましい。
【0023】
前記の炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基としては、イソプロピル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、イソブチル基、1-メチルブチル基、2-メチルブチル基、1,1-ジメチルプロピル基、1,1-ジメチルブチル基、2,2-ジメチルブチル基、3,3-ジメチルブチル基、2-エチルブチル基、イソオクチル基、tert-オクチル基、2-エチルヘキシル基、イソデシル基等が挙げられる。
【0024】
前記の炭素原子数が3~20の分岐型又は非分岐型アルケニル基としては、アリル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、2-メチル-1-プロペニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、4-メチル-3-ペンテニル基、1-ヘキセニル基、2-ヘキセニル基3-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基(オレイル基)、エイコセニル基、及びドコセニル基等が挙げられる。
【0025】
アクリルポリマー(A)の原料である(メタ)アクリルモノマーは、前記の種々の(メタ)アクリル系不飽和結合から任意に選択される1種の不飽和結合と、前記の炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基の群から任意に選択される1種の置換基を組み合わせて構成される構造を有するモノマーであれば、限定されることはない。
【0026】
本発明に用いられるアクリルポリマー(A)は、原料である(メタ)アクリルモノマーの群から任意に選択される1種のモノマーのホモポリマーであってもよく、又該群から任意に選択される2種以上のモノマーのコポリマーや、該群から任意に選択される1種以上のモノマーと他のモノマー(該群に含まれない)とのコポリマーであってもよい。アクリルポリマー(A)はコポリマーである場合、該群から選択される1種以上のモノマーの含有量は30mol%以上であることが好ましく、50mol%以上であることがより好ましく、80mol%以上であることが特に好ましい。該群から選択される1種以上のモノマーの含有量は30mol%以上であれば、アクリルポリマー(A)のTgを所定範囲内(-85℃~40℃)に調整しやすく、難密着の樹脂基材に対する密着性を付与できる。
【0027】
アクリルポリマー(A1)が有する官能基(R1)及びアクリルポリマー(A2)が有する官能基(R2)はそれぞれの原料モノマーから持ち込んでもよく、アクリルポリマー(A)を合成後、前記官能基(R1)又は(R2)を有するモノマーを経由して導入されてもよい。それらの含有量は、原料モノマーベースで計算すると、原料モノマー全体に対して、官能基(R1)又は官能基(R2)を有するモノマーの含有量は20mol%以下であればよく、10mol%以下であることが好ましく、5mol%以下であることがより好ましい。官能基(R1)又は官能基(R2)を有するモノマーの含有量は20mol%を超えると、本実施形態のコーティング組成物の経時的安定性が低下する可能性がある。又、得られるコート層に未反応の官能基(R1)又は官能基(R2)が残存する可能性があり、その結果、コート層や目的の各種積層体、成形品等の物性が経時的に変化する恐れがある。
【0028】
アクリルポリマー(A3)の側鎖が有する(メタ)アクリロイル基及び不飽和脂環式炭化水素基の合計含有量は、原料モノマーベースで計算すると、原料モノマー全体に対して、20mol%以下であればよく、10mol%以下であることが好ましく、5mol%以下であることがより好ましい。A3の側鎖が有する(メタ)アクリロイル基及び不飽和脂環式炭化水素基の合計含有量は20mol%を超えると、本実施形態のコーティング組成物の経時的安定性が低下する可能性があり、又得られるコート層の架橋密度が高すぎることにより、その柔軟性が低下し、難密着の樹脂基材に対する密着性や耐屈曲性を満足できない可能性がある。
【0029】
本発明に用いられるアクリルポリマー(A)の分子量は重量平均で10万~600万である。又、好ましくは30万~600万、より好ましくは60万~600万である。アクリルポリマー(A)の重量平均分子量は10万以上であれば、得られるコーティング組成物及び該組成物から形成されるコート層はポリエステル系、ポリカーボネート系等汎用な樹脂基材から難密着のフッ素樹脂系やポリイミド系のフィルム、シート等の基材に対しても優れる密着性を有すると同時にコート層と基材の間に強い密着力(密着性とも称する。)を有し、十分な柔軟性と耐屈曲性を提供できる。又、アクリルポリマー(A)の分子量が高くなるに連れて、粘着性コート層として用いる場合、リワーク作業に欠かせない耐汚染性が高くなるので、好ましい。アクリルポリマー(A)の重量平均分子量は高い程よいと考えるが、600万を超える分子量のアクリルポリマー(A)を合成することが困難な現状である。
【0030】
本発明に用いられるアクリルポリマー(A)のTgは-85℃~40℃である。又、好ましくは-80℃~25℃であって、より好ましくは-70℃~10℃である。Tgが-85℃~40℃の範囲内である場合、得られるコーティング組成物はフィルムやシート状の基材に均一に塗布しやすく、該組成物から形成されるコート層は基材に密着しやすくなる。アクリルポリマー(A)のTgの低下に連れて難密着のフッ素樹脂系やポリイミド系のフィルム、シート等の基材に対する密着性が向上する傾向がある。
【0031】
アクリルポリマー(A)はコポリマーである場合、そのガラス転移温度(Tg)は、公知である下記のFox式に基づいて計算された値である。コポリマーが、モノマー1、モノマー2、・・・、モノマーnのn種類のモノマー成分から構成される場合、
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・+Wi/Tgi
(式中、Tgはコポリマーのガラス転移温度(単位:K)、Tgi(i=1、2、・・・n)はモノマーiがホモポリマーを形成した際のガラス転移温度(単位:K)、Wi(i=1、2、・・・n)はモノマーiの全モノマー成分中の重量(質量)分率を表す。)
なお、本明細書において、「ホモポリマーを形成した際のガラス転移温度」とは、「当該モノマーの単独重合体のガラス転移温度」を意味する。
【0032】
本発明に用いられる重合性化合物(B)は、1分子内に不飽和結合を1種かつ1個のみを有する単官能アクリルモノマー(b1)及び1分子内に不飽和結合を1種以上かつ2個以上を有する多官能アクリルモノマー(b2)を含有する。単官能アクリルモノマー(b1)と多官能アクリルモノマー(b2)が有する不飽和結合はメタクリレート基、アクリレート基、メタクリルアミド基、アクリルアミド基から選択される1種又は2種以上である。
【0033】
