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公開番号2025104686
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023222661
出願日2023-12-28
発明の名称ポリイソシアネート組成物、樹脂組成物、樹脂硬化膜、粘着性樹脂組成物、粘着性樹脂シート及び積層フィルム
出願人旭化成株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08G 18/72 20060101AFI20250703BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】硬化膜の硬度及び透明性が良好であり、粘着力、硬化性、透明性、耐屈曲性、及び加工性に優れる粘着性樹脂シートを製造できるポリイソシアネート組成物の提供。
【解決手段】ポリイソシアネート組成物(I)とポリイソシアネート組成物(II)とを含むポリイソシアネート組成物であって、下記(P)で表される、前記ポリイソシアネート組成物(I)と前記ポリイソシアネート組成物(II)との重量比率が4以上15以下であり、重量平均分子量が2000以上200000以下である、ポリイソシアネート組成物。[(II)/〔(I)+(II)〕]×100(P)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ポリイソシアネート組成物（Ｉ）とポリイソシアネート組成物（ＩＩ）とを含むポリイソシアネート組成物であって、
前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、ジ（トリ）イソシアネートとポリエステルポリオールとの誘導体であり、
前記ジ（トリ）イソシアネートは、脂肪族ジ（トリ）イソシアネート及び脂環族ジ（トリ）イソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
前記ポリエステルポリオールは、数平均分子量Ｍｎが５００以上の２官能のポリエステルポリオール（Ａ）及び数平均分子量Ｍｎが５００以上２２００以下の３官能以上のポリエステルポリオール（Ｂ）のいずれか一方又は両方であり、
前記ポリエステルポリオール（Ａ）及び前記ポリエステルポリオール（Ｂ）のいずれか一方又は両方の水酸基に対する前記ジ（トリ）イソシアネートのイソシアネート基のモル比が２．０以上３０．０以下であり、
前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、重量平均分子量が２５００以上２０００００以下であり、
前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）は、脂肪族ジ（トリ）イソシアネート及び脂環族ジ（トリ）イソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも１種のジイソシアネートの誘導体であり、
前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）は、重量平均分子量が５００以上で６０００以下であり、イソシアネート基含有率が１２．０質量％以上であり、平均イソシアネート官能基数が２．０以上６．０以下であり、
下記（Ｐ）で表される、前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）と前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）との重量比率が４以上１５以下であり、重量平均分子量が２０００以上２０００００以下である、ポリイソシアネート組成物。
［（ＩＩ）／〔（Ｉ）＋（ＩＩ）〕］×１００・・・（Ｐ）
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
平均イソシアネート官能基数が２．２以上６．０以下である、請求項１に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項３】
イソシアネート基含有率が３．０質量％以上１０．０質量％以下である、請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項４】
前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、
１００質量部のジ（トリ）イソシアネートに対する、前記ポリエステルポリオール（Ａ）の含有量が０．１質量部以上９００質量部以下であり、
１００質量部のジ（トリ）イソシアネートに対する、前記ポリエステルポリオール（Ｂ）の含有量が０．１質量部以上９００質量部以下である、請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項５】
前記ポリエステルポリオールがポリカプロラクトンポリオールである、請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項６】
前記ポリイソシアネート組成物は、下記硬化条件で硬化した硬化膜のケーニッヒ硬度が１５回以上９０回以下である、請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物。
硬化条件：前記ポリイソシアネート組成物をガラス上に塗工し、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍの硬化膜を測定対象とし、２３℃環境下でのケーニッヒ硬度を測定する。
【請求項７】
前記ポリイソシアネート組成物は、下記条件で測定したヘイズ値が３．０％以下である、請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物。
