JP2015047740A - ポリカーボネート樹脂積層体およびポリカーボネート樹脂積層体を用いた成形体 - Google Patents

ポリカーボネート樹脂積層体およびポリカーボネート樹脂積層体を用いた成形体 Download PDF

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猛史 大西
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帰心 小澤
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Osamu Kakigi
修 柿木
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Abstract

【課題】高い透明性、耐衝撃性、及び表面硬度を有するポリカーボネート樹脂積層体の提供。【解決手段】粘度平均分子量が1.0?104〜10.0?104であるポリカーボネート樹脂からなるポリカーボネート樹脂シートの少なくとも一面に、厚み105〜300μmの下記式[1](A)と、下記式[2](B)から構成され、全構成単位における構成単位(A)の割合が50〜100モル%であり、粘度平均分子量が1.0?104〜8.0?104である変性ポリカーボネート樹脂を含有する樹脂組成物の変性ポリカーボネート樹脂層を積層した、総厚みが0.3〜2.0mmであるポリカーボネート樹脂積層体。(1)−[O−ΦCH3−W−ΦCH3−O−CO−](Wは単結合、C1〜6のアルキル基、C6〜10のアリール基、又はC3〜8の環状アルキル基)(2)−[O−Φ−C(CH3)2−Φ−O−CO−]【選択図】なし

Description

本発明は、ポリカーボネート樹脂積層体に関する。更に詳しくは特定のビスフェノール構造単位から誘導された変性ポリカーボネート樹脂層をポリカーボネート樹脂シートに積層したポリカーボネート樹脂積層体、さらに真空成形や圧空成形などを用いて、パソコン、携帯電話、カーナビなどの表示面および筐体の構成部品を熱成形するのに好適なポリカーボネート樹脂積層体、さらに所望によりハードコート層を積層した透明性、耐擦傷性に優れるポリカーボネート樹脂積層体に関する。変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂層を用いることにより高い可撓性を有し、且つ表面硬度と熱成形性、耐衝撃性に優れるポリカーボネート樹脂積層体が提供され、本発明のポリカーボネート樹脂積層体は加飾フィルム/シート用途に好適に用いられる。
ポリカーボネート樹脂シートは透明性、耐熱性、機械的強度に優れているため、OA・電子機器のディスプレイやタッチパネル等に用いられている。但し、ポリカーボネート樹脂シートの鉛筆硬度は2B程度に過ぎず、表面が軟らかく傷つきやすいため、一旦生じた傷がよく目立つという問題がある。
上記表面特性を改良するために、ポリカーボネート樹脂シートにアクリル樹脂層を積層する方法(例えば、特許文献1)、さらに該アクリル樹脂層上に、ハードコート処理する方法が知られている(例えば、特許文献2〜4)。また、アクリル樹脂の代わりに特定の変性ポリカーボネート樹脂を積層する方法(例えば特許文献5〜6)も知られている。しかしながら、アクリル樹脂層はポリカーボネート樹脂層よりも多く吸湿し、吸湿後の寸法変化量が大きく、よって、ポリカーボネート樹脂の片面にアクリル樹脂層を設けた積層体、および積層体の片面或いは両面にハードコート層を設けた積層体は、高温高湿下に曝されると、アクリル樹脂層が凸になるという反りが発生し、加工工程にて悪影響を及ぼすという問題がある。また、アクリル樹脂やハードコートの積層は、携帯電話やスマートフォンなどの落下による衝撃に耐えうるほどの耐衝撃性を有していない。
表面硬度と耐衝撃性のバランスを取るためには、変性ポリカーボネート樹脂の耐衝撃性が不足(特許文献5)したり、耐衝撃性は満足するものの、表面硬度が不足することで、真空成形や圧空成形などを用いて、パソコン、携帯電話、カーナビなどの表示面および筐体の構成部品を熱成形するポリカーボネート樹脂積層体には適していない。
特開2007−160892号公報 特開2006−103169号公報 特開2007−237700号公報 特開2008−049623号公報 特表2009−500195号公報 特開2010−188719号公報
本発明の目的は、高い透明性、耐衝撃性、および表面硬度を有するとともにこれらのバランスに優れ、特に、熱成形によって形成されるパソコン、携帯電話、スマートフォン、カーナビ、自動車内装部品などの表示面および筐体の構成部品等に好適なポリカーボネート樹脂積層体を提供することである。
上記課題を解決する為に、本発明によれば次のものが提供される。
1.粘度平均分子量が1.0×10〜5.0×10であるポリカーボネート樹脂のポリカーボネート樹脂シートの少なくとも一面に、厚み105〜300μmの下記式[1]
(式中、Wは単結合、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数6〜10のアリール基、または炭素原子数3〜8の環状アルキル基を表す。)で表される構成単位(A)と、下記式[2]
で表される構成単位(B)から構成され、全構成単位における構成単位(A)の割合が50〜100モル%であり、粘度平均分子量が1.0×10〜4.0×10である変性ポリカーボネート樹脂を含有する樹脂組成物の変性ポリカーボネート樹脂層を積層した、総厚みが0.3〜2.0mmであるポリカーボネート樹脂積層体。
2.構成単位(A)が2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパンを含む構成単位である前記1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
3.変性ポリカーボネート樹脂層のJIS−5600で規定された鉛筆硬度がF以上である前記1および2のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
4.変性ポリカーボネート樹脂層が、シャルピー衝撃強度(ISO179−1)がNBである変性ポリカーボネートの樹脂組成物を含む前記1から3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
5.変性ポリカーボネート樹脂層が、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、紫外線吸収剤を0.01〜3重量部含有する事を特徴とする前記1から4のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
6.変性ポリカーボネート樹脂層が、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、リン系熱安定剤を0.001〜0.2重量部含有する前記1から5のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
