包含含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物的组成物和涂装物品转让专利

申请号 : CN201480043062.9

文献号 : CN105431490B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 大家明子吉田知弘英翔

申请人 : 大金工业株式会社

摘要 :

本发明的目的在于提供一种组合物,该组合物能够形成防止金属腐蚀的效果高、与金属的密合性、透明性和绝缘性也优异的涂膜。本发明涉及一种组合物,其特征在于,该组合物包含含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物、和含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物。

权利要求 :

1.一种组合物,其特征在于,该组合物包含:

含氟聚合物,其含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团;和含氮芳香族杂环化合物,其含有聚合性官能团,

所述含氮芳香族杂环化合物为式(1)或式(2)所表示的化合物,式(1)中,环A为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环,R1为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n1为1~6的整数,L1为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n1+1价的连接基团,环B为取代或非取代的芳香环,式(2)中,环C为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环,R2为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n2为1~6的整数,L2为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n2+1价的连接基团;

所述含氟聚合物为选自由含氟聚合物(A)、(B)和(C)组成的组中的至少一种含氟聚合物,含氟聚合物(A)具有下述式(L)所表示的结构单元,

1 2 3 4 5

式(L)中,X 和X 相同或不同,为H或F;X 为H、F、CH3或CF3;X 和X 相同或不同,为H、F或CF3;Rf为有机基团,该有机基团为具有或不具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的含氟烃基、或者为具有或不具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的含氟烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y所取代,其中Y是末端具有烯键式碳-碳双键的碳原子数为2~10的1价有机基团;a为0~3的整数;b和c相同或不同,为0或1;

所述醚键为-O-所表示的2价基团,酰胺键为-CONH-所表示的2价基团,碳酸酯键为-O-COO-所表示的2价基团,氨基甲酸酯键为-O-CONH-所表示的2价基团,所述脲键为-NH-CONH-所表示的2价基团;

含氟聚合物(B)包含基于含氟单体的聚合单元、以及通式(M)所表示的结构单元,通式(M):-CH2-C(-O-(L)l-Rb)H-通式(M)中,Rb为在末端具有至少1个碳-碳双键的有机基团,L为2价的有机基团,l为0或

1;

所述含氟单体为选自由四氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟氯乙烯、氟乙烯、六氟丙烯、六氟异丁烯、CH2=CZ1(CF2)n1Z2所表示的单体、CF2=CF-ORf1所表示的全氟(烷基乙烯基醚)以及CF2=CF-OCH2-Rf2所表示的烷基全氟乙烯基醚衍生物组成的组中的至少一种含氟单体;其中,式CH2=CZ1(CF2)n1Z2中,Z1为H、F或Cl,Z2为H、F或Cl,n1为1~10的整数;式CF2=CF-ORf1中,Rf1表示碳原子数为1~8的全氟烷基;式CF2=CF-OCH2-Rf2中,Rf2是碳原子数为1~5的全氟烷基;

含氟聚合物(C)为含固化性官能团的含氟聚合物,其中不包括含氟聚合物(A)和含氟聚合物(B);对含氟聚合物提供固化性的官能团为选自由羟基、羧基、-COOCO-所表示的基团、氨基、氰基以及甲硅烷基组成的组中的至少一种基团。

2.如权利要求1所述的组合物,其中,在式(1)中,环A为包含2个或3个氮原子的5元含氮芳香族杂环。

3.如权利要求1或2所述的组合物,其中,在式(1)中,L1由式(3)所表示,式(3)中,Q1为-O-或-NH-,l1为0或1,m1为1~20的整数,n1为1~6的整数,其中,在m1为1时,n1为1~3的整数,在m1为2时,n1为1~5的整数。

4.如权利要求1或2所述的组合物,其中,在式(1)中,环B为取代有羟基、氨基、羧酸基、硝基、卤基、硫羟基、氰基、酰基、磺酸基、甲磺酰基、烷基、或者式(4)所表示的取代基的芳香环,式(4)中,L3为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n3+1价的连接基团,R3为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n3为1~6的整数。

5.如权利要求1或2所述的组合物,其中,在式(1)中,环B为苯环。

6.如权利要求1或2所述的组合物,其中,在式(2)中,环C为包含2个或3个氮原子的5元含氮芳香族杂环。

2

7.如权利要求1或2所述的组合物,其中,在式(2)中,L由式(5)所表示,式(5)中,Q2为-O-或-NH-,l2为0或1,m2为1~20的整数,n2为1~6的整数,其中,在m2为1时,n2为1~3的整数,在m2为2时,n2为1~5的整数。

8.如权利要求1或2所述的组合物,其中,该组合物进一步包含丙烯酸系成分。

9.如权利要求1或2所述的组合物,其中,该组合物为涂料。

10.如权利要求1或2所述的组合物,其中,该组合物为防锈涂料。

11.一种涂装物品,其特征在于,该涂装物品包含:

基材;和

由权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的组合物在所述基材上形成的涂膜。

12.如权利要求11所述的涂装物品,其中,基材由金属形成。

13.一种片,其特征在于,该片由权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的组合物形成。

14.一种层积片,其特征在于,该层积片包含:

剥离片;和

由权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的组合物在所述剥离片上形成的片。

说明书 :

包含含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的

至少一种基团的含氟聚合物的组成物和涂装物品

技术领域

[0001] 本发明涉及一种组成物和涂装物品,该组成物包含含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物。

背景技术

[0002] 为了防止金属腐蚀、或防止污垢附着而在金属表面设置涂膜的技术是众所周知的。
[0003] 专利文献1中记载了一种全氟聚醚苯并三唑化合物和包含全氟聚醚苯并三唑化合物的组合物,并且记载了下述内容:全氟聚醚苯并三唑化合物与金属基材结合,能够提供防污垢特性和防污痕特性、易清洁特性、防水性、疏水性或疏油性中的至少一种特性。
[0004] 专利文献2中记载了:由1-乙烯基咪唑之类的单体的结构单元合成的共聚物可提供腐蚀控制涂膜。
[0005] 在电子器件中使用了设有由金属涂膜形成的配线的电路基板。但是,金属涂膜会与水分或腐蚀性气体接触而发生腐蚀,存在导电性降低的问题。而且,在发光二极管等光学器件中,金属涂膜会因腐蚀而变色,也存在亮度降低的问题。为了解决这些问题,已知在金属箔膜上形成涂膜而抑制金属涂膜的腐蚀的方法。
[0006] 例如,在专利文献3中,作为用于通过对交通信号灯或照明装置的配线、电接点、电线等导电部进行密封而赋予耐水性、绝缘性、耐久性、耐紫外线分解性等的涂布组合物,提出了下述涂布组合物,其特征在于,该涂布组合物实质上由可溶于溶剂且分子量为10,000以上的含氟聚合物、和溶解了该含氟聚合物的溶剂构成。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特表2007-523894号公报
[0010] 专利文献2:日本特表2009-534540号公报
[0011] 专利文献3:日本特开2007-231072号公报

发明内容

[0012] 发明要解决的课题
[0013] 但是,由含氟聚合物形成的涂膜存在与基材的密合性不充分的问题。
[0014] 鉴于上述现状,本发明的目的在于提供一种组合物,该组合物能够形成防止金属腐蚀的效果高、与金属的密合性、透明性和绝缘性也优异的涂膜。
[0015] 用于解决课题的方案
[0016] 本发明涉及一种组合物,其特征在于,该组合物包含:含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物、和含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物。
[0017] 含氟聚合物优选包含基于下述单体的聚合单元,该单体具有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团,上述选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团为选自由碳-碳双键、羟基(其中将羧基中所含的羟基除外)、羧基以及氨基组成的组中的至少一种。
[0018] 含氮芳香族杂环化合物优选为式(1)或式(2)所表示的化合物。
[0019]
[0020] 式(1)中,环A为取代或非取代的5元或6元的含氮芳香族杂环,R1为氢原子、卤原子1
或C1-6烷基,n1为1~6的整数,L为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n1+1价的连接基团,环B为取代或非取代的芳香环。
[0021]
[0022] 式(2)中,环C为取代或非取代的5元或6元的含氮芳香族杂环,R2为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n2为1~6的整数,L2为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n2+1价的连接基团。
[0023] 在式(1)中,环A优选为包含2个或3个氮原子的5元含氮芳香族杂环。
[0024] 在式(1)中,L1优选由式(3)所表示。
[0025]
[0026] 式(3)中,Q1为-O-或-NH-,l1为0或1,m1为1~20的整数,n1为1~6的整数。其中,在m1为1时,n1为1~3的整数,在m1为2时,n1为1~5的整数。
[0027] 在式(1)中,环B优选为取代有羟基、氨基、羧酸基、硝基、卤基、硫羟基、氰基、酰基、磺酸基、甲磺酰基、烷基、或者式(4)所表示的取代基的芳香环。
[0028]
[0029] 式(4)中,L3为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n3+1价的连接基团,R3为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n3为1~6的整数。
[0030] 在式(1)中,环B优选为苯环。另外,在式(2)中,环C优选为包含2个或3个氮原子的5元含氮芳香族杂环。
[0031] 在式(2)中,L2优选由式(5)所表示。
[0032]
[0033] 式(5)中,Q2为-O-或-NH-,l2为0或1,m2为1~20的整数,n2为1~6的整数。其中,在m2为1时,n2为1~3的整数,在m2为2时,n2为1~5的整数。
[0034] 本发明的组合物优选进一步包含丙烯酸系成分(A)。
[0035] 本发明的组合物优选为涂料。另外,更优选为防锈涂料。
[0036] 另外,本发明涉及一种涂装物品,其特征在于,该涂装物品包含:基材;和由上述组合物在上述基材上形成的涂膜。上述基材优选由金属形成。
[0037] 本发明还涉及一种片,其特征在于,该片由上述组合物形成。
[0038] 本发明还涉及一种层积片,其特征在于,该层积片包含:剥离片;和由上述组合物在上述剥离片上形成的片。
[0039] 发明的效果
[0040] 本发明的组合物能够形成防止金属腐蚀的效果高、与金属的密合性也优异的涂膜。所得到的涂膜的透明性也优异。
[0041] 对于本发明的涂装物品来说,即使基材为金属,基材也难以发生腐蚀,涂膜与基材的密合性优异,涂膜的透明性高。
[0042] 对于本发明的片来说,防止金属腐蚀的效果高,与金属的密合性也优异。并且透明性也优异。

附图说明

[0043] 图1是示出包含由本发明的组合物形成的涂膜以及本发明的片和层积片的层积结构的一例的图。
[0044] 图2是示出包含由本发明的组合物形成的涂膜以及本发明的片和层积片的层积结构的一例的图。
[0045] 图3是示出包含由本发明的组合物形成的涂膜以及本发明的片和层积片的层积结构的一例的图。
[0046] 图4是示出包含由本发明的组合物形成的涂膜以及本发明的片和层积片的层积结构的一例的图。

