JP2015218267A - Aqueous resin composition, and laminate and article using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】ポリエステルフィルムのような難接着の基材であっても、その基材と活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜とのいずれに対しても優れた密着性を有し、かつ、耐候性促進試験後の密着性を維持でき、高い透明性を有するプライマー層となる水性樹脂組成物、それを用いた積層体及び物品を提供する。【解決手段】紫外線吸収剤(A)及び芳香環を有するウレタン樹脂(B)の有機溶剤溶液を混合し混合物(C)を得、次いで、前記混合物(C)を水性媒体(D)中に分散した後、有機溶剤を除去して得られる水性樹脂組成物であって、前記紫外線吸収剤(A)が、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びトリアジン系紫外線吸収剤であり、前記紫外線吸収剤(A)が前記ウレタン樹脂(B)100質量部に対して0.01〜5質量部含有するものであることを特徴とする水性樹脂組成物を用いる。【選択図】なしThe present invention has excellent adhesion to both a base material and a cured coating film of an active energy ray-curable composition, such as a polyester film, which is difficult to adhere, and Provided are a water-based resin composition that can maintain adhesion after a weathering acceleration test and serves as a highly transparent primer layer, and a laminate and article using the same. An organic solvent solution of an ultraviolet absorber (A) and a urethane resin (B) having an aromatic ring is mixed to obtain a mixture (C), and then the mixture (C) is dispersed in an aqueous medium (D). Then, an aqueous resin composition obtained by removing the organic solvent, wherein the ultraviolet absorber (A) is a benzotriazole ultraviolet absorber and a triazine ultraviolet absorber, and the ultraviolet absorber (A) Is contained in an amount of 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the urethane resin (B). [Selection figure] None
Description
本発明は、基材表面に活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜を形成する際に、基材と前記塗膜との密着性を向上するプライマーとして用いることができる水性樹脂組成物、それを用いた積層体及び物品に関する。 The present invention provides an aqueous resin composition that can be used as a primer for improving the adhesion between a substrate and the coating film when forming a cured coating film of the active energy ray-curable composition on the surface of the substrate, The present invention relates to a laminate and an article using
水性ウレタン樹脂組成物は、近年、光学用途向けのフィルムやシートへの適用が検討されている。前記光学用途としては、具体的には、液晶ディスプレイ、タッチパネル等が挙げられる。前記液晶ディスプレイ等の表示装置は、通常、鮮明な映像を表示するために各種機能を有する多数の光学フィルムが積層され構成されており、かかる光学フィルムとしては、反射防止フィルム、位相差フィルム、プリズムレンズシート等が挙げられる。 In recent years, application of aqueous urethane resin compositions to films and sheets for optical applications has been studied. Specific examples of the optical application include a liquid crystal display and a touch panel. The display device such as the liquid crystal display is usually configured by laminating a large number of optical films having various functions in order to display clear images. Examples of the optical film include an antireflection film, a retardation film, and a prism. A lens sheet etc. are mentioned.
これらの光学フィルムの基材としては、ポリエステルフィルム、とりわけ、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムが光学特性、機械強度、耐久性に優れることから使用されている。また、光学用途においては、ポリエステルフィルムの表面に活性エネルギー線硬化性組成物を塗工、硬化することによって、ハードコート層を形成したり、活性エネルギー線硬化性組成物を注型した層を設け、ポリエステルフィルムをプリズムシートとしたりするが、ポリエステルフィルムは結晶性が高いことに起因して、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性が低いという問題があった。 As a base material for these optical films, a polyester film, particularly a polyethylene terephthalate (PET) film is used because of its excellent optical properties, mechanical strength, and durability. For optical applications, the active energy ray-curable composition is applied to the surface of the polyester film and cured to form a hard coat layer or a layer in which the active energy ray-curable composition is cast. The polyester film may be a prism sheet, but the polyester film has a problem of low adhesion to the cured coating film of the active energy ray-curable composition due to its high crystallinity.
ポリエステルフィルムと活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性を向上する方法として、基材であるポリエステルフィルムと活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との間に、アクリル樹脂からなるプライマー層を設けることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、アクリル樹脂からなるプライマー層を設けても、ポリエステルフィルムと活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性は十分なものではなかった。 As a method for improving the adhesion between the polyester film and the cured coating film of the active energy ray-curable composition, an acrylic resin is used between the polyester film as the base material and the cured coating film of the active energy ray-curable composition. It has been proposed to provide a primer layer (see, for example, Patent Document 1). However, even when a primer layer made of an acrylic resin is provided, the adhesion between the polyester film and the cured coating film of the active energy ray-curable composition is not sufficient.
また、プライマー層としてウレタン樹脂を用いたものは、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性は十分なものの、耐候性促進試験後の密着性が低下する問題があった。 Moreover, although the thing using urethane resin as a primer layer has sufficient adhesiveness with the cured coating film of an active energy ray curable composition, there existed a problem that the adhesiveness after a weather resistance accelerated test fell.
そこで、ポリエステルフィルムと活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性を十分なものとすることができ、また、耐候性促進試験後の密着性を維持可能なプライマーとして用いることのできる材料が求められていた。 Therefore, the adhesion between the polyester film and the cured coating film of the active energy ray-curable composition can be made sufficient, and it can be used as a primer capable of maintaining the adhesion after the weather resistance promotion test. Material was sought.
本発明が解決しようとする課題は、ポリエステルフィルムのような難接着の基材であっても、その基材と活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜とのいずれに対しても優れた密着性を有し、かつ、耐候性促進試験後の密着性を維持でき、高い透明性を有するプライマー層となる水性樹脂組成物、それを用いた積層体及び物品を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is excellent adhesion to both the base material and the cured coating film of the active energy ray-curable composition, even if the base material is difficult to adhere, such as a polyester film. It is to provide a water-based resin composition that becomes a primer layer having high transparency and that can maintain adhesion after the weather resistance acceleration test and has high transparency, and a laminate and an article using the same.
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究した結果、特定の紫外線吸収剤を、芳香環を有するウレタン樹脂の有機溶剤溶液に混合した後、水性媒体中に分散させ、次いで、有機溶剤を除去して得られた水性樹脂組成物をプライマーとして用いることで、ポリエステルフィルムのような難接着の基材であっても、その基材と活性エネルギー線硬化塗膜との密着性を向上でき、耐候性促進試験後の密着性を維持でき、かつ、高い透明性を有する積層体が得られることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of diligent research to solve the above problems, the present inventors have mixed a specific ultraviolet absorber with an organic solvent solution of a urethane resin having an aromatic ring, and then dispersed it in an aqueous medium. By using the aqueous resin composition obtained by removing the solvent as a primer, it improves the adhesion between the base material and the active energy ray-cured coating film even for difficult-to-adhere base materials such as polyester films. It was found that a laminate having high transparency can be obtained while maintaining adhesion after the weather resistance promotion test, and the present invention was completed.
すなわち、本発明は、紫外線吸収剤(A)及び芳香環を有するウレタン樹脂(B)の有機溶剤溶液を混合し混合物(C)を得、次いで、前記混合物(C)を水性媒体(D)中に分散した後、有機溶剤を除去して得られる水性樹脂組成物であって、
前記紫外線吸収剤(A)が、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びトリアジン系紫外線吸収剤であり、前記紫外線吸収剤(A)が前記ウレタン樹脂(B)100質量部に対して0.01〜5質量部含有するものであることを特徴とする水性樹脂組成物に関するものである。また、当該水性樹脂組成物を用いた積層体及び物品に関するものである。
That is, the present invention mixes an organic solvent solution of the ultraviolet absorber (A) and the urethane resin (B) having an aromatic ring to obtain a mixture (C), and then the mixture (C) in the aqueous medium (D). An aqueous resin composition obtained by removing the organic solvent after being dispersed in
The said ultraviolet absorber (A) is a benzotriazole type ultraviolet absorber and a triazine type ultraviolet absorber, and the said ultraviolet absorber (A) is 0.01-5 mass with respect to 100 mass parts of said urethane resins (B). The present invention relates to an aqueous resin composition characterized by containing a part. The present invention also relates to a laminate and an article using the aqueous resin composition.
本発明の水性樹脂組成物は、ポリエステルフィルムのような難接着の基材であっても、その基材と活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性を大幅に向上するプライマーとして用いることができることから、ポリエステルフィルムを基材として、その表面に活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜を形成した積層体に好適である。このような積層体としては、例えば、反射防止フィルム、位相差フィルム、プリズムレンズシート等の光学フィルムが挙げられる。また、これらの光学フィルムは、液晶ディスプレイをはじめとする画像表示装置に応用可能である。 The water-based resin composition of the present invention is a primer that greatly improves the adhesion between the base material and the cured coating film of the active energy ray-curable composition, even if it is a difficult-to-adhere base material such as a polyester film. Since it can be used, it is suitable for the laminated body which used the polyester film as the base material and formed the cured coating film of the active energy ray-curable composition on the surface. Examples of such a laminate include optical films such as an antireflection film, a retardation film, and a prism lens sheet. Further, these optical films can be applied to image display devices such as liquid crystal displays.
本発明の水性樹脂組成物は、紫外線吸収剤(A)及び芳香環を有するウレタン樹脂(B)の有機溶剤溶液を混合し混合物(C)を得、次いで、前記混合物(C)を水性媒体(D)中に分散し、有機溶剤を除去して得られる水性樹脂組成物である。 In the aqueous resin composition of the present invention, an organic solvent solution of the ultraviolet absorber (A) and the urethane resin (B) having an aromatic ring is mixed to obtain a mixture (C). It is an aqueous resin composition obtained by dispersing in D) and removing the organic solvent.
前記紫外線吸収剤(A)は、高い耐熱性を有し、樹脂との相溶性が良く、幅広い領域で紫外線を吸収することができることから、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びトリアジン系紫外線吸収剤を併用して用いる。 The ultraviolet absorber (A) has high heat resistance, good compatibility with the resin, and can absorb ultraviolet rays in a wide range. Therefore, a benzotriazole ultraviolet absorber and a triazine ultraviolet absorber are used in combination. And use.
