JP2012006321A

JP2012006321A - ディスプレイ保護用樹脂板

Info

Publication number: JP2012006321A
Application number: JP2010145790A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Mino; 貴之美濃; Katsumi Akata; 勝己赤田
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2010-06-28
Filing date: 2010-06-28
Publication date: 2012-01-12

Abstract

【課題】ディスプレイとの貼合部における気泡の発生を抑制することができるディスプレイ保護用樹脂板を提供することである。
【解決手段】ディスプレイを保護する樹脂板であって、該樹脂板同士を貼合したときの引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層を介して、ディスプレイに貼合して使用されるディスプレイ保護用樹脂板である。前記樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層１の片面にメタクリル樹脂層２が積層されてなるとき、ポリカーボネート樹脂層面１ａ，１ａ同士を貼合し、ポリカーボネート樹脂層１の両面にメタクリル樹脂層２，２が積層されてなるとき、メタクリル樹脂層面２ａ，２ａ同士を貼合し、各々の引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層３を介して、かつ樹脂層面同士を貼合した面をディスプレイに貼合して使用される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスプレイを保護する樹脂板に関する。

ポリカーボネート樹脂は、透明性、耐衝撃性、耐熱性、加工の自由度等に優れるので、液晶ディスプレイ等のディスプレイカバー等に用いられているが、表面硬度が不十分であった。この問題を解決するため、特許文献１，２には、ポリカーボネート樹脂層の片面にアクリル樹脂層を積層し、さらにアクリル樹脂層上にハードコート処理を施した液晶ディスプレイカバー用のポリカーボネート樹脂積層体が記載されている。

前記積層体を、ディスプレイの表面保護用として使用する場合には、通常、前記ポリカーボネート樹脂層をディスプレイに対向させ、積層体とディスプレイとの間に空気層が存在するよう、ディスプレイから所定の間隔をおいて設置される。

一方、液晶ディスプレイ等に代表されるディスプレイの薄型化や視認性向上等の観点からは、前記空気層が存在しないように、前記積層体をディスプレイに貼合して使用することが望ましい。

しかしながら、特許文献１，２に記載されている前記積層体をディスプレイに貼合して使用すると、積層体とディスプレイとの間、すなわち貼合部に気泡が生じて視認性が低下することがあった。

特開２００６−１０３１６９号公報特開２００７−２３７７００号公報

本発明の課題は、ディスプレイとの貼合部における気泡の発生を抑制することができるディスプレイ保護用樹脂板を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）ディスプレイを保護する樹脂板であって、該樹脂板同士を貼合したときの引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層を介して、ディスプレイに貼合して使用されることを特徴とするディスプレイ保護用樹脂板。
（２）前記樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも片面にメタクリル樹脂層が積層されてなり、ポリカーボネート樹脂層の片面にメタクリル樹脂層が積層されてなるとき、ポリカーボネート樹脂層面同士を貼合し、ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層が積層されてなるとき、メタクリル樹脂層面同士を貼合し、各々の引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層を介して、かつ樹脂層面同士を貼合した面をディスプレイに貼合して使用される前記（１）記載のディスプレイ保護用樹脂板。
（３）前記ポリカーボネート樹脂層の両面に、前記メタクリル樹脂層が積層されてなる前記（２）記載のディスプレイ保護用樹脂板。
（４）前記ポリカーボネート樹脂層と前記メタクリル樹脂層とが、共押出成形により積層されてなる前記（２）または（３）記載のディスプレイ保護用樹脂板。
（５）前記ディスプレイに貼合する貼合面と反対側の面にハードコート処理が施されている前記（１）〜（４）のいずれかに記載のディスプレイ保護用樹脂板。
（６）前記貼合面にハードコート処理が施されている前記（１）〜（５）のいずれかに記載のディスプレイ保護用樹脂板。
なお、本発明における前記「接着剤層」は、接着剤から構成される層のみに限定されるものではなく、本発明の効果を損なわない限りにおいて、粘着剤から構成される層、すなわち粘着剤層をも含む概念である。

本発明によれば、ディスプレイに貼合しても、貼合部における気泡の発生を抑制することができるという効果がある。したがって、本発明のディスプレイ保護用樹脂板をディスプレイに貼合すれば、貼合部における気泡の発生を抑制しつつディスプレイを保護することができるので、ディスプレイの薄型化や視認性向上等に対応することができる。

（ａ），（ｂ）は、本発明の一実施形態にかかるディスプレイ保護用樹脂板を示す概略説明図である。実施例における引張せん断接着強さの評価方法を示す概略説明図である。

本発明のディスプレイ保護用樹脂板（以下、「樹脂板」と言うことがある。）は、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも片面に、メタクリル樹脂層が積層されてなる。

