JP2002241525A - ハードコート被覆ポリオレフィン樹脂及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ポリオレフィン樹脂に密着性、耐擦傷性の高
いハードコート被膜を形成する方法を提供する。 【解決手段】 ポリオレフィン樹脂の表面を親水化処理
した後、一般式（Ｒ^１ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ（１）、Ｒ
^１はメタクリロキシ基を有する有機官能基であり、Ｒ^２
はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選ばれ
る１種もしくは複数の加水分解性基であり、ｎは３以下
の整数）で示される有機官能基を有する珪素化合物もし
くはその加水分解物を含む塗布液を塗布した後、乾燥さ
せて得られた一次被膜の上に、ハードコート被覆を施し
たポリオレフィン樹脂。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードコート被覆
ポリオレフィン樹脂とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリオレフィン樹脂は、その優れた性質
から広範囲な用途を持っている。例えば、特開平６−１
６８６２５号公報記載のシクロペンテン系重合体から成
るポリオレフィン樹脂は電気絶縁性に優れ、低吸水性で
あるため、高湿度下でも寸法安定性が高い特徴を持って
いる。また特開平１０−１５２５４９号公報記載のノル
ボルネン系開環重合体から成るポリオレフィン樹脂は透
明性、耐水性、複屈折性等の光学的性質に優れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記ポリオレフィン樹
脂は前記した優れた性質から光学部品、電子部品、自動
車部品などに広範囲に用いられるが、官能基をもたず、
一般的には他の被膜もしくは材料と接着させることが非
常に困難であるため、その表面に被覆層を設けることが
難しいことから、前記した優れた特性を生かし切れない
問題点が有った。

【０００４】特に、ポリオレフィン樹脂は前記した広範
囲の用途への利用可能性が高いが、表面の硬度が小さい
ため、外部からの擦りや打撃により容易に傷が付きやす
いという特性を有するので、その表面に密着性の高く、
かつ耐久性のあるハードコート被覆を形成して傷付きを
防止する機能を付与できれば、その利用可能性がさらに
高まる。

【０００５】特に、屋外など傷が付きやすい環境で使用
されるような用途、例えば、携帯端末機器（携帯電話、
モバイル型コンピュータなど）の表示部のカバー、自動
車の前方・後方・側方視認用ＣＣＤカメラカバー、防犯
用監視カメラカバー、メガネレンズ、光学レンズなどの
部材として利用できるようになる。

【０００６】また、さらにハードコート被膜の上に反射
防止機能、撥水・親水機能、防汚機能などを有する層を
形成した表示機器、撮像機器、または光学機器などの部
材が用途として考えられる。

【０００７】そこで、本発明の課題はポリオレフィン樹
脂に密着性、耐久性、及び耐擦傷性の高いハードコート
被膜を形成する方法を確立することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は次の
構成により解決できる。すなわち、ポリオレフィン樹脂
の表面を親水化処理した後、有機珪素化合物からなる第
一次被膜を塗布し、第一次被膜上にハードコート層を形
成させることを特徴とするハードコート被覆ポリオレフ
ィン樹脂の製造方法である。

【０００９】上記第一次被膜は、次の一般式（１） Ｒ^１ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （１） （Ｒ^１はメタクリロキシ基を有する有機官能基であり、
Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選
ばれる１種もしくは複数の加水分解性基であり、ｎは３
以下の整数）で示される有機官能基を有する珪素化合物
もしくはその加水分解物を含む塗布液を塗布した後、乾
燥させて得られるものが望ましい。

【００１０】また、本発明の上記第一次被膜としては、
一般式（２） Ｒ^３ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （２） （Ｒ^３はメタクリロキシ基、ビニル基、アリル基または
アミノ基から選ばれる官能基を有する有機官能基であ
り、Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素か
ら選ばれる１種または複数の加水分解性基であり、ｎは
３以下の整数）で示される有機官能基を有する珪素化合
物もしくはその加水分解物の内の互いに異なる珪素化合
物もしくはその加水分解物を、複数含む塗布液を塗布し
た後、乾燥させて得られるものを用いるとさらに望まし
い。

【００１１】本発明の上記第一次被膜としては、一般式
（２）の珪素化合物を複数含む塗布液から得られる第一
次被膜を用いると、前記一般式（１）の珪素化合物のみ
を含む塗布液から得られる第一次被膜を用いる場合に比
較して、ポリオレフィン樹脂への密着性等の性質が高く
なる。

【００１２】上記ハードコート被膜は、一般式（３） Ｒ^４ _ｎＳｉ（Ｒ^５）_４−ｎ （３） （Ｒ^４は炭素数１〜６の炭化水素基、ビニル基、メタク
リロキシ基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、フ
ッ素または塩素を含有する有機官能基であり、Ｒ^５はア
ルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選ばれる１
種または複数の結合基であり、ｎは０〜４の整数）で示
される珪素化合物、それらの加水分解物、及びコロイダ
ルシリカよりなる群から選ばれた少なくとも１種の珪素
化合物を被覆、硬化させて得られることが望ましい。

【００１３】また、本発明には、前記製造方法で得られ
るハードコート被覆ポリオレフィン樹脂も含まれる。

【００１４】

【作用】本発明はポリオレフィン樹脂を親水化処理した
後、有機珪素被膜を形成し、さらに、この第一次被膜の
上にハードコート層を形成する。

【００１５】また、前記製法によりポリオレフィン樹脂
の表面に有機珪素膜を介在させることにより、官能基を
持たないポリオレフィン樹脂とハードコート被膜の密着
性を向上させることができる。また、このとき、ポリオ
レフィン樹脂の表面を親水化処理した後に有機珪素膜を
介してハードコート被膜を形成させるとポリオレフィン
樹脂とハードコート被膜の密着性の向上をより一層確実
にすることができる。

【００１６】基板として用いるポリオレフィン樹脂は、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリアルケンまたは
特開平６−１６８６２５号公報記載のシクロペンテン系
や特開平１０−１５２５４９号公報記載のノルボルネン
系開環重合体を含むシクロオレフィン等を用いることが
できる。

