含硅高支化聚合物及含有該聚合物的固化性組合物的制作方法
【專利摘要】本發明的課題是提供一種硬涂層形成用組合物，其在高光滑性和疏水疏油性方面優異，并且在耐指紋性、污漬擦除性等防污性方面也優異，另一方面，可通過一般所使用的氮氣氛下或空氣氣氛下的紫外線照射而固化。解決手段是一種含硅高支化聚合物、含有該高支化聚合物的固化性組合物、由該組合物得到的固化膜、以及使用該組合物得到的硬涂膜，所述含硅高支化聚合物是通過使單體A和單體B在聚合引發劑D的存在下進行聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚合性雙鍵，所述單體B在分子內具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，相對于該單體A的摩爾數，所述聚合引發劑D的量為5～200摩爾％。
【專利說明】含硅高支化聚合物及含有該聚合物的固化性組合物
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種含硅高支化聚合物、添加了該含硅高支化聚合物而成的固化性組 合物、及由該組合物得到的硬涂膜。
【背景技術】
[0002] 聚合物（高分子）材料近年來在越來越多的領域中被利用。伴隨于此，與各個領 域對應，作為基體的聚合物的性狀以及其表面、界面的特性變得重要。例如通過使用表面能 低的氟系化合物作為表面改性劑，可期待疏水疏油性、防污性、非粘合性、剝離性、脫模性、 光滑性、耐磨性、抗反射特性、耐化學藥品性等與表面和界面控制相關的特性的提高，提出 了各種方案。
[0003] 在IXD(液晶顯示器）、rop(等離子體顯示器）、觸摸面板等各種顯示器的表面使 用具備用于防止劃傷的硬涂層的各種塑料膜。但是，硬涂層容易附著指紋痕、污漬，附著的 指紋痕、污漬不能簡單地除去。因此，存在顯著損傷顯示器的圖像的可見性或損傷顯示器的 美觀這樣的問題。特別是觸摸面板表面，由于是人手直接接觸的表面，因此，特別強烈地期 望指紋痕不易附著，且在附著的情況下容易除去。
[0004] 作為用于形成這樣的硬涂層的硬涂層形成用涂布液，具體而言，公開了對含有硅 氧烷系化合物和/或氟系化合物的硬涂層用組合物照射活性能量射線而得到的固化層在 防污性和光滑性方面優異（專利文獻1)。另外，公開了由含有含氟高支化聚合物以及全氟 聚醚化合物和/或硅氧烷化合物的涂布用固化性組合物得到的硬涂膜在耐指紋性等表面 特性方面優異（專利文獻2)。此外，公開了由添加了具有聚硅氧烷的側鏈的支化聚合物而 成的涂料組合物得到的高分子成型體可長時期維持抗粘合性和耐污染性（專利文獻3)。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2005-152751號公報 [0008] 專利文獻2 :國際公開第2012/074071號小冊子
[0009] 專利文獻3 :日本特開2002-121487號公報
【發明內容】
[0010] 發明要解決的課題
[0011] 如上所述，雖然提出了各種將硅化合物（硅氧烷系表面調節劑）、氟化合物（氟系 表面調節劑）添加到硬涂層形成用涂布液中來對硬涂層的表面進行改性的方法，但在具備 含有硅化合物或氟化合物的硬涂層的各種顯示器或電子設備框體中，使用它們的使用者在 使用紙巾或濕紙巾擦去附著于其表面的污漬時，如果表面不具有充分的光滑性，則存在污 漬的除去性不良好這樣的課題。另外，近年來，在智能手機、平板PC等的觸摸面板中，由于 進行滑動或輕彈這樣的用手指等對其表面進行描繪這樣的操作，因此，要求可得到更高光 滑性的表面的技術。
[0012] S卩，要求一種高光滑性和疏水疏油性優異，且可通過一般所使用的氮氣氛下或空 氣氣氛下的紫外線照射而固化的硬涂層形成用組合物。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 本發明人們為了實現上述目的進行了悉心研宄，結果發現，通過在固化型組合物 中添加一種含硅高支化聚合物，可對由該組合物得到的固化膜賦予高光滑性和疏水疏油 性，而且，該固化膜可在利用紫外線照射的慣用的固化條件下表現出這些性能，以至于完成 了本發明，所述含硅高支化聚合物是通過使單體A和單體B在聚合引發劑D的存在下進行 聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚合性雙鍵，所述單體B在分子內 具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，相對于該單體A的摩爾數，所述聚合引發劑 D的量為5?200摩爾％。
[0015] 即，作為第一觀點，本發明涉及一種含硅高支化聚合物，其是通過使單體A和單體 B在聚合引發劑D的存在下進行聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚 合性雙鍵，所述單體B在分子內具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，相對于該單 體A的摩爾數，所述聚合引發劑D的量為5?200摩爾％。