前記ポリカーボネート樹脂層を構成するポリカーボネート樹脂としては、例えば二価フェノールとカルボニル化剤とを界面重縮合法や溶融エステル交換法等で反応させることにより得られるもの、カーボネートプレポリマーを固相エステル交換法等で重合させることにより得られるもの、環状カーボネート化合物を開環重合法で重合させることにより得られるもの等が挙げられる。

前記二価フェノールとしては、例えばハイドロキノン、レゾルシノール、４，４’−ジヒドロキシジフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス｛（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチル）フェニル｝メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−メチル）フェニル｝プロパン、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチル）フェニル｝プロパン、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモ）フェニル｝プロパン、２，２−ビス｛（３−イソプロピル−４−ヒドロキシ）フェニル｝プロパン、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−フェニル）フェニル｝プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３−メチルブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３−ジメチルブタン、２，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−イソプロピルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−メチル）フェニル｝フルオレン、α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｏ−ジイソプロピルベンゼン、α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼン、α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、１，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−５，７−ジメチルアダマンタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジヒドロキシジフェニルケトン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエステル等が挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。

中でも、ビスフェノールＡ、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−メチル）フェニル｝プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３−メチルブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３−ジメチルブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンおよびα，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼンからなる群より選ばれる二価フェノールを単独で、または２種以上用いるのが好ましく、特に、ビスフェノールＡの単独使用や、ビスフェノールＡと、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンと、ビスフェノールＡ、２，２−ビス｛（４−ヒドロキシ−３−メチル）フェニル｝プロパンおよびα，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼンからなる群より選ばれる１種以上の二価フェノールとの併用が好ましい。

前記カルボニル化剤としては、例えばホスゲン等のカルボニルハライド、ジフェニルカーボネート等のカーボネートエステル、二価フェノールのジハロホルメート等のハロホルメート等が挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。

一方、前記メタクリル樹脂層を構成するメタクリル樹脂は、メタクリル酸メチル単位を主成分とするもの、具体的にはメタクリル酸メチル単位を通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含むメタクリル酸メチル樹脂であるのが好ましく、メタクリル酸メチル単位１００重量％のメタクリル酸メチル単独重合体であってもよいし、メタクリル酸メチルと、該メタクリル酸メチルと共重合し得る他の単量体との共重合体であってもよい。このようなメタクリル樹脂で構成されるメタクリル樹脂層は、透明性および剛性に優れる。

メタクリル酸メチルと共重合し得る前記他の単量体としては、例えばメタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル等のメタクリル酸メチル以外のメタクリル酸エステル類や、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル等のアクリル酸エステル類等が挙げられる。また、スチレンや置換スチレン類として、例えばクロロスチレン、ブロモスチレン等のハロゲン化スチレン類や、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等のアルキルスチレン類等も挙げられる。さらに、メタクリル酸、アクリル酸等の不飽和酸類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、無水マレイン酸、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等も挙げられる。これらメタクリル酸メチルと共重合し得る他の単量体は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

前記メタクリル樹脂は、ゴム粒子を含有してもよい。これにより、メタクリル樹脂層の耐衝撃性を向上させることができる。該ゴム粒子としては、例えばアクリル系多層構造重合体、５〜８０重量部のゴム状重合体にアクリル系不飽和単量体等のエチレン性不飽和単量体２０〜９５重量部をグラフト重合させてなるグラフト共重合体等が挙げられる。

前記アクリル系多層構造重合体は、エラストマーの層を２０〜６０重量％程度内在するものであるのがよく、最外層として硬質層を有するものであるのがよく、さらに最内層として硬質層を有するものでもよい。

前記エラストマーの層は、ガラス転移点（Ｔｇ）が２５℃未満のアクリル系重合体の層であるのがよく、具体的には、低級アルキルアクリレート、低級アルキルメタクリレート、低級アルコキシアルキルアクリレート、シアノエチルアクリレート、アクリルアミド、ヒドロキシ低級アルキルアクリレート、ヒドロキシ低級アルキルメタクリレート、アクリル酸およびメタクリル酸からなる群より選ばれる１種以上の単官能単量体を、アリルメタクリレート等の多官能単量体で架橋させてなる重合体の層であるのがよい。

前記低級アルキルアクリレート等における低級アルキル基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル基等の炭素数１〜６の直鎖または分岐したアルキル基が挙げられ、前記低級アルコキシアルキルアクリレートにおける低級アルコキシ基としては、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６の直鎖または分岐したアルコキシ基が挙げられる。また、前記単官能単量体を主成分として共重合体とする場合には、共重合成分として、例えばスチレン、置換スチレン等の他の単官能単量体を共重合させてもよい。

