本發(fā)明涉及一種紫外線固化型樹脂組合物及具有使用其形成的固化被膜的疊層體。
背景技術(shù):
近年來電子圖像顯示裝置不斷普及,其具有的光源(例如,led背光)會發(fā)出具有385~495nm左右波長的光,即所謂的藍(lán)光。有人指出,該藍(lán)光給人體帶來下述負(fù)面影響:眼睛疲勞或干眼之類的癥狀;視網(wǎng)膜功能衰退;抑制促進(jìn)睡眠的褪黑激素分泌,從而導(dǎo)致生物鐘紊亂。
例如,專利文獻(xiàn)1中,作為可濾去380nm~500nm的可見光中的至少一部分的光學(xué)過濾器,記載有“一種光學(xué)物品,其特征在于,含有富勒烯類作為藍(lán)光的吸收成分”([權(quán)利要求1][0009])。
此外,專利文獻(xiàn)2中,記載有“一種紫外線固化型樹脂組合物,其用于形成具有膜及位于前述膜上的固化被膜、在電子圖像顯示裝置中使用的疊層體中的固化被膜,
所述紫外線固化型樹脂組合物含有下述(a)~(c)成分,前述(c)成分的量為不揮發(fā)成分的0.7~2.0質(zhì)量%。
(a):多官能(甲基)丙烯酸酯
(b):光聚合引發(fā)劑
(c):含有具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物及/或具有苝骨架的化合物的藍(lán)光吸收劑”([權(quán)利要求1])。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-093927號公報
專利文獻(xiàn)2:日本專利第5459446號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明人等針對專利文獻(xiàn)1中記載的富勒烯類進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),其抗藍(lán)光功能并不充分。
此外,本發(fā)明人等針對專利文獻(xiàn)2中記載的紫外線固化型樹脂組合物進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),其雖然具有良好的抗藍(lán)光功能,但仍有進(jìn)一步改善的余地。
因此,本發(fā)明的課題在于提供一種可形成抗藍(lán)光功能優(yōu)異的固化被膜的紫外線固化型樹脂組合物及具有使用其形成的固化被膜的疊層體。
用于解決課題的手段
本發(fā)明人等為了解決上述課題專心研究后發(fā)現(xiàn),使用含有多官能(甲基)丙烯酸酯化合物、光聚合引發(fā)劑、以及作為藍(lán)光吸收劑的具有苯并噁唑啉骨架的化合物及/或具有苯基三嗪骨架的化合物的紫外線固化型樹脂組合物形成的固化被膜,其抗藍(lán)光功能優(yōu)異,從而完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),通過以下構(gòu)成,可解決上述課題。
[1]一種紫外線固化型樹脂組合物,其含有1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)、光聚合引發(fā)劑(b)及藍(lán)光吸收劑(c),
前述藍(lán)光吸收劑(c)包含具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及/或具有苯基三嗪骨架的化合物(c2),
所述紫外線固化型樹脂組合物用以形成降低385nm~495nm的波長區(qū)域的至少一部分光的透過率的固化被膜。
[2]如[1]所述的紫外線固化型樹脂組合物,其中,上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)是1分子中具有氨基甲酸酯鍵和2個以上(甲基)丙烯酰氧基的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(a1)。
[3]如[1]或[2]所述的紫外線固化型樹脂組合物,其中,上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)至少包含1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的向列型液晶性化合物(a2)及1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的手性劑(a3)。
[4]如[1]~[3]中任一項所述的紫外線固化型樹脂組合物,其中,上述藍(lán)光吸收劑(c)至少包含上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1),上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)是以下述式(1)表示的化合物。
(式(1)中,r1表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),多個r1可以相同也可以不同)。
[5]如[1]~[4]中任一項所述的紫外線固化型樹脂組合物,其中,上述藍(lán)光吸收劑(c)至少包含上述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2),上述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)是以下述式(2)表示的化合物。
(式(2)中,r2表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),r3表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),多個r2可以相同也可以不同,多個r3可以相同也可以不同)。