具体实施方式

[0047] 下面,具体说明本发明。
[0048] 本发明的组合物包含:含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物、和含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物。
[0049] 本发明的组合物能够形成防止金属腐蚀的效果高、与金属的密合性也优异的涂膜或片。所得到的涂膜或片的透明性也优异。
[0050] 此外,由本发明的组合物得到的涂膜或片对于印刷基板、多层基板的导电部、连接器的电极、银或铜图案、银或铜网的导电膜等各种导电部也可以抑制迁移发生。迁移是指下述现象:水分附着于电子设备的导电部,银的导电部或铜的导电部与该水分接触,在相邻的导电部间施加电压时,引起金属离子从阳极向阴极移动,从而金属在阴极析出。根据条件的不同,也会发生导电部间的短路等事故。特别是,作为容易发生迁移的金属,已知银或铜。
[0051] 作为上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物,例如,可以举出后述的式(7)所表示的化合物、式(11)所表示的化合物的一部分被包含聚合性官能团的有机基团所取代的化合物。
[0052] 在上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物中,作为聚合性官能团,可以举出碳-碳双键、乙烯基、乙烯氧基、烯丙基、(甲基)丙烯酰基、马来酰基、苯乙烯基、肉桂酰基等。作为聚合性官能团,优选碳-碳双键。
[0053] 上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物优选为下述式(1)或式(2)所表示的化合物。
[0054] (式(1)或式(2)所表示的化合物)
[0055] 1.式(1)所表示的化合物
[0056]
[0057] 式(1)中,环A为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环,R1为氢原子、卤原子或1
C1-6烷基,n1为1~6的整数,L为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n1+1价的连接基团,环B为取代或非取代的芳香环。
[0058] 式(1)中,式
[0059]
[0060] 优选为式
[0061] 环A’为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环。
[0062] 式(1)中,环A优选为包含2个或3个氮原子的5元含氮芳香族杂环,更优选为咪唑环、吡唑环或三唑环。
[0063] 式(1)中,式
[0064]
[0065] 更优选为式
[0066] 环A”被取代或不被取代。
[0067] 式(1)中,L1优选由式(3)所表示。
[0068]
[0069] 式(3)中,Q1为-O-或-NH-,l1为0或1,m1为1~20的整数,n1为1~6的整数。其中,在m1为1时,n1为1~3的整数,在m1为2时,n1为1~5的整数。m1优选为1或2。l1优选为0。
[0070] 式(1)和(3)中,n1优选为1或2。
[0071] 式(1)中,环B可以为取代有羟基、氨基、羧酸基、硝基、卤基、硫羟基、氰基、酰基、磺酸基、甲磺酰基、烷基、或者式(4)所表示的取代基的芳香环。
[0072]
[0073] 式(4)中,L3为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n3+1价的连接基团,R3为氢原子、卤原子或C1-6烷基,n3为1~6的整数。
[0074] 式(4)中,L3优选由式(6)所表示。
[0075]
[0076] 式(6)中,Q3为-O-或-NH-,m3为1~20的整数,n3为1~6的整数。m3优选为1或2。
[0077] 式(4)和(6)中,n3优选为1或2。
[0078] 式(1)中,环B优选为苯环。
[0079] 式(1)中,式
[0080]
[0081] 更优选为式
[0082]
[0083] 中的任一种。
[0084] 上述式中,Z1为羟基、氨基、羧酸基、硝基、卤基、硫羟基、氰基、酰基、磺酸基、甲磺1
酰基、烷基、或者式(4)所表示的取代基。Z优选为羟基、氨基或式(4)所表示的取代基。
[0085] 2.式(1)所表示的化合物的制造方法
[0086] 式(1)所表示的化合物可以通过使式(7)所表示的化合物和式(8)所表示的化合物反应而制造。
[0087]
[0088] 式(7)中,环A为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环,环B为取代或非取代的芳香环。
[0089]
[0090] 式(8)中,L11为能够与羟基或氨基反应的官能团,R1和n1如作为式(1)和(3)的R1和n1在上文中记载的那样。上述氨基也可以为含氮芳香族杂环的仲胺(-NH-)。
[0091] 式(7)所表示的化合物优选为式
[0092]
[0093] 所表示的化合物,更优选为式
[0094]
[0095] 所表示的化合物中的任一种,进一步优选为式
[0096]
[0097] 所表示的化合物中的任一种,特别优选为式
[0098]
[0099] 所表示的化合物中的任一种。
[0100] 环A’为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环。环A”被取代或不被取代。Z2为羟基、氨基、羧酸基、硝基、卤基、硫羟基、氰基、酰基、磺酸基、甲磺酰基或烷基,优选为羟基或氨基。
[0101] 式(8)所表示的化合物优选为式(9)所表示的异氰酸酯化合物。
[0102]
[0103] 式(9)中,m1、n1和R1如作为式(1)和(3)的m1、n1和R1在上文中记载的那样。
[0104] 式(8)所表示的化合物更优选为式
[0105]
[0106] 所表示的化合物中的任一种。
[0107] 对于式(7)所表示的化合物和式(8)所表示的化合物,优选按照相对于式(7)所表示的化合物1摩尔、式(8)所表示的化合物为0.1摩尔~5摩尔的方式,在体系中添加两种化合物并使其反应。
[0108] 相对于式(7)所表示的化合物1摩尔,即使式(8)所表示的化合物为0.1摩尔~1摩尔,使式(7)所表示的化合物与式(8)所表示的化合物反应也足够。
[0109] 即使在Z2为羟基或氨基的情况下,相对于式(7)所表示的化合物1摩尔,若使式(8)所表示的化合物为0.1摩尔~1摩尔,则式(7)所表示的化合物的环A与式(8)所表示的化合物优先反应。
[0110] 在Z2为羟基或氨基的情况下,相对于式(7)所表示的化合物1摩尔,按照式(8)所表示的化合物多于1摩尔的方式,向体系中添加两种化合物,从而式(8)所表示的化合物不仅与式(7)所表示的化合物的环A反应,还与环B中的羟基或氨基反应,可以制造式(1)中式[0111]
[0112] 为式
[0113]
[0114] 的化合物。Z3为式(4)所表示的取代基。
[0115] 式(7)所表示的化合物与式(8)所表示的化合物的反应可以在15℃~100℃进行,优选为15℃~70℃、更优选为20℃~30℃。反应时间通常为1小时~10小时。
[0116] 式(7)所表示的化合物与式(8)所表示的化合物的反应也可以在催化剂的存在下进行。作为催化剂,可以举出钛酸四乙酯、钛酸四丁酯等有机钛系化合物、辛酸亚锡、二丁基锡氧化物、二丁基锡二月桂酸酯等有机锡系化合物、氯化亚锡、溴化亚锡等卤素系亚锡等。对催化剂的用量没有特别限定,适当调整即可,例如,相对于式(8)所表示的化合物100质量份,通常为0.00001质量份~3质量份左右、优选为0.0001质量份~1质量份左右。
[0117] 式(7)所表示的化合物与式(8)所表示的化合物的反应可以在溶剂中进行。作为溶剂,只要使用不妨碍反应的进行、且通常所使用的现有公知的溶剂即可。例如,使用丙酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲基乙基酮(MEK)等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂;HCFC225(CF3CF2CHCl2/CClF2CF2CHClF混合物)等氟系溶剂等即可。具有OH基的醇系的溶剂会妨碍反应的进行,因而不优选。另外,即使体系内有水也会妨碍反应的进行,因而各溶剂更优选在使用前进行脱水。
[0118] 3.式(2)所表示的化合物
[0119]
[0120] 式(2)中,环C为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环,R2为氢原子、卤原子或2
C1-6烷基,n2为1~6的整数,L为包含由-CO-NH-、-CO-O-、-O-CO-NH-或-NH-CO-NH-所表示的键合的n2+1价的连接基团。
[0121] 式(2)中,式
[0122]
[0123] 优选为式
[0124] 环C’为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环。
[0125] 式(2)中,环C和环C’优选为包含2个或3个氮原子的取代或非取代的5元含氮芳香族杂环。
[0126] 式(2)中,式
[0127]
[0128] 更优选为式
[0129]
[0130] 中的任一种。
[0131] 式(2)中,L2优选由式(5)所表示。
[0132]
[0133] 式(5)中,Q2为-O-或-NH-,l2为0或1,m2为1~20的整数,n2为1~6的整数。m2优选为1或2。l2优选为0。
[0134] 式(2)和(5)中,n2优选为1或2。
[0135] 4.式(2)所表示的化合物的制造方法
[0136] 式(2)所表示的化合物可以通过使式(11)所表示的化合物和式(12)所表示的化合物反应而进行制造。
[0137]
[0138] 环C为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环。
[0139]
[0140] 式(12)中,L21为能够与羟基或氨基反应的官能团,R2和n2如作为式(2)和(5)的R2和n2在上文中记载的那样。上述氨基也可以为含氮芳香族杂环的仲胺(-NH-)。
[0141] 式(11)所表示的化合物优选为式
[0142]
[0143] 所表示的化合物,更优选为式
[0144]
[0145] 所表示的化合物中的任一种。环C’为取代或非取代的5元或6元含氮芳香族杂环。环C和环C’优选为包含2个或3个氮原子的取代或非取代的5元含氮芳香族杂环。
[0146] 式(12)所表示的化合物优选为式(13)所表示的异氰酸酯化合物。
[0147]
[0148] 式(13)中,m2、n2和R2如作为式(2)和(5)的m2、n2和R2在上文中记载的那样。
[0149] 式(12)所表示的化合物更优选为式
[0150]
[0151] 所表示的化合物中的任一种。
[0152] 对于式(11)所表示的化合物和式(12)所表示的化合物,优选按照相对于式(11)所表示的化合物1摩尔、式(12)所表示的化合物为0.1摩尔~5摩尔的方式,在体系中添加两种化合物并使其反应。
[0153] 式(11)所表示的化合物与式(12)所表示的化合物的反应可以在15℃~100℃进行,优选为15℃~70℃、更优选为20℃~30℃。反应时间通常为1小时~10小时。
[0154] 式(11)所表示的化合物与式(12)所表示的化合物的反应也可以在催化剂的存在下进行。作为催化剂,可以举出钛酸四乙酯、钛酸四丁酯等有机钛系化合物、辛酸亚锡、二丁基锡氧化物、二丁基锡二月桂酸酯等有机锡系化合物、氯化亚锡、溴化亚锡等卤素系亚锡等。对催化剂的用量没有特别限定,适当调整即可,例如,相对于式(12)所表示的化合物100质量份,通常为0.00001质量份~3质量份左右、优选为0.0001质量份~1质量份左右。
[0155] 式(11)所表示的化合物与式(12)所表示的化合物的反应可以在溶剂中进行。作为溶剂,只要使用不妨碍反应的进行、且通常所使用的现有公知的溶剂即可。例如,使用丙酮、甲基异丁基酮(MIBK)、甲基乙基酮(MEK)等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂;HCFC225(CF3CF2CHCl2/CClF2CF2CHClF混合物)等氟系溶剂等即可。具有OH基的醇系的溶剂会妨碍反应的进行,因而不优选。另外,即使体系内有水也会妨碍反应的进行,因而各溶剂更优选在使用前进行脱水。
[0156] 由于能够形成防腐蚀效果和密合性优异的涂膜、能够抑制迁移发生,因而本发明的组合物优选包含0.1质量%~30质量%的上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物,更优选包含1质量%~10质量%的上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物。
[0157] 由于能够形成防腐蚀效果和密合性更优异的涂膜、并且能够进一步抑制迁移发生,因而上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物的含量进一步优选为2质量%以上、特别优选为3质量%以上。
[0158] (含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物)
[0159] 本发明的组合物包含含氟聚合物,该含氟聚合物含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团。通常,含氟聚合物包含基于下述单体的聚合单元,该单体具有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团。