【００１７】ポリオレフィン樹脂の基板表面の親水化処
理は、樹脂基板表面を親水化できる処理ならばいずれの
方法でも構わないが、例えばコロナ放電処理、プラズマ
処理、ＵＶオゾン処理、オゾン水洗浄など表面を酸化す
る処理が用いられる。この工程がないと、ハードコート
被膜の形成は可能であっても密着性が劣るために良好な
被膜を形成できない。ＵＶオゾン洗浄、コロナ放電処
理、高周波プラズマ放電によるプラズマ処理等の処理や
オゾン水洗浄によりポリオレフィン樹脂の表面を劣化さ
せることなく、親水化することができる。また、これら
の処理にはポリオレフィン樹脂表面の酸化あるいは活性
化に加え、表面の汚れや油を除く機能がある。次に親水
化処理の具体例について説明する。

【００１８】ＵＶオゾン洗浄は酸素を含む雰囲気でポリ
オレフィン樹脂基板とＵＶランプとの距離を２０〜５０
ｍｍとして２０ｍＷ／ｃｍ^２で１〜２０分間照射するこ
とにより行う。このときポリオレフィン樹脂基板は３０
〜１００℃に加熱すると迅速に親水化処理ができる。

【００１９】また、コロナ放電は電極とポリオレフィン
樹脂基板との距離を０．５〜８ｍｍの間隔に保ち、１〜
１００ｍｍ／秒で前記基板を電極下で移動させながらコ
ロナ放電を電極と基板表面の間で生起させる。放電は周
期１５ｋＨｚ、電圧１０〜３０ｋＶを印加することによ
り空気中で行う。

【００２０】高周波プラズマ放電によるプラズマ処理は
減圧した酸素雰囲気下で電極と基板の間でグロー放電を
生起させ、ポリオレフィン樹脂表面を親水化する方法で
ある。

【００２１】オゾン水洗浄は、酸化作用のある数ｐｐｍ
程度のオゾンを溶存させた水で基板を数分間浸漬するこ
とで表面を親水化する方法である。

【００２２】これらの処理を行うことにより、樹脂表面
は親水化される。ＸＰＳで表面の元素組成を見ると、親
水化処理前に比べて酸素量が多く、その酸素は水酸基、
カルボニル基、カルボキシル基の形で樹脂表面近傍にの
み導入されている。これらの官能基が被膜との結合部位
となることで、被膜の形成ができるようになる。ＸＰＳ
によると樹脂表面での酸素と炭素の元素比（Ｏ／Ｃ）が
０．０８以上あれば、密着性の良い被膜の形成が可能で
ある。なお、このとき処理後の基板表面の水滴接触角が
概ね６０度以下となることが確認されている。ちなみに
未処理のポリオレフィン樹脂の水滴接触角は９０度前後
である。

【００２３】また、有機官能基を有する珪素化合物また
はその加水分解物を含む塗布液を塗布して得られる第一
次被膜の膜厚は２〜５０ｎｍ厚であることが望ましい。
複雑な形状を有する基材でも均一に被膜ができること
と、ハードコート被膜の密着性の向上を図ることの両立
を考えると、上記の膜厚の範囲がより好ましい。

【００２４】なお、第一次被膜の膜厚は、塗布液に含ま
れる有機珪素化合物の濃度や塗布条件で決定されるの
で、それらを適切に選択する必要がある。塗布液の溶媒
としてはアルコール等の有機溶媒のほか、水でも良い。

【００２５】また、第一次被膜の塗布方法としては、デ
ィッピング法、スプレー法、フローコート法などいずれ
でも良い。

【００２６】一般式（１）の珪素化合物は Ｒ^１ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （１） （Ｒ^１はメタクリロキシ基を有する有機官能基であり、
Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選
ばれる１種もしくは複数の加水分解性基であり、ｎは３
以下の整数）で表される。一般式（１）の珪素化合物の
具体例は次の通りである。

【００２７】３−メタクリロキシプロピルメチルジクロ
ロシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキ
シシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルメトキシ
エトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジ
エトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルジメチル
アセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチル
ジアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチ
ルメトキシアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロ
ピルメチルエトキシアセトキシシラン、３−メタクリロ
キシプロピルメトキシジエトキシシラン、３−メタクリ
ロキシプロピルメトキシジアセトキシシラン、

【００２８】３−メタクリロキシプロピルメトキシエト
キシアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルジ
メトキシアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピ
ルジメトキシエトキシシラン、３−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピル
エトキシジアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロ
ピルジエトキシアセトキシシラン、３−メタクリロキシ
プロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロ
ピルトリアセトキシシラン、３−メタクリロキシプロピ
ルトリクロロシラン

【００２９】２−メタクリロキシエチルメチルジクロロ
シラン、２−メタクリロキシエチルトリクロロシラン、
２−メタクリロキシエチルメチルジメトキシシラン、２
−メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、２−メタ
クリロキシエチルメチルジエトキシシラン、２−メタク
リロキシエチルトリエトキシシラン、２−メタクリロキ
シエチルメチルジアセトキシシラン、２−メタクリロキ
シエチルエチルジアセトキシシラン、

【００３０】２−メタクリロキシエチルトリアセトキシ
シラン、２−メタクリロキシエチルメチルメトキシエト
キシシラン、２−メタクリロキシエチルジメチルアセト
キシシラン、２−メタクリロキシエチルメチルメトキシ
アセトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメチルエ
トキシアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメ
トキシジエトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメ
トキシジアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチル
メトキシエトキシアセトキシシラン、２−メタクリロキ
シエチルジメトキシアセトキシシラン、２−メタクリロ
キシエチルジメトキシエトキシシラン、２−メタクリロ
キシエチルエトキシジアセトキシシラン、２−メタクリ
ロキシエチルジエトキシアセトキシシラン、

【００３１】メタクリロキシメチルメチルジクロロシラ
ン、メタクリロキシメチルトリクロロシラン、メタクリ
ロキシメチルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシ
メチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルメチ
ルジエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキ
シシラン、メタクリロキシメチルジメトキシシラン、メ
タクリロキシメチルジエトキシシラン、メタクリロキシ
メチルメチルジアセトキシシラン、メタクリロキシメチ
ルメチルメトキシアセトキシシラン、