7.変性ポリカーボネート樹脂層が、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、離型剤を0.005〜2.0重量部含有する前記1から6のいずれか記載のポリカーボネート樹脂積層体。
8.変性ポリカーボネート樹脂層の前記ポリカーボネート樹脂シートとは反対側の表面上にハードコート層を積層した前記1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
9.ハードコート層が紫外線硬化性塗料を含む前記8記載のポリカーボネート樹脂積層体。
10.ハードコート層の厚みが1〜20μmである前記8記載のポリカーボネート樹脂積層体。
11.前記1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体の基材層であるポリカーボネート樹脂シートの変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成し、加熱加圧下にて二次元曲げした熱成形体。
12.前記1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体の基材層であるポリカーボネート樹脂シートの変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成し、加熱加圧下にて圧空成形した3次元熱成形体。
13.前記1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体のポリカーボネート樹脂シートの変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成して熱成形し、前記印刷層側に溶融樹脂を射出成形して裏打ち層を形成してなるインモールド成形体。
14.携帯電話、タブレットPC、およびパソコンのいずれかの外装部品筐体として用いられる前記項1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
15.自動車内装関係部品の筐体として用いられる請求項1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
16.ディスプレイカバーパネルまたはタッチパネルとして使用される前記1もしくは8に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
17.偏光フィルムの保護板として使用される前記1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
本発明により得られたポリカーボネート樹脂積層体は、透明性、耐衝撃性、表面硬度のバランスに優れているため、特に、熱成形によって形成されるパソコン、携帯電話、スマートフォン、カーナビ、自動車内装部品などの表示面および筐体の構成部品等に有用である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明では、前記一般式[1]、及び一般式[2]で表されるビスフェノール類として、純度が98%以上に精製された化合物を使用するのが好ましく、さらに99%以上に精製された化合物を使用するのがより好ましい。特に、2,4’−ジヒドロキシ化合物等を始めとする異性体等種々の異性体を含む材料を利用すると、反応性が低下し、重合の制御が困難となり好ましくない。
<本発明において用いられるポリカーボネート樹脂の製造方法>
本発明において、ポリカーボネート樹脂シートの製造に用いられるポリカーボネート樹脂は、ビスフェノールAと炭酸エステル形成化合物とからポリカーボネートを製造する際に利用される種々の方法、例えば、ビスフェノール類とホスゲンとの直接反応(ホスゲン法)、及びビスフェノール類とビスアリールカーボネートとのエステル交換反応(エステル交換法)などの方法のいずれの方法を採用しても製造することができる。
ホスゲン法とエステル交換法とでは、前記一般式[1]で表される化合物の反応性を考慮した場合、ホスゲン法の方が好ましい。
ホスゲン法においては、通常、酸結合剤及び溶媒の存在下において、前記式[1]及び[2]のビスフェノール類と、ホスゲンとを反応させる。酸結合剤としては、例えばピリジンや、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物などが用いられ、また溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロホルムなどが用いられる。さらに、縮重合反応を促進するために、トリエチルアミンのような第三級アミン又は第四級アンモニウム塩などの触媒を、また重合度調節には、フェノール、p−t−ブチルフェノール、p−クミルフェノール、長鎖アルキル置換フェノール等一官能基化合物を分子量調節剤として加えることが好ましい。また、所望に応じ、亜硫酸ナトリウム、ハイドロサルファイトなどの酸化防止剤、又はフロログルシン、イサチンビスフェノールなどの分岐化剤を小量添加してもよい。反応温度は、通常0〜150℃、好ましくは5〜40℃の範囲とするのが適当である。反応時間は、反応温度によって好ましい範囲が左右されるが、通常0.5分〜10時間、好ましくは1分〜2時間である。また、反応中は、反応系のpHを10以上に保持することが望ましい。
一方、エステル交換法においては、前記式[1]及び[2]のビスフェノール類とビスアリールカーボネートとを混合し、減圧下で高温において反応させる。反応は通常150〜350℃、好ましくは200〜300℃の範囲の温度において行われ、また減圧度は最終で好ましくは1mmHg以下にして、エステル交換反応により生成した、該ビスアリールカーボネートに由来するフェノール類を系外へ留去させる。反応時間は反応温度や減圧度などによって左右されるが、通常1〜24時間程度である。反応は窒素やアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましく。また、所望に応じ、分子量調節剤、酸化防止剤や分岐化剤を添加して反応を行ってもよい。
<炭酸エステル形成化合物>
本発明に利用可能な炭酸エステル形成化合物の例には、ホスゲン、並びにジフェニルカーボネート、ジ−p−トリルカーボネート、フェニル−p−トリルカーボネート、ジ−p−クロロフェニルカーボネート、及びジナフチルカーボネートなどのビスアリールカーボネートが含まれる。
本発明のポリカーボネートの製造には、前記炭酸エステル形成化合物を1種のみ用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂の分子量は、粘度平均分子量で表して1.0×10〜10.0×10であり、好ましくは1.5×10〜8.0×10であり、より好ましくは2.0×10〜4.0×10である。本発明でいう粘度平均分子量は塩化メチレン100mlにポリカーボネート樹脂0.7gを20℃で溶解した溶液から求めた比粘度(ηsp)を次式に挿入して求めたものである。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4M0.83