[6]如[1]~[5]中任一項所述的紫外線固化型樹脂組合物,其中,上述藍(lán)光吸收劑(c)還包含選自具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)、具有苝骨架的化合物(c4)及具有苯并三唑骨架的化合物(c5)中的至少1種化合物。
[7]一種疊層體,其具有基材及固化被膜,
上述固化被膜是使用[1]~[6]中任一項所述的紫外線固化型樹脂組合物形成的。
[8]如[7]所述的疊層體,其中,在上述基材與上述固化被膜之間進(jìn)一步具有樹脂層,
上述樹脂層是表面張力為32mn/m以上的丙烯酸系樹脂層。
[9]如[7]或者[8]所述的疊層體,其用于電子圖像顯示裝置或者眼鏡透鏡。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種可形成抗藍(lán)光功能優(yōu)異的固化被膜的紫外線固化型樹脂組合物及具有使用其形成的固化被膜的疊層體。
此外,本發(fā)明的疊層體具有使用本發(fā)明的紫外線固化型樹脂組合物形成的固化被膜,因此抗藍(lán)光功能優(yōu)異。
附圖說明
圖1是模式化地表示本發(fā)明的疊層體一例的剖面圖。
具體實施方式
[紫外線固化型樹脂組合物]
本發(fā)明的紫外線固化型樹脂組合物(以下也簡稱為“本發(fā)明的組合物”)含有1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)、光聚合引發(fā)劑(b)及藍(lán)光吸收劑(c),上述藍(lán)光吸收劑(c)包含具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及/或具有苯基三嗪骨架的化合物(c2),所述紫外線固化型樹脂組合物用來形成降低385nm~495nm的波長區(qū)域的至少一部分光的透過率的固化被膜。
此處,本發(fā)明書中,“(甲基)丙烯酰氧基”是指丙烯酰氧基(ch2=chcoo-)或甲基丙烯酰氧基(ch2=c(ch3)coo-)。同樣地,“(甲基)丙烯酸系”是指丙烯酸系或甲基丙烯酸系。
本發(fā)明中,如上所述,通過使用配合有多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)、光聚合引發(fā)劑(b)、以及作為藍(lán)光吸收劑(c)的具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及/或具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)的紫外線固化型樹脂組合物,所形成的固化被膜具有抗藍(lán)光功能。
以下,詳細(xì)說明多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)、光聚合引發(fā)劑(b)、藍(lán)光吸收劑(c)及其他可選成分。
〔多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)〕
本發(fā)明的組合物中含有的多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)只要是在1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的化合物,則沒有特別限制。
此處,從本發(fā)明的組合物的涂布性良好且可提高固化被膜的硬度的理由考慮,多官能(甲基)丙烯酸化合物(a)在1分子中具有的(甲基)丙烯酰氧基的數(shù)量優(yōu)選為3個以上,更優(yōu)選為4~15個。
作為上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a),例如可列舉多元醇的(甲基)丙烯酸酯、分子內(nèi)具有氨基甲酸酯鍵的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(a1)、向列型液晶性化合物(a2)、手性劑(a3)等,可單獨使用它們中的1種,也可并用2種以上。
本發(fā)明中,從本發(fā)明的組合物的固化性良好且可提高固化被膜的光學(xué)特性、硬度的理由考慮,這些中,優(yōu)選氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(a1)。
此外,從可獲得的固化被膜會反射藍(lán)光區(qū)域(385nm~495nm的波長區(qū)域)的光的至少一部分、顯示抗藍(lán)光功能的理由考慮,優(yōu)選并用向列型液晶性化合物(a2)及手性劑(a3)。需要說明的是,如此顯示出藍(lán)光功能的理由可以認(rèn)為是,因添加手性劑而引起的向列型液晶性化合物的規(guī)定的取向(扭曲)狀態(tài),會使得在固化被膜的表面形成特定的凹凸圖案,從而反射藍(lán)光區(qū)域(385nm~495nm的波長區(qū)域)的光的至少一部分。此外認(rèn)為,通過這樣的反射,盡管具有抗藍(lán)光功能,但也可減輕因自然光中的藍(lán)色光反射所造成的固化被膜中黃色感變強(qiáng)的問題。
<多元醇的(甲基)丙烯酸酯>
作為多元醇的(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯這樣的3官能系;季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯這樣的4官能系;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯這樣的5官能以上系。
<氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(a1)>
作為氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(a1),例如可列舉多元醇的(甲基)丙烯酸酯與多異氰酸酯化合物的反應(yīng)物。