[0160] 作为聚合性官能团,例如,可以举出碳-碳双键、乙烯基、乙烯氧基、烯丙基、(甲基)丙烯酰基、马来酰基、苯乙烯基、肉桂酰基。
[0161] 作为交联性官能团,例如,可以举出羟基(其中不包括羧基中所含的羟基。以下相同)、羧基、氨基、甲硅烷基。
[0162] 作为选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团,优选为选自由碳-碳双键、羟基(其中不包括羧基中所含的羟基。以下相同)、羧基、-COOCO-所表示的基团、氰基、氨基、环氧基和甲硅烷基组成的组中的至少一种,更优选为选自由碳-碳双键、羟基、羧基、-COOCO-所表示的基团、氨基、氰基以及甲硅烷基组成的组中的至少一种,进一步优选为选自由碳-碳双键、羟基、羧基、氨基以及甲硅烷基组成的组中的至少一种,特别优选为选自由碳-碳双键、羟基、羧基以及氨基组成的组中的至少一种,更进一步优选为选自由碳-碳双键、羟基以及羧基组成的组中的至少一种。
[0163] 上述含氟聚合物优选在构成含氟聚合物的聚合物的主链末端或侧链具有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团,更优选在侧链具有上述基团。
[0164] 作为上述碳-碳双键,优选-CX=CH2(X为H、Cl、F、CH3或CF3)所表示的反应性基团。
[0165] 上述反应性基团优选为含氟聚合物的1摩尔~50摩尔的量、更优选为10摩尔以上、更优选为30摩尔以下。
[0166] 含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物优选通过选自由后述的含氟聚合物(A)、(B)和(C)组成的组中的至少一种含氟聚合物形成,更优选选自由含氟聚合物(A)和(B)组成的组中的至少一种含氟聚合物。
[0167] (含氟聚合物(A))
[0168] 含氟聚合物(A)具有下述式(L)所表示的结构单元(以下也称为“结构单元L”),[0169]
[0170] (式中,X1和X2相同或不同,为H或F;X3为H、F、CH3或CF3;X4和X5相同或不同,为H、F或CF3;Rf为有机基团,该有机基团为可以具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的含氟烃基、或者为可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的含氟烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y(Y是末端具有烯键式碳-碳双键的碳原子数为2~10的1价有机基团)所取代;a为0~3的整数;b和c相同或不同,为0或1)。上述醚键为-O-所表示的2价基团。酰胺键为-CONH-所表示的2价基团。碳酸酯键为-O-COO-所表示的2价基团。氨基甲酸酯键为-O-CONH-所表示的2价基团。上述脲键为-NH-CONH-所表示的2价基团。
[0171] 需要说明的是,本说明书中,“烃基”为由碳和氢构成的有机基团,“含氟烃基”为烃基所具有的部分或全部的氢原子被氟原子所取代的基团。作为“烃基”,例如可以举出烷基、烯丙基、环状烷基、不饱和烷基等。作为“含氟烃基”,可以举出含氟烷基、含氟烯丙基、含氟环状烷基、含氟不饱和烷基等。
[0172] 上述Y可以具有酮键(-CO-)、醚键或酯键(-COO-)。
[0173] 作为结构单元L,其中优选式(L1):
[0174]
[0175] (式中,X1、X2、X3、X4、X5、Rf、a和c与上述相同)所表示的结构单元L1。
[0176] 包含该结构单元L1的含氟聚合物(A)的折射率特别低,而且能够提高所得到的涂膜的透明性,进而与各种基材的密合性好,能够提高密合耐久性,从这些方面出发是优选的。另外,从能够提高由热、自由基或阳离子的接触而引起的固化反应性的方面出发,也是优选的。
[0177] 此外,结构单元L1的更优选的具体例之一为来自式(L2):
[0178]
[0179] (式中,Rf与上述相同)所表示的含氟烯键式单体的结构单元L2。
[0180] 该结构单元L2的折射率低,而且能够提高涂膜的透明性,与各种基材的密合性好,能够提高耐久性,在这些方面是优异的;除此以外,与其它含氟乙烯系单体的共聚性良好,因而是优选的。并且,不仅能够提高近红外透明性,还能够降低折射率,从这方面出发也是优选的。
[0181] 上述结构单元L2中,Rf例如为-(CF(CF3)CF2-O)n-CH2O-(CO)-CF=CH2也是优选方式之一。
[0182] 另外,结构单元L1的另一优选的具体例为来自式(L3):
[0183]
[0184] (式中,Rf与上述相同)所表示的含氟烯键式单体的结构单元L3。
[0185] 该结构单元L3的折射率低,而且与各种基材的密合性好,能够提高密合耐久性,在这些方面是优异的;除此以外,与其它含氟乙烯系单体的共聚性良好,从这点出发也是优选的。并且,不仅能够提高近红外透明性,还能够降低折射率,从这方面出发也是优选的。
[0186] 如上所述,上述结构单元L、L1、L2和L3中包含的Rf为有机基团,该有机基团为可以具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的含氟烃基、或者为可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的含氟烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y(Y是末端具有烯键式碳-碳双键的碳原子数为2~10的1价有机基团)所取代。
[0187] 在可以具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的含氟烃基、或者可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的含氟烃基中,其碳原子数的上限优选为30、更优选为20、特别优选为10。
[0188] 上述Rf为下述Rf2也是优选方式之一。下述Y2中的碳-碳双键具有引起缩聚反应等的能力,能够提供固化(交联)体。详细地说,例如通过自由基或阳离子的接触而在含氟聚合物分子间引起聚合反应或缩合反应,从而可以提供固化(交联)物。
[0189] 以下,将上述结构单元L的Rf为Rf2(其为有机基团,该有机基团为可以具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的含氟烃基、或者为可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键2 2
或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的含氟烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y (Y是末端具有烯键式碳-碳双键的碳原子数为2~10的1价有机基团)所取代)的结构单元也称为结构单元N。另外,在结构单元L1、L2以及L3中,将Rf为Rf2的结构单元分别称为结构单元N1、N2以及N3。
[0190] 作为优选的Rf2,优选式(Rf2):
[0191] -D-Ry2  (Rf2)
[0192] [式中,-D-为式(D):
[0193]
[0194] (式中,n为0~20的整数,R为至少1个氢原子被氟原子所取代的碳原子数为1~5的2价含氟亚烷基,n为2以上的情况下,可以相同也可以不同)所表示的氟代醚的单元,Ry2为有机基团,该有机基团为可以具有酰胺键或脲键的氢原子的一部分或全部可以被氟原子所取代的碳原子数为1~39的烃基、或者为可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的氢原子的一部分或全部可以被氟原子所取代的碳原子数为1~99的具有醚键的烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y2(Y2与上述相同)所取代]。
[0195] 上述Ry2优选为有机基团,该有机基团为可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键、脲键或醚键的氢原子的一部分或全部可以被氟原子所取代的碳原子数为1~39的烃基,且该有机基团中1~3个氢原子被Y2(Y2与上述相同)所取代。
[0196] R是碳原子数为1~5的2价含氟亚烷基,具有至少1个氟原子,由此,与现有的不含氟的具有烷氧基的情况或具有亚烷基醚单元的情况相比,能够使化合物的粘性进一步低粘性化,并且能够有助于提高耐热性、降低折射率、提高在通用溶剂中的溶解性等。
[0197] 作为-D-中的-(O-R)-或-(R-O)-,具体地说,可以举出-(OCF2CF2CF2)-、-(CF2CF2CF2O)-、-(OCFQ4CF2)-、-(CFQ4CH2O)-、-(CFQ4CF2O)-、-(OCF2CFQ4)-、-(OCFQ5)-、-(CFQ5O)-、-(OCH2CF2CF2)-、(OCF2CF2CH2)-、-(OCH2CH2CF2)-、-(OCF2CH2CH2)-、-(CH2CF2CF2O)-、-(OCF2CF2CF2CF2)-、-(CF2CF2CF2CF2O)-、-(OCFQ5CH2)-、-(CH2CFQ5O)-、-(OCH6 6 4 5
(CH3)CF2CF2)-、-(OCF2CF2CH(CH3))-、-(OCQ2)-和-(CQ2O)-(Q 、Q 相同或不同,为H、F或CF3;
Q6为CF3)等,-D-优选为这些中的1种或2种以上的重复单元。
[0198] 其中,-D-优选为选自-(OCFQ4CF2)-、-(OCF2CF2CF2)-、-(OCH2CF2CF2)-、-(OCFQ5)-、-(OCQ62)-、-(CFQ4CF2O)-、-(CFQ4CH2O)-、-(CF2CF2CF2O)-、-(CH2CF2CF2O)-、-(CFQ5O)-和-6 4
(CQ 2O)-中的1种或2种以上的重复单元,特别优选为选自-(OCFQ CF2)-、-(OCF2CF2CF2)-、-(OCH2CF2CF2)-、-(CFQ4CF2O)-、-(CFQ4CH2O)-、-(CF2CF2CF2O)-和-(CH2CF2CF2O)-中的1种或2种以上的重复单元,进而优选为选自-(OCFQ4CF2)-、-(OCF2CF2CF2)-、-(CFQ4CF2O)-、-(CFQ4CH2O)-和-(CF2CF2CF2O)-中的1种或2种以上的重复单元。另外,结构单元L为上述结构单元L2的情况下,作为-D-,R优选为选自由-(CFQ4CF2O)-、-(CFQ4CH2O)-、-(CF2CF2CF2O)-和-(CH2CF2CF2O)-组成的组中的至少一种,更优选为选自由-(CFQ4CF2O)-、-(CFQ4CH2O)-和-(CF2CF2CF2O)-组成的组中的至少一种。上述式中,Q4为H、F或CF3。作为Q4,优选CF3。
[0199] 但是,在上述的含氟醚的单元-D-中和上述Rf2中,不包含-OO-(具体地说,-R-O-O-R-、-O-O-R-和-R-O-O-等)结构单元。
[0200] 作为第1个优选的Y2,为
[0201]
[0202] (式中,Y2a是在末端具有烯键式碳-碳双键的碳原子数为2~5的链烯基或含氟链烯基;d和e相同或不同,为0或1)。
[0203] 作为优选的Y2a,为
[0204] -CX6=CX7X8
[0205] (式中,X6为H、F、CH3或CF3;X7和X8相同或不同,为H或F),该基团的由接触自由基或阳离子而引起的固化反应性高,是优选的基团。
[0206] 作为优选的Y2a的具体例,可以举出
[0207]
[0208] 等。
[0209] 另外,作为更优选的Y2,可以举出
[0210] -O(C=O)CX6=CX7X8
[0211] (式中,X6为H、F、CH3或CF3;X7和X8相同或不同,为H或F),对该基团来说,特别是由接触自由基而引起的固化反应性更高,从这方面出发是优选的,从通过光固化等可更容易地得到涂膜的方面出发,是优选的。
[0212] 作为上述更优选的Y2的具体例,可以举出
[0213]
[0214] 等。
[0215] 作为其它优选的Y2的具体例,可以举出
[0216]
[0217] 等。
[0218] 其中,Y2具有-O(C=O)CF=CH2的结构时,可以提高近红外透明性,进而固化(交联)反应性特别高,可以高效地得到涂膜,从这方面出发是优选的。
[0219] 需要说明的是,上述侧链中具有碳-碳双键的有机基团Y2可以导入聚合物主链末端。
[0220] 在本发明中所用的含氟聚合物中,结构单元N、N1、N2和N3中包含的-Rf2a-基(从上述-Rf2除去Y2而得到的基团)是可以具有酰胺键或脲键的碳原子数为1~40的2价含氟烃基、或者可以具有酰胺键、碳酸酯键、氨基甲酸酯键或脲键的碳原子数为2~100的具有醚键的2价含氟烃基。该-Rf2a-只要所包含的碳原子上键合有氟原子即可,一般来说,为碳原子上键合有氟原子和氢原子或氯原子的2价含氟烃基、具有醚键的2价含氟烃基,优选更多地含有氟原子(含氟率高)的含氟烃基,更优选为2价的全氟亚烷基或具有醚键的2价全氟烃基。含氟聚合物中的含氟率为25质量%以上、优选为40质量%以上。由此,不仅可以提高含氟聚合物(A)的近红外透明性,还可以降低折射率,特别是即便出于提高涂膜的耐热性或弹性模量的目的而提高固化度(交联密度),也可以提高近红外透明性、或者维持低折射率性,因而是优选的。
