專利名稱：耐刮擦樹(shù)脂板材及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低吸濕性和耐刮擦樹(shù)脂板材，其包括由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂制造的基材和在所述基材上形成的固化涂層，和涉及生產(chǎn)所述樹(shù)脂板材的方法。
背景技術(shù)：
通常，例如透明的樹(shù)脂板材已經(jīng)廣泛地用于顯示器面板例如投影電視面板。因?yàn)闃?shù)脂表面容易被刮擦，已經(jīng)將UV可固化或者熱固性化合物(例如丙烯酸酯基化合物、環(huán)氧型化合物和有機(jī)硅化合物)用作耐刮擦涂層以保護(hù)所述表面(例如日本專利申請(qǐng)公開(kāi)待審號(hào)9-48950)。此外，為了防止粘著粉塵等，眾所周知的是將導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子分散在耐刮擦涂層中，以提供抗靜電性(例如日本專利出版物公開(kāi)待審號(hào)11-343430和2001-328220)。
另一方面，作為用于這類(lèi)顯示器面板的基材，已經(jīng)使用了聚甲基丙烯酸甲酯板材(甲基丙烯酸系樹(shù)酯板材)等。然而，聚甲基丙烯酸甲酯板材由于吸濕性會(huì)很大地膨脹或者收縮，以至可能引起基材的翹曲，其可能導(dǎo)致顯示器圖像的變形、基材與面板內(nèi)部部件的接觸。與聚甲基丙烯酸甲酯相比，眾所周知甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂具有較小的吸潮性(即，較低的吸濕性)，因此建議將甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂用于顯示器的面板(例如，日本專利申請(qǐng)公開(kāi)待審號(hào)11-7251)。
然而，通常使用的丙烯酸酯基可固化化合物根據(jù)被用作基材的樹(shù)脂類(lèi)型具有不同的粘合性質(zhì)，和特別是在使用甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材作為基材的情況下，丙烯酸酯基可固化化合物對(duì)基材的粘合性被大大降低。另一方面，從對(duì)于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材具有高粘合性的可固化化合物生產(chǎn)了低硬度的固化涂層，所述硬度對(duì)于需要耐刮擦性的顯示器面板是不夠的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了研究，以開(kāi)發(fā)耐刮擦性(和抗靜電)樹(shù)脂板材，其具有固化涂層，該固化涂層對(duì)低吸濕性甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材具有足夠的粘合性，和此外具有足夠的表面硬度。結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了樹(shù)脂組合物(涂層材料)，其能夠提供固化涂層，該固化涂層對(duì)甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材具有足夠的粘合性和具有足夠高的表面硬度，這樣完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明提供一種耐刮擦樹(shù)脂板材，其包括由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂制造的基材和在所述基材上形成的固化涂層，其中所述固化涂層包含(i)樹(shù)脂組合物，其包含5重量份到80重量份的、在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物，和20重量份到95重量份的、在其分子中具有至少三個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物；和/或(ii)樹(shù)脂組合物，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3。
在本發(fā)明中，為了使樹(shù)脂組合物(ii)包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，使得(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3，例如樹(shù)脂組合物(ii)可以由在其分子中具有芳族環(huán)和每一個(gè)芳族環(huán)至少三個(gè)的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的可固化化合物組成，或者可以由在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物同在其分子中具有芳族環(huán)和每一個(gè)芳族環(huán)一個(gè)或二個(gè)的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物組成。此外，可以將平均粒徑為0.1μm或者更小的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子分散在上述固化涂層中以提供抗靜電性。
在本發(fā)明中的耐刮擦樹(shù)脂板材適用于顯示器面板，特別是用于投影電視的屏幕。因此，本發(fā)明提供顯示器的面板以及提供投影電視的屏幕，每種面板用上述耐刮擦樹(shù)脂板材制成。
此外，本發(fā)明提供生產(chǎn)耐刮擦樹(shù)脂板材的方法，所述方法包括以下步驟涂覆(i)一種樹(shù)脂組合物，其包含5重量份到80重量份的、在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物，和
20重量份到95重量份的、在其分子中具有至少三個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物；和/或(ii)一種樹(shù)脂組合物，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3，到由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂制造的基材上，以制備可固化涂層，然后固化所述涂層。當(dāng)在所述耐刮擦樹(shù)脂板材生產(chǎn)過(guò)程中將平均粒徑為0.1μm或者更小的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子加入樹(shù)脂組合物(i)和/或(ii)時(shí)，則得到的耐刮擦樹(shù)脂板材可以具有抗靜電性。
在本發(fā)明中，甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂，其為包含甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的共聚物的樹(shù)脂，被用作耐刮擦樹(shù)脂板材的基材。在所述共聚物中，苯乙烯的量可以是約10重量％到90重量％，優(yōu)選不低于20重量％(此外優(yōu)選不低于30重量％)和優(yōu)選不高于60重量％(此外優(yōu)選不高于50重量％)。當(dāng)共聚物中苯乙烯的量小于10重量％時(shí)，甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂的吸潮性可能變高。當(dāng)所述共聚物中苯乙烯的量超過(guò)90重量％時(shí)，所述甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂作為基材的機(jī)械物理性能可能下降。所述共聚物可以包含抗沖擊組分。所述甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂可以是交聯(lián)的。
所述基材可以具有正如片材和薄膜一樣的光滑表面，或者可以具有正如凸透鏡和凹透鏡一樣的彎曲的表面?？蛇x擇地，所述表面可以是精細(xì)的粗糙表面?；牡倪m當(dāng)?shù)暮穸瓤梢愿鶕?jù)得到的耐刮擦樹(shù)脂板材的用途變化并且可以根據(jù)用途在0.5mm到10mm范圍內(nèi)選擇。就獨(dú)立的得到的耐刮擦樹(shù)脂板材而言，基材厚度優(yōu)選為1.5mm或者更厚。