此處,作為制造氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯時使用的多元醇的(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉上述多元醇的(甲基)丙烯酸酯中具有至少1個羥基的多元醇的(甲基)丙烯酸酯。
此外,作為制造氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯時使用的多異氰酸酯化合物,例如可列舉甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、亞苯基二異氰酸酯、聚亞甲基聚亞苯基多異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯等芳香族系多異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、反式環(huán)己烷-1,4-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、雙(異氰酸甲基)環(huán)己烷、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯等脂肪族系多異氰酸酯;它們的異氰脲酸酯體、縮二脲體、加合物等。
<向列型液晶性化合物(a2)>
向列型液晶性化合物(a2)只要是在1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的向列型液晶性化合物,則沒有特別限定,優(yōu)選為與后述手性劑(a3)組合時顯示出抗藍(lán)光功能的化合物。
作為這樣的向列型液晶性化合物,例如優(yōu)選為1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的棒狀液晶性化合物,具體而言,優(yōu)選為以下述式(i)表示的化合物。
r3-c3-d3-c5-m-c6-d4-c4-r4……式(i)
(式中、r3及r4是(甲基)丙烯酰氧基,分別獨立地表示選自(甲基)丙烯?;?、(硫代)環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基、硫雜環(huán)丁基、氮雜環(huán)丙烯基、吡咯基、乙烯基、烯丙基、富馬酸酯基、肉桂?;f唑啉基、巰基、異(硫)氰酸酯基、氨基、羥基、羧基、及烷氧基硅基中的基團(tuán)。d3及d4表示選自單鍵、碳原子數(shù)1~20個的直鏈狀或支鏈狀的烷基、及碳原子數(shù)1~20個的直鏈狀或支鏈狀的氧化亞烷基中的基團(tuán)。c3~c6表示選自單鍵、-o-、-s-、-s-s-、-co-、-cs-、-oco-、-ch2-、-och2-、-c=n-n=c-、-nhco-、-ocoo-、-ch2coo-、及-ch2oco-中的基團(tuán)。m表示介晶基,具體而言,介由-o-、-s-、-s-s-、-co-、-cs-、-oco-、-ch2-、-och2-、-c=n-n=c-、-nhco-、-ocoo-、-ch2coo-、及-ch2oco-等鍵合基,將非取代或可具有取代基的選自偶氮甲堿類、氧化偶氮類、苯基類、聯(lián)苯基類、三聯(lián)苯基類、萘類、蒽類、苯甲酸酯類、環(huán)己烷羧酸苯基酯類、氰基苯基環(huán)己烷類、氰基取代的苯基嘧啶類、烷氧基取代的苯基嘧啶類、苯基二氧雜環(huán)己烷類、二苯乙炔類、烯基環(huán)己基苯腈類中的2~4個骨架鍵合而形成)
作為以上述式(i)表示的向列型液晶性化合物,從容易通過后述的手性劑(a3)調(diào)整取向(扭曲)狀態(tài)、且使用了后述光聚合引發(fā)劑(b)的聚合容易進(jìn)行的理由考慮,優(yōu)選為以下述式(ia)表示的化合物。
(式(ia)中,n表示2~5的整數(shù))
作為以上述式(ia)表示的化合物以外的向列型液晶性化合物(a2),具體而言,例如可列舉以下所示的化合物。
其中,優(yōu)選為以下述式(ib)表示的化合物、以下述式(ic)表示的化合物。
<手性劑(a3)>
手性劑(a3)只要是1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的手性劑,則沒有特別限定,優(yōu)選為在與上述向列型液晶性化合物(a2)組合中,顯示出抗藍(lán)光功能的化合物。
作為這樣的手性劑(a3),例如優(yōu)選為具有異山梨醇骨架結(jié)構(gòu)的化合物,具體而言,優(yōu)選為以下述式(ii)表示的化合物。
(式中,p1及p2分別單獨地表示包含1個1,4-亞環(huán)己基的碳原子數(shù)10~20的烴基,基中可具有醚鍵合性的氧原子或者酯鍵,基中的氫原子可被氟原子取代。其中,p1及p2還含有(甲基)丙烯酰氧基)。
從與以上述式(ia)表示的液晶性化合物一同固化所得的固化被膜的抗藍(lán)光功能更良好的理由考慮,作為以上述式(ii)表示的手性劑(a3),優(yōu)選為以下述式(iia)表示的化合物。
(式(iia)中,m表示2~5的整數(shù))。
作為以上述式(iia)表示的化合物以外的手性劑(a3),具體而言例如可適當(dāng)列舉以下述式(iib)表示的化合物、以下述式(iic)表示的化合物。
作為以上述式(iia)~(iic)表示的化合物以外的手性劑(a3),例如可適當(dāng)使用日本特開2005-289881號公報、日本特開2004-115414號公報、日本特開2003-66214號公報、日本特開2003-313187號公報、日本特開2003-342219號公報、日本特開2000-290315號公報、日本特開平6-072962號公報、美國專利第6468444號公報、及wo98/00428號公報等中記載的手性劑,此外,還可適當(dāng)使用basf公司パリオカラー的lc756、adeka公司キラコール的cnl617r、cnl-686l等市售品。