[0221] 若-Rf2a-基的碳原子数过大,则在2价含氟烃基的情况下,有时会降低在溶剂中的溶解性、或者透明性降低,并且在具有醚键的2价含氟烃基的情况下,有时会降低聚合物自身或其涂膜的硬度及机械特性,因而不优选。2价含氟烃基的碳原子数优选为1~20、更优选为1~10。具有醚键的2价含氟烃基的碳原子数优选为2~30、更优选为2~20。
[0222] 作为-Rf2a-的优选的具体例,可以举出
[0223](以上,m:0~10、n:0~5)、
[0224]
[0225] 或
[0226]
[0227] (以上,X34、X37为F或CF3;X35、X36为H或F;
[0228] o+p+q为1~30;r为0或1;s、t为0或1)
[0229] 等。
[0230] 构成本发明中所用的含氟聚合物(A)的结构单元N优选结构单元N1,作为结构单元N1,进一步优选结构单元N2或结构单元N3。因此,接下来对结构单元N2和结构单元N3的具体例进行说明。
[0231] 作为优选作为构成结构单元N2的单体的优选具体例,可以举出
[0232]
[0233] (以上,n为1~30的整数;Y2与上述相同)。
[0234] 更详细地说,可以举出
[0235]
[0236] (以上,Rf7、Rf8是碳原子数为1~5的全氟烷基,n为0~30的整数;X为H、CH3、F或CF3)等。
[0237] 作为优选作为构成结构单元N3的单体的优选具体例,可以举出
[0238]
[0239] (以上,Y2与上述相同;n为1~30的整数)等。
[0240] 更详细地说,可以举出
[0241]
[0242] (以上,Rf9、Rf10是碳原子数为1~5的全氟烷基;m为0~30的整数;n为1~3的整数;X为H、CH3、F或CF3)等。
[0243] 除了这些结构单元N2和N3以外,作为构成含氟聚合物(A)的结构单元N的单体的优选具体例,例如,可以举出
[0244]
[0245] (以上,Y2和Rf2与上述示例相同)等。
[0246] 更具体地说,可以举出
[0247]
[0248] (以上,Y2与上述相同)等。
[0249] 另外,在含氟聚合物(A)为共聚物的情况下,结构单元L只要相对于构成含氟聚合物(A)的全部结构单元为0.1摩尔%以上即可,为了通过固化(交联)而得到高硬度、耐磨耗性、耐擦伤性优异、耐化学药品性、耐溶剂性优异的涂膜,结构单元L为2摩尔%以上、优选为5摩尔%以上、更优选为10摩尔%以上。
[0250] 特别是,在需要形成耐热性、透明性、低吸水性优异的涂膜的用途中,优选含有10摩尔%以上、优选含有20摩尔%以上、进一步优选含有30摩尔%以上、特别优选含有40摩尔%以上。另外,结构单元L相对于构成含氟聚合物(A)的全部结构单元优选为100摩尔%以下、更优选小于100摩尔%。
[0251] 关于含氟聚合物(A)的分子量,例如数均分子量可以从500~1,000,000的范围选择,优选从1,000~500,000、特别优选从2,000~200,000的范围选择。
[0252] 分子量若过低,即使在固化后机械物性也容易不充分,特别是涂膜容易脆、强度不足。分子量若过高,则溶剂溶解性变差,特别是在涂膜形成时成膜性、流平性容易变差,而且含氟聚合物(A)的储藏稳定性也容易变得不稳定。最优选数均分子量从5,000~100,000的范围进行选择。
[0253] 数均分子量是依照聚苯乙烯通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定得到的值。
[0254] 含氟聚合物(A)中的结构单元L的含量只要相对于构成含氟聚合物(A)的全部结构单元为0.1摩尔%以上即可,为了通过固化(交联)而得到高硬度、耐磨耗性、耐擦伤性优异、耐化学药品性、耐溶剂性优异的涂膜,理想的是2摩尔%以上、优选为5摩尔%以上、更优选为10摩尔%以上。特别是,在需要形成耐热性、透明性、低吸水性优异的固化覆膜的用途中,理想的是含有10摩尔%以上、优选含有20摩尔%以上、进一步优选含有50摩尔%以上。上限小于100摩尔%。
[0255] 含氟聚合物(A)优选可溶于通用溶剂,优选可溶于例如酮系溶剂、乙酸酯系溶剂、醇系溶剂、芳香族系溶剂中的至少一种;或者可溶于包含至少一种通用溶剂的混合溶剂。
[0256] 关于可溶于通用溶剂,特别是在形成覆膜的工艺中需要形成3μm以下、例如约0.1μm左右的涂膜时,成膜性、均质性优异,因而是优选的,在生产率方面也有利。
[0257] 作为用于得到上述含氟聚合物(A)的方法,可以采用下述方法中的任一种方法:
[0258] (1)将具有Rf的单体预先合成,进行聚合而得到的方法;
[0259] (2)暂时合成具有其它官能团的聚合物,通过高分子反应对该聚合物进行官能团转换以导入官能团Rf的方法;
[0260] (3)使用(1)和(2)这两种方法来导入Rf的方法。
[0261] 上述含氟聚合物(A)例如可以通过国际公开第02/18457号、日本特开2006-027958号公报中记载的方法进行制造。
[0262] 作为聚合方法,可例示出自由基聚合法、阴离子聚合法、阳离子聚合法等,从组成或分子量等品质的控制容易的方面以及工业化容易的方面考虑,特别优选自由基聚合法。
[0263] 提供结构单元L的含氟烯键式单体为下述式:
[0264]
[0265] (式中,X1和X2相同或不同,为H或F;X3为H、F、CH3或CF3;X4和X5相同或不同,为H、F或CF3;Rf与上述相同;a为0~3的整数;b和c相同或不同,为0或1)所表示的单体。上述单体中,X1、X2、X3、X4、X5、a、b、c、和Rf中的优选方式与上述相同。
[0266] (含氟聚合物(B))
[0267] 含氟聚合物(B)为下述含氟聚合物,其特征在于,该含氟聚合物(B)包含:基于含氟单体的聚合单元、以及通式(14):
[0268] -CH2-C(-O-(L)l-Rb)H-
[0269] (式中,Rb为在末端具有至少1个碳-碳双键的有机基团,L为2价的有机基团,l为0或1)所表示的结构单元。
[0270] 上述含氟单体为具有氟原子的单体。
[0271] 作为上述含氟单体,优选选自由四氟乙烯(TFE)、偏二氟乙烯(VdF)、三氟氯乙烯(CTFE)、氟乙烯、六氟丙烯(HFP)、六氟异丁烯、CH2=CZ1(CF2)n1Z2(式中,Z1为H、F或Cl,Z2为H、F或Cl,n1为1~10的整数)所表示的单体、CF2=CF-ORf1(式中,Rf1表示碳原子数为1~8的全2 2
氟烷基)所表示的全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)以及CF2=CF-OCH2-Rf (式中,Rf是碳原子数为1~5的全氟烷基)所表示的烷基全氟乙烯基醚衍生物组成的组中的至少一种含氟单体。
[0272] 作为CH2=CZ1(CF2)n1Z2所表示的单体,可以举出CH2=CFCF3、CH2=CHCF3、CH2=CFCHF2、CH2=CClCF3等。
[0273] 作为上述PAVE,可以举出全氟(甲基乙烯基醚)(PMVE)、全氟(乙基乙烯基醚)(PEVE)、全氟(丙基乙烯基醚)(PPVE)、全氟(丁基乙烯基醚)等,其中更优选PMVE、PEVE或PPVE。
[0274] 作为上述烷基全氟乙烯基醚衍生物,优选Rf2是碳原子数为1~3的全氟烷基的物质,更优选CF2=CF-OCH2-CF2CF3。
[0275] 作为上述含氟单体,更优选选自由TFE、CTFE和HFP组成的组中的至少一种,进一步优选TFE。
[0276] 上述含氟聚合物(B)的特征在于,具有通式(14):
[0277] -CH2-C(-O-(L)l-Rb)H-
[0278] (式中,Rb为末端具有至少1个碳-碳双键的有机基团,L为2价的有机基团,l为0或1)所表示的结构单元,即,作为固化部位具有双键,能够通过与自由基的反应而进行交联反应。
[0279] 固化部位的导入量可以在制造含氟聚合物(B)时容易地进行调整。
[0280] 作为Rb的具体例,可以举出通式(15):
[0281]
[0282] (式中,M为H、Cl、F或CH3,j为1~20的整数,k为1~10的整数,2j+1-k为0以上的整数)所表示的基团。
[0283] 在表示Rb的通式中,j优选为1~10的整数、更优选为1~6的整数。k优选为1~6的整数,更优选为1~3的整数。
[0284] 在这些取代基中,从反应性的的方面考虑,Rb优选通式:
[0285]
[0286] (式中,j、k和2j+1-k与上述相同)所表示的基团。
[0287] 另外,作为Rb的具体例,也可以举出通式(16):
[0288]
[0289] (式中,R为H、CH3、F、CF3或Cl)所表示的基团。
[0290] 这些之中,优选下述式:
[0291]
[0292] 所表示的基团。
[0293] 作为Rb,在上述例示的基团中,特别优选为选自由通式(15):
[0294]
[0295] (式中,M为H、Cl、F或CH3,j为1~20的整数,k为1~10的整数,2j+1-k为0以上的整数)所表示的基团、以及通式(16):
[0296]
[0297] (式中,R为H、Cl、F、CH3或CF3)
[0298] 所表示的基团组成的组中的至少一种取代基。
[0299] L优选为通式(17):
[0300] -(C=O)s-(N-H)p-
[0301] (式中,s为0或1,p为0或1)所表示的有机基团。s和p均为1的情况下,Rb藉由氨基甲酸酯键与含氟聚合物(B)的主链键合;s为1、p为0的情况下,Rb藉由酯键与含氟聚合物(B)的主链键合;s和p均为0的情况下,Rb藉由醚键与含氟聚合物(B)的主链键合。
[0302] 除了上述2种结构单元以外,含氟聚合物(B)也可以包含含有羟基(-OH基)的单体的结构单元。由此,可提高与基材的密合性,从这点出发是优选的。
[0303] 关于含有羟基(-OH基)的单体的结构单元,具体地说,可以举出2-羟基乙基乙烯基醚、3-羟基丙基乙烯基醚、2-羟基丙基乙烯基醚、2-羟基-2-甲基丙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、4-羟基-2-甲基丁基乙烯基醚、5-羟基戊基乙烯基醚、6-羟基己基乙烯基醚等含羟基乙烯基醚类;2-羟基乙基烯丙基醚、4-羟基丁基烯丙基醚、甘油单烯丙基醚等含羟基烯丙基醚类等。这些之中,从聚合反应性、官能团的固化性优异的方面出发,优选含羟基乙烯基醚类、特别是4-羟基丁基乙烯基醚、2-羟基乙基乙烯基醚。
[0304] 含氟聚合物(B)也可以包含基于能够与含氟单体共聚的其它单体的聚合单元(其中不含氟)。
[0305] 作为上述其它单体,例如优选选自由乙烯基酯单体、乙烯基醚单体、乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、氯乙烯、偏二氯乙烯以及不饱和羧酸组成的组中的至少一种非含氟烯键式单体。
[0306] 其中,优选乙烯基酯单体、乙烯基醚单体、乙烯、2-丁烯。
[0307] 作为乙烯基酯单体,可以举出乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、环己基甲酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、对叔丁基苯甲酸乙烯酯等。
[0308] 作为乙烯基醚单体,可以举出甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚等。
[0309] 作为不饱和羧酸,可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基乙酸、丁烯酸、肉桂酸、3-烯丙氧基丙酸、3-(2-烯丙氧基乙氧基羰基)丙酸、衣康酸、衣康酸单酯、马来酸、马来酸单酯、马来酸酐、富马酸、富马酸单酯、邻苯二甲酸乙烯酯、苯均四酸乙烯酯等。这些之中,丁烯酸、衣康酸、马来酸、马来酸单酯、富马酸、富马酸单酯、3-烯丙氧基丙酸的均聚性低,难以形成均聚物,因而优选。
[0310] 作为含氟聚合物(B),可以举出TFE/(14)的结构单元/异丁烯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物、TFE/(14)的结构单元/叔碳酸乙烯酯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物、TFE/(14)的结构单元/VdF/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物等,特别优选TFE/(14)的结构单元/异丁烯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物、TFE/(14)的结构单元/叔碳酸乙烯酯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物等,更优选TFE/(14)的结构单元/叔碳酸乙烯酯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物。
[0311] 作为含氟聚合物(B),优选TFE为10mol%~70mol%/(14)的结构单元为2mol%~50mol%/羟基丁基乙烯基醚为5mol%~50mol%/其它单体为1mol%~50mol%的共聚物,更优选TFE为20mol%~60mol%/(14)的结构单元为5mol%~30mol%/羟基丁基乙烯基醚为5mol%~30mol%/其它单体为1mol%~50mol%的共聚物,进一步优选TFE为40mol%~
60mol%/(14)的结构单元为5mol%~15mol%/叔碳酸乙烯酯为8mol%~40mol%/羟基丁基乙烯基醚为5mol%~15mol%/其它单体为1mol%~20mol%的共聚物。