本發(fā)明中的耐刮擦樹(shù)脂板材在基材上具有固化涂層。所述固化涂層包含(i)一種樹(shù)脂組合物(涂層材料)，其包含在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物(在下文中，所述化合物和所述低聚物總的有時(shí)被稱為脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物)，以及一種樹(shù)脂組合物(涂層材料)，其包含在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物(在下文中，所述化合物和所述低聚物總的有時(shí)被稱為多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物)；和/或(ii)一種樹(shù)脂組合物(涂層材料)，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物(在下文中，所述化合物有時(shí)被稱為芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物)，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3。
順便，在本發(fā)明中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)包括丙烯酰氧基基團(tuán)和甲基丙烯酰氧基基團(tuán)，并且此外，“(甲基)”在(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸等等中意思相同。
在本發(fā)明中，上述樹(shù)脂組合物(i)可以包含5重量份到80重量份的脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物和20重量份到95重量份的多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物，基于100重量份的組合物總固體含量。優(yōu)選，脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物的包含比例為10重量份或以上，和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的包含比例為90重量份或者更少。當(dāng)脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物的量太小時(shí)，得到的固化涂層對(duì)于甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂基材的粘合性可能變得不夠。當(dāng)脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物的量太大時(shí)，所述固化涂層的表面硬度可能降低。另一方面，當(dāng)多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的量太少時(shí)，所述固化涂層的表面硬度可能降低。
如上所述，脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物包括在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物以及其低聚物。所述脂肪族環(huán)可以是碳單環(huán)例如環(huán)己烷環(huán)、可以是碳多核環(huán)例如二環(huán)[2.2.1]庚烷環(huán)(即，降冰片烷環(huán))以及三環(huán)癸烷環(huán)或者可以是雜環(huán)例如四氫呋喃環(huán)。脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子可以包括，例如二羥甲基-三環(huán)癸烷二(甲基)丙烯酸酯、四氫化糠基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、異冰片基(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯異氟爾酮二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物等等。盡管上述例示的化合物全部是單體，所述脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物可以其本身單體形式使用或者可以例如低聚物例如二聚體和三聚物的形式使用。
所述脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物可以是市售可得的產(chǎn)品。市售可得的脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子包括，例如Newfrontier IBA(異冰片基丙烯酸酯，由Dai-ichi Kogyo SeiyakuCo.，Ltd.生產(chǎn))，Aronix M-156(異冰片基丙烯酸酯，由ToagoseiChemical Industry Co.，Ltd.生產(chǎn))，Light Acrylate HOA-HH(2-丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))，Light Acrylate DCP-A(二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯，通過(guò)Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))，Light Acrylate THF-A(四氫化糠基丙烯酸酯，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))，LightAcrylate UA-3061(季戊四醇三丙烯酸酯異氟爾酮二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))等等。
如上所述，多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物是在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和其低聚物。所述多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物需要在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)，并且可以具有例如四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)或以上(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)。多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子可以包括，例如，三-或者更高級(jí)的多元醇多(甲基)丙烯酸酯例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、五甘油(pentaglycerol)三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三-或者四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三-、四-、五-或者六(甲基)丙烯酸酯，和三季戊四醇四-、五-、六-或者七(甲基)丙烯酸酯；尿烷(甲基)丙烯酸酯，其通過(guò)反應(yīng)在其分子中具有至少兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)著化合物與具有羥基基團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯單體得到，其中用量使得羥基基團(tuán)的摩爾量與異氰酸酯基團(tuán)的摩爾量相同或比其更多，以便在其分子中具有3個(gè)或以上(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)；三(2-羥乙基)異氰脲酸的三(甲基)丙烯酸酯；等等。盡管上述例示的化合物全部是單體，所述多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物可以其本身單體形式使用或者可以例如低聚物例如二聚體和三聚物的形式使用。
所述多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物可以是市售可得的產(chǎn)品。市售可得的多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子包括，例如，NK HardM101(尿烷-丙烯酸酯基，由Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、NK Ester A-TMM-3L(季戊四醇-丙烯酸酯，由Shin-NakamuraChemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、NK Ester A-TMMT(季戊四醇-四丙烯酸酯，由Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、NK Ester A-9530(二季戊四醇-六丙烯酸酯，由Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、KAYARAD DPCA(二季戊四醇六丙烯酸酯，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生產(chǎn))等等。