本發(fā)明中,從固化被膜的抗藍(lán)光功能更良好的理由考慮,相對于上述向列型液晶性化合物(a2)及上述手性劑(a3)的合計質(zhì)量,上述手性劑(a3)的含量優(yōu)選為1.0~30.0質(zhì)量%。
特別是,在使用以上述式(2)表示的化合物作為上述向列型液晶性化合物(a2)、使用以上述式(3)表示的化合物作為上述手性劑(a3)的情況下,相對于上述向列型液晶性化合物(a2)及上述手性劑(a3)的合計質(zhì)量,上述手性劑(a3)的含量優(yōu)選為4.0~6.5質(zhì)量%。
〔光聚合引發(fā)劑(b)〕
本發(fā)明的組合物含有的光聚合引發(fā)劑(b)只要可利用光將上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)聚合,則并無特別限定。
作為光聚合引發(fā)劑(b),例如可列舉苯乙酮系化合物、苯偶姻醚系化合物、二苯甲酮系化合物、硫化合物、偶氮化合物、過氧化合物、氧化膦系化合物等。
具體而言,例如可列舉苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、乙偶姻、丁偶姻、甲苯偶姻(toluoin)、苯偶酰、二苯甲酮、對甲氧基二苯甲酮、二乙氧基苯乙酮、α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、甲基苯基乙醛酸、乙基苯基乙醛酸、4,4'-雙(二甲氨基二苯甲酮)、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮等的羰基化合物;一硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四甲基秋蘭姆等硫化合物;偶氮二異丁腈、偶氮雙-2,4-二甲基戊腈等偶氮化合物;過氧化苯甲酰、二-叔丁基過氧化物等過氧化物化合物等,這些可單獨使用1種,也可并用2種以上。
其中,從光穩(wěn)定性、光裂解高效性、表面固化性、相容性、低揮發(fā)、低氣味等觀點考慮,優(yōu)選為1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮。
本發(fā)明中,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,上述光引發(fā)劑(b)的含量優(yōu)選為0.1~15質(zhì)量份,更優(yōu)選為1~10質(zhì)量份。
〔藍(lán)光吸收劑(c)〕
本發(fā)明的組合物中,作為藍(lán)光吸收劑(c),至少含有具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及/或具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)。
此外,從抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,本發(fā)明的組合物中,優(yōu)選作為藍(lán)光吸收劑(c)還含有選自具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)、具有苝骨架的化合物(c4)、及具有苯并三唑骨架的化合物(c5)中的至少1種化合物。
<具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)>
上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)只要是具有苯并噁唑環(huán)的化合物,則并無特別限定。
本發(fā)明中,從抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)優(yōu)選為以下述式(1)所表示的化合物,其中,更優(yōu)選為以下述式(1a)所表示的化合物。
(式(1)中,r1表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),多個r1可以相同也可以不同)。
作為上述式(1)中以r1表示的有機(jī)基團(tuán),例如可列舉可具有雜原子的烴基,具體而言,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合,可具有不飽和鍵。
此外,以r1表示的烴基優(yōu)選為直鏈狀或者支鏈狀的烷基,更優(yōu)選為支鏈狀的烷基。
此外,以r1表示的烴基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1~12,更優(yōu)選為3~6。
作為這樣的具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)的市售品,例如可列舉チノパールobco(basf公司制)、ニッカフローob(日本化學(xué)工業(yè)所公司制)等。
本發(fā)明中,對于上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)的含量而言,在不含后述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)的情況下,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~1.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.3~0.5質(zhì)量份。
此外,在同時含有具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及后述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)的情況下,它們的合計含量相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~1.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.3~0.5質(zhì)量份。
