熱固性組合物、層壓體、襯底、膜、顯示器件及窗材的製作方法

2023-05-26 16:59:16 4

熱固性組合物、層壓體、襯底、膜、顯示器件及窗材的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種熱固性組合物、層壓體、襯底、膜、顯示器件及窗材。提供一種可通過1次成膜而製造具有2層的層壓體，且用以獲得霧度值小的層壓體的熱固性組合物。一種熱固性組合物，其特徵在於，其是包含使含氟自由基聚合性單體(a1)及含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)聚合而所得的含氟共聚物(A)、含有芳香環的羧基化合物(B)、含有芳香環的環狀醚化合物(C)及溶劑(D)的組合物，且以特定量含有各成分。
【專利說明】熱固性組合物、層壓體、襯底、膜、顯示器件及窗材
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種熱固性組合物、通過對其進行成膜而所得的硬化膜。該硬化膜是通過I次成膜而形成的具有2層的層壓體,該層壓體可用作抗反射(antireflection)襯底或抗反射膜，可用作各種顯示裝置(display device)及窗材中所使用的抗反射膜。
【背景技術】
[0002]現在，隨著多媒體的發達，在各種顯示裝置中出現各種發展。而且，在各種顯示裝置中，特別是以攜帶用顯示裝置為中心的在室外使用的顯示裝置中，其視認性的提高日益變重要，在大型顯示裝置中，需求者要求變得更容易觀看，此事項直接成為技術課題。
[0003]而且，在各種窗材中，特別是以店鋪及自動售貨機等的顯示用窗材為中心而在照明下及室外所使用的窗材中，減低照明及太陽光的映入及使視認性提高日益變重要，此事項直接成為技術課題。
[0004]現在，作為用以使顯示裝置的視認性提高的I個手段，進行於顯示裝置的基材上形成包含低折射率材料的抗反射膜的操作，作為形成抗反射膜的方法，研究了將折射率比基材低的氟系聚合物溶解於有機溶劑中而製備液狀組合物，通過將其塗布於襯底表面而形成抗反射膜的方法。例如，提出了在基材的表面塗布氟化烷基矽烷的方法(例如參照專利文獻I及專利文獻2)。然而，僅僅在I層的抗反射膜中反射率減低的效果小，需要通過使用2層以上的層壓體而使反射率減低的效果變大。使用2層以上的層壓體的抗反射膜多數情況下是在基材上形成有不同的折射率的層、抗靜電膜、硬塗層等的層壓體。在現有的製造方法中，反覆進行在基材上分別成膜各層的步驟。
[0005]根據該事實，提出了可通過I次成膜而形成具有2層的層壓體的製造方法。例如有:使用含有在分子內具有羥基的含氟的聚合物及金屬氧化物粒子的組合物的方法(例如參照專利文獻3)、使用含有包含二氧化矽粒子及其他無機粒子的2種以上無機粒子的組合物，在最表層因無機粒子而形成凹凸的方法(例如參照專利文獻4)、使用分散有通過氟系化合物進行了處理的二氧化矽微粒子及高折射率微粒子的組合物，通過2種微粒子的比重差而使其產生偏向存在的方法(例如參照專利文獻5)。
[0006][專利文獻I]日本專利特開昭61-40845號公報
[0007][專利文獻2]日本專利特開昭64-1527號公報
[0008][專利文獻3]日本專利特開2005-297539號公報
[0009][專利文獻4]日本專利特開2008-70414號公報
[0010][專利文獻5]日本專利特開2007-272132號公報

