JP2003041033A - ハードコート成形品 - Google Patents
ハードコート成形品Info
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- JP2003041033A JP2003041033A JP2001231257A JP2001231257A JP2003041033A JP 2003041033 A JP2003041033 A JP 2003041033A JP 2001231257 A JP2001231257 A JP 2001231257A JP 2001231257 A JP2001231257 A JP 2001231257A JP 2003041033 A JP2003041033 A JP 2003041033A
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- infrared absorption
- absorption spectrum
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- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 客観的に判定された実用的な表面硬度を有す
るハードこーと成形品を提供する。 【解決手段】 表面にシリコン系ハードコート層２を有
する成形品であって、そのシリコン系ハードコート層２
のシラノール基に起因する赤外線吸収スペクトルのピー
ク面積Ｓ1 とシロキサン結合に起因する赤外線吸収スペ
クトルのピーク面積Ｓ2 との面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０
２以下であるハードコート成形品とする。
るハードこーと成形品を提供する。 【解決手段】 表面にシリコン系ハードコート層２を有
する成形品であって、そのシリコン系ハードコート層２
のシラノール基に起因する赤外線吸収スペクトルのピー
ク面積Ｓ1 とシロキサン結合に起因する赤外線吸収スペ
クトルのピーク面積Ｓ2 との面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０
２以下であるハードコート成形品とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコン系ハード
コート層を表面に有するハードコート成形品に関するも
のである。
コート層を表面に有するハードコート成形品に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハードコート成形品は、透明ない
し半透明の熱可塑性合成樹脂板の表面にシリコン系やア
クリル系などのハードコート層を設けて表面硬度を高め
て傷を付き難くして、窓ガラスや屋根材等として使用さ
れている。そして、ハードコート成形品の表面硬度は、
成形品から試料を切出した後に、その表面の鉛筆硬度、
或はテーバー摩耗やスチールウール摩耗前後のヘーズ値
の差異にて測定することが一般的であった。
し半透明の熱可塑性合成樹脂板の表面にシリコン系やア
クリル系などのハードコート層を設けて表面硬度を高め
て傷を付き難くして、窓ガラスや屋根材等として使用さ
れている。そして、ハードコート成形品の表面硬度は、
成形品から試料を切出した後に、その表面の鉛筆硬度、
或はテーバー摩耗やスチールウール摩耗前後のヘーズ値
の差異にて測定することが一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のハードコート成
形品は、鉛筆硬度がＨ以上であるもの、或は、テーバー
摩耗前後のヘーズ値の差が５％以下であるものが有用さ
れている。しかし、いずれの測定においても、測定者の
熟練度の相違、観察の相違が直接表面硬度の相違となっ
て表れるので、観客的な表面硬度を決定することは困難
であった。また、その表面硬度も数値で表現される物差
しがなく観客性に劣るものであった。 本発明は上記事
情に鑑みてなされたもので、客観的に判定された実用的
な表面硬度を有するハードコート成形品を提供すること
を目的とする。
形品は、鉛筆硬度がＨ以上であるもの、或は、テーバー
摩耗前後のヘーズ値の差が５％以下であるものが有用さ
れている。しかし、いずれの測定においても、測定者の
熟練度の相違、観察の相違が直接表面硬度の相違となっ
て表れるので、観客的な表面硬度を決定することは困難
であった。また、その表面硬度も数値で表現される物差
しがなく観客性に劣るものであった。 本発明は上記事
情に鑑みてなされたもので、客観的に判定された実用的
な表面硬度を有するハードコート成形品を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係るハードコート成形品は、表