c=0.7
また、ポリカーボネート樹脂には、必要に応じて添加剤、例えば亜燐酸エステル、燐酸エステル、ホスホン酸エステル等の熱安定剤(0.001〜0.1重量%)、トリアゾール系、アセトフェノン系、サリチル酸エステル系等の紫外線吸収剤(0.1〜0.7重量%)、テトラブロムビスフェノールA、テトラブロムビスフェノールAの低分子量ポリカーボネート、デカブロモジフェニルエーテル等の難燃剤(3〜15重量%)、着色剤、蛍光増白剤等を配合してもよい。
<ポリカーボネート樹脂シート>
ポリカーボネート樹脂シートの製法には特に限定はなく、例えば、溶融押出法、溶液キャスティング法(流延法)等を挙げることができる。溶融押出法の具体的な方法は、例えば、ポリカーボネート樹脂を押出機に定量供給して、加熱溶融し、Tダイの先端部から溶融樹脂をシート状に鏡面ロール上に押出し、複数のロールにて冷却しながら引き取り、固化した時点で適当な大きさにカットするか巻き取る方式が用いられる。溶液キャスティング法の具体的な方法は、例えばポリカーボネート樹脂を塩化メチレンに溶解した溶液(濃度5%〜40%)を鏡面研磨されたステンレス板上にTダイから流延し、段階的に温度制御されたオーブンを通過させながらシートを剥離し、更に剥離し、溶媒を除去した後、冷却して巻き取る方式が用いられる。
ポリカーボネート樹脂シートの厚みは、後述する変性ポリカーボネート樹脂を含む層より厚く、好ましくは0.1〜2.0mmの範囲である。厚みの下限値としては、0.1mmが好ましく、0.2mmがさらに好ましく、0.3mmが特に好ましい。また、厚みの上限値としては、1.89mmがより好ましく、1.69mmがさらに好ましく、1.49mmが特に好ましい。なお、ハードコート層を有する場合、厚みの上限は1.98mmが好ましく、1.88mmがより好ましく、1.68mmがさらに好ましく、1.48mmが特に好ましい。
<変性ポリカーボネート樹脂および変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物>
本発明の変性ポリカーボネート樹脂層は、下記式[1]
(式中、Wは単結合、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数6〜10のアリール基、または炭素原子数3〜8の環状アルキル基を表す。)
で表される構成単位(A)と、下記式[2]
で表される構成単位(B)から構成され、全構成単位における構成単位(A)の割合が50〜100モル%である変性ポリカーボネート樹脂を使用することにより従来のポリカーボネート樹脂よりも高い表面硬度を発現できることが判明した。特に、構成単位(A)は、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパンからなる群より選ばれる少なくとも一種から誘導された構成単位であることが好ましく、特に2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパンから誘導された構成単位であることが好ましい。
また全構成単位における構成単位(A)の割合は60モル%以上が好ましく、80モル%以上がより好ましく、90モル%以上がさらに好ましい。特に実質的に100%が好ましい。構成単位(A)のモル比が50モル%未満の場合、表面硬度が不足するため好ましくない。共重合可能な二価フェノールとしては、前述したポリカーボネート樹脂シートで使用される二価フェノールを使用することができ、また、構成単位(B)の割合が100%であるポリカーボネート樹脂を変性ポリカーボネート樹脂へポリマーアロイすることによっても、全構成単位中の構成単位(A)の割合を調整可能である。
変性ポリカーボネート樹脂の製造には、前記ポリカーボネート樹脂と同様に二価フェノールとカーボネート前駆体を溶液法又は溶融法が用いられる。変性ポリカーボネート樹脂の分子量は粘度平均分子量で表して1.0×10〜8.0×10であり、好ましくは1.3×10〜6.0×10であり、より好ましくは1.5×10〜4.5×10であり、さらに好ましくは2.0×10〜3.5×10である。
変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物には必要に応じてリン系熱安定剤、離型剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等が好ましく使用される。また、テトラブロムビスフェノールA、テトラブロムビスフェノールAの低分子量ポリカーボネート、デカブロモジフェニルエーテル等の難燃剤(3〜15重量%)、着色剤、蛍光増白剤等を配合してもよい。
変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物中の紫外線吸収剤としては、例えば、トリアゾール系、アセトフェノン系、サリチル酸エステル系等が用いられ、紫外線吸収剤の含有量としては、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.01〜3重量部の範囲が好ましく、0.02〜2重量部の範囲がより好ましく、0.05〜1重量部の範囲がさらに好ましい。
リン系熱安定剤としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル等が挙げられ、具体的には、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプロピル、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイトおよびビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト等が挙げられる。
なかでも、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイトおよびビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイトが使用され、特に好ましくはトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトが使用される。リン系熱安定剤の含有量としては、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.001〜0.2重量部が好ましく、0.0015〜0.1重量部がより好ましく、0.002〜0.05重量部がさらに好ましく、0.002〜0.01重量部が特に好ましい。