在本發(fā)明中，上述樹(shù)脂組合物(ii)是包含芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的樹(shù)脂組合物，使得具有每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)。芳族環(huán)可以是苯環(huán)，或者可以是多核環(huán)例如萘環(huán)。
所述樹(shù)脂組合物(ii)可以包含具有每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物，或者可以是在其分子中沒(méi)有任何芳族環(huán)的具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物(或者在其分子中具有芳族環(huán)的具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物)與具有每一個(gè)芳族環(huán)一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物結(jié)合的混合物，以便調(diào)節(jié)混合物中全部(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)與芳族環(huán)的數(shù)量比例為至少3。
在其分子中沒(méi)有任何芳族環(huán)的具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物可以是與上述多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物相同的化合物類(lèi)型。在樹(shù)脂組合物(ii)中，在其分子中沒(méi)有任何芳族環(huán)的具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物可以具有例如四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)、八個(gè)或更多(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)。
結(jié)合使用那些化合物的混合物可以按照如下所述制備向在其分子中具有比例為1∶1的芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物中，加入在其分子中具有3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物，其量為所述芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的2/3mol倍數(shù)或更多，或者加入在其分子中具有四個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物，其量為所述芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的1/2mol倍數(shù)或更多；和向在其分子中具有比例為1∶2的芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物中，加入在其分子中具有3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物，其量為所述芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的1/3mol倍數(shù)或更多，或者加入在其分子中具有四個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物，其量為所述芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的1/4mol倍數(shù)或更多?？蛇x擇地，上述混合物形式的樹(shù)脂組合物(ii)，其滿足(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比例為至少3的條件，可以通過(guò)將規(guī)定量的在其分子中沒(méi)有任何芳族環(huán)的具有一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，以規(guī)定量或更多，加入到在其分子中具有比例為1∶1到1∶2的芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的可固化化合物中來(lái)制備。優(yōu)選，樹(shù)脂組合物(ii)通過(guò)加入在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物進(jìn)行制備。
在樹(shù)脂組合物(ii)中，具有芳族環(huán)的化合物與沒(méi)有芳族環(huán)的化合物相比，使得到的固化涂層具有提高的對(duì)甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂基材的粘合性，并且調(diào)節(jié)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)與芳族環(huán)的比例至至少3使得到的固化涂層具有提高的表面硬度。
具有每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子包括例如，季戊四醇三丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，甘油二甲基丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物等等。季戊四醇三丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物是在其分子中具有一個(gè)芳族環(huán)和六個(gè)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物。甘油二甲基丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物是在其分子中具有一個(gè)芳族環(huán)和四個(gè)甲基丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物。這些尿烷預(yù)聚物可以它們本身的單體形式分別使用，或者可以包含它們的二聚體、三聚物等等的混合物形式使用，或者可以基本上低聚物的形式使用。
具有每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的(甲基)丙烯酰氧基化合物可以是市售可得的產(chǎn)品。這類(lèi)市售可得的(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子可以包括，例如，Light Acrylate UA-306T(季戊四醇三丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，由Kyoeisha chemicalCo.，Ltd.生產(chǎn))，Light Acrylate UA-101T(甘油二甲基丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))等等。
