JP2014000802A - Transparent laminate and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明積層体に関する。具体的には、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体、及びかかる透明積層体の製造方法に関する。 The present invention relates to a transparent laminate. Specifically, it is related with the transparent laminated body provided with the transparent protective film which was hard to produce a crack and peeling and was excellent in damage resistance, and the manufacturing method of this transparent laminated body.
燃費改善を目的として、車両の軽量化が求められている。そこで従来より、ガラスよりも比重の小さい樹脂を基材とする車両用ウインド材の開発が試みられてきた。しかし、かかる樹脂製ウインド材の場合、樹脂は耐傷付性が悪く、さらに紫外線にも弱いため、ウインド材の透明性を充分確保できないという問題があった。 For the purpose of improving fuel efficiency, there is a demand for lighter vehicles. Therefore, conventionally, development of a vehicle window material based on a resin having a specific gravity smaller than that of glass has been attempted. However, in the case of such a resin window material, since the resin has poor scratch resistance and is also weak against ultraviolet rays, there is a problem that the transparency of the window material cannot be sufficiently secured.
かかる問題を解決するために、例えば特許文献1には、ガラスの表面に接着層を介してフィルム積層体が貼着された透明構造体が開示されている。該フィルム積層体は、光硬化性を有するかご型シルセスキオキサン樹脂を含有した層と、該層上の透明プラスチックフィルム層とからなる。
In order to solve such a problem, for example,
また、例えば特許文献2には、樹脂基材と、該樹脂基材上にかご型シルセスキオキサン樹脂を含む保護膜とを備えた透明有機ガラスが開示されている。
For example,
これらの技術によれば、かご型シルセスキオキサンを、透明樹脂基材を保護する透明保護膜に適用することにより、樹脂製ウインド材の透明性の維持効果が期待できる。 According to these techniques, the effect of maintaining the transparency of the resin window material can be expected by applying the cage silsesquioxane to the transparent protective film that protects the transparent resin substrate.
ところで、基材と保護膜とを備えた車両用ウインド材には、実使用環境での使用中に想定される衝撃や荷重に対する耐荷重性が要求される。この要求を満たすためには、ウインド材の基材の厚さと弾性率を考慮する必要がある。また、保護膜の割れや剥離を防止しつつ耐傷付性を向上させるためには、保護膜自体の厚さを大きくし、さらに基材の耐熱性等も考慮する必要がある。ただし、保護膜の厚さが大きすぎると、ウインド材の製造時の体積収縮による保護膜の割れや剥離、傷付きにつながる。したがって、かご型シルセスキオキサンを保護膜に適用する場合、これらを考慮しながら、保護膜の厚さ等を設定する必要がある。 By the way, the window material for vehicles provided with the base material and the protective film is required to have a load resistance against an impact and a load assumed during use in an actual use environment. In order to satisfy this requirement, it is necessary to consider the thickness and elastic modulus of the base material of the window material. In addition, in order to improve the scratch resistance while preventing the protective film from cracking and peeling, it is necessary to increase the thickness of the protective film itself and to consider the heat resistance of the substrate. However, if the thickness of the protective film is too large, the protective film may be cracked, peeled off or damaged due to volume shrinkage during the manufacture of the window material. Therefore, when the cage-type silsesquioxane is applied to the protective film, it is necessary to set the thickness of the protective film while taking these into consideration.
しかしながら、特許文献1,2では、車両用ウインド材の耐荷重性を考慮した基材の弾性率や厚さの検討が行われておらず、また、保護膜の割れや剥離、傷付き等を生じにくくするための基材の耐熱性や、保護膜の厚さ等についての検討が充分になされていない。
However, in
そこで、本発明は、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成され、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the transparent laminated body provided with the transparent protective film which achieved the load resistance requested | required as a window material for vehicles, was hard to produce a crack and peeling, and was excellent in damage resistance. .
前記課題を解決するため、本願の請求項1に係る発明は、透明樹脂基材、該透明樹脂基材の少なくとも一方の面上に設けられた透明保護膜、及び透明樹脂基材と透明保護膜との間に介在する透明プライマ層を備えた透明積層体であって、前記透明樹脂基材は、70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で、1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有し、前記透明保護膜は、かご型シルセスキオキサン樹脂を15重量%以上含むシリコーン樹脂組成物を主成分とし、かつ、5μm以上80μm以下の厚さを有し、前記透明プライマ層は、アクリル樹脂を含み、かつ、5μm以上の厚さを有することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
また、請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、前記透明樹脂基材は、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂を主成分とすることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において、前記透明保護膜は、前記シリコーン樹脂組成物が、かご型シルセスキオキサン樹脂以外の材料を含む場合に、はしご型シルセスキオキサン樹脂及びランダム型シルセスキオキサン樹脂の少なくとも一方を含むことを特徴とする。
In addition, the invention according to
ところで、車両用ウインド材を長期間に使用した場合やその使用態様によっては、ウインド材に色変化や光沢変化が起こる場合があった。これに対しては、透明保護膜に紫外線吸収剤等を含有させることが考えられるが、保護膜が軟化する、光硬化時に硬化が阻害される等の問題が発生することが考えられる。 By the way, when the window material for vehicles is used for a long period of time or depending on the usage mode, the window material may undergo color change or gloss change. For this, it is conceivable that the transparent protective film contains an ultraviolet absorber or the like, but problems such as softening of the protective film and inhibition of curing during photocuring may occur.
これに関して、特許文献1には、保護膜は光硬化時に硬化が阻害されない場合にフィラー系添加物を含みうる旨が開示されているのみであり、紫外線吸収剤を含有させた場合の保護膜の軟化、光硬化時の硬化阻害については充分に検討されていない。
In this regard,
そこで、請求項4に係る発明は、請求項1〜3のいずれか1項に係る発明において、前記透明保護膜及び前記透明プライマ層の少なくとも一方は、紫外線吸収剤を含むことを特徴とする。
Accordingly, an invention according to claim 4 is the invention according to any one of
また、請求項5に係る発明は、請求項1〜4のいずれか1項に係る発明において、前記透明プライマ層は、前記透明保護膜の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なアクリル共重合体組成物を有し、前記アクリル共重合体組成物は、下記一般式(1)
また、請求項6に係る発明は、請求項1〜5のいずれか1項に係る発明において、前記透明積層体は、移動体のウインド材であることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of
さらに、請求項7に係る発明は、透明樹脂基材、該透明樹脂基材の少なくとも一方の面上に設けられた透明保護膜、及び透明樹脂基材と透明保護膜との間に介在する透明プライマ層を備えた透明積層体の製造方法であって、70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有する透明樹脂基材を準備する基材準備工程と、前記透明樹脂基材上に、アクリル樹脂を含む第1塗料組成物を塗布する第1塗布工程と、シリコーン樹脂組成物を含む第2塗料組成物を第1塗料組成物上に塗布する第2塗布工程と、前記透明樹脂基材の耐熱温度未満の雰囲気温度で光を照射して前記第1塗料組成物及び第2塗料組成物を光硬化させ、前記透明樹脂基材上に透明プライマ層及び透明保護膜を設ける光硬化工程とを含み、前記第2塗布工程では、シリコーン樹脂組成物として、かご型シルセスキオキサン樹脂、又は、かご型シルセスキオキサン樹脂とはしご型シルセスキオキサン樹脂及びランダム型シルセスキオキサン樹脂の少なくとも一方との混合物を用いることを特徴とする。
Furthermore, the invention according to
また、請求項8に係る発明は、請求項7に係る発明において、前記光硬化工程では、200nm以上400nm以下の波長域の光を、照度が1×10−2mW/cm2以上1×104mW/cm2以下、該波長域での積算光量が5×102mJ/cm2以上3×104mJ/cm2以下、の条件で照射して光硬化させることを特徴とする。
The invention according to
さらに、請求項9に係る発明は、透明樹脂基材、該透明樹脂基材の少なくとも一方の面上に設けられた透明保護膜、及び透明樹脂基材と透明保護膜との間に介在する透明プライマ層を備えた透明積層体の製造方法であって、70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有する透明樹脂基材を準備する基材準備工程と、前記透明樹脂基材上に、アクリル樹脂を含む第1塗料組成物を塗布する第1塗布工程と、シリコーン樹脂組成物を含む第2塗料組成物を第1塗料組成物上に塗布する第2塗布工程と、前記透明樹脂基材の耐熱温度未満の雰囲気温度で前記第1塗料組成物及び第2塗料組成物を加熱して熱硬化させ、前記透明樹脂基材上に透明プライマ層及び透明保護膜を設ける熱硬化工程とを含み、前記第2塗布工程では、シリコーン樹脂組成物として、かご型シルセスキオキサン樹脂、又は、かご型シルセスキオキサン樹脂とはしご型シルセスキオキサン樹脂及びランダム型シルセスキオキサン樹脂の少なくとも一方との混合物を用いることを特徴とする。 Further, the invention according to claim 9 is a transparent resin substrate, a transparent protective film provided on at least one surface of the transparent resin substrate, and a transparent interposed between the transparent resin substrate and the transparent protective film. A method for producing a transparent laminate provided with a primer layer, having a heat resistance of 70 ° C. or higher, a substantially uniform thickness of 1 mm or more, an elastic modulus of 1 GPa or more and a Vickers hardness of 10 kgf / mm 2 or more at room temperature. A base material preparing step for preparing a transparent resin base material, a first coating step for applying a first paint composition containing an acrylic resin on the transparent resin base material, and a second paint composition containing a silicone resin composition A second application step of applying an object on the first coating composition, and heating and curing the first coating composition and the second coating composition at an atmospheric temperature lower than the heat-resistant temperature of the transparent resin substrate, Transparent primer on the transparent resin substrate A thermosetting step of providing a layer and a transparent protective film, and in the second coating step, a cage silsesquioxane resin, or a cage silsesquioxane resin and a ladder silsesquioxane resin are used as the silicone resin composition. A mixture of at least one of a sun resin and a random type silsesquioxane resin is used.