前記の単官能アクリルモノマー(b1)は、ホモポリマーのガラス転移温度(Tg)が10℃以下の単官能アクリルモノマーとホモポリマーのガラス転移温度(Tg)が60℃を超える単官能アクリルモノマーを含有することが好ましい。ホモポリマーのTgが10℃以下の単官能アクリルモノマーとホモポリマーのTgが60℃を超える単官能アクリルモノマーを組み合わせることにより、前記アクリルポリマー(A)のTgを容易に所定範囲内に調整することができ、アクリルポリマー(A)を含有するコーティング組成物の透明性、熱や光等の活性エネルギー線による硬化性が改善されやすく、得られたコート層の表面硬度(剛性)と耐屈曲性(柔軟性)をより両立させやすくなり、非粘着コート層の難密着基材に対する密着性と耐タック性や表面硬度とのバランスがより調整しやすく、また粘着性コート層の難密着基材に対する密着性、粘着性と耐汚染性(リワーク性)とのバランスがより調整しやすくなる。
【0034】
ホモポリマーのTgが10℃以下の単官能アクリルモノマーは、例えば、メトキシジプロピレングリコールアクリレート(Tg=-44℃)、メトキシトリエチレングリコールアクリレート(Tg=-50℃)、メトキシポリエチレングリコールアクリレート(ポリエチレングリコールの平均分子量400)(Tg=-71℃)、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート(Tg=-75℃)、フェノキシエチルアクリレート(Tg=-22℃)、メチルアクリレート(Tg=8℃)、アクリル酸エチル(Tg=-22℃)、アクリル酸ブチル(Tg=-54℃)、アクリル酸2-エチルヘキシル(Tg=-85℃)、アクリル酸オクチル(Tg=-65℃)、アクリル酸ノニル(Tg=-58℃)、アクリル酸ドデシル(Tg=-3℃)、アクリル酸イソデシル(Tg=-62℃)、アクリル酸イソステアリル(Tg=-18℃)、トリデシルアクリレート(Tg=-75℃)、メタクリル酸2-エチルヘキシル(Tg=-10℃)、メタクリル酸オクチル(Tg=-20℃)、メタクリル酸ドデシル(Tg=-65℃)、アクリル酸2-ヒドロキシエチル(Tg=-15℃)、アクリル酸2-ヒドロキシプロピル(Tg=-7℃)、アクリル酸4-ヒドロキシブチル(Tg=-40℃)、メトキシエチルアクリレート(Tg=-50℃)、エトキシエチルアクリレート(Tg=-50℃)、メトキシブチルアクリレート(Tg=-56℃)、3-メトキシプロピルアクリレート(Tg=-75℃)、ブトキシエチルアクリレート(Tg=-40℃)、フェノキシジエチレングリコールアクリレート(Tg=-25℃)、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート(Tg=10℃)、テトラヒドロフルフリルアクリレート(Tg=-12℃)等が挙げられる。これらホモポリマーのTgが10℃以下の単官能アクリルモノマーは単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてよい。
【0035】
ホモポリマーのTgが60℃を超える単官能アクリルモノマーは、例えば、イソボルニルアクリレート(Tg=94℃)、メタクリル酸シクロヘキシル(Tg=66℃)、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル(Tg=71℃)、4-t-ブチルシクロヘキシルアクリレート(Tg=81℃)、ジシクロペンテニルアクリレート(Tg=120℃)、ジシクロペンタニルアクリレート(Tg=120℃)、アクリロイルモルフォリン(Tg=145℃)、N,N-ジメチルアクリルアミド(Tg=119℃)、N,N-ジエチルアクリルアミド(Tg=81℃)、N-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド(Tg=98℃)、N-イソプロピルアクリルアミド(Tg=134℃)、アクリルアミド(Tg=153℃)、メタクリルアミド(Tg=77℃)、ダイアセトンアクリルアミド(Tg=77℃)、N-メチルアクリルアミド(Tg=130℃)、N-メチルメタクリルアミド(Tg=65℃)、N-エチルアクリルアミド(Tg=100℃)、N-オクチルアクリルアミド(Tg=79℃)、アクリル酸(Tg=106℃)等が挙げられる。これらホモポリマーのTgが60℃を超える単官能アクリルモノマーは単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてよい。
【0036】
前記の多官能アクリルモノマー(b2)としては、アルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート類、ポリエステルジ(メタ)アクリレート類、ポリカーボネートジ(メタ)アクリレート類、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テトラ(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、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(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、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパン、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイ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、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの多官能アクリルモノマー(b2)は1種類単独で使用してもよいし、2種類以上併用してもよい。
【0037】
本実施形態のコーティング組成物は、アクリルポリマー(A)0.5~30.0質量%と重合性化合物(B)70.0~99.5質量%を含有する。アクリルポリマー(A)と重合性化合物(B)の含有量がこれらの範囲内であれば、得られるコーティング組成物及び該コーティング組成物から形成されるコート層はフィルム状、シート状等の基材に対する密着性がよく、各種用途に好適に用いることができる。又、アクリルポリマー(A)の分子量にもよるが、アクリルポリマー(A)を0.5質量%以上含有する場合、コーティング組成物から各種重合反応によって架橋構造を有するコート層を生成しても、基材に対する密着性が良好であり、硬化収縮が低いため、形成されるコート層は基材から剥離しにくく、耐屈曲性が高い。又、得られる非粘着性コート層及び積層体の表面硬度、耐擦傷性をより向上できる観点から、コーティング組成物はアクリルポリマー(A)0.5~25.0質量%と重合性化合物(B)75.0~99.5質量%を含有することが好ましく、アクリルポリマー(A)1.0~20.0質量%と重合性化合物(B)80.0~99.0質量%を含有することがより好ましい。得られる粘着性コート層及び積層体の耐汚染性と段差追従性をより向上できる観点から、コーティング組成物はアクリルポリマー(A)1.0~30.0質量%と重合性化合物(B)70.0~99.0質量%を含有することが好ましく、アクリルポリマー(A)2.0~25.0質量%と重合性化合物(B)75.0~98.0質量%を含有することがより好ましい。