具有每一個(gè)芳族環(huán)兩個(gè)或者更少的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子可以包括苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、苯酚環(huán)氧乙烷-改性丙烯酸酯、甲酚環(huán)氧乙烷-改性丙烯酸酯、對(duì)枯基苯酚環(huán)氧乙烷-改性的丙烯酸酯、壬基酚環(huán)氧乙烷-改性的丙烯酸酯、壬基酚環(huán)氧丙烷-改性的丙烯酸酯、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯己撐二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物、苯基縮水甘油醚丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物、雙酚A環(huán)氧乙烷-改性的二(甲基)丙烯酸酯例如2，2-雙[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基苯基]丙烷和2，2-雙[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基]丙烷、雙酚F環(huán)氧乙烷-改性的二(甲基)丙烯酸酯例如雙[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基苯基]甲烷和雙[4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基]甲烷等等。盡管上述例示的化合物全部是單體，(甲基)丙烯酰氧基化合物(具有每一個(gè)芳族環(huán)兩個(gè)或者更少的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán))可以它們本身的單體形式使用，或者可以例如低聚物例如二聚體和三聚體形式使用。
具有每一個(gè)芳族環(huán)兩個(gè)或者更少的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的(甲基)丙烯酰氧基化合物可以是市售可得的產(chǎn)品。這類(lèi)市售可得的(甲基)丙烯酰氧基化合物的例子包括，例如，Light Acrylate AH-600(苯基縮水甘油醚丙烯酸酯己撐二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，由KyoeishaChemical Co.，Ltd.生產(chǎn))，Light Acrylate AT-600(苯基縮水甘油醚丙烯酸酯甲苯二異氰酸酯尿烷預(yù)聚物，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、Light Acrylate BP-4EA(2，2-雙(4-丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基)丙烷，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、NK EsterA-BPE-4(2，2-雙(4-丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基)丙烷，由Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))、Aronix M-208(雙酚F環(huán)氧乙烷-改性的二丙烯酸酯，由Toagosei Chemical Industry Co.，Ltd.生產(chǎn))等等。
在使用本發(fā)明中樹(shù)脂組合物(ii)的情況下，當(dāng)使用具有每一個(gè)芳族環(huán)兩個(gè)或者更少的(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物時(shí)，需要使用結(jié)合使用上述多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物。另一方面，當(dāng)使用具有每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物時(shí)，可以或者可以不使用這類(lèi)多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物。
在本發(fā)明中使用的所述脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物可以通過(guò)能量射束例如電子束、輻射束和紫外線的輻射或者通過(guò)加熱進(jìn)行固化。
樹(shù)脂組合物(i)和樹(shù)脂組合物(ii)可以包含平均粒徑為0.1μm或者更小的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子，以獲得導(dǎo)電性(即抗靜電性)。導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子的例子可以包括例如，銻摻雜的氧化錫、磷摻雜的氧化錫、氧化銻、銻酸鋅、二氧化鈦、錫摻雜的氧化銦(ITO銦錫氧化物)等等。
在使用導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子情況下，所述粒子的平均粒徑可以是0.1μm或者更小和可以是0.001μm或者更大。當(dāng)導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子的平均粒徑超過(guò)0.1μm時(shí)，得到的耐刮擦樹(shù)脂板材的霧度趨于增大和其透明性趨于降低。此外，在使用導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子情況下，其量可以是約2重量份到25重量份，優(yōu)選15重量份或者更少，和更優(yōu)選10重量份或者更少，基于100重量份的具有(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物總量(即，脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的總量)。當(dāng)導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子的量基于100重量份的所述具有(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物總量小于2重量份時(shí)，得到的固化涂層的導(dǎo)電性可能變得不足。另一方面，當(dāng)所述量超過(guò)25重量份時(shí)，總透光率傾向于降低，和霧度傾向于升高。
這類(lèi)導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子可以通過(guò)例如氣相分解法、等離子沉積方法、醇鹽分解法、共沉淀法、水熱法等等生產(chǎn)。導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子的表面可以經(jīng)過(guò)表面處理，例如利用非離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、硅型偶聯(lián)劑、鋁型偶聯(lián)劑等等。
樹(shù)脂組合物(i)和(ii)可以通過(guò)以相應(yīng)的規(guī)定量混合脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物、多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物和任選的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子進(jìn)行制備。在制備樹(shù)脂組合物(i)和(ii)中，優(yōu)選一同使用溶劑。當(dāng)導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子和溶劑結(jié)合使用時(shí)，所述制備可以通過(guò)混合導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子與溶劑，以在所述溶劑中分散導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子，然后向其中加入適當(dāng)?shù)剡x自脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的(甲基)丙烯酰氧基化合物來(lái)進(jìn)行。可選擇地，所述制備可以通過(guò)混合這類(lèi)(甲基)丙烯酰氧基化合物與溶劑，然后向其中加入導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子來(lái)進(jìn)行。
可以用于樹(shù)脂組合物(i)和(ii)的溶劑優(yōu)選是可以在其中溶解脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物和可以在涂覆在基材上之后被蒸發(fā)的溶劑。同樣，當(dāng)導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子被用作樹(shù)脂組合物(涂層材料)的組分時(shí)，所述溶劑優(yōu)選是可以在其中溶解所述粒子的溶劑。這類(lèi)溶劑的例子包括醇例如二丙酮醇、甲醇、乙醇、異丙醇和1-甲氧基-2-丙醇；酮例如丙酮、甲基乙基酮和甲基異丁基酮；芳香族烴例如甲苯和二甲苯；酯例如乙酸乙酯；水等等。如有必要可以使用兩種或多種溶劑。
