JP2015194921A - ペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
透明基材層は、透明材料で形成されていればよく、用途に応じて選択でき、ガラスなどの無機材料であってもよいが、強度や成形性などの点から、有機材料が汎用される。有機材料としては、硬化性樹脂であってもよいが、成形性などの点から、熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアセタール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、フッ素樹脂、セルロース誘導体などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。熱可塑性樹脂を透明樹脂で形成すると、タッチパネルのディスプレイなど、透明性が要求されるペン入力デバイスで使用できる。
表面平滑層は、硬化性樹脂(硬化性モノマー)及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成されており、前記硬化性樹脂はウレタン(メタ)アクリレートを含む。
ウレタン(メタ)アクリレートは、ポリイソシアネート類(又はポリイソシアネート類とポリオール類との反応により生成し、遊離のイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー)に活性水素原子を有する(メタ)アクリレート(例えば、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなど)を反応させて得られたウレタン(メタ)アクリレートであってもよい。
硬化性組成物は、書き心地を低下させることなく、耐擦傷性を向上できる点から、硬化性樹脂として、多官能(メタ)アクリレート(ウレタン結合非含有多官能(メタ)アクリレート)を含んでいてもよい。
レベリング剤としては、表面張力低下能を有していればよく、慣用のレベリング剤(アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加体など)を使用できるが、表面張力低下能に優れる点から、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤が好ましい。本発明では、前記樹脂成分とレベリング剤とを組み合わせることにより、表面平滑性を向上でき、書き味に優れた摩擦係数に調整できる。さらに、特定のレベリング剤を用いることにより、硬度や耐擦傷性を維持できるだけでなく、配合割合を制御することにより向上させることもできる。
本発明の透明積層フィルムにおいて、表面平滑層は、表面の摩擦係数が特定の範囲に調整されているため、紙に対するボールペンのような書き味を実現できる。
本発明の透明積層フィルムは、透明性などの光学特性に優れており、100μm厚みにおいて、JIS K7361に準拠した全光線透過率が70〜100%、好ましくは80〜100%、さらに好ましくは85〜100%(例えば、85〜98%)、特に90〜100%(例えば、90〜95%)程度である。
本発明の透明積層フィルムは、特に限定されず、慣用の方法により製造でき、例えば、透明基材層の上に、表面平滑層を形成するための硬化性組成物を塗布するコーティング工程、コーティングした硬化性組成物を硬化する硬化工程を経て製造できる。
中心線平均粗さRaは、非接触表面・層断面形状計測システム((株)菱化システム製「R3300GL−Lite−AC」を用いて測定した。
ヘイズメーター(日本電色(株)製、商品名「NDH−5000W」)を用いて、JIS K7361に準拠して、全光線透過率を測定し、JIS K7136に準拠して、ヘイズを測定した。なお、ヘイズの測定は、表面平滑層が受光器側となるように配置して測定した。
スチールウール耐久性試験機を用いて、直径φ1.0cmのスチールウール#0000で表面平滑層の表面を100gの荷重において一定荷重下で10往復(速度10cm/s)摩擦後、透明積層フィルムを黒色アクリル板に光学粘着剤で貼りつけ、3波長蛍光管を装備した蛍光灯下で表面の状態を観察し、傷の本数を確認し、以下の基準で評価した。
△:1〜2本の傷が見える
×:3本以上の傷が見える。
