JP2019025765A - Laminate, cover film, and production method of laminate - Google Patents

Laminate, cover film, and production method of laminate Download PDF

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Tadahiko Iwaya
忠彦 岩谷
純平 大橋
Junpei Ohashi
純平 大橋
康之 石田
Yasuyuki Ishida
康之 石田
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Abstract

To provide a laminate achieving both flexibility and suppression of press marks, and a cover film for display.SOLUTION: A laminate has a surface layer on a substrate and satisfies the following conditions. (A) Total light transmittance of the laminate is 85% or more. (B) The surface layer has at least two glass transition temperatures. (C) When the glass transition temperature of the lowest temperature side is indicated by Tg1 and the glass transition temperature of the highest temperature side is indicated by Tg2, the laminate satisfies relations of Tg1<-5°C and 30°C<Tg2-Tg1<130°C. (D) The laminate has elasticity modulus distribution in the thickness direction of the surface layer and satisfies relations of 3 μm≤Ta≤10 μm, 1 μm≤Tb≤9 μm, and 1.0≤Ta/Tb≤10.0 when integrated thickness of portions with elasticity modulus higher than the average is indicated by Ta13 and integrated thickness of portions with elasticity modulus lower than the average is indicated by Tb14.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は可撓性と押痕抑制を両立した積層体とその製造方法および積層体を用いたカバーフィルムに関する。   The present invention relates to a laminate having both flexibility and suppression of imprints, a method for producing the laminate, and a cover film using the laminate.

従来、カラーフィルターなどの光学材料やフラットパネルディスプレーなどの表面保護(傷付き防止や防汚性付与等)を目的として、合成樹脂等からなる表面層が設けられたプラスチックフィルム「ハードコート材料」が使用されており、表面の塗布層には耐擦傷性が重要な特性として要求されている。一般的には、非特許文献1に記載のオルガノシラン系や多官能アクリル系などの各種プレポリマー、オリゴマー等を含む塗料組成物を、塗布−乾燥−熱もしくはUV硬化させることによる「高架橋密度材料」や、各種表面修飾フィラーを組み合わせた「有機−無機ハイブリット材料」などを用いて塗膜の表面硬度を高めることで耐擦傷性を付与している。   Conventionally, for the purpose of surface protection of optical materials such as color filters and flat panel displays (prevention of scratches and imparting antifouling properties), a plastic film “hard coat material” provided with a surface layer made of synthetic resin or the like has been used. The surface coating layer is required to have scratch resistance as an important characteristic. In general, a “high crosslink density material obtained by coating-drying-heating or UV-curing a coating composition containing various prepolymers such as organosilanes and polyfunctional acrylics described in Non-Patent Document 1, oligomers, etc. ”Or“ organic-inorganic hybrid material ”in which various surface-modified fillers are combined to increase the surface hardness of the coating film, thereby imparting scratch resistance.

一方、近年ではプラスチックフィルムの軽く、柔軟であるという特性を活かし、パソコンやスマートフォンなどの表示面ばかりでなく、筐体面のような「曲面の保護」や、いわゆる「フレキシブルデバイス」と呼ばれるような柔軟性に富む筐体への利用が進みつつある。この様な用途では、表面層の耐擦傷のような「表面硬度」に加えて、屈曲時にひび割れや剥離などが生じにくいこと、すなわち「可撓性」を両立することが要求されている。「可撓性」と「耐傷性」の両立については、柔軟な表面層の変形・復元により傷付きを抑える、いわゆる「自己修復材料」を用いたコート膜が使用される場合もある。「自己修復材料」は布材のような柔らかい材料との摩擦や、比較的軽微な負荷に対して優れた耐傷性を有する材料であるが、金属のような硬い材料と、強い圧力で摩擦される場合には、傷が付きやすいという課題を有する。   On the other hand, in recent years, taking advantage of the light and flexible characteristics of plastic films, not only the display surface of PCs and smartphones, but also the “curved surface protection” of the housing surface and the so-called “flexible device” The use for the housing which is rich in property is progressing. In such applications, in addition to “surface hardness” such as scratch resistance of the surface layer, it is required that both cracking and peeling hardly occur at the time of bending, that is, “flexibility”. In order to achieve both “flexibility” and “scratch resistance”, a coat film using a so-called “self-healing material” that suppresses damage by deformation / restoration of a soft surface layer may be used. “Self-healing material” is a material that has excellent scratch resistance against soft materials such as cloth and relatively light loads, but is rubbed against hard materials such as metal with strong pressure. In such a case, it has a problem that it is easily scratched.

更に、前述の様な「可撓性」を有するプラスチックフィルムにおいては、取り扱い時の折れ曲がりや、ロール加工時の段差などによる圧力、最終製品の使用時に外部から加えられる圧力によりフィルムが変形し「押痕」が発生することが課題となっている。   Furthermore, in the case of the plastic film having “flexibility” as described above, the film is deformed by the pressure caused by bending during handling, the step difference during roll processing, or the pressure applied from the outside during use of the final product. The problem is that “scratches” occur.

ハードコート材料において、耐擦傷性と可撓性の両立に着目した積層体として、特許文献1では「ハードコート/基材間の密着、フィルム折曲げクラック、カール等を実用的許容範囲内に収めることができ、4H以上の鉛筆硬度値を有するハードコートフィルム」が開示されている。具体的には、「ラジカル重合型樹脂とカチオン重合型樹脂のブレンドから成る硬化樹脂被膜層とラジカル重合型樹脂のみから成る硬化樹脂被膜層をこの順に形成した2層構成から成る硬化樹脂被膜層」が提案されている。   In a hard coat material, as a laminate that focuses on both scratch resistance and flexibility, Patent Document 1 discloses that “hard coat / substrate adhesion, film bending cracks, curls, and the like fall within a practical tolerance. And a hard coat film having a pencil hardness value of 4H or higher is disclosed. Specifically, “a cured resin coating layer comprising a two-layer structure in which a cured resin coating layer composed of a blend of a radical polymerization resin and a cationic polymerization resin and a cured resin coating layer composed only of a radical polymerization resin are formed in this order” Has been proposed.

一方、特許文献2には「表面硬度の向上を図るとともに、応力集中によるハードコートフィルムの損傷を防ぎ、傷付きにくいハードコートフィルム」が開示されている。具体的には、「ハードコート層が2層以上に形成されており、透明基材に最も近く形成されたハードコート層の弾性率σmが、表層のハードコート層の弾性率σsよりも高いことを特徴とするハードコートフィルム」が提案されている。   On the other hand, Patent Document 2 discloses “a hard coat film that improves surface hardness, prevents damage to the hard coat film due to stress concentration, and is hardly damaged”. Specifically, “the hard coat layer is formed in two or more layers, and the elastic modulus σm of the hard coat layer formed closest to the transparent substrate is higher than the elastic modulus σs of the hard coat layer of the surface layer. Has been proposed.

また、特許文献3には「簡便に作製でき、膜密着性に優れ、かつ高い膜強度、耐擦過性に優れたハードコート層付積層体」が開示されている。具体的には、「無機粒子の濃度が異なる二つの層が交互に積層された構造であり、無機粒子濃度が高い層群をA層ユニット、無機粒子濃度が低い層群をB層ユニットとしたとき、該A層ユニットの乾燥膜厚の総和ΣAhと該B層ユニットの乾燥膜厚の総和ΣBhとが、ΣAh≧ΣBhの関係を満たすことを特徴とするハードコート層付積層体」が提案されている。   Patent Document 3 discloses “a laminate with a hard coat layer that can be easily produced, has excellent film adhesion, and has high film strength and scratch resistance”. Specifically, “a structure in which two layers having different inorganic particle concentrations are alternately stacked, a layer group having a high inorganic particle concentration is an A layer unit, and a layer group having a low inorganic particle concentration is a B layer unit. A layered product with a hard coat layer in which the sum ΣAh of the dry film thickness of the A layer unit and the sum ΣBh of the dry film thickness of the B layer unit satisfy the relationship ΣAh ≧ ΣBh ”is proposed ing.

一方、特許文献4には「高い表面硬度と可撓性を両立した積層体」が開示されている。具体的には、「支持基材上に表面層が積層された積層体であって、前記表面層の厚み方向の弾性率分布において、弾性率が支持基材の弾性率よりも高い極大値と弾性率が支持基材の弾性率よりも低い極小値が存在し、前記表面層における支持基材との界面側の弾性率と最表面側の弾性率が、共に支持基材の弾性率よりも高いことを特徴とする積層体。」が提案されている。   On the other hand, Patent Document 4 discloses “a laminate having both high surface hardness and flexibility”. Specifically, “a laminate in which a surface layer is laminated on a support substrate, and in the elastic modulus distribution in the thickness direction of the surface layer, a maximum value whose elastic modulus is higher than the elastic modulus of the support substrate; There is a minimum value where the elastic modulus is lower than the elastic modulus of the supporting substrate, and both the elastic modulus on the interface side with the supporting substrate in the surface layer and the elastic modulus on the outermost surface side are both higher than the elastic modulus of the supporting substrate. A laminate characterized by being high is proposed.