[0016] 作為第二觀點，涉及一種含硅高支化聚合物，其是通過使單體A、單體B和單體C在 聚合引發劑D的存在下進行聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚合 性雙鍵，所述單體B在分子內具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，所述單體C在 分子內具有碳原子數6?30的烷基或碳原子數3?30的脂環基和至少1個自由基聚合性 雙鍵，相對于該單體A的摩爾數，所述聚合引發劑D的量為5?200摩爾％。
[0017] 作為第三觀點，涉及第一觀點或第二觀點所述的含硅高支化聚合物，所述單體B 為具有至少1個乙烯基或（甲基）丙烯基的化合物。
[0018] 作為第四觀點，涉及第三觀點所述的含硅高支化聚合物，所述單體B為下述式[1] 所示的化合物。
【權利要求】
1. 一種含硅高支化聚合物，其是通過使單體A和單體B在聚合引發劑D的存在下進行 聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚合性雙鍵，所述單體B在分子內 具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，相對于該單體A的摩爾數，所述聚合引發劑 D的量為5?200摩爾％。
2. -種含硅高支化聚合物，其是通過使單體A、單體B和單體C在聚合引發劑D的存在 下進行聚合而得到的，所述單體A在分子內具有2個以上自由基聚合性雙鍵，所述單體B在 分子內具有聚硅氧烷鏈和至少1個自由基聚合性雙鍵，所述單體C在分子內具有碳原子數 6?30的烷基或碳原子數3?30的脂環基、和至少1個自由基聚合性雙鍵，相對于該單體 A的摩爾數，所述聚合引發劑D的量為5?200摩爾％。
3. 根據權利要求1或2所述的含硅高支化聚合物，所述單體B為具有至少1個乙烯基 或（甲基）丙烯酰基的化合物。
4. 根據權利要求3所述的含硅高支化聚合物，所述單體B為下述式[1]所示的化合物，
式中，R1表示氫原子或甲基，R2表示通過硅原子與L1鍵合的聚硅氧烷鏈，L1表示碳原 子數1?6的亞燒基。
5. 根據權利要求4所述的含硅高支化聚合物，所述單體B為下述式[2]所示的化合物，
式中，R1和L1分別表示與所述式[1]中的定義相同的含義，R3?R7分別獨立地表示碳 原子數1?6的燒基，n表示1?200的整數。
6. 根據權利要求1或2所述的含硅高支化聚合物，所述單體A為具有乙烯基和（甲基） 丙烯酰基中的任一者或兩者的化合物。
7. 根據權利要求6所述的含硅高支化聚合物，所述單體A為二乙烯基化合物或二（甲 基）丙烯酸酯化合物。
8. 根據權利要求2所述的含硅高支化聚合物，所述單體C為具有至少1個乙烯基或（甲 基）丙烯酰基的化合物。
9. 根據權利要求8所述的含硅高支化聚合物，所述單體C為下述式[3]所示的化合物，
式中，R8表示氫原子或甲基，R9表示碳原子數6?30的烷基或碳原子數3?30的脂 環基。
10. 根據權利要求1或2所述的含硅高支化聚合物，所述聚合引發劑D為偶氮系聚合引 發劑。
11. 根據權利要求1?10中任一項所述的含硅高支化聚合物，其是相對于所述單體A 的摩爾數使用〇. 01?10摩爾％的量的所述單體B而得到的。
12. 根據權利要求2?10中任一項所述的含硅高支化聚合物，其是相對于所述單體A 的摩爾數使用〇. 01?10摩爾％的量的所述單體B和10?300摩爾％的量的所述單體C 而得到的。
13. -種漆，其含有權利要求1?12中任一項所述的含硅高支化聚合物。
14. 一種固化性組合物，其含有： (a) 權利要求1?12中任一項所述的含硅高支化聚合物0. 01?10質量份、 (b) 活性能量射線固化性多官能單體100質量份、和 (c) 通過活性能量射線產生自由基的聚合引發劑0. 1?25質量份。
15. 根據權利要求14所述的固化性組合物，所述（b)多官能單體為選自多官能（甲基） 丙烯酸酯化合物和多官能氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯化合物中的至少1種。
16. 根據權利要求14或15所述的固化性組合物，所述（c)聚合引發劑為烷基苯酮化合 物。
17. 根據權利要求14?16中任一項所述的固化性組合物，其還含有（d)選自全氟聚醚 化合物和硅氧烷化合物中的至少1種表面改性劑0. 01?10質量份。
18. 根據權利要求17所述的固化性組合物，所述（d)表面改性劑為具有（甲基）丙烯 酰基的化合物。
19. 根據權利要求14?18中任一項所述的固化性組合物，其還含有（e)溶劑。
20. -種固化膜，其是由權利要求14?19中任一項所述的固化性組合物得到的。
21. -種硬涂膜，其為在膜基材的至少一面具備硬涂層的硬涂膜，該硬涂層是通過如下 工序形成的：將權利要求19所述的固化性組合物涂布于膜基材上而形成涂膜的工序，將涂 膜干燥而除去溶劑的工序，對涂膜照射紫外線而進行固化的工序。
22. 根據權利要求21所述的硬涂膜，所述硬涂層具有0. 1?30ym的膜厚。
【文檔編號】C09D4/00GK104507990SQ201380039560
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月24日 優先權日:2012年7月27日
【發明者】田村浩康, 松山元信, 原口將幸 申請人:日產化學工業株式會社