面にシリコン系ハードコート層を有する成形品であっ
て、そのハードコート層のシラノール基（≡Ｓｉ−Ｏ
Ｈ）に起因する赤外吸収スペクトルのピーク面積Ｓ1と
シロキサン結合（≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡）に起因する赤外
線吸収スペクトルのピーク面積Ｓ2との面積比Ｓ1／Ｓ2
が０．０２以下であることを特徴としている。
め、本発明の請求項１に係るハードコート成形品は、表
面にシリコン系ハードコート層を有する成形品であっ
て、そのハードコート層のシラノール基（≡Ｓｉ−Ｏ
Ｈ）に起因する赤外吸収スペクトルのピーク面積Ｓ1と
シロキサン結合（≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡）に起因する赤外
線吸収スペクトルのピーク面積Ｓ2との面積比Ｓ1／Ｓ2
が０．０２以下であることを特徴としている。
【０００５】この請求項１のハードコート成形品のよう
に、シラノール基とシロキサン結合にそれぞれ起因する
赤外線吸収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1、Ｓ2の面積比
Ｓ1／Ｓ2 が０．０２以下であるものは、ハードコート
層のシリコン系樹脂のシラノール基の略全てが縮合反応
によりシロキサン結合して架橋硬化しているため、ハー
ドコート層の表面硬度が高くて実用的であり、窓ガラ
ス、屋根材その他の種々用途に使用できる。
に、シラノール基とシロキサン結合にそれぞれ起因する
赤外線吸収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1、Ｓ2の面積比
Ｓ1／Ｓ2 が０．０２以下であるものは、ハードコート
層のシリコン系樹脂のシラノール基の略全てが縮合反応
によりシロキサン結合して架橋硬化しているため、ハー
ドコート層の表面硬度が高くて実用的であり、窓ガラ
ス、屋根材その他の種々用途に使用できる。
【０００６】シラノール基に起因する赤外線吸収スペク
トルのピーク面積Ｓ1 は、請求項２のように、８５０〜
９５０ｃｍー1の波長域で求めることが好ましく、また、
シロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクトルのピー
ク面積Ｓ2 は、９５０〜１２５０ｃｍー1の波長域で求め
ることが好ましい。
トルのピーク面積Ｓ1 は、請求項２のように、８５０〜
９５０ｃｍー1の波長域で求めることが好ましく、また、
シロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクトルのピー
ク面積Ｓ2 は、９５０〜１２５０ｃｍー1の波長域で求め
ることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【０００８】図１は本発明の一実施形態に係る板状のハ
ードコート成形品の断面図であって、１は基材層を示
し、２、２はその表裏両面に塗布硬化されたシリコン系
ハードコート層を示す。
ードコート成形品の断面図であって、１は基材層を示
し、２、２はその表裏両面に塗布硬化されたシリコン系
ハードコート層を示す。
【０００９】基材層１は、合成樹脂や金属やセラミック
ス等からなる板材が用いられるが、表面硬度に劣る合成
樹脂、特に熱可塑性合成樹脂の板材が用いられる。具体
的には、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ塩化ビ
ニル、アクリル樹脂、ポリプロピレン等の表面硬度が比
較的劣る熱可塑性樹脂の板材が用いられる。これらの樹
脂からなる板材は透明、半透明、不透明のいずれであっ
てもよいが、透光性が要求される防音板や目隠し板や屋
根板や壁板等においては、表面に傷が付くと透光性が低
下するのは勿論のこと、表面の傷が見え易いために、表
面にハードコート層を設けることが特に必要である。な
お、成形品の形状は図１に示す板状に限らず、箱型、断
面異形形状等どのような形状であってもよい。
ス等からなる板材が用いられるが、表面硬度に劣る合成
樹脂、特に熱可塑性合成樹脂の板材が用いられる。具体
的には、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ塩化ビ
ニル、アクリル樹脂、ポリプロピレン等の表面硬度が比
較的劣る熱可塑性樹脂の板材が用いられる。これらの樹
脂からなる板材は透明、半透明、不透明のいずれであっ
てもよいが、透光性が要求される防音板や目隠し板や屋
根板や壁板等においては、表面に傷が付くと透光性が低
下するのは勿論のこと、表面の傷が見え易いために、表
面にハードコート層を設けることが特に必要である。な
お、成形品の形状は図１に示す板状に限らず、箱型、断
面異形形状等どのような形状であってもよい。
【００１０】シリコン系ハードコード層２，２は、熱硬