前記硬質層は、Ｔｇが２５℃以上のアクリル系重合体の層であるのがよく、具体的には、炭素数１〜４のアルキル基を有するアルキルメタクリレートを単独で、または主成分として重合させたものであるのがよい。前記炭素数１〜４のアルキル基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル等の直鎖または分岐したアルキル基が挙げられる。

炭素数１〜４のアルキル基を有するアルキルメタクリレートを主成分として共重合体とする場合には、共重合成分としては、他のアルキルメタクリレートやアルキルアクリレート、スチレン、置換スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の単官能単量体を用いてもよいし、さらにアリルメタクリレート等の多官能単量体を加えて架橋重合体としてもよい。前記アルキルメタクリレート等におけるアルキル基としては、例えば前記した低級アルキル基で例示したのと同じ炭素数１〜６の直鎖または分岐したアルキル基等が挙げられる。

上記したアクリル系多層構造重合体は、例えば特公昭５５−２７５７６号公報、特開平６−８０７３９号公報、特開昭４９−２３２９２号公報等に記載されている。

５〜８０重量部のゴム状重合体にエチレン性不飽和単量体２０〜９５重量部をグラフト重合させてなる前記グラフト共重合体において、ゴム状重合体としては、例えばポリブタジエンゴム、アクリロニトリル／ブタジエン共重合体ゴム、スチレン／ブタジエン共重合体ゴム等のジエン系ゴム、ポリブチルアクリレート、ポリプロピルアクリレート、ポリ−２−エチルヘキシルアクリレート等のアクリル系ゴム、エチレン／プロピレン／非共役ジエン系ゴム等が挙げられる。また、このゴム状重合体にグラフト共重合させるのに用いられるエチレン性単量体としては、例えばスチレン、アクリロニトリル、アルキル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらのグラフト共重合体は、例えば特開昭５５−１４７５１４号公報、特公昭４７−９７４０号公報等に記載されている。

ゴム粒子の使用量は、メタクリル樹脂１００重量部に対して、通常２〜１５０重量部、好ましくは３〜５０重量部、より好ましくは４〜３０重量部、さらに好ましくは５〜２０重量部である。ゴム粒子の使用量が多い程、メタクリル樹脂層の耐衝撃性が向上し、また前記樹脂板が押圧されても割れ難くなる傾向にあるが、ゴム粒子の使用量があまり多いと、樹脂板の表面硬度が低下して好ましくない。

なお、前記ポリカーボネート樹脂層およびメタクリル樹脂層には、それぞれ必要に応じて、例えば光拡散剤、艶消剤、染料、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤、難燃剤、帯電防止剤等の添加剤を１種または２種以上、添加してもよい。

前記樹脂板は、通常、シート状ないしフィルム状であり、その厚みは、通常０．３〜３ｍｍ、好ましくは０．３〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．４〜１．５ｍｍである。この樹脂板において、メタクリル樹脂層の厚みは、２０〜２００μｍ、好ましくは３０〜１６０μｍ、さらに好ましくは４０〜１２０μｍである。メタクリル樹脂層の厚みが小さい程、樹脂板の耐衝撃性が向上し、また樹脂板が押圧されても割れ難くなる傾向にあるが、メタクリル樹脂層の厚みがあまり小さいと、樹脂板の表面硬度が低下するので好ましくない。また、メタクリル樹脂層の厚みがあまり大きいと、押圧されたときに割れやすくなるので好ましくない。

前記樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層の片面にのみメタクリル樹脂層が積層されてなる２層構造の他、ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層が積層されてなる３層構造のものであってもよい。樹脂板の耐環境性、例えば高温下や高湿下に曝したときの反り難さの点からは、ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層が積層されてなる３層構造の樹脂板が好ましい。なお、３層構造の場合には、両面のメタクリル樹脂層の組成や厚みは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、例えば、一方がゴム粒子を含有すれば、他方はゴム粒子を含有しないように構成することも可能である。

前記樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層とメタクリル樹脂層とを共押出成形で積層一体化することにより、好適に製造される。この共押出成形は、２基または３基の一軸または二軸の押出機を用いて、ポリカーボネート樹脂層の材料とメタクリル樹脂層の材料とをそれぞれ溶融混練した後、フィードブロックダイやマルチマニホールドダイ等を介して積層することにより行うことができ、積層一体化された溶融積層樹脂体は、例えばロールユニット等を用いて冷却固化すればよい。共押出成形により製造した樹脂板は、粘着剤や接着剤を用いた貼合により製造した樹脂板に比べて、二次成形し易い点で好ましい。