<具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)>
上述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)只要是具有苯環(huán)(苯基)及三嗪環(huán)、且它們以單鍵鍵合的化合物,則并無特別限定。
本發(fā)明中,從抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,上述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)優(yōu)選為以下述式(2)所表示的化合物,其中,更優(yōu)選為以下述式(2a)所表示的化合物。
(式(2)中,r2表示氫原子或有機(jī)基團(tuán),r3表示氫原子或有機(jī)基團(tuán),多個r2可以相同也可以不同,多個r3可以相同也可以不同)。
作為上述式(2)中以r2及r3表示的有機(jī)基團(tuán),例如可列舉可具有雜原子的烴基,具體而言,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合,可具有不飽和鍵。
此外,以r2及r3表示的烴基優(yōu)選分別獨立地為直鏈狀或者支鏈狀的烷基,更優(yōu)選為直鏈狀的烷基。
此外,以r2及r3表示的烴基的碳原子數(shù)優(yōu)選分別獨立地為1~12,更優(yōu)選為1~6。
作為這樣的具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)的市售品,例如可列舉チヌビン400(basf公司制)、チヌビン405(basf公司制)、チヌビン460(basf公司制)、チヌビン477(basf公司制)、チヌビン479(basf公司制)等。
本發(fā)明中,對于上述具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)的含量而言,在不含上述具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)的情況下,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~1.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.3~0.5質(zhì)量份。
<具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)>
從藍(lán)光區(qū)域中也可吸收短波長側(cè)的區(qū)域(385~420nm)、抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,本發(fā)明的組合物優(yōu)選含有以下述式(3)表示的具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)。
(式(3)中,r4表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),r5表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),多個r5可以相同也可以不同)。
作為上述式(3)中以r4及r5表示的有機(jī)基團(tuán),例如可列舉可具有雜原子的烴基,具體而言,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合,可具有不飽和鍵。
此外,以r4表示的烴基,優(yōu)選為直鏈狀或者支鏈狀的烷基,碳原子數(shù)優(yōu)選為1~12。
此外,以r5表示的烴基,優(yōu)選為烷氧基,更優(yōu)選為甲氧基或者乙氧基。
對于含有上述具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)的情況下的含量而言,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.01~5質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.5~2.0質(zhì)量份。
<具有苝骨架的化合物(c4)>
從藍(lán)光區(qū)域中也可吸收長波長側(cè)的區(qū)域(420~495nm)、抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,本發(fā)明的組合物優(yōu)選含有以下述式(4)表示的具有苝骨架的化合物(c4)。
(式(4)中,r6表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),r7表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán),多個r6可以相同也可以不同,多個r7可以相同也可以不同)。
作為上述式(4)中以r6及r7表示的有機(jī)基團(tuán),例如可列舉可具有雜原子的烴基,具體而言,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合,可具有不飽和鍵。
作為具有苝骨架的化合物(c4)的市售品,例如可列舉ルモゲンfyellow083(basf公司制)。
對于含有上述具有苝骨架的化合物(c4)的情況下的含量而言,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~3.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.5~2.0質(zhì)量份。