[0312] 含氟聚合物(B)的重均分子量优选为1000~100万、更优选为5000~50万、进一步优选为10000~30万。
[0313] 含氟聚合物(B)可以通过包括下述工序的制造方法适当地进行制造:使含氟单体和含OH基单体共聚而得到由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物的工序;使上述由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物与通式(18):
[0314] O=C=N-Rb
[0315] (式中,Rb为具有至少1个末端双键的有机基团)所表示的化合物反应,从而得到含氟聚合物(B)的工序。下文中,有时将该制造方法称为第一制造方法。
[0316] 作为在得到含氟聚合物(B)的工序中使用的通式(18)所表示的化合物,优选通式(19):
[0317]
[0318] (式中,M为H、Cl、F或CH3,j为1~20的整数,k为1~10的整数,2j+1-k为0以上的整数)所表示的化合物。
[0319] 通式(19)中,j优选为1~10的整数、更优选为1~6的整数。k优选为1~6的整数、更优选为1~3的整数。M优选为H或CH3。
[0320] 即,由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物所具有的分子内的羟基与通式(18)所表示的化合物所具有的异氰酸酯基发生氨基甲酸酯化反应(加成反应),形成氨基甲酸酯键。另一方面,在通式(18)所表示的化合物中存在的末端双键实质上不发生反应,成为含氟聚合物(B)的固化部位。
[0321] 上述氨基甲酸酯化反应可通过将由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物与通式(18)所表示的化合物混合或将混合物加热而容易地进行。
[0322] 上述氨基甲酸酯化反应的加热温度(反应温度)通常为5℃~90℃左右、优选为10℃~90℃左右、更优选为20℃~80℃左右。
[0323] 在氨基甲酸酯化反应中,可以在催化剂的存在下进行反应。作为上述催化剂,没有特别限定,使用在氨基甲酸酯化反应中使用的现有公知的催化剂即可,市售品可容易获得。
[0324] 作为上述催化剂,例如可以举出钛酸四乙酯、钛酸四丁酯等有机钛系化合物、辛酸亚锡、二丁基锡氧化物、二丁基锡二月桂酸酯等有机锡系化合物、氯化亚锡、溴化亚锡等卤素系亚锡等,优选二丁基锡二月桂酸酯。
[0325] 通过使用催化剂,氨基甲酸酯化反应能够在更短的时间内进行,可得到目标含氟聚合物(B)。
[0326] 对氨基甲酸酯化反应中使用的催化剂的用量没有特别限定,适当调整即可,例如,相对于通式(18)所表示的化合物100质量份,通常为0.00001质量份~3质量份左右、优选为0.0001质量份~1质量份左右。
[0327] 在第一制造方法中,可以进一步使用溶剂。作为溶剂,使用不妨碍氨基甲酸酯化反应的进行、且通常所用的现有公知的溶剂即可。
[0328] 作为溶剂,例如使用甲基异丁基酮(MIBK)、甲基乙基酮(MEK)等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂;HCFC225(CF3CF2CHCl2/CClF2CF2CHClF混合物)等氟系溶剂等即可。具有OH基的醇系溶剂会妨碍氨基甲酸酯化反应的进行,因而不优选。另外,即使体系内有水也会妨碍氨基甲酸酯化反应的进行,因而各溶剂更优选在使用前进行脱水。
[0329] 另外,含氟聚合物(B)也可以通过包括下述工序的制造方法进行制造:使其前体的由含氟单体/含OH单体构成的共聚物与通式(20):
[0330] Xb-C(=O)-Rb
[0331] (式中,Xb为HO-、R10O-、F-或Cl-,R10为烷基或含氟烷基,Rb为具有至少1个末端双键的有机基团)所表示的化合物反应,从而得到含氟聚合物(B)。下文中,有时也将该制造方法称为第二制造方法。
[0332] 通式(20)中,R10为烷基或含氟烷基。作为上述烷基,例如可以举出直链、支链或环状的碳原子数为1~12的烷基。例如可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基、环戊基、己基、环己基、辛基、环癸基等碳原子数为1~12的烷基。作为上述含氟烷基,可以举出碳原子数为1~12的直链、支链或环状的含氟烷基。例如可以举出-CF3、-CH2CF3、CH2CF2CF3、-CF2CF2CF3等。
[0333] 通式(20)中,Rb为与上述通式(14)同样的“具有至少1个末端双键的有机基团”。
[0334] 作为通式(20)所表示的化合物,优选为通式(21):
[0335]
[0336] (式中,R为H、CH3、F、CF3或Cl,Xb与上述相同)
[0337] 所表示的化合物。
[0338] 这些之中,更优选作为α,β-不饱和羧酰卤的通式:
[0339]
[0340] (式中,R与上述相同)所表示的化合物。
[0341] 此外,在这些之中,进一步优选下述式:
[0342]
[0343] 所表示的化合物。
[0344] 在第二制造方法中,由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物所具有的羟基与通式(20)所表示的化合物的Xb-C(=O)-基发生酯化反应,形成酯键。另一方面,在通式(20)所表示的化合物中存在的末端双键实质上不发生反应,成为上述含氟聚合物(B)的固化部位。
[0345] 上述酯化反应可通过将由含氟单体/含OH基单体构成的共聚物与通式(20)所表示的化合物混合或将混合物加热而容易地进行。上述酯化反应的反应温度通常为-20℃~40℃左右。
[0346] 在第二制造方法中,通过反应而生成副产物HCl、HF,但优选加入适当的碱以捕捉这些副产物。作为碱,可以举出吡啶、N,N-二甲基苯胺、四甲基脲、三乙胺等叔胺、金属镁等。
[0347] 另外,也可以共存阻聚剂,该阻聚剂用于阻止反应时作为原料的通式(20)所表示的化合物、通过反应得到的含氟聚合物(B)的碳-碳双键发生聚合反应。作为上述阻聚剂,可以举出氢醌、叔丁基氢醌、氢醌单甲醚等。
[0348] 在第二制造方法中,可以进一步使用溶剂。在使用溶剂的情况下,作为溶剂,使用不妨碍酯化反应的进行的通常所用的现有公知的溶剂即可。
[0349] 作为溶剂,例如可以举出二乙醚、四氢呋喃之类的醚系溶剂、2-己酮、环己酮、甲基氨基酮、2-庚酮等酮系溶剂、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇二甲醚等丙二醇系溶剂、CH3CCl2F(HCFC-141b)、CF3CF2CHCl2/CClF2CF2CHClF混合物(HCFC-225)、全氟己烷、全氟(2-丁基四氢呋喃)、甲氧基-九氟丁烷、1,3-双三氟甲基苯等含氟溶剂、甲苯、二甲苯、氯苯、氯甲苯等芳香族烃类或者这些中的2种以上的混合溶剂等。具有OH基的醇系的溶剂不会妨碍酯化反应的进行,因而不优选。另外,即使体系内有水也会妨碍酯化反应的进行,因而各溶剂更优选在使用前进行脱水。
[0350] (含氟聚合物(C))
[0351] 含氟聚合物(C)为含固化性官能团的含氟聚合物(其中不包括含氟聚合物(A)和(B))。
[0352] 作为含固化性官能团的含氟聚合物,可以举出在含氟聚合物中导入了固化性的官能团的聚合物。需要说明的是,在含固化性官能团的含氟聚合物中包含具有明确的熔点的树脂性的聚合物、显示出橡胶弹性的弹性体性的聚合物、其中间的热塑性弹性体性的聚合物。
[0353] 对含氟聚合物提供固化性的官能团可根据聚合物的制造容易性或固化体系来适当选择,例如可以举出羟基(其中将羧基中所含的羟基除外。以下相同)、羧基、-COOCO-所表示的基团、氰基、氨基、环氧基、甲硅烷基等。其中,从固化反应性良好的方面考虑,优选选自由羟基、羧基、-COOCO-所表示的基团、氨基、氰基以及甲硅烷基组成的组中的至少一种基团,更优选选自由羟基、羧基、氨基以及甲硅烷基组成的组中的至少一种基团,进一步优选选自由羟基、羧基和氨基组成的组中的至少一种基团,特别优选选自由羟基以及羧基组成的组中的至少一种基团。这些固化性官能团通常通过将具有固化性官能团的单体共聚而导入至含氟聚合物中。
[0354] 作为含固化性官能团的单体,例如可以举出含羟基单体、含羧基单体、含氨基单体以及硅酮系乙烯基单体,可以使用这些中的1种或2种以上。
[0355] 上述含固化性官能团的含氟聚合物优选包含基于含氟单体的聚合单元、与基于选自由含羟基单体、含羧基单体、含氨基单体以及硅酮系乙烯基单体组成的组中的至少一种含固化性官能团的单体的聚合单元。另外,上述含固化性官能团的含氟聚合物更优选包含基于含氟单体的聚合单元、与基于选自由含羟基单体和含羧基单体组成的组中的至少一种含固化性官能团的单体的聚合单元。
[0356] 相对于含固化性官能团的含氟聚合物的全部聚合单元,基于含固化性官能团的单体的聚合单元优选为8摩尔%~30摩尔%。更优选的下限为10摩尔%,更优选的上限为20摩尔%。
[0357] 作为含固化性官能团的单体,例如可例示出下述物质,但不仅限定于这些。需要说明的是,可以使用这些中的1种或2种以上。
[0358] (1-1)含羟基单体:
[0359] 作为含羟基单体,例如可以举出2-羟基乙基乙烯基醚、3-羟基丙基乙烯基醚、2-羟基丙基乙烯基醚、2-羟基-2-甲基丙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、4-羟基-2-甲基丁基乙烯基醚、5-羟基戊基乙烯基醚、6-羟基己基乙烯基醚等含羟基乙烯基醚类;2-羟基乙基烯丙基醚、4-羟基丁基烯丙基醚、甘油单烯丙基醚等含羟基烯丙基醚类等。这些之中,从聚合反应性、官能团的固化性优异的方面出发,优选含羟基乙烯基醚类,特别优选选自由4-羟基丁基乙烯基醚以及2-羟基乙基乙烯基醚组成的组中的至少一种单体。
[0360] 作为其它的含羟基单体,例如也可以举出丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯等(甲基)丙烯酸的羟基烷基酯等。
[0361] (1-2)含羧基单体:
[0362] 作为含羧基单体,例如优选选自由式(II):
[0363]
[0364] (式中,R3、R4和R5相同或不同,为氢原子、烷基、羧基或酯基。n为0或1)所表示的不饱和羧酸类(例如不饱和单羧酸、不饱和二羧酸等)、它们的酯和酸酐、以及
[0365] 式(III):
[0366] CH2=CH(CH2)nO(R6OCO)mR7COOH(III)
[0367] (式中,R6和R7相同或不同,均为饱和或不饱和的直链、支链或环状的亚烷基。n为0或1,m为0或1)所表示的含羧基乙烯基醚单体组成的组中的至少一种单体。
[0368] 作为上述含羧基单体的具体例,例如可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基乙酸、丁烯酸、肉桂酸、3-烯丙氧基丙酸、3-(2-烯丙氧基乙氧基羰基)丙酸、衣康酸、衣康酸单酯、马来酸、马来酸单酯、马来酸酐、富马酸、富马酸单酯、邻苯二甲酸乙烯酯、苯均四酸乙烯酯等。这些之中,由于均聚性低、难以形成均聚物,因而优选选自由丁烯酸、衣康酸、马来酸、马来酸单酯、富马酸、富马酸单酯以及3-烯丙氧基丙酸组成的组中的至少一种酸。
[0369] 作为式(III)所表示的含羧基乙烯基醚单体的具体例,例如可以举出3-(2-烯丙氧基乙氧基羰基)丙酸、3-(2-烯丙氧基丁氧基羰基)丙酸、3-(2-乙烯氧基乙氧基羰基)丙酸、3-(2-乙烯氧基丁氧基羰基)丙酸等。这些之中,由于在单体的稳定性及聚合反应性好的方面有利,因而优选3-(2-烯丙氧基乙氧基羰基)丙酸。
[0370] (1-3)含氨基单体:
[0371] 作为含氨基单体,例如可以举出CH2=CH-O-(CH2)x-NH2(x=0~10)所表示的氨基乙烯基醚类;CH2=CH-O-CO(CH2)x-NH2(x=1~10)所表示的烯丙基胺类;以及氨基甲基苯乙烯、乙烯胺、丙烯酰胺、乙烯基乙酰胺、乙烯基甲酰胺等。
[0372] (1-4)含甲硅烷基单体:
[0373] 作为含甲硅烷基单体,例如可以举出硅酮系乙烯基单体。作为硅酮系乙烯基单体,例如可例示出CH2=CHCO2(CH2)3Si(OCH3)3、CH2=CHCO2(CH2)3Si(OC2H5)3、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3Si(OCH3)3、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3Si(OC2H5)3、CH2=CHCO2(CH2)3SiCH3(OC2H5)2、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3SiC2H5(OCH3)2、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3Si(CH3)2(OC2H5)、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3Si(CH3)2OH、CH2=CH(CH2)3Si(OCOCH3)3、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3SiC2H5(OCOCH3)2、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3SiCH3(N(CH3)COCH3)2、CH2=CHCO2(CH2)3SiCH3[ON(CH3)C2H5]2、CH2=C(CH3)CO2(CH2)3SiC6H5[ON(CH3)C2H5]2等(甲基)丙烯酸酯类;CH2=CHSi[ON=C(CH3)(C2H5)]3、CH2=CHSi(OCH3)3、CH2=CHSi(OC2H5)3、CH2=CHSiCH3(OCH3)2、CH2=CHSi(OCOCH3)3、CH2=CHSi(CH3)2(OC2H5)、CH2=CHSi(CH3)2SiCH3(OCH3)2、CH2=CHSiC2H5(OCOCH3)2、CH2=CHSiCH3[ON(CH3)C2H5]2、乙烯基三氯硅烷或它们的部分水解物等乙烯基硅烷类;三甲氧基甲硅烷基乙基乙烯基醚、三乙氧基甲硅烷基乙基乙烯基醚、三甲氧基甲硅烷基丁基乙烯基醚、甲基二甲氧基甲硅烷基乙基乙烯基醚、三甲氧基甲硅烷基丙基乙烯基醚、三乙氧基甲硅烷基丙基乙烯基醚等乙烯基醚类等。