【００３２】メタクリロキシメチルジメトキシアセトキ
シシラン、メタクリロキシメチルメトキシエトキシアセ
トキシシラン、メタクリロキシメチルジエトキシアセト
キシシラン、メタクリロキシメチルメチルメトキシエト
キシシラン、メタクリロキシメチルジメチルアセトキシ
シラン、メタクリロキシメチルメチルエトキシアセトキ
シシラン、メタクリロキシメチルメトキシジアセトキシ
シラン、メタクリロキシメチルジメトキシエトキシシラ
ン、メタクリロキシメチルエトキシジアセトキシシラ
ン、メタクリロキシメチルトリアセトキシシラン、

【００３３】２−メタクリロキシエチルメチルメトキシ
アセトキシシラン、２−メタクリロキシエチルジメトキ
シアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメチル
エトキシアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチル
ジエトキシアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチ
ルメチルジクロロシラン、２−メタクリロキシエチルメ
チルジメトキシシラン、

【００３４】２−メタクリロキシエチルメチルメトキシ
エトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメチルジエ
トキシシラン、２−メタクリロキシエチルジメチルアセ
トキシシラン、２−メタクリロキシエチルメチルジアセ
トキシシラン、２−メタクリロキシエチルメトキシジエ
トキシシラン、２−メタクリロキシエチルメトキシジア
セトキシシラン、２−メタクリロキシエチルメトキシエ
トキシアセトキシシラン、２−メタクリロキシエチルジ
メトキシアセトキシシラン、

【００３５】２−メタクリロキシエチルジメトキシエト
キシシラン、２−メタクリロキシエチルトリメトキシシ
ラン、２−メタクリロキシエチルエトキシジアセトキシ
シラン、２−メタクリロキシエチルトリエトキシシラ
ン、２−メタクリロキシエチルトリアセトキシシラン、
２−メタクリロキシエチルトリクロロシラン

【００３６】前記一般式（１）の化合物のＲ^１がメタク
リロキシプロピル基である珪素化合物またはその加水分
解生成物から得られる有機珪素含有被膜には、エステル
基が存在する。このエステル基が有機珪素含有膜中に含
まれると、その膜の上にハードコート被膜を形成するに
際し、理由は明確でないが密着性がよくなる。

【００３７】また、一般式（２）の珪素化合物は Ｒ^３ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （２） （Ｒ^３はメタクリロキシ基、ビニル基、アリル基または
アミノ基から選ばれる官能基を有する有機官能基であ
り、Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素か
ら選ばれる１種または複数の加水分解性基であり、ｎは
３以下の整数）で表される。一般式（２）の珪素化合物
の具体例は、先に挙げた一般式（１）の例に加え、次の
通りである。

【００３８】ビニルメチルジクロロシラン、ビニルトリ
クロロシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジアセトキシ
シラン、ビニルトリアセトキシシラン、

【００３９】アリルメチルジクロロシラン、アリルトリ
クロロシラン、アリルメチルジメトキシシラン、アリル
トリメトキシシラン、アリルメチルジエトキシシラン、
アリルトリエトキシシラン、アリルメチルジアセトキシ
シラン、アリルトリアセトキシシラン、

【００４０】３−（Ｎ−アリルアミノ）プロピルメチル
ジクロロシラン、３−（Ｎ−アリルアミノ）プロピルト
リクロロシラン、３−（Ｎ−アリルアミノ）プロピルメ
チルジメトキシシラン、３−（Ｎ−アリルアミノ）プロ
ピルトリメトキシシラン、３−（Ｎ−アリルアミノ）プ
ロピルメチルジエトキシシラン、３−（Ｎ−アリルアミ
ノ）プロピルトリエトキシシラン、３−（Ｎ−アリルア
ミノ）プロピルメチルジアセトキシシラン、３−（Ｎ−
アリルアミノ）プロピルトリアセトキシシラン、

【００４１】３−アミノプロピルメチルジクロロシラ
ン、３−アミノプロピルトリクロロシラン、３−アミノ
プロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピル
トリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエト
キシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、
３−アミノプロピルメチルジアセトキシシラン、３−ア
ミノプロピルトリアセトキシシラン、

【００４２】Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプ
ロピルメチルジクロロシラン、Ｎ−（２−アミノエチ
ル）−３−アミノプロピルトリクロロシラン、Ｎ−（２
−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−
３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２
−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピル
メチルジアセトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）
−３−アミノプロピルトリアセトキシシラン

【００４３】前記一般式（２）のＲ^３がアミノ基を有す
る珪素化合物であり、該珪素化合物から得られる第一次
被膜には、親水化処理されたポリオレフィン樹脂最表面
のカルボキシル基や水酸基と強い相互作用を示すアミノ
基が多く含まれるため、樹脂基板と第一次被膜との界面
の密着性は向上する。

【００４４】例えば前記一般式（１）のＲ^１にメタクリ
ロキシ基を有する珪素化合物のみを含む第一次被膜で
も、その上にハードコート被膜を形成でき、先に述べた
ようにハードコート被覆の密着性を向上させることがで
きる。しかし、さらにハードコート被膜の密着性を向上
させるために本発明では一般式（２）の化合物の中の異
なる化合物の少なくと２種以上から形成される第一次被
膜を用いることができる。

【００４５】前記一般式（２）のＲ^３はアミノ基を含む
珪素化合物を含むものを必ず使用する必要があるわけで
はなく、メタクリロキシ基、ビニル基、アリル基のいず
れか、複数の化合物の組み合わせで、使用しても良い。
この場合には一般式（２）のＲ^３がアミノ基を含む珪素
化合物を成分の一つとして使用する場合よりオレフィン
樹脂との密着性が少し劣る。

【００４６】第一次被膜上に形成されるハードコート被
膜としては、次の一般式（３） Ｒ^４ _ｎＳｉ（Ｒ^５）_４−ｎ （３） （Ｒ^４は炭素数１〜６の炭化水素基、ビニル基、メタク
リロキシ基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、フ
ッ素または塩素を含有する有機官能基であり、Ｒ^５はア
ルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選ばれる１
種または複数の結合基であり、ｎは０〜４の整数）で示
される珪素化合物、それらの加水分解物、及びコロイダ
ルシリカよりなる群から選ばれた少なくとも１種の珪素
化合物を被覆硬化させたものが耐擦傷性の面で好まし
い。

【００４７】ここで、ハードコート被膜として形成する
ための一般式（３）で示される珪素化合物としては、テ
トラメチルシラン、トリメチルメトキシシラン、ジメチ
ルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、テト
ラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェ
ニルメチルジメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビ
ニルトリアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエ
チル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−
（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピル（メチル）
ジメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメト
キシシラン、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロ
ロシラン、トリメチルクロロシラン、テトラクロロシラ
ン等がその代表例として挙げられる。