さらに、Tgの異なる樹脂を積層したプラスチックフィルムの例として、特許文献5には「少なくとも一方の熱可塑性樹脂からなる第1層及び他方の熱可塑性樹脂からなる第2層を有する光学用積層フィルムであって、一方の熱可塑性樹脂のガラス転移温度をTg1、他方の熱可塑性樹脂のガラス転移温度をTg2とした場合、|Tg1−Tg2|≧100℃の関係を満たすことを特徴とする光学用積層フィルム。」が提案されている。   Furthermore, as an example of a plastic film obtained by laminating resins having different Tg, Patent Document 5 describes “a laminated film for optics having a first layer made of at least one thermoplastic resin and a second layer made of the other thermoplastic resin. An optical laminate characterized by satisfying a relationship of | Tg1-Tg2 | ≧ 100 ° C., where Tg1 is the glass transition temperature of one thermoplastic resin and Tg2 is the glass transition temperature of the other thermoplastic resin. "Film."

特開2000−071392号公報JP 2000-071392 A 特開2000−214791号公報JP 2000-214791 A 国際公開第2009/130975号パンフレットInternational Publication No. 2009/130975 Pamphlet 国際公開第2016/098658号パンフレットInternational Publication No. 2016/098658 Pamphlet 特開2006−208655号公報JP 2006-208655 A

プラスチックハードコート応用技術 株式会社シーエムシー出版 2004年Plastic Hard Coat Applied Technology CM Publishing Co., Ltd. 2004

前述の「表面硬度」と「可撓性」有するプラスチックフィルムは、コート層の表面の滑り性や弾性率を設計することで表面の傷付きを抑制するものである。しかしながら、「表面硬度」と「可撓性」のバランスがハードコート材料向けでないものや、上記を満たしても、下地基材を含むフィルム全体が押し込みに対して変形しやすく、傷ができやすいという課題がある。   The above-mentioned plastic film having “surface hardness” and “flexibility” suppresses scratches on the surface by designing the slipperiness and elastic modulus of the surface of the coat layer. However, the balance between “surface hardness” and “flexibility” is not suitable for hard coat materials, and even if the above conditions are satisfied, the entire film including the base substrate is likely to be deformed by pressing and easily damaged. There are challenges.

例えば、特許文献1の構成は、ハードコート層の収縮による「カールの発生」を抑制するものである。特許文献1の構成、すなわち「弾性率が1.5GPa 〜4.5GPaの範囲のコート層の上に弾性率が2.0GPa 〜4.5GPaの範囲のコート層を積層してなるハードコートフィルム」について、本発明者らが調査したところ、十分な「可撓性」を得ることができていない。   For example, the configuration of Patent Document 1 suppresses “curling” due to shrinkage of the hard coat layer. The configuration of Patent Document 1, that is, “a hard coat film obtained by laminating a coat layer having an elastic modulus in the range of 2.0 GPa to 4.5 GPa on a coat layer having an elastic modulus in the range of 1.5 GPa to 4.5 GPa”. As a result of an investigation by the present inventors, sufficient “flexibility” has not been obtained.

また特許文献2に提案されている構成は、「基材に最も近く形成されたハードコート層の弾性率σmが、表層のハードコート層の弾性率σsよりも高いこと」である。しかし、これらの構成について本発明者らが確認したところ、ハードコート層の表面に傷が付きやすく、カバーフィルムとしては適用困難であることが判った。   Further, the configuration proposed in Patent Document 2 is “the elastic modulus σm of the hard coat layer formed closest to the base material is higher than the elastic modulus σs of the hard coat layer of the surface layer”. However, when the present inventors confirmed these structures, it turned out that the surface of a hard-coat layer is easy to be damaged, and it is difficult to apply as a cover film.

更に特許文献3の構成、すなわち「無機粒子濃度が30.0体積%以上、70.0体積%以下の無機粒子濃度が高い層群と、無機粒子濃度が0体積%以上、40.0体積%以下の無機粒子濃度が低い層群が交互に積層されたハードコート層」においては、表面硬度の向上は見られるものの、樹脂材料は高架橋性の活性光線硬化樹脂から選定されているため、そもそも「可撓性」が得られる設計になっていない。   Furthermore, the configuration of Patent Document 3, that is, “a group of inorganic particles having a high inorganic particle concentration of 30.0 vol% or more and 70.0 vol% or less, and an inorganic particle concentration of 0 vol% or more and 40.0 vol% In the following “hard coat layer in which layers having low inorganic particle concentration are alternately laminated”, although the surface hardness is improved, the resin material is selected from highly crosslinkable actinic ray curable resins. It is not designed to be “flexible”.

一方、特許文献4に提案されている構成、すなわち「弾性率が支持基材の弾性率よりも高い極大値と弾性率が支持基材の弾性率よりも低い極小値が存在し、前記表面層における支持基材との界面側の弾性率と最表面側の弾性率が、共に支持基材の弾性率よりも高い」フィルムは表面硬度と可撓性を両立し得るものの、強い圧力で圧縮された際には設計された弾性領域を外れ、塗膜に「押痕が残りやすい」ことが確認された。   On the other hand, the structure proposed in Patent Document 4, that is, “the surface layer includes a maximum value whose elastic modulus is higher than the elastic modulus of the supporting substrate and a minimum value whose elastic modulus is lower than the elastic modulus of the supporting substrate, Both the elastic modulus on the interface side with the supporting substrate and the elastic modulus on the outermost surface side are both higher than the elastic modulus of the supporting substrate. ”Although the film can achieve both surface hardness and flexibility, it is compressed with strong pressure. In this case, it was confirmed that the designed elastic region was deviated and “scratches remained easily” on the coating film.

また、特許文献5の構成、すなわち「少なくとも一方の熱可塑性樹脂からなる第1層及び他方の熱可塑性樹脂からなる第2層を有する光学用積層フィルム」は、本発明の支持基材に相当するフィルムに関する物であり、耐傷性のハードコート層を含む一体の積層体としての着想に至っていない。   In addition, the configuration of Patent Document 5, that is, “an optical laminated film having a first layer made of at least one thermoplastic resin and a second layer made of the other thermoplastic resin” corresponds to the supporting substrate of the present invention. It relates to a film and has not yet been conceived as an integral laminate including a scratch-resistant hard coat layer.

そこで本発明の目的は、カバーフィルムとして必要な表面硬度、フレキシブルデバイスでの使用に耐えうる十分な可撓性に加え、フィルムの押痕の発生抑制を両立した積層体を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a laminate that has both surface hardness necessary for a cover film and sufficient flexibility to withstand use in a flexible device, and also suppresses generation of imprints on the film.

上記課題を解決するために本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、以下の発明を完成させた。すなわち、本発明は以下の通りである。
(1)支持基材上に表面層を有する積層体であって、以下の(A)〜(C)すべてを満たすことを特徴とする積層体。
(A)前記積層体の全光線透過率が85%以上である
(B)前記表面層が少なくとも2つの異なるガラス転移点Tg1およびTg2を有する
ここで、最も低温側のガラス転移点をTg1、最も高温側のガラス転移点をTg2とする
(C)Tg1≦−5℃、および30℃≦Tg2−Tg1≦130℃を満たす
(2)前記表面層の支持基材に垂直な断面での、厚み方向の弾性率分布において、弾性率の平均値に対して弾性率が高い部分と低い部分を有し、前記厚み方向の弾性率分布から見積もられる各部分の厚みが、以下の(D)を満たすことを特徴とする(1)に記載の積層体。
(D)3μm≦Ta≦10μm、1μm≦Tb≦9μm、および1.0≦Ta/Tb≦10.0を満たす
Ta:弾性率が平均値よりも高い部分の積算厚み
Tb:弾性率が平均値よりも低い部分の積算厚み
(3)前記表面層の支持基材に垂直な断面での厚み方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%の弾性率E70と累積頻度30%の弾性率E30、および前記表面層の支持基材に垂直な断面での界面に平行な方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%弾性率e70と累積頻度30%の弾性率e30が以下の(E)を満たすことを特徴とする(1)または(2)に記載の積層体。
(E)100<[E70/E30]/[e70/30]
(4)(1)から(3)のいずれかに記載の積層体を含むことを特徴とするディスプレイ用カバーフィルム。
(5)2種類以上の塗料組成物をダイコート法により支持基材上に塗布して、2層以上の塗布層を有する塗膜を形成する工程(工程1)、前記塗膜に活性エネルギー線を照射する工程(工程2)、前記塗膜を乾燥する工程(工程3)、前記塗膜を硬化する工程(工程4)をこの順に1回で行うことを特徴とする(1)から(4)のいずれかに記載の積層体の製造方法。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied and as a result, completed the following invention. That is, the present invention is as follows.
(1) A laminate having a surface layer on a supporting substrate, which satisfies all of the following (A) to (C).
(A) The total light transmittance of the laminate is 85% or more. (B) The surface layer has at least two different glass transition points Tg1 and Tg2. Here, the glass transition point on the lowest temperature side is Tg1, (C) satisfying Tg1 ≦ −5 ° C. and 30 ° C. ≦ Tg2−Tg1 ≦ 130 ° C. (2) Thickness direction in a cross section perpendicular to the supporting substrate of the surface layer In the elastic modulus distribution, a portion having a high modulus and a low modulus relative to the average value of the elastic modulus, and the thickness of each portion estimated from the elastic modulus distribution in the thickness direction satisfies the following (D) The laminate according to (1), characterized in that
(D) Satisfying 3 μm ≦ Ta ≦ 10 μm, 1 μm ≦ Tb ≦ 9 μm, and 1.0 ≦ Ta / Tb ≦ 10.0 Ta: Integrated thickness where the elastic modulus is higher than the average value Tb: Average elastic modulus (3) Elasticity E70 with cumulative frequency 70% and elasticity with cumulative frequency 30% in the histogram calculated from the elastic modulus distribution in the thickness direction in the cross section perpendicular to the supporting substrate of the surface layer The cumulative frequency 70% elastic modulus e70 and the elastic modulus e30 with a cumulative frequency of 30% in the histogram calculated from the modulus E30 and the elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface in the cross section perpendicular to the support substrate of the surface layer are as follows: (E) is satisfied, The laminate according to (1) or (2).
(E) 100 <[E70 / E30] / [e70 / 30]
(4) A display cover film comprising the laminate according to any one of (1) to (3).
(5) A step of forming a coating film having two or more coating layers by applying two or more kinds of coating compositions on a support substrate by a die coating method (step 1), and applying an active energy ray to the coating film The step of irradiating (step 2), the step of drying the coating film (step 3), and the step of curing the coating film (step 4) are performed in this order once (1) to (4) The manufacturing method of the laminated body in any one of.

