涂覆组合物以及使用其的防雾性构件、防污性构件、层叠体和抗菌制品的制作方法

本发明涉及涂覆组合物以及使用其的防雾性构件、防污性构件、层叠体和抗菌制品。

背景技术：

1、近年来，为了解决各种目的或课题，对于规定的基材(substrate)、基质(matrix)，进行使用聚乙烯醇树脂之类的合成树脂的涂覆。

2、例如，与其它水溶性合成高分子相比，聚乙烯醇树脂的强度特性及造膜性优良。由此，该树脂活用该特性而作为涂敷于玻璃、金属、聚合物膜等基材的表面的防雾剂受到重用，例如专利文献1公开了在侧链中导入有甲硅烷基的甲硅烷基改性聚乙烯醇树脂及使用其的防雾剂。

3、在此，对于这种发挥防雾效果的涂覆组合物，期望不仅具有优良的防雾性能且具有防雾效果的持续性(以下也称为“防雾持续性”)，而且在用于赋予防雾功能的涂层原液或膜原液(以下也称为“防雾剂原液”)的状态下能够表现出高度的粘度稳定性。

4、另外，与其它水溶性合成高分子相比，聚乙烯醇树脂的强度特性及造膜性优良。由此，该树脂活用该特性而作为涂敷于例如玻璃、金属、聚合物膜等基材的表面的防污剂受到关注。但是，聚乙烯醇树脂的耐水性低，因此，作为防污剂，提出了专利文献2中记载的乙烯-乙烯醇共聚物(专利文献2)、使乙烯-乙烯醇共聚物溶解或分散于水与醇的混合溶剂而成的涂敷液(专利文献3)。

5、在此，对于这种发挥防污效果的涂覆组合物，期望在表现出优良的防污性能的同时不使用醇作为涂敷液的溶剂，能够大幅提高操作者的安全性且有助于减轻环境负荷。

6、另外，聚乙烯醇树脂活用其优良的强度特性及造膜性而作为陶瓷、混凝土、砂浆、板岩等无机物材料的粘合剂也受到重用。例如，专利文献4中，通过使用含有甲硅烷基的聚乙烯醇树脂，提出了用于无机纤维、玻璃纤维等无机物(无机粒子)的粘合剂。

7、在此，将聚乙烯醇树脂应用于上述无机粒子用粘合剂之类的涂覆组合物的情况下，期望在以水溶液形式制备成涂敷液的形态时具有优良的粘度稳定性，并且由此提供具有优良的耐水性的无机粒子固定化结构及层叠体。

8、另一方面，近年来的生活环境中，要求维持自然环境、对人体的高度的安全性，在各种用途中使用具有抗菌性的塑料制品。从这一点出发，要求使用聚乙烯醇树脂的制品也具备抗菌性。例如，专利文献5公开了利用共聚改性导入了阳离子性基团的改性聚乙烯醇树脂，另外，非专利文献1公开了聚乙烯醇树脂与壳聚糖的共混物。但是，这些的耐水性都极低，难以说是在可能会与水接触的用途中能够耐受实用的物质。与此相对地，非专利文献2公开了使聚乙烯醇树脂与壳聚糖的共混物利用戊二醛交联而成的交联体，暗示耐水性得到了改善。

9、在此，上述戊二醛为致突变性化合物，实用上从确保安全性的观点出发应敬而远之。因此，对于使用聚乙烯醇树脂的制品，期望具有优良的抗菌性、并且安全性及耐水性更高的涂覆组合物及抗菌制品。

10、现有技术文献

11、专利文献

12、专利文献1：日本特开2014-101439号公报

13、专利文献2：日本特开2016-2758号公报

14、专利文献3：日本特开2015-182401号公报

15、专利文献4：日本特开2014-95059公报

16、专利文献5：日本特开2018-083802号公报

17、非专利文献

18、非专利文献1：carbohydrate polymers,198,p.241-248(2018)

19、非专利文献2：polymer preprints,japan,vol 67,no.1,2pc045(2018)