<具有苯并三唑骨架的化合物(c5)>
從藍(lán)光區(qū)域中也可吸收短波長側(cè)的區(qū)域(385~430nm)、抗藍(lán)光功能整體上更良好的理由考慮,本發(fā)明的組合物優(yōu)選含有具有苯并三唑骨架的化合物(c5)。
作為具有苯并三唑骨架的化合物(c5),例如可列舉以下述式(5)表示的化合物。
(式(5)中,r8表示氫原子或者有機(jī)基團(tuán))。
作為上述式(5)中以r8表示的有機(jī)基團(tuán),例如可列舉可具有雜原子的烴基,具體而言,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合,可具有不飽和鍵。
作為這樣的具有苯并三唑骨架的化合物(c5)的市售品,例如可列舉チヌビンcarboprotect(basf公司制)、チヌビン384-2(basf公司制)等。
對于含有上述具有苯并三唑骨架的化合物(c5)的情況下的含量而言,相對于上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1~1.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.3~0.5質(zhì)量份。
〔溶劑〕
從涂布性良好的觀點考慮,本發(fā)明的組合物優(yōu)選還含有溶劑。
溶劑只要是可溶解上述各成分的溶劑,則并無特別限定。例如可列舉甲基乙基酮(mek)、甲基異丁基酮(mibk)、環(huán)己酮之類的酮類;丙二醇單甲基醚(pgme)、異丙醇(ipa)之類的醇;環(huán)己烷之類的環(huán)烷烴;甲苯、二甲苯、苯甲醇之類的芳香族烴化合物。其中,從溶解性、干燥性或涂裝性優(yōu)異的觀點考慮,優(yōu)選為環(huán)己酮、mibk。
溶劑可分別單獨使用,或組合2種以上使用。
本發(fā)明中,從涂布性的觀點考慮,任意的溶劑的含量優(yōu)選為組合物的總量的85~5質(zhì)量%。
〔均化劑〕
從固化被膜的抗藍(lán)光功能更良好的理由考慮,本發(fā)明的組合物優(yōu)選還含有均化劑。
作為均化劑,例如可列舉有機(jī)硅系均化劑、丙烯酸系均化劑、乙烯系均化劑、氟系均化劑等。
這些中,從提高固化被膜的均一性、最終固化被膜的透明性變得良好的理由考慮,優(yōu)選使用丙烯酸系均化劑。
本發(fā)明中,從涂布性的觀點考慮,任意的均化劑的含量優(yōu)選為組合物的總量的0.01~3質(zhì)量%。
在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi),本發(fā)明的組合物可進(jìn)一步含有例如紫外線吸收劑、填充劑、抗老化劑、抗靜電劑、阻燃劑、粘合性賦予劑、分散劑、抗氧化劑、消泡劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、染料、顏料之類的添加劑。
這些添加劑中,優(yōu)選含有填充劑,例如從易滑性的觀點考慮,更優(yōu)選含有二氧化硅。需要說明的是,二氧化硅并無特別限定,例如可列舉濕式二氧化硅、干式二氧化硅、氣相二氧化硅、硅藻土等,其中,從透明性優(yōu)異的觀點考慮,優(yōu)選含有氣相二氧化硅。
本發(fā)明的組合物的制造方法并無特別限定,可通過將上述多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a)、光聚合引發(fā)劑(b)及藍(lán)光吸收劑(c)以及溶劑、均化劑及添加劑均勻混合而制造。
[疊層體]
本發(fā)明的疊層體是具有基材及固化被膜的疊層體,上述固化被膜是使用上述本發(fā)明的組合物形成的。
本發(fā)明的疊層體具有使用本發(fā)明的組合物形成的固化被膜,因此抗藍(lán)光功能優(yōu)異。
下面,使用圖1說明本發(fā)明的疊層體的構(gòu)成。
圖1所表示的疊層體100具有基材102及使用本發(fā)明的組合物形成的固化被膜104。
此處,基材及固化被膜的厚度并無特別限制,但基材的厚度優(yōu)選為50~300μm左右,固化被膜的厚度優(yōu)選為0.1~100μm左右。
〔基材〕
上述基材并無特別限定,作為其構(gòu)成材料,例如可列舉塑料、橡膠、玻璃、金屬、陶瓷等。
此處,塑料可以是熱固性樹脂及熱塑性樹脂中的任一者,作為其具體例,可列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、環(huán)烯烴系聚合物(包含均聚物、共聚物、氫化物。例如cop或coc)、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(pmma樹脂)、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚樹脂、聚氯乙烯樹脂、乙酸酯樹脂、abs樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂等。
此外,上述基材也可被實施如電暈處理之類的表面處理。
此外,上述基材的形態(tài)并無特殊限定,優(yōu)選為膜狀。
此處,coc為四環(huán)十二碳烯與乙烯等烯烴的共聚物(環(huán)烯烴共聚物)。此外,cop為將降冰片烯類進(jìn)行開環(huán)聚合并氫化而得的聚合物(環(huán)烯烴聚合物)。
以下顯示coc及cop的結(jié)構(gòu)的例子。
(1)coc例(四環(huán)十二碳烯與乙烯的共聚物)
(2)coc例(降冰片烯類與乙烯等烯烴的共聚物)
(3)cop例(降冰片烯類的開環(huán)聚合物的氫化物)
〔樹脂層〕
從上述固化被膜與上述基材的密合性變得良好的理由考慮,本發(fā)明的疊層體優(yōu)選在上述基材與上述固化被膜之間具有樹脂層。
本發(fā)明中,在設(shè)有上述樹脂層的情況下,上述樹脂層優(yōu)選為表面張力為32mn/m以上的丙烯酸系樹脂層。