化型シリコン系ハードコート塗料を、基材層１である板
材に塗布し、熱で架橋硬化させた樹脂層である。このハ
ードコート層２，２は、本発明者らが案出したハードコ
ート層の硬化度判定方法、即ち、シリコン系ハードコー
ト層に含まれるシラノール基に起因する赤外線吸収スペ
クトルのピーク面積Ｓ1 とシロキサン結合に起因する赤
外線吸収スペクトルのピーク面積Ｓ2 とを測定して双方
の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 から硬化度を判定する方法によって
表面硬度を判定すると、ピーク面積Ｓ1 とピーク面積Ｓ
2 の面積比Ｓ1／Ｓ2 は０．０２以下となっている。こ
のように面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２以下であると、後
述するように、テーバー摩耗試験前後のヘイズ値の差が
５．０％以下である成形品と同等の表面硬度を有するた
め、十分実使用可能である。面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０
２を上回ると、実用的な表面硬度を得ることが難しくな
る。
化型シリコン系ハードコート塗料を、基材層１である板
材に塗布し、熱で架橋硬化させた樹脂層である。このハ
ードコート層２，２は、本発明者らが案出したハードコ
ート層の硬化度判定方法、即ち、シリコン系ハードコー
ト層に含まれるシラノール基に起因する赤外線吸収スペ
クトルのピーク面積Ｓ1 とシロキサン結合に起因する赤
外線吸収スペクトルのピーク面積Ｓ2 とを測定して双方
の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 から硬化度を判定する方法によって
表面硬度を判定すると、ピーク面積Ｓ1 とピーク面積Ｓ
2 の面積比Ｓ1／Ｓ2 は０．０２以下となっている。こ
のように面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２以下であると、後
述するように、テーバー摩耗試験前後のヘイズ値の差が
５．０％以下である成形品と同等の表面硬度を有するた
め、十分実使用可能である。面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０
２を上回ると、実用的な表面硬度を得ることが難しくな
る。
【００１１】上記シリコン系ハードコート塗料のシリコ
ン系樹脂としては、テトラブトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン等の熱硬化型のシリコン系樹脂が用いら
れ、このなかでもテトラメトキシシランが最も好ましく
用いられる。これらのシリコン系樹脂と重合開始剤（例
えばチタンアルコキシド、亜鉛アルコキシド等）とを、
水やアルコールや溶剤等と均一に分散させて塗料とす
る。シリコン系樹脂は塗料中に１〜３０重量％含有させ
ることが好ましい。
ン系樹脂としては、テトラブトキシシラン、メチルトリ
エトキシシラン等の熱硬化型のシリコン系樹脂が用いら
れ、このなかでもテトラメトキシシランが最も好ましく
用いられる。これらのシリコン系樹脂と重合開始剤（例
えばチタンアルコキシド、亜鉛アルコキシド等）とを、
水やアルコールや溶剤等と均一に分散させて塗料とす
る。シリコン系樹脂は塗料中に１〜３０重量％含有させ
ることが好ましい。
【００１２】ハードコート層２、２は、上記の塗料を基
材層１の両表面に塗布し、熱又は紫外線で架橋硬化させ
ることによって形成されるが、塗布方法は特に限定され
るものではなく、例えばバーコーター、ロールコータ
ー、フローコーター、グラビアコーターなどの公知の塗
布方法が適宣用いられる。また、架橋硬化は熱を加えた
り、紫外線を照射したりすることにより行われ、例えば
樹脂としてテトラメトキシシランを用いた塗料において
は、９０〜１４０℃で５〜６０分間加熱することで架橋
が行われる。
材層１の両表面に塗布し、熱又は紫外線で架橋硬化させ
ることによって形成されるが、塗布方法は特に限定され
るものではなく、例えばバーコーター、ロールコータ
ー、フローコーター、グラビアコーターなどの公知の塗
布方法が適宣用いられる。また、架橋硬化は熱を加えた
り、紫外線を照射したりすることにより行われ、例えば
樹脂としてテトラメトキシシランを用いた塗料において
は、９０〜１４０℃で５〜６０分間加熱することで架橋
が行われる。
【００１３】このようにして、ハードコート層２のシラ
ノール基とシロキサン結合にそれぞれ起因する赤外線吸
収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1 、Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／
Ｓ2が０．０２以下の成形品が得られる。
ノール基とシロキサン結合にそれぞれ起因する赤外線吸