[0374] 含固化性官能团的含氟聚合物优选具有基于含氟乙烯基单体的聚合单元。
[0375] 相对于含固化性官能团的含氟聚合物的全部聚合单元,基于含氟乙烯基单体的聚合单元优选为20摩尔%~49摩尔%。更优选的下限为30摩尔%,进一步优选的下限为40摩尔%。更优选的上限为47摩尔%。
[0376] 作为含氟乙烯基单体,优选为选自由四氟乙烯[TFE]、偏二氟乙烯[VdF]、三氟氯乙烯[CTFE]、氟乙烯、六氟丙烯和全氟(烷基乙烯基醚)组成的组中的至少一种,从分散性、耐湿性、耐热性、阻燃性、粘接性、共聚性和耐化学药品性等优异的方面出发,更优选为选自由TFE、CTFE和VdF组成的组中的至少一种,从耐候性优异、进而耐湿性更优异的方面出发,特别优选为选自由TFE和CTFE组成的组中的至少一种,最优选TFE。
[0377] 含固化性官能团的含氟聚合物优选包含基于选自由羧酸乙烯酯、烷基乙烯基醚和非氟化烯烃组成的组中的至少一种非含氟乙烯基单体的聚合单元。
[0378] 羧酸乙烯酯具有改善相容性的作用。作为羧酸乙烯酯,可以举出乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、环己基甲酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、对叔丁基苯甲酸乙烯酯等。
[0379] 作为烷基乙烯基醚,可以举出甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚等。
[0380] 作为非氟化烯烃,可以举出乙烯、丙烯、正丁烯、异丁烯等。
[0381] 上述基于非含氟乙烯基单体的聚合单元优选构成除了基于含固化性官能团的乙烯基单体的聚合单元和基于含氟乙烯基单体的聚合单元以外的全部聚合单元。
[0382] 作为导入有固化性官能团的含氟聚合物,可以根据构成该聚合物的聚合单元例示出例如下述物质。
[0383] 作为导入有固化性官能团的含氟聚合物,例如可以举出(1)以全氟烯烃单元为主体的全氟烯烃系聚合物、(2)以三氟氯乙烯(CTFE)单元为主体的CTFE系聚合物、(3)以偏二氟乙烯(VdF)单元为主体的VdF系聚合物、(4)以氟代烷基单元为主体的含氟代烷基的聚合物等。
[0384] (1)以全氟烯烃单元为主体的全氟烯烃系聚合物
[0385] 对于以全氟烯烃单元为主体的全氟烯烃系聚合物来说,相对于全氟烯烃系聚合物的全部聚合单元,全氟烯烃单元优选为20摩尔%~49摩尔%。更优选的下限为30摩尔%、进一步优选的下限为40摩尔%。更优选的上限为47摩尔%。作为具体例,可以举出四氟乙烯(TFE)的均聚物、或者TFE与六氟丙烯(HFP)、全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)等的共聚物、这些单体与可共聚的其它单体的共聚物等。
[0386] 作为上述可共聚的其它单体,例如可以举出乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、环己基甲酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、对叔丁基苯甲酸乙烯酯等羧酸乙烯酯类;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、环己基乙烯基醚等烷基乙烯基醚类;乙烯、丙烯、正丁烯、异丁烯等非氟系烯烃类;偏二氟乙烯(VdF)、三氟氯乙烯(CTFE)、氟乙烯(VF)、氟乙烯基醚等氟系单体等,但不仅限定于这些。
[0387] 在以全氟烯烃单元为主体的全氟烯烃系聚合物中,从颜料分散性、耐候性、共聚性和耐化学药品性优异的方面出发,优选以TFE单元为主体的TFE系聚合物。对于TFE系聚合物来说,相对于TFE系聚合物的全部聚合单元,TFE单元优选为20摩尔%~49摩尔%。更优选的下限为30摩尔%、进一步优选的下限为40摩尔%。更优选的上限为47摩尔%。
[0388] 作为在以全氟烯烃单元为主体的全氟烯烃系聚合物中导入了固化性官能团的含固化性官能团的含氟聚合物,例如,可以举出TFE/异丁烯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物、TFE/叔碳酸乙烯酯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物、TFE/VdF/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物等,特别优选选自由TFE/异丁烯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物以及TFE/叔碳酸乙烯酯/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物组成的组中的至少一种共聚物。作为这样的固化性聚合物的涂料,例如可例示出大金工业株式会社制造的Zeffle(注册商标)GK系列等。
[0389] (2)以三氟氯乙烯(CTFE)单元为主体的CTFE系聚合物
[0390] 作为在以CTFE单元为主体的CTFE系聚合物中导入了固化性官能团的含固化性官能团的含氟聚合物,例如可以举出CTFE/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物等。作为CTFE系聚合物的固化性聚合物涂料,例如可例示出旭硝子株式会社制造的LUMIFLON(注册商标)、大日本油墨制造株式会社制造的FLUONATE(注册商标)、Central Glass株式会社制造的Cefral Coat(注册商标)、东亚合成株式会社制造的ZAFLON(注册商标)等。
[0391] (3)以偏二氟乙烯(VdF)单元为主体的VdF系聚合物
[0392] 作为在以VdF单元为主体的VdF系聚合物中导入了固化性官能团的含固化性官能团的含氟聚合物,例如可以举出VdF/TFE/羟基丁基乙烯基醚/其它单体的共聚物等。
[0393] (4)以氟代烷基单元为主体的含氟代烷基的聚合物
[0394] 作为在以氟代烷基单元为主体的含氟代烷基的聚合物中导入了固化性官能团的含固化性官能团的含氟聚合物,例如可以举出CF3CF2(CF2CF2)nCH2CH2OCOCH=CH2(为n=3和4的混合物)/甲基丙烯酸-2-羟乙酯/丙烯酸硬脂酯共聚物等。作为含氟代烷基的聚合物,例如可例示出大金工业株式会社制造的UNIDYNE(注册商标)、FTONE(注册商标)、杜邦社制造的Zonyl(注册商标)等。
[0395] 在上述(1)~(4)中,从耐候性和防湿性的方面出发,导入有固化性官能团的含氟聚合物优选全氟烯烃系聚合物,更优选以TFE单元为主体的TFE系聚合物。
[0396] 上述含固化性官能团的含氟聚合物例如可以通过日本特开2004-204205号公报所公开的方法进行制造。
[0397] 本发明的组合物优选包含99.9质量%~5质量%的含氟聚合物,该含氟聚合物含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团,更优选包含99.0质量%~20质量%的该含氟聚合物,进一步优选包含97.0质量%~50质量%的该含氟聚合物。
[0398] 本发明的组合物可以包含丙烯酸系成分。
[0399] 丙烯酸系成分优选为选自由丙烯酸系单体和丙烯酸系聚合物组成的组中的至少一种。
[0400] 作为丙烯酸系单体,优选为选自由(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、含羟基的(甲基)丙烯酸酯、含氨基的(甲基)丙烯酸酯和多官能丙烯酸系单体组成的组中的至少一种。
[0401] 需要说明的是,本说明书中,仅记为“(甲基)丙烯酸酯”时,不包括含羟基的(甲基)丙烯酸酯、含氨基的(甲基)丙烯酸酯和多官能丙烯酸系单体。
[0402] 作为丙烯酸系单体,更优选为选自由(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸和多官能丙烯酸系单体组成的组中的至少一种,进一步优选为选自由(甲基)丙烯酸酯和多官能丙烯酸系单体组成的组中的至少一种。特别优选单独使用(甲基)丙烯酸酯,或者使用(甲基)丙烯酸酯和多官能丙烯酸系单体这两者。
[0403] 作为(甲基)丙烯酸酯,优选为选自由(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸环己酯和(甲基)丙烯酸苄酯组成的组中的至少一种,更优选(甲基)丙烯酸甲酯。
[0404] 作为多官能丙烯酸系单体,通常已知将二醇、三醇、四醇等多元醇类的羟基置换成丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、α-氟代丙烯酸酯基的化合物。具体地说,可以举出将1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、三丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等各多元醇类的2个以上的羟基置换成丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、α-氟代丙烯酸酯基中的任一种的化合物。另外,也可以利用将具有含氟烷基、包含醚键的含氟烷基、含氟亚烷基或包含醚键的含氟亚烷基的多元醇的2个以上的羟基置换成丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、α-氟代丙烯酸酯基的多官能丙烯酸系单体,特别是从能够较低地维持固化物的折射率的方面出发是优选的。
[0405] 作为多官能丙烯酸系单体,优选多官能(甲基)丙烯酸酯,更优选为选自由乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,2-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸烯丙酯组成的组中的至少一种,进一步优选为三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
[0406] 丙烯酸系成分也可以为丙烯酸系聚合物。作为丙烯酸系聚合物,优选(甲基)丙烯酸酯的均聚物或(甲基)丙烯酸酯的共聚物。
[0407] 作为(甲基)丙烯酸酯的共聚物,优选(甲基)丙烯酸酯与选自由(甲基)丙烯酸、含羟基的(甲基)丙烯酸酯、含氨基的(甲基)丙烯酸酯、多官能丙烯酸系单体、烷基乙烯基醚、烷基乙烯基酯、丁烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、(甲基)丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯和(甲基)丙烯酰胺组成的组中的至少一种单体的共聚物。
[0408] 作为烷基乙烯基醚,可以举出甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚等。
[0409] 作为烷基乙烯基酯,可以举出甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、己酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯等。
[0410] 作为(甲基)丙烯酸酯的均聚物和(甲基)丙烯酸酯的共聚物,相对于全部聚合单元,基于(甲基)丙烯酸酯的聚合单元优选为1摩尔%~100摩尔%,基于(甲基)丙烯酸酯的聚合单元更优选为50摩尔%~100摩尔%。
[0411] 丙烯酸系聚合物的重均分子量为5000~200万的范围、优选1万~170万的范围。若重均分子量过小,则气体阻隔性、水蒸气阻隔性有可能差;若重均分子量过大,则与含氟聚合物的相容性、涂布性有可能差。
[0412] 丙烯酸系聚合物的重均分子量例如可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)算出。
[0413] 丙烯酸系成分(A)优选为选自由(甲基)丙烯酸酯单体、多官能丙烯酸系单体、不饱和羧酸单体、(甲基)丙烯酸酯的均聚物和(甲基)丙烯酸酯的共聚物组成的组中的至少一种,更优选为选自由(甲基)丙烯酸酯单体与多官能(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物、(甲基)丙烯酸酯的均聚物、以及(甲基)丙烯酸酯与(甲基)丙烯酸的共聚物组成的组中的至少一种。
[0414] 另外,丙烯酸系成分(A)还优选为选自由(甲基)丙烯酸酯单体与多官能(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物、(甲基)丙烯酸酯的均聚物、(甲基)丙烯酸酯与不饱和羧酸的共聚物组成的组中的至少一种。