【0038】
前記の重合性化合物(B)は単官能アクリルモノマー(b1)と多官能アクリルモノマー(b2)を含有する。単官能アクリルモノマー(b1)の含有量は、コーティング組成物(D)の全体に対して、10.0~95.0質量%であることが好ましく、単官能アクリルモノマー(b1)はアクリルポリマー(A)と多官能アクリルモノマー(b2)の相溶性を改善する効果があり、その含有量は10.0質量%以上であれば、コーティング組成物(D)の透明性及び硬化後のコート層の透明性、耐黄変性が良好である。又、単官能アクリルモノマー(b1)の含有量は95.0質量%以下であれば、コーティング組成物(D)におけるアクリルポリマー(A)と多官能アクリルモノマー(b2)の含有量を容易に調整できる。多官能アクリルモノマー(b2)の含有量は80.0質量%以下であれば、コーティング組成物(D)におけるアクリルポリマー(A)と単官能アクリルモノマー(b1)の含有量を目的に応じて調整しやすくなり、得られるコート層の耐硬化収縮性、耐屈曲性が良好になるため好ましい。
【0039】
非粘着性コート層及び積層体に用いられるコーティング組成物は、得られる非粘着性コート層及び積層体の密着性、耐屈曲性をより向上できる観点から、単官能アクリルモノマー(b1)の含有量は15.0~80.0質量%であることがより好まく、20.0~60.0質量%であることが特に好ましい。又、コーティング組成物(D)が速やかに硬化することができ、得られるコート層の表面硬度、耐タック性や耐擦傷性等の剛性的特性を十分に満足できる観点から、多官能アクリルモノマー(b2)の含有量は2.0~80.0質量%であることが好ましく、5.0~60.0質量%であることがより好まく、10.0~50.0質量%であることが特に好ましい。
【0040】
粘着性コート層及び積層体に用いられるコーティング組成物は、基材に対する濡れ性、粘着性をより向上できる観点から、単官能アクリルモノマー(b1)の含有量は30.0~80.0質量%であることがより好まく、45.0~70.0質量%であることが特に好ましい。又、得られる粘着性コート層の耐汚染性、耐湿熱性を向上でき、且つ良好な粘着性を保てる観点から、多官能アクリルモノマー(b2)の含有量は0.5~20.0質量%であることがより好まく、0.5~10.0質量%であることが特に好ましい。更に難密着基材に対する密着性及び段差追従性も十分に満足できる観点から、多官能アクリルモノマー(b2)の含有量は1.0~5.0質量%以下であることが最も好ましい。
【0041】
重合性化合物(B)は、前記の単官能アクリルモノマー(b1)と多官能アクリルモノマー(b2)を除く、ウレタンオリゴマー(b3)を更に含有することができる。ウレタンオリゴマー(b3)は、1分子内に不飽和結合を1種以上かつ2個以上を有するとともに、ウレタン結合を有する多官能のウレタンオリゴマーである。ウレタンオリゴマー(b3)の不飽和結合は、メタクリレート基、アクリレート基、メタクリルアミド基、アクリルアミド基から選択される1種又は2種以上である。又、ウレタンオリゴマー(b3)は分子内に不飽和結合として1個以上のメタクリルアミド基又はアクリルアミド基を用いる場合、即ち、ウレタンオリゴマー(b3)がウレタン(メタ)アクリルアミドオリゴマーである場合、コーティング組成物(D)の硬化性が向上されると同時に、各種重合方法によりコーティング組成物(D)を硬化させる際の硬化収縮が低く、十分な耐収縮性を有するコート層が得られるため、好ましい。
【0042】
ウレタンオリゴマー(b3)は、ポリオール、ポリイソシアネートと水酸基を有する(メタ)アクリレート及び/又は水酸基を有する(メタ)アクリルアミドを用いて、公知のウレタン化反応方法で得ることができる。ウレタンオリゴマー(b3)はエーテル骨格、エステル骨格、カーボネート骨格、シリコーン骨格、オレフィン骨格、アクリル骨格から選ばれる1種もしくは2種以上のポリオール由来の骨格を有し、又1分子中に有する不飽和結合の個数はコーティング組成物(D)の硬化性向上の観点から2個以上であることが好ましく、得られるコート層の剛性と柔軟性を両立する観点から通常10個以下であり、6個以下が好ましく、4個以下がより好ましい。
【0043】
ウレタンオリゴマー(b3)の平均分子量(Mw)は、1,500~100,000であることが好ましく、2,000~50,000であることがより好ましい。ウレタンオリゴマー(b3)の平均分子量(Mw)がこの範囲内にあれば、コーティング組成物(D)の各種基材に対する濡れ性と密着性が良好であり、得られるコート層が汎用の樹脂基材から難密着の基材まで高い密着性を有し、このようなコート層から形成される積層体、成形品等が十分な耐屈曲性と耐湿熱性を有する。
【0044】
ウレタンオリゴマー(b3)の含有量は、コーティング組成物(D)の全体に対して、2.0~50.0質量%であることが好ましい。(b3)を2.0質量%以上含有すると、コーティング組成物の硬化性向上及び得られるコート層の剛性と柔軟性の両立性の改善が認められる。一方で、(b3)の含有量は50.0質量%超えると、硬化後のコート層や目的の積層体、成形品の耐湿熱性が低下する恐れがある。又非粘着性コート層及び積層体に用いられる場合、密着性、耐屈曲性をより向上できる観点から、(b3)の含有量は2.0~35.0質量%であることがより好ましく、5.0~20.0質量%であることが特に好ましい。粘着性コート層及び積層体に用いられる場合、粘着性(粘着力)や耐汚染性をより向上できる観点から、5.0~50.0質量%であることがより好ましく、10.0~30.0質量%であることが特に好ましい。
【0045】
コーティング組成物(D)は熱重合、光重合又はハイブリッド重合により重合させることができる。熱重合の場合、熱重合開始剤を使用することが好ましい。光等の活性エネルギー線による重合(光重合)の場合、活性エネルギー線として電子線を用いる場合、光重合開始剤を使用する必要がないが、紫外線や可視線等を用いる場合、光重合開始剤を使用することが好ましい。ハイブリット重合の場合、熱重合開始剤と光重合開始剤を併用してもよく、活性水素含有の官能基(R1)を有する(A1)、及び側鎖に活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を有する(A2)を用いた場合は、光重合開始剤により重合性化合物(B)を重合した後、加熱により官能基R1、R2による反応を行ってもよい。又側鎖に(メタ)アクリロイル基又は不飽和脂環式炭化水素基を有する(A3)を用いた場合、光重合開始剤により重合性化合物(B)と共重合させてもよく、重合性化合物(B)を光重合させた後、(A3)を熱重合開始剤により重合させてもよい。
【0046】