収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1 、Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／
Ｓ2が０．０２以下の成形品が得られる。
【００１４】次に、シラノール基とシロキサン結合に起
因する赤外線吸収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1 ，Ｓ2
の求め方について述べる。
因する赤外線吸収スペクトルの各ピーク面積Ｓ1 ，Ｓ2
の求め方について述べる。
【００１５】図２はシリコン系ハードコート層の模式赤
外線吸収スペクトルであって、このスペクトル曲線から
わかるように、シラノール基に起因するピークＰ1 は９
００ｃｍー1付近に現れるので、その両側の二点Ａ，Ｂを
結ぶ線分ＡＢ、具体的には８５０ｃｍー1での吸光度を示
す点Ａと９５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｂを結ぶ線分
ＡＢと、この間のスペクトル曲線とで囲まれる面積を、
シラノール基に起因するピーク面積Ｓ1 とする。同様
に、シロキサン結合に起因するピークＰ2 は１０６０ｃ
ｍー1付近に現れるので、その両側の二点Ｂ，Ｃを結ぶ線
分ＢＣ、具体的には９５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｂ
と１２５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｃとを結ぶ線分Ｂ
Ｃと、この間のスペクトル曲線で囲まれる面積を、シロ
キサン結合に起因するピーク面積Ｓ2 とする。
外線吸収スペクトルであって、このスペクトル曲線から
わかるように、シラノール基に起因するピークＰ1 は９
００ｃｍー1付近に現れるので、その両側の二点Ａ，Ｂを
結ぶ線分ＡＢ、具体的には８５０ｃｍー1での吸光度を示
す点Ａと９５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｂを結ぶ線分
ＡＢと、この間のスペクトル曲線とで囲まれる面積を、
シラノール基に起因するピーク面積Ｓ1 とする。同様
に、シロキサン結合に起因するピークＰ2 は１０６０ｃ
ｍー1付近に現れるので、その両側の二点Ｂ，Ｃを結ぶ線
分ＢＣ、具体的には９５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｂ
と１２５０ｃｍー1での吸光度を示す点Ｃとを結ぶ線分Ｂ
Ｃと、この間のスペクトル曲線で囲まれる面積を、シロ
キサン結合に起因するピーク面積Ｓ2 とする。
【００１６】ハードコート塗料に含まれる樹脂はシリコ
ン系樹脂であり、その樹脂中のシラノール基が加熱等で
縮合反応してシロキサン結合することにより架橋硬化が
進行するので、シラノール基に起因するスペクトルのピ
ークＰ1 がなくなれば、即ちピーク面積Ｓ1 が零になれ
ば、シラノール基の全てがシロキサン結合して架橋硬化
していることとなり、表面硬度は最も高くなる。しか
し、そのためには、加熱温度を非常に高くするか、硬化
時間を非常に長くする必要があるので、実用的でない
し、必ずしもピーク面積Ｓ1 が零になるものでもない。
ン系樹脂であり、その樹脂中のシラノール基が加熱等で
縮合反応してシロキサン結合することにより架橋硬化が
進行するので、シラノール基に起因するスペクトルのピ
ークＰ1 がなくなれば、即ちピーク面積Ｓ1 が零になれ
ば、シラノール基の全てがシロキサン結合して架橋硬化
していることとなり、表面硬度は最も高くなる。しか
し、そのためには、加熱温度を非常に高くするか、硬化
時間を非常に長くする必要があるので、実用的でない
し、必ずしもピーク面積Ｓ1 が零になるものでもない。
【００１７】そこで、本発明者等は上記ピーク面積Ｓ
1 ，Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 がどの程度であれば実用的
な表面硬度となるかを種々実験した結果、面積比Ｓ1 ／
Ｓ2 が０．０２以下であると、十分実用的な表面硬度で
あることを見出した。この面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２
以下であるハードコート層の表面硬度は、後述する実験
からわかるように、テーバー摩耗前後のヘイズ値の差が
約５％以下の表面硬度に相当する。従って、実使用にお
いて問題のない表面硬度である。この面積比Ｓ1／Ｓ2
は温度条件、加熱時間等により零に近ずけることは可能
であるが、実用的な加熱温度、加熱時間等を考慮する
と、０．０００２以上であることが好ましい。従って、
好ましい面積比Ｓ1 ／Ｓ2 は０．０００２〜０．０２の
範囲である。