如有必要，樹(shù)脂組合物(i)和(ii)可以包含其他單體組分以及上述導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子。
除基于需要加入的之外，其他可以加入樹(shù)脂組合物(i)和(ii)中的單體組分的例子包括飽和或者不飽和二元酸與(甲基)丙烯酸的混合聚酯。特別地，例子包括與如下所述化合物結(jié)合的混合聚酯(在下文中，A/B/C指A、B和C的混合物)；丙二酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、丙二酸/三羥甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、丙二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、丙二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、琥珀酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、琥珀酸/三羥甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、琥珀酸/甘油/(甲基)丙烯酸、琥珀酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、戊二酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、戊二酸/三羥甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、戊二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、戊二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、己二酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、己二酸/三羥甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、己二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、己二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、癸二酸/三羥甲基甲烷/(甲基)丙烯酸、癸二酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、癸二酸/三羥甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、癸二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、癸二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、富馬酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、富馬酸/三羥甲基丙烯/(甲基)丙烯酸富馬酸/甘油/(甲基)丙烯酸、富馬酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、衣康酸/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、衣康酸/三羥甲基丙烯/(甲基)丙烯酸、衣康酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸馬來(lái)酸酐/三羥甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、馬來(lái)酸酐/甘油/(甲基)丙烯酸等等。
當(dāng)使用這類(lèi)其他單體組分時(shí)，其用量可以是約30重量％或者更少，基于所述組合物的總固體含量。這類(lèi)其他單體組分、脂環(huán)族、芳香族和/或多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物、無(wú)機(jī)導(dǎo)電粒子和溶劑的混合次序沒(méi)有限制。例如，其他單體組分可以與所述脂環(huán)族、芳香族和/或多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物一起溶解在溶劑中。當(dāng)使用導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子時(shí)，這類(lèi)其他單體組分與所述粒子一起混入溶劑，或者可以在混合(甲基)丙烯酰氧基化合物與溶劑之前或者之后混合。
為了在基材上固化，樹(shù)脂組合物(i)和(ii)可以包含聚合引發(fā)劑。聚合引發(fā)劑可以是通常用于固化丙烯酸類(lèi)可固化化合物的引發(fā)劑。此外，如有必要，樹(shù)脂組合物(i)和(ii)可以包含均化劑及其他各種添加劑。
在本發(fā)明中，用如上所述這樣的方式得到的樹(shù)脂組合物(涂層材料)被涂覆到甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂基材的表面上和被固化以得到耐刮擦樹(shù)脂板材。為了將上述樹(shù)脂組合物(涂層材料)涂覆到所述基材，可以使用例如通常使用的方法例如刮棒涂布機(jī)方法、輥式涂布機(jī)方法等等。用這種方式，可以將可固化涂層置于基材表面。然后，所述在基材表面上的可固化涂層通過(guò)輻射能量射束或者加熱被固化成固化涂層，其提供耐刮擦樹(shù)脂板材。所述固化涂層用選自脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的(甲基)丙烯酰氧基化合物與任選的分散在其中的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子的固化混合物制成。
當(dāng)所述樹(shù)脂組合物通過(guò)輻射能量射束固化時(shí)，使用的能量射束可以是例如紫外線、電子束、輻射束等等，并且其強(qiáng)度和幅射時(shí)間可以根據(jù)所述使用的脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的種類(lèi)和組分進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。當(dāng)所述樹(shù)脂組合物通過(guò)加熱固化時(shí)，加熱溫度和加熱時(shí)間同樣可以根據(jù)所述脂環(huán)族(甲基)丙烯酰氧基化合物、芳香族(甲基)丙烯酰氧基化合物和多官能(甲基)丙烯酰氧基化合物的種類(lèi)和組分進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。當(dāng)包含溶劑的樹(shù)脂組合物(涂層材料)被涂覆到基材上時(shí)，所述涂覆在基材上的涂層可以在溶劑蒸發(fā)之后固化，或者溶劑蒸發(fā)和涂層固化可以同時(shí)進(jìn)行。
用這種方式形成的固化涂層的厚度優(yōu)選為約0.5μm到50μm和更優(yōu)選約1μm或者更厚和約20μm或者更薄。當(dāng)固化涂層的厚度超過(guò)50μm時(shí)，易于發(fā)生裂縫。當(dāng)厚度比0.5μm更薄時(shí)，得到的樹(shù)脂板材的抗劃傷趨于不足。在固化涂層上，可以另外重疊各種功能層例如低反射層、防污跡層等等。
在本發(fā)明中所述耐刮擦樹(shù)脂板材具有低吸潮性，以致甚至當(dāng)所述板材被長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)，板材的翹曲可以是少的。此外，所述板材中的固化涂層的表面硬度是足夠的。因此，所述板材適用于顯示器面板，所述面板允許光從顯示屏透射。顯示器的例子包括陰極射線管(CRT)、液晶顯示設(shè)備(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、場(chǎng)致發(fā)光顯示器(ELD)、發(fā)光二極管顯示器等等。
同樣，在本發(fā)明中耐刮擦樹(shù)脂板材可以用作投影式顯示器(例如投影電視)面板，其在所述面板表面上投射影像。在這種情況下，與使用甲基丙烯酸系樹(shù)酯板材的情況相比，投射影象可以具有高質(zhì)量而不變形，因?yàn)樵诒景l(fā)明中樹(shù)脂板材表面的水分吸收量小和板材的翹曲小。因此，本發(fā)明的耐刮擦樹(shù)脂板材適用于投影式顯示器的屏幕。