ここで、本発明の樹脂板は、該樹脂板同士を貼合したときの引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上、好ましくは１〜４ＭＰａとなる接着剤層を介して、ディスプレイに貼合して使用されるものである。より具体的には、本発明の樹脂板は、図１（ａ）に示すように、ポリカーボネート樹脂層１の片面にメタクリル樹脂層２が積層されてなるとき、ポリカーボネート樹脂層面１ａ，１ａ同士を貼合し、図１（ｂ）に示すように、ポリカーボネート樹脂層１の両面にメタクリル樹脂層２，２が積層されてなるとき、メタクリル樹脂層面２ａ，２ａ同士を貼合し、各々の引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上、好ましくは１〜４ＭＰａとなる接着剤層３を介して、かつ樹脂層面同士を貼合した面をディスプレイに貼合して使用されるものである。このような貼合状態になるように前記した構成を有する樹脂板を、前記接着剤層を介してディスプレイに貼合すると、貼合部における気泡の発生を抑制しつつディスプレイを保護することが可能になる。前記引張せん断接着強さは、ＪＩＳＫ６８５０に準拠して測定される値である。

前記接着剤層を構成する接着剤としては、前記引張せん断接着強さが得られる限り特に限定されないが、例えば紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤、２液混合型接着剤、湿気硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等が挙げられ、特にＵＶ硬化型接着剤が好ましい。ＵＶ硬化型接着剤を用いると、紫外線の強度を調整することによって接着力を所望の値に調整することができるので便利である。接着剤層の厚さとしては、前記引張せん断接着強さが得られる限り特に限定されないが、通常、３〜１５０μｍ程度である。

一方、前記樹脂板は、ディスプレイに貼合する貼合面と反対側の面にハードコート処理を施すのが好ましく、該反対側の面に加えて前記貼合面にもハードコート処理を施すのがより好ましい。これにより、樹脂板の耐擦傷性を向上させることができる。なお、前記貼合面にのみハードコート処理を施すこともできる。

前記ハードコート処理としては、例えば樹脂板上に硬化被膜を形成する方法等が挙げられる。硬化被膜を樹脂板上に形成する場合の層構成としては、下記（i）〜（v）が挙げられる。
（i）メタクリル樹脂層／ポリカーボネート樹脂層／硬化被膜
（ii）硬化被膜／メタクリル樹脂層／ポリカーボネート樹脂層／硬化被膜
（iii）硬化被膜／メタクリル樹脂層／ポリカーボネート樹脂層
（iv）硬化被膜／メタクリル樹脂層／ポリカーボネート樹脂層／メタクリル樹脂層
（v）硬化被膜／メタクリル樹脂層／ポリカーボネート樹脂層／メタクリル樹脂層／硬化被膜
なお、前記樹脂板の両面に硬化被膜を形成する場合には、両面の硬化被膜の組成や厚みは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。

前記硬化被膜は、硬化性塗料組成物を硬化させて形成されている。該硬化性塗料組成物は、耐擦傷性をもたらす硬化性化合物を必須成分とし、必要に応じて、例えば硬化触媒、導電性粒子、溶媒、レベリング剤、安定化剤、酸化防止剤、着色剤等を含有するものである。

前記硬化性化合物としては、例えばアクリレート化合物、ウレタンアクリレート化合物、エポキシアクリレート化合物、カルボキシル基変性エポキシアクリレート化合物、ポリエステルアクリレート化合物、共重合系アクリレート化合物、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエーテルエポキシ樹脂、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。中でも、硬化被膜の耐擦傷性の点から、多官能アクリレート化合物、多官能ウレタンアクリレート化合物、多官能エポキシアクリレート化合物等のラジカル重合系の硬化性化合物や、アルコキシシラン、アルキルアルコキシシラン等の熱重合系の硬化性化合物等が好ましく用いられる。これらの硬化性化合物は、例えば電子線、放射線、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化するものであるか、加熱により硬化するものであるのがよい。これらの硬化性化合物は、それぞれ単独で用いてもよいし、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。

特に好ましい硬化性化合物は、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物である。ここで、（メタ）アクリロイルオキシ基とは、アクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基をいい、その他、本明細書において、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸などというときの「（メタ）」も同様の意味である。

分子中に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する前記化合物としては、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、ペンタグリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ−またはテトラ−（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ−、テトラ−、ペンタ−またはヘキサ−（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ−、ペンタ−、ヘキサ−またはヘプタ−（メタ）アクリレートのような、３価以上の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレート；分子中にイソシアナト基を少なくとも２個有する化合物に、水酸基を有する（メタ）アクリレートを、イソシアナト基に対して水酸基が等モル以上となる割合で反応させて得られ、分子中の（メタ）アクリロイルオキシ基の数が３個以上となったウレタン（メタ）アクリレート〔例えば、ジイソシアネートとペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとの反応により、６官能のウレタン（メタ）アクリレートが得られる〕；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌル酸のトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。なお、ここには単量体を例示したが、これら単量体のままで用いてもよいし、例えば２量体、３量体等のオリゴマーの形になったものを用いてもよい。また、単量体とオリゴマーとを併用してもよい。これらの（メタ）アクリレート化合物は、それぞれ単独か、または２種以上を混合して用いられる。