【發明內容】

[0011]在該些現有的通過I次成膜而具有折射率不同的2層的層壓體的製造方法中，是2層中的至少I層中包含微粒子的層壓體，若含有微粒子，則多數情況下霧度值大。利用霧度值大的層壓體作為抗反射膜的顯示裝置及窗材由於入射光通過上述層壓體時發生散射而造成透射光模糊，從而產生顯示品質降低的問題。
[0012]本發明是以如上所述的狀況為背景而成的，本發明的目的在於提供可通過I次成膜而製造具有2層的層壓體，且用以獲得霧度值小的層壓體的熱固性組合物。
[0013]本發明人為了解決上述問題點而進行了各種研究，結果發現通過對熱固性組合物(上述熱固性組合物包含使含氟自由基聚合性單體及含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體聚合而所得的含氟共聚物、含有芳香環的羧基化合物、含有芳香環的環狀醚化合物、以及溶劑)進行成膜而所得的硬化膜可達成上述目的，是可通過I次成膜而形成的具有2層的層壓體，且成為霧度值小的層壓體，從而完成本發明。
[0014]本發明具有以下的構成。
[0015][I] 一種熱固性組合物，其是包含使含氟自由基聚合性單體(al)及含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)聚合而所得的含氟共聚物(A)、含有芳香環的羧基化合物(B)、含有芳香環的環狀醚化合物(C)、以及溶劑(D)的組合物，其特徵在於:相對於含氟自由基聚合性單體(al) 100重量份而言，含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)為2重量份~50重量份，相對於含有芳香環的羧基化合物(B) 100重量份而言，含有芳香環的環狀醚化合物(C)為10重量份~400重量份，相對於含有芳香環的羧基化合物(B)及含有芳香環的環狀醚化合物(C)的合計100重量份而言，含氟共聚物(A)為20重量份~150重量份，溶劑(D)可溶解含氟共聚物(A)、含有芳香環的羧基化合物(B)及含有芳香環的環狀醚化合物(C)。
[0016][2]根據[I]所述的熱固性組合物，其特徵在於:含氟自由基聚合性單體(al)是下述通式(I)所表示的化合物；
[0017][化I]
[0018]
【權利要求】
1.一種熱固性組合物，其是包含使含氟自由基聚合性單體(al)及含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)聚合而所得的含氟共聚物(A)、含有芳香環的羧基化合物(B)、含有芳香環的環狀醚化合物(C)、以及溶劑(D)的組合物，其特徵在於:相對於所述含氟自由基聚合性單體(al) 100重量份而言，所述含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)為2重量份~50重量份，相對於所述含有芳香環的羧基化合物(B) 100重量份而言，所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)為10重量份~400重量份，相對於所述含有芳香環的羧基化合物(B)及所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)的合計100重量份而言，所述含氟共聚物(A)為20重量份~150重量份，所述溶劑(D)可溶解所述含氟共聚物(A)、所述含有芳香環的羧基化合物(B)及所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)。
2.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含氟自由基聚合性單體(al)是下述通式(I)所表示的化合物；
3.根據權利要求2所述的熱固性組合物，其中:所述含氟自由基聚合性單體(al)是選自(甲基)丙烯酸_2，2，2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟己基)乙酯及(甲基)丙烯酸_1，1，1，3，3，3-六氟異丙酯的I種以上。
4.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)是下述通式(2)所表示的化合物；
5.根據權利要求4所述的熱固性組合物，其中:所述含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)是選自(甲基)丙烯酸-3-(三甲氧基矽烷基)丙酯及(甲基)丙烯酸-3-(三乙氧基娃烷基)丙酷的I種以上。
6.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的羧基化合物(B)是通過將四羧酸二酐(bal)、二胺(ba2)及多元羥基化合物(ba3)作為必須成分而使其反應所得的聚酯醯胺酸(Ba)，所述聚酯醯胺酸(Ba)是使X摩爾的所述四羧酸二酐(bal)、Y摩爾的所述二胺(ba2)及Z摩爾的所述多元羥基化合物(ba3)在下述式(3)及式(4)的關係成立的比率下進行反應而獲得；
.0.2 ^ Z / Y ^ 8.0...(3) . 0.2 ≤(Y+Z) /X^l.5...⑷。
7.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述聚酯醯胺酸(Ba)具有下述通式(5)及通式(6)所表示的結構單元；