離型剤としては、その90重量%以上がアルコールと脂肪酸のエステルからなるものが好ましい。アルコールと脂肪酸のエステルとしては、具体的には一価アルコールと脂肪酸のエステルおよび/または多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステルが挙げられる。前記一価アルコールと脂肪酸のエステルとは、炭素原子数1〜20の一価アルコールと炭素原子数10〜30の飽和脂肪酸とのエステルが好ましい。また、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステルとは、炭素原子数1〜25の多価アルコールと炭素原子数10〜30の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルが好ましい。
具体的に一価アルコールと飽和脂肪酸とエステルとしては、ステアリルステアレート、パルミチルパルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレート、イソプロピルパルミテート等があげられ、ステアリルステアレートが好ましい。
具体的に多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸ジグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラペラルゴネート、プロピレングリコールモノステアレート、ビフェニルビフェネ−ト、ソルビタンモノステアレート、2−エチルヘキシルステアレート、ジペンタエリスリトールヘキサステアレート等が挙げられる。
これらのエステルのなかでも、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ステアリン酸トリグリセリドとステアリルステアレートの混合物が好ましく用いられる。
離型剤中の前記エステルの量は、離型剤を100重量%とした時、90重量%以上が好ましく、95重量%以上がより好ましい。
離型剤の含有量としては、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.005〜2.0重量部の範囲が好ましく、0.01〜1.0重量部の範囲がより好ましく、0.02〜0.5重量部の範囲がさらに好ましく、0.03〜0.1重量部の範囲が特に好ましい。
本発明の変性ポリカーボネートを含む樹脂組成物は、所望によって酸化防止剤を含有することが好ましい。酸化防止剤を含有することで、色相劣化や、熱滞留時の機械物性の低下が抑制できる。
酸化防止剤としては、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤が挙げられる。その具体例としては、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N’−ヘキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオナミド)、2,4−ジメチル−6−(1−メチルペンタデシル)フェノール、ジエチル[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]ホスフォエート、3,3’,3’’,5,5’,5’’−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a’’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン,2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ)フェノール等が挙げられる。
なかでも、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートが好ましい。このようなフェノール系酸化防止剤としては、具体的には、例えば、チバ社製「イルガノックス1010」、「イルガノックス1076」、アデカ社製「アデカスタブAO−50」、「アデカスタブAO−60」等が挙げられる。
なお、酸化防止剤は、1種が含有されていてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で含有されていても良い。
酸化防止剤の含有量としては、変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物100重量部に対して0.005〜2.0重量部の範囲が好ましく、0.01〜1.0重量部の範囲がより好ましく、0.02〜0.5重量部の範囲がさらに好ましく、0.03〜0.1重量部の範囲が特に好ましい。
本発明の変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物は、紫外線吸収剤を含有することが好ましい。紫外線吸収剤を含有することで、本発明のポリカーボネート樹脂積層体の耐候性を向上できる。
紫外線吸収剤としては、例えば、酸化セリウム、酸化亜鉛などの無機紫外線吸収剤;ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、サリシレート化合物、シアノアクリレート化合物、トリアジン化合物、オギザニリド化合物、マロン酸エステル化合物、ヒンダードアミン化合物などの有機紫外線吸収剤などが挙げられる。これらの中では有機紫外線吸収剤が好ましく、ベンゾトリアゾール化合物がより好ましい。有機紫外線吸収剤を選択することで、本発明の変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物の透明性や機械物性が良好なものになる。
ベンゾトリアゾール化合物の具体例としては、例えば、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’,5’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチル−フェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチル−フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール)、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミル)−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]等が挙げられ、なかでも2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]が好ましく、特に2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールが好ましい。このようなベンゾトリアゾール化合物としては、具体的には例えば、シプロ化成社製「シーソーブ701」、「シーソーブ705」、「シーソーブ703」、「シーソーブ702」、「シーソーブ704」、「シーソーブ709」、共同薬品社製「バイオソーブ520」、「バイオソーブ582」、「バイオソーブ580」、「バイオソーブ583」、ケミプロ化成社製「ケミソーブ71」、「ケミソーブ72」、サイテックインダストリーズ社製「サイアソーブUV5411」、アデカ社製「LA−32」、「LA−38」、「LA−36」、「LA−34」、「LA−31」、チバ・スペシャリティケミカルズ社製「チヌビンP」、「チヌビン234」、「チヌビン326」、「チヌビン327」、「チヌビン328」等が挙げられる。
