含有功能性微粒的带硬涂层的基材的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种即使在严酷的使用环境下也能够长期维持功能性微粒的特性且耐磨损性也优异的带硬涂层的基材的制造方法。所述带硬涂层的基材的制造方法的特征在于，(1)在基材上以满足下述式(a)的方式且以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，12≤X≤600 (a)(式中，X表示使在厚度3mm的浮法钠钙玻璃的单面层叠10μm厚的半固化状态的硬涂层而成的带硬涂层的玻璃在40℃环境下浸渍于N－甲基吡咯烷酮溶剂时，至该带硬涂层的玻璃的(Δ)雾度超过5％为止所需的时间(秒)。)；(2)在所述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足下述式(b)的溶剂而成的分散液，12≤X×(A+0.2)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有功能性微粒的带硬涂层的基材的制造方法
本专利技术涉及含有功能性微粒的带硬涂层的基材的制造方法。特别是本专利技术涉及即使在严酷的使用环境下也能够长期维持功能性微粒的特性且耐磨损性也优异的带硬涂层的基材的制造方法。
技术介绍
以往，例如，聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂等透明性高的树脂成型材料与无机玻璃相比，轻量性、耐冲击性、加工性、与周围部件的一体形成性、设计性等优异，因此，利用这些优点，代替无机玻璃在各种用途中被广泛使用。但是，这些树脂与无机玻璃相比，表面的耐磨损性、硬度差，因此，多以层叠有用于防止划伤的硬涂层的形式作为带硬涂层的树脂基材使用。另外，还进行了许多通过在硬涂层中含有功能性微粒而表现出根据用途的特性的研究。在专利文献1中，提供了一种防静电硬涂膜，其通过在基材膜上形成含有无机导电性微粒的特定的硬涂层而具有充分的硬度以及防止带电的高导电性。然而，为了表现出功能性微粒的特性，也多必须在硬涂层中大量含有功能性微粒，成为耐磨损性降低、透明性降低的原因。另一方面，在专利文献2中公开了一种制造方法，在第1工序中，通过电离放射线的照射而以半固化的状态形成硬涂层，在第2工序中，通过电离放射线的照射使含有防静电粒子的防静电层固化而形成，并且使硬涂层进一步固化。然而，将专利文献2的说明书中记载的功能性微粒变更为疏水化二氧化硅制作试验片并评价，结果通过专利技术人等的研究而新发现如本申请说明书中的比较例16所示，在半固化的阶段中固化过度进行，虽然初期特性良好，但在长期耐环境性试验中得不到良好的结果。r>现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011－99056号公报专利文献2：日本特开2003－39607号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供即使在严酷的使用环境下也能够长期维持功能性微粒的特性且耐磨损性也优异的带硬涂层的基材的制造方法。本专利技术人通过潜心努力发现，通过在基材上以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，在所述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足特定式子的溶剂而成的分散液后，使所述半固化状态的硬涂层完全固化的制造方法，能够解决上述课题，以至完成了本申请专利技术。即关于上述课题的解决，本专利技术如下。＜1＞一种带硬涂层的基材的制造方法，其特征在于，(1)在基材上以满足下述式(a)的方式且以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，12≤X≤600(a)(式中，X表示使在厚度3mm的浮法钠钙玻璃的单面层叠10μm厚的半固化状态的硬涂层而成的带硬涂层的玻璃在40℃环境下浸渍于N－甲基吡咯烷酮溶剂时，至该带硬涂层的玻璃的(Δ)雾度超过5％为止所需的时间(秒)。)(2)在所述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足下述式(b)的溶剂而成的分散液，12≤X×(A+0.2)2≤90(b)(式中，X表示式(a)中所述的X，A表示分散液溶剂的溶解性参数(MPa0.5)与N－甲基吡咯烷酮的溶解性参数(22.3MPa0.5)的差。)(3)使所述半固化状态的硬涂层完全固化。＜2＞根据上述＜1＞所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述完全固化后的硬涂层的厚度为1～30μm。＜3＞根据上述＜1＞或＜2＞所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述功能性微粒的平均一次粒径为1～500nm。＜4＞根据上述＜1＞～＜3＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述分散液中的固体成分为0.1～5重量％。＜5＞根据上述＜1＞～＜4＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述分散液仅由所述功能性微粒和所述溶剂构成。＜6＞根据上述＜1＞～＜5＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述硬涂层含有有机硅化合物的水解缩合物作为主成分。＜7＞根据上述＜1＞～＜6＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，以丙烯酸树脂组合物为主成分而成的膜厚0.1～20μm的粘接层被夹持于所述基材与所述硬涂层之间。＜8＞根据上述＜1＞～＜7＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述基材是厚度1～25mm的透光性树脂基材。＜9＞根据上述＜1＞～＜8＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述基材是非晶性热塑性树脂的基材。＜10＞根据上述＜1＞～＜9＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述功能性微粒在所述完全固化后的硬涂层的表面以5～50％的露出率存在。＜11＞根据上述＜1＞～＜10＞中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，与所述完全固化后的硬涂层的深层相比，所述功能性微粒更多地分散于表层。＜12＞一种带硬涂层的基材，包括基材和含有功能性微粒的硬涂层，从所述硬涂层的表面起0.1μm的范围的所述功能性微粒的体积比率(A)为1.0～35％，且从所述硬涂层的与表面相反侧的界面起0.1μm的范围的所述功能性微粒的体积比率(B)为0.01％～5.0％以下，且(B)/(A)为0.25以下。＜13＞根据＜12＞所述的带硬涂层的基材，是通过＜1＞～＜11＞中任一项所述的制造方法而得到的。根据本专利技术，不仅初期特性，而且在进行假设了以雨天时为代表的与水分的直接接触、高湿度/干燥的环境下、高温/低温的温度变化、强紫外线的暴露等长期室外暴露的耐环境性试验时，也能够充分地维持功能性微粒的特性和耐磨损性，且层间的密合性也良好。附图说明图1是通过本专利技术的制造方法得到的带硬涂层的基材的截面示意图的一个例子。图2是通过本专利技术的制造方法得到的带硬涂层的基材的截面示意图的一个例子。图3是通过现有技术的制造方法得到的带硬涂层的基材的截面示意图的一个例子。图4是通过现有技术的制造方法得到的带硬涂层的基材的截面示意图的一个例子。图5表示满足权利要求中规定的式(a)和(b)的区域P。具体实施方式《带硬涂层的基材的制造方法》本专利技术的带硬涂层的基材的制造方法的特征在于，(1)在基材上以满足下述式(a)的方式且以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，12≤X≤600(a)(式中，X表示使在厚度3mm的浮法钠钙玻璃的单面层叠10μm厚的半固化状态的硬涂层而成的带硬涂层的玻璃在40℃环境下浸渍于N－甲基吡咯烷酮溶剂时，至该带硬涂层的玻璃的(Δ)雾度超过5％为止所需的时间(秒)。)(2)在上述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足下述式(b)的溶剂而成的分散液，12≤X×(A+0.2)2≤90(b)(式中，X表示式(a)中所述的X，A表示分散液溶剂的溶解性参数(MPa0.5)与N－甲基吡咯烷酮的溶解性参数(22.3MPa0.5)的差。)(3)使上述半固化状态的硬涂层完全固化。本专利技术人等发现，通过在以半固化状态使硬涂层固化的基础上，将含有能够将其稍微溶解并溶胀这样的溶剂的功能性微粒的分散液涂布于该半固化状态的硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带硬涂层的基材的制造方法，其特征在于，/n(1)在基材上以满足下述式(a)的方式且以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，/n12≤X≤600 (a)/n式中，X表示使在厚度3mm的浮法钠钙玻璃的单面层叠10μm厚的半固化状态的硬涂层而成的带硬涂层的玻璃在40℃环境下浸渍于N－甲基吡咯烷酮溶剂时，至该带硬涂层的玻璃的(Δ)雾度超过5％为止所需的时间，所述时间的单位是秒，/n(2)在所述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足下述式(b)的溶剂而成的分散液，/n12≤X×(A+0.2)