測定条件：前記ポリイソシアネート組成物をガラス上に塗工し、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍの硬化膜を、ヘイズ値が０．１％であるガラス上に貼り付け、ヘイズメーターで測定する。
【請求項８】
請求項１又は２に記載のポリイソシアネート組成物とポリオールとを含む樹脂組成物であって、
前記ポリオールは、ガラス転移温度が０℃以上１００℃以下であり、水酸基価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、且つ、重量平均分子量が５．０×１０
３
以上×２．０×１０
５
以下であり、
前記ポリオールの水酸基に対する前記ポリイソシアネート組成物のイソシアネート基のモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．０１以上５０以下である、樹脂組成物。
【請求項９】
１００質量部の前記ポリオールに対する、前記ポリイソシアネート組成物の配合量が０．０１質量部以上２００質量部以下である、請求項８に記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
請求項８に記載の樹脂組成物を硬化した樹脂硬化膜であって、
下記条件で硬化して製造した試験片は、伸び率が１４０％以上であり、伸び率１４０％時の応力が２５．０ＭＰａ以下であり、且つ、引張破断応力が前記伸び率１４０％時の応力の１．２倍以上である、樹脂硬化膜。
条件：前記ポリオールの水酸基に対する前記ポリイソシアネート組成物のイソシアネート基のモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が１である樹脂組成物を、９０℃で３０分間硬化させ、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍ下の塗膜を幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍに切断した試験片。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、ポリイソシアネート組成物、樹脂組成物、樹脂硬化膜、粘着性樹脂組成物、粘着性樹脂シート及び積層フィルムに関する。
続きを表示（約 5,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、プラスチックフィルムや粘接着剤は、幅広い機能を有することから様々な分野で用いられている。そのような状況下、フラットな部位への適用だけでなく、曲面部や折り曲げ、伸縮の動きがある部位のような、これまで少なかった用途への適用も増えてきている。例えば、フレキシブルディスプレイやフォルダブルディスプレイ、自動車の部材等の貼り合わせ、凹凸が大きいものの貼り合わせ、のようなものが挙げられ、近年急速に需要が拡大してきている。それに伴って、曲面や屈曲に対して追従性及び耐屈曲性、伸縮性が良好で且つ強靭な高柔軟性フィルムや粘接着剤が求められている。また、光学用途に関しては、高い透明性、具体的にはヘイズ値が低いもの、例えば３．０％以下であることも同時に求められる。さらに、粘着剤においては加工性も求められる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、脂肪族ジイソシアネート又は脂環族ジイソシアネートと数平均分子量５００以上１５００以下のポリカプロラクトンジオール及び／又はトリオールとを、反応させることを含む、伸展性を有するポリウレタン塗料用プレポリマーの製造方法が開示されている。
また、特許文献２には、脂肪族ジイソシアネート又は脂環族ジイソシアネートと数平均分子量７００以上１５００以下のポリテトラメチレングリコールとを反応させて得られるプレポリマーと、脂肪族ジイソシアネート又は脂環族ジイソシアネートと数平均分子量５００以上１５００以下のポリカプロラクトンポリオールを反応させて得られるプレポリマーと、の混合物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開昭６１－０２８５１８号公報
特開平０２－００１７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２等の記載の従来のポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオールで変性したポリイソシアネートでは、柔軟性に改良の余地がある。また、これらの文献では、塗料用途での検討にとどまっており、粘接着剤への適用については具体的には検討されておらず、さらに、ポリイソシアネートの構造と透明性との関係性について全く着目されていない。また、曲面や屈曲に対して追従性及び耐屈曲性、伸縮性が良好で、粘着力が高く、かつ加工性も良好な粘着剤を得るために必要なポリイソシアネートはこれまで見いだせていなかった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ポリイソシアネート組成物を単独で硬化した硬化膜の硬度及び透明性が良好であるポリイソシアネート組成物を提供することを目的とする。
さらに、伸び率及び引張破断応力に優れる塗膜を製造できるポリイソシアネート組成物を提供することを目的とする。
さらに、粘着力、硬化性、透明性、耐屈曲性、及び加工性に優れる粘着性樹脂シートを製造できるポリイソシアネート組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の態様を含む。