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、本发明以上述问题的解决作为课题，其目的在于提供能够用于各种基材或基质、例如能够作为防雾剂、防污剂、无机粒子用粘合剂或抗菌剂发挥优良特性的涂覆组合物以及使用其的防雾性构件、防污性构件、层叠体和抗菌制品。

3、用于解决问题的方法

4、本发明包含以下的发明。

5、[1]一种涂覆组合物，其含有在侧链中具有烯键式不饱和基团的改性聚乙烯醇树脂(a)。

6、[2]根据[1]所述的涂覆组合物，其中，上述烯键式不饱和基团包含以下的式(i)所示的部分结构。

7、

8、(式(i)中，r1、r2和r3各自独立地为氢原子、甲基、羧基或羧基甲基，x为氧原子或-n(r4)-，r4为氢原子或碳原子数1～3的烃基，＊为该烯键式不饱和基团的结合键)

9、[3]根据[1]或[2]所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)包含以下的式(ii)或(iii)所示的结构单元。

10、

11、(式(ii)中，r1、r2和r3各自独立地为氢原子、甲基、羧基或羧基甲基，x为氧原子或-n(r4)-，r4为氢原子或碳原子数1～3的烃基，y表示可具有取代基的碳原子数1～10的二价烃基，＊为该改性聚乙烯醇树脂(a)中的结构单元的结合键)或

12、

13、(式(iii)中，r1、r2和r3各自独立地为氢原子、甲基、羧基或羧基甲基，＊为该改性聚乙烯醇树脂(a)中的结构单元的结合键)

14、[4]根据[1]～[3]中任一项所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)以0.2～5摩尔％的比例含有式(i)所示的上述部分结构。

15、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的涂覆组合物，其中，所述涂覆组合物为了对基材表现出与该基材不同的物性而使用，该基材由选自由树脂、玻璃和金属组成的组中的至少一种材料构成。

16、[6]根据[1]～[5]中任一项所述的涂覆组合物，其作为用于对基材提供防雾性的防雾剂使用。

17、[7]根据[6]所述的涂覆组合物，其中，上述基材为透明支撑基材。

18、[8]根据[6]或[7]所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)以0.2～5摩尔％的比例含有式(i)所示的上述部分结构。

19、[9]根据[6]～[8]中任一项所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)的数均分子量为4400～220000。

20、[10]一种防雾性构件，其是具备基材和防雾层的防雾性构件，其中，

21、该防雾层含有[6]～[9]中任一项所述的涂覆组合物的固化物。

22、[11]根据[10]所述的防雾性构件，其中，上述固化物的平均吸水倍率为4～200倍。

23、[12]根据[1]～[5]中任一项所述的涂覆组合物，其作为用于对基材提供防污性的防污剂使用。

24、[13]根据[12]所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)的数均分子量为4400～220000。