【００４８】また、これら一般式（３）で表される珪素
化合物の加水分解物とは、該珪素化合物中のアルコキシ
基、アシルオキシ基、塩素元素の一部または全部が水酸
基に置換されたもの、及び置換された水素基同士が一部
自然に縮合したものが含まれ、これらの加水分解物は、
例えば水及びアルコールのような混合溶媒中で酸の存在
下で加水分解することによって得ることができる。

【００４９】また、コロイダルシリカとは、粒径１〜１
００μｍのシリカの超微粒子を水又はアルコール系分散
媒に分散せしめたゾル又はこのゾルから分散基を除去し
た乾燥粉末であり、通常市販されているものが使用可能
である。

【００５０】これらの珪素化合物を用いて樹脂基板上に
ハードコート被膜を形成する方法としては、上記珪素化
合物を塗料化し、この塗料を樹脂基板に塗布した後、
熱、紫外線、電子線等を用いて硬化させる湿式法、真空
蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング、プラズ
マ重合等の乾式法のいずれであっても良いが、大型、任
意形状の樹脂基板に形成するためには前記湿式法が好ま
しい。

【００５１】このようにして形成されるハードコート被
膜の厚みは、０．５〜３０μｍ、特に１．５〜５．０μ
ｍであることが好ましい。このハードコート被膜の厚み
が０．５μｍ未満では、十分な耐擦傷性を得ることがで
きず、３０μｍを越えるとハードコート被膜にクラック
が発生し易くなり好ましくない。

【００５２】こうして、密着性の優れたハードコート被
膜をポリオレフィン樹脂表面に形成させることができる
ので、屋外など傷が付きやすい環境で使用されるような
用途にも利用できるようになる。

【００５３】例えば、携帯端末機器（携帯電話、モバイ
ル型コンピュータなど）の表示部のカバー、自動車の前
方・後方・側方視認用ＣＣＤカメラカバー、防犯用監視
カメラカバー、メガネレンズ、光学レンズなどの部材と
して、好適に用いることができるようになる。

【００５４】ポリオレフィン樹脂表面に傷付きを防止す
る機能を付与させたハードコート被膜の上に反射防止機
能を有する層を形成すれば、本発明のポリオレフィン樹
脂の利用可能性をさらに大きくすることができる。

【００５５】本発明のポリオレフィン樹脂に反射防止機
能を付与して携帯端末機器の表示部のカバー部材として
用いれば、表示される情報の視認性は格段に向上する。

【００５６】また、反射防止機能を付与して撮像機器の
カバー部材やメガネレンズ・光学レンズとして用いれ
ば、透過率が増大するので、取り込む情報の質を向上さ
せることができる。

【００５７】本発明のハードコート被膜の上に、さらに
撥水性機能または親水性機能を有する層を形成すれば、
水の付着や結露による影響を受けない、端末表示機器、
撮像機器、光学機器の部材として利用することができ
る。

【００５８】本発明のハードコート被膜の上に、さらに
光触媒作用を利用した防汚機能を有する層を形成すれ
ば、大気中に含まれる有機物による汚れに対する配慮を
必要としない端末表示機器、撮像機器または光学機器の
部材として利用することができる。

【００５９】本発明のハードコート被膜は、酸化珪素を
主成分として含有するので、酸素結合を利用して、上記
した反射防止機能を有する層や撥水・親水機能、防汚機
能などを利用する層を密着性よく形成することは容易で
ある。

【００６０】本発明で得られるハードコート被覆ポリオ
レフィン樹脂は上記した端末表示機器、撮像機器、光学
機器以外にも以下のような製品に適用できる。

【００６１】ポリオレフィン樹脂は電気絶縁性に優れて
いることから、例えば、電線・ケーブル用被膜材料や、
複写機・コンピューター・プリンター等のＯＡ機器、計
器類などの一般絶縁材料；硬質プリント基板、フレキシ
ブルプリント基板、多層プリント配線板などの回路基
板、特に高周波特性が要求される、衛星通信機器用など
の高周波回路基板；液晶基板・光メモリー・自動車や航
空機のデフロスタなどの面発熱体などの透明導電性フィ
ルムやシートの基材；トランジスタ・ＩＣ・ＬＳＩ・Ｌ
ＥＤなどの半導体封止材や部品；モーター・コンクター
・スイッチ・センサーなどの電気・電子部品の封止材
料；テレビやビデオカメラなどのボディ材料や各種計器
累のハウジング材料；パラボラアンテナ・フラットアン
テナ・レーダードームの構造部材；フィルム、シート、
ヘルメットなどに好適に用いることができる。

【００６２】

【発明の実施の形態】実施例１ 日本ゼオン（株）製のポリオレフィン（型番：１０２０
Ｒ）を射出成形して得られた基板（サイズ：１００ｍｍ
×１５０ｍｍ×２ｍｍｔ）に信光電気計装（株）製のコ
ロナ放電表面改質装置「コロナマスター」ＰＳ−１Ｍ型
を用いて出力が最高約１４０００ボルトの可変電圧、約
１５ｋＨｚの周波数のコロナ放電処理を毎秒５ｍｍの速
度で実施し、ポリオレフィン基板表面の水の接触角が４
０度となるようにした。

【００６３】次いで、３−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシランを１質量％含むエタノール溶液を調製
し、さらにメトキシ基が加水分解するのに必要な量の水
を添加し、十分に攪拌して塗布液とした。コロナ放電処
理を実施した樹脂基板に対して、ディッピング法で前記
塗布液を塗布し、自然乾燥させて、厚み１０ｎｍの第一
次被膜を形成した。

【００６４】γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン３５０重量部、水分散コロイダルシリカ（日産化学
（株）製、商品名スノーテックス−Ｃ、固形分２０％）
１４重量部、蒸留水９重量部及び１．２ｍｏｌ／Ｌ
（１．２規定）塩酸水溶液３重量部を混合し、８０℃で
４時間還流後、５７重量部の溶媒を留出温度８０〜９０
℃で留去した。このようにして得られたコロイダルシリ
カを含むγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
の加水分解溶液６６重量部にエチルセロソルブ１００重
量部及び硬化触媒、フローコントロール剤を少量添加し
て塗料とした。第１次被膜を形成した樹脂基板に前記塗
料を浸漬法で塗布し、その後、８０℃の熱風乾燥炉で４
時間熱処理することにより、５μｍの厚みのハードコー
ト被膜を形成した。

