專利名稱：具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜用非水基底漆以及具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用作具有活性能量線固化薄膜層和塑料薄膜層的層疊薄膜的底漆層的非水基底漆，以及使用該底漆(undercoat agent)的具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜。
背景技術(shù)：
由聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚酯薄膜等熱塑性樹脂形成的塑料薄膜能用于各種工業(yè)用途，尤其是聚酯薄膜由于機(jī)械強(qiáng)度或透明性等優(yōu)異，因此用于各種產(chǎn)品。然而，塑料薄膜有時難以與由季戊四醇三丙烯酸酯等能被能量線固化的材料形成的固化薄膜(以下，稱為“活性能量線固化薄膜”)粘附。為了提高粘附性，還可以進(jìn)行例如電暈放電或噴砂等表面處理。然而，提高粘附性存在限度，此外，還存在粘附性隨時間下降等問題，因此預(yù)先在塑料薄膜的表面設(shè)置易粘合性的底漆層。目前的底漆層主要以聚酯樹脂或丙烯酸樹脂等為主劑，以聚異氰酸酯等為交聯(lián)劑 (參見例如專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)幻。然而，主劑或交聯(lián)劑通常為水溶液或水分散體，因此有時難以在短時間內(nèi)獲得底漆薄膜。此外，通常底漆層的耐濕性較差，還指出存在粘附性隨時間下降等問題?，F(xiàn)有技術(shù)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 特開平10-100349號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 國際公開第W02004/065120號

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供一種能在短時間內(nèi)形成底漆薄膜的、非水基底漆，所述底漆薄膜與由活性能量線固化型材料形成的固化薄膜和塑料薄膜兩者的粘附性(以下，簡單地稱為“粘附性”)優(yōu)異，且耐濕性也良好。本發(fā)明人進(jìn)行了深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過下述構(gòu)成的底漆能解決上述課題。即，本發(fā)明涉及一種具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜用非水基底漆，所述底漆包含以下成分具有羥基的支鏈狀聚酯樹脂(A)、具有活性能量線聚合性官能團(tuán)和羥基的化合物(B)以及具有至少3個異氰酸酯基的聚異氰酸酯(C)；還涉及一種具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜，在塑料薄膜的至少一面上，依次層疊有由該底漆形成的底漆層和活性能量線固化薄膜層。通過本發(fā)明的底漆，能在較短時間內(nèi)獲得與由活性能量線固化型材料形成的固化薄膜和塑料薄膜(尤其是聚酯薄膜)兩者能良好粘附的底漆層。此外，該底漆層的耐濕性優(yōu)異，粘附性隨時間下降的幅度也較小。此外，本發(fā)明的底漆在較低溫度下也能在短時間內(nèi)固化，干燥性優(yōu)異，因此還適合于耐熱性較差的塑料薄膜以及薄膜的塑料薄膜。
因此，該底漆適用于具有活性能量線固化薄膜的各種塑料薄膜，例如制版用薄膜、 包裝用薄膜、光學(xué)部件用薄膜、半導(dǎo)體加工帶用薄膜等，以及塑料纖維或片、塑料成型體等的制造。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的底漆是包含如下成分的非水基組合物具有羥基的支鏈狀聚酯樹脂(A) (以下，稱為(A)成分)、具有活性能量線聚合性官能團(tuán)和羥基的化合物(B)(以下，稱為(B) 成分)以及具有至少3個異氰酸酯基的聚異氰酸酯(C)(以下，稱為(C)成分)。作為(A)成分，只要是在分子內(nèi)具有羥基且具有支鏈狀分子結(jié)構(gòu)的聚酯樹脂，就沒有特別的限定，可以使用各種公知的物質(zhì)。具體地說，優(yōu)選由二羧酸類(al)(以下，稱為 (al)成分)、二醇類(a2)(以下，稱為(a2)成分)和三醇類(a3)(以下，稱為(a3)成分) 構(gòu)成的脫水縮合物。