1 ，Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 がどの程度であれば実用的
な表面硬度となるかを種々実験した結果、面積比Ｓ1 ／
Ｓ2 が０．０２以下であると、十分実用的な表面硬度で
あることを見出した。この面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２
以下であるハードコート層の表面硬度は、後述する実験
からわかるように、テーバー摩耗前後のヘイズ値の差が
約５％以下の表面硬度に相当する。従って、実使用にお
いて問題のない表面硬度である。この面積比Ｓ1／Ｓ2
は温度条件、加熱時間等により零に近ずけることは可能
であるが、実用的な加熱温度、加熱時間等を考慮する
と、０．０００２以上であることが好ましい。従って、
好ましい面積比Ｓ1 ／Ｓ2 は０．０００２〜０．０２の
範囲である。
【００１８】また、ハードコート塗料に含まれるシリコ
ン系樹脂は、樹脂中のシラノール基が縮合反応によりシ
ロキサン結合して架橋硬化が進行するので、架橋硬化が
進行すればするほどシラノール基は減少し、シロキサン
結合は増加する。即ち、赤外線吸収スペクトルのシラノ
ール基とシロキサン結合にそれぞれ起因するピーク面積
Ｓ1 ，Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 は小さくなる。従って、
この面積比Ｓ1 ／Ｓ2を測定し、その数値を見ること
で、架橋硬化の程度を推定することができる。例えば、
面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２を上回ると、硬化が不充分
で表面硬度が小さいと判定でき、逆に、面積比Ｓ1 ／Ｓ
2 が０．０２以下であると、架橋硬化が充分に進んで表
面硬度が高いと判定できる。
ン系樹脂は、樹脂中のシラノール基が縮合反応によりシ
ロキサン結合して架橋硬化が進行するので、架橋硬化が
進行すればするほどシラノール基は減少し、シロキサン
結合は増加する。即ち、赤外線吸収スペクトルのシラノ
ール基とシロキサン結合にそれぞれ起因するピーク面積
Ｓ1 ，Ｓ2 の面積比Ｓ1 ／Ｓ2 は小さくなる。従って、
この面積比Ｓ1 ／Ｓ2を測定し、その数値を見ること
で、架橋硬化の程度を推定することができる。例えば、
面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２を上回ると、硬化が不充分
で表面硬度が小さいと判定でき、逆に、面積比Ｓ1 ／Ｓ
2 が０．０２以下であると、架橋硬化が充分に進んで表
面硬度が高いと判定できる。
【００１９】以下、更に具体的な実施例を挙げて説明す
る。
る。
【００２０】［実施例］
（試料の作成）厚さ５ｍｍのポリカーボネート樹脂板
（タキロン株式会社製）に、メチルトリメトキシシラ
ン、亜鉛メトキシエトキサイド、塩酸、アルコールを配
合して得られたハードコート塗料をバーコーターにて塗
布した。そして、加熱器（タバイエスペック製、ＧＰＨ
Ｈ−２００）を用いて、表１に示すように、１４０℃の
加熱温度でそれぞれ５分、１０分、１５分、３０分、６
０分加熱することにより、ドライ厚み５μｍのハードコ
ート層を有する５つの試料からなる試料ａ群を得た。同
様に、１２０℃、１００℃、８０℃、６０℃の加熱温度
でそれぞれ上記の時間加熱することにより、ドライ厚み
５μｍのハードコート層を有する５つの試料からなる試
料ｂ群、試料ｃ群、試料ｄ群、試料ｅ群を得た。
（タキロン株式会社製）に、メチルトリメトキシシラ
ン、亜鉛メトキシエトキサイド、塩酸、アルコールを配
合して得られたハードコート塗料をバーコーターにて塗
布した。そして、加熱器（タバイエスペック製、ＧＰＨ
Ｈ−２００）を用いて、表１に示すように、１４０℃の
加熱温度でそれぞれ５分、１０分、１５分、３０分、６
０分加熱することにより、ドライ厚み５μｍのハードコ
ート層を有する５つの試料からなる試料ａ群を得た。同
様に、１２０℃、１００℃、８０℃、６０℃の加熱温度
でそれぞれ上記の時間加熱することにより、ドライ厚み
５μｍのハードコート層を有する５つの試料からなる試
料ｂ群、試料ｃ群、試料ｄ群、試料ｅ群を得た。
【００２１】（赤外線吸収スペクトルの測定）得られた
上記の試料ａ群〜試料ｅ群の各試料について、ＦＴ−Ｉ
Ｒ（ニコレー社製、ＮＥＸＵＳ６７０）によるＡＴＲ法
にて赤外線吸収測定を行った。そして各試料についての
赤外線吸収スペクトルの８５０〜９５０ｃｍー1に見られ
るシラノール基に起因するピーク面積Ｓ1 と、９５０〜
１２５０ｃｍー1に見られるシロキサン結合に起因するピ
ーク面積Ｓ2 とを求め、それぞれのピーク面積比Ｓ1 ／
Ｓ2 を計算して表１に記載すると共に、図３にプロット
した。
上記の試料ａ群〜試料ｅ群の各試料について、ＦＴ−Ｉ
Ｒ（ニコレー社製、ＮＥＸＵＳ６７０）によるＡＴＲ法
にて赤外線吸収測定を行った。そして各試料についての
