膜形成用涂剂及其硬化物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种膜形成用涂剂及其硬化物，特别涉及一种用于形成抗静电性及光 学特性优异的膜或涂层的膜形成用涂剂及其硬化物。
【背景技术】
[0002] 近年来，为了保护液晶显示体（LiquidCrystalDisplay，LCD)、阴极射线管 (CathodeRayTube，CRT)(布朗管）、等离子体显不面板（PlasmaDisplayPanel，PDP)、有 机电致发光显示体（OrganicElectroluminescenceDisplay，OELD)等各种图像显示装置 或光盘等的表面（记录面），广泛使用硬涂膜。
[0003] 例如，专利文献1中公开了一种硬涂层形成用涂剂、及具有包含该涂剂的硬化物 的硬涂层的硬涂膜，所述硬涂层形成用涂剂含有金属氧化物粒子用的表面处理剂、及经该 表面处理剂进行了表面处理的金属氧化物微粒子。
[0004] 另外，专利文献2中公开了一种在抗反射层的最表面上设有含离子液体（离子性 液体）的低折射率层的抗反射膜，该抗反射膜成为也可在低折射率层上设有直接接触的硬 涂层的构成。而且，该专利文献2中公开的硬涂层成为含有金属氧化物的微粒子的构成。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本专利特开2010-275483号公报
[0008] 专利文献2 :日本专利特开2008-233371号公报
【发明内容】
[0009] 发明所要解决的问题
[0010] 专利文献1中公开的硬涂膜通常是在制造后卷取成卷状来保存或搬运，此时，伴 随着硬涂膜的卷取或剥离等而产生带电。该带电的产生可能会导致使硬涂膜破损、或尘埃 附着在硬涂膜的表面上等不良状况。
[0011] 另一方面，专利文献2中公开的抗反射膜具有单一的低折射率层，因此可发挥并 无湿度依存性的稳定的抗静电特性。然而，该抗反射膜的前提是设置含有离子液体的低折 射率层，因此专利文献2中公开的技术无法直接应用于无需低折射率层的硬涂膜。
[0012] 本发明是为了解决此种课题而成，且其目的在于提供一种膜形成用涂剂及其硬化 物，所述膜形成用涂剂可在不设置特殊的层或不进行特殊处理的情况下，获得光学特性及 抗静电性优异的膜或涂层。
[0013] 解决问题的技术手段
[0014] 为了解决所述课题，本发明的膜形成用涂剂是用于形成保护成为对象的表面的膜 或涂层，且为含有（A)无机化合物微粒子、（B)聚合性化合物及（C)离子液体的构成。
[0015] 根据所述构成，可获得（A)无机化合物微粒子经良好地分散、且含有（C)离子液体 的膜形成用涂剂。由此，使用该涂剂而形成的膜或涂层在不设置特殊的层或不进行特殊处 理的情况下，具有优异的光学特性及抗静电性。因此，根据本发明，可容易地形成优异品质 的膜或涂层。
[0016] 所述构成的膜形成用涂剂也可为以下构成：使用（A-1)金属氧化物的微粒子溶胶 或者（A-2)金属或半金属氮化物的微粒子溶胶作为（A)无机化合物微粒子。
[0017] 另外，所述构成的膜形成用涂剂也可为以下构成：所述（B)聚合性化合物为在分 子中具有羧基及乙烯性不饱和基的化合物。
[0018] 另外，所述构成的膜形成用涂剂也可为以下构成：所述（C)离子液体为含氮鑰盐、 含硫鑰盐及含磷鑰盐的至少任一种离子性化合物。
[0019] 另外，所述构成的膜形成用涂剂也可为以下构成：进一步含有以下所示的通式 ⑴的⑶分散剂。
[0020] [化 1]
[0022](式中，R表示碳数1~24的烷基和/或烯基，AO表示碳水位2~4的氧亚烷基，n为环氧烷的平均加成摩尔数且在5~30的范围内，X表示包含碳原子、氢原子和/或氧原 子的连结基。）