また、請求項10に係る発明は、請求項7〜9のいずれか1項に係る発明において、前記第1塗布工程における第1塗料組成物及び前記第2塗布工程における第2塗料組成物の少なくとも一方は、紫外線吸収剤を含むことを特徴とする。
The invention according to
以上の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。 With the above configuration, according to the invention of each claim of the present application, the following effects can be obtained.
まず、本願の請求項1に係る発明によれば、透明樹脂基材の厚さ、弾性率を前記範囲とすることで、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成される。また、シリコーン樹脂組成物中のかご型シルセスキオキサン樹脂の割合が15%以上のときに、透明樹脂基材の耐熱性、透明保護膜の厚さを前記範囲とすることで、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体が実現される。
First, according to the invention which concerns on
ここで、透明樹脂基材の耐熱性が向上すると、該基材の変形等が抑制され、透明保護膜の指示面が安定することにより、該保護膜の割れや剥離、傷付きが抑制されることになる。また、透明樹脂基材のビッカース硬度を前記範囲とすることで、該基材の耐熱性を前記範囲とすることとあいまって、透明保護膜の耐傷付性が向上することになる。 Here, when the heat resistance of the transparent resin base material is improved, the deformation of the base material is suppressed, and the indication surface of the transparent protective film is stabilized, so that the protective film is prevented from being cracked, peeled off, or damaged. It will be. In addition, by setting the Vickers hardness of the transparent resin base material within the above range, combined with setting the heat resistance of the base material within the above range, the scratch resistance of the transparent protective film is improved.
また、請求項2に係る発明によれば、透明樹脂基材がポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂を主成分として含むことにより、透明樹脂基材の耐荷重性、透明保護膜の耐傷付性についての効果が具体的に達成される。
Moreover, according to the invention which concerns on
また、請求項3に係る発明によれば、シリコーン樹脂組成物に、かご型シルセスキオキサン樹脂に加えて、該かご型シルセスキオキサン樹脂以外の他の樹脂を含ませる場合に、これに似た性質を有するはしご型シルセスキオキサン樹脂やランダム型シルセスキオキサン樹脂を用いるので、透明保護膜中で光劣化する部分が減少し、透明保護膜自体の耐候性を向上させることができる。
According to the invention of
また、請求項4に係る発明によれば、透明保護膜及び透明プライマ層の少なくとも一方が紫外線吸収剤を含むことにより、透明積層体の紫外線吸収能力、即ち耐候性を向上させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, at least one of the transparent protective film and the transparent primer layer contains the ultraviolet absorber, so that the ultraviolet absorbing ability, that is, the weather resistance of the transparent laminate can be improved.
このように、透明プライマ層の介在により、透明保護膜が有する紫外線吸収機能の一部を透明プライマ層に配分することが可能になる。つまり、透明プライマ層に紫外線吸収剤を含有させることができるので、透明保護膜のみが多量の紫外線吸収剤を含有する場合に生じうる透明保護膜の軟化や、光硬化時の硬化阻害を抑制できる。従って、透明保護膜の耐傷付性等を確保しつつ、耐候性を向上させることができるのである。 As described above, a part of the ultraviolet absorbing function of the transparent protective film can be distributed to the transparent primer layer by the intervention of the transparent primer layer. That is, since the transparent primer layer can contain an ultraviolet absorber, softening of the transparent protective film, which can occur when only the transparent protective film contains a large amount of ultraviolet absorber, and inhibition of curing during photocuring can be suppressed. . Therefore, it is possible to improve the weather resistance while ensuring the scratch resistance of the transparent protective film.
また、請求項5に係る発明によれば、透明プライマ層が、透明保護膜の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なアクリル共重合体組成物を含むことにより、透明保護膜の剥離が防止される。
Moreover, according to the invention which concerns on
また、請求項6に係る発明によれば、耐車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成され、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れたウインド材が実現され、したがって車両が軽量化される可能性がある。 According to the invention of claim 6, the load resistance required as a vehicle-resistant window material is achieved, and a window material that is hardly cracked or peeled off and excellent in scratch resistance is realized, and therefore the vehicle is light. There is a possibility of becoming.
さらに、請求項7に係る発明によれば、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成され、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体を製造可能である。また、ウインド材の製造工程において工程時間が長くなると、不純物が混入しやすくなって歩留まりが悪くなり、したがってコスト高となることが想定されるところ、光硬化工程により迅速に透明保護膜を設けることができるので、焼成工程による方法よりも歩留まりを向上させることができる。
Further, according to the invention of
また、請求項8に係る発明によれば、200nm以上400nm以下の波長域の光の照度及び積算光量を設定することにより、請求項7による効果が具体的に達成される。 According to the eighth aspect of the invention, the effect of the seventh aspect is specifically achieved by setting the illuminance and integrated light quantity of light in the wavelength range of 200 nm to 400 nm.
さらに、請求項9に係る発明によれば、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成され、割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体を製造可能である。また、熱硬化工程は、光硬化工程よりも物理的な障害や熱源からの距離の影響を受けにくいため、製造される透明積層体の形状自由度を高くすることができる。 Furthermore, according to the invention according to claim 9, a transparent laminated body provided with a transparent protective film that achieves the load resistance required as a window material for vehicles, is less prone to cracking and peeling, and has excellent scratch resistance. Is possible. Moreover, since the thermosetting process is less susceptible to physical obstacles and the distance from the heat source than the photocuring process, the degree of freedom of shape of the manufactured transparent laminate can be increased.
また、請求項10に係る発明によれば、第1塗料組成物及び第2塗料組成物の少なくとも一方が紫外線吸収剤を含むことにより、耐候性に優れた透明保護膜を備えた透明積層体を製造可能である。
According to the invention of
(透明積層体)
図1は、本発明の実施の形態による透明積層体の模式図である。透明積層体1は、透明樹脂基材2(以下、単に基材という)と、該基材2上に設けられた透明保護膜3(以下、単に保護膜という)と、基材2と保護膜3との間に介在するプライマ層4(以下、単にプライマ層という)とを備える。図1では、保護膜3は基材2の一方の面上に設けられているが、両面上に設けられてもよい。
(Transparent laminate)
FIG. 1 is a schematic diagram of a transparent laminate according to an embodiment of the present invention. The
基材2は、主成分としてポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂を含む。図2,3を用いて説明する実験では、基材2として、ポリカーボネート(帝人化成(株)製:L−1250)を用いた。
The
図2は、基材の耐熱性についての説明図である。ブラックボックス内に配置した基材2に、実使用環境で想定される0〜900W/m2の照度の光を3時間程度照射した。図2中の実線は、実使用環境で想定される最も高い雰囲気温度40℃での実験結果を示している。また、比較のため、雰囲気温度20℃での実験結果を点線で示している。
FIG. 2 is an explanatory diagram of the heat resistance of the substrate. The
図2に示すように、雰囲気温度40℃での最大到達温度は70℃であった。それゆえ、基材2は、70℃以上の耐熱性を有することが好ましい。この70℃は、ガラス転移温度であって、これを超えると基材2に反りや変形が生じる温度である。
As shown in FIG. 2, the maximum temperature reached at an ambient temperature of 40 ° C. was 70 ° C. Therefore, it is preferable that the
図3は、基材の弾性率についての説明図である。一般に、樹脂はガラスの半分程度の比重を有する。また、従来の車両用のガラスウインドの厚さは3mm程度である。それゆえ、樹脂製ウインドの厚さが約6mm以下であれば、従来より軽量化することができるといえる。図3では、1mmの略均一な厚さを有する、一辺が150mmの正方形状の基材2の4辺を固定し、JISK7191B法に準拠して0.6Nの中心集中荷重を加えた場合の、室温での基材2の弾性率と最大たわみ量との関係を示している。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the elastic modulus of the base material. In general, the resin has a specific gravity about half that of glass. Moreover, the thickness of the conventional glass window for vehicles is about 3 mm. Therefore, if the thickness of the resin window is about 6 mm or less, it can be said that the weight can be reduced as compared with the conventional case. In FIG. 3, when four sides of a square-shaped
車両用ウインドでは、前記条件での最大たわみ量が約0.4mm以下であることが要求される。図3に示すように、最大たわみ量が0.34mmのとき、弾性率は1GPaである。それゆえ、基材2は、室温下で弾性率が1GPa以上とされる。
The vehicle window is required to have a maximum deflection amount of about 0.4 mm or less under the above conditions. As shown in FIG. 3, when the maximum deflection amount is 0.34 mm, the elastic modulus is 1 GPa. Therefore, the
また、基材2の表面硬度が充分大きくなければ、保護膜3に荷重が加わった場合に変形が生じやすくなり、該基材2の変形に応じて保護膜3に生じる傷が大きくなる可能性がある。それゆえ、透明積層体1の車両のウインド材として必要な耐傷付性を確保するために、基材2は、室温下で10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有することが好ましい。
Moreover, if the surface hardness of the
保護膜3は、シリコーン樹脂組成物を主成分とする。該シリコーン樹脂組成物は、下記の一般式(4)で表されるかご型シルセスキオキサン樹脂でなり、又は、このかご型シルセスキオキサン樹脂と、はしご型シルセスキオキサン樹脂、ランダム型シルセスキオキサン樹脂、及びかごの一部が開いている不完全なかご型構造のシルセスキオキサン樹脂の少なくとも一つとを含む。
[RSiO3/2]n …(4)
(但し、Rは(メタ)アクリロイル基、グリシジル基若しくはビニル基、又は下記一般式(5)〜(7)のいずれか一つを有する有機官能基であり、nは8、10、12又は14である。)
ただし、かご型シルセスキオキサン樹脂としては、これらに限定されず、他の構造を持つものを用いることができ、それぞれ単独で使用しても、2種類以上を混合して使用してもよい。
The
[RSiO 3/2 ] n (4)
(However, R is a (meth) acryloyl group, a glycidyl group or a vinyl group, or an organic functional group having any one of the following general formulas (5) to (7), and n is 8, 10, 12 or 14) .)