本発明によれば、高い耐傷性と可撓性に加え、押痕の発生抑制を両立した積層体を提供できる。本発明の積層体は同等の厚みの均質な樹脂層と比較して、応力集中によるカールの発生や、折り曲げ時のクラックや塗膜の剥がれを抑制することができると同時に、圧縮や衝突などによる押痕や凹みキズの発生を抑制することができる。加えて、優れた表面硬度による耐傷性を両立することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in addition to high scratch resistance and flexibility, the laminated body which made compatible generation | occurrence | production suppression of imprints can be provided. The laminated body of the present invention can suppress the occurrence of curling due to stress concentration, cracking during peeling and peeling of the coating film, as well as compression and collision, as compared to a homogeneous resin layer of equivalent thickness. Occurrence of dents and dents can be suppressed. In addition, it is possible to achieve both scratch resistance due to excellent surface hardness.

本発明の積層体の断面模式図と断面における厚み方向の弾性率分布の概念図である。It is a conceptual diagram of the cross-sectional schematic diagram of the laminated body of this invention, and the elastic modulus distribution of the thickness direction in a cross section. 厚み方向の弾性率分布と最大弾性率、最小弾性率の概念図である。It is a conceptual diagram of the elastic modulus distribution in the thickness direction, the maximum elastic modulus, and the minimum elastic modulus. 厚み方向の弾性率分布と弾性率が支持基材の弾性率よりも高い部分、弾性率が支持基材の弾性率よりも低い部分の概念図である。It is a conceptual diagram of the part whose elastic modulus distribution and elastic modulus of a thickness direction are higher than the elastic modulus of a support base material, and a part whose elastic modulus is lower than the elastic modulus of a support base material. 表面層を形成する製造方法の例(多層スライドダイコート)である。It is an example (multilayer slide die coat) of the manufacturing method which forms a surface layer. 表面層を形成する製造方法の例(多層スロットダイコート)である。It is an example (multilayer slot die coat) of the manufacturing method which forms a surface layer. 表面層を形成する製造方法の例(ウェット−オン−ウェットコート)である。It is an example (wet-on-wet coat) of the manufacturing method which forms a surface layer. 積層体の製造工程の例である。It is an example of the manufacturing process of a laminated body.

上記課題を達成するにあたり、まず押し込み時の積層体の変形について解析を実施した。加工時の押し込みや、実使用時の打撃など衝撃の種類、時間スケールは様々であるが、点や線など非常に狭い面積に高い圧力が集中するという共通点がある。そして結果として、高弾性材料の割れや、低弾性材料の永久変形により、外観に変化が生じる。   In order to achieve the above-mentioned problem, first, the deformation of the laminated body during pushing was analyzed. There are various types of impact and time scales such as indentation during machining and impact during actual use, but there is a common point that high pressure is concentrated in a very small area such as dots and lines. As a result, the appearance changes due to cracking of the highly elastic material or permanent deformation of the low elastic material.

そこで本発明者らは、押し込み時の変形を経時回復する復元相の設計に着想した。具体的には室温近傍でゴム状の弾性領域にある樹脂を使用することで、押し痕の復元を試みた。ところが、前述のような復元性を有する樹脂は、その柔軟性のため、金属のような硬い材料での擦り傷に弱いことを確認した。また前述の高架橋材料との単純な混合では「耐傷性」と「押し痕耐性」がトレードオフとなり、両者を満足する特性が得られないことが分かった。   Therefore, the present inventors have conceived the design of a restoration phase that recovers the deformation at the time of pushing in with time. Specifically, an attempt was made to restore the imprint marks by using a resin in a rubber-like elastic region near room temperature. However, it has been confirmed that the resin having resilience as described above is vulnerable to scratches caused by a hard material such as metal because of its flexibility. Further, it was found that “scratch resistance” and “scratch resistance” are traded off by simple mixing with the above-mentioned highly crosslinked material, and characteristics satisfying both cannot be obtained.

本発明のポイントは、高架橋で「耐傷性」に優れた材料と、「押し痕耐性」を有する柔軟性材料を、特定の物性を満たすように効果的に配置することで、両特性の両立を達成したことにある。本発明者らが検討を実施したところ、後述する条件を満たす表面層が、高い耐傷性と可撓性に加え、押痕の発生抑制を両立することを見出した。以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。   The point of the present invention is to achieve both of these characteristics by effectively arranging a material that is highly crosslinked and excellent in “scratch resistance” and a flexible material that has “indentation resistance” so as to satisfy specific physical properties. It has been achieved. As a result of investigations by the present inventors, it has been found that a surface layer that satisfies the conditions described later achieves both high scratch resistance and flexibility, as well as suppression of generation of indentations. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

[表面層のガラス転移点]
プラスチック材料の物性を評価する指標の一つとして、ガラス転移点(Tg)が挙げられる。樹脂の機械特性の温度依存性を評価する指標であり、示差走査熱量計(DSC)を用いた方法や動的粘弾性測定(DMA)法など、温度変化に対する吸発熱量や荷重応答性の変化により計測される。特にDSCを用いた方法は、樹脂の断片や削り出した粉体からでも分析が可能であることから、定性分析処方として優れている。
[Glass transition point of surface layer]
One of the indexes for evaluating the physical properties of plastic materials is the glass transition point (Tg). This is an index for evaluating the temperature dependence of the mechanical properties of resin, such as the method using a differential scanning calorimeter (DSC) and the dynamic viscoelasticity measurement (DMA) method. It is measured by. In particular, the method using DSC is excellent as a qualitative analysis prescription because analysis is possible even from resin fragments and scraped powder.

なお樹脂の特性として、Tgよりも高い温度領域では弾性率が相対的に低くなるため、似通った樹脂骨格を有する材料の場合、Tgが低い材料ほど、室温弾性率が低くみえる場合がある。しかしながら、現実には室温の弾性率とは直接の相関は無く、同一のTgであっても弾性率の異なる材料もあれば、Tgが相対的に高くとも室温弾性率が相対的に低いという樹脂の組み合わせも存在し得る。   As a characteristic of the resin, since the elastic modulus is relatively low in a temperature region higher than Tg, in the case of a material having a similar resin skeleton, the material having a lower Tg may have a lower room temperature elastic modulus. However, in reality, there is no direct correlation with the elastic modulus at room temperature, and there are materials having different elastic moduli even with the same Tg, and a resin having a relatively low room temperature elastic modulus even if Tg is relatively high. There may also be a combination of

一般にハードコート材料のような高架橋塗膜は、ガラス状の領域の高い弾性率を用いて設計されている。一方、経時で傷が回復する、いわゆる自己修復材料の場合には、そのTgはちょうど室温近傍に設定され、ガラス状とゴム状の中間的な物性を用いて、小さな凹みを回復させることができる。更にTgが低い材料としては例えば粘着剤用のポリマーなどが挙げられる。室温状態でTgを大きく上回ることから、粘着性やタック性のある材料となる。   In general, a highly crosslinked coating film such as a hard coat material is designed using a high elastic modulus in a glassy region. On the other hand, in the case of a so-called self-healing material that recovers scratches over time, its Tg is set just around room temperature, and small dents can be recovered using intermediate physical properties between glass and rubber. . Further, examples of the material having a low Tg include a polymer for an adhesive. Since it greatly exceeds Tg at room temperature, it is a material having tackiness and tackiness.