分子中に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する前記化合物は、市販のものを用いることができ、具体例としては、例えばいずれも新中村化学工業（株）製の“ＮＫハードＭ１０１”（ウレタンアクリレート系）、“ＮＫエステルＡ−ＴＭＭ−３Ｌ”（ペンタエリスリトールトリアクリレート）、“ＮＫエステルＡ−ＴＭＭＴ”（ペンタエリスリトールテトラアクリレート）、“ＮＫエステルＡ−９５３０”（ジペンタエリスリトールペンタアクリレート）および“ＮＫエステルＡ−ＤＰＨ”（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）、日本化薬（株）製の“ＫＡＹＡＲＡＤＤＰＣＡ”（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）、サンノプコ（株）製の“ノプコキュア２００”シリーズ、大日本インキ化学工業（株）製の“ユニディック”シリーズ等が挙げられる。

なお、硬化性化合物として分子中に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する前記化合物を用いる場合には、必要に応じて、他の硬化性化合物として、例えばエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートのような、分子中に２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物を併用してもよいが、その使用量は、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物１００重量部に対して、通常２０重量部までであるのがよい。

前記硬化性塗料組成物を紫外線で硬化させる場合には、硬化触媒として光重合開始剤を使用するのがよい。該光重合開始剤としては、例えばベンジル、ベンゾフェノンやその誘導体、チオキサントン類、ベンジルジメチルケタール類、α−ヒドロキシアルキルフェノン類、ヒドロキシケトン類、アミノアルキルフェノン類、アシルホスフィンオキサイド類等が挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。光重合開始剤の使用量は、硬化性化合物１００重量部に対して、通常０．１〜５重量部である。

前記光重合開始剤は、市販のものを用いることができ、具体例としては、例えばいずれもチバ・スペシャリティー・ケミカルズ（株）製の “ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ５００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ１０００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ２９５９”、“ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ１７００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ７８４”等のＩＲＧＡＣＵＲＥ（イルガキュア）シリーズおよびＤＡＲＯＣＵＲ（ダロキュア）シリーズ、いずれも日本化薬（株）製の“ＫＡＹＡＣＵＲＥＩＴＸ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥＤＥＴＸ−Ｓ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥＢＰ−１００”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥＢＭＳ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ２−ＥＡＱ”等のＫＡＹＡＣＵＲＥ（カヤキュア）シリーズ等が挙げられる。

前記硬化性塗料組成物に導電性粒子を含有させることにより、硬化被膜に帯電防止性を付与することができる。前記導電性粒子としては、例えばアンチモン−スズ複合酸化物、リンを含有する酸化錫、酸化アンチモン、アンチモン−亜鉛複合酸化物、酸化チタン、インジウム−錫複合酸化物（ＩＴＯ）のような無機粒子が好ましく用いられる。

前記導電性粒子の粒子径は、通常０．５μｍ以下であり、硬化被膜の帯電防止性や透明性の点からは、平均粒子径で表して、０．００１μｍ以上であるのが好ましく、また０．１μｍ以下であるのが好ましく、０．０５μｍ以下であるのがより好ましい。導電性粒子の平均粒子径が小さい程、樹脂板のヘイズを低くすることができ、透明性を高めることができる。

前記導電性粒子の使用量は、硬化性化合物１００重量部に対して、通常２〜５０重量部、好ましくは３〜２０重量部である。導電性粒子の使用量が多い程、硬化被膜の帯電防止性が向上する傾向にあるが、導電性粒子の使用量があまり多いと、硬化被膜の透明性が低下するので好ましくない。

前記導電性粒子は、例えば気相分解法、プラズマ蒸発法、アルコキシド分解法、共沈法、水熱法等により製造することができる。また、導電性粒子の表面は、例えばノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、シリコン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等で表面処理されていてもよい。

前記硬化性塗料組成物には、その粘度調整等を目的として、溶媒を含有させるのがよく、特に導電性粒子が含まれる場合には、その分散のために溶媒を含有させるのがよい。導電性粒子および溶媒を含有する硬化性塗料組成物を調製する場合には、例えば導電性粒子と溶媒とを混合し、該溶媒に前記導電性粒子を分散させた後、この分散液を硬化性化合物と混合してもよいし、硬化性化合物と溶媒とを混合した後、この混合液に導電性粒子を分散させてもよい。