[0023] 另外，本发明中，也包含使所述构成的膜形成用涂剂硬化而成的硬化物。
[0024] 本发明的所述目的、其他目的、特征及优点是在参照随附图式的基础上，根据以下 的合适实施方式的详细说明而表明。
[0025] 发明的效果
[0026] 本发明中，根据以上构成而发挥以下效果：提供一种膜形成用涂剂及其硬化物，所 述膜形成用涂剂可在不设置特殊的层或不进行特殊处理的情况下，获得光学特性及抗静电 性优异的膜或涂层。
【具体实施方式】
[0027] 本发明的膜形成用涂剂是用来形成保护成为对象的表面的膜或涂层，且为含有 (A)无机化合物微粒子、(B)聚合性化合物及（C)离子液体的含聚合性无机化合物微粒子的 组合物。本发明的膜形成用涂剂除了所述（A)成分~（C)成分以外，也可进一步含有（D) 分散剂，另外也可含有（E)溶剂或（F)其他成分。
[0028] 以下，对本发明的优选实施形态加以具体说明。
[0029] [ (A)无机化合物微粒子]
[0030] 本发明中，用作"A成分"的（A)无机化合物微粒子只要为在保护表面的膜等的领 域中可使用的众所周知的无机化合物微粒子即可，特别优选（A-1)金属氧化物的微粒子溶 胶或者（A-2)金属或半金属氮化物的微粒子溶胶、或此两者。
[0031] (A)无机化合物微粒子中，（A-1)金属氧化物的微粒子溶胶的具体种类并无限定， 可为包含一种金属氧化物的单氧化物微粒子溶胶，也可为包含复合氧化物的复合氧化物微 粒子溶胶，也可为此两者。同样地，（A-2)金属或半金属氮化物的微粒子溶胶的具体种类也 无特别限定，为一种以上的金属或半金属的氮化物的微粒子溶胶即可。这里，本发明中所谓 半金属，是指硼（B)、硅（Si)、锗（Ge)、砷（As)、锑（Sb)、碲（Te)这6种元素。
[0032] 这里，本发明中，像上文所述那样，形成微粒子溶胶的金属或半金属的具体种类并 无特别限定，优选一例可举出属于元素周期表第4族、第13族及第14族的至少任一族的金 属元素或半金属元素。元素周期表第4族的金属元素可举出钛（Ti)、锆（Zr)及铪（Hf)，元 素周期表第13族的金属或半金属元素可举出硼（B)、铝（A1)、镓（Ga)及铟（In)，元素周期 表第14族的金属或半金属元素可举出娃（Si)、锗（Ge)、锡（Sn)及铅（Pb)。
[0033] 进而，本发明中形成微粒子溶胶的金属中，也包含元素周期表第4族、第13族及第 14族以外的金属或半金属元素。具代表性的是可举出：钡（Ba)、锶（Sr)、钙（Ca)、镁（Mg) 等第2族的金属元素，或钾（K)、锂（Li)等第1族的金属元素等，并无特别限定。
[0034] 本发明中具体地用作微粒子溶胶的无机化合物只要为可进行溶胶化的金属或半 金属的氧化物或氮化物，则其具体种类等并无特别限定。具代表性的化合物的例子可举 出：氧化钛（titania)、氧化错（alumina)、氧化错（zirconia)、氧化镁（magnesia)、氧化娃 (silica)等单氧化物；钛酸钾、钛酸钡、钛酸锁、钛酸妈、钛酸镁、钛酸铅、钛酸铝、钛酸锂、 钦酸错酸铅（Leadzirconatetitanate，PZT)、氧化铟锡（IndiumTinOxide，IT0)等复合 氧化物；氮化硼、氮化铝、氮化硅、氮化镓、氮化钛、氮化锂等氮化物等。这些无机化合物不限 于氧化物或氮化物，微粒子溶胶可仅使用一种，也可适当组合使用两种以上。
[0035] 本实施形态中，所述无机化合物的组群中，例如可合适地使用：包含由氧化钛、氧 化铝、氧化锆、钛酸钡、钛酸锆酸锌、氧化铟锡及氮化硼所组成的组群的至少一种金属或半 金属氧化物的微粒子溶胶。当然，也可根据本发明的膜形成用涂剂的使用对象、使用条件、 制造条件等而使用各种无机化合物作为微粒子溶胶。