熱重合開始剤としては、アゾ系開始剤、過酸化物系開始剤、過硫酸塩開始剤、レドックス系開始剤等の通常使用されるものから適宜選択すればよい。例えばアゾ系開始剤としてはアゾ系開始剤としては、例えば、VA-044、VA-46B、V-50、VA-057、VA-061、VA-067、VA-086、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)(VAZO 33)、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩(VAZO 50)、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)(VAZO 64)、2,2’-アゾビス-2-メチルブチロニトリル(VAZO 67)、1,1-アゾビス(1-シクロヘキサンカルボニトリル)(VAZO 88)(いずれもDuPont Chemical社から入手可能)、2,2’-アゾビス(2-シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2’-アゾビス(メチルイソブチレ-ト)(V-601)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(V-65)(和光純薬工業株式会社より入手可能) 等が挙げられる。過酸化物開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジセチルパーオキシジカーボネート、ジ(4-t-ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(Perkadox 16S)(Akzo Nobel社から入手可能)、ジ(2-エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオキシピバレート(Lupersol 11)(Elf Atochem社から入手可能)、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(Trigonox21-C50)(Akzo Nobel社から入手可能)、過酸化ジクミル等が挙げられる。過硫酸塩開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等が挙げられる。レドックス(酸化還元)開始剤としては、例えば、前記過硫酸塩開始剤とメタ亜硫酸水素ナトリウム及び亜硫酸水素ナトリウムのような還元剤との組み合わせ、前記有機過酸化物と第3級アミンに基づく系(例えば、過酸化ベンゾイルとジメチルアニリンに基づく系)、有機ヒドロパーオキシドと遷移金属に基づく系(例えば、クメンヒドロパーオキシドとコバルトナフテートに基づく系)等が挙げられる。これらの熱重合開始剤を1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0047】
熱重合開始剤の含有量は、コーティング組成物(D)全体に対して0.1~10質量%が好ましい。又、0.5~5質量%がより好ましく、1.0~3質量%が特に好ましい。
【0048】
光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、αアミノケトン系、キサントン系、アントラキノン系、アシルフォスフィンオキサイド系、高分子光重合開始剤系等の通常使用されるものから適宜選択すればよい。例えば、アセトフェノン類としては、ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-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、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-モルホリノプロパン-1、ベンゾイン類としては、ベンゾイン、α-メチルベンゾイン、α-フェニルベンゾイン、α-アリルベンゾイン、α-ベンゾイルベンゾイン、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、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン類としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、αアミノケトン類としては、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-(4-モルホリニル)-1-プロパノン、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-1-(4-(4-モルホリニル)フェニル)-1-ブタノン、2-(ジメチルアミノ)-2-(4-メチルフェニル)メチル-1-(4-(4-モルホリニル)フェニル)-1-ブタノン、キサントン類としては、キサントン、チオキサントン、アントラキノン類としては、アントラキノン、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、アシルフォスフィンオキサイド類としては、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド、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、高分子光重合開始剤としては2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパン-1-オンのポリマー等が挙げられる。これらの光重合開始剤を1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0049】
光重合開始剤の含有量は、コーティング組成物(D)全体に対して0.01~10質量%が好ましい。又、0.1~5質量%がより好ましく、0.5~3質量%が特に好ましい。
【0050】
コーティング組成物(D)は、溶剤を含有しなくてもよいが、必要に応じて、溶剤や各種の添加剤を配合することができる。溶剤は、コーティング組成物(D)と混合して透明かつ均一な溶液を得ることができ、かつ、コーティング組成物(D)の各構成成分と反応しないのであれば、特に制限はない。例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸2-ヒドロキシエチル等のエステル類、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等の脂肪族アルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド等のアミド溶剤、アセトニトリル等が挙げられる。これらの溶剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。又、コーティング組成物(D)を基材に塗布し、溶剤を除去してから重合や硬化を行う観点から、除去しやすい低沸点の酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン等の使用が好ましい。
【0051】