一方、Tgの異なるバインダー原料同士を混合し硬化させた場合には、その混合比に応じてTgの値が中間点に移ることが一般的である。ところが、塗膜中に2つ以上のバインダー成分が完全には混合せず、個別の樹脂のみの集合から成るドメインを形成して存在する場合には、表面層にTgが複数存在することが起こり得る。そして本発明の積層体においては、このようなドメインの形成が、前述の課題の達成に有効であることを確認した。すなわち、表面層における複数のTgの関係(具体的には後述するTg1の好ましい範囲およびTg2とTg1との差であるTg2−Tg1の好ましい範囲)を規定することにより、表面層の機械特定や復元性等を規定することになり、Tgが後述の好ましい範囲を満たす結果、耐傷性や押し痕耐性等を実現することができる。   On the other hand, when binder materials having different Tg are mixed and cured, the value of Tg generally shifts to an intermediate point according to the mixing ratio. However, in the case where two or more binder components are not completely mixed in the coating film and exist in the form of domains composed of only individual resins, a plurality of Tg may exist in the surface layer. obtain. And in the laminated body of this invention, it confirmed that formation of such a domain was effective in achieving the above-mentioned subject. That is, by specifying the relationship between a plurality of Tg in the surface layer (specifically, a preferable range of Tg1 and a preferable range of Tg2−Tg1, which is a difference between Tg2 and Tg1, which will be described later) As a result of the Tg satisfying the preferable range described later, scratch resistance, impression resistance, and the like can be realized.

すなわち本発明の積層体の有する表面層には満たすべきTgの条件が存在する。具体的には、まず前記表面層を示差走査熱量計で分析した場合、少なくとも2つの異なるガラス転移点Tg1およびTg2を有することが必要である。ここで、最も低温側のガラス転移点をTg1、最も高温側のガラス転移点をTg2とする。Tgが1つまたは存在しない場合には、前述の樹脂設計がなされておらず、「耐傷性」と「押し痕耐性」を両立することができない。   That is, there is a Tg condition to be satisfied in the surface layer of the laminate of the present invention. Specifically, when the surface layer is first analyzed by a differential scanning calorimeter, it is necessary to have at least two different glass transition points Tg1 and Tg2. Here, the glass transition point on the lowest temperature side is Tg1, and the glass transition point on the highest temperature side is Tg2. When one Tg or no Tg exists, the above-described resin design is not performed, and it is impossible to achieve both “scratch resistance” and “scratch resistance”.

さらにTg1は−5℃以下、およびTg2−Tg1が30℃以上130℃以下を満たす。Tg1が−5℃を超える場合には、室温近傍での流動性が不足するため、押し痕の復元効果が十分に得られない場合がある。またTg2−Tg1が30℃未満の場合(具体的には前述のハードコート材料と自己修復材料を用いた場合に相当)には、「耐傷性」と「押し痕耐性」がトレードオフとなり、両者を両立することが難しくなる場合がある。一方、Tg2−Tg1が130℃を超える場合には高Tg相と低Tg相の界面に歪みが生じやすくなり、膜全体が脆くなり機械特性が低下する場合がある。なお、表面層のガラス転移点とは、実施例の項に記載の方法により表面層を削り取り、DSCにて測定した際のガラス転移点である。示差走査熱量計によるガラス転移点の具体的な測定方法については後述するが、本評価方法で、樹脂の混合によりガラス転移点が1点しか観察されない場合、もしくはサンプリング位置によって観察されるTg偏りがある場合(具体的には無作為に選んだ3回の測定の中で、ガラス転移点が1点しか観察されないもしくはTg2−Tg1が10℃以上ばらつく測定が含まれる場合)には、本発明が解決しようとする透明性、押し痕耐性、耐傷性などの特性を得ることができない。   Furthermore, Tg1 satisfies −5 ° C. or lower, and Tg2−Tg1 satisfies 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower. When Tg1 exceeds −5 ° C., the fluidity in the vicinity of room temperature is insufficient, so that the effect of restoring the impressions may not be sufficiently obtained. When Tg2−Tg1 is less than 30 ° C. (specifically, when the above-mentioned hard coat material and self-healing material are used), “scratch resistance” and “scratch resistance” are trade-offs. It may be difficult to achieve both. On the other hand, when Tg2−Tg1 exceeds 130 ° C., the interface between the high Tg phase and the low Tg phase tends to be distorted, and the entire film becomes brittle and mechanical properties may be deteriorated. The glass transition point of the surface layer is a glass transition point when the surface layer is scraped off by the method described in the Examples and measured by DSC. A specific method for measuring the glass transition point using a differential scanning calorimeter will be described later. In this evaluation method, when only one glass transition point is observed due to resin mixing, or there is a Tg bias observed depending on the sampling position. In some cases (specifically, when only one glass transition point is observed in three randomly selected measurements or when Tg2-Tg1 varies by 10 ° C. or more), the present invention Properties such as transparency, scratch resistance, and scratch resistance to be solved cannot be obtained.

[全光線透過率]
一方、積層体として良好な性質を示すには透明性が高いことが望ましい。屈折率の異なる樹脂材料がドメインを形成する場合、その界面で光の反射や散乱が起こり、これが透明性の低下につながる場合がある。透明性が低いと画像表示装置として用いた場合には、画像彩度の低下などによる画質低下が生じる場合があり、筐体保護などの用途では外観のくすみや変色など意匠性の低下に繋がる場合がある。
[Total light transmittance]
On the other hand, high transparency is desirable for exhibiting good properties as a laminate. When resin materials having different refractive indexes form domains, light reflection or scattering occurs at the interface, which may lead to a decrease in transparency. When used as an image display device with low transparency, image quality may decrease due to a decrease in image saturation, etc., which may lead to deterioration in design such as dullness or discoloration in the case of housing protection There is.

一方、表面の傷や押し痕に関しては透明性が高い程、目立ちやすく、透明性が下がると相対的に視認されにくくなる。すなわち本発明の積層体は高い透明性を有するため、求められる耐傷性、押し痕耐性の要求が高くなっていると言える。本発明の積層体の透明性の評価には全光線透過率を用いることができるが、ほかにヘイズ値などを使用することもできる。   On the other hand, with respect to scratches and imprints on the surface, the higher the transparency, the more noticeable, and the lower the transparency, the relatively less visible. That is, since the laminate of the present invention has high transparency, it can be said that demands for scratch resistance and indentation resistance are high. Although the total light transmittance can be used for evaluating the transparency of the laminate of the present invention, a haze value or the like can also be used.

全光線透過率は、JIS−K 7361−1(1997年)に規定された透明性材料の光透過性の指標であり、高いほど透明性が高いことを示す。積層体の全光線透過率としては、85%以上であり、より好ましくは90%以上である。また現実的な上限値は94%程度と思われる。全光線透過率が85%より小さい場合には、前述の画質や外観の低下を引き起こす場合がある。   The total light transmittance is an index of light transmittance of the transparent material defined in JIS-K 7361-1 (1997). The higher the light transmittance, the higher the transparency. The total light transmittance of the laminate is 85% or more, more preferably 90% or more. A realistic upper limit is expected to be about 94%. When the total light transmittance is less than 85%, the above-described deterioration in image quality and appearance may be caused.

ヘイズ値はJIS−K 7136(2000年)に規定された透明性材料の濁りの指標であり、ヘイズ値は小さいほど透明性が高いことを示す。積層体のヘイズ値(Hz)はディスプレイ材料の視認性の指標として好ましく使用され、好ましくは1.5%以下であり、より好ましくは1.0%以下、更に好ましくは0.5%以下であり、値が小さいほど透明性の点で良好であるものの、0%とすることは困難であり、現実的な下限値は0.01%程度と思われる。ヘイズが1.5%より大きくなると、画像劣化が生じる可能性が高くなる場合がある。   The haze value is an index of turbidity of the transparent material defined in JIS-K 7136 (2000). The smaller the haze value, the higher the transparency. The haze value (Hz) of the laminate is preferably used as an indicator of the visibility of the display material, preferably 1.5% or less, more preferably 1.0% or less, still more preferably 0.5% or less. The smaller the value, the better the transparency, but it is difficult to make it 0%, and the realistic lower limit is considered to be about 0.01%. If the haze is greater than 1.5%, there is a possibility that image deterioration is likely to occur.

[表面層の支持基材に垂直な断面での弾性率]
続いて、本発明の積層体が有する表面層の支持基材に垂直な断面での弾性率の好ましい範囲について図を用いて説明する。まず、本発明の積層体は、図1に示すように支持基材1の一方の面に表面層2が積層された積層体3である。そして、表面層2にはその断面に2つ以上の異なるTgを有するドメインを有しているため、弾性率も一定ではなく、ある分布を以て存在することになる。
[Elastic modulus of surface layer in cross section perpendicular to supporting substrate]
Then, the preferable range of the elasticity modulus in the cross section perpendicular | vertical to the support base material of the surface layer which the laminated body of this invention has is demonstrated using figures. First, the laminated body of this invention is the laminated body 3 by which the surface layer 2 was laminated | stacked on one surface of the support base material 1, as shown in FIG. And since the surface layer 2 has two or more domains having different Tg in its cross section, the elastic modulus is not constant and exists with a certain distribution.