前記溶媒は、硬化性化合物を溶解することができ、かつ塗布後に容易に揮発し得るものであるのがよく、また塗料成分として導電性粒子を用いる場合には、それを分散させることができるものであるのがよい。このような溶媒としては、例えばジアセトンアルコール、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、１−メトキシ−２−プロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、水等が挙げられる。前記溶媒の使用量は、硬化性化合物の性状等に合わせて、適宜調整すればよい。

前記硬化性塗料組成物にレベリング剤を含有させる場合には、シリコーンオイルが好ましく用いられ、その例としては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーンオイル、フルオロシリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、シラノール基含有シリコーンオイル、アルコキシ基含有シリコーンオイル、フェノール基含有シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボン酸変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル等が挙げられる。これらのレベリング剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いることもできる。前記レベリング剤の使用量は、硬化性化合物１００重量部に対して、通常０．０１〜５重量部である。

前記レベリング剤は、市販のものを用いることができ、具体例としては、例えばいずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製の“ＳＨ２００−１００ｃｓ”、“ＳＨ２８ＰＡ”、“ＳＨ２９ＰＡ”、“ＳＨ３０ＰＡ”、“ＳＴ８３ＰＡ”、“ＳＴ８０ＰＡ”、“ＳＴ９７ＰＡ”および“ＳＴ８６ＰＡ”、いずれもビック・ケミー・ジャパン（株）製の“ＢＹＫ−３０２”、“ＢＹＫ−３０７”、“ＢＹＫ−３２０”および“ＢＹＫ−３３０”等が挙げられる。

こうして得られる硬化性塗料組成物を、前記樹脂板に塗布して硬化性塗膜とし、次いで硬化させて硬化被膜にすることができる。硬化性塗料組成物の塗布は、例えばバーコート法、マイクログラビアコート法、ロールコート法、フローコート法、ディップコート法、スピンコート法、ダイコート法、スプレーコート法等のコート法により行えばよい。硬化性塗膜の硬化は、硬化性塗料組成物の種類に応じて、エネルギー線の照射や加熱等により行えばよい。

エネルギー線の照射により硬化させる場合のエネルギー線としては、例えば紫外線、電子線、放射線等が挙げられ、その強度や照射時間等の条件は、硬化性塗料組成物の種類に応じて適宜選択される。また、加熱により硬化させる場合において、その温度や時間等の条件は、硬化性塗料組成物の種類に応じて適宜選択されるが、加熱温度は、樹脂板が変形を起こさないよう、一般的には１００℃以下であるのが好ましい。硬化性塗料組成物が溶媒を含有する場合には、塗布後、溶媒を揮発させた後に硬化性塗膜を硬化させてもよいし、溶媒の揮発と硬化性塗膜の硬化とを同時に行ってもよい。

前記硬化被膜の厚みは、好ましくは０．５〜５０μｍであり、より好ましくは１〜２０μｍである。硬化被膜の厚みが小さい程、亀裂が生じ難くなる傾向にあるが、あまり小さいと、耐擦傷性が不十分になり好ましくない。

なお、前記樹脂板には、必要に応じて、その表面に、コート法やスパッタ法、真空蒸着法等により反射防止処理を施してもよい。また、別途作製した反射防止性のシートを樹脂板の片面または両面に貼合して、反射防止効果を付与してもよい。

かくして得られる本発明の樹脂板は、ディスプレイの保護用として好適に用いられる。保護されるディスプレイの種類としては、例えばＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等が挙げられる。また、保護されるディスプレイの用途としては、例えばテレビやコンピューターのモニター、携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯型情報端末の表示窓、デジタルカメラやハンディ型ビデオカメラのファインダー部、携帯型ゲーム機の表示窓等が挙げられ、特に、表示窓を含む表示部が不使用時には折りたたまれて操作ボタン部を覆う構造となった携帯電話の液晶ディスプレイの保護用として有利な効果を発揮する。

本発明の樹脂板から、ディスプレイの保護板を作製するには、まず必要に応じて印刷、穴あけ等の加工を行い、必要な大きさに切断処理をすればよい。しかるのちに、ディスプレイに貼合すれば、ディスプレイを効果的に保護することができる。その際、樹脂板の片面のみに硬化被膜が形成されている場合には、硬化被膜が形成された側が表側（視認者側）、硬化被膜が形成されていない側が裏側（ディスプレイ側）になるようにセットするのがよい。また、ポリカーボネート樹脂層の片面のみにメタクリル樹脂層が形成されてなる樹脂板の両面に硬化被膜が形成されている場合には、メタクリル樹脂層側が表側、ポリカーボネート樹脂層側が裏側になるようにセットするのがよい。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、以下の実施例中、含有量ないし使用量を表す％および部は、特記ないかぎり重量基準である。