[0036] 这里，作为（A)无机化合物微粒子的微粒子溶胶的粒径并无特别限定。具代表性 的是，只要为小于1ym的微粒子即可，更具体来说，例如若平均粒径为lnm~500nm的范围 内则优选，若为lnm~100nm的范围内则更优选，进而更优选lnm~50nm的范围内。另外， 所谓本发明的平均粒径，是指利用麦奇克（Microtrac)式粒度分布测定法所测定的粒径中 从小径侧开始累计50%的粒径。
[0037] 另外，作为（A)无机化合物微粒子的微粒子溶胶的形状并无特别限定，可使用圆 球状粒子、形状经控制的非圆球状粒子、内部结构经控制的多孔质粒子及中空粒子等。
[0038] 进而，作为（A)无机化合物微粒子的微粒子溶胶的制造方法也无特别限定，可使 用以下方法来制造：对利用众所周知的湿式合成法（或干式合成法）所制造的金属或半金 属的微粒子使用众所周知的溶剂（为方便起见而称为"溶胶用溶剂"）等，制备悬浮液而溶 胶化等众所周知的方法。进而，本发明中，也可像后述那样使用市售的微粒子溶胶作为（A) 无机化合物微粒子。
[0039] [ (B)聚合性化合物]
[0040] 本发明中可用作"B成分"的（B)聚合性化合物只要为具有聚合性、通过既定的条 件进行聚合而硬化的众所周知的化合物，且可进行硬化而用作膜或涂层，则其具体种类并 无特别限定。
[0041] 可用作（B)聚合性化合物的具代表性的化合物可举出：在分子中具有乙烯性不饱 和基的化合物（乙烯系化合物）、在末端具有环氧基的化合物（环氧系化合物）、具有氨基 的化合物、具有羧基或其衍生基的化合物、具有羟基的化合物等。这些化合物是以分子中所 含的有助于聚合性的官能基为基准来分类，也可于一化合物的结构中含有多种官能基。例 如乙烯系化合物除了乙烯性不饱和基以外也可含有氨基或羧基等。另外，于一化合物中，同 一种类的官能基可仅为一个（单官能），也可为两个以上（多官能）。进而，这些化合物可 仅使用一种，也可组合使用多种。
[0042] 通过⑶聚合性化合物聚合所得的聚合物（树脂）的种类也无特别限定，可根据 本发明的膜形成用涂剂的使用对象（例如图像显示装置的种类或画面的状态等）、使用条 件、制造条件等而适当选择。本发明的膜形成用涂剂为适合用于形成膜或涂层的组合物，因 此只要为以膜状或层状硬化后可发挥良好的光学性能那样的聚合物即可。
[0043] 另外，（B)聚合性化合物的聚合条件也无特别限定，可根据用作（B)聚合性化合物 的化合物的种类而举出利用加热的聚合、利用放射线等的照射的聚合、使用硬化剂的聚合 (硬化）等。同样地，聚合物的分子量也无特别限定，可根据与所述相同的各种条件来适当 设定。
[0044] 本实施形态中例示的具代表性的（B)聚合性化合物可举出在分子中具有羧基及 乙烯性不饱和基的化合物。更具体的一例可举出：具有（甲基）丙烯酸基作为乙烯性不饱 和基，并且具有羧基的（甲基）丙烯酸系化合物。
[0045] 尤其本发明的膜形成用涂剂是用于形成保护表面的膜或涂层，可举出图像显示装 置的显示面或光盘等的记录面作为保护对象。因此，（B)聚合性化合物可优选地使用已知 光学特性优异、广泛地用于光学系用途中的（甲基）丙烯酸系化合物。
[0046] 另外，在分子中具有羧基及乙烯性不饱和基的化合物的其他例可举出：通过使多 羧酸或其酸酐与具有羟基的乙烯性不饱和基的化合物进行酯化所得的化合物。可使用的多 羧酸例如可举出：马来酸、富马酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、琥珀酸、草酸、偏 苯三甲