【００６５】次いで、ニチバン（株）製のセロハンテー
プをハードコート被膜上に貼り付けた後に、勢い良く引
き剥がす方法で、成膜直後（初期）と耐湿試験（４０
℃、９５％ＲＨ、２００ｈ）後の被膜の密着性を評価し
た。耐湿試験後に一部被膜の剥離が見られただけで初期
の密着性に問題はなかった。

【００６６】上記の密着性を評価したサンプルとは別の
サンプルを作製して、耐擦傷性を評価した。

【００６７】耐擦傷性はテーバー摩耗試験を行い、その
前後の可視光線による光学的濁度の増加を指標とした。

【００６８】テーバー摩耗試験：ＪＩＳ Ａ５４００
８．９に準じて加重２５０ｇ−回転数５００回転の摩耗 光学的濁度（％）：（可視光線散乱透過率／全可視光線
透過率）×１００ 前述したような利用分野においては、濁度の増加が２％
以下であることが期待されている。本実施例で得られた
サンプルの濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問
題のない範囲であった。

【００６９】実施例２ 実施例１で使用した日本ゼオン（株）製ポリオレフィン
基板に（株）サムコインターナショナル研究所製のＵＶ
ランプ（品番：ＳＧＬ−１８Ｗ１８Ｓ−ＳＡ１）を用い
てランプ直下のＵＶ照度が２０ｍＷ／ｃｍ^２となるよう
に、基板上にＵＶ照射を行うと、基板上ではオゾンが発
生し、基板表面の油などのよごれを分解する。ＵＶオゾ
ン洗浄処理を１５分間実施し、樹脂基板表面の水の接触
角が１３度となるようにした。

【００７０】さらに、実施例１と同様の方法で第一次被
膜及びハードコート被膜を形成し、さらに実施例１と同
様の方法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後
に一部被膜の剥離が見られただけで初期の密着性に問題
はなかった。

【００７１】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００７２】実施例３ ＵＶオゾン洗浄処理時間を５分間とした（基板表面の水
の接触角が４７度）以外は実施例２と同様な方法でポリ
オレフィン基板表面を親水化処理をした後、第一次被膜
（膜厚１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）
を形成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性
を評価したところ、耐湿試験後に一部被膜の剥離が見ら
れただけで初期の密着性に問題はなかった。

【００７３】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００７４】実施例４ ＵＶオゾン洗浄処理時間を２分間とした（基板表面の水
の接触角が６０度）以外は実施例２と同様な方法でポリ
オレフィン基板表面を親水化処理をした後、第一次被膜
（膜厚１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）
を形成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性
を評価したところ、ごく一部に被膜の剥離が生じただけ
であった。

【００７５】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．５％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００７６】実施例５ ＵＶオゾン洗浄処理時間を３０分間とした（基板表面の
水の接触角が約５度）以外は実施例２と同様な方法でポ
リオレフィン基板表面を親水化処理をした後、第一次被
膜（膜厚２ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）
を形成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性
を評価したところ、耐湿試験後に一部被膜の剥離が見ら
れただけで初期の密着性に問題はなかった。

【００７７】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００７８】実施例６ ＵＶオゾン洗浄処理時間を３０分間とした（基板表面の
水の接触角が約５度）以外は実施例２と同様な方法でポ
リオレフィン基板表面を親水化処理をした後、第一次被
膜（膜厚５０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μ
ｍ）を形成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密
着性を評価したところ、耐湿試験後に一部被膜の剥離が
見られただけで初期の密着性に問題はなかった。

【００７９】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００８０】実施例７ ＵＶオゾン洗浄処理時間を５分間とした（基板表面の水
の接触角が４７度）ことと３−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシランの代わりに３−メタクリロキシプロ
ピルトリエトキシシランを用いること以外は実施例２と
同様な方法でポリオレフィン基板表面を親水化処理をし
た後、第一次被膜（膜厚１０ｎｍ）及びハードコート被
膜（膜厚５μｍ）を形成し、さらに実施例１と同様の方
法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後に一部
被膜の剥離が見られただけで初期の密着性に問題はなか
った。

【００８１】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００８２】実施例８ ＵＶオゾン洗浄処理時間を５分間とした（基板表面の水
の接触角が４７度）ことと３−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシランの代わりに３−メタクリロキシプロ
ピルメチルジメトキシシランを用いること以外は実施例
２と同様な方法でポリオレフィン基板表面を親水化処理
をした後、第一次被膜（膜厚５ｎｍ）及びハードコート
被膜（膜厚５μｍ）を形成し、さらに実施例１と同様の
方法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後に一
部被膜の剥離が見られただけで初期の密着性に問題はな
かった。

【００８３】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００８４】実施例９ 実施例１で使用した日本ゼオン（株）製ポリオレフィン
（型番：１０２０Ｒ）を射出成形して得られた基板にヤ
マト科学（株）製プラズマリアクター型式ＰＲ−５０１
Ａを用いて、１３．５６ＭＨｚの高周波（出力１００〜
２００Ｗ）、使用ガスＯ_２（流速１００ｍｌ／ｍｉｎ）
の条件でプラズマ処理を２分間実施し、樹脂基板表面の
水の接触角が２０度となるようにした。

【００８５】実施例１と同様の方法で３−メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシランからなる第一次被膜（膜
厚１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形
成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評
価したところ、耐湿試験後に一部被膜の剥離が見られた
だけで初期の密着性に問題はなかった。

【００８６】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００８７】実施例１０ 実施例１で使用した日本ゼオン（株）製ポリオレフィン
基板に（株）ササクラ製のオゾン水発生装置ＯＭ−２を
用いて、オゾン水に基板を室温で４分間浸漬する条件で
処理を行い、樹脂基板表面の水の接触角が４８度となる
ようにした。

【００８８】さらに、実施例１と同様の方法で第一次被
膜及びハードコート被膜を形成し、さらに実施例１と同
様の方法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後
に一部被膜の剥離が見られただけで初期の密着性に問題
はなかった。