一方、本発明における「積層体断面の弾性率」は、原子間力顕微鏡により測定される。原子間力顕微鏡による弾性率測定は、極微小部分の探針による圧縮試験であり、押し付け力による変形度合いを測定する。そのため、ばね定数が既知のカンチレバーを用いて、表面層断面における弾性率を測定する。具体的には積層体を切断し、表面層の厚み方向の各位置の断面における弾性率を原子間力顕微鏡により測定する。詳細は実施例の項で記載するが、下記に示す原子間力顕微鏡を用い、カンチレバー先端の探針を、表面層の断面に接触させ、55nNの押し付け力によりフォースカーブを測定して求めたカンチレバーの撓み量を測定することができる。   On the other hand, the “elastic modulus of the cross section of the laminate” in the present invention is measured by an atomic force microscope. Elastic modulus measurement with an atomic force microscope is a compression test with a probe of a very small portion, and measures the degree of deformation due to pressing force. Therefore, the elastic modulus in the cross section of the surface layer is measured using a cantilever with a known spring constant. Specifically, the laminate is cut, and the elastic modulus in the cross section at each position in the thickness direction of the surface layer is measured with an atomic force microscope. Details will be described in the Examples section, but the cantilever obtained by using the atomic force microscope shown below, contacting the tip of the cantilever tip to the cross section of the surface layer, and measuring the force curve with a pressing force of 55 nN Can be measured.

原子間力顕微鏡:アサイラムテクノロジー社製 MFP−3DSA−J
カンチレバー:NANOSENSORS製のカンチレバー「R150−NCL−10(材質Si、ばね定数48N/m、先端の曲率半径150nm)。
Atomic force microscope: MFP-3DSA-J manufactured by Asylum Technology
Cantilever: A cantilever “R150-NCL-10 manufactured by NANOSENSORS (material Si, spring constant 48 N / m, radius of curvature of the tip 150 nm).

またこの時、空間分解能については原子間力顕微鏡のスキャン範囲およびスキャンライン数に依存するが、現実的な測定条件では、概ね50nm程度が下限である。測定方法の詳細については後述するが、代表的なパラメータについて解説する。   At this time, the spatial resolution depends on the scanning range of the atomic force microscope and the number of scanning lines, but under realistic measurement conditions, about 50 nm is the lower limit. Details of the measurement method will be described later, but typical parameters will be described.

[表面層における弾性率の平均値]
測定した弾性率マッピングから表面層に帰属される領域を抽出し、その平均値を、表面層を代表する物性値として取り扱うことができる。
[Average value of elastic modulus in surface layer]
A region attributed to the surface layer is extracted from the measured elastic modulus mapping, and the average value can be treated as a physical property value representing the surface layer.

[厚み方向の弾性率分布、界面に平行な方向の弾性率分布]
前述の原子間力顕微鏡を用いた積層体断面の弾性率測定によって、積層体の断面内の格子状の測定点に対して、弾性率を評価したマッピング像を得ることができる。この弾性率マップを用いて、表面層の平均情報や、任意の方位に対する弾性率分布の偏りを評価することができる。例えば図2に示すように、表面層の厚み方向(すなわち深さ)に対する離散的な弾性率の分布や、表面層と支持基材の界面に平行な方向の距離に対する弾性率の分布を抽出することができる。
[Elastic modulus distribution in the thickness direction, elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface]
By measuring the elastic modulus of the cross section of the laminate using the above-described atomic force microscope, it is possible to obtain a mapping image in which the elastic modulus is evaluated with respect to lattice-like measurement points in the cross section of the laminate. Using this elastic modulus map, it is possible to evaluate the average information of the surface layer and the bias of the elastic modulus distribution with respect to an arbitrary orientation. For example, as shown in FIG. 2, the distribution of the elastic modulus with respect to the thickness direction (that is, the depth) of the surface layer and the distribution of the elastic modulus with respect to the distance in the direction parallel to the interface between the surface layer and the supporting substrate are extracted. be able to.

[弾性率分布から算出されるヒストグラム]
前述の特定方位での一定間隔の距離ごとの弾性率の分布データを基にして、特定方向に対する弾性率分布のヒストグラムを作成することができる。ヒストグラムは、弾性率のバラつき具合や2つ以上のドメインが形成する特徴を評価する際に有用である。
以下、表面層の弾性率分布の好ましい形態について説明する。
[Histogram calculated from elastic modulus distribution]
Based on the elastic modulus distribution data for each predetermined distance in the specific orientation, a histogram of the elastic modulus distribution with respect to the specific direction can be created. The histogram is useful for evaluating the degree of variation in elastic modulus and the characteristics formed by two or more domains.
Hereinafter, a preferable mode of the elastic modulus distribution of the surface layer will be described.

[弾性率が高い部分の厚み、弾性率が低い部分の厚み]
積層体の押し込み時に押し痕を緩和する構造として、弾性率と厚みの間には好ましい関係が存在する。具体的には、表面層の任意の点に対する厚み方向の弾性率分布において、図3に示すように、弾性率が表面層における弾性率の平均値8よりも高い部分と低い部分が存在することが好ましい。さらに、表面層の厚み方向の弾性率分布において、図3に示すように、弾性率が表面層における弾性率の平均値8よりも高い部分の厚み13の積算厚みと、弾性率が表面層における弾性率の平均値8よりも低い部分の厚み14の積算厚みが以下の関係を満たすことがより好ましい。上記を式で表したものが(D)3μm≦Ta≦10μm、1μm≦Tb≦9μm、および1.0≦Ta/Tb≦10.0であり、すなわち、弾性率が平均値よりも高い部分の積算厚みTaが3μm以上10μm以下、弾性率が平均値よりも低い部分の積算厚みTbが1μm以上、9μm以下、およびTa/Tbが1.0以上、10.0以下が好ましいことを表している。
[Thickness of high elastic modulus, thickness of low elastic modulus]
There is a preferable relationship between the elastic modulus and the thickness as a structure that relaxes the impression mark when the laminate is pushed. Specifically, in the elastic modulus distribution in the thickness direction with respect to an arbitrary point of the surface layer, as shown in FIG. 3, there are a portion where the elastic modulus is higher and lower than the average elastic modulus 8 in the surface layer. Is preferred. Further, in the elastic modulus distribution in the thickness direction of the surface layer, as shown in FIG. 3, the integrated thickness of the portion 13 where the elastic modulus is higher than the average value 8 of the elastic modulus in the surface layer, and the elastic modulus in the surface layer It is more preferable that the integrated thickness of the thickness 14 of the portion lower than the average value 8 of the elastic modulus satisfies the following relationship. (D) 3 μm ≦ Ta ≦ 10 μm, 1 μm ≦ Tb ≦ 9 μm, and 1.0 ≦ Ta / Tb ≦ 10.0, that is, the portion where the elastic modulus is higher than the average value The cumulative thickness Ta is 3 μm or more and 10 μm or less, and the cumulative thickness Tb of the portion where the elastic modulus is lower than the average value is preferably 1 μm or more and 9 μm or less, and Ta / Tb is 1.0 or more and 10.0 or less. .

Taが3μm未満の場合には、十分な表面硬度が得られずに、傷が付きやすくなる場合があり、10μmを超える場合には可撓性が損なわれる場合がある。一方Tbは1μm未満の場合には、押し痕の復元性が得にくくなる場合があり、9μmを超える場合には表面層に傷が付きやすくなる場合がある。Ta/Tbが1.0に満たない場合には可撓性が損なわれる場合があり、10.0を超える場合には、押し痕が残りやすくなる場合がある。   When Ta is less than 3 μm, sufficient surface hardness cannot be obtained, and scratches may be easily formed, and when it exceeds 10 μm, flexibility may be impaired. On the other hand, when Tb is less than 1 μm, it may be difficult to obtain the restoring property of the stamp mark, and when it exceeds 9 μm, the surface layer may be easily damaged. When Ta / Tb is less than 1.0, flexibility may be impaired. When Ta / Tb exceeds 10.0, imprint marks may remain easily.

[累積頻度30%の弾性率E30、e30および累積頻度70%の弾性率E70、e70]
本発明の積層体には、前述の積層体の透明性およびガラス転移点を両立する際に好ましい弾性率の分布が存在する。具体的には前記表面層の支持基材に垂直な断面での厚み方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%の弾性率E70と累積頻度30%の弾性率E30、および前記表面層の支持基材に垂直な断面での界面に平行な方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%弾性率e70と累積頻度30%の弾性率e30が以下の(E)を満たすことが好ましい。
(E)100<[E70/E30]/[e70/e30]。
[Elastic modulus E30, e30 with cumulative frequency 30% and elastic modulus E70, e70 with cumulative frequency 70%]
The laminate of the present invention has a preferable elastic modulus distribution when both the transparency and glass transition point of the laminate are satisfied. Specifically, an elastic modulus E70 having a cumulative frequency of 70% and an elastic modulus E30 having a cumulative frequency of 30% in the histogram calculated from the elastic modulus distribution in the thickness direction in a cross section perpendicular to the supporting base material of the surface layer, and the surface The cumulative frequency 70% elastic modulus e70 and the elastic modulus e30 of the cumulative frequency 30% in the histogram calculated from the elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface in the cross section perpendicular to the supporting substrate of the layer satisfy the following (E): It is preferable.
(E) 100 <[E70 / E30] / [e70 / e30].