ベンゾフェノン化合物の具体例としては、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−メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−n−ドデシロキシベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メ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が挙げられ、このようなベンゾフェノン化合物としては、具体的には例えば、シプロ化成社製「シーソーブ100」、「シーソーブ101」、「シーソーブ101S」、「シーソーブ102」、「シーソーブ103」、共同薬品社製「バイオソーブ100」、「バイオソーブ110」、「バイオソーブ130」、ケミプロ化成社製「ケミソーブ10」、「ケミソーブ11」、「ケミソーブ11S」、「ケミソーブ12」、「ケミソーブ13」、「ケミソーブ111」、BASF社製「ユビヌル400」、BASF社製「ユビヌルM−40」、BASF社製「ユビヌルMS−40」、サイテックインダストリーズ社製「サイアソーブUV9」、「サイアソーブUV284」、「サイアソーブUV531」、「サイアソーブUV24」、アデカ社製「アデカスタブ1413」、「アデカスタブLA−51」等が挙げられる。
サリシレート化合物の具体例としては、例えば、フェニルサリシレート、4−tert−ブチルフェニルサリシレート等が挙げられ、このようなサリシレート化合物としては、具体的には例えば、シプロ化成社製「シーソーブ201」、「シーソーブ202」、ケミプロ化成社製「ケミソーブ21」、「ケミソーブ22」等が挙げられる。
シアノアクリレート化合物の具体例としては、例えば、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が挙げられ、このようなシアノアクリレート化合物としては、具体的には例えば、シプロ化成社製「シーソーブ501」、共同薬品社製「バイオソーブ910」、第一化成社製「ユビソレーター300」、BASF社製「ユビヌルN−35」、「ユビヌルN−539」等が挙げられる。
オギザニリド化合物の具体例としては、例えば、2−エトキシ−2’−エチルオキザリニックアシッドビスアリニド等が挙げられ、このようなオキザリニド化合物としては、具体的には例えば、クラリアント社製「サンデュボアVSU」等が挙げられる。
マロン酸エステル化合物としては、2−(アルキリデン)マロン酸エステル類が好ましく、2−(1−アリールアルキリデン)マロン酸エステル類がより好ましい。このようなマロン酸エステル化合物としては、具体的には例えば、クラリアントジャパン社製「PR−25」、チバ・スペシャリティケミカルズ社製「B−CAP」等が挙げられる。
<変性ポリカーボネート樹脂層>
ポリカーボネート樹脂シート表面に変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物を積層するには任意の方法を用いればよく、特に熱圧着法または共押出法で行うことが好ましい。
熱圧着法としては任意の方法が採用されるが、例えば変性ポリカーボネート樹脂フィルムとポリカーボネート樹脂シートをラミネート機やプレス機で熱圧着する方法、押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに変性ポリカーボネート樹脂フィルムを熱圧着する方法が好ましく、特に押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに連続して熱圧着する方法が工業的に有利である。この場合の熱圧着条件は、ポリカーボネート樹脂シートや変性ポリカーボネート樹脂フィルムの厚さ、圧着面の状態等により異なり、一概に特定できないが、変性ポリカーボネート樹脂を含有するフィルムのガラス転移点近傍又はそれ以上の温度、通常変性ポリカーボネート樹脂を含有するフィルムのガラス転移点−10℃〜ガラス転移点+150℃、好ましくはガラス転移点−5℃〜ガラス転移点+100℃で0.05〜5kg/cm程度、好ましくは0.1〜1kg/cm程度の圧力を加えることにより熱圧着できる。
変性ポリカーボネート樹脂を含有するフィルムの製法には特に限定はなく、例えば、溶融押出法、溶液キャスティング法(流延法)等を挙げることができる。溶融押出法の具体的な方法は、例えば、変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物を押出機に定量供給して、加熱溶融し、Tダイの先端部から溶融樹脂をシート状に鏡面ロール上に押出し、複数のロールにて冷却しながら引き取り、固化した時点で適当な大きさにカットするか巻き取る方式が用いられる。溶液キャスティング法の具体的な方法は、例えば変性ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物を塩化メチレンに溶解した溶液(濃度5%〜40%)を鏡面研磨されたステンレス板上にTダイから流延し、段階的に温度制御されたオーブンを通過させながらフィルムを剥離し、更に剥離し、溶媒を除去した後、冷却して巻き取る方式が用いられる。
共押出法は、補助のエクストルージョンで変性ポリカーボネート樹脂を含有する樹脂組成物をそのガラス転移点〜ガラス転移点+230℃、好ましくはガラス転移点+50℃〜ガラス転移点+200℃で溶融押出し、主のエクストルージョンでポリカーボネート樹脂をそのガラス転移点〜ガラス転移点+230℃、好ましくはガラス転移点+50℃〜ガラス転移点+200℃で溶融押出し、マルチマニホールド方式又はフィードブロック方式等公知の方式にて押し出し積層することができる。
変性ポリカーボネート樹脂層の厚さは、105〜300μmの範囲であり、好ましくは105〜200μmであり、より好ましくは110〜150μmの範囲である。薄すぎると擦り傷等の傷が基材のポリカーボネート樹脂シートまで達し十分な表面硬度が得られず、また厚すぎると耐衝撃性が低下する。
変性ポリカーボネート樹脂層の表面硬度は、JIS K 5600に準拠した鉛筆硬度により評価した場合において、HB以上であり、好ましくはF以上であり、より好ましくはH以上である。
また、変性ポリカーボネートの樹脂組成物は、シャルピー衝撃強度(ISO179−1)がNBである。
<ハードコート層>
ハードコート層は、透明性を損なうことなく、十分な密着性を有するものであれば、材質、積層方法等において特に限定されるものでない。一般的に、熱、紫外線、電子線等によって硬化する硬化性塗料を塗布する方法、物理気相蒸着法、化学気相蒸着法等が挙げられるが、製造上の観点から紫外線硬化性塗料を塗布する方法が好ましい。