特別是，大尺寸(例如對(duì)角線長(zhǎng)度為40英寸或者更長(zhǎng))的顯示器面板或者投影式顯示器的屏幕容易由于水分吸收而膨脹或者收縮，從而引起例如翹曲的問(wèn)題。因此，當(dāng)用于這類(lèi)目的時(shí)，要求的是耐刮擦樹(shù)脂板材即使暴露于熱水中只吸收少量水。優(yōu)選，當(dāng)于60℃浸在熱水中24小時(shí)時(shí)，板材的吸潮性為大約1％或者更小。所述吸潮性可以通過(guò)將當(dāng)浸在水中時(shí)的樹(shù)脂板材的重量增加除以浸漬之前樹(shù)脂板材的重量來(lái)計(jì)算。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)規(guī)定基材樹(shù)脂和在其上形成的固化涂層的結(jié)合，可以得到具有低吸潮性的耐刮擦樹(shù)脂板材，其上適當(dāng)?shù)靥峁┝斯袒繉?，該固化涂層?duì)所述基材具有高粘合性和高表面硬度。在耐刮擦樹(shù)脂板材的生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)在用于制備所述固化涂層的所述樹(shù)脂組合物中分散導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子以便在得到的固化涂層中分散所述導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子，為所述耐刮擦樹(shù)脂板材另外提供了抗靜電性。所述樹(shù)脂板材特別可用于各種顯示器面板、投影電視屏幕等等。
如此描述了本發(fā)明，顯然其可以在很多方面進(jìn)行變化。這類(lèi)變化被認(rèn)為是在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，并且所有這類(lèi)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的改變被認(rèn)為是在以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例參考以下實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其不應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。在實(shí)施例中，％和份描述基于重量的濃度或者量，除非另作說(shuō)明。
樹(shù)脂板材通過(guò)如下所述方法評(píng)價(jià)。
(1)總透光率Tt按照ASTM D-1003，測(cè)定可見(jiàn)光的透射光量相對(duì)于入射光量以得到總透光率Tt。
(2)霧度霧度按照ASTM D-1003測(cè)定。
(3)鋼絲絨硬度在負(fù)載量為500g/cm2的鋼絲絨號(hào)0000的10次往復(fù)運(yùn)動(dòng)之后，肉眼觀察固化涂層上刮擦的產(chǎn)生。
(4)固化涂層的粘合性質(zhì)在要測(cè)定的樣板浸在80℃熱水中1小時(shí)和冷卻到正常溫度之后，按照J(rèn)IS K5400通過(guò)縱橫劃線剝離試驗(yàn)方法，觀察所述板材的固化涂層中形成的100個(gè)格子中剝落的發(fā)生。
實(shí)施例1A涂層材料通過(guò)以下制備混合12.5重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(NK EsterA-9530，從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)、12.5重量份的二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯(Light Acrylate CP-A，從Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.獲得)和75重量份的1-甲氧基-2-丙醇，和向其中加入1.25重量份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)。將得到的涂層材料通過(guò)刮棒涂布機(jī)涂覆到甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材(通過(guò)擠出機(jī)由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的60/40重量比的共聚物生產(chǎn)的3mm-厚板)的表面上并且干燥，以得到可固化涂層。借助于紫外線輻射，所述涂層被固化而得到具有固化涂層的樹(shù)脂板材。固化涂層的厚度為大約4μm。所述樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例2A和3A用和實(shí)施例1A中一樣的方法制備樹(shù)脂板材，其每個(gè)具有厚度為約4μm的固化涂層，除了以下化合物被用于代替二季戊四醇六丙烯酸酯(NK Ester A-9530)。在此使用的那兩類(lèi)化合物由不同的公司生產(chǎn)，并且因此對(duì)相應(yīng)的化合物進(jìn)行測(cè)試。所制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例2A季戊四醇四丙烯酸酯(NK Ester A-TMMT，從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)，實(shí)施例3A季戊四醇四丙烯酸酯(KAYARAD PET30，從NipponKayaku Co.，Ltd.獲得)。
實(shí)施例4A涂層材料制備如下混合15.6重量份(以固體含量計(jì)為12.5重量份)的尿烷丙烯酸酯基可固化化合物(NK Hard M101；在其分子中具有3到6個(gè)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物的混合物；固體含量為80重量％；從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)和12.5重量份的二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯(Light Acrylate DCP-A，從Kyoeisha ChemicalCo.，Ltd.獲得)，向其中加入71.9重量份的1-甲氧基-2-丙醇以得到100重量份的混合物，然后進(jìn)一步將所述混合物與1.25重量份的1-羥基環(huán)己基苯基酮(Irgacure 184，聚合引發(fā)劑，從Ciba SpecialtyChemicals Co.，Ltd.獲得)混合。用和實(shí)施例1A中一樣的方法制備具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了使用所述制備的涂層材料。所制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
實(shí)施例5A耐刮擦涂層材料制備如下混合12.5重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(NK EsterA-9530，從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)、12.5重量份的二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯(Light AcrylateDCP-A，從Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.獲得)和75重量份的1-甲氧基-2-丙醇，和向其中加入1.25重量份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure 184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)，和進(jìn)一步加入10重量份的五氧化二銻分散體(ELCOMP C-14，20重量％濃度，20nm到30nm平均粒徑的分散的五氧化二銻，從Catalysts and Chemicals Industries Co.，Ltd.獲得)。用和實(shí)施例1A中一樣的方法制備具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了使用所述制備的耐刮擦涂層材料。所制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。此外，對(duì)所述制備的具有固化涂層的樹(shù)脂板材，按照J(rèn)IS K6911測(cè)定了所述固化涂層的表面電阻。結(jié)果，所述表面電阻為5.9×1010Ω/□。