25、[14]一种防污性构件，其是具备基材和防污层的防污性构件，其中，

26、该防污层含有[12]或[13]所述的涂覆组合物的固化物。

27、[15]一种防污性构件的制造方法，其包括：

28、在基材上赋予[12]或[13]所述的涂覆组合物而得到具有未固化防污层的前处理构件的工序；以及

29、使该前处理构件的该未固化防污层固化而形成防污层的工序。

30、[16]根据[15]所述的方法，其中，形成上述防污层的工序通过对上述前处理构件的上述未固化防污层照射紫外线或电子射线来进行。

31、[17]根据[1]～[5]中任一项所述的涂覆组合物，其作为用于固定无机粒子(b1)的无机粒子用粘合剂使用。

32、[18]一种无机粒子固定化结构，其在无机粒子(b1)的粒子间配置有[17]所述的涂覆组合物的固化物。

33、[19]根据[18]所述的无机粒子固定化结构，其中，上述无机粒子(b1)为二氧化硅粒子或粘土矿物粒子。

34、[20]根据[18]所述的无机粒子固定化结构，其中，上述无机粒子(b1)为层状硅酸盐粒子。

35、[21]一种层叠体，其是具备基材和无机粒子固定化层的层叠体，其中，

36、该无机粒子固定化层包含[18]～[20]中任一项所述的无机粒子固定化结构。

37、[22]根据[21]所述的层叠体，其为阻气构件。

38、[23]一种包装体，其是将被包装物用[22]所述的层叠体包围而成。

39、[24]根据[1]～[5]中任一项所述的涂覆组合物，其含有抗菌成分(b2)且作为用于对基材提供抗菌性的树脂组合物使用。

40、[25]根据[24]所述的涂覆组合物，其中，上述抗菌成分(b2)包含含铵盐聚合物。

41、[26]根据[24]或[25]所述的涂覆组合物，其中，上述抗菌成分(b2)包含选自由壳聚糖及其中和物组成的组中的至少一种化合物。

42、[27]根据[24]～[26]中任一项所述的涂覆组合物，其中，上述改性聚乙烯醇树脂(a)与上述抗菌成分(b2)的质量比(a/b2)为99/1～40/60。

43、[28]根据[24]～[27]中任一项所述的涂覆组合物，其还含有交联剂或光聚合引发剂。

44、[29][24]～[28]中任一项所述的涂覆组合物的固化物。

45、[30]一种固化物的制造方法，其包括：

46、对[24]～[28]中任一项所述的涂覆组合物赋予能量而使该涂覆组合物交联的工序。

47、[31]根据[30]所述的方法，其中，上述能量的赋予工序通过加热或活性能量射线的照射来进行。

48、[32]一种抗菌制品，其是具备基材和抗菌层的抗菌制品，其中，

49、该抗菌层含有[29]所述的涂覆组合物的固化物。

50、发明效果

51、根据本发明，能够使用具有共通结构的改性聚乙烯醇树脂形成可适用于各种基材或基质的涂覆层。

52、例如，将本发明的涂覆组合物作为防雾剂使用的情况下，利用作为构成成分的改性聚乙烯醇树脂的优良的交联反应性，能够对规定的构件赋予基于所得到的交联固化物的防雾性能。而且，这样的交联固化物的生成例如可以通过将紫外线等高能射线、电磁波的照射或加热作为触发器来控制，因此，本发明的防雾剂例如在用于赋予防雾性的涂层原液或膜原液的形态下具有极高的粘度稳定性。

53、将本发明的涂覆组合物作为防污剂使用的情况下，利用作为构成成分的改性聚乙烯醇树脂的优良的交联反应性，能够对规定的构件赋予基于所得到的交联固化物的防污性及耐水性。另外，这样的交联固化物的生成例如可以通过将紫外线等高能射线、电磁波的照射或加热作为触发器来控制，因此，本发明的防污剂例如在用于赋予防污性的涂层原液或膜原液(以下也称为“防污剂原液”)的形态下具有极高的粘度稳定性。而且，作为构成成分或者在使用时无需使用醇作为溶剂，提高操作者的安全性并且还能够降低环境负荷。

54、将本发明的涂覆组合物作为无机粒子粘合剂使用的情况下，利用作为构成成分的改性聚乙烯醇树脂的优良的交联反应性，通过该交联得到的交联固化物能够形成将无机粒子牢固地固定的固定化结构。该无机粒子固定化结构具有良好的耐水性。另外，这样的无机粒子用粘合剂在以水溶液的形式制备成涂敷液的形态时也具有优良的粘度稳定性。

55、将本发明的涂覆组合物作为抗菌性组合物或抗菌剂使用的情况下，该涂覆层表现出优良的抗菌性。而且，利用作为构成成分的改性聚乙烯醇树脂的优良的交联反应性，可得到在通过该交联得到的交联固化物保持该抗菌性的状态下具有优良的耐水性的交联固化物。

56、将本发明的涂覆组合物在抗菌成分存在下作为抗菌性树脂组合物使用的情况下，该组合物表现出高的抗菌性并且具有优良的交联反应性。因此，其交联固化物除了表现出高度的抗菌性以外还能够表现出优良的耐水性。