［１］ポリイソシアネート組成物（Ｉ）とポリイソシアネート組成物（ＩＩ）とを含むポリイソシアネート組成物であって、前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、ジ（トリ）イソシアネートとポリエステルポリオールとの誘導体であり、前記ジ（トリ）イソシアネートは、脂肪族ジ（トリ）イソシアネート及び脂環族ジ（トリ）イソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも１種であり、前記ポリエステルポリオールは、数平均分子量Ｍｎが５００以上の２官能のポリエステルポリオール（Ａ）及び数平均分子量Ｍｎが５００以上２２００以下の３官能以上のポリエステルポリオール（Ｂ）のいずれか一方又は両方であり、前記ポリエステルポリオール（Ａ）及び前記ポリエステルポリオール（Ｂ）のいずれか一方又は両方の水酸基に対する前記ジ（トリ）イソシアネートのイソシアネート基のモル比が２．０以上３０．０以下であり、前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、重量平均分子量が２５００以上２０００００以下であり、前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）は、脂肪族ジ（トリ）イソシアネート及び脂環族ジ（トリ）イソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも１種のジイソシアネートの誘導体であり、前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）は、重量平均分子量が５００以上で６０００以下であり、イソシアネート基含有率が１２．０質量％以上であり、平均イソシアネート官能基数が２．０以上６．０以下であり、下記（Ｐ）で表される、前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）と前記ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）との重量比率が４以上１５以下であり、重量平均分子量が２０００以上２０００００以下である、ポリイソシアネート組成物。
［（ＩＩ）／〔（Ｉ）＋（ＩＩ）〕］×１００・・・（Ｐ）
［２］平均イソシアネート官能基数が２．２以上６．０以下である、［１］に記載のポリイソシアネート組成物。
［３］イソシアネート基含有率が３．０質量％以上１０．０質量％以下である、［１］又は［２］に記載のポリイソシアネート組成物。
［４］前記ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、１００質量部のジイソシアネートに対する、前記ポリエステルポリオール（Ａ）の含有量が０．１質量部以上９００質量部以下であり、１００質量部のジイソシアネートに対する、前記ポリエステルポリオール（Ｂ）の含有量が０．１質量部以上９００質量部以下である、［１］～［３］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物。
［５］前記ポリエステルポリオールがポリカプロラクトンポリオールである、［１］～［４］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物。
［６］前記ポリイソシアネート組成物は、下記硬化条件で硬化した硬化膜のケーニッヒ硬度が１５回以上９０回以下である、［１］～［５］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物。
硬化条件：前記ポリイソシアネート組成物をガラス上に塗工し、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍの硬化膜を測定対象とし、２３℃環境下でのケーニッヒ硬度を測定する。
［７］前記ポリイソシアネート組成物は、下記条件で測定したヘイズ値が３．０％以下である、［１］～［６］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物。
測定条件：前記ポリイソシアネート組成物をガラス上に塗工し、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍの硬化膜を、ヘイズ値が０．１％であるガラス上に貼り付け、ヘイズメーターで測定する。
［８］［１］～［７］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物とポリオールとを含む樹脂組成物であって、前記ポリオールは、ガラス転移温度が０℃以上１００℃以下であり、水酸基価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、且つ、重量平均分子量が５．０×１０
３
以上×２．０×１０
５
以下であり、前記ポリオールの水酸基に対する前記ポリイソシアネート組成物のイソシアネート基のモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．０１以上５０以下である、樹脂組成物。
［９］１００質量部の前記ポリオールに対する、前記ポリイソシアネート組成物の配合量が０．０１質量部以上２００質量部以下である、［８］に記載の樹脂組成物。
［１０］［８］又は［９］に記載の樹脂組成物を硬化した樹脂硬化膜であって、下記条件で硬化して製造した試験片は、伸び率が１４０％以上であり、伸び率１４０％時の応力が３０．０ＭＰａ以下であり、且つ、引張破断応力が前記伸び率１４０％時の応力の１．２倍以上である、樹脂硬化膜。
条件：前記ポリオールの水酸基に対する前記ポリイソシアネート組成物のイソシアネート基のモル比（ＮＣＯ／ＯＨ）が１である樹脂組成物を、９０℃で３０分間硬化させ、２３℃、６５％湿度環境下で１６８時間保管後に形成された膜厚４０μｍ下の塗膜を幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍに切断した試験片。