However, the cage-type silsesquioxane resin is not limited to these, and those having other structures can be used, and each may be used alone or in combination of two or more. .
シリコーン樹脂組成物として、かご型シルセスキオキサン樹脂に加えて、これと似た性質を有するはしご型、ランダム型、及びかごの一部が開いている不完全なかご型構造のシロキサン樹脂を用いることで、保護膜3中で光劣化する部分が減少し、保護膜3自体の耐候性を向上させることができる。
As the silicone resin composition, in addition to the cage silsesquioxane resin, a ladder type, a random type, and a siloxane resin having an incomplete cage type structure in which a part of the cage is opened are used. As a result, the portion of the
さらに、シリコーン樹脂組成物は、シルセスキオキサン樹脂の他に不飽和化合物を含んでもよい。
具体的に述べると、不飽和化合物として、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジアクリレート(又は、ジシクロペンタニルジアクリレート)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジアクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンアクリレートメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンアクリレートメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジアクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジアクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンアクリレートメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンアクリレートメタクリレート、エポキシアクリレート、エポキシ化油アクリレート、ウレタンアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ビニルアクリレート、ポリエン/チオール、シリコーンアクリレート、ポリブタジエン、ポリスチリルエチルメタクリレート、スチレン、酢酸ビニル、N−ビニルピロリドン、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、n−デシルアクリレート、イソボニルアクリレート、ジシクロペンテニロキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、トリフルオロエチルメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、又は、他の反応性オリゴマー、モノマーを用いることができる。また、これらの反応性オリゴマーやモノマーは、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。
Furthermore, the silicone resin composition may contain an unsaturated compound in addition to the silsesquioxane resin.
Specifically, as the unsaturated compound, tricyclo [5.2.1.02,6] decane diacrylate (or dicyclopentanyl diacrylate), tricyclo [5.2.1.02,6] de Candiacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decanedimethacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decanedimethacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decaneacrylate methacrylate , Tricyclo [5.2.1.02,6] decane acrylate methacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7.09,13] pentadecane diacrylate, pentacyclo [6.5.1.13 , 6.02, 7.09, 13] pentadecane diacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7.09]. 13] pentadecane dimethacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7.09, 13] pentadecane dimethacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7.09, 13] Pentadecane acrylate methacrylate, pentacyclo [6.5.1.13,6.02,7.09,13] pentadecane acrylate methacrylate, epoxy acrylate, epoxidized oil acrylate, urethane acrylate, unsaturated polyester, polyester acrylate, polyether acrylate, Vinyl acrylate, polyene / thiol, silicone acrylate, polybutadiene, polystyryl ethyl methacrylate, styrene, vinyl acetate, N-vinyl pyrrolidone, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylic , N-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, n-decyl acrylate, isobornyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, trifluoroethyl methacrylate, tripropylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol Acrylate, bisphenol A diglycidyl ether diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, hydroxypivalate neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, or others These reactive oligomers and monomers can be used. These reactive oligomers and monomers may be used alone or in combination of two or more.
一般に、耐傷付性に優れた保護膜3を得るためには、保護膜3の厚さを大きくすることが好ましい。しかし、透明積層体1を製造するための光硬化工程又は熱硬化工程において分子間架橋(硬化)が保護膜3全体に均一に生じない場合には、分子間架橋による体積収縮が大きくなる位置が生じる。これにより、保護膜3に割れが生じやすいという問題がある。また、製造直後には割れが生じなくても、実使用環境下での使用により、体積収縮が大きく生じた位置で、保護膜3の割れや剥離、傷付きが生じやすくなる。この問題は、シリコーン樹脂組成物中に一定以上の割合(例えば15%以上)でかご型シルセスキオキサン樹脂を含むことにより解消しうるが、それでも保護膜3の厚さが大きすぎると、割れや剥離、傷付きを抑制することが困難になる。
Generally, in order to obtain the
耐傷付性の観点で、保護膜3の厚さは10μm以上であることが好ましい。また、実使用環境下で割れや剥離が生じないようにするために、保護膜3の厚さは80μm以下であることが好ましい。
From the viewpoint of scratch resistance, the thickness of the
プライマ層4は、アクリル共重合体組成物を含んでもよい。該アクリル共重合体組成物は、脂環式不飽和化合物を10重量%以上100重量%以下含む。脂環式不飽和化合物は、例えば下記一般式(8)で表されるジアクリレートである。かかるアクリル共重合体組成物は、保護膜3の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能である。
The primer layer 4 may include an acrylic copolymer composition. The acrylic copolymer composition contains 10% by weight or more and 100% by weight or less of an alicyclic unsaturated compound. The alicyclic unsaturated compound is, for example, a diacrylate represented by the following general formula (8). Such an acrylic copolymer composition can be radically polymerized with the silicone resin composition that is the main component of the
また、前記一般式(8)において、Rは、水素原子又はメチル基であり、Zは、下記式(9)又は(10)で表される。 In the general formula (8), R is a hydrogen atom or a methyl group, and Z is represented by the following formula (9) or (10).
具体的に述べると、脂環式不飽和化合物としては、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジアクリレート(又は、ジシクロペンタニルジアクリレート)の他、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジアクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンアクリレートメタクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンアクリレートメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジアクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジアクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンジメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンアクリレートメタクリレート、ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカンアクリレートメタクリレート、等が可能である。これらの脂環式不飽和化合物は、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。 Specifically, examples of the alicyclic unsaturated compound include tricyclo [5.2.1.02,6] decane diacrylate (or dicyclopentanyl diacrylate) and tricyclo [5.2.1. .02,6] decanediacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decanedimethacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decanedimethacrylate, tricyclo [5.2.1.02 , 6] decane acrylate methacrylate, tricyclo [5.2.1.02,6] decane acrylate methacrylate, pentacyclo [6.5.1.13,6.02,7.09,13] pentadecane diacrylate, pentacyclo [6 5.1.13, 6.02, 7.09, 13] pentadecane diacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.0 , 7.09,13] pentadecane dimethacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7.09,13] pentadecane dimethacrylate, pentacyclo [6.5.1.13, 6.02, 7 .09,13] pentadecane acrylate methacrylate, pentacyclo [6.5.1.13,6.02,7.09,13] pentadecane acrylate methacrylate, and the like. These alicyclic unsaturated compounds may be used alone or in admixture of two or more.