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2´−ヒドロキシ−5´−メチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−4’−オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−(3”,4”,5”,6”−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2'−メチレンビス〔6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−1,4−ジヒドロキシベンゼン〕、2,2'−メチレンビス〔6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(ヒドロキシメチル)フェノール〕、2,2'−メチレンビス〔6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(2−ヒドロキシエチル)フェノール〕、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(1−メチル−1−フェニルエチル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール等が挙げられる。 Examples of the benzotriazole ultraviolet absorber include 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-t-butylphenyl) benzotriazole, 2 -(2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- ( 2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenyl) -5-chloro Benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t-amylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-4′-octoxyphenyl) Benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′-(3 ″, 4 ″, 5 ″, 6 ″ -tetrahydrophthalimidomethyl) -5′-methylphenyl) benzotriazole, 2,2′-methylenebis [6- (2H-benzotriazol-2-yl) -1,4-dihydroxybenzene], 2,2′-methylenebis [6- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (hydroxymethyl) phenol], 2, 2′-methylenebis [6- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (2-hydroxyethyl) phenol], 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1- Methyl-1-phenylethyl) phenol, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -6- (1-methyl-1-phenylethyl) -4- (1,1,3 3-tetramethylbutyl) phenol, and the like.
また、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、「TINUVIN PS」、「TINUVIN99−2」、「TINUVIN384−2」、「TINUVIN900」、「TINUVIN928」、「TINUVIN1130」(いずれもBASFジャパン株式会社製、なお「TINUVIN」は登録商標である。)等が挙げられる。 Commercially available benzotriazole ultraviolet absorbers include, for example, “TINUVIN PS”, “TINUVIN99-2”, “TINUVIN384-2”, “TINUVIN900”, “TINUVIN928”, “TINUVIN1130” (all of which are BASF Japan shares) And “TINUVIN” is a registered trademark).
前記トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン等が挙げられる。 Examples of the triazine-based ultraviolet absorber include 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy -4-ethoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy-4-propoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl- (2-hydroxy -4-butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-butoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6 (2-hydroxy-4-hexyloxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-octyloxyphenyl) -1,3 -Triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-dodecyloxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-benzyloxyphenyl) -1,3,5-triazine and the like.
また、トリアジン系紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、TINUVIN400、TINUVIN405、TINUVIN460、TINUVIN479(いずれもBASFジャパン株式会社製、なお「TINUVIN」は登録商標である。)等が挙げられる。 Moreover, as a commercial item of a triazine type | system | group ultraviolet absorber, TINUVIN400, TINUVIN405, TINUVIN460, TINUVIN479 (all are BASF Japan KK-made, "TINUVIN" is a registered trademark) etc. are mentioned, for example.
前記紫外線吸収剤(A)の配合比率としては、前記ウレタン樹脂(B)100質量部に対して、紫外線遮蔽効果が十分に得られる点から、0.01質量部以上、塗膜の透明性を確保する点から5質量部以下であることが好ましく、0.1〜2.5質量部の範囲内であることがより好ましい。 The blending ratio of the ultraviolet absorber (A) is 0.01 parts by mass or more, and the transparency of the coating film is 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the urethane resin (B). From the point to ensure, it is preferable that it is 5 mass parts or less, and it is more preferable that it exists in the range of 0.1-2.5 mass parts.
本発明で用いるウレタン樹脂は、紫外線吸収剤との相溶性向上のため、芳香環を有するウレタン樹脂を用いる。 The urethane resin used in the present invention uses a urethane resin having an aromatic ring in order to improve compatibility with the ultraviolet absorber.
芳香環を有するウレタン樹脂(B)は、芳香環を有するポリオール(b1−1)及び親水性基を有するポリオール(b1−2)を含有するポリオール(b1)と、ポリイソシアネート(b2)とを反応させて得られたものである。 The urethane resin (B) having an aromatic ring reacts a polyol (b1) containing a polyol (b1-1) having an aromatic ring and a polyol (b1-2) having a hydrophilic group and a polyisocyanate (b2). It was obtained.
前記ポリオール(b1−1)を前記ウレタン樹脂(B)の原料として用いることで、前記ウレタン樹脂(B)が芳香環を有するものとなる。また、前記ポリオール(b1−1)中の芳香環濃度は、1.5〜8mol/kgの範囲が好ましく、1.6〜5mol/kgの範囲がより好ましい。 By using the polyol (b1-1) as a raw material for the urethane resin (B), the urethane resin (B) has an aromatic ring. Moreover, the range of 1.5-8 mol / kg is preferable and, as for the aromatic ring density | concentration in the said polyol (b1-1), the range of 1.6-5 mol / kg is more preferable.
前記ポリオール(b1−1)としては、例えば、芳香族ポリエステルポリオール、芳香族ポリカーボネートポリオール、芳香族ポリエーテルポリオール、ビスフェノールのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。これらは、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the polyol (b1-1) include aromatic polyester polyols, aromatic polycarbonate polyols, aromatic polyether polyols, and bisphenol alkylene oxide adducts. These can be used alone or in combination of two or more.
また、前記ポリオール(b1−1)の中でも、芳香族ポリエステルポリオール、芳香族ポリエーテルポリオールが、基材密着性に優れることから好ましい。したがって、前記ポリオール(b1−1)としては、芳香族ポリエステルポリオール及び芳香族ポリエーテルポリオールのうち、少なくとも1つを含むものを用いることが好ましい。 Among the polyols (b1-1), aromatic polyester polyols and aromatic polyether polyols are preferable because of excellent substrate adhesion. Therefore, as the polyol (b1-1), it is preferable to use one containing at least one of an aromatic polyester polyol and an aromatic polyether polyol.
前記芳香族ポリエステルポリオールは、多価カルボン酸と多価アルコールとをエステル化反応させて得られたものであるが、前記多価カルボン酸及びポリオールのうち、少なくとも1つに芳香環を有するものを用いる。 The aromatic polyester polyol is obtained by an esterification reaction of a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol, and at least one of the polyvalent carboxylic acid and the polyol has an aromatic ring. Use.
前記多価カルボン酸のうち、芳香環を有するものとしては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸又はそのエステル化物が挙げられる。また、芳香環を有さないものとしては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、イタコン酸、セバシン酸、クロレンド酸、1,2,4−ブタン−トリカルボン酸、デカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸又はそのエステル化物が挙げられる。これらの多価カルボン酸又はそのエステル化物は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the polyvalent carboxylic acid having an aromatic ring include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and esterified products thereof. Examples of those having no aromatic ring include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, itaconic acid, sebacic acid, chlorendic acid, 1,2,4- Examples include aliphatic dicarboxylic acids such as butane-tricarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid, and fumaric acid, or esterified products thereof. These polyvalent carboxylic acids or esterified products thereof can be used alone or in combination of two or more.
前記多価アルコールのうち、芳香環を有するものとしては、例えば、ベンゼンジメタノール、トルエンジメタノール、キシレンジメタノール等の芳香族ジオールが挙げられる。また、芳香環を有さないものとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロピレンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、シクロヘキサン−1,4−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール、ネオペンチルグリコールエチレングリコール等の脂肪族ポリオールが挙げられる。これらの多価アルコールは、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the polyhydric alcohol having an aromatic ring include aromatic diols such as benzene dimethanol, toluene dimethanol, and xylene dimethanol. Examples of those having no aromatic ring include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propylene diol, 1,4-butane diol, 1,6-hexane diol, 1,8-octane diol, diethylene glycol, Examples include aliphatic polyols such as triethylene glycol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol, and neopentyl glycol ethylene glycol. These polyhydric alcohols can be used alone or in combination of two or more.
前記芳香族ポリエステルポリオールを製造する際のエステル化反応においては、エステル化反応を促進する目的で、エステル化触媒を用いることが好ましい。前記エステル化触媒としては、例えば、チタン、スズ、亜鉛、アルミニウム、ジルコニウム、マグネシウム、ハフニウム、ゲルマニウム等の金属;チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド、チタンオキシアセチルアセトナート、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、オクタン酸錫、2−エチルヘキサンスズ、アセチルアセトナート亜鉛、4塩化ジルコニウム、4塩化ジルコニウムテトラヒドロフラン錯体、4塩化ハフニウム、4塩化ハフニウムテトラヒドロフラン錯体、酸化ゲルマニウム、テトラエトキシゲルマニウム等の金属化合物などが挙げられる。 In the esterification reaction for producing the aromatic polyester polyol, it is preferable to use an esterification catalyst for the purpose of promoting the esterification reaction. Examples of the esterification catalyst include metals such as titanium, tin, zinc, aluminum, zirconium, magnesium, hafnium, and germanium; titanium tetraisopropoxide, titanium tetrabutoxide, titanium oxyacetylacetonate, dibutyltin oxide, and dibutyltin. Such as diacetate, dibutyltin dilaurate, tin octoate, 2-ethylhexanetin, zinc acetylacetonate, zirconium tetrachloride, zirconium tetrachloride tetrahydrofuran complex, hafnium tetrachloride, hafnium tetrachloride tetrahydrofuran complex, germanium oxide, tetraethoxy germanium, etc. A metal compound etc. are mentioned.
前記芳香族ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールAのブチレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールFのエチレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールFのプロピレンオキサイド付加ジオール、ビスフェノールFのプロピレンオキサイド付加ジオール、ハイドロキノンのアルキレンオキサイド付加ジオール、ナフトキノンのアルキレンオキサイド付加ジオール等を挙げることができる。 Examples of the aromatic polyether polyol include bisphenol A ethylene oxide addition diol, bisphenol A propylene oxide addition diol, bisphenol A butylene oxide addition diol, bisphenol F ethylene oxide addition diol, and bisphenol F propylene oxide addition diol. And propylene oxide addition diol of bisphenol F, alkylene oxide addition diol of hydroquinone, alkylene oxide addition diol of naphthoquinone, and the like.
前記ポリオール(b1−2)は、親水性基を有するポリオールである。前記親水性基としては、アニオン性基、カチオン性基、ノニオン性基が挙げられるが、アニオン性基が好ましく、アニオン性基の中でもカルボキシル基、スルホン酸基が好ましい。 The polyol (b1-2) is a polyol having a hydrophilic group. Examples of the hydrophilic group include an anionic group, a cationic group, and a nonionic group. An anionic group is preferable, and among the anionic groups, a carboxyl group and a sulfonic acid group are preferable.
親水性基としてカルボキシル基を有するポリオールとしては、例えば、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロール吉草酸等が挙げられる。これらの中でも、2,2−ジメチロールプロピオン酸が好ましい。また、前記カルボキシル基を有するポリオールと多価カルボン酸とを反応させて得られるカルボキシル基を有するポリエステルポリオールも用いることができる。 Examples of the polyol having a carboxyl group as a hydrophilic group include 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, 2,2-dimethylolvaleric acid, and the like. Among these, 2,2-dimethylolpropionic acid is preferable. Moreover, the polyester polyol which has a carboxyl group obtained by making the polyol and carboxylate which have the said carboxyl group react can also be used.