前記(E)は支持基材に垂直な断面での厚み方向の弾性率分布の累積頻度分布E(X)と前記表面層の支持基材に垂直な断面での界面に平行な方向の弾性率分布の累積頻度分布e(X)では、E(X)の方が値のバラつきが100倍より大きいことを意味しており、すなわち、前述のガラス転移点の異なる樹脂の分布には異方性があり、厚み方向に積層された、層状の構成が特に好ましいことを意味している。なお、表面層の弾性率は、前述の条件を満たせば弾性率の異なる複数の層が積層された積層体であってもよいし、同じ1つの層内で厚み方向に弾性率が異なっているような層であってもよい。前記(E)を満たさない場合、すなわち[E70/E30]/[e70/e30]が100以下である場合には、押し痕を抑制する効果が面内に均一に得られず、結果として押し痕が付きやすくなる場合がある。   (E) is the cumulative frequency distribution E (X) of the elastic modulus distribution in the thickness direction in the cross section perpendicular to the supporting substrate and the elastic modulus in the direction parallel to the interface of the surface layer in the cross section perpendicular to the supporting substrate. In the cumulative frequency distribution e (X) of the distribution, E (X) means that the value variation is larger than 100 times. That is, the distribution of resins having different glass transition points is anisotropic. It means that a layered structure laminated in the thickness direction is particularly preferable. The elastic modulus of the surface layer may be a laminate in which a plurality of layers having different elastic moduli are laminated as long as the above-described conditions are satisfied, and the elastic modulus is different in the thickness direction in the same layer. Such a layer may be used. When the above (E) is not satisfied, that is, when [E70 / E30] / [e70 / e30] is 100 or less, the effect of suppressing the indentation cannot be obtained uniformly in the surface, resulting in the indentation. May be easily attached.

[積層体、および表面層]
本発明における「表面層」とは、支持基材上に形成された層をいい、前記表面層および支持基材を含む一連の層を全て統合したものを「積層体」と呼ぶ。すなわち、支持基材上に層が1層のみ形成されている場合は、当該1層が「表面層」となる。また、例えば支持基材上に層が2層以上形成されている場合は、支持基材を除いた当該2層以上の層すべてを1つの「表面層」というものとする。
[Laminated body and surface layer]
The “surface layer” in the present invention refers to a layer formed on a support substrate, and a combination of all the series of layers including the surface layer and the support substrate is referred to as a “laminate”. That is, when only one layer is formed on the support base material, the one layer becomes a “surface layer”. For example, when two or more layers are formed on a supporting base material, all the two or more layers excluding the supporting base material are referred to as one “surface layer”.

ここで「層」とは、積層体の表面側から厚み方向に向かって、厚み方向に隣接する部位と境界面を有することにより区別でき、かつ有限の厚みを有する部位を指す。より具体的には、前記積層体の断面を電子顕微鏡(透過型、走査型)または光学顕微鏡にて断面観察した際、不連続な境界面の有無により区別されるものを指す。本発明の積層体は、前述の物性を示す表面層を有していれば平面状態、または成型された後の3次元形状のいずれであってもよい。前記積層体全体の厚みは特に限定はないが、10μm以上300μm以下が好ましく、50μm以上280μm以下がより好ましい。   Here, the “layer” refers to a part having a finite thickness that can be distinguished by having a boundary surface and a part adjacent to the part in the thickness direction from the surface side of the laminate in the thickness direction. More specifically, when the cross section of the said laminated body is cross-sectional-observed with an electron microscope (a transmission type, a scanning type) or an optical microscope, it points out what is distinguished by the presence or absence of a discontinuous interface. The laminate of the present invention may be in a planar state or a three-dimensional shape after being molded as long as it has a surface layer exhibiting the above-mentioned physical properties. The thickness of the entire laminate is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 300 μm or less, and more preferably 50 μm or more and 280 μm or less.

前記積層体は本発明の課題としている耐擦傷性、特に反復擦過耐性と可撓性の両立のほかに、防汚性、反射防止性、帯電防止性、防汚性、導電性、熱線反射性、近赤外線吸収性、電磁波遮蔽性、易接着等の他の機能を有する層を有してもよく、各物理量の範囲内であれば、これらの機能が前記表面層に付与されていてもよい。   The laminate is an object of the present invention, in addition to the scratch resistance, particularly the repeated scratch resistance and flexibility, as well as antifouling properties, antireflection properties, antistatic properties, antifouling properties, electrical conductivity, and heat ray reflectivity. It may have a layer having other functions such as near infrared absorptivity, electromagnetic wave shielding, easy adhesion, etc., and these functions may be imparted to the surface layer as long as they are within the range of each physical quantity. .

[支持基材]
本発明の積層体に用いられる支持基材を構成する材料は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよく、ホモ樹脂であってもよく、共重合または2種類以上のブレンドであってもよい。より好ましくは、支持基材を構成する樹脂は、成型性の点から熱可塑性樹脂が好ましい。
[Supporting substrate]
The material constituting the support substrate used in the laminate of the present invention may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin, may be a homo resin, may be a copolymer or a blend of two or more types. Good. More preferably, the resin constituting the support substrate is preferably a thermoplastic resin from the viewpoint of moldability.

熱可塑性樹脂の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンおよびポリメチルペンテンなどのポリオレフィン樹脂、脂環族ポリオレフィン樹脂、ナイロン6およびナイロン66などのポリアミド樹脂、アラミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、4フッ化エチレン樹脂、3フッ化エチレン樹脂、3フッ化塩化エチレン樹脂、4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体、フッ化ビニリデン樹脂などのフッ素樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリグリコール酸樹脂、ポリ乳酸樹脂などを用いることができる。熱可塑性樹脂は、十分な延伸性と追従性を備える樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂は、強度・耐熱性・透明性の観点から、ポリエステル樹脂、もしくはポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミド、芳香族ポリイミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミドイミド、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂であることがより好ましく、透明性や色付きの観点からはポリエステル樹脂がさらに好ましく、強度・耐熱性の観点からはポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミド、芳香族ポリイミド、ポリアミドイミドおよび芳香族ポリアミドイミドからなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂であるフィルムであることが特に好ましい。   Examples of thermoplastic resins include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polystyrene and polymethylpentene, alicyclic polyolefin resins, polyamide resins such as nylon 6 and nylon 66, aramid resins, polyester resins, polycarbonate resins and polyarylate resins. Fluorine resins such as polyacetal resin, polyphenylene sulfide resin, tetrafluoroethylene resin, trifluoroethylene resin, trifluoroethylene resin, tetrafluoroethylene-6-fluoropropylene copolymer, vinylidene fluoride resin, acrylic Resins, methacrylic resins, polyacetal resins, polyglycolic acid resins, polylactic acid resins, and the like can be used. The thermoplastic resin is preferably a resin having sufficient stretchability and followability. The thermoplastic resin is more preferably a polyester resin or a polyamide, an aromatic polyamide, a polyimide, an aromatic polyimide, a polyamideimide, an aromatic polyamideimide, a polycarbonate resin, or a methacrylic resin from the viewpoint of strength, heat resistance, and transparency. Preferably, polyester resin is more preferable from the viewpoint of transparency and coloring, and from the viewpoint of strength and heat resistance, at least selected from the group consisting of polyamide, aromatic polyamide, polyimide, aromatic polyimide, polyamideimide and aromatic polyamideimide A film that is one kind of resin is particularly preferable.

本発明におけるポリエステル樹脂とは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子の総称であって、酸成分およびそのエステルとジオール成分の重縮合によって得られる。具体例としてはポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどを挙げることができる。またこれらに酸成分やジオール成分として他のジカルボン酸およびそのエステルやジオール成分を共重合したものであってもよい。これらの中でも透明性、寸法安定性、耐熱性などの点でポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートが特に好ましい。   The polyester resin in the present invention is a general term for polymers having an ester bond as a main bond chain, and is obtained by polycondensation of an acid component and its ester and a diol component. Specific examples include polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polybutylene terephthalate, and the like. These may be copolymerized with other dicarboxylic acids and their esters or diol components as acid components or diol components. Among these, polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate are particularly preferable in terms of transparency, dimensional stability, heat resistance, and the like.

以下、ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミド、芳香族ポリイミド、ポリアミドイミドおよび芳香族ポリアミドイミドからなる群から選ばれる少なくとも1種の樹脂であるフィルムとしてポリアミドフィルムや、ポリアミドフィルムを用いた例により説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, a polyamide film or an example using a polyamide film as a film that is at least one resin selected from the group consisting of polyamide, aromatic polyamide, polyimide, aromatic polyimide, polyamideimide, and aromatic polyamideimide will be described. However, the present invention is not limited to this.