実施例および比較例において、樹脂板の作製に使用した材料は、次の通りである。
・ポリカーボネート樹脂：住友ダウ（株）製の「カリバー３０１−１０」を用いた。
・メタクリル樹脂：メタクリル酸メチル９７．８％とアクリル酸メチル２．２％とからなる単量体のバルク重合により得られた熱可塑性重合体（ガラス転移温度１０４℃）のペレットを用いた。なお、このガラス転移温度は、ＪＩＳＫ７１２１：１９８７に従い、示差走査熱量測定により加熱速度１０℃／分で求めた補外ガラス転移開始温度である。
・ゴム粒子：最内層がメタクリル酸メチル９３．８％とアクリル酸メチル６％とメタクリル酸アリル０．２％とからなる単量体の重合により得られた硬質重合体であり、中間層がアクリル酸ブチル８１％とスチレン１７％とメタクリル酸アリル２％とからなる単量体の重合により得られた弾性重合体であり、最外層がメタクリル酸メチル９４％とアクリル酸メチル６％とからなる単量体の重合により得られた硬質重合体である、乳化重合法によるゴム粒子を用いた。
・硬化性塗料：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔新中村化学工業（株）製の「ＮＫエステルＡ−ＤＰＨ」〕２８部、光重合開始剤〔チバ・スペシャリティー・ケミカルズ（株）製の「ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４」〕１部、１−メトキシ−２−プロパノール３２部、イソブチルアルコール３２部、およびシリコーンオイル〔東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製の「ＳＨ２８ＰＡ」〕０．０４５部を混合して調製した硬化性塗料を用いた。

［実施例１〜３および比較例１］
〔樹脂板の作製〕
樹脂板を共押出成形により作製した。具体的には、まず、メタクリル樹脂９１部とゴム粒子９部とをスーパーミキサーで混合し、二軸押出機にて溶融混錬して、メタクリル樹脂組成物をペレットとして得た。次いで、得られたメタクリル樹脂組成物のペレットを直径６５ｍｍφの東芝機械（株）製の一軸押出機で、ポリカーボネート樹脂を直径４５ｍｍφの東芝機械（株）製の一軸押出機で、それぞれ溶融させ、両者をフィードブロックを介して積層し、設定温度２６５℃のＴ型ダイスを介して押し出した。

次いで、得られるフィルム状物を、一対の表面が平滑な金属製のロールの間に挟み込んで成形・冷却し、ポリカーボネート樹脂層の両面に各々の厚さが７０μｍのメタクリル樹脂層が積層されてなる総厚み１．２ｍｍの３層構成の樹脂板（実施例１，２および比較例１）と、ポリカーボネート樹脂層の片面に厚さ７０μｍのメタクリル樹脂層が積層されてなる総厚み１．２ｍｍの２層構成の樹脂板（実施例３）とを作製した。なお、実施例１，２および比較例１における樹脂板の両面のメタクリル樹脂層の組成および厚さは、互いに同一である。

得られた樹脂板を１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさに切断し、ディッピング法にて両面に硬化性塗料の塗膜を形成した。次いで、室温で１分間乾燥し、さらに４５℃の熱風オーブン内で３分間乾燥して溶媒を揮発させた後、この塗膜に、１２０Ｗの高圧水銀ランプを用いて、０．５Ｊ／ｃｍ²の紫外線を照射して硬化させ、両面に厚さ４μｍの硬化被膜が形成された実施例１〜３および比較例１にかかる各樹脂板を得た。

〔評価〕
得られた各樹脂板について、引張せん断接着強さ、および気泡発生の評価を行った。各評価方法を以下に示すとともに、その結果を表１に示す。

＜引張せん断接着強さの評価＞
ＪＩＳＫ６８５０に準拠して測定した。具体的には、図２に示すように、まず、得られた樹脂板から寸法２５ｍｍ×１００ｍｍの試験片１１，１２を切り出した。次いで、この試験片１１，１２を貼合した。この貼合は、重ね長さＬが１２．５ｍｍになるように行うとともに、以下の接着剤シート（接着剤層）または粘着剤シート（粘着剤層）を介して行った。
・実施例１〜３：厚さ３０μｍの東亞合成（株）製のＵＶ硬化型接着剤シート「ＵＶＰ−３００２」を用いた。
・比較例１：厚さ１００μｍの新タック化成（株）製の感圧型粘着剤シート「ＮＳＳ１００−１３１０＃１００」を用いた。
なお、実施例３の試験片１１，１２は、ポリカーボネート樹脂層側を貼合した。