此處,表面張力通過在固化后的丙烯酸系樹脂層上涂布濕筆(筆編號30、32、34、36、38、40、42以及44mn/m的8支一套,アルコテスト公司制),并目視確認(rèn)涂布后經(jīng)過2~5秒時筆線的狀態(tài),選擇墨水未滲開的最大的筆編號進(jìn)行判定。
這樣的丙烯酸系樹脂層,若表面張力為32mn/m以上,則優(yōu)選為例如使用以往眾所周知的硬涂層中使用的紫外線固化型樹脂組合物(以下簡稱為“硬涂層用樹脂組合物”)形成的丙烯酸系樹脂層。需要說明的是,可通過含有以往眾所周知的均化劑、表面活性劑、親水性或者親油性賦予劑等,調(diào)整表面張力。
此處,作為上述硬涂層用樹脂組合物,例如可使用含有下述多官能(甲基)丙烯酸酯(a)及光聚合引發(fā)劑(b)等的組合物。
<多官能(甲基)丙烯酸酯(a)>
上述多官能(甲基)丙烯酸酯(a)只要是具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的化合物,則并無特別限制。
(甲基)丙烯酰氧基可與有機(jī)基團(tuán)進(jìn)行鍵合。作為有機(jī)基團(tuán),例如可列舉也可具有氧原子、氮原子、硫原子之類的雜原子的烴基。作為烴基,例如可列舉脂肪族烴基、脂環(huán)式烴基、芳香族烴基、它們的組合。烴基可包含直鏈狀、支鏈狀,可具有不飽和鍵。
從獲得的丙烯酸系樹脂層的硬度高、上述基材與上述固化被膜的密合性更良好的理由考慮,多官能(甲基)丙烯酸酯(a)優(yōu)選具有4~12個(甲基)丙烯酰氧基。
作為多官能(甲基)丙烯酸酯(a),例如可列舉多元醇的(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
作為多元醇的(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯之類的3官能類;季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯之類的4官能類;二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯之類的5官能以上類。
作為氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉多元醇的(甲基)丙烯酸酯(此時,作為多元醇的(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉具有至少一個羥基的多元醇的(甲基)丙烯酸酯)與多異氰酸酯化合物的反應(yīng)物。
作為制造氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯時可使用的多元醇的(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉與上述相同的多元醇的(甲基)丙烯酸酯。
作為制造氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯時可使用的多異氰酸酯化合物,例如可列舉甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、亞苯基二異氰酸酯、聚亞甲基聚亞苯基多異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯之類的芳香族類多異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、反式環(huán)己烷-1,4-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、雙(異氰酸甲基)環(huán)己烷、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯之類的脂肪族系多異氰酸酯(包含鏈狀及/或脂環(huán)式類);它們的異氰脲酸酯體、縮二脲體、加合物;氨基甲酸酯預(yù)聚物。
<光聚合引發(fā)劑(b)>
另一方面,上述光聚合引發(fā)劑(b)只要能利用光將上述多官能(甲基)丙烯酸酯(a)聚合,則并無特別限定,可適當(dāng)選擇使用與本發(fā)明的組合物含有的上述光聚合引發(fā)劑(b)相同的物質(zhì)。
在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi),上述硬涂層用樹脂組合物可進(jìn)一步含有例如紫外線吸收劑、填充劑、抗老化劑、抗靜電劑、阻燃劑、粘合性賦予劑、分散劑、抗氧化劑、消泡劑、均化劑、消光劑、光穩(wěn)定劑、染料、顏料之類的添加劑。
作為均化劑,例如可列舉有機(jī)硅系均化劑、丙烯酸系均化劑、乙烯系均化劑、氟系均化劑等。
此外,從上述基材與上述固化被膜的密合性更良好的理由考慮,上述樹脂層的厚度優(yōu)選為0.1~100μm左右,更優(yōu)選為1~5μm。
〔硬涂層〕
本發(fā)明的疊層體可在上述固化被膜的與上述基材為相反側(cè)的表面具有硬涂層。
此處,硬涂層優(yōu)選為在上述樹脂層中說明過的使用硬涂層用樹脂組合物形成的丙烯酸系樹脂層,其形成方法可列舉與上述樹脂層的形成方法相同的方法。
在具有硬涂層的情況下,其厚度并無特殊限定,優(yōu)選為0.01~50μm左右,更優(yōu)選為1~5μm。
〔制造方法〕
本發(fā)明的疊層體的制造方法可列舉例如具有在膜狀基材(在具有上述樹脂層的情況下為上述樹脂層)上涂布本發(fā)明的組合物并進(jìn)行干燥、照射紫外線的工序的方法。
此處,將本發(fā)明的組合物涂布于基材上的方法并無特別限制,例如可采用刷涂、流涂、浸涂、噴涂、旋涂等眾所周知的涂布方法。
此外,涂布后使其干燥的溫度優(yōu)選為20~110℃。