ここで、前記のアクリル共重合体組成物は、脂環式不飽和化合物に加えて、非環式不飽和化合物を含んでもよい。また、一般に、不飽和化合物は、構造単位の繰り返し数が2〜20程度の重合体である反応性オリゴマーと、低分子量、低粘度の反応性モノマーに大別され、さらに、不飽和基を1個有する単官能不飽和化合物と、不飽和基を複数個有する多官能不飽和化合物が存在する。 Here, the acrylic copolymer composition may contain an acyclic unsaturated compound in addition to the alicyclic unsaturated compound. In general, unsaturated compounds are broadly classified into reactive oligomers, which are polymers having a structural unit having about 2 to 20 repeating units, and low molecular weight, low viscosity reactive monomers. There are monofunctional unsaturated compounds having one and polyfunctional unsaturated compounds having a plurality of unsaturated groups.
本実施形態においては、反応性オリゴマーとして、エポキシアクリレート、エポキシ化油アクリレート、ウレタンアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ビニルアクリレート、ポリエン/チオール、シリコーンアクリレート、ポリブタジエン、ポリスチリルエチルメタクリレート等を用いることができる。また、反応性の単官能モノマーとして、スチレン、酢酸ビニル、N−ビニルピロリドン、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、n−デシルアクリレート、イソボニルアクリレート、ジシクロペンテニロキシエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、トリフルオロエチルメタクリレート等を用いることができる。一方、反応性の多官能モノマーとして、前記の一般式(4)以外の不飽和化合物であるトリプロピレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ビスフェノールAジグリシジルエーテルジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等を用いることができる。また、本実施形態で用いる不飽和化合物としては、他の反応性オリゴマー、反応性モノマーを用いることができる。また、これらの反応性オリゴマーや反応性モノマーは、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。 In this embodiment, as the reactive oligomer, epoxy acrylate, epoxidized oil acrylate, urethane acrylate, unsaturated polyester, polyester acrylate, polyether acrylate, vinyl acrylate, polyene / thiol, silicone acrylate, polybutadiene, polystyrylethyl methacrylate, etc. Can be used. Further, as reactive monofunctional monomers, styrene, vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, n-decyl acrylate, isobornyl acrylate, dicyclopentenyloxy Ethyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, trifluoroethyl methacrylate, or the like can be used. On the other hand, reactive polyfunctional monomers include tripropylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, bisphenol A diglycidyl ether diacrylate, tetraethylene glycol, which are unsaturated compounds other than the general formula (4). Diacrylate, hydroxypivalic acid neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and the like can be used. Further, as the unsaturated compound used in the present embodiment, other reactive oligomers and reactive monomers can be used. Moreover, these reactive oligomers and reactive monomers may be used alone or in combination of two or more.
また、プライマ層4は、光硬化触媒として、例えば、アセトフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系、チオキサンソン系、アシルホスフィンオキサイド系等の化合物を含んでもよい。光硬化触媒は、後述する透明積層体1の製造方法が含む光硬化工程においては、重合開始剤として作用する。さらに、プライマ層4は、重合開始剤として作用する光硬化触媒と組み合わせて効果を発揮する光開始助剤や鋭感剤を含んでもよい。
Further, the primer layer 4 may contain, for example, a compound such as an acetophenone-based, benzoin-based, benzophenone-based, thioxanthone-based, or acylphosphine oxide-based compound as a photocuring catalyst. The photocuring catalyst acts as a polymerization initiator in the photocuring step included in the method for producing the
具体的に述べると、光硬化触媒としては、トリクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−フェニル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、チオキサンソン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、カンファーキノン、ベンジル、アンスラキノン、ミヒラーケトン等を用いることができる。 Specifically, the photocuring catalyst includes trichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1-phenyl-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- ( 4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, benzoin methyl ether, benzyldimethyl ketal, benzophenone, thioxanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, methylphenylglyoxylate, camphorquinone, benzyl, Anthraquinone, Michler's ketone, etc. can be used.
さらに、保護膜3及びプライマ層4の少なくとも一方は、紫外線吸収剤や光安定剤、熱線吸収剤等を含んでもよい。紫外線吸収剤は、例えばヒドロキシフェニルトリアジン系の有機系紫外線吸収剤が可能である。また、光安定剤は、例えばヒンダートアミン系光安定剤が可能である。
Furthermore, at least one of the
具体的に述べると、紫外線吸収剤としては、例えば2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、又は、2−(5′−メチル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3′−t−ブチル−5′−メチル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3′,5′−ジ−t−ブチル−2′−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール類、又は、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート等のシアノアクリレート類、又は、フェニルサリシレート、p−オクチルフェニルサリシレート等のサリシレート類、又は、ジエチル−p−メトキシベンジリデンマロネート、ビス(2−エチルヘキシル)ベンジリデンマロネート等のベンジリデンマロネート類、又は、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(メチル)オキシ]−フェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(エチル)オキシ]−フェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(プロピル)オキシ]−フェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ブチル)オキシ]−フェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール等のトリアジン類、又は、2−(2’−ヒドロキシ−5−メタクリロキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体、2−(2’―ヒドロキシ−5−アクリロキシエチルフェニル)―2H―ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体、酸化チタン、酸化セリウム、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化タングステン、硫化亜鉛、硫化カドミウム等の金属酸化物微粒子類を用いることができる。これらの紫外線吸収剤は、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。 Specifically, examples of the ultraviolet absorber include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, and 2,2'-dihydroxy-4,4 '. -Benzophenones such as dimethoxybenzophenone, or 2- (5'-methyl-2'-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- (3'-t-butyl-5'-methyl-2'-hydroxyphenyl) benzotriazole Benzotriazoles such as 2- (3 ′, 5′-di-t-butyl-2′-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, or ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, 2 -Cyanoacrylates such as ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylate Or salicylates such as phenyl salicylate and p-octylphenyl salicylate, or benzylidene malonates such as diethyl-p-methoxybenzylidene malonate and bis (2-ethylhexyl) benzylidene malonate, or 2- (4, 6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-[(methyl) oxy] -phenol, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)- 5-[(ethyl) oxy] -phenol, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-[(propyl) oxy] -phenol, 2- (4,6 -Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-[(butyl) oxy] -phenol, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-tria N-2-yl) -5-[(hexyl) oxy] -phenol and other triazines or 2- (2′-hydroxy-5-methacryloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole and copolymerized with the monomer Copolymer with possible vinyl monomer, copolymer of 2- (2′-hydroxy-5-acryloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole and vinyl monomer copolymerizable with the monomer, titanium oxide Metal oxide fine particles such as cerium oxide, zinc oxide, tin oxide, tungsten oxide, zinc sulfide, and cadmium sulfide can be used. These ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more.
また、光安定剤としては、例えばビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)カーボネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)サクシネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−オクタノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ジフェニルメタン−p,p′−ジカーバメート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ベンゼン−1,3−ジスルホネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)フェニルホスファイト等のヒンダードアミン類、又は、ニッケルビス(オクチルフェニルサルファイド、ニッケルコンプレクス−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルリン酸モノエチラート、ニッケルジブチルジチオカーバメート等のニッケル錯体を用いることができる。これらの光安定剤は、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。 Examples of the light stabilizer include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) carbonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) succinate, and bis (2 , 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, 4-benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-octanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) diphenylmethane-p, p'-dicarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) benzene-1,3 Hindered amines such as disulfonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) phenyl phosphite, or nickel bis (octylphenyl) Nickel complexes such as Rufide, nickel complex-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl phosphate monoethylate, nickel dibutyldithiocarbamate, etc. can be used. Alternatively, two or more kinds may be mixed and used.