親水性基としてスルホン酸基を有するポリオールとしては、例えば、5−スルホイソフタル酸、スルホテレフタル酸、4−スルホフタル酸、5−(4−スルホフェノキシ)イソフタル酸等のジカルボン酸又はそれらの塩と、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール等の低分子ポリオールとを反応させて得られるポリエステルポリオールなどが挙げられる。 Examples of the polyol having a sulfonic acid group as a hydrophilic group include dicarboxylic acids such as 5-sulfoisophthalic acid, sulfoterephthalic acid, 4-sulfophthalic acid, and 5- (4-sulfophenoxy) isophthalic acid, or salts thereof. Examples thereof include polyester polyols obtained by reacting low molecular polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, and neopentyl glycol.
前記アニオン性基の一部又は全部を、塩基性化合物によって中和することで、前記ウレタン樹脂(B)に良好な水分散性を付与できることから好ましい。 Neutralization of a part or all of the anionic group with a basic compound is preferable because good water dispersibility can be imparted to the urethane resin (B).
前記塩基性化合物としては、例えば、アンモニア;トリエチルアミン、モルホリン、モノエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン等の有機アミン;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等の金属水酸化物などが挙げられる。本発明の水性樹脂組成物の水分散安定性をより向上できることから、前記塩基性化合物の使用量は、塩基性化合物とアニオン性基とのモル比[塩基性化合物/アニオン性基]で、0.5〜3の範囲が好ましく、0.7〜1.5の範囲がより好ましい。 Examples of the basic compound include ammonia; organic amines such as triethylamine, morpholine, monoethanolamine, and diethylethanolamine; metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and lithium hydroxide. Since the water dispersion stability of the aqueous resin composition of the present invention can be further improved, the amount of the basic compound used is 0 in terms of the molar ratio of the basic compound to the anionic group [basic compound / anionic group]. The range of 0.5-3 is preferable, and the range of 0.7-1.5 is more preferable.
本発明において、ポリオール(b1)は、前記ポリオール(b1−1)及び前記ポリオール(b1−2)を含有するが、それ以外のポリオール(b1−3)を含有しても構わない。前記ポリオール(b1−3)としては、例えば、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族ポリカーボネートポリオール、脂肪族ポリエーテルポリオール、水添ビスフェノールのアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。また、前記ポリオール(b1−3)として、前記芳香族ポリエステルポリオールの原料として挙げた前記多価アルコールを用いてもよい。これらのポリオール(b1−3)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 In the present invention, the polyol (b1) contains the polyol (b1-1) and the polyol (b1-2), but may contain other polyols (b1-3). Examples of the polyol (b1-3) include aliphatic polyester polyols, aliphatic polycarbonate polyols, aliphatic polyether polyols, and alkylene oxide adducts of hydrogenated bisphenol. Moreover, you may use the said polyhydric alcohol quoted as a raw material of the said aromatic polyester polyol as said polyol (b1-3). These polyols (b1-3) can be used alone or in combination of two or more.
また、ポリオール(b1)中に含まれる芳香環を有するポリオール(b1−1)の割合は、基材に対する密着性がより向上することから、40〜98質量%の範囲が好ましく、60〜98質量%の範囲がより好ましい。 Moreover, since the adhesiveness with respect to a base material improves more, the ratio of the polyol (b1-1) which has an aromatic ring contained in a polyol (b1) has the preferable range of 40-98 mass%, and is 60-98 mass. % Range is more preferred.
前記ウレタン樹脂(B)の原料となるポリイソシアネート(b2)としては、例えば、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、クルードジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。これらのポリイソシアネート(b2)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the polyisocyanate (b2) used as the raw material for the urethane resin (B) include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4′-diphenylmethane diisocyanate, carbodiimide-modified diphenylmethane diisocyanate, crude diphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, and tolylene diene. Examples include aromatic polyisocyanates such as isocyanate and naphthalene diisocyanate; aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, xylylene diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate; cyclohexane diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and isophorone diisocyanate. These polyisocyanates (b2) can be used alone or in combination of two or more.
前記ポリイソシアネート(b2)の中でも、基材に対する密着性がより向上することから、芳香族ポリイソシアネートを含むものが好ましい。この際の前記ポリイソシアネート(b2)中の芳香族ポリイソシアネートの含有量は、15〜35質量%の範囲が好ましい。 Among the polyisocyanates (b2), those containing an aromatic polyisocyanate are preferable because adhesion to the substrate is further improved. In this case, the content of the aromatic polyisocyanate in the polyisocyanate (b2) is preferably in the range of 15 to 35% by mass.
前記ウレタン樹脂(B)は、例えば、無溶剤下又は有機溶剤の存在下で、前記ポリオール(b1)と前記ポリイソシアネート(b2)とを混合し、40〜120℃の温度で、3〜20時間反応させることによって製造することができる。また、前記ウレタン樹脂(B)の製造の際に、必要に応じて鎖伸長剤を用いてもよい。 The urethane resin (B) is, for example, mixed with the polyol (b1) and the polyisocyanate (b2) in the absence of a solvent or in the presence of an organic solvent, and at a temperature of 40 to 120 ° C. for 3 to 20 hours. It can be produced by reacting. Moreover, when manufacturing the said urethane resin (B), you may use a chain extender as needed.
前記ポリオール(b1)と前記ポリイソシアネート(b2)との反応は、前記ポリオール(b1)が有する水酸基と、前記ポリイソシアネート(b2)が有するイソシアネート基との当量比[イソシアネート基/水酸基]が、0.5〜3.5の範囲で行うことが好ましく、0.9〜2.5の範囲で行うことがより好ましい。 The reaction between the polyol (b1) and the polyisocyanate (b2) is such that the equivalent ratio [isocyanate group / hydroxyl group] of the hydroxyl group of the polyol (b1) and the isocyanate group of the polyisocyanate (b2) is 0. It is preferable to carry out in the range of 0.5 to 3.5, and more preferably in the range of 0.9 to 2.5.
前記ウレタン樹脂(B)を製造する際に用いることのできる有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶剤;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル溶剤;アセトニトリル等のニトリル溶剤;ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン等のアミド溶剤などが挙げられる。これらの有機溶剤は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the organic solvent that can be used in producing the urethane resin (B) include ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane; acetate solvents such as ethyl acetate and butyl acetate; acetonitrile And nitrile solvents such as amide solvents such as dimethylformamide and N-methylpyrrolidone. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
上記の方法で得られる前記ウレタン樹脂(B)の重量平均分子量としては、基材と活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性がより向上することから、3,000〜200,000の範囲が好ましく、3,000〜100,00の範囲がより好ましい。 As the weight average molecular weight of the urethane resin (B) obtained by the above method, the adhesion between the base material and the cured coating film of the active energy ray-curable composition is further improved. The range of 000 is preferable, and the range of 3,000 to 100,000 is more preferable.
本発明の水性樹脂組成物で用いる水性媒体(D)としては、水、水と混和する有機溶剤、及び、これらの混合物が挙げられる。水と混和する有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール等のアルコール溶剤;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン溶剤;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のポリアルキレングリコール;ポリアルキレングリコールのアルキルエーテル溶剤;N−メチル−2−ピロリドン等のラクタム溶剤などが挙げられる。これらの水と混和する有機溶剤は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the aqueous medium (D) used in the aqueous resin composition of the present invention include water, organic solvents miscible with water, and mixtures thereof. Examples of the organic solvent miscible with water include alcohol solvents such as methanol, ethanol, n-propanol, and isopropanol; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; polyalkylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and propylene glycol; Examples include alkyl ether solvents; lactam solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone. These water-miscible organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
また、前記水性媒体(D)としては、安全性や環境に対する負荷低減を考慮すると、水のみ、又は、水及び水と混和する有機溶剤との混合物が好ましく、水のみがより好ましい。 The aqueous medium (D) is preferably water alone or a mixture of water and an organic solvent miscible with water, and more preferably water alone, in consideration of safety and environmental load reduction.
本発明の水性樹脂組成物中の前記水性媒体(D)の割合は、10〜90質量%の範囲が好ましく、30〜70質量%の範囲がより好ましい。 The ratio of the aqueous medium (D) in the aqueous resin composition of the present invention is preferably in the range of 10 to 90% by mass, and more preferably in the range of 30 to 70% by mass.
本発明の水性樹脂組成物の製造方法は、まず、前記水性媒体(D)中に、前記紫外線吸収剤(A)及び前記ウレタン樹脂(B)の有機溶剤溶液の混合物(C)を分散する。次いで、前記有機溶剤を除去することにより、水性媒体(D)中に前記紫外線吸収剤(A)及び前記ウレタン樹脂(B)の混合物(C)が分散した水性樹脂組成物を得ることができる。この際、前記有機溶剤は、安全性や環境に対する負荷低減を図るため、例えば、減圧留去することによって前記有機溶剤の一部または全部を除去してもよい。 In the method for producing an aqueous resin composition of the present invention, first, a mixture (C) of an organic solvent solution of the ultraviolet absorber (A) and the urethane resin (B) is dispersed in the aqueous medium (D). Next, by removing the organic solvent, an aqueous resin composition in which the mixture (C) of the ultraviolet absorber (A) and the urethane resin (B) is dispersed in the aqueous medium (D) can be obtained. At this time, in order to reduce the load on the safety and the environment, for example, the organic solvent may be partially or wholly removed by distilling off under reduced pressure.
また、前記水性媒体(D)中での前記紫外線吸収剤(A)と前記ウレタン樹脂(B)とは、前記紫外線吸収剤(A)の一部または全部が、ウレタン樹脂(B)中に内在している状態が好ましい。より具体的には、前記紫外線吸収剤(A)がコア部を形成し、前記ウレタン樹脂(B)がシェル部を形成したコア・シェル型の樹脂粒子であることが好ましい。 Moreover, the said ultraviolet absorber (A) and the said urethane resin (B) in the said aqueous medium (D) are a part or all of the said ultraviolet absorber (A) existing in a urethane resin (B). The state which is carrying out is preferable. More specifically, it is preferable that the ultraviolet absorbent (A) is a core-shell type resin particle in which a core part is formed and the urethane resin (B) is a shell part.
また、本発明の水性樹脂組成物中の前記紫外線吸収剤(A)及び前記ウレタン樹脂(B)の合計量の割合は、水性樹脂組成物の保存安定性の観点から、10〜90質量%の範囲が好ましく、20〜70質量%の範囲がより好ましい。 Moreover, the ratio of the total amount of the said ultraviolet absorber (A) and the said urethane resin (B) in the aqueous resin composition of this invention is 10-90 mass% from a viewpoint of the storage stability of an aqueous resin composition. The range is preferable, and the range of 20 to 70% by mass is more preferable.