ポリアミド溶液、すなわち製膜原液を得る方法は種々の方法が利用可能であり、例えば、低温溶液重合法、界面重合法、溶融重合法、固相重合法などを用いることができる。低温溶液重合法つまりカルボン酸ジクロライドとジアミンから得る場合には、非プロトン性有機極性溶媒中で合成される。   Various methods can be used as a method for obtaining a polyamide solution, that is, a film forming stock solution. For example, a low temperature solution polymerization method, an interfacial polymerization method, a melt polymerization method, a solid phase polymerization method, and the like can be used. When it is obtained from a low temperature solution polymerization method, that is, from carboxylic acid dichloride and diamine, it is synthesized in an aprotic organic polar solvent.

カルボン酸ジクロライドとしてはテレフタル酸ジクロライド、2クロロ−テレフタル酸ジクロライド、2フルオロ−テレフタル酸ジクロライド、イソフタル酸ジクロライド、ナフタレンジカルボニルクロライド、4,4’−ビフェニルジカルボニルクロライド、ターフェニルジカルボニルクロライド、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸クロライド、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸クロライド、2,6−デカリンジカルボン酸クロライドなどが挙げられるが、好ましくは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸クロライド、テレフタル酸ジクロライド、4,4’−ビフェニルジカルボニルクロライド、イソフタル酸ジクロライドが用いられる。   Carboxylic acid dichlorides include terephthalic acid dichloride, 2 chloro-terephthalic acid dichloride, 2 fluoro-terephthalic acid dichloride, isophthalic acid dichloride, naphthalene dicarbonyl chloride, 4,4′-biphenyl dicarbonyl chloride, terphenyl dicarbonyl chloride, 1, Examples include 4-cyclohexanedicarboxylic acid chloride, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid chloride, and 2,6-decalin dicarboxylic acid chloride, and preferably 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid chloride, terephthalic acid dichloride, 4,4′- Biphenyl dicarbonyl chloride and isophthalic acid dichloride are used.

ジアミンとしては例えば4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−メチルフェニル)フルオレン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[3−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、o−トリジン、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(m−トリジン)、1,1−ビス(4−アミノフェニル)シクロヘキサン、3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジンなどが挙げられるが、好ましくは2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノジフェニルスルホンが挙げられる。ポリアミド溶液は、単量体として酸ジクロライドとジアミンを使用すると塩化水素が副生するが、これを中和する場合には水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸リチウムなどの無機の中和剤、またエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、アンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミンなどの有機の中和剤が使用される。また、イソシアネートとカルボン酸との反応は、非プロトン性有機極性溶媒中、触媒の存在下で行なわれる。   Examples of the diamine include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, and 2,2′-ditrifluoromethyl-4,4. '-Diaminobiphenyl, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-3-methylphenyl) fluorene, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [3- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis (4-Aminophenyl) hexafluoropropane, o-tolidine, 2,2'-dimethyl-4,4'- Examples thereof include aminobiphenyl (m-tolidine), 1,1-bis (4-aminophenyl) cyclohexane, 3,3 ′, 5,5′-tetramethylbenzidine, and the like, preferably 2,2′-ditrifluoromethyl. -4,4'-diaminobiphenyl, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone. Polyamide solution uses acid dichloride and diamine as monomers to produce hydrogen chloride as a by-product. When neutralizing this, inorganic neutralizers such as calcium hydroxide, calcium carbonate, lithium carbonate, and ethylene Organic neutralizers such as oxide, propylene oxide, ammonia, triethylamine, triethanolamine, diethanolamine are used. The reaction between isocyanate and carboxylic acid is carried out in an aprotic organic polar solvent in the presence of a catalyst.

ジアミンとジカルボン酸ジクロライドを原料とした場合、原料の組成比によってアミン末端あるいはカルボン酸末端となる。または他のアミン、カルボン酸クロライド、カルボン酸無水物によって、末端封止を行ってもよい。   When diamine and dicarboxylic acid dichloride are used as raw materials, they are amine terminals or carboxylic acid terminals depending on the composition ratio of the raw materials. Alternatively, the end capping may be performed with other amine, carboxylic acid chloride, or carboxylic acid anhydride.

末端封止に用いる化合物としては塩化ベンゾイル、置換塩化ベンゾイル、無水酢酸、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、4−エチニルアニリン、4−フェニルエチニルフタル酸無水物、無水マレイン酸などが例示できる。   Compounds used for end-capping include benzoyl chloride, substituted benzoyl chloride, acetic anhydride, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, 4-ethynylaniline, 4-phenylethynylphthalic anhydride, maleic anhydride, etc. It can be illustrated.

ポリアミドの製造において、使用する非プロトン性極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミドなどのホルムアミド系溶媒、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミドなどのアセトアミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドンなどのピロリドン系溶媒、フェノール、o−、m−またはp−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール、カテコールなどのフェノール系溶媒、あるいはヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトンなどを挙げることができ、これらを単独又は混合物として用いるのが望ましいが、更にはキシレン、トルエンのような芳香族炭化水素の使用も可能である。さらにはポリマーの溶解を促進する目的で溶媒には50質量%以下のアルカリ金属、またはアルカリ土類金属の塩を添加することができる。   Examples of the aprotic polar solvent used in the production of polyamide include sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide and diethyl sulfoxide, formamide solvents such as N, N-dimethylformamide and N, N-diethylformamide, and N, N. Acetamide solvents such as dimethylacetamide and N, N-diethylacetamide, pyrrolidone solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-2-pyrrolidone, phenol, o-, m- or p-cresol, xylenol , Phenolic solvents such as halogenated phenols and catechols, hexamethylphosphoramide, γ-butyrolactone, etc., and these are preferably used alone or as a mixture. Tribe The use of hydrogen is possible. Furthermore, for the purpose of accelerating the dissolution of the polymer, 50% by mass or less of an alkali metal or alkaline earth metal salt can be added to the solvent.

上記のように調製された製膜原液は、いわゆる溶液製膜法によりフィルム化が行なわれる。溶液製膜法には乾湿式法、乾式法、湿式法などがありいずれの方法で製膜されても差し支えないが、ここでは乾湿式法を例にとって説明する。   The film-forming stock solution prepared as described above is formed into a film by a so-called solution casting method. The solution casting method includes a dry-wet method, a dry method, a wet method, etc., and any method may be used, but here, the dry-wet method will be described as an example.

乾湿式法で製膜する場合は該原液を口金からドラム、エンドレスベルト、支持フィルム等の支持体上に押し出して薄膜とし、次いでかかる薄膜層が自己保持性をもつまで乾燥する。乾燥条件は例えば、室温〜220℃、60分以内の範囲で行うことができる。またこの乾燥工程で用いられるドラム、エンドレスベルト、支持フィルムの表面は平滑であればあるほど表面の平滑なフィルムが得られる。乾式工程を終えたフィルム(シート)は支持体から剥離されて湿式工程に導入され、脱塩、脱溶媒などが行なわれ、さらに延伸、乾燥、熱処理が行なわれてフィルムとなる。熱処理温度は、前述した強度・耐熱性の観点から、280〜340℃であることが好ましく、より好ましくは300〜320℃である。340℃を超えると黄色度(YI)が増加することがある。熱処理時間は30秒以上が好ましく、より好ましくは1分以上、さらに好ましくは3分以上、より好ましくは5分以上である。また、熱処理は窒素やアルゴンなど不活性雰囲気下で行うことが好ましい。   In the case of forming a film by a dry-wet method, the stock solution is extruded from a die onto a support such as a drum, an endless belt, or a support film to form a thin film, and then dried until the thin film layer has self-holding property. Drying conditions can be performed in the range of room temperature to 220 ° C. and within 60 minutes, for example. Further, the smoother the surface of the drum, endless belt, and support film used in this drying step, the smoother the surface. The film (sheet) that has been subjected to the dry process is peeled off from the support and introduced into the wet process, where desalting and solvent removal are performed, and further, stretching, drying, and heat treatment are performed to form a film. The heat treatment temperature is preferably 280 to 340 ° C, more preferably 300 to 320 ° C, from the viewpoint of strength and heat resistance described above. If it exceeds 340 ° C., yellowness (YI) may increase. The heat treatment time is preferably 30 seconds or longer, more preferably 1 minute or longer, still more preferably 3 minutes or longer, more preferably 5 minutes or longer. The heat treatment is preferably performed in an inert atmosphere such as nitrogen or argon.