作為(al)成分的具體例，可以列舉間苯二甲酸、對苯二甲酸、鄰苯二甲酸、二苯基甲烷_4，4' - 二羧酸、萘酸等芳香族二羧酸類；草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷基二酸、十二烷基二酸、十三烷基二酸、馬來酸、富馬酸、琥珀酸、檸康酸等脂肪族(不飽和)二羧酸類；1，4_環(huán)己烷二羧酸、1，2_環(huán)己烷二羧酸等脂環(huán)族二羧酸類；它們的單烷基酯或二烷基酯(烷基的碳原子數(shù)均為1 3左右)；上述酸的酸酐等。在(al)成分中，從粘附性和耐濕性等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選含有芳香族二羧酸，作為該芳香族二羧酸，特別優(yōu)選選自對苯二甲酸、對苯二甲酸二甲酯、間苯二甲酸、間苯二甲酸二甲酯、萘酸(naphthalene acid)、萘酸二甲酯和鄰苯二甲酸酐所組成的組中的至少1 種。此外，從與聚酯薄膜粘附性的觀點(diǎn)出發(fā)，(al)成分中芳香族二羧酸類的含量通常優(yōu)選為30 IOOmol %左右。作為(a2)成分的具體例，可以列舉乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，2-丙二醇、1， 3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4_ 丁二醇、1，5-戊二醇、1，6_己二醇、新戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2-甲基-1，3-丙二醇等脂肪族二醇類；環(huán)己烷二甲醇、環(huán)己二醇、氫化雙酚A的環(huán)氧乙烷加成物等脂環(huán)族二醇類；鄰苯二酚、間苯二酚、苯二甲醇、二羥乙氧基苯、雙酚A的環(huán)氧乙烷加成物等芳香族二醇類；作為除此之外的二醇，可以列舉聚合度為4以上的聚乙二醇、 聚丙二醇等聚亞烷基二醇等。(a3)成分是用于向(A)成分賦予支鏈結(jié)構(gòu)的成分。此外，本說明書中所謂的“支鏈結(jié)構(gòu)”包括“交聯(lián)結(jié)構(gòu)”。作為(a3)成分的具體例，可以列舉甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、1，2，6_己三醇、1，2，4_ 丁三醇等。另外，還可以將赤蘚糖醇、山梨醇、季戊四醇、二季戊四醇等四醇與(a3)成分并用。對(al)成分 (a3)成分的使用量沒有特別的限定，通常，在(al)成分和(a2)成分總計(jì)為IOOmol的情況下，(al)成分為30 70mol%左右，(a2)成分為70 30mol%左右。此外，相對于總計(jì)IOOmol的(al)成分和(a2)成分，(a3)成分通常為0. 5 5mol%左
右ο由(al)成分 (a3)成分構(gòu)成的脫水縮合物可以根據(jù)各種公知的聚酯制造方法獲得。此外，對脫水縮合反應(yīng)的條件沒有特別的限定，反應(yīng)可以在常壓下或在減壓下進(jìn)行。此外，在酯化反應(yīng)時，可以使用三氧化二銻、鈦酸四丙酯、鈦酸四丁酯、四(十八烷基)原鈦酸酯、二月桂酸二丁基錫、二丁基二氯化錫、氧化鋅、辛酸鈷等各種公知的酯化催化劑，相對于(al)成分 (a3)成分的總重量，催化劑的使用量通常為0 5重量％左右。對由此得到的(A)成分的性質(zhì)沒有特別的限定，例如，羥值(JISK-1557-1)通常在 10 40mg KOH/g左右，優(yōu)選在15 30mg KOH/g左右的范圍內(nèi)。通過使羥值為IOmg KOH/ g以上，從而固化性良好，底漆層的交聯(lián)密度提高，耐濕性良好。此外，通過使羥值為40mg KOH/g以下，從而粘附性良好。另外，羥值可以通過上述(M)成分的使用量進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，從粘附性和耐濕性的觀點(diǎn)出發(fā)，㈧成分的玻璃化溫度通常為0 60°C左右，優(yōu)選為10 50°C左右，數(shù)均分子量(通過凝膠滲透色譜的聚苯乙烯換算值)通常為 5000 22000左右，優(yōu)選為8000 20000左右。作為(B)成分，只要是具有活性能量線聚合性官能團(tuán)和羥基的化合物，就可以沒有特別限制地使用各種公知的物質(zhì)。(B)成分由于在分子內(nèi)具有活性能量線聚合性官能團(tuán)， 因此能向活性能量線固化薄膜層與底漆層賦予粘附性，此外，認(rèn)為由于在分子內(nèi)具有羥基， 因此通過與后述(C)成分進(jìn)行加聚，從而能混入底漆層中，因此能賦予塑料薄膜層與底漆層的粘附性。作為活性能量線聚合性官能團(tuán)，具體地說，可以列舉選自(甲基)丙烯?；⑾┍?、烯丙基醚基、乙烯基和乙烯基醚基所組成的組中的1種。其中，由于聚合速度快，能在短時間內(nèi)獲得底漆層，因此優(yōu)選(甲基)丙烯?；?。