本発明の水性樹脂組成物には、必要に応じて、造膜助剤、硬化剤、架橋剤、可塑剤、帯電防止剤、ワックス、光安定剤、流動調整剤、染料、レベリング剤、レオロジーコントロール剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光触媒性化合物、無機顔料、有機顔料、体質顔料等の添加剤;ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂等のその他の樹脂などを配合することができる。 If necessary, the aqueous resin composition of the present invention includes a film-forming aid, a curing agent, a crosslinking agent, a plasticizer, an antistatic agent, a wax, a light stabilizer, a flow regulator, a dye, a leveling agent, and a rheology control. Additives such as additives, ultraviolet absorbers, antioxidants, photocatalytic compounds, inorganic pigments, organic pigments and extender pigments; other resins such as polyester resins, urethane resins and acrylic resins can be blended.
前記架橋剤としては、メラミン化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、カルボジイミド化合物、イソシアネート化合物等が挙げられる。前記メラミン化合物としては、アルキル化メチロールメラミン樹脂が挙げられる。前記アルキル化メチロールメラミン樹脂は、例えば、メチロール化メラミン樹脂と、メチルアルコール、ブチルアルコール等の低級アルコール(炭素原子数1〜6のアルコール)とを反応して得られるものである。前記メチロール化メラミン樹脂としては、例えば、メラミンとホルムアルデヒドとを縮合して得られるアミノ基を有するメチロールメラミン樹脂、イミノ基を有するメチロールメラミン樹脂、トリメトキシメチロールメラミン樹脂、ヘキサメトキシメチロールメラミン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、トリメトキシメチロールメラミン樹脂、ヘキサメトキシメチロールメラミン樹脂が好ましい。また、前記アルキル化メチロールメラミン樹脂としては、イミノ基を有するアルキル化メチロールメラミン樹脂、アミノ基を有するアルキル化メチロールメラミン樹脂等が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent include melamine compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds, carbodiimide compounds, and isocyanate compounds. Examples of the melamine compound include alkylated methylol melamine resins. The alkylated methylol melamine resin is obtained, for example, by reacting a methylolated melamine resin with a lower alcohol (alcohol having 1 to 6 carbon atoms) such as methyl alcohol or butyl alcohol. Examples of the methylolated melamine resins include methylol melamine resins having amino groups obtained by condensing melamine and formaldehyde, methylol melamine resins having imino groups, trimethoxymethylol melamine resins, hexamethoxymethylol melamine resins, and the like. It is done. Among these, trimethoxymethylol melamine resin and hexamethoxymethylol melamine resin are preferable. Examples of the alkylated methylol melamine resin include an alkylated methylol melamine resin having an imino group and an alkylated methylol melamine resin having an amino group.
本発明の積層体は、上記で説明した本発明の水性樹脂組成物を用いて形成したプライマー層を有し、前記プライマー層の表面に活性エネルギー線硬化性組成物を用いて形成した硬化塗膜を有するものである。 The laminate of the present invention has a primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention described above, and a cured coating film formed using an active energy ray-curable composition on the surface of the primer layer It is what has.
前記活性エネルギー線硬化性組成物としては、重合性不飽和基を有する樹脂と、重合性不飽和基を有する単量体とを含有するものが好ましく、これら重合性不飽和基を有する樹脂及び重合性不飽和基を有する単量体の種類は、前記活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜に要求される特性に応じて、適宜選択することが好ましい。 The active energy ray-curable composition preferably contains a resin having a polymerizable unsaturated group and a monomer having a polymerizable unsaturated group. The type of the monomer having a polymerizable unsaturated group is preferably appropriately selected according to the properties required for the cured coating film of the active energy ray-curable composition.
前記重合性不飽和基を有する樹脂としては、ウレタン(メタ)アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ(メタ)アクリレート樹脂、ポリエステル(メタ)アクリレート樹脂、アクリル(メタ)アクリレート樹脂、マレイミド基を有する樹脂等が挙げられる。これらの重合性不飽和基を有する樹脂は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the resin having a polymerizable unsaturated group include urethane (meth) acrylate resin, unsaturated polyester resin, epoxy (meth) acrylate resin, polyester (meth) acrylate resin, acrylic (meth) acrylate resin, and resin having maleimide group. Etc. These resins having a polymerizable unsaturated group can be used alone or in combination of two or more.
本発明において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの一方又は両方をいい、「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の一方又は両方をいう。 In the present invention, “(meth) acrylate” refers to one or both of acrylate and methacrylate, and “(meth) acryloyl group” refers to one or both of acryloyl group and methacryloyl group.
前記ウレタン(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、脂肪族ポリイソシアネート又は芳香族ポリイソシアネートと、水酸基を有する(メタ)アクリレートとをウレタン化反応させて得られるウレタン結合と(メタ)アクリロイル基とを有する樹脂等が挙げられる。 Examples of the urethane (meth) acrylate resin include a urethane bond and a (meth) acryloyl group obtained by urethanization reaction of an aliphatic polyisocyanate or an aromatic polyisocyanate with a (meth) acrylate having a hydroxyl group. Examples thereof include resins.
前記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、2−メチル−1,5−ペンタンジイソシアネート、3−メチル−1,5−ペンタンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、2−メチルペンタメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、水素添加テトラメチルキシリレンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネート等が挙げられる。また、前記芳香族ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of the aliphatic polyisocyanate include tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, heptamethylene diisocyanate, octamethylene diisocyanate, decamethylene diisocyanate, 2-methyl-1,5-pentane diisocyanate, and 3-methyl-1. , 5-pentane diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2-methylpentamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, norbornane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, Hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate Cyanate, hydrogenated tetramethylxylylene diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate, and the like. Examples of the aromatic polyisocyanate include tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, and the like.
前記水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,5−ペンタンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(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モノ(メタ)アクリレート等の2価アルコールのモノ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパン(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ビス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート等の3価のアルコールのモノ又はジ(メタ)アクリレート、あるいは、これらのアルコール性水酸基の一部をε−カプロラクトンで変性した水酸基を有するモノ及びジ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジ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ペンタ(メタ)アクリレート等の1官能の水酸基と3官能以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物、あるいは、該化合物をさらにε−カプロラクトンで変性した水酸基を有する多官能(メタ)アクリレート;ジプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物;ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリオキシブチレン−ポリオキシプロピレンモノ(メタ)アクリレート等のブロック構造のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物;ポリ(エチレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリ(プロピレングリコール−テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート等のランダム構造のオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート化合物などが挙げられる。 Examples of the (meth) acrylate having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 1 , 5-pentanediol mono (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, hydroxypivalate neopentyl glycol mono (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylate; trimethylolpropane di (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate Mono- or di (meth) acrylates of trivalent alcohols such as relate, bis (2- (meth) acryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, or hydroxyl groups obtained by modifying some of these alcoholic hydroxyl groups with ε-caprolactone Mono- and di (meth) acrylates having a monofunctional hydroxyl group and tri- or more functional (meth) acryloyl such as pentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, etc. A compound having a group, or a polyfunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group obtained by modifying the compound with ε-caprolactone; dipropylene glycol mono (meth) acrylate, diethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (Meth) acrylate compounds having an oxyalkylene chain such as propylene glycol mono (meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate; polyethylene glycol-polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyoxybutylene-polyoxypropylene mono (meth) (Meth) acrylate compounds having a block structure oxyalkylene chain such as acrylate; random structures such as poly (ethylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate and poly (propylene glycol-tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate And (meth) acrylate compounds having an oxyalkylene chain.
前記不飽和ポリエステル樹脂は、α,β−不飽和二塩基酸又はその酸無水物、芳香族飽和二塩基酸又はその酸無水物、及び、グリコールの重縮合によって得られる硬化性樹脂である。前記α,β−不飽和二塩基酸又はその酸無水物としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロロマレイン酸、及びこれらのエステル等が挙げられる。前記芳香族飽和二塩基酸又はその酸無水物としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ニトロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ハロゲン化無水フタル酸及びこれらのエステル等が挙げられる。脂肪族あるいは脂環族飽和二塩基酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、グルタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸及びこれらのエステル等が挙げられる。前記グリコールとしては、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、ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2−メチルプロパン−1,3−ジオール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA、エチレングリコールカーボネート、2,2−ジ−(4−ヒドロキシプロポキシジフェニル)プロパン等が挙げられ、その他にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等の酸化物も同様に用いることができる。 The unsaturated polyester resin is a curable resin obtained by polycondensation of an α, β-unsaturated dibasic acid or acid anhydride thereof, an aromatic saturated dibasic acid or acid anhydride thereof, and glycol. Examples of the α, β-unsaturated dibasic acid or acid anhydride thereof include maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, chloromaleic acid, and esters thereof. Examples of the aromatic saturated dibasic acid or acid anhydride thereof include phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, nitrophthalic acid, tetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, halogenated phthalic anhydride, and the like. And the like. Examples of the aliphatic or alicyclic saturated dibasic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, glutaric acid, hexahydrophthalic anhydride, and esters thereof. Examples of the glycol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-methylpropane-1,3-diol, neopentyl glycol, triethylene glycol, Examples include tetraethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, ethylene glycol carbonate, 2,2-di- (4-hydroxypropoxydiphenyl) propane, and others. In addition, oxides such as ethylene oxide and propylene oxide can be used in the same manner.
前記エポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂のエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるものが挙げられる。 As the epoxy (meth) acrylate resin, (meth) acrylic acid is reacted with an epoxy group of an epoxy resin such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, or the like. What is obtained is mentioned.
前記ポリエステル(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、ポリエステルポリオールの水酸基に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるものが挙げられる。 As said polyester (meth) acrylate resin, what is obtained by making (meth) acrylic acid react with the hydroxyl group of polyester polyol is mentioned, for example.
前記アクリル(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、グリシジルメタクリレート、及び必要に応じてアルキル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート単量体とを重合させて、エポキシ基を有するアクリル樹脂を得た後、そのエポキシ基に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるものが挙げられる。 As said acrylic (meth) acrylate resin, after polymerizing (meth) acrylate monomers, such as glycidyl methacrylate and alkyl (meth) acrylate as needed, for example, after obtaining the acrylic resin which has an epoxy group And those obtained by reacting the epoxy group with (meth) acrylic acid.
前記マレイミド基を有する樹脂としては、N−ヒドロキシエチルマレイミドとイソホロンジイソシアネートとをウレタン化して得られる2官能マレイミドウレタン化合物、マレイミド酢酸とポリテトラメチレングリコールとをエステル化して得られる2官能マレイミドエステル化合物、マレイミドカプロン酸とペンタエリスリトールのテトラエチレンオキサイド付加物とをエステル化して得られる4官能マレイミドエステル化合物、マレイミド酢酸と多価アルコール化合物とをエステル化して得られる多官能マレイミドエステル化合物等が挙げられる。 As the resin having a maleimide group, a bifunctional maleimide urethane compound obtained by urethanizing N-hydroxyethylmaleimide and isophorone diisocyanate, a bifunctional maleimide ester compound obtained by esterifying maleimide acetic acid and polytetramethylene glycol, Examples thereof include a tetrafunctional maleimide ester compound obtained by esterification of maleimidocaproic acid and a tetraethylene oxide adduct of pentaerythritol, a polyfunctional maleimide ester compound obtained by esterification of maleimide acetic acid and a polyhydric alcohol compound, and the like.