以上で説明したように、基材2の厚さ、弾性率を所定の範囲とすることで、基材2の材料に樹脂を用いたことによる軽量化の利点を得つつ、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成される。また、基材2の耐熱性、ビッカース硬度、保護膜3の厚さ及びシリコーン樹脂組成物中のかご型シルセスキオキサン樹脂の割合を所定の範囲とすることで、製造工程中の割れが防止されるとともに、実使用環境における割れや剥離が生じにくく耐傷付性に優れた保護膜3を備えた透明積層体1が実現される。
As described above, by making the thickness and elastic modulus of the
また、基材2と保護膜3との間にアクリル層を含むプライマ層4が介在しているので、保護膜3が有する紫外線及び熱線の吸収機能の一部をプライマ層4に配分できる。また、プライマ層4に紫外線吸収剤や熱線吸収剤を含有させることができるので、保護膜3のみが多量の紫外線吸収剤や熱線吸収剤を含有する場合に生じうる、保護膜3の軟化や、光硬化時の硬化阻害を抑制できる。このようにして、保護膜3の耐候性を向上させることができ、長期間の使用に耐えうる車両用ウインド材への使用に適した透明積層体1が得られる。
In addition, since the primer layer 4 including the acrylic layer is interposed between the
また、プライマ層4は、保護膜3の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なアクリル共重合体組成物を含む。かかるアクリル共重合体組成物により、プライマ層4と保護膜3や基材2とが強く接着されるので、保護膜3の剥離が防止される。
In addition, the primer layer 4 includes an acrylic copolymer composition that can be radically polymerized with a silicone resin composition that is a main component of the
(透明積層体の製造方法)
透明積層体1の製造方法は、前記の基材2を準備する基材準備工程と、プライマ層4を構成する第1塗料組成物を基材2上に塗布する第1塗布工程と、保護膜3を構成する第2塗料組成物を第1塗料組成物上に塗布する第2塗布工程と、基材2の耐熱温度(ガラス転移温度)未満の雰囲気温度で光を照射して第1塗料組成物及び第2塗料組成物を光硬化させ、基材2上にプライマ層4及び保護膜3を設ける光硬化工程等を含む。
(Method for producing transparent laminate)
The manufacturing method of the
第1塗布工程では、前記のアクリル共重合体組成物等のアクリル樹脂を含む第1塗料組成物を基材2上に流延する。第2塗布工程では、シリコーン樹脂組成物、非極性溶媒、塩基性触媒及び光重合開始剤を含む第2塗料組成物を、前記第1塗料組成物上に流延する。該シリコーン樹脂組成物として、前記の一般式(4)で表されるかご型シルセスキオキサン樹脂、又は、このかご型シルセスキオキサン樹脂と、はしご型シルセスキオキサン樹脂、ランダム型シルセスキオキサン樹脂、及びかごの一部が開いている不完全なかご型構造のシルセスキオキサン樹脂の少なくとも一つとの混合物を用いる。
In the first coating step, a first coating composition containing an acrylic resin such as the acrylic copolymer composition is cast on the
非極性溶媒は、低沸点の難水溶性溶媒が好ましい。また、塩基性触媒は、アルカリ金属水酸化物、又はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド等の水酸化アンモニウム塩等が可能であり、非極性溶媒に可溶性の触媒であることが好ましい。 The nonpolar solvent is preferably a low-boiling poorly water-soluble solvent. The basic catalyst can be an alkali metal hydroxide or an ammonium hydroxide salt such as tetramethylammonium hydroxide, and is preferably a catalyst that is soluble in a nonpolar solvent.
具体的に述べると、非極性溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸エトキシエチル等のエステル類、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、2−メチル−1−プロパノール、2−メチル−2−プロパノール、2−エトキシエタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、2−ブトキシエタノール等のアルコール類、n−ヘキサン、n−ヘプタン、イソオクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ガソリン、軽油、灯油等の炭化水素類、アセトニトリル、ニトロメタン、水等が可能である。これらの非極性溶媒は、それぞれ単独で使用してもよく、或いは2種類以上を混合して使用してもよい。 Specifically, nonpolar solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and other ketones, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane and other ethers, ethyl acetate, ethyl acetate Esters such as ethyl, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-methyl-1-propanol, 2-methyl-2-propanol, 2-ethoxyethanol, 1-methoxy Alcohols such as 2-propanol and 2-butoxyethanol, hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, isooctane, benzene, toluene, xylene, gasoline, light oil, kerosene, acetonitrile, nitromethane, water, etc. are possible. is there. These nonpolar solvents may be used alone or in combination of two or more.
ここで、第1塗布工程及び第2塗布工程の少なくとも一方で、紫外線吸収剤や光安定剤を含む塗料組成物を用いることにより、保護膜3及びプライマ層4の少なくとも一方が紫外線吸収剤や光安定剤を含有する透明積層体1を作成できる。
Here, at least one of the first coating step and the second coating step uses a coating composition containing an ultraviolet absorber or a light stabilizer, so that at least one of the
また、第1、第2塗布工程において、有機/無機フィラー、可塑剤、難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、離型剤、発泡剤、核剤、着色剤、架橋剤、分散助剤、樹脂成分等のうち少なくとも1つを添加剤として含む塗料組成物を用いることも可能である。 In the first and second coating steps, organic / inorganic fillers, plasticizers, flame retardants, thermal stabilizers, antioxidants, lubricants, antistatic agents, mold release agents, foaming agents, nucleating agents, colorants, and crosslinks It is also possible to use a coating composition containing at least one of an additive, a dispersion aid, a resin component and the like as an additive.
また、第1塗布工程の前に、プライマ層4が所定の厚みになるように、基材2上にスペーサを接着する工程を含んでもよい。さらに、第1塗布工程の後に、基材2の耐熱温度より充分低い温度(例えば基材2が、耐熱温度が140℃のポリカーボネートや100℃のポリメチルメタクリレートである場合は約80℃)で加熱し、上からフィルム等で余分な第1塗料組成物を除去する工程を含んでもよい。これらの工程は、第2塗布工程においても、保護膜3を構成する第2塗料組成物に対して実施できる。
Moreover, you may include the process of adhere | attaching a spacer on the
また、例えば80℃での前記加熱を短時間だけ行い、第1塗料組成物が乾燥しない状態で第2塗料組成物を塗布する、いわゆるウェットオンウェットコーティングを実施してもよい。この場合、1回のみの光硬化工程で透明積層体1を作成できるため、生産性が向上する。
Further, for example, so-called wet-on-wet coating may be performed in which the heating at 80 ° C. is performed only for a short time and the second coating composition is applied in a state where the first coating composition is not dried. In this case, since the transparent
光硬化工程では、例えば水銀ランプを用いて、200nm以上400nm以下の波長域の光を、照度が1×10−2mW/cm2以上1×104mW/cm2以下、該波長域での積算光量が5×102mJ/cm2以上3×104mJ/cm2以下、の条件で照射する。 In the photocuring step, for example, using a mercury lamp, light having a wavelength range of 200 nm or more and 400 nm or less is emitted with an illuminance of 1 × 10 −2 mW / cm 2 or more and 1 × 10 4 mW / cm 2 or less. Irradiation is performed under the condition that the integrated light quantity is 5 × 10 2 mJ / cm 2 or more and 3 × 10 4 mJ / cm 2 or less.
かかる光硬化工程は、大気開放化で実施してもよく、好ましくは、窒素パージして酸素分圧を小さくした雰囲気下で実施する。さらに、上部に透明部材、例えば透明フィルム、ラミネート又はガラス等を配置して光硬化工程を実施してもよい。 Such a photocuring step may be performed by opening to the atmosphere, and is preferably performed in an atmosphere in which the oxygen partial pressure is reduced by purging with nitrogen. Furthermore, a transparent member, for example, a transparent film, a laminate, glass, or the like may be disposed on the upper portion to perform the photocuring step.
以上で説明した方法により、車両用ウインド材として要求される耐荷重性が達成され、割れや剥離が生じにくく耐傷付性及び耐候性に優れた保護膜3を備えた透明積層体1を製造可能である。また、光硬化工程により迅速に保護膜3を設けることができるので、焼成工程による方法よりも歩留まりを向上させることができる。
By the method described above, the load resistance required as a vehicle window material can be achieved, and the
また、光硬化反応はラジカル反応であり、酸素阻害を受ける。前記のように、酸素分圧を小さくした雰囲気下で光硬化工程を実施した場合、かかる酸素阻害を抑制することが可能である。また、上部に透明部材を配置して光硬化工程を実施することにより、透明積層体1の表面の平滑性を向上させることができる。
Further, the photocuring reaction is a radical reaction and is subjected to oxygen inhibition. As described above, when the photocuring step is performed in an atmosphere in which the oxygen partial pressure is reduced, such oxygen inhibition can be suppressed. Moreover, the smoothness of the surface of the transparent
なお、光硬化工程の代わりに熱硬化工程を実施した場合でも、同様に透明積層体1を製造可能である。その場合、第2塗布工程では、フタルイミドDBU等の硬化触媒を含む第2塗料組成物を用いる。熱硬化工程では、基材2の耐熱温度より充分低い温度(例えば基材2がポリカーボネートの場合は約120℃)で加熱を行う。また、必須でないが、第1塗布工程の後、第1塗料組成物を静置して一定量溶媒を蒸発させ、さらに熱硬化での温度と同程度の温度で、熱硬化工程より充分短い時間プレヒートを実施してもよい。以上の熱硬化工程によれば、光硬化工程よりも物理的な障害や熱源からの距離の影響を受けにくいため、製造される透明積層体1の形状自由度を高くすることができるという利点も想定される。
In addition, even when the thermosetting process is carried out instead of the photocuring process, the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments, and various improvements and design changes can be made without departing from the scope of the present invention. Needless to say.
以下、透明積層体1の実施例を比較例とともに説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。尚、実施例において、部及び%は、重量部及び重量%を意味する。
Hereinafter, although the Example of the transparent
本実施例では、以下の合成例により合成されたアクリル樹脂組成物、シリコーン樹脂を使用した。 In this example, an acrylic resin composition and a silicone resin synthesized by the following synthesis examples were used.