コーティング組成物(D)は、必要に応じて、各種の添加剤を配合することができる。具体的には、添加剤としては、熱重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線増感剤、防腐剤、リン酸エステル系及びその他の難燃剤、界面活性剤、帯電防止剤、顔料、染料等の着色剤、香料、消泡剤、充填剤、シランカップロング剤、表面張力調整剤、可塑剤、表面潤滑剤、レベリング剤、軟化剤、有機フィラー、無機フィラー、シリカ粒子等を添加することができる。これらその他成分の添加量は、コーティング組成物(D)の特性に悪影響を与えない程度であれば特に限定されず、コーティング組成物(D)全体に対して5質量%以下の範囲が好ましい。
【0052】
本発明の第三の実施形態は、コーティング組成物(D)を各種基材に塗布し、各種重合方法により硬化してなるコート層を備えた積層体、カバーフィルム等の表面保護用シート及び基板等の成形品である。基材として用いられるフィルムは、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリイミドフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アクリルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ナイロンフィルムから選択されるいずれか一種のフィルムである。又、透明基材のフィルムは、透明ポリエステルフィルム、透明ポリカーボネートフィルム、透明フッ素樹脂フィルム、透明ポリイミドフィルム、透明トリアセチルセルロースフィルム、透明アクリルフィルム、透明ポリスチレンフィルム、透明ポリ塩化ビニルフィルム、透明ポリビニルアルコールフィルム、透明ナイロンフィルムから選択されるいずれか一種の透明フィルムであって、全光線透過率が80%以上のフィルムである。コーティング組成物(D)を各種基材フィルムの片面又は両面に塗布し、各種重合方法により重合、硬化を行い、基材の片面又は両面にコート層を備えた積層体等を得ることができる。コーティング組成物(D)の塗布は、従来公知の方法を使用することができ、例えば、スピンコート法、スプレーコート法、ナイフコート法、ディピング法、グラビアロール、リバースロール法、スクリーン印刷法、バーコーター法等通常の塗膜形成法が用いられる。
【実施例
【0053】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。又、以下において「部」及び「%」は特記しない限りすべて質量基準である。
【0054】
実施例及び比較例に記載するアクリルポリマー(A)、重合性化合物(B)、開始剤(C)及び各種基材(E)の略称は以下のとおりである。
<アクリルポリマー(A)>
A-1:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)のホモポリマー、重量平均分子量(Mw)は560万、Tg=-85℃
A-2:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)、アクリル酸ブチル(b1-4)とN,N-ジメチルアクリルアミド(b1-8)のコポリマー(モル比=70/10/20)、Mw=220万、Tg=-69℃
A-3:アクリル酸ブチル(b1-4)とN-イソプロピルアクリルアミド(b1-14)のコポリマー(モル比=70/30)、Mw=60万、Tg=-22℃
A-4:アクリル酸エチル(Tg=-20℃)、メタクリル酸イソブチル(b1-1)とダイアセトンアクリルアミド(b1-13)のコポリマー(モル比=30/50/20)、Mw=12万、Tg=35℃
A-5:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)とオレイルアクリルアミド(b1-16)のコポリマー(モル比=80/20)、Mw=90万、Tg=-60℃
A-6:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)とメタクリル酸アリル(Tg=52℃)のコポリマー(モル比=90/10)、Mw=85万、Tg=-79℃
A1-1:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)、N,N-ジエチルアクリルアミド(b1-9)とN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド(b1-10)のコポリマー(モル比=60/35/5)、Mw=110万、Tg=-52℃
A1-2:アクリル酸イソブチル(Tg-26℃)、アクリル酸(b1-17)のコポリマー(モル比=95/5)、Mw=280万、Tg=-24℃
A2-1:アクリル酸イソデシル(b1-5)、イソボルニルアクリレート(b1-11)とメタクリル酸グリシジル(b1-19)のコポリマー(モル比=70/28/2)、Mw=33万、Tg=-29℃
A2-2:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)、アクリロイルモルフォリン(b1-12)、メタクリル酸2-イソシアナトエチル(b1-18)(モル比=80/17/3)、Mw=73万、Tg=-67℃
A3-1:アクリル酸イソデシル(b1-5)、アクリロイルモルフォリン(b1-12)とアクリル酸(b1-17)(モル比=50/10/20)のコポリマーにメタクリル酸グリシジル(モル比=20)を付加したコポリマー、Mw=18万、Tg=22℃
A3-2:アクリル酸2-エチルヘキシル(b1-3)、オレイルアクリルアミド(b1-16)、イソボルニルアクリレート(b1-11)とN-アクリロイルオキシエチルノルボルネンカルボキサミド(登録商標「Kohshylmer」 KJケミカルズ株式会社製)のコポリマー(モル比=25/25/40/10)、Mw=24万、Tg=8℃
<重合性化合物(B)>
b1-1:メタクリル酸イソブチル(Tg=48℃)
b1-2:アクリル酸シクロヘキシル(Tg=15℃)
b1-3:アクリル酸2-エチルヘキシル(Tg=-85℃)
b1-4:アクリル酸ブチル(Tg=-54℃)
b1-5:アクリル酸イソデシル(Tg=-62℃)
b1-6:フェノキシエチルアクリレート(Tg=-22℃)
b1-7:ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート(Tg=10℃)
b1-8:N,N-ジメチルアクリルアミド(Tg=119℃)(登録商標「Kohshylmer」、「DMAA」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-9:N,N-ジエチルアクリルアミド(Tg=81℃)(登録商標「Kohshylmer」、「DEAA」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-10:N-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド(Tg=98℃)(登録商標「Kohshylmer」、「HEAA」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-11:イソボルニルアクリレート(Tg=94℃)