[0415] 对于本发明的组合物来说,丙烯酸系成分(A)与含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物的质量比(丙烯酸系成分(A))/(含氟聚合物)优选为1/99~99/1。通过以上述特定的范围包含丙烯酸系成分(A),可以形成防腐蚀效果和密合性优异的涂膜。质量比(丙烯酸系成分(A))/(含氟聚合物)优选为1/99~70/30,更优选为1/99~50/50,特别优选为5/95~30/70。
[0416] 对于本发明的组合物来说,相对于聚合物成分的总量(丙烯酸系成分为单体的情况下,包含丙烯酸系成分的量),丙烯酸系成分与含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物的总质量优选为90质量%以上,更优选为95质量%以上。
[0417] 本发明的组合物可以适合用作涂料。作为涂料的形态,可以举出溶剂型涂料、水性型涂料、粉体型涂料等。这些形态可以根据常规方法来制备。
[0418] 从成膜的容易性、固化性、干燥性良好等方面考虑,本发明的组合物优选为溶剂型涂料。
[0419] 本发明的组合物为溶剂型涂料的情况下,本发明的组合物进一步包含溶剂。通过将含氟聚合物和上述含有聚合性官能团的含氮芳香族杂环化合物溶解或分散于溶剂中,从而可以得到溶剂型涂料,上述含氟聚合物含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团。
[0420] 作为溶剂,优选极性有机溶剂,更优选酮系溶剂、酯系溶剂、碳酸酯系溶剂、环状醚系溶剂、酰胺系溶剂。具体地说,可以举出甲基乙基酮、甲基异丁基酮(MIBK)、丙酮、二乙基酮、二丙基酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲乙酯、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二氧六环、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等。
[0421] 本发明的组合物为溶剂型涂料的情况下,相对于涂料的总量100质量%,丙烯酸系聚合物和含氟聚合物(B)的总量优选为1质量%~95质量%,更优选为5质量%~70质量%。
[0422] 以涂料的形式涂装本发明的组合物时,关于涂装温度,根据涂装的方式在通常的温度条件下进行即可。
[0423] 作为涂布方法,可以使用刮刀涂布法、辊涂布法、照相凹版涂布法、刮涂法、逆向法、棒涂法、空气刮刀涂布法、帘式涂布法、喷泉式涂布法、吻合涂布法、丝网涂布法、旋转涂布法、喷涂法、挤出涂布法、微凹版涂布法、流涂法、棒涂法、模涂法、浸渍涂布法等,可以考虑基材的种类、形状、生产率、膜厚的控制性等来进行选择。
[0424] 在溶剂型涂料的情况下,固化和干燥在10℃~300℃、通常在10℃~200℃进行30秒至3天。在固化和干燥后可以进行养护,养护通常在10℃~200℃用1分钟~3天完成。
[0425] 除了加热以外,固化还可以通过下述方法进行:照射紫外线、电子射线或放射线等活性能量射线,从而进行光固化。
[0426] 本发明的组合物也可以包含固化剂、固化促进剂、固化延迟剂、颜料、颜料分散剂、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、增稠剂、密合改良剂、消光剂、活性能量射线固化引发剂等。
[0427] 本发明的组合物可以根据需要进一步包含活性能量射线固化引发剂。含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物为含氟聚合物(A)或(B)的情况下,特别优选包含活性能量射线固化引发剂。
[0428] 活性能量射线固化引发剂起到下述催化剂的作用:在照射例如350nm以下的波长区域的电磁波、即紫外线、电子射线、X射线、γ射线等后才产生自由基或阳离子等,使含氟聚合物的碳-碳双键开始固化(发生交联反应)。通常使用通过紫外线而产生自由基或阳离子的活性能量射线固化引发剂,特别是产生自由基的活性能量射线固化引发剂。例如可例示出下述物质。
[0429] 苯乙酮系:苯乙酮、氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、羟基苯乙酮、α-氨基苯乙酮、羟基苯丙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉丙烷-1-酮等。
[0430] 苯偶姻系:苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、安息香双甲醚等。
[0431] 二苯甲酮系:二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、羟基-丙基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、米希勒酮等。
[0432] 噻吨酮类:噻吨酮、氯噻吨酮、甲基噻吨酮、二乙基噻吨酮、二甲基噻吨酮等。
[0433] 其它:苯偶酰、α-酰基肟酯、酰基氧化膦、乙醛酸酯、3-香豆素酮、2-乙基蒽醌、樟脑醌、蒽醌等。
[0434] 本发明的组合物可以根据需要进一步包含固化剂。含有选自由聚合性官能团和交联性官能团组成的组中的至少一种基团的含氟聚合物为含氟聚合物(C)的情况下,特别优选包含固化剂。作为固化剂,根据固化性聚合物的官能团进行选择,例如对于含羟基的含氟聚合物来说,优选可例示出异氰酸酯系固化剂、三聚氰胺树脂、硅酸盐化合物、含异氰酸酯基的硅烷化合物等。另外,对于含羧基的含氟聚合物,通常采用氨基系固化剂、环氧系固化剂;对于含氨基的含氟聚合物,通常采用含羰基的固化剂、环氧系固化剂、酸酐系固化剂。
[0435] 关于固化剂,优选按照相对于含固化性官能团的含氟聚合物中的固化性官能团1当量为0.1摩尔当量~5摩尔当量的方式进行添加,更优选为0.5摩尔当量~1.5摩尔当量。
[0436] 上述含固化性官能团的含氟聚合物中的固化性官能团的含量可以通过根据单体的种类适当组合NMR、FT-IR、元素分析、荧光X射线分析、中和滴定来进行计算。
[0437] 作为固化促进剂,例如可以举出有机锡化合物、酸式磷酸酯、酸式磷酸酯与胺的反应物、饱和或不饱和的多元羧酸或其酸酐、有机钛酸酯化合物、胺系化合物、辛酸铅等。
[0438] 固化促进剂可以使用1种,也可以合用2种以上。关于固化促进剂的混合比例,相对于含固化性官能团的含氟聚合物100重量份,优选为1.0×10-6重量份~1.0×10-2重量份左右,更优选为5.0×10-5重量份~1.0×10-3重量份左右。
[0439] 关于涂装温度,根据涂装的方式在通常的温度条件下进行即可。
[0440] 在溶剂型涂料的情况下,固化和干燥在10℃~300℃、通常在10℃~200℃进行30秒至3天。在固化和干燥后可以进行养护,养护通常在20℃~300℃用1分钟~3天完成。
[0441] 本发明的组合物可以形成具有优异的防腐蚀效果、透明性和金属密合性的涂膜,因而特别适合作为用于保护金属表面的防锈涂料。另外,本发明的组合物可以形成具有优异的防腐蚀效果、透明性和密合性的涂膜,因而适合用作用于光学用部件的粘接的接合剂。此外,不限于光学用部件的粘接,本发明的组合物还可以适合用作接合剂。
[0442] 作为上述金属,可以举出铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌、以及各种钢板等。特别是,由于可发挥出优异的金属密合性和防锈性,因而优选铜或银。进而特别优选铜。因此,本发明的组合物更适合作为铜或银的防锈用涂料组合物。关于铜,不仅可以为铜板,还可以为对基材蒸镀或溅射了铜的物质、对基材层积了铜箔的物质。关于银,不仅可以为银板,还可以为对基材蒸镀或溅射了银的物质、对基材层积了银箔的物质。
[0443] 本发明的组合物可以对印刷基板、多层基板的导电部、连接器的电极、银或铜图案、银或铜网的导电膜、银或铜等的金属微粒、由金属纳米线构成的导电膜等各种导电部抑制迁移发生,因而还适合作为用于抑制迁移发生的涂料组合物。
[0444] 作为本发明的组合物的用途,可以举出触控面板、LED、太阳能电池、有机EL、在室外使用的电子装置、以及电子设备类的配线、电线、电接点、电子器件、天线、元件的金属部的保护。更具体地说,可以举出由铜或银形成的触控面板取出配线的保护、触控面板透明电极的保护、LED引线框架的保护、太阳能电池取出配线的保护。
[0445] 本发明还涉及一种涂装物品,其特征在于,该涂装物品包含基材、和由上述组成物在上述基材上形成的涂膜。上述基材优选为金属分散或部分分散而成的树脂、树脂表面整体或部分被金属覆盖的金属/树脂的层积体。作为上述金属,可以举出铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌等。特别是,由于可发挥出优异的防腐蚀效果和密合性,因而优选铜或银。进而特别优选铜。
[0446] 作为本发明的涂装物品,可以举出触控面板、LED、太阳能电池、有机EL、在室外使用的电子装置、以及电子设备类的金属配线、电子器件、天线、元件等。更具体地说,可以举出由铜或银形成的触控面板取出配线、触控面板透明电极、LED引线框架、太阳能电池取出配线等。
[0447] 本发明还涉及一种片,其特征在于,该片由上述组合物形成。本发明的片可以适合用作用于光学用部件的粘接的粘着片或粘接用片。另外,不限于光学用部件的粘接,本发明的片还可以适合用作粘着片或粘接用片。
[0448] 本发明的片可以如下制造:在基材上涂布上述组合物,将所得到的涂膜干燥,并根据希望使其固化,从而可以制造本发明的片。也可以从基材剥去干燥和固化后的片,从而制造单层的片。
[0449] 上述组合物为溶剂型涂料的情况下,固化和干燥在10℃~300℃、通常在10℃~200℃进行30秒至3天。在固化和干燥后可以进行养护,养护通常在10℃~200℃用1分钟~3天完成。
[0450] 除了加热以外,固化还可以通过下述方法进行:照射紫外线、电子射线或放射线等活性能量射线,从而进行光固化。
[0451] 对于本发明的片,通过设置于其它层上或设置于其它2个层之间,之后进行压接,从而可以与其它层粘接。
[0452] 本发明还涉及一种层积片,其特征在于,该层积片包含:剥离片;和在上述剥离片上由上述组合物形成的片。剥离片可以设置于涂膜的单面,也可以设置于涂膜的双面。
[0453] 在剥离片上涂布上述组合物,将所得到的涂膜干燥,根据希望使其固化,从而可以制造本发明的层积片。干燥和固化的条件如上所述。
[0454] 作为上述剥离片,可以使用在基材上涂布防粘剂而得到的片、氟树脂片等。作为基材,可以举出由聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂构成的基材,作为防粘剂,可以举出硅酮系、氟系、氟硅酮系、或不含硅酮的烯烃系、醇酸系、烷基系、长链烷基系。
[0455] 对于本发明的层积片,在使用时将剥离片剥离,使由上述组合物形成的片与其它层贴合,从而可以进行使用。另外,由上述组合物形成的片在设置于其它层上或设置于其它2个层之间后进行压接,从而可以与其它层粘接。
[0456] 由上述组合物形成的片的防止金属腐蚀的效果高,与金属的密合性也优异,透明性也优异。
[0457] 此外,上述片对于印刷基板、多层基板的导电部、连接器的电极、银或铜图案、银或铜网的导电膜等各种导电部还可以抑制迁移发生。
[0458] 使用上述组合物、以及上述片和层积片,可以制造具有图1~4所示的层积结构的层积体。
[0459] 在图1所示的实施方式中,依次设置有绝缘层21、由上述组合物形成的片22、金属层23以及绝缘层24。由上述组合物形成的片22在保护金属层23防止受到腐蚀的同时,使绝缘层21和金属层23牢固地粘接。绝缘层21和24优选为透明基板,可以由玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺聚合物、氨基甲酸酯聚合物、丙烯酸系聚合物、或者氨基甲酸酯聚合物与丙烯酸系聚合物的混合聚合物等形成。金属层23可以由铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌等形成,其中优选由铜或银形成。也可以在绝缘层21和24的单面或双面设置提高密合性的底涂层。该底涂层可以为由本发明的组合物形成的片。
[0460] 在图2所示的实施方式中,依次设置有绝缘层41、由上述组合物形成的片42、金属层43、绝缘层44、金属层45和由上述组合物形成的片46。也可以这样隔着绝缘层设置2个金属层。
[0461] 由上述组合物形成的片42和46在保护金属层43和45防止受到腐蚀的同时,使绝缘层41和金属层43牢固地粘接。另外,可以藉由片46使该实施方式的层积体与其它光学部件粘接。绝缘层41和44优选为透明基板,可以由玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺聚合物、氨基甲酸酯聚合物、丙烯酸系聚合物、或者氨基甲酸酯聚合物与丙烯酸系聚合物的混合聚合物等形成。金属层43和45可以由铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌等形成,其中优选由铜或银形成。也可以在绝缘层41和44的单面或双面设置提高密合性的底涂层。该底涂层可以为由本发明的组合物形成的片。