前記重合性不飽和基を有する単量体としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、数平均分子量が150〜1000の範囲にあるポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、数平均分子量が150〜1000の範囲にあるポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA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、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等の脂肪族アルキル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−(ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2−(ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシジプロピレングルリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリブタジエン(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリブチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリスチリルエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、メトキシ化シクロデカトリエン(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート;マレイミド、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−プロピルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、N−オクチルマレイミド、N−ドデシルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、2−マレイミドエチル−エチルカーボネート、2−マレイミドエチル−プロピルカーボネート、N−エチル−(2−マレイミドエチル)カーバメート、N,N−ヘキサメチレンビスマレイミド、ポリプロピレングリコール−ビス(3−マレイミドプロピル)エーテル、ビス(2−マレイミドエチル)カーボネート、1,4−ジマレイミドシクロヘキサン等のマレイミド化合物などが挙げられる。これらの重合性不飽和基を有する単量体は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 Examples of the monomer having a polymerizable unsaturated group include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and a number average molecular weight in the range of 150 to 1,000. Polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (number average molecular weight in the range of 150 to 1000) (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (me ) Acrylate, hydroxypivalate ester neopentyl glycol di (meth) acrylate, bisphenol A di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) Acrylate, t-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate Rate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, aliphatic alkyl (meth) acrylate such as isostearyl (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate , 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, 2-butoxyethyl (meth) acrylate, 2- (diethylamino) ethyl (meth) acrylate, 2- (dimethyl Amino) ethyl (meth) acrylate, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxydipropy Glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxydipropylene glycolicol (meth) acrylate, phenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, Polybutadiene (meth) acrylate, polyethylene glycol-polypropylene glycol (meth) acrylate, polyethylene glycol-polybutylene glycol (meth) acrylate, polystyrylethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopenta Nyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate Isobornyl (meth) acrylate, methoxylated cyclodecatriene (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate; maleimide, N-methylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-propylmaleimide, N-butylmaleimide, N-hexylmaleimide, N -Octylmaleimide, N-dodecylmaleimide, N-stearylmaleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, 2-maleimidoethyl-ethyl carbonate, 2-maleimidoethyl-propyl carbonate, N-ethyl- (2-maleimidoethyl) Carbamate, N, N-hexamethylene bismaleimide, polypropylene glycol-bis (3-maleimidopropyl) ether, bis (2-maleimidoethyl) carbonate, 1,4-dimale And maleimide compounds such as midcyclohexane. These monomers having a polymerizable unsaturated group can be used alone or in combination of two or more.
前記活性エネルギー線硬化性組成物は、基材等に塗布後、活性エネルギー線を照射することで硬化塗膜とすることができる。この活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等の電離放射線が挙げられる。活性エネルギー線として紫外線を照射して、前記活性エネルギー線硬化性組成物を硬化塗膜とする場合には、前記活性エネルギー線硬化性組成物中に光重合開始剤を添加し、硬化性を向上することが好ましい。また、必要であればさらに光増感剤を添加して、硬化性を向上することもできる。一方、活性エネルギー線として電子線、α線、β線又はγ線を照射して、前記活性エネルギー線硬化性組成物を硬化塗膜とする場合には、光重合開始剤や光増感剤を用いなくても速やかに硬化するため、光重合開始剤や光増感剤を添加する必要はない。 The said active energy ray-curable composition can be made into a cured coating film by irradiating an active energy ray after apply | coating to a base material etc. Examples of the active energy rays include ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. When the active energy ray-curable composition is used as a cured coating by irradiating ultraviolet rays as active energy rays, a photopolymerization initiator is added to the active energy ray-curable composition to improve curability. It is preferable to do. Further, if necessary, a photosensitizer can be further added to improve curability. On the other hand, when irradiating an active energy ray with electron beam, α ray, β ray or γ ray to make the active energy ray curable composition as a cured coating film, a photopolymerization initiator or a photosensitizer is used. Since it cures quickly even if it is not used, it is not necessary to add a photopolymerization initiator or a photosensitizer.
前記光重合開始剤としては、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−メチル−1−プロパン−1−オン、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、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド等が挙げられる。 Examples of the photopolymerization initiator include 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, and 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2. -Hydroxy-methyl-1-propan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- ( 4-morpholinophenyl) -butanone, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, and the like.
前記光増感剤としては、例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン等のアミン化合物、o−トリルチオ尿素等の尿素化合物、ナトリウムジエチルジチオホスフェート、s−ベンジルイソチウロニウム−p−トルエンスルホネート等の硫黄化合物などが挙げられる。 Examples of the photosensitizer include amine compounds such as aliphatic amines and aromatic amines, urea compounds such as o-tolylthiourea, sulfur such as sodium diethyldithiophosphate, s-benzylisothiuronium-p-toluenesulfonate, and the like. Compound etc. are mentioned.
本発明の積層体に用いる基材としては、例えば、金属基材、プラスチック基材、ガラス基材、紙基材、木材基材、繊維質基材等が挙げられる。これらの基材の中でも、前記活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜と基材との密着性を向上するため、本発明の水性樹脂組成物をプライマーとして用いる場合は、プラスチック基材が好適である。 As a base material used for the laminated body of this invention, a metal base material, a plastic base material, a glass base material, a paper base material, a wood base material, a fiber base material etc. are mentioned, for example. Among these base materials, a plastic base material is preferable when the aqueous resin composition of the present invention is used as a primer in order to improve the adhesion between the cured coating film of the active energy ray-curable composition and the base material. It is.
前記プラスチック基材の材質としては、ポリエステル、アクリル樹脂(ポリメチルメタクリレート等)、ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、ABS樹脂とポリカーボネートとの複合樹脂、ポリスチレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシクロオレフィン(COP)等)、トリアセチルセルロース(TAC)等が挙げられる。 Materials for the plastic substrate include polyester, acrylic resin (polymethyl methacrylate, etc.), polycarbonate, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), composite resin of ABS resin and polycarbonate, polystyrene, polyurethane, epoxy resin , Polyvinyl chloride, polyamide, polyolefin (polyethylene, polypropylene, polycycloolefin (COP), etc.), triacetyl cellulose (TAC), and the like.
本発明の水性樹脂組成物は、上記のプラスチック基材の中でも、ポリエステル基材のプライマーとして、非常に有用である。前記ポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等が挙げられる。 The aqueous resin composition of the present invention is very useful as a primer for a polyester substrate among the plastic substrates described above. Specific examples of the polyester include polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT).
前記プラスチック基材としては、例えば、携帯電話、家電製品、自動車内外装材、OA機器等のプラスチック成形品が挙げられる。また、プラスチックを素材としたフィルム基材も挙げられる。フィルム基材を本発明の積層体の基材とする場合には、反射防止フィルム、位相差フィルム、プリズムレンズシート等の光学フィルム;アルミ蒸着フィルム等の食品包装などの高機能フィルムに用いることができる。 Examples of the plastic substrate include plastic molded products such as mobile phones, home appliances, automobile interior and exterior materials, and office automation equipment. Moreover, the film base material which used the plastic as a raw material is also mentioned. When the film substrate is used as the substrate of the laminate of the present invention, it can be used for optical films such as antireflection films, retardation films, and prism lens sheets; and high-performance films such as food packaging such as aluminum vapor deposition films. it can.
また、本発明の積層体を反射防止フィルム、位相差フィルム、プリズムレンズシート等の光学フィルムとする場合には、液晶ディスプレイ(LCD)、有機ELディスプレイ(OLED)、プラズマディスプレイ(PDP)等の各種画面表示装置の部材として用いることができる。 Further, when the laminate of the present invention is used as an optical film such as an antireflection film, a retardation film, or a prism lens sheet, various kinds of liquid crystal display (LCD), organic EL display (OLED), plasma display (PDP), etc. It can be used as a member of a screen display device.
本発明の水性樹脂組成物は、例えば、前記基材の表面に直接、塗布し、次いで、乾燥、硬化させることによって、基材の表面に塗膜を形成することができる。本発明の水性樹脂組成物を乾燥し硬化を進行させる方法としては、常温下で1〜10日程度養生する方法であってもよいが、硬化を迅速に進行させることができるから、100℃〜150℃の温度で、1〜600秒程度加熱する方法が好ましい。また、比較的高温で変形や変色をしやすいプラスチック基材を用いる場合には、70℃〜100℃程度の比較的低温で加熱することが好ましい。 The aqueous resin composition of the present invention can form a coating film on the surface of the substrate by, for example, applying directly to the surface of the substrate, and then drying and curing. The method for drying and curing the aqueous resin composition of the present invention may be a method of curing for about 1 to 10 days at room temperature. However, since curing can proceed rapidly, 100 ° C. to A method of heating at a temperature of 150 ° C. for about 1 to 600 seconds is preferable. Moreover, when using the plastic base material which is easy to deform | transform and discolor at comparatively high temperature, it is preferable to heat at comparatively low temperature about 70 to 100 degreeC.
前記基材の表面に、本発明の水性樹脂組成物を塗布する方法としては、例えば、グラビアコーター、ロールコーター、コンマコーター、ナイフコーター、エアナイフコーター、カーテンコーター、キスコーター、シャワーコーター、フローコーター、スピンコーター、ディッピング、スクリーン印刷、スプレー、刷毛塗り、アプリケーター、バーコーター等を用いた塗布方法が挙げられる。 Examples of the method for applying the aqueous resin composition of the present invention to the surface of the substrate include a gravure coater, a roll coater, a comma coater, a knife coater, an air knife coater, a curtain coater, a kiss coater, a shower coater, a flow coater, and a spin coater. Application methods using a coater, dipping, screen printing, spraying, brushing, applicator, bar coater and the like can be mentioned.
本発明の水性樹脂組成物を用いて形成する塗膜の膜厚は、使用される用途に応じて適宜調整可能であるが、通常は、0.01〜20μmの範囲であることが好ましい。 Although the film thickness of the coating film formed using the aqueous resin composition of this invention can be suitably adjusted according to the use used, Usually, it is preferable that it is the range of 0.01-20 micrometers.