b1-12:アクリロイルモルフォリン(Tg=145℃)(登録商標「Kohshylmer」、「ACMO」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-13:ダイアセトンアクリルアミド(Tg=77℃)(登録商標「Kohshylmer」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-14:N-イソプロピルアクリルアミド(Tg=134℃)(登録商標「Kohshylmer」、「NIPAM」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-15:アクリル酸4-tert-ブチルシクロヘキシル(Tg=77℃)(登録商標「Kohshylmer」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-16:オレイルアクリルアミド(Tg=29℃)(登録商標「Kohshylmer」 KJケミカルズ株式会社製)
b1-17:アクリル酸(Tg=106℃)
b1-18:メタクリル酸2-イソシアナトエチル(Tg=60℃)(カレンズMOI、昭和電工株式会社製)
b1-19:メタクリル酸グリシジル(Tg=46℃)
b2-1:ペンタエリスリトール(トリ/テトラ)アクリレート(3~4官能)
b2-2:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(6官能)
b2-3:ビスフェノールAエチレングリコール(4)付加物ジアクリレート(2官能、ライトアクリレートBP-4EAL、共栄社化学株式会社)
b2-4:トリプロピレングリコールジアクリレート(2官能)
b3-1:ポリエステル系ウレタンアクリレート(2官能、紫光UV-3000B、分子量Mw=18000、三菱ケミカル株式会社製)
b3-2:ポリエーテル系ウレタンアクリレート(2官能、紫光UV-6640B、分子量Mw=5000、三菱ケミカル株式会社製)
b3-3:ポリカーボネート系ウレタンアクリルアミド(登録商標「Quick Cure」、2官能、分子量Mw=15000、KJケミカルズ株式会社製)
b3-4:ポリエステル系ウレタンアクリルアミド(登録商標「Quick Cure」、3官能、分子量Mw=9000、KJケミカルズ株式会社製)
b3-5:ポリエーテル系ウレタンアクリルアミド(登録商標「Quick Cure」、2官能、分子量Mw=35000、KJケミカルズ株式会社製)
<開始剤(C)>
C-1:1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(光重合開始剤 Omnirad 184、IGM ResinsB.V.製)
C-2:2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン(光重合開始剤 Omnirad 1173、IGM ResinsB.V.製)
C-3:2,4,6-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(光重合開始剤 Omnirad TPO、IGM ResinsB.V.製)
C-4:2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(熱重合開始剤 V-65)(和光純薬工業株式会社製)
<フィルム状基材>
E-1:ポリエチレンテレフタラート(PET)フィルム(コスモシャインA4300、片面アンカーコート処理、東洋紡社製)
E-2:ポリカーボネートフィルム(パンライトPC-2151、帝人社製)
E-3:ポリイミドフィルム(カプトン、東レ・デュポン社製)
E-4:透明ポリイミドフィルム(TORMENDTM、I.S.T社製)
E-5:透明アクリルフィルム(サンデュレンSD-014、カネカ社製)
【0055】
実施例1~24と比較例1~8
容器にアクリルポリマー(A)と重合性化合物(B)、開始剤(C)等を表1~表3に示す所定の質量部を加えて均一に混合し、実施例1~24のコーティング組成物(D-1)~(D-24)及び比較例1~8の混合液(F-1)~(F-8)を調製した。その後、得られた実施例のコーティング組成物及び比較例の混合液を用い、下記方法にて、加熱及び/又は紫外線(UV)照射により硬化膜として非粘着性コート層と粘着性コート層(粘着層)、及びこれらのコート層を備えたフィルム積層体等の作製及び評価を行った。なお、比較例3に用いたポリマーはアクリル酸ブチル(b1-4)のホモポリマー(P-1、分子量Mw=10万、Tg=-54℃)、比較例7に用いたポリマーはアクリル酸ブチル(b1-4)とアクリル酸(b1-17)のコポリマー(P-2、モル比=90/10、分子量Mw=15万、Tg=-44℃)であった。
【0056】
【表1】
【0057】
【表2】
【0058】
【表3】
【0059】
<非粘着性コート層作製と評価>
実施例25~40は調製したコーティング組成物(D-1)~(D-16)を用い、比較例9~12は調製した混合液(F-1)~(F-4)を用い、卓上塗工機(コーターTC-1、三井電気精機株式会社製)を使用して、膜厚10μmになるように厚さ100μmのポリエチレンテレフタラート(PET)フィルム(「コスモシャイン A4100」東洋紡社製、片面アンカーコート処理)のアンカーコート面にバーコーター(RDS社製 #6)にて塗布し、未硬化の塗膜を得た。実施例25及び比較例9において、未硬化の塗膜を80℃の恒温槽で5時間のエージングを行い、硬化膜としてコート層を得た。実施例26~40及び比較例10~12において、未硬化の塗膜を用いて、紫外線(照度700mW/cm、積算光量1000mJ/cm)の照射(装置:アイグラフィックス製 インバーター式コンベア装置ECS-4011GX、メタルハライドランプ:アイグラフィックス製 M04-L41)を行い、硬化膜としてコート層を得た。なお、アクリルポリマー(A)として側鎖に活性水素含有の官能基(R1)を有する(A1)、又は側鎖に活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を有する(A2)を用いたコーティング組成物(D-7)~(D-10)、(D-15)を使用した実施例31~34と39の場合、紫外線照射後、40℃の恒温槽で更に3日間のエージングを行い、評価用コート層を得た。得られたコーティング組成物の硬化性、非粘着性コート層の表面硬度、耐タック性、耐擦傷性、耐収縮性と耐湿熱性を下記方法に従って測定した。評価結果を表4に示す。
【0060】
<コーティング組成物(D)および混合液(F)の硬化性>
コーティング組成物のビニル基由来のピーク(1620~1640cm-1)の高さをFT-IRにて測定し、硬化率を下記とおり算出し、コーティング組成物の硬化性を評価した。
硬化率(%)=(硬化前のビニル基由来ピーク高さ-硬化後のビニル基由来ピーク高さ)/硬化前のビニル基由来ピーク高さ×100%)。
◎:硬化率90%以上
○:硬化率80%以上90%未満
×:硬化率80%未満
【0061】
<非粘着性コート層の耐収縮性>
非粘着性コート層の厚みを50μmとした以外は前記と同様に硬化した非粘着性コート層を作製し、得られた硬化後のコート層を10×10cmに切り取り、四隅の浮き上がりの高さを測定した。同様に切り取った5枚分の測定値から平均値を算出した。