紫外線硬化性塗料は、紫外線硬化性樹脂および光重合開始剤を含有する組成物であれば、特に限定されるものではない。紫外線硬化性樹脂としては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリエステルアクリレート、グリシジル化合物、脂環状エポキシ化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。光重合開始剤としては、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール、2−(ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−1−〔(4−メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパン−1−オン、ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4´−メチルフェニルサルファイド、2,4−ジエチルチオキサントン等が挙げられる。またこの組成物に希釈溶剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤等を添加してもよい。
紫外線硬化性塗料を使用してハードコート層を積層する塗装手段としては、噴霧コート法、フローコート法、ディッピング法、ロールコート法、バーコート法等の任意の方法を用いればよく、塗料性状の観点から、ロールコート法、バーコート法がより好ましい。また、ハードコート層は、用途に応じて片面のみに形成しても両面に積層してもよい。
得られるハードコート層の厚さは1〜20μmの範囲が好ましく、1.5〜15μmの範囲がより好ましく、2〜10μmの範囲がさらに好ましい。ハードコート層の厚さが1μmより薄くなると十分な耐擦傷性が得られず、また20μmより厚くなると、硬化収縮によって生じる反りが大きくなり、また、熱成形によって筐体を形成する際にクラック等の不具合が発生し、不向きである。
<ポリカーボネート樹脂積層体>
本発明により得られたポリカーボネート樹脂積層体は、透明性、耐衝撃性、表面硬度のバランスに優れているため、特に、熱成形によって形成されるパソコン、携帯電話、スマートフォン、カーナビ、自動車内装部品などの表示面および筐体の構成部品等に有用である。
本発明で得られたポリカーボネート樹脂積層体の厚さは、0.3〜2.0mmの範囲であり、特にパソコン、携帯電話、スマートフォン、カーナビ、自動車内装部品などの表示面および筐体の構成部品等に用いるときは、0.4〜1.5mmの範囲が好ましい。
ポリカーボネート樹脂積層体の透明性としては、JIS K 7361−1およびJIS K 7136に準拠した全光線透過率値およびヘーズ値で評価される。本発明で得られた樹脂積層体の全光線透過率値は好ましくは85%以上であり、より好ましくは90%以上である。また、ヘーズ値は好ましくは1.0%以下であり、より好ましくは0.5%以下である。
樹脂積層体の表面硬度、例えば変性ポリカーボネート樹脂層の表面硬度としては、上述のように、JIS K 5600に準拠した鉛筆硬度により評価される。本発明で得られた樹脂積層体の表面硬度はF以上であり、より好ましくはH以上である。
以下、実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、何らこれに限定されるものではない。なお実施例、比較例中の性能評価は下記の方法に従った。
(1)透明性
実施例で得られた樹脂積層体について、JIS K 7361−1およびJIS K 7136に準拠し、全光線透過率値およびヘーズ値を測定した。
(2)表面硬度
JIS K 5600−5−4に準拠し、表面に対して角度45度、荷重750gで合成樹脂積層体の表面に次第に硬度を増して鉛筆を押し付け、キズ跡を生じなかった最も硬い鉛筆の硬度を鉛筆硬度として評価した。本発明では、鉛筆硬度F以上を合格とした。
(3)耐衝撃性
実施例及び比較例で得られた合成樹脂積層体を、200mm×300mm×各厚さに裁断し、得られたサンプルシートを赤外線ヒーターにより、160℃に予熱し、5MPaの高圧空気により、金型(箱型)へ圧空成形を実施した。なお、絞り高さは、金型5mmの高さのものにて、実施した。得られた成形体に150gの重りを取り付けて、110cmの高さから落下させて割れの有無を観察した。
(4)ハードコート層の密着性
ハードコート層にカッターで1mm間隔に縦横に各11本の切れ目を入れて100個のマス目を作り、この目にセロテープ(登録商標)(ニチバン(株)製粘着テープ)を貼り付けた後、90°の方向に一気に剥した。ハードコート層が剥離せず、残ったマス目の数を数えた。
(5)耐熱性
実施例および比較例で得られた高硬度層の表面にハードコートを施した合成樹脂積層体を、100×100mm×各厚さに裁断し、得られたサンプルシートを130℃に温められた熱風乾燥機に12分間投入し、耐熱試験を実施した。得られたハードコートシートの表面状態を観察し、クラックが観察されない場合、「○」と評価した。一方、クラックが観察された場合、「×」と評価した。
合成例1
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)プロパン=6/4共重合ポリカーボネートの合成。
9.0w/w%の水酸化ナトリウム水溶液54.5Lに、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン(本州化学工業株式会社製)6174.7g(24.12mol)と2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(新日鐵化学株式会社製)4086g(17.98mol)、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド3.8g、及びハイドロサルファイト50.0gを溶解した。
これにメチレンクロライド24Lを加えて撹拌しつつ、15℃に保ちながら、引き続き、ホスゲン5390gを40分間で吹き込んだ。
ホスゲンの吹き込み終了後、p−t−ブチルフェノール210gを加え、激しく撹拌して、反応液を乳化させ、乳化後、110mlのトリエチルアミンを加え、温度20〜25℃にて約1時間撹拌し、重合させた。
重合終了後、反応液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和した。洗浄水の導電率が10μS/cm以下になるまで有機相の水洗を繰り返した。得られた有機相を、62℃に保った温水に滴下し、溶媒を蒸発除去して白色粉末状沈殿物を得た。得られた沈殿物を濾過し、温度120℃、24時間乾燥して、目的のポリカーボネート重合体粉末を得た。得られた変性ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量は31,000(ガラス転移温度135℃)であった。