對(duì)比實(shí)施例1A涂層材料制備如下將1.25重量份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入31.3重量份(固體含量為25重量份)的尿烷丙烯酸酯基可固化化合物(NK Hard M101；在其分子中具有3到6個(gè)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物的混合物；固體含量為80重量％；從Shin-NakamuraChemical Co.，Ltd.獲得)和68.7重量份的1-甲氧基-2-丙醇。用和實(shí)施例1A中一樣的方法制備具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了使用所述制備的涂層材料。所制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。
對(duì)比實(shí)施例2A用和實(shí)施例1A中一樣的方法制備具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯(Light AcrylateDCP-A)的量改為25重量份，和沒(méi)有使用二季戊四醇六丙烯酸酯(NKEster A-9550)。所制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1。


實(shí)施例6A用和實(shí)施例1A中一樣的方法生產(chǎn)具有固化涂層的樹(shù)脂板材，除了甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材的厚度改為2mm。所述樹(shù)脂板材于80℃真空干燥4小時(shí)，測(cè)定浸漬之前的樹(shù)脂板材的重量。將所述板材浸在23℃水中24小時(shí)，測(cè)定浸漬以后所述板材的重量。樹(shù)脂板材的吸水率使用以下公式計(jì)算，以評(píng)價(jià)所述板材的吸潮性吸潮性＝{(浸漬以后的重量-浸漬之前的重量)/浸漬之前的重量}×100％。
結(jié)果，在于23℃水中浸漬24小時(shí)的情況下，所述板材的吸潮性為0.39％。同樣地，生產(chǎn)具有固化涂層的樹(shù)脂板材并且通過(guò)浸在60℃熱水中24小時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果，在于60℃熱水中浸漬24小時(shí)的情況下，所述板材的吸潮性為0.83％。
對(duì)比實(shí)施例3A用和實(shí)施例1A中一樣的方法生產(chǎn)具有固化涂層的樹(shù)脂板材，除了2mm厚度的甲基丙烯酸系樹(shù)酯板材(Sumipeck E，從SumitomoChemical Co.，Ltd.獲得)被用于代替所述3mm厚度的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材。對(duì)于所述樹(shù)脂板材，用和實(shí)施例6A中一樣的方法評(píng)價(jià)吸潮性。結(jié)果，在于23℃水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為0.44％，和在于60℃熱水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為1.30％。
實(shí)施例1B涂層材料制備如下將1.25重量份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入25重量份的季戊四醇三丙烯酸酯甲苯基二異氰酸鹽尿烷預(yù)聚物(Light Acrylate UA-306T，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生產(chǎn))和75重量份的1-甲氧基-2-丙醇。將所述涂層材料通過(guò)刮棒涂布機(jī)涂覆到甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材(通過(guò)擠出機(jī)由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的60/40重量比的共聚物生產(chǎn)的3mm-厚板)的表面上并且干燥，以得到可固化涂層。借助于紫外線輻射，所述涂層被固化而得到具有固化涂層的樹(shù)脂板材。固化涂層的厚度為大約4μm。所述樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
實(shí)施例2B涂層材料制備如下將12.5份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入7.5份的二季戊四醇六丙烯酸酯(NK Ester A-9530，從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)、17.5份的季戊四醇三丙烯酸酯甲苯基二異氰酸鹽尿烷預(yù)聚物(Light Acrylate UA-306T，從Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.獲得)和75份的1-甲氧基-2-丙醇。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述制備的涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
實(shí)施例3B
用和實(shí)施例2B中一樣的方法制備具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了季戊四醇四丙烯酸酯(KAYARAD PET30，從NipponKayaku Co.，Ltd.獲得)被用于代替二季戊四醇六丙烯酸酯(NKEsterA-9530)。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
實(shí)施例4B涂層材料制備如下混合9.4份(固體含量為7.5份)的尿烷丙烯酸酯基可固化化合物(NK Hard M101；在其分子中具有3到6個(gè)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物的混合物；固體含量為80重量％；從Shin-NakamuraChemical Co.，Ltd.獲得)、17.5份的季戊四醇三丙烯酸酯甲苯基二異氰酸鹽尿烷預(yù)聚物(Light Acrylate UA-306T，從KyoeishaChemical Co.Ltd.獲得)和73.1份的1-甲氧基-2-丙醇，和另外向其中加入1.25份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述制備的涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
實(shí)施例5B耐刮擦涂層材料制備如下將1.25重量份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入25份的季戊四醇三丙烯酸酯甲苯基二異氰酸鹽尿烷預(yù)聚物(Light Acrylate UA-306T，從Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.獲得)和75份的1-甲氧基-2-丙醇，和另外向其中加入20份的五氧化二銻分散體(ELCOM PC-14，20重量％濃度，20nm到30nm平均粒徑的分散的五氧化二銻，從Catalysts and Chemicals Industries Co.，Ltd.獲得)。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述耐刮擦涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。此外，對(duì)所述制備的具有固化涂層的樹(shù)脂板材，按照J(rèn)IS K6911測(cè)定了所述固化涂層的表面電阻。結(jié)果，所述表面電阻為1×1012Ω/□。
實(shí)施例6B涂層材料制備如下將12.5份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入20份的二季戊四醇六丙烯酸酯(NK Eeter A-9530，從Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.獲得)、5份的2，2-雙(4-丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基)丙烷(Light Acrylate BP-4EA，從KyoeishaChemical Co.，Ltd.獲得)、25份的1-甲氧基-2-丙醇和50份的2-甲基-1-丙醇。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述生產(chǎn)的涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