◎:浮き上がり高さは0.5mm未満である。
○:浮き上がり高さは0.5mm以上、かつ1mm未満である。
×:浮き上がり高さは1mm以上である。
【0062】
<非粘着性コート層の耐タック性>
前記と同様に厚み10μmの硬化した非粘着性コート層を作製した。コート層の表面を指で触り、べたつき具合によりを非粘着性コート層の耐タック性を評価した。
◎:べたつきが全くない。
○:若干のべたつきがあるが、表面に指の跡が残らない。
△:べとつきがあり、表面に指の跡が残る。
×:べとつきがひどく、表面に指が貼りつく。
【0063】
<非粘着性コート層の耐擦傷性>
前記と同様に厚み10μmの硬化した非粘着性コート層を作製し、#0000のスチールウールを用いて、100g/cmの荷重を掛けながら10往復させ、傷の発生の有無を目視で評価した。
◎:膜の剥離や傷の発生がほとんど認められない。
○:膜の一部にわずかな細い傷が認められる。
△:膜全面に筋状の傷が認められる。
×:膜の剥離が生じる。
【0064】
<非粘着性コート層の表面硬度>
前記と同様に厚み10μmの硬化した非粘着性コート層を作製し、JIS K 5600-5-4に準拠して、鉛筆を45°の角度で10mm程度引っ掻いた際、非粘着性コート層の表面に傷のつかない最も硬い鉛筆を鉛筆硬度とした。
◎:鉛筆硬度が3H以上
○:鉛筆硬度H~2H
△:鉛筆硬度がB~F
×:鉛筆硬度が2B以下
【0065】
<非粘着性コート層の耐湿熱性>
前記と同様に厚み10μmの硬化した非粘着性コート層を作製し、温度85℃、相対湿度85%の条件下で100時間保持し、気泡や曇りの発生有無を目視によって観察、下記のとおり評価を行った。
◎:透明で気泡が発生しない。
○:ごく僅かな曇りがあるが、気泡が発生しない。
×:曇り又は気泡が発生する。
【0066】
<非粘着性コート層を有するフィルム積層体作製と評価>
非粘着性コート層作製の基材としてポリエチレンテレフタラート(PET)フィルム(E-1)、ポリカーボネート(PC)フィルム(E-2)、ポリイミド(PI)フィルム(E-3)、透明ポリイミドフィルム(E-4)、アクリルフィルム(E-5)を用いて、上記同様の方法で各種フィルムの片面に膜厚10μmの非粘着性コート層を作製した。得られた非粘着性コート層を備えた基材フィルムを各種のフィルム積層体とし、コート層と基材フィルムの密着性及びフィルム積層体の耐屈曲性、透明性を下記方法に従って評価を行った。結果を表4に示す。
【0067】
<非粘着性コート層を有するフィルム積層体の密着性>
得られたフィルム積層体を用いて、JIS K 5600-5-6に準拠して、1×1mmのマス目を100個にカットされたコート層の表面にセロハンテープを貼り付け、密着させた後、セロハンテープを一気に剥がしたときに、基材フィルム上にコート層が残ったマス目の数を数え、下記とおり評価を行った。結果を表4に示す。
◎:100マスのコート層が残留
○:90~99マスのコート層が残留
△:60~89マスのコート層が残留
×:60マス未満のコート層が残留
【0068】
<非粘着性コート層を有するフィルム積層体の耐屈曲性>
得られたフィルム積層体を幅15mm×長さ100mmの試験片に切って、JIS P8115に準拠して、MIT型耐折疲労試験機(株式会社東洋精機製作所製、D型)を用いて、試験片に0.25Kgfの荷重を掛けた状態で、折り曲げクランプの半径Rを2.0mm、折り曲げ角度135°、速度175cpmの条件で折り曲げ試験を20000回実施した。試験後、コート層の剥がれ、クラックや白濁の発生有無を目視によって観察、下記とおり評価を行った。結果を表4に示す。
◎:透明で剥がれもクラックも発生しない。
○:ごく僅かな白濁があるが、剥がれもクラックも発生しない。
△:僅かな白濁、剥がれ或いはクラックが発生する。
×:白濁、剥がれ或いはクラックが発生する。
【0069】
<非粘着性コート層を有するフィルム積層体の透明性>
得られたフィルム積層体を100mmの試験片に切って、温度23℃、相対湿度50%の環境で24時間放置した後、同条件下、JIS K 7361-1に準拠して、非着色のフィルム積層体の全光線透過率を測定し、下記とおり評価を行った。結果を表4に示す。なお、ポリイミドフィルム(E-3)は黄色であるため、そのフィルム積層体において透明性評価を行わなかった。
◎:透過率は90%以上
○:透過率は80%以上、かつ90%未満
×:透過率は80%未満
【0070】
【表4】
【0071】
<粘着性コート層作製と評価>
実施例41~48と比較例13~16
実施例41~48は調製したコーティング組成物(D-17)~(D-24)を用い、比較例13~16は調製した混合液(F-5)~(F-8)を用い、卓上塗工機(コーターTC-1、三井電気精機株式会社製)を使用し、膜厚50μmになるように厚さ100μmのポリエチレンテレフタラート(PET)フィルム(「コスモシャイン A4100」東洋紡社製、片面アンカーコート処理)のアンカーコート面にバーコーター(RDS 30)にて塗布し、その後、塗膜の上に厚さ50μmの軽剥離PETフィルム(東洋紡株式会社製、ポリエステルフィルムE7002)を重ね、紫外線(装置:アイグラフィックス製 インバーター式コンベア装置ECS-4011GX、メタルハライドランプ:アイグラフィックス製 M04-L41、紫外線(照度700mW/cm、積算光量1000mJ/cm)照射を行い、その後、軽剥離PETフィルムを除き、硬化膜として粘着性コート層を得た。なお、アクリルポリマー(A)として側鎖に活性水素含有の官能基(R1)を有する(A1)、又は側鎖に活性水素含有の官能基(R1)と反応する官能基(R2)を有する(A2)を用いたコーティング組成物(D-20)~(D-22)、(D-24)を使用した実施例44~46と48の場合、紫外線照射後、40℃の恒温槽で更に3日間のエージングを行い、その後軽剥離PETフィルムを除き、評価用粘着性コート層を得た。得られたコーティング組成物の硬化性、粘着性コート層の耐収縮性、耐湿熱性と段差追従性を下記方法に従って測定した。評価結果を表5に示す。
【0072】
<コーティング組成物(D)および混合液(F)のの硬化性>
コーティング組成物のビニル基由来のピーク(1620~1640cm-1)の高さをFT-IRにて測定し、硬化率を下記とおり算出し、コーティング組成物の硬化性を評価した。
硬化率(%)=(硬化前のビニル基由来ピーク高さ-硬化後のビニル基由来ピーク高さ)/硬化前のビニル基由来ピーク高さ×100%)。
◎:硬化率90%以上
○:硬化率80%以上90%未満
×:硬化率80%未満
【0073】
<粘着性コート層の耐収縮性>
粘着性コート層の厚みを100μmとした以外は前記と同様に硬化した粘着性コート層を作製し、10×10cmに切り取り、四隅の浮き上がりの高さを測定した。同様に切り取った5枚分の測定値から平均値を算出した。
◎:浮き上がり高さは0.5mm未満である。
○:浮き上がり高さは0.5mm以上、かつ1mm未満である。
×:浮き上がり高さは1mm以上である。
【0074】
<粘着性コート層の耐湿熱性>