赤外線吸収スペクトルの８５０〜９５０ｃｍー1に見られ
るシラノール基に起因するピーク面積Ｓ1 と、９５０〜
１２５０ｃｍー1に見られるシロキサン結合に起因するピ
ーク面積Ｓ2 とを求め、それぞれのピーク面積比Ｓ1 ／
Ｓ2 を計算して表１に記載すると共に、図３にプロット
した。
【００２２】（テーバー摩耗試験）一方、得られた試料
ａ群〜試料ｅ群の各試料について、ＪＩＳ Ｋ−７２０
４に準じたテーバー摩耗試験（摩耗論ＣＳ−１０Ｆ、荷
重５００Ｎ、５００回転）を行い、各試料の摩耗前と摩
耗後のヘーズ値の差（△ヘーズ）をヘーズメーター（ス
ガ試験機(株)製、ＨＧＭ−２ＤＰ）にて測定し、各試料
の△ヘーズ値を表１に記載すると共に、図４にプロット
した。△ヘーズは、摩耗試験前後のヘーズの差であるか
ら、△ヘーズ値が低いほど表面硬度が高いことを示す。
ａ群〜試料ｅ群の各試料について、ＪＩＳ Ｋ−７２０
４に準じたテーバー摩耗試験（摩耗論ＣＳ−１０Ｆ、荷
重５００Ｎ、５００回転）を行い、各試料の摩耗前と摩
耗後のヘーズ値の差（△ヘーズ）をヘーズメーター（ス
ガ試験機(株)製、ＨＧＭ−２ＤＰ）にて測定し、各試料
の△ヘーズ値を表１に記載すると共に、図４にプロット
した。△ヘーズは、摩耗試験前後のヘーズの差であるか
ら、△ヘーズ値が低いほど表面硬度が高いことを示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】（結果）図３と図４とを比較すれば、各試
料のピーク面積比Ｓ1 ／Ｓ2 と△ヘーズとは同様な傾向
にあり、ピーク面積比が大きい試料は△ヘーズも大き
く、逆にピーク面積比が小さい試料は△ヘーズも小さい
ことが判る。面積比が０．０２以下の試料は、△ヘーズ
も５．０％以下と極めて小さく、十分実使用に耐え得る
表面硬度を有していることが判る。また、加熱時間が長
く、加熱温度が高い試料ほど、ピーク面積比が小さく、
△ヘーズも小さいことが判るし、ピーク面積比と△ヘー
ズとはほぼ相関関係をなしているから、ピーク面積比を
測定することで△ヘーズの値を推定できる。
料のピーク面積比Ｓ1 ／Ｓ2 と△ヘーズとは同様な傾向
にあり、ピーク面積比が大きい試料は△ヘーズも大き
く、逆にピーク面積比が小さい試料は△ヘーズも小さい
ことが判る。面積比が０．０２以下の試料は、△ヘーズ
も５．０％以下と極めて小さく、十分実使用に耐え得る
表面硬度を有していることが判る。また、加熱時間が長
く、加熱温度が高い試料ほど、ピーク面積比が小さく、
△ヘーズも小さいことが判るし、ピーク面積比と△ヘー
ズとはほぼ相関関係をなしているから、ピーク面積比を
測定することで△ヘーズの値を推定できる。
【００２５】更に、図３から加熱時間が長いほど、又は
／及び、加熱温度が高いほど、ピーク面積比が小さくな
っており、縮合反応が進んでシラノール基がシロキサン
結合に変化していることが判る。そして、前述の如く、
ピーク面積比と△ヘーズとは相関関係にあり、シラノー
ル基が縮合反応によりシロキサン結合してピーク面積比
Ｓ1 ／Ｓ2 が変化すれば、表面硬度も同様に変化するの
で、ピーク面積を測定することで、ハードコート層の硬
化度を判定できることも判る。
／及び、加熱温度が高いほど、ピーク面積比が小さくな
っており、縮合反応が進んでシラノール基がシロキサン
結合に変化していることが判る。そして、前述の如く、
ピーク面積比と△ヘーズとは相関関係にあり、シラノー
ル基が縮合反応によりシロキサン結合してピーク面積比
Ｓ1 ／Ｓ2 が変化すれば、表面硬度も同様に変化するの
で、ピーク面積を測定することで、ハードコート層の硬
化度を判定できることも判る。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のハードコート成形品は、ハードコート層のシリコン系
樹脂のシラノール基の殆ど全てが縮合反応によりシロキ
サン結合して架橋硬化しており、従来のテーバー摩耗に
よる△ヘーズ５％以下のハードコート成形品と同等の高
い表面硬度を有するため種々の用途に十分実用でき、し
かもハードコート層の硬化度の判定が客観的であるとい
った効果を奏する。
のハードコート成形品は、ハードコート層のシリコン系
樹脂のシラノール基の殆ど全てが縮合反応によりシロキ
サン結合して架橋硬化しており、従来のテーバー摩耗に
よる△ヘーズ５％以下のハードコート成形品と同等の高
い表面硬度を有するため種々の用途に十分実用でき、し
かもハードコート層の硬化度の判定が客観的であるとい
った効果を奏する。
【図１】本発明の一実施形態に係るハードコート成形品
の断面図である。
の断面図である。
【図２】シリコン系ハードコート層の赤外線吸収スペク
トルの一例を示すグラフである。
トルの一例を示すグラフである。
【図３】実施例の試料ａ群〜試料ｅ群の各試料について
のピーク面積比と加熱温度及び加熱時間との関係を示す
グラフである。
のピーク面積比と加熱温度及び加熱時間との関係を示す