【００８９】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００９０】実施例１１ ３−アミノプロピルトリメトキシシランを０．２質量％
とビニルトリエトキシシランを１．０質量％含むエタノ
ール溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分解する
のに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液とし
た。

【００９１】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【００９２】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００９３】実施例１２ コロナ放電処理速度を毎秒１ｍｍとしたこと以外は実施
例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を親水
化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例１１の塗
布液を用いて実施例１と同様の方法で第一次被膜（膜厚
１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【００９４】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００９５】実施例１３ コロナ放電処理速度を毎秒１０ｍｍとしたこと以外は実
施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を親
水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例１１の
塗布液を用いて実施例１と同様の方法で第一次被膜（膜
厚１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形
成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評
価したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなか
った。

【００９６】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００９７】実施例１４ 実施例９と同様の方法でプラズマ処理装置を用いてポリ
オレフィン樹脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触
角が２０度）、実施例１１の塗布液を用いて実施例１と
同様の方法で第一次被膜（膜厚１０ｎｍ）及びハードコ
ート被膜（膜厚５μｍ）を形成し、さらに実施例１と同
様の方法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後
も全く被膜の剥離は生じなかった。

【００９８】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【００９９】実施例１５ 実施例１０と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板をオ
ゾン水洗浄して、樹脂基板表面を親水化処理し（水滴接
触角が４８度）、次いで実施例１１の塗布液を用いて、
実施例１と同様の方法で第一次被膜及びハードコート被
膜を形成し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着
性を評価したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生
じなかった。

【０１００】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１０１】実施例１６ 実施例２と同様の方法でＵＶランプを用いてポリオレフ
ィン樹脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が１
３度）、実施例１１の塗布液を用いて実施例１と同様の
方法で第一次被膜（膜厚１０ｎｍ）及びハードコート被
膜（膜厚５μｍ）を形成し、さらに実施例１と同様の方
法で被膜の密着性を評価したところ、耐湿試験後も全く
被膜の剥離は生じなかった。

【０１０２】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１０３】実施例１７ 処理時間を５分間とした以外は実施例２と同様の方法で
ＵＶランプを用いてポリオレフィン樹脂基板表面を親水
化処理した後（水滴接触角が４７度）、実施例１１の塗
布液を用いて実施例１と同様の方法で第一次被膜（膜厚
１０ｎｍ）及びハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１０４】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１０５】実施例１８ ３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．
８質量％と３−アミノプロピルトリメトキシシランを
０．２質量％含むエタノール溶液を調製し、さらに加水
分解性基が加水分解するのに必要な量の水を添加し、十
分攪拌して塗布液とした。

【０１０６】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
した。耐湿試験後にヘイズ率が高くなるが、全く被膜の
剥離は生じなかった。

【０１０７】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１０８】実施例１９ Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメ
トキシシランを０．１質量％とビニルトリメトキシシラ
ンを１．０質量％含むエタノール溶液を調製し、さらに
加水分解性基が加水分解するのに必要な量の水を添加
し、十分攪拌して塗布液とした。

【０１０９】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１１０】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１１１】実施例２０ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．３質量％
と３−（Ｎ−アリルアミノ）プロピルトリメトシキシラ
ンを０．７質量％含むエタノール溶液を調製し、さらに
加水分解性基が加水分解するのに必要な量の水を添加
し、十分攪拌して塗布液とした。

【０１１２】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１１３】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１１４】実施例２１ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．７質量％
とビニルトリエトキシシランを０．３質量％含むファイ
ンエターＡ−１０（上野化学薬品工業（株）製の混合ア
ルコール）溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分
解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液
とした。

【０１１５】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１１６】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１１７】実施例２２ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．０４質量
％とビニルトリエトキシシランを０．３６質量％含むフ
ァインエターＡ−１０（上野化学薬品工業（株）製の混
合アルコール）溶液を調製し、さらに加水分解性基が加
水分解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗
布液とした。

【０１１８】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１１９】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１２０】実施例２３ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．０１質量
％とビニルトリエトキシシランを１．０質量％含むファ
インエターＡ−１０（上野化学薬品工業（株）製の混合
アルコール）溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水
分解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布
液とした。

【０１２１】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１２２】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１２３】実施例２４ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを１．０質量％
とビニルトリエトキシシランを１．０質量％含むファイ
ンエターＡ−１０（上野化学薬品工業（株）製の混合ア
ルコール）溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分
解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液
とした。

【０１２４】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１２５】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１２６】実施例２５ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．０００２
質量％とビニルトリエトキシシランを１．０質量％含む
エタノール溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分
解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液
とした。

【０１２７】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１２８】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１２９】実施例２６ 実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例２２
の塗布液を用いて、実施例１と同様の方法で厚み１０ｎ
ｍの第一次被膜を形成し、その後、実施例１と同様の方
法で厚み１．５μｍのハードコート被膜を形成した。実
施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、
耐湿試験後もまったく被膜の剥離は生じなかった。

【０１３０】また、実施例１と同様の方法で耐擦傷性を
評価した。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問
題のない範囲であった。

【０１３１】本実施例では、ハードコート被膜の厚さを
好ましい範囲内で薄くしたが、密着性、耐擦傷性とも良
好であった。

【０１３２】実施例２７ 実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例２２
の塗布液を用いて、実施例１と同様の方法で厚み１０ｎ
ｍの第一次被膜を形成し、その後、実施例１と同様の方
法で厚み２８μｍのハードコート被膜を形成した。実施
例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、耐
湿試験後に基板の一部に微細なクラックが発生したが、
まったく被膜の剥離は生じなかった。

【０１３３】また、実施例１と同様の方法で耐擦傷性を
評価した。濁度の増加は１．０％であり、耐擦傷性は問
題のない範囲であった。

【０１３４】本実施例では、ハードコート被膜の厚さを
好ましい範囲内で厚くしたが、密着性、耐擦傷性とも良
好であった。

【０１３５】実施例２８ 実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例２２
の塗布液を用いて、実施例１と同様の方法で厚み１０ｎ
ｍの第一次被膜を形成し、その後、実施例１と同様の方
法で厚み０．６μｍのハードコート被膜を形成した。実
施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、
耐湿試験後もまったく被膜の剥離は生じなかった。

【０１３６】また、実施例１と同様の方法で耐擦傷性を
評価した。濁度の増加は１．７％であり、他の実施例に
比べて耐擦傷性が劣る結果であるが、問題のない範囲で
あった。