合成例2
9.0w/w%の水酸化ナトリウム水溶液48.0Lに、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン(本州化学工業株式会社製)9262g(36.18mol)とトリエチルベンジルアンモニウムクロライド4.7g、及びハイドロサルファイト61.0gを溶解した。
これにメチレンクロライド46.0Lを加えて撹拌しつつ、15℃に保ちながら、引き続き、ホスゲン5000gを40分間で吹き込んだ。
ホスゲンの吹き込み終了後、p−t−ブチルフェノール203gを加え、激しく撹拌して、反応液を乳化させ、乳化後、110mlのトリエチルアミンを加え、温度20〜25℃にて約1時間撹拌し、重合させた。
重合終了後、反応液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和した。洗浄水の導電率が10μS/cm以下になるまで有機相の水洗を繰り返した。得られた有機相を、54℃に保った温水に滴下し、溶媒を蒸発除去して白色粉末状沈殿物を得た。得られた沈殿物を濾過し、温度110℃、24時間乾燥して、目的のポリカーボネート重合体粉末を得た。得られた変性ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量は33,000であった。
ペレット製造例1
合成例1で得た変性ポリカーボネート樹脂にトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトを0.0025重量%、ステアリン酸モノグリセリドを0.05重量%、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールを0.7重量%となるように添加し、均一に混合した後、かかるパウダーをベント式二軸押出機[(株)東芝機械製TEM−26]により脱気しながら溶融混錬し、変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)を得た(実施例5)。
ペレット製造例2
合成例2で得た変性ポリカーボネート樹脂にトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトを0.0025重量%、ステアリン酸モノグリセリドを0.05重量%、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールを0.7重量%となるように添加し、均一に混合した後、かかるパウダーをベント式二軸押出機[(株)東芝機械製TEM−26]により脱気しながら溶融混錬し、変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)を得た(実施例1)。
ペレット製造例3
合成例2で得た変性ポリカーボネート樹脂にビスフェノールAから誘導されたポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)を所定量添加し、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトを0.0025重量%、ステアリン酸モノグリセリドを0.05重量%、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールを0.7重量%となるように添加し、均一に混合した後、かかるパウダーをベント式二軸押出機[(株)東芝機械製TEM−26]により脱気しながら溶融混錬し、変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)を得た(実施例2〜4、および6〜7)。
(ポリカーボネート樹脂積層体の製造)
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表1(実施例1〜8)に示すポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)の片面に変性ポリカーボネート樹脂(上記Bis−C−PC)を積層した表1に示す積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表2に示す。
<比較例1>
表1(比較例1)に示すポリカーボネートシート(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)を用いた。性能評価結果を表2(比較例1)に示す。
ペレット製造例3
合成例2で得た変性ポリカーボネート樹脂にビスフェノールAから誘導されたポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)を所定量添加し、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトを0.0025重量%、ステアリン酸モノグリセリドを0.05重量%、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールを0.7重量%となるように添加し、均一に混合した後、かかるパウダーをベント式二軸押出機[(株)東芝機械製TEM−26]により脱気しながら溶融混錬し、変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)を得た。(比較例2〜4)
(ポリカーボネート樹脂積層体の製造)
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表1(比較例2〜4)に示すポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)の片面に変性ポリカーボネート樹脂(上記Bis−C−PC)を積層した表1に示す積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表2に示す。
<実施例8〜14>
(ポリカーボネート樹脂積層体の製造)
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表3(実施例8〜14)に示すポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)の片面に変性ポリカーボネート樹脂を積層した。得られた積層体に、金属製バーコーターを用いて、表3(実施例8〜14)に示した膜厚になるよう紫外線硬化性塗料(新中村化学工業株式会社製 KCR−8502)を塗布後、紫外線照射装置を用いて積算光量600mJ/cmとなるように硬化し、ポリカーボネート樹脂積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表4(実施例8〜14)に示す。
<比較例5>