本発明の積層体は、上記のようにして得られた本発明の水性樹脂組成物の塗膜であるプライマー層の表面に、さらに、前記活性エネルギー線硬化性組成物を塗布し、活性エネルギー線を照射することにより、前記活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜を形成することにより得ることができる。なお、前記活性エネルギー線硬化性組成物の塗布方法は、上記の本発明の水性樹脂組成物の塗布方法と同じ方法を用いることができる。 The laminate of the present invention is further coated with the active energy ray-curable composition on the surface of the primer layer, which is a coating film of the aqueous resin composition of the present invention obtained as described above, to obtain an active energy ray. Can be obtained by forming a cured coating film of the active energy ray-curable composition. In addition, the application | coating method of the said active energy ray curable composition can use the same method as the application | coating method of said aqueous resin composition of this invention.
以下、本発明を実施例及び比較例により、具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.
(合成例1:芳香族ポリエステルポリオールの合成)
温度計、窒素ガス導入管、攪拌機を備えた反応容器中で窒素ガスを導入しながら、イソフタル酸27.6質量部、テレフタル酸27.6質量部、エチレングリコール11.7質量部、ジエチレングリコール19.9質量部及びジブチル錫オキサイド0.03質量部を仕込み180〜230℃で酸価が1以下になるまで230℃で24時間重縮合反応を行い、芳香族ポリエステルポリオール〔酸価0.6、水酸基価50.0、芳香族環式濃度4.41mol/Kg〕を得た。
(Synthesis Example 1: Synthesis of aromatic polyester polyol)
While introducing nitrogen gas in a reaction vessel equipped with a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, and a stirrer, 27.6 parts by mass of isophthalic acid, 27.6 parts by mass of terephthalic acid, 11.7 parts by mass of ethylene glycol, 19. 9 parts by mass and 0.03 part by mass of dibutyltin oxide were charged, and a polycondensation reaction was carried out at 230 ° C. for 24 hours until the acid value became 1 or less at 180 to 230 ° C., and an aromatic polyester polyol [acid value 0.6, hydroxyl group Value 50.0, aromatic cyclic concentration 4.41 mol / Kg].
(製造例1:芳香環を有するウレタン樹脂の合成)
反応容器に合成例1の芳香族ポリエステルポリオール100質量部を減圧下100℃で脱水し、その後80℃まで冷却後、メチルエチルケトン33.07質量部を加え、攪拌し均一に混合した。次に、2,2’−ジメチロールプロピオン酸6.1質量部を加え、次いでイソホロンジイソシアネート23.1質量部を加えて、80℃で12時間反応させ、ウレタン化工程を実施した。イソシアネート値が0.1%以下になったのを確認し、n−ブタノール3質量部を加え、さらに2時間反応させた後、50℃まで冷却し、芳香環を有するウレタン樹脂の不揮発分80.0質量%溶液を得た。
(Production Example 1: Synthesis of urethane resin having aromatic ring)
In a reaction vessel, 100 parts by mass of the aromatic polyester polyol of Synthesis Example 1 was dehydrated at 100 ° C. under reduced pressure, and after cooling to 80 ° C., 33.07 parts by mass of methyl ethyl ketone was added, stirred and mixed uniformly. Next, 6.1 parts by mass of 2,2′-dimethylolpropionic acid was added, and then 23.1 parts by mass of isophorone diisocyanate was added and reacted at 80 ° C. for 12 hours to carry out a urethanization step. After confirming that the isocyanate value was 0.1% or less, 3 parts by mass of n-butanol was added, and further reacted for 2 hours, then cooled to 50 ° C., and the non-volatile content of the urethane resin having an aromatic ring was 80. A 0 wt% solution was obtained.
(実施例1:水性樹脂組成物(1)の調製)
製造例1で得られた芳香環を有するウレタン樹脂の不揮発分80.0質量%溶液125質量部(芳香環を有するウレタン樹脂として100質量部)に、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN928」)を0.5質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479」)を0.5質量部加え、攪拌し均一に混合した。次に、25%アンモニア水溶液3質量部を加え、イオン交換水342質量部をゆっくりと添加し水溶化を実施した。次いで減圧下、30〜50℃にてメチルエチルケトンを除去し、不揮発分23.0質量%の水性樹脂組成物(1)を得た。
(Example 1: Preparation of aqueous resin composition (1))
To 125 parts by mass of a non-volatile content 80.0% by mass solution of the urethane resin having an aromatic ring obtained in Production Example 1 (100 parts by mass as a urethane resin having an aromatic ring), a benzotriazole-based ultraviolet absorber (BASF Japan Ltd.) 0.5 parts by weight of “TINUVIN 928” manufactured by TINUVIN 928) and 0.5 parts by weight of triazine-based UV absorber (“TINUVIN 479” manufactured by BASF Japan Ltd.) were added and stirred to mix uniformly. Next, 3 parts by mass of a 25% aqueous ammonia solution was added, and 342 parts by mass of ion-exchanged water was slowly added to effect water solubilization. Subsequently, methyl ethyl ketone was removed under reduced pressure at 30 to 50 ° C. to obtain an aqueous resin composition (1) having a nonvolatile content of 23.0% by mass.
(実施例2:水性樹脂組成物(2)の調製)
製造例1で得られた芳香環を有するウレタン樹脂の不揮発分80.0質量%溶液125質量部(芳香環を有するウレタン樹脂として100質量部)に、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN928」)を2.5質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479」)を2.5質量部加え、攪拌し均一に混合した。次に、25%アンモニア水溶液3質量部を加え、イオン交換水342質量部をゆっくりと添加し水溶化を実施した。次いで減圧下、30〜50℃にてメチルエチルケトンを除去し、不揮発分23.5質量%の水性樹脂組成物(2)を得た。
(Example 2: Preparation of aqueous resin composition (2))
To 125 parts by mass of a non-volatile content 80.0% by mass solution of the urethane resin having an aromatic ring obtained in Production Example 1 (100 parts by mass as a urethane resin having an aromatic ring), a benzotriazole-based ultraviolet absorber (BASF Japan Ltd.) 2.5 parts by mass of “TINUVIN928” manufactured by TINUVIN 92.5 and 2.5 parts by mass of triazine-based ultraviolet absorber (“TINUVIN479” manufactured by BASF Japan Ltd.) were added and stirred and mixed uniformly. Next, 3 parts by mass of a 25% aqueous ammonia solution was added, and 342 parts by mass of ion-exchanged water was slowly added to effect water solubilization. Subsequently, methyl ethyl ketone was removed under reduced pressure at 30 to 50 ° C. to obtain an aqueous resin composition (2) having a nonvolatile content of 23.5% by mass.
実施例1及び2で得られた水性樹脂組成物(1)及び(2)の組成を表1に示す。なお、表中のウレタン樹脂は不揮発分量(樹脂のみの量)を表す。 Table 1 shows the compositions of the aqueous resin compositions (1) and (2) obtained in Examples 1 and 2. In addition, the urethane resin in a table | surface represents the amount of non volatile matters (amount of resin only).
(調製例1:紫外線硬化性組成物(UV−1)の調製)
ウレタンアクリレート樹脂(DIC株式会社製「ユニディック17−824−9」)50質量部及びメチルエチルケトン12.5質量部を混合することによって、紫外線硬化性組成物を得た。
(Preparation Example 1: Preparation of UV-curable composition (UV-1))
An ultraviolet curable composition was obtained by mixing 50 parts by mass of urethane acrylate resin (“Unidic 17-824-9” manufactured by DIC Corporation) and 12.5 parts by mass of methyl ethyl ketone.
(実施例3:積層体(1)の作製)
実施例1で得られた水性樹脂組成物(1)100質量部と、イオン交換水283質量部とを混合することによってプライマー(P−1)を得た。次いで、ポリエチレンテレフタレート(以下、「PET」と略記する。)製フィルム基材(厚さ125μm)の表面に、乾燥後の膜厚が約1μmとなるように、上記で得られたプライマー(P−1)を塗布し、150℃で5分間加熱することによって、前記基材の表面にプライマー層を形成した。
(Example 3: Production of laminate (1))
A primer (P-1) was obtained by mixing 100 parts by mass of the aqueous resin composition (1) obtained in Example 1 and 283 parts by mass of ion-exchanged water. Subsequently, the primer (P-) obtained as described above was formed on the surface of a film substrate (thickness: 125 μm) made of polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as “PET”) so that the film thickness after drying was about 1 μm. The primer layer was formed on the surface of the substrate by applying 1) and heating at 150 ° C. for 5 minutes.
前記プライマー層の表面に、調製例1で得られた紫外線硬化性組成物(UV−1)を、15μmの膜厚になるように塗布し、80℃で10分間加熱した後、その塗布面に、高圧水銀灯を光源として、照射量0.5J/cm2で紫外線を照射することによって、前記基材の表面にプライマー層を有し、そのプライマー層の表面に紫外線硬化性組成物の硬化塗膜(以下、「UV塗膜」と略記する。)を有する積層体(1)を得た。 On the surface of the primer layer, the ultraviolet curable composition (UV-1) obtained in Preparation Example 1 was applied so as to have a film thickness of 15 μm, heated at 80 ° C. for 10 minutes, and then applied to the coated surface. By using a high-pressure mercury lamp as a light source and irradiating ultraviolet rays at an irradiation amount of 0.5 J / cm 2 , the surface of the substrate has a primer layer, and the cured coating film of the ultraviolet curable composition on the surface of the primer layer A laminate (1) having (hereinafter abbreviated as “UV coating film”) was obtained.
(実施例4:積層体(2)の作製)
実施例3で用いた水性樹脂組成物(1)に代えて、実施例2で得られた水性樹脂組成物(2)を用いてプライマー(P−2)を調製して用いた以外は、実施例3と同様に行い、積層体(2)を得た。
(Example 4: Production of laminate (2))
Except having prepared and used the primer (P-2) using the aqueous resin composition (2) obtained in Example 2 instead of the aqueous resin composition (1) used in Example 3, it implemented. In the same manner as in Example 3, a laminate (2) was obtained.
上記の実施例及び比較例で得られた水性樹脂組成物及び積層体を用いて、下記の評価を行った。 The following evaluation was performed using the aqueous resin compositions and laminates obtained in the above Examples and Comparative Examples.
[保存安定性の評価方法]
実施例及び比較例で得た製造直後の水性複合樹脂組成物や比較用の水性複合樹脂組成物を、40℃の環境下に30日間保存した。30日経過後の水性複合樹脂組成物等の外観を目視で観察し、下記基準に基づいて評価した。
◎:凝集物が全く見られず、製造直後のものと比較して変化がなかった。
○:若干の沈殿物が確認されたが、実用上使用可能なレベルであり、また、再度攪拌することによって、沈殿物の再分散が可能であった。
△:沈殿物がやや多く、再度攪拌してもごく一部の沈殿物が残留し、十分に再分散することができなかった。
×:樹脂全量の約50質量%以上が沈殿し、再度の攪拌によっても、再分散ですることができなかった。
[Method for evaluating storage stability]
The aqueous composite resin compositions immediately after production and the comparative aqueous composite resin compositions obtained in the examples and comparative examples were stored in an environment of 40 ° C. for 30 days. The appearance of the aqueous composite resin composition after 30 days was visually observed and evaluated based on the following criteria.