實(shí)施例7B用和實(shí)施例6B中一樣的方法生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材，除了雙酚F環(huán)氧乙烷-改性的二丙烯酸酯(Aronix M-208，由Toagosei Chemical Industry Co.，Ltd.生產(chǎn))被用于代替2，2-雙(4-丙烯酰氧基乙氧基乙氧基苯基)丙烷(Light AcrylateBP-4EA)。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
對(duì)比實(shí)施例1B涂層材料制備如下將1.25份的1-羥基環(huán)己基二苯酮(Irgacure184，聚合引發(fā)劑，從Ciba Specialty Chemicals Co.，Ltd.獲得)加入31.3份(固體含量為25份)的尿烷丙烯酸酯基可固化化合物(NKHard M101；在其分子中具有3到6個(gè)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物的混合物；固體含量為80重量％；從Shin-Nakamura Chomical Co.，Ltd.獲得)和68.7份的1-甲氧基-2-丙醇。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述生產(chǎn)的涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。
對(duì)比實(shí)施例2B用和實(shí)施例1B中一樣的方法制備涂層材料，除了25份的2-丙烯酰氧基乙基2-羥基乙基鄰苯二甲酸酯(Light Acrylate HOA-MPE，從Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.獲得)被用于代替25份的季戊四醇三丙烯酸酯甲苯基二異氰酸鹽尿烷預(yù)聚物(Light Acrylate UA-306T)。用和實(shí)施例1B中一樣的方法，使用所述制備的涂層材料生產(chǎn)具有厚度為約4μm的固化涂層的樹(shù)脂板材。所述制備的樹(shù)脂板材的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表2。


實(shí)施例8B用和實(shí)施例1B中一樣的方法生產(chǎn)具有固化涂層的樹(shù)脂板材，除了甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材的厚度改為2mm。對(duì)于所述樹(shù)脂板材，通過(guò)與實(shí)施例6A中相同的方法評(píng)價(jià)吸潮性。結(jié)果，在于23℃水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為0.45％，和在于60℃熱水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為0.9％。
對(duì)比實(shí)施例3B用和實(shí)施例1B中一樣的方法生產(chǎn)具有固化涂層的樹(shù)脂板材，除了2mm厚度的甲基丙烯酸系樹(shù)酯板材(Sumipeck E，從SumitomoChemical Co.，Ltd.獲得)被用于代替3mm厚度的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂板材。對(duì)于所述樹(shù)脂板材，用和實(shí)施例6A中一樣的方法評(píng)價(jià)吸潮性。結(jié)果，在于23℃水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為0.52％，和在于60℃熱水中浸漬24小時(shí)情況下，所述板材的吸潮性為1.35％。
權(quán)利要求
1.一種耐刮擦樹(shù)脂板材，其包括由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂制造的基材和在所述基材上形成的固化涂層，其中所述固化涂層包含(i)樹(shù)脂組合物，其包含5重量份到80重量份的、在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物，和20重量份到95重量份的、在其分子中具有至少三個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物；和/或(ii)樹(shù)脂組合物，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3。
2.權(quán)利要求1的樹(shù)脂板材，其中所述固化涂層包含樹(shù)脂組合物(i)，該樹(shù)脂組合物(i)包含5重量份到80重量份的、在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物，和20重量份到95重量份的、在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物。
3.權(quán)利要求1的樹(shù)脂板材，其中所述固化涂層包含樹(shù)脂組合物(ii)，該樹(shù)脂組合物(ii)包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比例為至少3。
4.權(quán)利要求3的樹(shù)脂板材，其中樹(shù)脂組合物(ii)包含在其分子中具有芳族環(huán)和每一個(gè)芳族環(huán)至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物。
5.權(quán)利要求3的樹(shù)脂板材，其中樹(shù)脂組合物(ii)包含在其分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的多官能化合物。
6.權(quán)利要求1、4和5任何一項(xiàng)的樹(shù)脂板材，其中所述固化涂層具有平均粒徑為0.1μm或者更小的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子。
7.權(quán)利要求1、4和5任何一項(xiàng)的樹(shù)脂板材，其中所述樹(shù)脂板材當(dāng)浸在60℃熱水中24小時(shí)時(shí)，具有為約1％或者更小的吸潮性。
8.一種顯示器面板，所述面板用權(quán)利要求1、4和5任何一項(xiàng)的樹(shù)脂板材制成。
9.一種投影式顯示器的屏幕，所述屏幕用權(quán)利要求1、4和5任何一項(xiàng)的樹(shù)脂板材制成。
10.用于生產(chǎn)耐刮擦樹(shù)脂板材的方法，所述方法包括以下步驟涂覆(i)一種樹(shù)脂組合物，其包含5重量份到80重量份的、在其分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物，和20重量份到95重量份的、在其分子中具有至少三個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物和/或所述化合物的低聚物；和/或(ii)一種樹(shù)脂組合物，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的數(shù)量與芳族環(huán)的數(shù)量的比值為至少3，到由甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物基樹(shù)脂制造的基材上，以在所述基材上涂覆可固化涂層；然后固化所述涂層。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述在其中使用的樹(shù)脂組合物具有平均粒徑為0.1μm或者更小的導(dǎo)電無(wú)機(jī)粒子。
全文摘要
提供了包含固化涂層和甲基丙烯酸甲酯－苯乙烯共聚物基材的耐刮擦樹(shù)脂板材。所述固化涂層包含樹(shù)脂組合物(i)，其包含在分子中具有脂肪族環(huán)和一個(gè)或二個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，和在分子中具有至少3個(gè)(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物；和/或樹(shù)脂組合物(ii)，其包含具有芳族環(huán)和(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)的化合物，其中(甲基)丙烯酰氧基基團(tuán)與芳族環(huán)的比例為至少3。所述耐刮擦樹(shù)脂板材的固化涂層對(duì)甲基丙烯酸甲酯－苯乙烯共聚物基材具有足夠的粘合性，和所述耐刮擦樹(shù)脂板材具有足夠的表面硬度。
文檔編號(hào)C08J7/04GK1439665SQ0310603
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
發(fā)明者中川佳美, 水本智裕 申請(qǐng)人:住友化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社