次いで、オートクレーブにて０．５ＭＰａの圧力をかけて接着剤層および粘着剤層の気泡を取り除いた後、実施例１〜３については、貼合部１３の上方から１２０Ｗの高圧水銀ランプを用いて以下の紫外線を照射し、ＵＶ硬化型接着剤シートからなる接着剤層を硬化させた。
・実施例１：０．１Ｊ／ｃｍ²
・実施例２，３：２．０Ｊ／ｃｍ²
なお、比較例１については、粘着剤層が感圧型粘着剤シートからなるため、紫外線を照射しなかった。

次いで、貼合部１３の両端部から５０ｍｍの間隔をおいた位置１４ａ，１４ｂにおける試験片１１，１２を、それぞれつかみ具を介して対称的に固定した。そして、インストロン製の万能試験機を用いて、毎分１０ｍｍの荷重速度で引張り試験を行った。破断時の力の最高値をその試験片の破断力とし、引張せん断接着強さを貼合面積で除して求めた。

＜気泡発生の評価＞
前記した引張せん断接着強さの評価結果と実質同じになるように樹脂板を偏光フィルムに貼合したときに、貼合部に発生する気泡の数を評価した。具体的には、まず、寸法１２０ｍｍ×２００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス板〔コーニング社製の「イーグルＸＧ」〕に、粘着剤付き偏光フィルム〔住友化学（株）製の「ＴＲＤＸ３１ＡＰ７−ＨＣ５−Ｓ／８Ｎ−ＹＷＳＹ」〕を貼合した。

次いで、該ガラス板の偏光フィルム面に、上記で得た各樹脂板を貼合した。この貼合は、以下の接着剤シート（接着剤層）または粘着剤シート（粘着剤層）を介して行った。
・実施例１〜３：厚さ３０μｍの東亞合成（株）製のＵＶ硬化型接着剤シート「ＵＶＰ−３００２」を用いた。
・比較例１：厚さ１００μｍの新タック化成（株）製の感圧型粘着剤シート「ＮＳＳ１００−１３１０＃１００」を用いた。
なお、実施例３の樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層側を貼合した。

次いで、オートクレーブにて０．５ＭＰａの圧力をかけて接着剤層および粘着剤層の気泡を取り除き、各試験片を作製した。ここで、実施例１〜３にかかる各試験片については、試験片の上方から１２０Ｗの高圧水銀ランプを用いて以下の紫外線を照射し、ＵＶ硬化型接着剤シートからなる接着剤層を硬化させた。
・実施例１：０．１Ｊ／ｃｍ²
・実施例２，３：２．０Ｊ／ｃｍ²

次いで、実施例１〜３および比較例１にかかる各試験片を、７０℃のオーブンに２４時間静置した後、室温（２３℃）まで放冷した。そして、各試験片の中央部分５ｃｍ角内における気泡の数を目視にてカウントした。

表１から明らかなように、引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上である実施例１〜３は、引張せん断接着強さが１ＭＰａ未満である比較例１よりも、気泡の数が著しく少ないのがわかる。

１ポリカーボネート樹脂層
１ａポリカーボネート樹脂層面
２メタクリル樹脂層
２ａメタクリル樹脂層面
１１，１２試験片
１３貼合部
１４ａ，１４ｂ試験片の固定位置

Claims

ディスプレイを保護する樹脂板であって、該樹脂板同士を貼合したときの引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層を介して、ディスプレイに貼合して使用されることを特徴とするディスプレイ保護用樹脂板。
前記樹脂板は、ポリカーボネート樹脂層の少なくとも片面にメタクリル樹脂層が積層されてなり、
ポリカーボネート樹脂層の片面にメタクリル樹脂層が積層されてなるとき、ポリカーボネート樹脂層面同士を貼合し、
ポリカーボネート樹脂層の両面にメタクリル樹脂層が積層されてなるとき、メタクリル樹脂層面同士を貼合し、
各々の引張せん断接着強さが１ＭＰａ以上となる接着剤層を介して、かつ樹脂層面同士を貼合した面をディスプレイに貼合して使用される請求項１記載のディスプレイ保護用樹脂板。
前記ポリカーボネート樹脂層の両面に、前記メタクリル樹脂層が積層されてなる請求項２記載のディスプレイ保護用樹脂板。
前記ポリカーボネート樹脂層と前記メタクリル樹脂層とが、共押出成形により積層されてなる請求項２または３記載のディスプレイ保護用樹脂板。
前記ディスプレイに貼合する貼合面と反対側の面にハードコート処理が施されている請求項１〜４のいずれかに記載のディスプレイ保護用樹脂板。
前記貼合面にハードコート処理が施されている請求項１〜５のいずれかに記載のディスプレイ保護用樹脂板。