［１１］［１］～［７］のいずれか１つに記載のポリイソシアネート組成物と、ガラス転移温度が０℃以下の架橋性官能基含有ポリマーと、を含む、粘着性樹脂組成物。
［１２］前記架橋性官能基含有ポリマーがアクリル系ポリマー又はウレタン系ポリマー、又はゴム系ポリマーである、［１１］に記載の粘着性樹脂組成物。
［１３］前記架橋性官能基含有ポリマーが、架橋性官能基を有する重合性（メタ）アクリルモノマーと、エステル基末端の炭素数が１以上１８以下である（メタ）アクリル酸エステルモノマーと、を共重合してなり、且つ、ガラス転移温度Ｔｇが－７５．０℃以上０．０℃以下である、［１１］又は［１２］に記載の粘着性樹脂組成物。
［１４］前記架橋性官能基含有ポリマーの重量平均分子量が１．０×１０
５
以上５．０×１０
６
以下である、［１１］～［１３］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂組成物。
［１５］前記架橋性官能基含有ポリマーが備える架橋性官能基が、水酸基、エポキシ基、カルボキシ基、及びビニル基、アミノ基、オキセタン基からなる群より選ばれる１種以上である、［１１］～［１４］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂組成物。
［１６］１００質量部の前記架橋性官能基含有ポリマーに対する前記ポリイソシアネート組成物の含有量が、０．０１質量部以上２０．００質量部以下である、［１１］～［１５］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂組成物。
［１７］［１１］～［１６］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂組成物を硬化した、粘着性樹脂シート。
［１８］前記粘着性樹脂シートの厚みが１μｍ以上１０００μｍ以下である、［１７］に記載の粘着性樹脂シート。
［１９］前記粘着性樹脂シートのゲル分率が２０．００質量％以上９９．９９質量％以下である、［１７］又は［１８］に記載の粘着性樹脂シート。
［２０］厚み５０μｍ、幅２０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの前記粘着性樹脂シートを備える積層体を、被着体であるＳＵＳ３０４ＢＡ板に貼り付けて、２ｋｇローラーで１往復圧着し２３℃で３０分間養生後、２３℃、３００ｍｍ／分の速度で測定された１８０度ピール粘着力が０．０１Ｎ／２０ｍｍ以上１００Ｎ／２０ｍｍ以下である、［１７］～［１９］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂シート。
［２１］［１１］～［１６］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂組成物を、厚み３８μｍの剥離処理されたポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗工し、１３５℃で３分間乾燥させて硬化させた後、２３℃、５０％ＲＨ環境下で７日間保管し、前記剥離処理されたポリエチレンテレフタレートフィルムから剥離して得られた、厚み５０μｍの粘着性樹脂シートをヘイズ値が０．１％であるガラス上に貼り付けて、ヘイズメーターで測定されたヘイズ値が２．０％以下である、粘着性樹脂シート。
［２２］［１７］～［２１］のいずれか１つに記載の粘着性樹脂シートの少なくとも片面にフィルムを有し、それらが積層されている積層フィルム。
［２３］前記フィルムがポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系、トリアセチルセルロース樹脂の少なくとも１種から選ばれる、［２２］に記載の積層フィルム。
［２４］光学用途に用いられる、［２２］又は［２３］に記載の積層フィルム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ポリイソシアネート組成物を単独で硬化した硬化膜の硬度及び透明性が良好であるポリイソシアネート組成物を提供することができる。
さらに、伸び率及び引張破断応力に優れる塗膜を製造できるポリイソシアネート組成物を提供することができる。
さらに、粘着力、硬化性、透明性、耐屈曲性、及び加工性に優れる粘着性樹脂シートを製造できるポリイソシアネート組成物を提供することができる。
【０００９】
本明細書において、ポリイソシアネート組成物を単独で硬化した硬化物を硬化膜と記載する。
本明細書において、ポリイソシアネート組成物を含む樹脂組成物を硬化した硬化物を樹脂硬化膜と記載する。
本明細書において、ポリイソシアネート組成物を含む粘着性樹脂組成物を硬化した硬化物を粘着性樹脂シートと記載する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜ポリイソシアネート組成物＞
本実施形態のポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート組成物（Ｉ）とポリイソシアネート組成物（ＩＩ）とを含む。ポリイソシアネート組成物（Ｉ）とポリイソシアネート組成物（ＩＩ）に関する詳細な説明は後述する。
ポリイソシアネート組成物（Ｉ）は、ポリイソシアネート組成物を単独で硬化した硬化物又はポリイソシアネート組成物を含む組成物の硬化物に柔軟性と強度を付与する成分である。
ポリイソシアネート組成物（ＩＩ）は、ポリイソシアネート組成物の硬化物又はポリイソシアネート組成物を含む組成物の硬化物に硬度を付与する成分である。
（【００１１】以降は省略されています）

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