此外,對于干燥后的紫外線照射而言,作為使本發(fā)明的組合物固化時使用的紫外線的照射量(累計光量),從速固性、作業(yè)性的觀點考慮,優(yōu)選為50~3,000mj/cm2。用于照射紫外線的裝置并無特別限制。例如可列舉以往眾所周知的照射紫外線的裝置。使其固化時也可并用加熱。
需要說明的是,上述樹脂層的形成方法,可通過與本發(fā)明的組合物相同的方法,利用在基材上進(jìn)行涂布、干燥、照射紫外線的工序而形成。
本發(fā)明的疊層體可用于例如電子圖像顯示裝置、眼鏡透鏡、照明(特別是led照明)用的防護(hù)罩、太陽能電池組件構(gòu)件等。
作為電子圖像顯示裝置,例如可列舉個人電腦、電視機(jī)、觸摸面板、可穿戴式終端(例如,眼鏡型、手表型等可以配戴于身體上的計算機(jī)終端)等顯示器用途的電子設(shè)備部件。
本發(fā)明的疊層體可內(nèi)置或外加(例如從外部貼附等)于電子圖像顯示裝置等。在將本發(fā)明的疊層體內(nèi)置于電子圖像顯示裝置等的情況下,例如可應(yīng)用于反射板以外的部分。具體而言,例如可應(yīng)用于透鏡片、擴(kuò)散器薄片、導(dǎo)光板。
本發(fā)明的組合物可直接應(yīng)用于電子圖像顯示裝置,形成固化被膜。
實施例
以下,給出實施例,具體說明本發(fā)明。但本發(fā)明不限于此。
〔實施例1~11及比較例1~2〕
<組合物的制備>
以下述第1表所示的組成(質(zhì)量份),使用攪拌機(jī)混合第1表的各成分,制備組合物。
<疊層體的制造>
以干燥后的膜厚成為5μm的間距設(shè)定,使用棒式涂布機(jī)將如上操作獲得的各組合物涂布于聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(pet質(zhì)地、商品名:ルミラーu-403、厚度:125μm、東麗公司制)上,在80℃條件下使其干燥1分鐘后,使用川口スプリング制作所公司制gsuvsystem對其照射紫外線(uv)(uv照射條件:照度300mw/cm2、累計光量300mj/cm2,uv照射裝置為高壓水銀燈),使組合物固化,制成疊層體。
〔評價〕
使用所制造的疊層體,實施以下評價。結(jié)果如第1表所示。
<固化被膜的平均抗藍(lán)光率>
使用日立分光光度計3900h作為裝置,對如上制造的疊層體照射800nm~300nm區(qū)域的光,測定其在385nm~495nm區(qū)域的平均透過率(%)。對于pet膜質(zhì)地也同樣地測定平均透過率(12.0%)。將這些測定結(jié)果代入下述式中,算出疊層體的平均抗藍(lán)光率。
固化被膜的平均抗藍(lán)光率(%)=(疊層體的平均透過率)-(pet膜的平均透過率)
(鉛筆硬度)
使用所獲得的疊層體,依照jisk5600-5-4:1999(條件:疊層體傾斜角度45°、力9.8n、前端部直徑1.8mm、前端部長度3.0mm),測定涂膜的鉛筆硬度。
(密合性)
在如上所獲得的疊層體的固化被膜上制作100個(10×10)2mm的棋盤格,使透明膠帶完全附著在棋盤格上,隨后立即一邊使膠帶一端與疊層體保持為直角一邊將其瞬間撕下,檢查未完全剝離而剩余的棋盤格數(shù)目。表中記載了將剩余棋盤格數(shù)目作為分子、將棋盤格總數(shù)(100個)作為分母的結(jié)果。
[表1]
第1表所示的各成分的詳細(xì)情況如下所示。
·多官能(甲基)丙烯酸酯化合物a-1:二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名ミラマーm600,miwon公司制)
·氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯a1-1:包含二異戊四醇六丙烯酸酯(dpha)作為主成份的羥基(甲基)丙烯酸酯與六亞甲基二異氰酸酯以81/19(質(zhì)量比)反應(yīng)所得的反應(yīng)物(氨基甲酸酯丙烯酸酯凈含量為固態(tài)成分的79.4質(zhì)量%,商品名nx103-161、亞細(xì)亞工業(yè)公司制)
·向列型液晶性化合物a2-1:以上述式(ia)表示的化合物(n=4)
·手性劑a3-1:以上述式(iia)表示的化合物(m=4)
·光聚合引發(fā)劑b-1:イルガキュア184(basf公司制)
·氣相二氧化硅:アエロジルr972(日本アエロジル公司制)
·均化劑:非離子類的氟類表面活性劑(商品名ftx-218分散液,ネオス公司制)
·具有苯并噁唑啉骨架的化合物c1-1:チノパールobco(basf公司制)
·具有苯基三嗪骨架的化合物c2-1:チヌビン477(basf公司制)
·具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物c3-1:ルモゲンfviolet570(basf公司制)
·具有苝骨架的化合物c4-1:ルモゲンfyellow083(basf公司制)
·具有苯并三唑骨架的化合物c5-1:チヌビンcarboprotect(basf公司制)
·溶劑:甲基異丁基酮(mibk)
·溶劑:環(huán)己酮
根據(jù)第1表所示的結(jié)果可知,未配合藍(lán)光吸收劑(c)而制備的比較例1的組合物的抗藍(lán)光功能差(比較例1)。
此外,可知作為藍(lán)光吸收劑(c)僅配合有具有萘二甲酰亞胺骨架的化合物(c3)的比較例2的組合物的平均抗藍(lán)光率為11%。
相對于此,可知作為藍(lán)光吸收劑(c)配合具有苯并噁唑啉骨架的化合物(c1)及/或具有苯基三嗪骨架的化合物(c2)而制備的組合物的平均抗藍(lán)光率均為12%以上,鉛筆硬度及密合性也良好(實施例1~11)。
此外,由實施例1與實施例9的對比可知,作為多官能(甲基)丙烯酸酯化合物(a),通過配合1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的向列型液晶性化合物(a2)、及1分子中具有2個以上(甲基)丙烯酰氧基的手性劑(a3),可大幅提高平均抗藍(lán)光率。
符號說明
100:疊層體
102:基材
104:固化被膜