静動摩擦測定機((株)トリニティーラボ製「ハンディートライボマスターTL201Ts」)を用いて、測定条件(荷重200g重、速度100mm/秒)で摩擦力を測定した。接触子としては、ポリオキシメチレン製ペン(ペン先の直径φ0.8mm)を使用し、フィルムに対して45°の角度で摺動させた。なお、参考例として、紙((株)カウネット製「コピーペーパー スタンダードタイプ」)に対してボールペン(三菱鉛筆(株)製「ジェットストリーム(JETSTREAM)0.7mm」及びぺんてる(株)製「ローリー(Rolly)0.7mm」)を摺動させた。有効測定距離を50mmとしたときの静・動摩擦係数を測定した。
Nintendo DS(登録商標)用タッチペンで書き味を評価し、以下の基準で評価した。
○:引っ掛かり感が小さい
×:書き始めの引っ掛かり感が大きい
(書き抵抗感)
○:滑らかな抵抗感がある
×:抵抗感が弱い、又は抵抗が強い
(書き心地)
○:紙に対するボールペンの書き味に近い
×:紙に対するボールペンの書き味とは異なっている。
透明PET基材フィルム:東洋紡(株)製「A4300」、厚み100μm
ウレタンアクリレートA:ダイセル・オルネクス(株)製「EBECRYL8465」
ウレタンアクリレートB:Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.製「PU3420」、分子量2500
橋架環式2官能アクリレート:トリシクロデカンジアクリレート、ダイセル・オルネクス(株)製「IRR214−K」
3官能アクリレート:ペンタエリスリトールトリアクリレート、ダイセル・オルネクス(株)製「PETRA」
開始剤A:光重合開始剤、BASFジャパン(株)製「イルガキュア184」
開始剤B:光重合開始剤、BASFジャパン(株)製「イルガキュア907」
シリコーン系レベリング剤:ダイセル・オルネクス(株)製「EBECRYL81360」
フッ素系レベリング剤:DIC(株)製「メガファックF−556」。
表1に示す割合で組み合わせた硬化性モノマー及びレベリング剤と、硬化性モノマー100重量部に対して4重量部の開始剤A及び2重量部の開始剤Bとを配合し、溶媒として、メチルエチルケトン、1−メトキシ−2−プロパノール及び1−ブタノールの混合溶媒[メチルエチルケトン/1−メトキシ−2−プロパノール/1−ブタノール=6/3/1(重量比)]を用いて固形分濃度を50重量%に調整し、溶液(硬化性組成物)を調製した。
Claims (10)
- ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設され、かつ透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む透明積層フィルムであって、前記表面平滑層が、硬化性樹脂及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成され、前記硬化性樹脂がウレタン(メタ)アクリレートを含み、静摩擦係数が0.2〜0.4であり、動摩擦係数が0.1〜0.3であり、かつ静摩擦係数と動摩擦係数との差(静摩擦係数−動摩擦係数)が0.05を超える透明積層フィルム。
- 硬化性樹脂がさらに多官能(メタ)アクリレートを含む請求項1記載の透明積層フィルム。
- 多官能(メタ)アクリレートが多環式脂肪族骨格を有する2官能(メタ)アクリレートである請求項2記載の透明積層フィルム。
- ウレタン(メタ)アクリレートと多官能(メタ)アクリレートとの重量割合が、ウレタン(メタ)アクリレート/多官能(メタ)アクリレート=99/1〜50/50である請求項2又は3記載の透明積層フィルム。
- レベリング剤が、シリコーン系レベリング剤及び/又はフッ素系レベリング剤である請求項1〜4のいずれかに記載の透明積層フィルム。
- レベリング剤の割合が、硬化性樹脂100重量部に対して0.3〜10重量部である請求項1〜5のいずれかに記載の透明積層フィルム。
- 表面平滑層が、微粒子を実質的に含まない請求項1〜6のいずれかに記載の透明積層フィルム。
- 表面平滑層の表面の中心線平均粗さRaが0.1μm未満である請求項1〜7のいずれかに記載の透明積層フィルム。
- ヘイズが0.05〜5%であり、全光線透過率が80〜100%である請求項1〜8のいずれかに記載の透明積層フィルム。
- 透明基材層の上に硬化性組成物を塗布するコーティング工程、コーティングした硬化性組成物を硬化する硬化工程を含む請求項1〜9のいずれかに記載の透明積層フィルムの製造方法。
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