8.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述聚酯醯胺酸(Ba)是通過將所述四羧酸二酐(bal)、所述二胺(ba2)、所述多元羥基化合物(ba3)及I元醇(ba4)作為必須成分而使其反應所得的反應生成物。
9.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述四羧酸二酐(bal)是選自3，3'，4,4/ -二苯基碸四羧酸二酐、3，3'，4，4' - 二苯醚四羧酸二酐、2，2-[雙(3，4_ 二羧基苯基)]六氟丙烷二酐及乙二醇雙(脫水偏苯三酸酯)的I種以上。
10.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述二胺(ba2)是選自3，3'-二氨基二苯基碸及雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]碸的I種以上。
11.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述多元羥基化合物(ba3)是選自乙二醇、丙二醇、1，4_ 丁二醇、1，5_戊二醇、1，6-己二醇、1，7_庚二醇及1，8_辛二醇的I種以上。
12.根據權利要求8所述的熱固性組合物，其中:所述I元醇(ba4)是選自異丙醇、丙烯醇、苯甲醇、甲基丙烯酸羥基乙酯、丙二醇單乙醚及3-乙基-3-羥甲基氧雜環丁烷的I種以上。
13.根據權利要求6所述的熱固性組合物，其中:所述聚酯醯胺酸(Ba)是進一步使苯乙烯-馬來酸酐共聚物(ba5)反應而所得的聚酯醯胺酸。
14.根據權利要求6至13中任一項所述的熱固性組合物，其中:所述聚酯醯胺酸(Ba)的重量平均分子量為1，000~50，000。
15.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的羧基化合物(B)是使(甲基)丙烯酸(bbl)及含有芳香環的自由基聚合性單體(bb2)聚合而所得的共聚物(Bb)，且相對於所述(甲基)丙烯酸(bbl) 100重量份而言，所述含有芳香環的自由基聚合性單體(bb2)為100重量份~1，900重量份。
16.根據權利要求15所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的自由基聚合性單體(bb2)是選自(甲基)丙烯酸苄基酯及N-苯基馬來醯亞胺的I種以上。
17.根據權利要求15或16所述的熱固性組合物，其中:所述共聚物(Bb)的重量平均分子量為I, OOO~100，000。
18.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)是具有下述通式(7)所表示的結構，且每I分子中具有至少2個環氧基的苯基縮水甘油醚型多官能環氧化合物(Ca)；
19.根據權利要求18所述的熱固性組合物，其中:所述苯基縮水甘油醚型多官能環氧化合物(Ca)是選自雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、2-[4-(2，3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4_[1，1-雙[4-([2，3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷與I, 3-雙[4-[1-[4-(2，3-環氧丙氧基)苯基]-1-[4-[1-[4-(2，3-環氧丙氧基苯基)-1-甲基乙基]苯基]乙基]苯氧基]_2_丙醇的混合物、及2_[4_(2，3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4_[l,1-雙[4-([2，3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷的I種以上。
20.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)是使含有環狀醚的自由基聚合性單體(cbl)及含有芳香環的自由基聚合性單體(cb2)聚合而所得的共聚物(Cb)，相對於所述含有環狀醚的自由基聚合性單體(cbl) 100重量份而言，所述含有芳香環的自由基聚合性單體(cb2)為25重量份~900重量份。
21.根據權利要求20所述的熱固性組合物，其中:所述含有環狀醚的自由基聚合性單體(cbl)是選自(甲基)丙烯酸縮水甘油酯及(甲基)丙烯酸-3-乙基-3-氧雜環丁烷基甲酯的I種以上。
22.根據權利要求20所述的熱固性組合物，其中:所述含有芳香環的自由基聚合性單體(cb2)是選自(甲基)丙烯酸苄基酯及N-苯基馬來醯亞胺的I種以上。
23.根據權利要求20至22中任一項所述的熱固性組合物，其中:所述共聚物(Cb)的重量平均分子量為1，000~100，000。
24.根據權利要求1所述的熱固性組合物，其中:所述含氟自由基聚合性單體(al)是甲基丙烯酸-2，2，2-三氟乙酯，所述含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)是甲基丙烯酸-3-(三甲氧基矽烷基)丙酯，所述含有芳香環的羧基化合物(B)是選自所述聚酯醯胺酸(Ba)及所述共聚物(Bb)的I種以上，所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)是選自所述苯基縮水甘油醚型多官能環氧化合物(Ca)及所述共聚物(Cb)的I種以上。
25.根據權利要求24所述的熱固性組合物，其中:所述含氟自由基聚合性單體(al)是甲基丙烯酸-2，2，2-三氟乙酯，所述含有烷氧基矽烷的自由基聚合性單體(a2)是甲基丙烯酸-3-(三甲氧基矽烷基)丙酯，含有芳香環的羧基化合物(B)是聚酯醯胺酸(Ba)，四羧酸酐(bal)是3，3'，4，4' -二苯醚四羧酸二酐，所述二胺(ba2)是3，3 ' - 二氨基二苯基碸，所述多元羥基化合物(ba3)是1，4-丁二醇，所述I元醇(ba4)是苯甲醇，所述含有芳香環的環狀醚化合物(C)是2-[4-(2，3_環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[l，l-雙[4-([2, 3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷與I, 3-雙[4-[1-[4-(2, 3-環氧丙氧基)苯基]_1_[4-[1-[4-(2, 3-環氧丙氧基苯基)-1-甲基乙基]苯基]乙基]苯氧基]~2~丙醇的混合物、或2_[4_(2，3-環氧丙氧基)苯基]_2-[4-[1，1-雙[4-([2，3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷。
26.一種層壓體，其是通過根據權利要求1至25中任一項所述的熱固性組合物的成膜而獲得，包含低折射率層及高折射率層的2層結構。
27.一種襯底，其包含抗反射膜，所述抗反射膜包含根據權利要求26所述的層壓體。
28.一種膜，其包含抗反射膜，所述抗反射膜包含根據權利要求26所述的層壓體。
29.—種顯示器件，其包含根據權利要求26所述的層壓體。
30.一種窗材，其包含根據權利要求26所述的層壓體。
【文檔編號】C09D133/16GK104017482SQ201410067285
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2013年3月1日
【發明者】堀田佑策 申請人:捷恩智株式會社