(Double-circle): The aggregate was not seen at all and there was no change compared with the thing immediately after manufacture.
○: Some precipitates were confirmed, but at a practically usable level, and the precipitates could be redispersed by stirring again.
(Triangle | delta): The deposit was a little, and even if it stirred again, a part of deposit remained, and it could not fully re-disperse.
X: About 50% by mass or more of the total amount of the resin was precipitated, and could not be redispersed even by stirring again.
[試験板の作製]
膜厚125μmのポリエチレンテレフタレートからなる基材の表面に、乾燥時の膜厚が約1μmとなるようにプライマーを塗布し、150℃で5分間加熱することによって、前記基材の表面にプライマー層が積層した部材からなる試験板を作製した。
[Preparation of test plate]
A primer layer is applied to the surface of the base material by applying a primer on the surface of a base material made of polyethylene terephthalate having a thickness of 125 μm so that the film thickness when dried is about 1 μm and heating at 150 ° C. for 5 minutes. A test plate made of laminated members was prepared.
[造膜性の評価方法]
前記試験板のプライマー層表面を、下記評価基準に従って目視で評価した。
○:プライマー層の表面を目視観察すると、透明であった。
△:プライマー層の表面を目視観察すると、透明であるがクラックを確認できた。
×:プライマー層の表面を目視観察すると、白化する程のクラックが発現し、プライマー層の一部がポリエチレンテレフタレート基材から容易に剥離していた。
[Evaluation method of film-forming property]
The surface of the primer layer of the test plate was visually evaluated according to the following evaluation criteria.
○: When the surface of the primer layer was visually observed, it was transparent.
(Triangle | delta): When the surface of the primer layer was observed visually, although it was transparent, the crack was able to be confirmed.
X: When the surface of the primer layer was visually observed, cracks to the extent that whitening occurred appeared, and a part of the primer layer was easily peeled from the polyethylene terephthalate substrate.
[ヘイズ値の測定]
前記方法で作製した試験板のヘイズ値をヘイズメーター(スガ試験機株式会社製)を用いて測定した。JIS試験方法(JIS K7136:2000)に準拠した方法にて測定。ヘイズ値(H)は下記計算式より算出した。
H(%)=Td/Tt×100
H;ヘイズ(曇値)(%)
Td;拡散透光率(%)
Tt;全光線透過率(%)
[Measurement of haze value]
The haze value of the test plate produced by the above method was measured using a haze meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). Measured by a method based on JIS test method (JIS K7136: 2000). The haze value (H) was calculated from the following formula.
H (%) = Td / Tt × 100
H: Haze (cloudiness value) (%)
Td: diffuse transmissivity (%)
Tt: Total light transmittance (%)
[基材とプライマー層との密着性(初期)の評価方法]
前記方法で作製した試験板のプライマー層の表面に、ニチバン株式会社製の24mm幅の粘着テープを貼付した。
[Evaluation method of adhesion (initial) between substrate and primer layer]
A 24 mm wide adhesive tape made by Nichiban Co., Ltd. was affixed to the surface of the primer layer of the test plate produced by the above method.
次いで、前記粘着テープを前記プライマー層に対して垂直方向に引張り、前記粘着テープをプライマー層の表面から剥がした際の、前記プライマー層の表面の状態を、下記評価基準に従って目視で評価した。
◎:試験板を構成する基材表面からプライマー層が全く剥離しなかった。
○:試験板を構成する基材表面から、ごく一部のプライマー層が剥離したが、その剥離した範囲は、試験板を構成する皮膜の全面積に対して20%未満であった。
△:試験板を構成するプライマー層の面積に対して20%以上50%未満の範囲のプライマー層が、試験板を構成する基材表面から剥離した。
×:試験板を構成するプライマー層の全面積に対して50%以上の範囲のプライマー層が、試験板を構成する基材表面から剥離した。
Next, the surface of the primer layer when the pressure-sensitive adhesive tape was pulled in a direction perpendicular to the primer layer and the pressure-sensitive adhesive tape was peeled off from the surface of the primer layer was visually evaluated according to the following evaluation criteria.
(Double-circle): The primer layer did not peel at all from the base-material surface which comprises a test board.
○: A part of the primer layer was peeled off from the surface of the base material constituting the test plate, but the peeled range was less than 20% with respect to the total area of the film constituting the test plate.
(Triangle | delta): The primer layer of the range of 20% or more and less than 50% with respect to the area of the primer layer which comprises a test board peeled from the base-material surface which comprises a test board.
X: The primer layer of the range of 50% or more with respect to the whole area of the primer layer which comprises a test board peeled from the base-material surface which comprises a test board.
[プライマー層とUV塗膜との密着性(初期)の評価方法]
実施例及び比較例で得た積層体を構成するUV塗膜の表面に、ニチバン株式会社製の24mm幅の粘着テープを貼付した。
[Evaluation method of adhesion (initial) between primer layer and UV coating]
A 24 mm wide adhesive tape made by Nichiban Co., Ltd. was affixed to the surface of the UV coating film constituting the laminates obtained in Examples and Comparative Examples.
次いで、前記粘着テープを前記UV塗膜に対して垂直方向に引張り、前記粘着テープをUV塗膜の表面から剥がした際の、前記UV塗膜の表面の状態を、下記評価基準に従って目視で評価した。
◎:積層体を構成する基材表面からUV塗膜が全く剥離しなかった。
○:積層体を構成する基材表面から、ごく一部のUV塗膜が剥離したが、その剥離した範囲は、積層体を構成するUV塗膜の全面積に対して20%未満であった。
△:積層体を構成するUV塗膜の面積に対して20%以上50%未満の範囲のUV塗膜が、積層体を構成する基材表面から剥離した。
×:積層体を構成するUV塗膜の全面積に対して50%以上の範囲のUV塗膜が、積層体を構成する基材表面から剥離した。
Next, the surface of the UV coating film is visually evaluated according to the following evaluation criteria when the pressure-sensitive adhesive tape is pulled in a direction perpendicular to the UV coating film and the pressure-sensitive adhesive tape is peeled off from the surface of the UV coating film. did.
(Double-circle): UV coating film did not peel from the base-material surface which comprises a laminated body at all.
○: A part of the UV coating film was peeled off from the surface of the base material constituting the laminate, but the peeled range was less than 20% with respect to the total area of the UV coating film constituting the laminate. .
(Triangle | delta): The UV coating film of the range of 20% or more and less than 50% with respect to the area of the UV coating film which comprises a laminated body peeled from the base-material surface which comprises a laminated body.
X: The UV coating film in the range of 50% or more with respect to the total area of the UV coating film constituting the laminate was peeled off from the substrate surface constituting the laminate.
[プライマー層とUV塗膜との密着性(耐候性促進試験後)]
前記得られた積層体を、デューパネル光コントロールウェザーメーター(スガ試験機株式会社製)に供して、1週間の耐候性促進試験を行った。JIS試験方法(JIS K5600−7−7:2008)に準拠した方法で行った。その後、前記積層体を取り出し、プライマー層とUV塗膜との密着性を、前記[プライマー層とUV塗膜との密着性(初期)]と同様の方法で評価した。
[Adhesion between primer layer and UV coating (after weather resistance acceleration test)]
The obtained laminate was subjected to a dew panel light control weather meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) and subjected to a weather resistance promotion test for one week. It carried out by the method based on the JIS test method (JIS K5600-7-7: 2008). Thereafter, the laminate was taken out, and the adhesion between the primer layer and the UV coating film was evaluated in the same manner as in [Adhesion between the primer layer and UV coating film (initial)].
実施例7〜12で得られた積層体(1)〜(6)に用いた基材、プライマー及び紫外線硬化性組成物と、評価結果を表2に示す。 Table 2 shows the substrates, primers, and ultraviolet curable compositions used in the laminates (1) to (6) obtained in Examples 7 to 12 and the evaluation results.
(比較例1:水性樹脂組成物(C1)の調製)
製造例1で得られた芳香環を有するウレタン樹脂の不揮発分80.0質量%溶液125質量部(芳香環を有するウレタン樹脂として100量部)に、25質量%アンモニア水溶液4.0質量部を加え、イオン交換水452質量部をゆっくりと添加し水溶化を実施した。次いで減圧下、30〜50℃にてメチルエチルケトンを除去し、不揮発分22.5質量%の水性樹脂組成物(C1)を得た。
(Comparative Example 1: Preparation of aqueous resin composition (C1))
125 mass parts of a non-volatile content 80.0 mass% urethane resin having an aromatic ring obtained in Production Example 1 (100 mass parts as a urethane resin having an aromatic ring) is added 4.0 mass parts of a 25 mass% ammonia aqueous solution. In addition, 452 parts by mass of ion exchange water was slowly added to effect water solubilization. Subsequently, methyl ethyl ketone was removed under reduced pressure at 30 to 50 ° C. to obtain an aqueous resin composition (C1) having a nonvolatile content of 22.5% by mass.
(比較例2:水性樹脂組成物(C2)の調製)
製造例1で得られた芳香環を有するウレタン樹脂の不揮発分80.0質量%溶液125質量部(芳香環を有するウレタン樹脂として100質量部)に、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN928」)を10質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479」)を10質量部加え、攪拌し均一に混合した。次に、25%アンモニア水溶液4.0質量部を加え、イオン交換水452質量部をゆっくりと添加し水溶化を実施した。次いで減圧下、30〜50℃にてメチルエチルケトンを除去し、不揮発分23.5質量%の水性樹脂組成物(C2)を得た。
(Comparative Example 2: Preparation of aqueous resin composition (C2))
To 125 parts by mass of a non-volatile content 80.0% by mass solution of the urethane resin having an aromatic ring obtained in Production Example 1 (100 parts by mass as a urethane resin having an aromatic ring), a benzotriazole-based ultraviolet absorber (BASF Japan Ltd.) 10 parts by mass of “TINUVIN 928” manufactured by TINUVIN 928) and 10 parts by mass of triazine-based ultraviolet absorber (“TINUVIN 479” manufactured by BASF Japan Ltd.) were added and stirred and mixed uniformly. Next, 4.0 parts by mass of a 25% aqueous ammonia solution was added, and 452 parts by mass of ion-exchanged water was slowly added to effect water solubilization. Subsequently, methyl ethyl ketone was removed under reduced pressure at 30 to 50 ° C. to obtain an aqueous resin composition (C2) having a nonvolatile content of 23.5% by mass.