【０１３７】本実施例では、ハードコート被膜の厚さを
好ましい範囲内で実施例２６よりさらに薄くしたが、密
着性、耐擦傷性とも良好であった。

【０１３８】実施例２９ ３−アミノプロピルトリエトキシシランを０．２質量％
とビニルトリエトキシシランを１．０質量％含むエタノ
ール溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分解する
のに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液とし
た。

【０１３９】コロナ放電処理速度を毎秒１００ｍｍとし
たこと以外は実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が６０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１４０】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１４１】実施例３０ ３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．
４質量％とビニルトリエトキシシランを０．４質量％含
むエタノール溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水
分解するのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布
液とした。

【０１４２】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後に一部被膜の剥離が見られただ
けで初期の密着性に問題はなかった。

【０１４３】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．３％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１４４】実施例３１ ３−アミノプロピルトリメトキシシランを０．４質量％
とビニルトリエトキシシランを０．０４質量％含むエタ
ノール溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分解す
るのに必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液とし
た。

【０１４５】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜（膜厚５μｍ）を形成
し、さらに実施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価
したところ、耐湿試験後も全く被膜の剥離は生じなかっ
た。

【０１４６】実施例１と同様の方法で耐擦傷性を評価し
た。濁度の増加は１．１％であり、耐擦傷性は問題のな
い範囲であった。

【０１４７】比較例１ 日本ゼオン（株）製のポリオレフィン（型番：１０２０
Ｒ）を射出成形して得られた基板（サイズ：１００ｍｍ
×１５０ｍｍ×２ｍｍｔ）に実施例１で使用した装置を
用いて出力が最高約１４０００ボルトの可変電圧、約１
５ｋＨｚの周波数のコロナ放電処理を毎秒５ｍｍの速度
で実施し、ポリオレフィン基板表面の水の接触角が約４
０度となるようにした。

【０１４８】次いで、３−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシランの１％エチルアルコール溶液を作成し、さ
らにメトキシ基が加水分解するのに必要な量の水を添加
し、十分に攪拌して、塗布液とした。コロナ放電処理を
実施した樹脂基板に対して、ディッピング法で前記塗布
液を塗布し、自然乾燥させて、厚み１０ｎｍの第一次被
膜を形成した。

【０１４９】その後、実施例１と同様の方法で厚み５μ
ｍのハードコート被膜を形成し、実施例１と同様の方法
で被膜の密着性を評価したところ、セロハンテープを貼
り付けた部分のうち、ほぼ全面が剥離した。

【０１５０】耐湿試験、耐擦傷性評価は行わなかった。

【０１５１】比較例２ 実施例１におけるコロナ放電による親水化処理を行わず
（樹脂基板表面の純水の接触角９０度）、第一次被膜を
形成しないで、実施例１と同様の方法でハードコート被
膜を形成しようとしたが、被膜は形成できなかった。

【０１５２】比較例３ 実施例１におけるコロナ放電による親水化処理をしない
こと（樹脂基板表面の純水の接触角９０度）以外は実施
例１と同様な方法でポリオレフィン基板表面に第一次被
膜（膜厚１０ｎｍ）を形成した後、ハードコート被膜
（膜厚５μｍ）を形成し、ハードコート被膜の密着性を
評価したところ、セロハンテープを貼り付けた部分のう
ちほぼ全面が剥離した。

【０１５３】比較例４ 実施例１で使用した日本ゼオン（株）製ポリオレフィン
（型番：１０２０Ｒ）を射出成形して得られた基板に実
施例９と同じようにプラズマ処理を実施し、樹脂基板表
面の水の接触角が２０度となるようにした。

【０１５４】比較例１の塗布液を用いて実施例１と同様
の方法で第一次被膜（膜厚１０ｎｍ）及びハードコート
被膜（膜厚５μｍ）を形成し、実施例１と同様の方法で
密着性の評価を実施したところ、セロハンテープを貼り
付けた部分のうち、ほぼ全面が剥離した。

【０１５５】比較例５ 実施例１で使用した日本ゼオン（株）製ポリオレフィン
（型番：１０２０Ｒ）を射出成形して得られた基板に実
施例１の装置を用いて出力が最高約１４０００ボルトの
可変電圧、約１５ｋＨｚの周波数のコロナ放電処理を毎
秒５ｍｍの速度で実施し、ポリオレフィン基板表面の水
の接触角が４０度となるようにした。

【０１５６】次いで、３−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシランのＳｉＯ_３／２換算重量（Ａ）に対して
テトラエトキシシランＳｉＯ_２換算重量（Ｂ）をＢ／Ａ
＝０．２となる割合で両シランを混合し、１％エチルア
ルコール溶液を作成し、さらにメトキシ基が加水分解す
るのに必要な量の水を添加し、十分に攪拌して、塗布液
とした。コロナ放電処理を実施した樹脂基板に対して、
ディッピング法で前記塗布液を塗布し、自然乾燥させ
て、厚み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。

【０１５７】その後は実施例１と同様の方法で厚さ５μ
ｍのハードコート被膜を樹脂基板上に形成し、実施例１
と同様の方法で密着性を評価したところ、セロハンテー
プを貼り付けた部分のうち、ほぼ全面で剥離した。

【０１５８】比較例６ コロナ放電処理速度を毎秒１００ｍｍとしたこと以外は
実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が６０度）、実施例１に
おける３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
１．０％の代わりにビニルトリエトキシラン０．４％を
用いること以外は実施例１と同様の方法で第一次被膜
（膜厚１０ｎｍ）を形成し、さらにハードコート被膜を
形成しようとしたが、ハードコート被膜は得られなかっ
た。

【０１５９】比較例７ ３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．
４質量％と３−アミノプロピルトリメトキシシランを
０．４質量％含むエタノール溶液を調製し、さらに加水
分解性基が加水分解するのに必要な量の水を添加し、十
分攪拌して塗布液とした。

【０１６０】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜を形成しようとした
が、ハードコート被膜は得られなかった。

【０１６１】比較例８ ３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランを０．
４質量％と３−アミノプロピルトリメトキシシランを
０．０４質量％含むエタノール溶液を調製し、さらに加
水分解性基が加水分解するのに必要な量の水を添加し、
十分攪拌して塗布液とした。

【０１６２】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜を形成しようとした
が、ハードコート被膜は得られなかった。