作為⑶成分的具體例，可以列舉選自單羥基單(甲基)丙烯酸酯類(B-I)(以下，稱為(B-I)成分)、單羥基聚(甲基)丙烯酸酯類(B-2)(以下，稱為(B-2)成分)以及聚羥基聚(甲基)丙烯酸酯類(B-3)(以下，稱為(B-3)成分)所組成的組中的1種。作為(B-I)成分，可以列舉例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等。此外，作為(B-2)成分，可以列舉例如三羥甲基丙烷二 (甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等。此外， 作為(B-3)成分，可以列舉例如季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。其中，從粘附性和耐濕性等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選￠- 成分和￠- 成分。(C)成分是與(A)成分和(B)成分均能反應(yīng)的成分，認(rèn)為(A)成分 (C)成分通過羥基與異氰酸酯反應(yīng)，進(jìn)行整體交聯(lián)反應(yīng)，結(jié)果獲得具有預(yù)期效果的底漆層。作為(C)成分的具體例，可以列舉例如下述通式⑴表示的二異氰脲酸酯(C-I) (以下，稱為(C-I)成分)和下述通式( 表示的二異氰酸酯加合體(c-幻(以下，稱為 (C-2)成分)。
O
丨 /R1 N 、N C O
(1)(式中，R1是芳香族二異氰酸酯殘基、脂肪族二異氰酸酯殘基和脂環(huán)式二異氰酸酯殘基中的任一種。)
權(quán)利要求
1.一種具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜用非水基底漆，其中，所述底漆包含以下成分具有羥基的支鏈狀聚酯樹脂(A)、具有活性能量線聚合性官能團(tuán)和羥基的化合物(B) 以及具有至少3個異氰酸酯基的聚異氰酸酯(C)。
2.如權(quán)利要求1所述的底漆，其中，所述(A)成分是由二羧酸類(al)、二醇類(a2)和三醇類(a!3)構(gòu)成的脫水縮合物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的底漆，其中，所述(al)成分含有芳香族二羧酸。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，所述㈧成分的羥值為10-40mgKOH/g°
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，所述(A)成分的玻璃化溫度為0-60°C。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，所述㈧成分的數(shù)均分子量為 5000-22000。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，所述(B)成分的活性能量線聚合性官能團(tuán)是(甲基)丙烯?；?。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，所述底漆還含有氨酯化催化劑(D)。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的底漆，其中，在所述㈧成分的羥基為χmol，所述 ⑶成分的羥基為y mol、所述(C)成分的異氰酸酯基為ζ mol的情況下，z/(x+y)為0. 5 5。
10.如權(quán)利要求8或9所述的底漆，其中，相對于以不揮發(fā)成分計(jì)的100重量份的(A) 成分，所述(D)成分的含量為0. 1-5重量份。
11.一種具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜，其中，在塑料薄膜的至少一面上，依次層疊有由權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述底漆形成的底漆層以及活性能量線固化薄膜層。
12.如權(quán)利要求11所述的具有活性能量線固化薄膜的塑料薄膜，其中，所述塑料薄膜是聚酯薄膜。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能在較短的時間內(nèi)形成底漆層的、非水基的新型底漆，所述的底漆層與由活性能量線固化型材料形成的固化薄膜和塑料薄膜兩者的粘附性和耐濕性優(yōu)異。作為底漆，使用包含以下成分的組合物具有羥基的支鏈狀聚酯樹脂(A)、具有活性能量線聚合性官能團(tuán)和羥基的化合物(B)以及具有至少3個異氰酸酯基的聚異氰酸酯(C)。
文檔編號B32B27/36GK102408823SQ201110280
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者伊藤良樹, 藤井裕二 申請人:荒川化學(xué)工業(yè)株式會社