ポリカーボネートシート(帝人化成株式会社製、商品名:パンライトシートPC−1151)に、金属製バーコーターを用いて、表3(比較例5)に示した膜厚になるよう紫外線硬化性塗料(新中村化学工業株式会社製 KCR−8502)を塗布後、紫外線照射装置を用いて積算光量600mJ/cmとなるように硬化し、ポリカーボネート樹脂積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表4(比較例5)に示す。
(ポリカーボネート樹脂積層体の製造)
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表3(比較例6〜8)に示すポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名:ユーピロンE−2000)の片面に変性ポリカーボネート樹脂(上記Bis−C−PC)を積層した表4に示す積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表2に示す。
以上のように、実施例1〜7においては、所定の厚さの変性ポリカーボネート樹脂層をポリカーボネート樹脂シートに積層させることにより、高い透明性と優れた耐衝撃性とともに、高い表面硬度(鉛筆硬度がF以上)をも備えたポリカーボネート樹脂積層体が実現された。これに対し、変性ポリカーボネート樹脂層の組成または厚さが上述の実施例と異なる比較例1〜4では、積層体の表面硬度が低い結果となった。
また、実施例8〜14においては、ハードコート層をさらに設けることにより、積層体の表面硬度をさらに高めることが可能になったのに対し、比較例6〜8では、実施例8〜14程の硬度の上昇は認められなかった。
本発明のポリカーボネート樹脂積層体は、パソコン、携帯電話、スマートフォン、カーナビ、自動車内装部品などの表示面および筐体の構成部品やタッチパネルとして有用である。

Claims (17)

  1. 粘度平均分子量が1.0×10〜10.0×10であるポリカーボネート樹脂のポリカーボネート樹脂シートの少なくとも一面に、厚み105〜300μmの下記式[1]
    (式中、Wは単結合、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数6〜10のアリール基、または炭素原子数3〜8の環状アルキル基を表す。)で表される構成単位(A)と、下記式[2]
    で表される構成単位(B)から構成され、全構成単位における構成単位(A)の割合が50〜100モル%であり、粘度平均分子量が1.0×10〜8.0×10である変性ポリカーボネート樹脂を含有する樹脂組成物の変性ポリカーボネート樹脂層を積層した、総厚みが0.3〜2.0mmであるポリカーボネート樹脂積層体。
  2. 構成単位(A)が2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパンを含む構成単位である請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  3. 前記変性ポリカーボネート樹脂層のJIS−5600で規定された鉛筆硬度がF以上である請求項1および2のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  4. 前記変性ポリカーボネート樹脂層が、シャルピー衝撃強度(ISO179−1)がNBである前記変性ポリカーボネート樹脂の組成物を含む請求項1から3のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  5. 前記変性ポリカーボネート樹脂層が、前記変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、紫外線吸収剤を0.01〜3重量部含有する請求項1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  6. 前記変性ポリカーボネート樹脂層が、前記変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、リン系熱安定剤を0.001〜0.2重量部含有する請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  7. 前記変性ポリカーボネート樹脂層が、前記変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、離型剤を0.005〜2.0重量部含有する請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  8. 前記変性ポリカーボネート樹脂層の前記ポリカーボネート樹脂シートとは反対側の表面上にハードコート層を積層した請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  9. 前記ハードコート層が紫外線硬化性塗料を含む請求項8記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  10. 前記ハードコート層の厚みが1〜20μmである請求項8記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  11. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体の基材層である前記ポリカーボネート樹脂シートの前記変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成し、加熱加圧下にて二次元曲げした熱成形体。
  12. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体の基材層である前記ポリカーボネート樹脂シートの前記変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成し、加熱加圧下にて圧空成形した3次元熱成形体。
  13. 請求項1〜7のいずれかに記載のポリカーボネート樹脂積層体の前記ポリカーボネート樹脂シートの前記変性ポリカーボネート樹脂層とは反対側の表面に印刷層を形成して熱成形し、前記印刷層側に溶融樹脂を射出成形して裏打ち層を形成してなるインモールド成形体。
  14. 携帯電話、タブレットPC、およびパソコンのいずれかの外装部品筐体として用いられる請求項1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  15. 自動車内装関係部品の筐体として用いられる請求項1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  16. ディスプレイカバーパネルまたはタッチパネルとして使用される請求項1もしくは8に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
  17. 偏光フィルムの保護板として使用される請求項1に記載のポリカーボネート樹脂積層体。
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