グラフである。
【図４】実施例の試料ａ群〜試料ｅ群の各試料について
のテーバー摩耗試験前後のΔヘーズと加熱温度及び加熱
時間との関係を示すグラフである。
のテーバー摩耗試験前後のΔヘーズと加熱温度及び加熱
時間との関係を示すグラフである。
１ 基材層
２ ハードコート層
Ｐ1 シラノール基に起因する赤外線吸収スペクトルの
ピーク Ｐ2 シロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクトル
のピーク Ｓ1 シラノール基に起因するスペクトルの赤外線吸収
ピーク面積 Ｓ2 シロキサン結合に起因するスペクトルの赤外線吸
収ピーク面積
ピーク Ｐ2 シロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクトル
のピーク Ｓ1 シラノール基に起因するスペクトルの赤外線吸収
ピーク面積 Ｓ2 シロキサン結合に起因するスペクトルの赤外線吸
収ピーク面積
─────────────────────────────────────────────────────
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 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00
(72)発明者 宮浦 克己
大阪市中央区安土町２丁目３番13号 タキ
ロン株式会社内
Ｆターム(参考） 4D075 CA02 CA48 CB06 DA06 DB36
DB38 DB43 DB48 DC03 EA07
EA43 EB42
4F006 AA12 AA17 AA22 AA35 AA36
AB39 BA02 CA00 CA06 DA04
EA05
4F100 AK01B AK45 AK79A AR00A
BA02 CC03 EH46 EH462
EJ42 EJ422 GB07 GB08
JK12 JK12A
Claims (2)
- 【請求項１】表面にシリコン系ハードコート層を有する
成形品であって、そのシリコン系ハードコート層のシラ
ノール基に起因する赤外線吸収スペクトルのピーク面積
Ｓ1とシロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクトル
のピーク面積Ｓ2 との面積比Ｓ1 ／Ｓ2 が０．０２以下
であることを特徴とするハードコート成形品。 - 【請求項２】シラノール基に起因する赤外線吸収スペク
トルのピーク面積Ｓ1 を８５０〜９５０ｃｍー1の波長域
で求め、シロキサン結合に起因する赤外線吸収スペクト
ルのピーク面積Ｓ2 を９５０〜１２５０ｃｍー1の波長域
で求めたことを特徴とする請求項１に記載のハードコー
ト成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001231257A JP2003041033A (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | ハードコート成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001231257A JP2003041033A (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | ハードコート成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003041033A true JP2003041033A (ja) | 2003-02-13 |
Family
ID=19063334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001231257A Pending JP2003041033A (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | ハードコート成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003041033A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011033636A (ja) * | 2004-09-02 | 2011-02-17 | Osaka Gas Co Ltd | シロキサン含有ガス中のシロキサンの分析装置および分析方法 |
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-
2001
- 2001-07-31 JP JP2001231257A patent/JP2003041033A/ja active Pending
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