[アクリル樹脂組成物の合成例]
還流冷却器及び撹拌装置を備えたフラスコの内部を窒素置換した状態で、メチルメタクリレート80.1部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート13部、アゾビスイソブチロニトリル0.14部及び1,2−ジメトキシエタン200部を添加混合して溶解させた。続いて、窒素気流中70℃で6時間、攪拌下で反応させた。得られた反応液をn−ヘキサンに添加して再沈精製した。これにより、アクリルコポリマーC80部を得た。このアクリルコポリマーC8.9部及びヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン(株)製:TINUVIN479)2部、ヒンダートアミン系光安定剤(BASFジャパン(株)製:TINUVIN123)1部を、メチルエチルケトン20部、メチルイソブチルケトン30部及び2−プロパノール30部からなる混合溶媒に溶解させ、さらにこの溶液に前記アクリルコポリマーCのヒドロキシ基1当量に対してイソシアネート基が1.5当量となるようにヘキサメチレンジイソシアネート1.1部を添加して25℃で5分間攪拌した。これにより、アクリル樹脂組成物を得た。
[Synthesis Example of Acrylic Resin Composition]
With the inside of the flask equipped with a reflux condenser and a stirrer replaced with nitrogen, 80.1 parts methyl methacrylate, 13 parts 2-hydroxyethyl methacrylate, 0.14 parts azobisisobutyronitrile and 1,2-
[シリコーン樹脂の合成例]
撹拌機、滴下ロート及び温度計を備えた反応容器に、溶媒として2−プロパノール(IPA)40ml、及び塩基性触媒として5%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(TMAH水溶液)を加えた。滴下ロートに、IPA15mlと3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製SZ−6030)12.69gを加えた。続いて反応容器を撹拌しながら、室温で3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランのIPA溶液を30分かけて滴下した。滴下終了後、非加熱環境で2時間撹拌した。続いて減圧下で溶媒を除去し、トルエン50mlで溶解させた。反応溶液を飽和食塩水で中性になるまで水洗し、無水硫酸マグネシウムで脱水した。続いて無水硫酸マグネシウムをろ別し、濃縮させた。これにより、8.6gの加水分解生成物(シルセスキオキサン)が得られた。かかるシルセスキオキサンは、種々の有機溶剤に可溶な無色の粘性液体であった。次に、撹拌機、ディンスターク及び冷却管を備えた反応容器に、得られたシルセスキオキサン20.65g、トルエン82ml及び10%TMAH水溶液3.0gを入れ、徐々に加熱し水を留去した。続いてこれを130℃まで加熱し、トルエンを還流温度で再縮合反応を行った。このときの反応溶液の温度は108℃であった。トルエン還流後2時間撹拌し、反応を終了させた。反応溶液を飽和食塩水で中性になるまで水洗し、無水硫酸マグネシウムで脱水した。続いて無水硫酸マグネシウムをろ別し、濃縮させた。これにより、目的物であるかご型シルセスキオキサン(混合物)が18.77g得られた。得られたかご型シルセスキオキサンは、種々の有機溶剤に可溶な無色の粘性液体であった。再縮合反応後の反応物の液体クロマトグラフィー分離後の重量分析を行い、アクリロイル基を有するかご型シルセスキオキサンを60%以上含むシリコーン樹脂であることを確認した。
[Synthesis example of silicone resin]
To a reaction vessel equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer, 40 ml of 2-propanol (IPA) as a solvent and 5% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (TMAH aqueous solution) as a basic catalyst were added. To the dropping funnel, 15 ml of IPA and 12.69 g of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (SZ-6030 manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.) were added. Subsequently, an IPA solution of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane was dropped over 30 minutes at room temperature while stirring the reaction vessel. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours in a non-heated environment. Subsequently, the solvent was removed under reduced pressure and dissolved in 50 ml of toluene. The reaction solution was washed with saturated brine until neutral, and dehydrated over anhydrous magnesium sulfate. Subsequently, anhydrous magnesium sulfate was filtered off and concentrated. As a result, 8.6 g of a hydrolysis product (silsesquioxane) was obtained. Such silsesquioxane was a colorless viscous liquid soluble in various organic solvents. Next, put 20.65 g of the obtained silsesquioxane, 82 ml of toluene, and 3.0 g of 10% TMAH aqueous solution into a reaction vessel equipped with a stirrer, a Din Stark and a cooling tube, and gradually heat to distill off the water. did. Subsequently, this was heated to 130 ° C., and toluene was recondensed at the reflux temperature. The temperature of the reaction solution at this time was 108 ° C. The mixture was stirred for 2 hours after refluxing toluene to complete the reaction. The reaction solution was washed with saturated brine until neutral, and dehydrated over anhydrous magnesium sulfate. Subsequently, anhydrous magnesium sulfate was filtered off and concentrated. As a result, 18.77 g of a cage-type silsesquioxane (mixture) as a target product was obtained. The obtained cage-type silsesquioxane was a colorless viscous liquid soluble in various organic solvents. Gravimetric analysis of the reaction product after the recondensation reaction after liquid chromatography separation was performed, and it was confirmed that the silicone resin contained 60% or more of cage silsesquioxane having an acryloyl group.
(光硬化により製造した透明積層体)
[実施例1〜14、比較例7]
基材2として、ポリカーボネート(帝人化成(株)製:L−1250)又はポリメチルメタクリレート((株)カネカ製)を用いた。光重合開始剤として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2.5部を混合した、保護膜3を構成する第2塗料組成物をPETフィルム上に流延し、ブレードで余分な第2塗料組成物を除去した。続いて、基材2上にプライマ層4が所定の厚みになるようスペーサを接着し、プライマ層4を構成する第1塗料組成物を流延し、80℃で3分間加熱を行った。続いて、第2塗料組成物の付着した状態のPETフィルムを用いて、第1塗料組成物が付着した状態の基材2を押さえつけ、余分なプライマ層4となる第2塗料組成物を除去した。その後、PETフィルムでカバーした状態で200nm以上400nm以下の波長域での照度が505mW/cm2の条件で、水銀ランプを用いて照射し、8400mJ/cm2の積算露光量で第1塗料組成物及び第2塗料組成物を硬化させた。これにより、透明積層体1を得た。
(Transparent laminate produced by photocuring)
[Examples 1 to 14, Comparative Example 7]
As the
[比較例1〜6]
基材2として、ポリカーボネート(帝人化成(株)製:L−1250)を用いた。まず、厚さ3mmの基材2上に、保護膜3が所定の厚みになるようスペーサを接着した。続いて、光重合開始剤として1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン2.5部を混合した、保護膜3を構成する塗料組成物を流延し、80℃で3分間加熱を行った。続いてPETフィルムで押さえつけ余分な塗料組成物を除去した。その後、PETフィルムでカバーした状態で、200nm以上400nm以下の波長域の光を、照度が505mW/cm2の条件で、水銀ランプを用いて照射し、8400mJ/cm2の積算露光量で塗料組成物を硬化させた。これにより、透明積層体1を得た。
[Comparative Examples 1-6]
As the
(熱硬化により製造した透明積層体)
[実施例15,16]
基材2として、ポリカーボネート(帝人化成(株)製:L−1250)を用いた。まず、厚さ3mmの基材2上にプライマ層4が所定の厚みになるようスペーサを接着し、プライマ層4を構成する第1塗料組成物を流延し、25℃で20分間静置後、120℃で1時間プレヒートを実施した。続いて、第1塗料組成物上に保護膜3が所定の厚みになるようスペーサを接着し、硬化触媒としてフタルイミドDBU2.5部を混合した、保護膜3を構成する第2塗料組成物を流延し、80℃で3分間加熱を行った。続いてコーターブレードで余分な塗料組成物を除去した。その後、120℃で11時間加熱を行い、第1塗料組成物及び塗料組成物を熱硬化させた。これにより、透明積層体1を得た。
(Transparent laminate manufactured by thermosetting)
[Examples 15 and 16]
As the
下記の表1は、各実施例1〜16、比較例1〜7において使用した基材2の材料、保護膜3の組成及び膜厚、並びにプライマ層4の組成及び膜厚を示す。
Table 1 below shows the material of the
表1において、各記号は以下のものを示す。
基材樹脂
S1:ポリカーボネート(PC)(帝人化成(株)製:L−1250)
S2:ポリメチルメタクリレート(PMMA)((株)カネカ製)
アクリル樹脂組成物
PA:ジシクロペンタニルジアクリレート(共栄社化学(株)製:ライトアクリレートDCP−A)
PB:PEG400#ジアクリレート(共栄社化学(株)製:ライトアクリレート9EG−A)
PC:アクリルコポリマーC(合成例で得られたアクリル樹脂組成物)
シリコーン樹脂組成物
A:合成例で得られた化合物(アクリロイル基)
B:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(共栄社化学(株)製:ライトアクリレートDPE−6A)
C:ジシクロペンタニルジアクリレート(共栄社化学(株)製:ライトアクリレートD
CP−A)
D:オクタキス[[3−(2,3−エポキシプロポキシ)プロピル]ジメチルシロキシ]オクタシルセスキオキサン(Mayaterials社製:Q−4)
E:1,4−シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル(新日本理化社製:リカレジンDME−100)
F:1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物(東京化成工業社製)
紫外線吸収剤
U1〜U3:ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(BASFジャパン(株)製:TINUVIN400,TINUVIN477,TINUVIN479)
光安定剤
H1,H2:ヒンダートアミン系光安定剤(BASFジャパン(株)製:TINUVIN123,TINUVIN5100)
In Table 1, each symbol indicates the following.