(比較調製例1:プライマー(P’−1)の調製)
比較例1で得られた水性樹脂組成物(C1)100質量部と、イオン交換水275質量部とを混合することによってプライマー(P’−1)を得た。
(Comparative Preparation Example 1: Preparation of primer (P′-1))
A primer (P′-1) was obtained by mixing 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C1) obtained in Comparative Example 1 and 275 parts by mass of ion-exchanged water.
(比較調製例2:プライマー(P’−2)の調製)
比較例1で得られた水性樹脂組成物(C1)100質量部に、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN928」)を0.56質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479」)を0.56質量部と、イオン交換水292.6質量部とを混合することによって、プライマー(P’−2)を得た。
(Comparative Preparation Example 2: Preparation of primer (P′-2))
To 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C1) obtained in Comparative Example 1, 0.56 parts by mass of a benzotriazole-based ultraviolet absorber (“TINUVIN928” manufactured by BASF Japan Ltd.) and a triazine-based ultraviolet absorber (BASF Japan) A primer (P′-2) was obtained by mixing 0.56 parts by mass of “TINUVIN479” manufactured by Co., Ltd. and 292.6 parts by mass of ion-exchanged water.
(比較調製例3:プライマー(P’−3)の調製)
比較例1で得られた水性樹脂組成物(C1)100質量部に、水系塗料用紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN99−DW」)を2.8(有効成分20%)質量部、トリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479」)を0.56質量部と、イオン交換水290.3質量部とを混合することによって、プライマー(P’−3)を得た。
(Comparative Preparation Example 3: Preparation of primer (P′-3))
To 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C1) obtained in Comparative Example 1, 2.8 (20% active ingredient) parts by mass of an ultraviolet absorber for water-based paint (“TINUVIN99-DW” manufactured by BASF Japan Ltd.), A primer (P′-3) was obtained by mixing 0.56 parts by mass of a triazine-based ultraviolet absorber (“TINUVIN479” manufactured by BASF Japan Ltd.) and 290.3 parts by mass of ion-exchanged water.
(比較調製例4:プライマー(P’−4)の調製)
比較例1で得られた水性樹脂組成物(C1)100質量部に、水系塗料用紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479−DW」)を2.8(有効成分20%)質量部質量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN928」)を0.56質量部と、イオン交換水290.3質量部とを混合することによって、プライマー(P’−4)を得た。
(Comparative Preparation Example 4: Preparation of primer (P′-4))
To 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C1) obtained in Comparative Example 1, 2.8 (20% active ingredient) parts by mass of an ultraviolet absorbent for water-based paint (“TINUVIN479-DW” manufactured by BASF Japan Ltd.) Part, a benzotriazole ultraviolet absorber (“TINUVIN928” manufactured by BASF Japan Ltd.) is mixed with 0.56 parts by mass and 290.3 parts by mass of ion-exchanged water to obtain a primer (P′-4). It was.
(比較調製例5:プライマー(P’−5)の調製)
比較例1で得られた水性樹脂組成物(C1)100質量部に、水系塗料用紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN99−DW」))を2.8(有効成分20%)質量部質量部、水系塗料用紫外線吸収剤(BASFジャパン株式会社製「TINUVIN479−DW」を2.8(有効成分20%)質量部と、イオン交換水288.1質量部とを混合することによって、プライマー(P’−7)を得た。
(Comparative Preparation Example 5: Preparation of primer (P′-5))
To 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C1) obtained in Comparative Example 1, 2.8 (20% active ingredient) parts by mass of an ultraviolet absorber for water-based paint (“TINUVIN99-DW” manufactured by BASF Japan Ltd.) By mixing 2.8 parts by mass (20% active ingredient) of UV absorbent for water-based paint (“TINUVIN479-DW” manufactured by BASF Japan Ltd.) and 288.1 parts by mass of ion-exchanged water, a primer (P′-7) was obtained.
(比較調製例6:プライマー(P’−6)の調製)
比較例2で得られた水性樹脂組成物(C2)100質量部と、イオン交換水291.6質量部とを混合することによってプライマー(P’−6)を得た。
(Comparative Preparation Example 6: Preparation of primer (P′-6))
A primer (P′-6) was obtained by mixing 100 parts by mass of the aqueous resin composition (C2) obtained in Comparative Example 2 and 291.6 parts by mass of ion-exchanged water.
(比較例3:積層体(R1)の作製)
PET製フィルム基材(厚さ125μm)の表面に、乾燥後の膜厚が約1μmとなるように、比較調製例1で得られたプライマー(P’−1)を塗布し、150℃で5分間加熱することによって、前記基材の表面にプライマー層を形成した。
(Comparative Example 3: Production of laminate (R1))
The primer (P′-1) obtained in Comparative Preparation Example 1 was applied to the surface of a PET film substrate (thickness: 125 μm) so that the film thickness after drying was about 1 μm. A primer layer was formed on the surface of the substrate by heating for a minute.
次いで、前記プライマー層の表面に、調製例1で得られた紫外線硬化性組成物(UV−1)を、15μmの膜厚になるように塗布し、80℃で10分間加熱した後、その塗布面に、高圧水銀灯を光源として、照射量0.5J/cm2で紫外線を照射することによって、前記基材の表面にプライマー層を有し、そのプライマー層の表面にUV塗膜を有する積層体(R1)を得た。 Next, the ultraviolet curable composition (UV-1) obtained in Preparation Example 1 was applied to the surface of the primer layer so as to have a film thickness of 15 μm, heated at 80 ° C. for 10 minutes, and then applied. A laminate having a primer layer on the surface of the base material and a UV coating on the surface of the primer layer by irradiating the surface with ultraviolet light at a dose of 0.5 J / cm 2 using a high pressure mercury lamp as a light source (R1) was obtained.
(比較例4〜8:積層体(R2)〜(R6)の作製)
比較例3で用いたプライマー(P’−1)に代えて、比較調製例2〜6で得られたプライマー(P’−2)〜(P’−6)をそれぞれ用いた以外は、比較例3と同様に行い、積層体(R2)〜(R6)を得た。
(Comparative Examples 4 to 8: Production of laminates (R2) to (R6))
Comparative Example except that the primers (P′-2) to (P′-6) obtained in Comparative Preparation Examples 2 to 6 were used in place of the primer (P′-1) used in Comparative Example 3. 3 was performed, and laminates (R2) to (R6) were obtained.
比較例3〜8で得られた積層体(R1)〜(R6)に用いた基材、プライマー及び紫外線硬化性組成物と、評価結果とを表3に示す。なお、比較例4及び8は、造膜性が悪く塗膜を形成することできないため、密着性及びヘイズ値の評価項目は未評価とした。 Table 3 shows the base materials, primers and ultraviolet curable compositions used in the laminates (R1) to (R6) obtained in Comparative Examples 3 to 8, and the evaluation results. In Comparative Examples 4 and 8, since the film forming property was poor and a coating film could not be formed, the evaluation items for adhesion and haze value were not evaluated.
表2に示した評価結果から、本発明の水性樹脂組成物を用いて形成されたプライマー層は、基材との密着性に優れ、活性エネルギー線硬化性組成物の硬化塗膜との密着性にも優れることが確認できた。 From the evaluation results shown in Table 2, the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention has excellent adhesion to the substrate, and adhesion to the cured coating film of the active energy ray-curable composition. It was confirmed that it was excellent.
また、本発明の水性樹脂組成物を用いて形成されたプライマー層は、耐候性促進試験後も高い密着性を有することが確認できた。 Moreover, it was confirmed that the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention has high adhesion even after the weather resistance promotion test.
一方、比較例3は、紫外線吸収剤を含有しないプライマーを用いた例のものである。本発明の水性樹脂組成物を用いて形成されたプライマー層に比べ、耐候性促進試験後の密着性は不十分であることが確認できた。 On the other hand, Comparative Example 3 is an example using a primer that does not contain an ultraviolet absorber. It was confirmed that the adhesion after the weather resistance promotion test was insufficient as compared with the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention.
比較例4は、ウレタン樹脂を水分散させた後に紫外線吸収剤を添加した例のものである。本発明の水性樹脂組成物を用いて形成されたプライマー層に比べ、造膜性が著しく悪く、塗膜を形成することができないことが確認できた。 Comparative Example 4 is an example in which an ultraviolet absorber was added after the urethane resin was dispersed in water. As compared with the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention, it was confirmed that the film forming property was remarkably poor and a coating film could not be formed.
比較例5〜7は、ウレタン樹脂を水分散させた後に水系塗料用紫外線吸収剤を添加した例のものである。本発明の水性樹脂組成物を用いて形成されたプライマー層に比べ、プライマー層とUV塗膜との密着性(初期)及び耐候性促進試験後の密着性は、ともに不十分であり、積層体の透明性も低いことが確認できた。 Comparative Examples 5 to 7 are examples in which an ultraviolet absorbent for water-based paint was added after the urethane resin was dispersed in water. Compared to the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention, the adhesion (initial) between the primer layer and the UV coating and the adhesion after the weather resistance promotion test are both insufficient, and the laminate It was confirmed that the transparency of was low.
比較例8は、ウレタン樹脂100質量部に対する紫外線吸収剤の配合比率が0.01〜5質量部の範囲外である例のものである。本発明の水性樹脂組成物も用いて形成されたプライマー層に比べ、造膜性が悪く、塗膜を形成することができないことが確認できた。 The comparative example 8 is a thing of the example whose compounding ratio of the ultraviolet absorber with respect to 100 mass parts of urethane resins is outside the range of 0.01-5 mass parts. As compared with the primer layer formed using the aqueous resin composition of the present invention, it was confirmed that the film forming property was poor and a coating film could not be formed.
Claims (8)
前記紫外線吸収剤(A)が、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びトリアジン系紫外線吸収剤であり、前記紫外線吸収剤(A)が前記ウレタン樹脂(B)100質量部に対して0.01〜5質量部含有するものであることを特徴とする水性樹脂組成物。 An organic solvent solution of the ultraviolet absorber (A) and the urethane resin (B) having an aromatic ring is mixed to obtain a mixture (C), and then the mixture (C) is dispersed in the aqueous medium (D), and then the organic An aqueous resin composition obtained by removing the solvent,
The said ultraviolet absorber (A) is a benzotriazole type ultraviolet absorber and a triazine type ultraviolet absorber, and the said ultraviolet absorber (A) is 0.01-5 mass with respect to 100 mass parts of said urethane resins (B). An aqueous resin composition characterized by containing a part.
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