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 JP 2018-0231481.一种带硬涂层的基材的制造方法，其特征在于，
(1)在基材上以满足下述式(a)的方式且以半固化状态设置以树脂为主成分的硬涂层，
12≤X≤600(a)
式中，X表示使在厚度3mm的浮法钠钙玻璃的单面层叠10μm厚的半固化状态的硬涂层而成的带硬涂层的玻璃在40℃环境下浸渍于N－甲基吡咯烷酮溶剂时，至该带硬涂层的玻璃的(Δ)雾度超过5％为止所需的时间，所述时间的单位是秒，
(2)在所述半固化状态的硬涂层上涂布将功能性微粒分散于满足下述式(b)的溶剂而成的分散液，
12≤X×(A+0.2)2≤90(b)
式中，X表示式(a)中所述的X，A表示分散液溶剂的溶解性参数(MPa0.5)与N－甲基吡咯烷酮的溶解性参数(22.3MPa0.5)的差，
(3)使所述半固化状态的硬涂层完全固化。


2.根据权利要求1所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述完全固化后的硬涂层的厚度为1～30μm。


3.根据权利要求1或2所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述功能性微粒的平均一次粒径为1～500nm。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的带硬涂层的基材的制造方法，其中，所述分散液中的固体成分为0.1～5重量％。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的带硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：浴中达矢，
申请(专利权)人：帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP