JP2018051920A - 転写用ハードコートフィルム及びハードコート積層体 - Google Patents
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
前記ハードコート層はワックス成分を含有し、
前記ハードコート層はSi元素を有する成分を実質的に含有しない、転写用ハードコートフィルム。
前記ハードコート層はワックス成分を含有し、
前記ハードコート層はSi元素を実質的に含有しない、ハードコート積層体。
本発明の転写用ハードコートフィルム10は、図1に示すように、基材フィルム11上に、少なくとも、ハードコート層12とプライマー層13とヒートシール層14とがこの順に配置されてなる転写層15が積層されている。本発明における「この順に配置」とは、基材フィルム11とハードコート層12とプライマー層13とヒートシール層14のみが積層されている構成に限定されない意味である。例えば、転写用ハードコートフィルム10は、本発明の効果を妨げない範囲で、その他の層が積層されていてもよい。その他の層の例としては、基材フィルム11とハードコート層12との間、ハードコート層12とプライマー層13との間、プライマー層13とヒートシール層14との間、及びヒートシール層14のプライマー層13側とは反対側の面上のいずれか少なくとも一つに、隠蔽、情報表示、意匠性の付与等を目的として、部分的に形成された着色層(加飾層)が配置されていてもよい。
基材フィルム11は、転写層15を支持する支持基材としての役割を果たし、転写層15を被転写体である樹脂基体に転写した後に剥離される層である。
ハードコート層12は、硬化性樹脂組成物の硬化物からなる層であり、被転写体である樹脂基体に転写された後、最表面に位置して樹脂成型品となるハードコート積層体にハードコート性(耐傷性)を付与する役割を果たし、耐候性の向上、防汚性の向上にも寄与する層である。
プライマー層13は、バインダー樹脂及びブロッキング防止剤を含むプライマー層形成用樹脂組成物により構成され、ハードコート層12に対する応力緩和層として機能するとともに、ハードコート層12の密着性を向上させる役割を果たす層である。
HO−[R1−O−(C=O)−O]m1−R1−OH (1)
HO−[R2−O−(C=O)]m2−R2−OH (2)
本実施形態に関するヒートシール層14は、ハードコート層12を樹脂基体20に接着するために設けられる層であり、このようなハードコート層12を樹脂基体20に接着するという機能を有する。また、プライマー層13に粒子が含まれており、プライマー層13の表面に突き出す、いわゆる頭出しが発生している場合は、表面の平坦性を向上させて、透明性の低下を抑制し、優れた光学的性能を確保するという機能をも有する。
ハードコート積層体1の意匠性を向上させるため、必要に応じて転写用ハードコートフィルムの一部又は全面に、更に着色層(加飾層)を設けてもよい。着色層の柄は任意であるが、例えば、木目、石目、布目、砂目、幾何学模様、文字等からなる柄や絵柄等を設けることもできる。
ハードコート積層体1を構成する樹脂基体20に用いる熱可塑性樹脂は、透明性に優れる非結晶性樹脂からなる有機ガラスであり、耐熱性の観点から、ガラス転移温度Tgが80℃を超え、且つ、融点が150℃を超えるものであればよく、ガラス転移温度Tgが120℃を超え、且つ、融点が200℃を超えるものであることが好ましい。耐熱性と透明性を求められる樹脂基体20を構成する樹脂として、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂等のアクリル系樹脂が好ましい樹脂の具体例として挙げられる。中でも、透明性と耐衝撃性に優れるポリカーボネート樹脂が、樹脂基体20を構成する樹脂として特に好ましい。上記樹脂を材料として押出成形や射出成形を行うことにより樹脂基体20を得ることができる。なお、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度Tgは150℃程度であり、融点は250℃程度、また、ABS樹脂については、ガラス転移温度Tgは100℃程度であり、融点は160℃程度である。
本発明に係るハードコート積層体の製造方法は、上述した転写用ハードコートフィルム10を、ヒートシール層14が樹脂基体20に接するように貼り合わせた後に、離型用の基材フィルム11を剥離することによって、ハードコート積層体1を得る方法である。より具体的には、予め成形された樹脂基体20に転写用ハードコートフィルム10を貼付した後に基材フィルム11を剥離する方法(以下、第1法という);被転写体となる樹脂を射出成形する際に転写用ハードコートフィルム10と一体化させた後に、基材フィルム1を剥離する方法(以下、第2法という)等が挙げられる。
第1法によってハードコート体を製造する方法としては、押出し成形等により樹脂基体20を成形し、その直後又は冷却後に、ロール等を用いて転写用ハードコートフィルム10のヒートシール層14の面を、樹脂基体20に圧着して積層する方法が挙げられる。樹脂基体20に転写用ハードコートフィルム10のヒートシール層14の面を圧着する際に、必要に応じてヒートシール層14が少なくとも1部が溶融する程度に加熱してもよい。転写用ハードコートフィルム10の加熱は、圧着前の転写用ハードコートフィルム10の予備加熱、熱圧ロールによる圧着と同時の加熱等によって行うことができる。また、転写前に樹脂基体20を予備加熱してもよい。樹脂基体20に転写用ハードコートフィルム10を貼付した後に、基材フィルム11を剥離して除去すればよい。また、樹脂基体20に転写用ハードコートフィルム10を貼付した後に、更に、これを曲げ加工等の成形処理に供してもよい。このような成形加工は、基材フィルム11の剥離前又は後のいずれで行ってもよい。
第2法によるハードコート体の製造は、転写用ハードコートフィルムを使用した公知の射出成型法によって行うことができる。具体的には、第2法によるハードコート体の製造方法の一態様として、下記第I〜II工程を実施する方法が挙げられる。
第I工程:転写用ハードコートフィルム10を射出成形型に挿入(ヒートシール層14が射出される樹脂側に配置)し、射出成形型を閉じ、流動状態の樹脂を型内に射出して樹脂と転写用ハードコートフィルム10を一体化する。
第II工程:樹脂基体20と一体化された転写用ハードコートフィルム10から基材フィルム11を剥離する。
第1工程:型開き状態の雌雄一対の金型の間に、転写用ハードコートフィルム10を、ヒートシール層14面がキャビティ側に向くように供給して、固定する。更に、転写用ハードコートフィルム10のヒートシール層14を加熱、軟化させるとともに、基材フィルム11と対面している金型側から真空吸引して、転写用ハードコートフィルム10を当該可動金型の形状に沿って密着させることにより、転写用ハードコートフィルム10を予備成形する。
第2工程:両金型を型締めした後、両金型で形成されるキャビティ内に、流動状態の樹脂を射出、充填して固化させることにより、樹脂基体20と転写用ハードコートフィルム10を積層一体化させる。
第3工程:可動金型を固定金型から離間させて、転写用ハードコートフィルム10が一体化された樹脂基体20を取り出し、転写用ハードコートフィルム10から基材フィルム11を剥離する。
基材フィルムとして厚50μmのポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)からなるフィルム(「コスモシャインA4100(商品名)」,東洋紡株式会社製)を用い、基材フィルムの高平滑面に、以下のハードコート層形成用の硬化性樹脂組成物(材料1)を塗布して未硬化樹脂層を形成し、90kV及び7Mrad(70kGy)の条件で電子線を照射して、該未硬化樹脂層を架橋硬化させることにより、ハードコート層(層厚:3μm)を形成した。次いで、ハードコート層の面にコロナ放電処理をした上に、以下のプライマー層形成用樹脂組成物を塗布して、プライマー層(層厚:3μm)を形成し、更に、熱融着樹脂(アクリル樹脂・ガラス転移温度Tg105℃)を用いてヒートシール層(層厚:4μm)を、順次積層して、基材フィルム、ハードコート層、プライマー層、及びヒートシール層を順に有する、転写用ハードコートフィルムを得た。
6官能ウレタンアクリレート:50質量部
カプロラクトン系ウレタンアクリレート:50質量部
ポリエチレンワックス(CERAFLOUR 991(ビックケミー・ジャパン株式会社製):1.0質量部
溶剤 メチルエチルケトン:100質量部
ポリカーボネート系ウレタンアクリル共重合体(ポリカーボネート系ウレタンアクリル共重合体におけるウレタン成分とアクリル成分の質量比は70/30である。):100質量部
ブロッキング防止剤(シリカ粒子(平均粒子径2μm)):3質量部
硬化剤:ヘキサンメチレンジイソシアネート:25質量部
ハードコート層に、表1に示す含量のポリエチレンワックスを含有させる以外は、実施例1と同様にしてハードコート積層体を得た。
ハードコート層に、ポリエチレンワックスを含有させない以外は、実施例1と同様にしてハードコート積層体を得た。
ハードコート層に、ポリエチレンワックスを含有させず、レベリング剤としてシリコン粒子、耐傷粒子としてシリカ粒子を添加した以外は、実施例1と同様にしてハードコート積層体を得た。
ハードコート層に、ポリエチレンワックスと、レベリング剤としてシリコン粒子、耐傷粒子としてシリカ粒子を添加した以外は、実施例3と同様にしてハードコート積層体を得た。
実施例1〜4及び比較例1〜3のハードコート積層体に対して、以下に示す方法でミネラル除去性を評価した。表1と図3にその結果を示す。
ハードコート積層体のハードコート層上にミネラル水(Na+、Ca2+等を含む地下水)を滴下し、40℃オーブンで15時間乾燥させて、水垢を形成した(図3(a)参照)。そして、純水を含ませ4つ折りにしたコットン布(商品名;ベンコット、旭化成(株)製)を配置して500g荷重で水垢形成部分を3往復させた後、外観を目視で観察した。
岩崎電気株式会社製、メタルハライドランプ式アイスーパーUVテスター(SUV−W161)にて、照度60mW/cm2、温度63度、湿度50%RHの環境下にて20時間保持した後、温度30℃、湿度98%の結露環境下にて4時間保持するサイクル1サイクルとし、これを4サイクル(合計96時間)繰り返す耐候性試験を実施した。そして、純水を含ませたコットン布(商品名;ベンコット、旭化成(株)製)で表面を3往復させて、表面に白く残った水垢(ミネラル成分)を拭き取り、外観を目視で観察した。
(評価基準)
〇:完全に水垢を除去できた(図3(b)参照)。
△:ほぼ、水垢を除去できた。
×:目視で、水垢が確認できた。(図3(c)参照)
10 転写用ハードコートフィルム
11 基材フィルム
12 ハードコート層
13 プライマー層
14 ヒートシール層
15 転写層
20 樹脂基体
Claims (11)
- 基材フィルム上に、少なくとも、ハードコート層とプライマー層とヒートシール層とがこの順に配置されており、
前記ハードコート層はワックス成分を含有し、
前記ハードコート層はSi元素を有する成分を実質的に含有しない、転写用ハードコートフィルム。 - 前記ワックス成分がポリエチレンワックスである請求項1に記載の転写用ハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層は、Si元素を含有しない粒子を更に含有する、請求項1又は2に記載の転写用ハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層は、Si元素を含有しないレベリング剤を更に含有する、請求項1から3のいずれかに記載の転写用ハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層における前記ワックス成分の含有量は、前記ハードコート層を形成する硬化性樹脂組成物100質量部に対して2質量部以上8質量部以下である、請求項1から4のいずれかに記載の転写用ハードコートフィルム。
- 樹脂基体上に、少なくとも、ヒートシール層とプライマー層とハードコート層とがこの順に配置されており、
前記ハードコート層はワックス成分を含有し、
前記ハードコート層はSi元素を実質的に含有しない、ハードコート積層体。 - 前記ハードコート層におけるハードコート層が露出する面には、前記ワックス成分を含有するワックス層が存在する請求項6に記載のハードコート積層体。
- 窓として使用され、前記ハードコート層が外気に露出する側に配置される請求項6又は7に記載のハードコート積層体。
- 請求項1から5のいずれかに記載の転写用ハードコートフィルムを、前記ヒートシール層が樹脂基体に接するように貼り合わせた後に、前記基材フィルムを剥離する、ハードコート積層体の製造方法。
- 請求項1から5のいずれかに記載の転写用ハードコートフィルムを、予め成形された樹脂基体に貼り合わせた後に、前記基材フィルムを剥離する、請求項9に記載のハードコート体の製造方法。
- 請求項1から5のいずれかに記載の転写用ハードコートフィルムに対して樹脂を射出させて一体化させた後に、前記基材フィルムを剥離する、請求項9に記載のハードコート体の製造方法。
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