[0462] 在图3所示的实施方式中,依次设置有绝缘层51、光学透明的粘着片(OCA片)52、由上述组合物形成的片53、金属层54和绝缘层55。光学透明的粘着片(OCA片)52使绝缘层51与片53牢固地粘接。由上述组合物形成的片53在保护金属层54防止受到腐蚀的同时,使片52与金属层54牢固地粘接。绝缘层51和55优选为透明基板,可以由玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺聚合物、氨基甲酸酯聚合物、丙烯酸系聚合物、或者氨基甲酸酯聚合物与丙烯酸系聚合物的混合聚合物等形成。金属层54可以由铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌等形成,其中优选由铜或银形成。也可以在绝缘层51和55的单面或双面设置提高密合性的底涂层。该底涂层可以为由本发明的组合物形成的片。
[0463] 在图4所示的实施方式中,依次设置有绝缘层61、光学透明的粘着片(OCA片)62、由上述组合物形成的片63、金属层64、绝缘层65、金属层66、由上述组合物形成的片67和光学透明的粘着片(OCA片)68。也可以这样隔着绝缘层设置2个金属层。光学透明的粘着片(OCA片)62使绝缘层61与片63牢固地粘接。另外,可以藉由光学透明的粘着片(OCA片)68使该实施方式的层积体与其它光学部件粘接。由上述组合物形成的片63和67在保护金属层64和66防止受到腐蚀的同时,使片62与金属层64牢固地粘接,使金属层66与片68牢固地粘接。绝缘层61和65优选为透明基板,可以由玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚酰亚胺聚合物、氨基甲酸酯聚合物、丙烯酸系聚合物、或者氨基甲酸酯聚合物与丙烯酸系聚合物的混合聚合物等形成。金属层64和66可以由铜、银、铝、铁、SUS、镍、钼、铬、锌等形成,其中优选由铜或银形成。也可以在绝缘层61和65的单面或双面设置提高密合性的底涂层。该底涂层可以为由本发明的组合物形成的片。
[0464] 以上记载的各实施方式中的“由上述组合物形成的片”也可以为“由上述组合物形成的涂膜”。另外,光学透明的粘着片(OCA片)也可以为通过涂布光学透明的粘着剂(例如液态的光学透明粘着剂)而形成的涂膜。
[0465] 实施例
[0466] 接下来,举出实施例对本发明进行说明,但本发明并不仅限定于所述实施例。
[0467] 实施例的各数值是利用以下的方法测定的。
[0468] 雾度的测定
[0469] 将实施例1~6、10~19、比较例1~3中得到的涂布液以棒涂No.10涂布至PET膜(东丽社制造、Lumirror U-46 100μm)上,在70℃干燥20分钟后,对干燥涂膜照射UV(USHIO INC.社制造条件:累积光量:615mJ/cm2)。
[0470] 另外,将实施例7~9中得到的涂布液以棒涂No.10涂布至PET膜(东丽社制造、Lumirror U-46 100μm)上,在70℃干燥1小时。
[0471] 接着,对于在PET上形成的膜,分别利用雾度计(东洋精机制作所社制造HazeGardII)测定了雾度值。
[0472] 铜密合性试验
[0473] 将实施例1~6、10~19、比较例1~3中得到的涂布液以棒涂No.10涂布至在PET上蒸镀有铜的膜的铜蒸镀面上,在120℃干燥5分钟后,对干燥涂膜照射UV(USHIO INC.社制造条件:累积光量:615mJ/cm2),得到铜基材涂布样品。
[0474] 另外,将实施例7~9中得到的涂布液以棒涂No.10涂布至在PET上蒸镀有铜的膜的铜蒸镀面上,在120℃干燥1小时,得到铜基材涂布样品。
[0475] 对于在PET上蒸镀有铜的膜的铜蒸镀面上所形成的膜,分别依据JIS K5600利用棋盘格胶带法调查了在100格中能够维持密合的网格的个数。
[0476] 防止铜腐蚀的评价
[0477] 对于和与铜基材的密合性试验中制成的铜基材涂布样品相同的样品,以下述条件进行了高温高湿试验(85℃、85%RH、240小时)。对于金属的表面电阻值,利用非接触式表面电阻测定装置(NAPSON社制造EC-80P)进行了测定。
[0478] 迁移抑制的评价
[0479] 在铜梳形电极(L/S=300um/300um)、银梳形电极(L/S=300um/300um)的电极部,以棒涂No.10涂布实施例1~6、10~19、比较例1~3中得到的涂布液,在120℃干燥5分钟后,对干燥涂膜照射UV(USHIO INC.社制造条件:累积光量:615mJ/cm2),得到了梳形电极涂布样品。
[0480] 另外,以No.10涂布实施例7~9中得到的涂布液,在120℃干燥5分钟,得到了梳型电极涂布样品。用焊锡对它们设置配线,在涂布部位用滴管滴加1滴18.2MΩ/cm的超纯水,施加直流电压5V。施加后,计测至电流(0.001mA以上)开始流动为止的时间(秒)。将小于40秒时电流开始流动而短路的情况记为×,将在40秒以上且小于900秒时发生短路的情况记为△,将即使经过900秒以上也没有短路的情况记为◎。
[0481] 合成例1具有不饱和基团的化合物化合物a~f的合成
[0482] 化合物a
[0483] 在30ml茄形瓶中称量1,2,3-苯并三唑0.5g、丙酮10g,在室温搅拌30分钟使1,2,3-苯并三唑溶解后,滴加2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工株式会社制造Karenz AOI)0.59g(相对于1,2,3-苯并三唑为1当量)。在室温搅拌4小时后,将0.1g反应溶液滴加至KBr板,利用FT-IR(傅利叶变换红外分光光度计株式会社Perkin Elmer Japan制造Perkin Elmer precisely Spectrum100 FT-IR Spectrometer)进行测定,确认了未残存来自丙烯酰氧基乙基异氰酸酯的异氰酸酯基。
[0484] 化合物b、化合物d、化合物f
[0485] 利用与化合物a相同的方法,按照异氰酸酯单体相对于表1所示的含氮化合物为1当量的方式使其反应。
[0486] 化合物c
[0487] 在30ml茄形瓶中称量1,2,3-苯并三唑0.5g、丙酮10g、以及二丁基锡二月桂酸酯0.01g,在室温搅拌30分钟使1,2,3-苯并三唑溶解后,安装冷凝管,利用水浴加热至70度。滴加1.0g的1,1-(双丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯后,在70度搅拌10小时,之后利用与化合物a相同的方法进行FT-IR测定,确认了未残存异氰酸酯基。
[0488] 化合物e
[0489] 按照异氰酸酯单体相对于含氮化合物为2当量的方式进行反应,除此以外,利用与化合物a相同的方法进行反应。
[0490] [表1]
[0491]
[0492] BTA:1,2,3-苯并三唑           AOI:2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯
[0493] OHB:4-羟基-1H-苯并三唑       MOI:2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯[0494] TA:1,2,4-三唑                BEI:1,1-(双丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯[0495] 合成例2含有交联性官能团的含氟聚合物聚合物a~c的聚合
[0496] 聚合物a
[0497] 对6L不锈钢制高压釜进行氮气置换后,加入乙酸丁酯1810g。接着,加入叔碳酸(C9)乙烯酯(商品名、Momentive Specialty Chemicals社制造VeoVA9)423.2g、苯甲酸乙烯酯160.6g、4-羟基丁基乙烯基醚113.6g、丁烯酸4.4g。其后,加入四氟乙烯(TFE)443.8g,将槽内升温至60℃。在搅拌下向其中加入Perbutyl PV(日油株式会社制造的自由基聚合引发剂)2.5g,开始反应。此时槽内的压力为0.8MPa,搅拌速度为280rpm。聚合开始6小时后,将槽内的温度升高至75℃并搅拌3小时,之后使槽内恢复至常温常压,停止聚合。得到含氟共聚物的乙酸丁酯溶液。其后,使用蒸发器进行浓缩,使聚合物固体成分浓度为30质量%。
[0498] 聚合物b
[0499] 使叔碳酸(C10)乙烯酯(商品名、Momentive Specialty Chemicals社制造VeoVA10)为339.4g、4-羟基丁基乙烯基醚为194.8g、乙酸乙烯酯为36.1g、丁烯酸为3.0g、四氟乙烯(TFE)为343.2g,除此以外,利用与聚合物a相同的方法得到了含氟共聚物的乙酸丁酯溶液。
[0500] 聚合物c
[0501] 使叔碳酸(C9)乙烯酯(商品名、Momentive Specialty Chemicals社制造VeoVA9)为255g、4-羟基丁基乙烯基醚为80.6g、丁烯酸为3.0g、三氟氯乙烯(CTFE)为300g,除此以外,利用与聚合物a相同的方法得到了含氟共聚物的乙酸丁酯溶液。
[0502] [表2]
[0503]
[0504] TFE:四氟乙烯
[0505] CTFE:三氟氯乙烯
[0506] VV9:叔碳酸乙烯酯
[0507] (VeoVA 9:Momentive Specialty Chemicals社制造的碳原子数为9的脂肪族羧酸乙烯酯的商品名)
[0508] VV10:叔碳酸乙烯酯
[0509] (VeoVA 10:Momentive Specialty Chemicals社制造的碳原子数为10的脂肪族羧酸乙烯酯的商品名)
[0510] VBz:苯甲酸乙烯酯
[0511] Vac:乙酸乙烯酯
[0512] CA:巴豆酸
[0513] HBVE:4-羟基丁基乙烯基醚
[0514] 合成例3含有聚合性官能团的含氟聚合物聚合物d~g的合成
[0515] 聚合物d
[0516] 在250mL茄形瓶中,相对于合成例2中得到的作为聚合物a的含氟共聚物的乙酸丁酯溶液100重量份,加入Orgatix TC750(Matsumoto Fine Chemical社制造Ti含量11.2wt%)0.0005重量份、丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工株式会社制造Karenz AOI)
2.35重量份,在氮气气氛下于45℃搅拌6小时。
[0517] 聚合物e
[0518] 使用合成例2中得到的作为聚合物b的含氟共聚物,加入丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工株式会社制造Karenz AOI)3.99重量份,除此以外,利用与聚合物d相同的方法进行反应。
[0519] 聚合物f
[0520] 使用合成例2中得到的作为聚合物c的含氟共聚物,加入丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(昭和电工株式会社制造Karenz AOI)2.17重量份,除此以外,利用与聚合物d相同的方法进行反应。
[0521] 聚合物g
[0522] 在250ml四口烧瓶中投入二乙醚80ml、下述式:
[0523]
[0524] 所表示的氟代-(1,1,9,9-四氢-2,5-双三氟甲基-3,6-二氧杂壬烯醇)的均聚物5.0g、和吡啶2.0g,在5℃以下进行冰冷。一边在氮气流下进行搅拌,一边进一步用约30分钟滴加将α-氟代丙烯酰氟(α-FA):CH2=CFCOF 2.0g溶解于二乙醚20ml中而成的物质。滴加结束后,将温度升高至室温,进一步继续搅拌4.0小时。将反应后的醚溶液加入至分液漏斗,反复进行水洗、2%盐酸水清洗、5%NaCl水清洗、进而水洗后,用无水硫酸镁干燥,接着通过过滤分离了醚溶液。利用19F-NMR分析对该醚溶液进行了分析,结果是摩尔比为下式:
[0525] 含 基的含氟烯丙基醚/含OH基的含氟烯丙基醚=84/16(摩尔%)所表示的共聚物。将该醚溶液涂布至NaCl板,在室温制成浇注膜,并进行了IR分析,结果在1661cm-1观测到碳-碳双键的吸收,在1770cm-1观测到C=O基的吸收。
[0526] 将实施例中使用的丙烯酸系成分示于表3。
[0527] [表3]
[0528]
[0529] PMMA:三菱丽阳社制造Dianal BR-87
[0530] MMA:甲基丙烯酸甲酯
[0531] TMPA:三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
[0532] DPHA:二季戊四醇六丙烯酸酯
[0533] 实施例1~6、10~19、比较例2、3
[0534] 将具有不饱和基团的化合物、含聚合性官能团的含氟聚合物、丙烯酸系成分、乙酸丁酯和甲基乙基酮混合,另外根据需要进行浓缩,制备出具有表4或5所示的组成的浓度为30质量%的涂布液(乙酸丁酯/甲基乙基酮=1/1)。其后,按照相对于所得到的涂布液的固体成分(不包括作为溶剂的乙酸丁酯和甲基乙基酮)为3质量%的方式添加Irgacure 184(BASF社制造),制备出涂布液。
[0535] 实施例7~9
[0536] 将具有不饱和基团的化合物、含交联性官能团的含氟聚合物、异氰酸酯固化剂、乙酸丁酯和甲基乙基酮混合,另外根据需要进行浓缩,制备出具有表4所示的组成的固体成分浓度为30质量%的涂布液(乙酸丁酯/甲基乙基酮=1/1)。
[0537] 比较例1
[0538] 按照仅具有不饱和基团的化合物形成固体成分浓度为30质量%的涂布液(乙酸丁酯/甲基乙基酮=1/1)的方式进行制备。
[0539] [表4]
[0540]
[0541]
[0542] 符号说明
[0543] 52、62、68 光学透明的粘着片(OCA片)或涂膜
[0544] 22、42、46、53、63、67 由组合物形成的涂膜或片