【０１６３】比較例９ ビニルトリエトキシシランを０．４質量％含むエタノー
ル溶液を調製し、さらに加水分解性基が加水分解するの
に必要な量の水を添加し、十分攪拌して塗布液とした。

【０１６４】実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹
脂基板表面を親水化処理した後（水滴接触角が４０
度）、上記の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚
み１０ｎｍの第一次被膜を形成した。その後、実施例１
と同様の方法でハードコート被膜を形成し、さらに実施
例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、セ
ロハンテープを貼り付けた部分のうちほぼ全面が剥離し
た。

【０１６５】比較例１０ 実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例２２
の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚み１０ｎｍ
の第一次被膜を形成した。その後、実施例１と同様の方
法で厚み０．４μｍのハードコート被膜を形成した。実
施例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、
耐湿試験後もまったく被膜の剥離は生じなかった。

【０１６６】次いで、実施例１と同様の方法で耐擦傷性
を評価した。濁度の増加は７．５％であり、耐擦傷性は
実用に供することができない程度であった。

【０１６７】本比較例では、ハードコート被膜の厚さを
好ましい範囲を超えて薄くしたので耐擦傷性が劣る結果
となった。

【０１６８】比較例１１ 実施例１と同様の方法でポリオレフィン樹脂基板表面を
親水化処理した後（水滴接触角が４０度）、実施例２２
の塗布液を用いて実施例１と同様の方法で厚み１０ｎｍ
の第一次被膜を形成した。その後、実施例１と同様の方
法で厚み３５μｍのハードコート被膜を形成した。実施
例１と同様の方法で被膜の密着性を評価したところ、セ
ロハンテープを貼り付けた部分のうち、一部が剥離し
た。

【０１６９】本比較例で得られたハードコート被膜はそ
の全面にクラックが発生し、使用できない程度であっ
た。

【０１７０】耐擦傷性は評価しなかった。

【０１７１】本比較例では、ハードコート被膜の厚さを
好ましい範囲を超えて厚くしたので、ハードコート被膜
の全面にクラックが生じた。

【０１７２】以上の実施例と比較例をそれぞれ表１から
表３にまとめて示す。

【０１７３】

【表１】

【０１７４】

【表２】

【０１７５】

【表３】

【０１７６】表１〜表３の結果を見れば明らかなよう
に、本発明の実施例では、ポリオレフィン樹脂に対して
基板表面に非常に密着性が良好で、かつ耐擦傷性の良好
なハードコート被膜が形成できている。

【０１７７】特に、親水化処理は、水の接触角が５〜６
０度となるようにすることにより、良好な密着性が確保
できることがわかった。

【０１７８】

【発明の効果】本発明によればポリオレフィン樹脂に対
して基板表面に非常に密着性が良好で、かつ耐擦傷性の
良好なハードコート被膜が形成できるので、例えば屋外
など傷が付きやすい環境で使用される用途にも利用可能
性が高まる。さらに、機能性薄膜の下地膜として、また
接着剤の下地膜としても有効である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｌ 23:00 Ｃ０８Ｌ 23:00 Ｆターム(参考） 4F006 AA12 AB39 BA02 CA04 CA05 CA08 DA04 EA05 4J038 DL021 DL031 DL051 DL071 DL081 DL091 DL111 DL121 HA446 KA08 NA11 NA12 PA07 PB02 PB07 PB08 PB09 PC08

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン樹脂の表面を親水化処理
   した後、有機珪素化合物からなる第一次被膜を塗布し、
   第一次被膜上にハードコート層を形成させることを特徴
   とするハードコート被覆ポリオレフィン樹脂の製造方
   法。
2. 【請求項２】 上記第一次被膜は、一般式（１） Ｒ^１ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （１） （Ｒ^１はメタクリロキシ基を有する有機官能基であり、
   Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選
   ばれる１種または複数の加水分解性基であり、ｎは３以
   下の整数）で示される有機官能基を有する珪素化合物も
   しくはその加水分解物を含む塗布液を塗布した後、乾燥
   させて得られることを特徴とする請求項１に記載のハー
   ドコート被覆ポリオレフィン樹脂の製造方法。
3. 【請求項３】 上記第一次被膜は、一般式（２） Ｒ^３ _ｎＳｉ（Ｒ^２）_４−ｎ （２） （Ｒ^３はメタクリロキシ基、ビニル基、アリル基または
   アミノ基から選ばれる官能基を有する有機官能基であ
   り、Ｒ^２はアルコキシル基、アセトキシル基及び塩素か
   ら選ばれる１種または複数の加水分解性基であり、ｎは
   ３以下の整数）で示される有機官能基を有する珪素化合
   物もしくはその加水分解物の内の互いに異なる珪素化合
   物もしくはその加水分解物を複数含む塗布液を塗布した
   後、乾燥させて得られることを特徴とする請求項１に記
   載のハードコート被覆ポリオレフィン樹脂の製造方法。
4. 【請求項４】 上記塗布液に含まれる複数の珪素化合物
   のうち、少なくとも１種がアミノ基を有する珪素化合物
   である請求項１に記載のハードコート被覆ポリオレフィ
   ン樹脂の製造方法。
5. 【請求項５】 上記塗布液に含まれる複数の珪素化合物
   のうち、アミノ基を有する珪素化合物の割合が０．０１
   〜７０質量％である請求項１、３及び４のいずれかに記
   載のハードコート被覆ポリオレフィン樹脂の製造方法。
6. 【請求項６】 上記ハードコート被膜は、一般式（３） Ｒ^４ _ｎＳｉ（Ｒ^５）_４−ｎ （３） （Ｒ^４は炭素数１〜６の炭化水素基、ビニル基、メタク
   リロキシ基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、フ
   ッ素または塩素を含有する有機官能基であり、Ｒ^５はア
   ルコキシル基、アセトキシル基及び塩素から選ばれる１
   種または複数の結合基であり、ｎは０〜４の整数）で示
   される珪素化合物、それらの加水分解物、及びコロイダ
   ルシリカよりなる群から選ばれた少なくとも１種の珪素
   化合物を被覆、硬化させて得られることを特徴とする請
   求項１に記載のハードコート被覆ポリオレフィン樹脂の
   製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれかに記載の製造方
   法で得られることを特徴とするハードコート被覆ポリオ
   レフィン樹脂の製造方法。