Base resin S1: Polycarbonate (PC) (manufactured by Teijin Chemicals Ltd .: L-1250)
S2: Polymethyl methacrylate (PMMA) (manufactured by Kaneka Corporation)
Acrylic resin composition PA: dicyclopentanyl diacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: light acrylate DCP-A)
PB: PEG400 # diacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: Light acrylate 9EG-A)
PC: Acrylic copolymer C (acrylic resin composition obtained in the synthesis example)
Silicone resin composition A: Compound obtained in synthesis example (acryloyl group)
B: Dipentaerythritol hexaacrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: Light acrylate DPE-6A)
C: Dicyclopentanyl diacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: Light acrylate D
CP-A)
D: Octakis [[3- (2,3-epoxypropoxy) propyl] dimethylsiloxy] octasilsesquioxane (manufactured by Mayateries: Q-4)
E: 1,4-cyclohexanedimethanol diglycidyl ether (manufactured by Shin Nippon Chemical Co., Ltd .: Rica Resin DME-100)
F: 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Ultraviolet absorber U1-U3: Hydroxyphenyltriazine type ultraviolet absorber (manufactured by BASF Japan Ltd .: TINUVIN400, TINUVIN477, TINUVIN479)
Light stabilizer H1, H2: Hindered amine light stabilizer (manufactured by BASF Japan Ltd .: TINUVIN123, TINUVIN5100)
前記基材S1は、約140℃の耐熱性(JISK7191B法)、並びに室温下で約2.2GPaの弾性率及び約13kgf/mm2のビッカース硬度を有する。同様に、基材S2は、約100℃の耐熱性(JISK7191B法)、並びに室温下で約3.1GPaの弾性率及び約20kgf/mm2のビッカース硬度を有する。 The substrate S1 has a heat resistance of about 140 ° C. (JIS K 7191B method), an elastic modulus of about 2.2 GPa and a Vickers hardness of about 13 kgf / mm 2 at room temperature. Similarly, the substrate S2 has a heat resistance of about 100 ° C. (JIS K 7191B method), an elastic modulus of about 3.1 GPa and a Vickers hardness of about 20 kgf / mm 2 at room temperature.
また、表1中のシリコーン樹脂組成物に含まれるA〜Cのうち、合成例1で得られた化合物Aが、かご型シルセスキオキサン樹脂を含む。上述のように、合成例1で得られた化合物Aは、かご型シルセスキオキサン樹脂を60%以上含む。表1中の「かご型の割合(重量%)」では、これを考慮して、シリコーン樹脂組成物に占めるかご型シルセスキオキサン樹脂の割合の範囲を示している。尚、実施例15,16における、シリコーン樹脂組成物に占めるかご型シルセスキオキサン樹脂の割合の範囲は、表1の通りである。前記化合物Cは、不飽和化合物としてシリコーン樹脂組成物に加えている。 Moreover, among AC contained in the silicone resin composition in Table 1, Compound A obtained in Synthesis Example 1 contains a cage silsesquioxane resin. As described above, Compound A obtained in Synthesis Example 1 contains 60% or more of a cage silsesquioxane resin. In consideration of this, “cage-type ratio (% by weight)” in Table 1 indicates the range of the ratio of the cage-type silsesquioxane resin in the silicone resin composition. In addition, the range of the ratio of the cage silsesquioxane resin in the silicone resin composition in Examples 15 and 16 is as shown in Table 1. The compound C is added to the silicone resin composition as an unsaturated compound.
また、表1中の、「PAの割合」は、アクリル樹脂組成物中、保護膜3の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なジシクロペンタニルジアクリレート(PA)の割合を示す。
Further, “PA ratio” in Table 1 indicates the ratio of dicyclopentanyl diacrylate (PA) capable of radical polymerization with the silicone resin composition as the main component of the
また、表1には、実施例及び比較例によって得られた透明積層体に対して行った試験の評価結果を示している。
各試験は、下記の方法により行った。
初期外観:各試験を行う前の透明積層体1の外観を目視にて観察した。保護膜3に割れや剥離が生じていない場合は○とした。
耐傷付性試験:図4に示す耐傷付性の試験装置を用いて試験を行った。綿で覆われ、加重腕11に取り付けられた傷付子12を、試験片Gとの間にダストDが存在する状態で、矢印(ア)で示す方向に前後移動させた。加重腕11が印加する加重は2N、傷付子12の移動距離は120mm、往復速度は0.5回/sとし、雰囲気温度20℃で試験を行った。ダストDは、平均粒径300μm以下のシリカ粒子及びアルミナ粒子を含む粒子群とした。表1に示す耐傷付性の数値は、試験開始前の表面光沢値を100とした場合に、所定の回数往復させた後の表面光沢値を示す。表面光沢値は、図5に示す測定装置によって、光源21から試験片Gに光を照射して、受光器22によって受光した反射光の強度に基づいて算出した。光沢保持率(=試験後の表面光沢値/試験前の表面光沢値)が70%未満の場合、実使用環境において充分な耐傷付性が確保できないと判断した。
耐熱密着性試験:長さ50mmのスクラッチを十字に入れ、70℃の環境下に168時間放置した後の透明積層体1の外観を目視にて観察した。保護膜3に剥離が生じていない場合は○とした。
耐候性試験:図6に示すように、キセノン光源31及び散水器32を備えた耐候性試験装置を使用して、1)ブラックパネル温度73℃、湿度35%の条件で、照度180W/m2の光を60minの間照射した。続いて、2)ブラックパネル温度50℃、湿度95%の条件で、照度180W/m2の光を80minの間照射した。1),2)を1サイクルとして、このサイクルを繰り返した。積算照射光量は、200MJ/m2及び600MJ/m2とした。透明積層体1の外観変化を目視にて観察した。保護膜3に割れや色変化が生じていなければ○とした。
Table 1 shows the evaluation results of tests performed on the transparent laminates obtained in Examples and Comparative Examples.
Each test was performed by the following method.
Initial appearance: The appearance of the
Scratch resistance test: A test was conducted using a scratch resistance test apparatus shown in FIG. The
Heat-resistant adhesion test: A scratch having a length of 50 mm was put in a cross, and the appearance of the
6. Weather resistance test: As shown in FIG. 6, using a weather resistance test apparatus equipped with a
表1に示すように、各実施例、比較例では、保護膜3に含有されるシリコーン樹脂組成物中のかご型シルセスキオキサン樹脂の割合を15%〜25%として試験を行った。当該割合をさらに増加させ、例えば100%とした場合でも、表1の結果と同様の結果が得られると考えられる。一方、逆に割合を小さくした場合には、各試験の結果に好ましくない影響があると考えられる、それゆえ、本実施例では、当該割合を前記値としている。
As shown in Table 1, in each Example and Comparative Example, the test was performed with the ratio of the cage silsesquioxane resin in the silicone resin composition contained in the
まず、比較例1〜6では、プライマ層4を設けず保護膜3の膜厚を変えた。
First, in Comparative Examples 1 to 6, the primer layer 4 was not provided and the thickness of the
比較例1と比較例2〜5とを比較すると、保護膜3の膜厚が5μm(比較例1)では光沢保持率が23%と低く、一方、膜厚が10μm〜80μm以下(比較例2〜5)では80%以上と大きく上昇する。それゆえプライマ層4を設けない場合には、耐傷付性の観点で、保護膜3の膜厚は10μm以上が好ましいと判る。
また、比較例6と比較例1〜5とを比較すると、保護膜3の膜厚が100μm(比較例6)では、耐熱密着性試験において保護膜3に剥離が生じ、耐候性試験(200MJ/m2)において保護膜3に割れが生じたが、保護膜3の膜厚が80μm以下(実施例1〜5)では生じなかった。また、光沢保持率についても、保護膜3の膜厚が100μm(比較例6)では53%であった。それゆえ、保護膜3の割れや剥離の防止、耐傷付性の観点から、保護膜3の膜厚は80μm以下が好ましいと判る。
Comparing Comparative Example 1 with Comparative Examples 2 to 5, when the
Further, when Comparative Example 6 and Comparative Examples 1 to 5 are compared, when the thickness of the
実施例1〜14では、比較例1〜5に対してプライマ層4を設けた。そして、プライマ層4の厚さと組成を変化させ、保護膜3の膜厚についても変化させた。また、比較例7では、実施例1,2等とプライマ層4の組成を等しくし、厚さは1μmとした。
In Examples 1-14, the primer layer 4 was provided with respect to Comparative Examples 1-5. And the thickness and composition of the primer layer 4 were changed, and the film thickness of the
まず、プライマ層4のアクリル樹脂組成物におけるジシクロペンタニルジアクリレートPAの割合に着目すると、当該割合を変化させたことによる試験結果についての大きな差は認められなかった。ただし、PAは、シリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なアクリル共重合体組成物であるから、保護膜3の剥離の防止には寄与していると考えられる。
また、実施例5〜13では、保護膜3とプライマ層4に含有される紫外線吸収剤や光安定剤の量や種類を変えたが、試験結果についての大きな差は認められなかった。
次に、実施例1と比較例1とを比較すると、保護膜3の膜厚が5μmの場合でかつプライマ層4を設けない場合(比較例1)では光沢保持率が70%を大きく下回った。一方、同じく保護膜3の膜厚が5μmの場合でかつ厚さ5μmのプライマ層4を設けた場合(実施例1)では光沢保持率が70%を上回った。それゆえ、厚さ5μm以上のプライマ層4を設けることにより、保護膜3の優れた耐傷付性が確保されると判る。前記の検討と併せて耐傷付性について見ると、プライマ層4を設けた場合、保護膜3の膜厚は5μm以上80μm以下が好ましいといえる。
First, paying attention to the proportion of dicyclopentanyl diacrylate PA in the acrylic resin composition of the primer layer 4, there was no significant difference in test results due to changing the proportion. However, since PA is an acrylic copolymer composition that can be radically polymerized with the silicone resin composition, it is considered that PA contributes to prevention of peeling of the