前記と同様に厚み50μmの硬化した粘着性コート層を作製し、温度85℃、相対湿度85%の条件下で100時間保持し、気泡や曇りの発生有無を目視によって観察、下記のとおり評価を行った。
◎:透明で気泡が発生しない。
○:ごく僅かな曇りがあるが、気泡が発生しない。
×:曇り又は気泡が発生する。
【0075】
<粘着性コート層の段差追従性>
ポリイミド基板に厚み20μmの黒色テープを貼り合わせ、段差付きのガラスを作製した。粘着性コート層を段差付きガラスに転写し、温度23℃、相対湿度50%の雰囲気下で2kg荷重のローラーにて1往復(圧着速度300mm/分)加圧貼付し、温度80℃にて24時間放置した後、段差部分の状態を光学顕微鏡で確認し、下記通り4段階分けて評価した。結果を表5に示す。
◎:全く気泡が見られない。
〇:わずかに小さな球状の気泡が見られる。
△:大きな気泡が見られ、気泡同士がつながっている場合がある。
×:大きな気泡同士がつながり、段差部分で線上に広がっている。
【0076】
<粘着性コート層の耐汚染性>
前記と同様に厚み50μmの硬化した粘着性コート層を作製し、軽剥離PETフィルムを剥がして、粘着性コート層を基材フィルム(E-1)~(E-5)の片面に転写し、重さ2kgの圧着ローラーを用いて2往復することにより加圧貼付し、80℃、24時間放置した。その後、フィルム(E-1)~(E-5)を剥がして、フィルム表面に残った粘着性コート層の状態を目視で観察し、下記通り4段階分けて耐汚染性を評価した。結果を表5に示す。
◎:汚染なし。
○:ごく僅かに汚染がある。
△:僅かに汚染がある。
×:糊(粘着剤)残りがある。
【0077】
<粘着性コート層を有するフィルム積層体作製と評価>
前記と同様に厚み50μmの硬化した粘着性コート層を作製し、軽剥離PETフィルムを剥がして、粘着性コート層を基材フィルム(E-1)~(E-5)の片面に転写し、重さ2kgの圧着ローラーを用いて2往復することにより加圧貼付し、各種のフィルム積層体を得た。粘着性コート層の粘着性(粘着力)、透明性と耐黄変性を下記方法に従って評価を行った。結果を表5に示す。
【0078】
<フィルム積層体の粘着性コート層の粘着性>
温度23℃、相対湿度50%の環境、30分間放置したフィルム積層体を用いて、JIS Z 0237:2009に準拠し、粘着性コート層と各種フィルム基材の180°剥離試験を剥離速度5mm/sec.にて行い、剥離強度を測定し、下記とおり評価を行った。結果を表5に示す。
◎:8N/cm以上
○:4N/cm以上8N/cm未満
△:2N/cm以上4N/cm未満
×:2N/cm未満
【0079】
<粘着性コート層を有するフィルム積層体の透明性>
得られたフィルム積層体を100mmの試験片に切って、温度23℃、相対湿度50%の環境で24時間放置した後、同条件下、JIS K 7361-1に準拠して、非着色のフィルム積層体の全光線透過率を測定し、下記とおり評価を行った。結果を表5に示す。なお、フィルムE-3は黄色であるため、そのフィルム積層体の透明性評価は行わなかった。
◎:透過率は90%以上
○:透過率は80%以上、かつ90%未満
×:透過率は80%未満
【0080】
<粘着性コート層を有するフィルム積層体の耐黄変性>
得られた非着色のフィルム積層体をキセノンフェードメーター(SC-700-WA:スガ試験機社製)にセットし、70mW/cmの強度の紫外線を、120時間照射した後、フィルム積層体の変色を目視によって、下記通り4段階分けて評価した。結果を表5に示す。なお、フィルムE-3は黄色であるため、そのフィルム積層体の耐黄変性評価は行わなかった。
◎:黄変が目視で全く確認できない。
○:黄変が目視でごく僅かに確認できる。
△:黄変が目視で確認できる。
×:明らかな黄変が目視で確認できる。
【0081】
【表5】
【0082】
実施例と比較例の結果に示されるとおり、本発明の第一の実施形態であるコーティング組成物は特定のアクリレートポリマー(A)と重合性化合物(B)を特定の質量比で含有することによって、熱及び/又は光等の活性エネルギー線による重合性と硬化性が高く、各種基材に対するぬれ性や密着性が良好であることが特徴である。該コーティング組成物から形成される本発明の第二の実施形態の一つである非粘着性コート層は高い表面硬度、耐タック性、耐擦傷性、耐収縮性と耐湿熱性を示し、該非粘着性コート層及び本発明の第三の実施形態の一つである該非粘着性コート層を備えた各種積層体において、非粘着性コート層が汎用のポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルムから、難密着のポリイミドフィルムまで多種の樹脂基材に対して優れる密着性を有し、更に得られたフィルム積層体が耐屈曲性と透明性を有することが明らかである。又、該コーティング組成物から形成される本発明の第二の実施形態のもう一つである粘着性コート層は高い耐収縮性と耐湿熱性を示し、該粘着性コート層を備えた本発明の第三の実施形態のもう一つである各種積層体において、粘着性コート層が汎用のポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルムから、難密着のポリイミドフィルムまで多種の樹脂基材に対して優れる密着性と粘着性を有し、更に透明性、耐汚染性、耐黄変性を有することが明らかである。このような非粘着性コート層を有するフィルム積層体、カバーフィルムや基板が表面硬度と耐屈曲性を両立することができ、一方で粘着性コート層を有するフィルム積層体は、難密着のポリイミドフィルム等への密着にも粘着にも優れ、更に耐収縮性や耐湿熱性、段差追従性等の特性を有し、様々な光学的、電子デバイスへの応用に好適に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【0083】
以上説明してきたように、本発明のコーティング組成物は側鎖に炭素原子数が3~20の分岐型アルキル基及び/又は分岐型若しくは非分岐型アルケニル基を有するアクリルポリマー(A)0.5~30.0質量%と、重合性化合物(B)70.0~99.5質量%を含有し、熱及び/又は光等の活性エネルギー線による重合、硬化により目的の非粘着性または粘着性コート層が得られる。該コート層を樹脂基材、例えばフィルムやシート、基板の片面又は両面に備えることにより目的の積層体やカバーフィルム、基板が得られる。本発明のコーティング組成物を用いることにより、樹脂基材に対して優れたぬれ性、密着性を有しながら、良好な表面硬度、耐タック性、耐擦傷性、耐収縮性、耐屈曲性、透明性と耐湿熱性とを有する非粘着性コート層や、優れた粘着性と共に良好な耐収縮性と耐湿熱性、段差追従性、耐汚染性、透明性、耐黄変性を有する粘着性コート層が得られ、前記各種樹脂基材の片面及び/又は両面に該非粘着性コート層を備えた光学フィルム等各種光学用部材として用いることができ、又粘着性コート層は各種光学フィルムの張り合わせに用いることができ、各種積層フィルムとして得ることができるため、これら各種光学フィルム等は各種ディスプレーやタッチパネル用部材、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の電子機器用材料、各種センサー材料等として好適に用いることができる。