Moreover, in Examples 5-13, although the quantity and kind of the ultraviolet absorber and light stabilizer which were contained in the
Next, when Example 1 and Comparative Example 1 are compared, when the film thickness of the
次に、各実施例、比較例の耐候性試験(600MJ/m2)の結果に着目すると、プライマ層4の厚さが0〜1μmの場合(比較例1〜7)には、いずれも保護膜3に黄変や割れが生じたが、プライマ層4の厚さが5μm以上の場合(実施例1〜14)には生じなかった。それゆえ、プライマ層4の厚さを5μm以上とすることで、保護膜3をより割れにくく、耐候性に優れたものとすることができると判る。
なお、比較例2と比較例7とを比較すると、厚さ1μmのプライマ層4を設けることにより、保護膜3の剥離が生じていることから、剥離を生じにくくする観点からも、プライマ層4の厚さを5μm以上とすることが好ましいと判る。
Next, focusing on the results of the weather resistance test (600 MJ / m 2 ) of each example and comparative example, when the thickness of the primer layer 4 is 0 to 1 μm (comparative examples 1 to 7), both are protected. Although yellowing or cracking occurred in the
In addition, when Comparative Example 2 and Comparative Example 7 are compared, since the
実施例14では、他の実施例、比較例と基材樹脂を変更した。各試験結果について、他と大きな変化は認められなかった。 In Example 14, other Examples, Comparative Examples, and base resin were changed. There was no significant change in the results of each test.
実施例15,16では、他の実施例と異なり熱硬化により保護膜3を設けたが、光硬化と同様の結果を得ることができた。
In Examples 15 and 16, unlike the other examples, the
本発明は、車両用ウインド材等、移動体のウインド材として広く適用することができる。 The present invention can be widely applied as a window material for a moving body such as a vehicle window material.
1 透明積層体、 2 透明樹脂基材、 3 透明保護膜、 4 透明プライマ層、 11 加重腕、 12 傷付子、 21 光源、 22 受光器、 31 キセノン光源、 32 散水器、 D ダスト、 G 試験片
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記透明樹脂基材は、70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で、1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有し、
前記透明保護膜は、かご型シルセスキオキサン樹脂を15重量%以上含むシリコーン樹脂組成物を主成分とし、かつ、5μm以上80μm以下の厚さを有し、
前記透明プライマ層は、アクリル樹脂を含み、かつ、5μm以上の厚さを有することを特徴とする透明積層体。 A transparent laminate comprising a transparent resin substrate, a transparent protective film provided on at least one surface of the transparent resin substrate, and a transparent primer layer interposed between the transparent resin substrate and the transparent protective film. And
The transparent resin substrate has a heat resistance of 70 ° C. or more, a substantially uniform thickness of 1 mm or more, and an elastic modulus of 1 GPa or more and a Vickers hardness of 10 kgf / mm 2 or more at room temperature,
The transparent protective film is mainly composed of a silicone resin composition containing 15% by weight or more of a cage silsesquioxane resin, and has a thickness of 5 μm or more and 80 μm or less,
The transparent primer layer includes an acrylic resin and has a thickness of 5 μm or more.
前記透明保護膜の主成分であるシリコーン樹脂組成物とラジカル重合可能なアクリル共重合体組成物を有し、
前記アクリル共重合体組成物は、下記一般式(1)
Having a silicone resin composition that is a main component of the transparent protective film and an acrylic copolymer composition capable of radical polymerization;
The acrylic copolymer composition has the following general formula (1)
70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有する透明樹脂基材を準備する基材準備工程と、
前記透明樹脂基材上に、アクリル樹脂を含む第1塗料組成物を塗布する第1塗布工程と、
シリコーン樹脂組成物を含む第2塗料組成物を第1塗料組成物上に塗布する第2塗布工程と、
前記透明樹脂基材の耐熱温度未満の雰囲気温度で光を照射して前記第1塗料組成物及び第2塗料組成物を光硬化させ、前記透明樹脂基材上に透明プライマ層及び透明保護膜を設ける光硬化工程とを含み、
前記第2塗布工程では、シリコーン樹脂組成物として、かご型シルセスキオキサン樹脂、又は、かご型シルセスキオキサン樹脂とはしご型シルセスキオキサン樹脂及びランダム型シルセスキオキサン樹脂の少なくとも一方との混合物を用いることを特徴とする、透明積層体の製造方法。 Production of transparent laminate comprising transparent resin substrate, transparent protective film provided on at least one surface of transparent resin substrate, and transparent primer layer interposed between transparent resin substrate and transparent protective film A method,
A base material preparation step of preparing a transparent resin base material having a heat resistance of 70 ° C. or higher, a substantially uniform thickness of 1 mm or higher, and an elastic modulus of 1 GPa or higher and a Vickers hardness of 10 kgf / mm 2 or higher at room temperature;
A first application step of applying a first coating composition containing an acrylic resin on the transparent resin substrate;
A second coating step of coating a second coating composition containing a silicone resin composition on the first coating composition;
The first coating composition and the second coating composition are photocured by irradiating light at an atmospheric temperature lower than the heat resistance temperature of the transparent resin substrate, and a transparent primer layer and a transparent protective film are formed on the transparent resin substrate. Including a photocuring step to be provided,
In the second application step, as the silicone resin composition, a cage silsesquioxane resin, or a cage silsesquioxane resin, a ladder silsesquioxane resin, and a random silsesquioxane resin, and A method for producing a transparent laminate, comprising using a mixture of the above.
70℃以上の耐熱性、1mm以上の略均一な厚さ、並びに室温下で1GPa以上の弾性率及び10kgf/mm2以上のビッカース硬度を有する透明樹脂基材を準備する基材準備工程と、
前記透明樹脂基材上に、アクリル樹脂を含む第1塗料組成物を塗布する第1塗布工程と、
シリコーン樹脂組成物を含む第2塗料組成物を第1塗料組成物上に塗布する第2塗布工程と、
前記透明樹脂基材の耐熱温度未満の雰囲気温度で前記第1塗料組成物及び第2塗料組成物を加熱して熱硬化させ、前記透明樹脂基材上に透明プライマ層及び透明保護膜を設ける熱硬化工程とを含み、
前記第2塗布工程では、シリコーン樹脂組成物として、かご型シルセスキオキサン樹脂、又は、かご型シルセスキオキサン樹脂とはしご型シルセスキオキサン樹脂及びランダム型シルセスキオキサン樹脂の少なくとも一方との混合物を用いることを特徴とする、透明積層体の製造方法。 Production of transparent laminate comprising transparent resin substrate, transparent protective film provided on at least one surface of transparent resin substrate, and transparent primer layer interposed between transparent resin substrate and transparent protective film A method,
A base material preparation step of preparing a transparent resin base material having a heat resistance of 70 ° C. or higher, a substantially uniform thickness of 1 mm or higher, and an elastic modulus of 1 GPa or higher and a Vickers hardness of 10 kgf / mm 2 or higher at room temperature;
A first application step of applying a first coating composition containing an acrylic resin on the transparent resin substrate;
A second coating step of coating a second coating composition containing a silicone resin composition on the first coating composition;
Heat for providing a transparent primer layer and a transparent protective film on the transparent resin substrate by heating and thermosetting the first coating composition and the second coating composition at an atmospheric temperature lower than the heat-resistant temperature of the transparent resin substrate. A curing process,
In the second application step, as the silicone resin composition, a cage silsesquioxane resin, or a cage silsesquioxane resin, a ladder silsesquioxane resin, and a random silsesquioxane resin, and A method for producing a transparent laminate, comprising using a mixture of the above.
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