また、ポリマー構造中にフッ素を含有するポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミドのいずれかからなる基材フィルムは積層フィルムとして用いることも可能である。その製造方法としては、樹脂の有機溶媒溶液を口金から押し出して支持体上にキャストし、乾燥、溶媒抽出、熱固定される溶液製膜法の乾湿式工程を用いることが好ましく、積層フィルムを製造する場合は、この工程のいずれかの段階で、ポリマー構造中にフッ素を含有するポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミドのいずれかからなる樹脂組成物の有機溶媒溶液を、口金の前または口金の中で積層して支持体にキャストすることである。口金の前で積層する方法としてはピノールや複合管、フィードブロックと呼ばれる積層装置を用いて積層する方法が挙げられる。また、口金の中で積層する方法としては多層口金、マルチマニホールド口金を用いる方法が挙げられる。樹脂の有機溶媒溶液および芳香族ポリアミドなどのポリマー(樹脂組成物)の有機溶媒溶液は溶液粘度が異なることが多い。そのためピノールなど口金前で積層する方法では良好な積層構成を得ることが困難な場合がある。このためマルチマニホールド口金を用いて積層することが好ましい。   A base film made of any one of polyamide, aromatic polyamide, and polyimide containing fluorine in the polymer structure can also be used as a laminated film. As the production method, it is preferable to use a dry-wet process of a solution film-forming method in which an organic solvent solution of a resin is extruded from a die and cast on a support, and is dried, solvent-extracted and heat-set, and a laminated film is produced. In this case, at any stage of this process, the organic solvent solution of the resin composition comprising any one of polyamide, aromatic polyamide, and polyimide containing fluorine in the polymer structure is placed before or in the die. Lamination and casting to a support. Examples of a method of laminating in front of the die include a method of laminating using a laminating apparatus called a pinole, a composite tube, or a feed block. Moreover, as a method of laminating in the die, a method using a multilayer die or a multi-manifold die can be mentioned. An organic solvent solution of a resin and an organic solvent solution of a polymer (resin composition) such as an aromatic polyamide often have different solution viscosities. For this reason, it may be difficult to obtain a good laminated structure by a method of laminating before a die such as pinol. For this reason, it is preferable to laminate using a multi-manifold base.

フィルムの製造方法としては、前述した強度・耐熱性の観点、フィルムの長手方向(製膜搬送方向。以下MDということがある)と、幅方向(フィルム面内で長手方向と直交する方向。以下TDということがある)ともに1.05倍以上10.0倍以下の延伸倍率にて延伸することが好ましい。MD方向の延伸倍率は好ましくは1.05倍以上5.0倍以下、より好ましくは1.05倍以上3.0倍以下、さらに好ましくは1.05倍以上2.00倍以下、最も好ましくは1.05倍以上1.50倍以下である。TD方向の延伸倍率は好ましくは1.05倍以上5.0倍以下、より好ましくは1.05倍以上3.00倍以下、さらに好ましくは1.05倍以上2.00倍以下、最も好ましくは1.05倍以上1.50倍以下である。また、MD方向の延伸倍率に対し、TD方向の延伸倍率が1.0倍以上、1.5倍以下が好ましい。より好ましくは1.05倍以上、1.20倍以下、最も好ましくは1.1倍以上、1.15倍以下である。   As the method for producing the film, from the viewpoint of the strength and heat resistance described above, the longitudinal direction of the film (the film-conveying direction; hereinafter referred to as MD) and the width direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction in the film plane. (It may be called TD) It is preferable to extend | stretch by the draw ratio of 1.05 times or more and 10.0 times or less. The draw ratio in the MD direction is preferably 1.05 times to 5.0 times, more preferably 1.05 times to 3.0 times, still more preferably 1.05 times to 2.00 times, most preferably It is 1.05 times or more and 1.50 times or less. The draw ratio in the TD direction is preferably 1.05 times to 5.0 times, more preferably 1.05 times to 3.00 times, still more preferably 1.05 times to 2.00 times, most preferably It is 1.05 times or more and 1.50 times or less. Further, the draw ratio in the TD direction is preferably 1.0 times or more and 1.5 times or less with respect to the draw ratio in the MD direction. More preferably, it is 1.05 times or more and 1.20 times or less, and most preferably 1.1 times or more and 1.15 times or less.

フィルムの構造は、その原料によって決定される。原料が不明であるフィルムの構造分析を行う場合は、質量分析、核磁気共鳴法による分析、分光分析などを用いることができる。   The structure of the film is determined by its raw materials. In the case of conducting a structural analysis of a film whose raw material is unknown, mass spectrometry, analysis by a nuclear magnetic resonance method, spectroscopic analysis, or the like can be used.

また、支持基材には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、熱安定剤、滑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、屈折率調整のためのドープ剤などが添加されていてもよい。支持基材は、単層構成、積層構成のいずれであってもよい。   In addition, for the support substrate, various additives such as antioxidants, antistatic agents, crystal nucleating agents, inorganic particles, organic particles, viscosity reducers, thermal stabilizers, lubricants, infrared absorbers, ultraviolet absorbers, A dopant for adjusting the refractive index may be added. The support substrate may be either a single layer configuration or a laminated configuration.

支持基材の表面には、前記表面層を形成する前に各種の表面処理を施すことも可能である。表面処理の例としては、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理、混酸処理およびオゾン酸化処理が挙げられる。これらの中でもグロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理および火焔処理が好ましく、グロー放電処理と紫外線処理がさらに好ましい。   Various surface treatments can be applied to the surface of the support substrate before the surface layer is formed. Examples of the surface treatment include chemical treatment, mechanical treatment, corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, laser treatment, mixed acid treatment and ozone oxidation treatment. Among these, glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona discharge treatment and flame treatment are preferred, and glow discharge treatment and ultraviolet treatment are more preferred.

また、支持基材の表面には、本発明の表面層とは別に易接着層、帯電防止層、アンダーコート層、紫外線吸収層などの機能性層をあらかじめ設けることも可能であり、特にポリエステル樹脂の場合には易接着層を設けることが好ましい。なおこれらの機能層は、前述の「層」として見分けられる限りは、支持基材ではなく、全て表面層の一部として扱う。   In addition to the surface layer of the present invention, a functional layer such as an easy-adhesion layer, an antistatic layer, an undercoat layer, and an ultraviolet absorption layer can be provided in advance on the surface of the support substrate. In this case, it is preferable to provide an easy adhesion layer. In addition, as long as these functional layers can be distinguished as the above-mentioned “layers”, they are all handled as a part of the surface layer, not the supporting base material.

[積層体の製造方法]
本発明の積層体の製造方法は特に限定されず、樹脂エマルジョンによりドメイン分けを行う方法や、逐次塗布やラミネートにより異なる表面層を積層する方法などが挙げられるが、特に好ましい製造方法としては、2種類以上の塗料組成物を支持基材上で厚み方向に別々の層になるように塗布して塗膜を形成し、次いで直ちに塗料組成物中の成分を、部分的に重合させることで塗膜の粘度を高め、塗膜内の成分の濃度勾配に起因する物質移動や塗膜の乾燥による溶媒の拡散に伴う物質移動を抑制する方法が挙げられる。
[Manufacturing method of laminate]
The production method of the laminate of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a method of dividing a domain with a resin emulsion and a method of laminating different surface layers by sequential coating and lamination. A coating film is formed by coating more than one type of coating composition in the thickness direction on a supporting substrate to form a coating film, and then immediately partially polymerizing the components in the coating composition. And a method of suppressing the mass transfer caused by the concentration gradient of the components in the coating film and the mass transfer accompanying the diffusion of the solvent due to the drying of the coating film.

さらに乾燥工程で塗膜中の溶媒を除去した後、塗料組成物中の成分の残る部位を重合させて塗膜を硬化させる方法が、目的とする特定のガラス転移点を有する表面層を作る上で好ましい。   Furthermore, after removing the solvent in the coating film in the drying step, the method of polymerizing the remaining portions of the components in the coating composition to cure the coating film creates a surface layer having the desired specific glass transition point. Is preferable.

具体的には、後述する2種類以上の塗料組成物をダイコート法により支持基材上に塗布して、2層以上の塗布層を有する塗膜を形成する工程(工程1)、前記塗膜に活性エネルギー線を照射する工程(工程2)、前記塗膜を乾燥する工程(工程3)、前記塗膜を硬化する工程(工程4)をこの順に1回で行う積層体の製造方法が好ましい。前記工程1〜工程4をこの順で行うことにより、塗膜中の各塗布層を構成する成分の相互拡散を制御でき、これにより積層体の表面層の厚み方向に、弾性率で規定された特定の構造を設ける上で好ましい。   Specifically, two or more kinds of coating compositions described later are applied on a supporting substrate by a die coating method to form a coating film having two or more coating layers (step 1), and the coating film A process for producing a laminate is preferred in which the step of irradiating active energy rays (step 2), the step of drying the coating film (step 3), and the step of curing the coating film (step 4) are performed once in this order. By performing the steps 1 to 4 in this order, the mutual diffusion of the components constituting each coating layer in the coating film can be controlled, whereby the thickness direction of the surface layer of the laminate is defined by the elastic modulus. It is preferable for providing a specific structure.

ここで塗布層とは、支持基材上に塗布された個々の塗料組成物により形成された「液体の層」を指し、「塗膜」とは支持基材上に形成された塗布層全体を指し、塗膜が前述の乾燥・硬化工程を経て、液体から固体になることにより「表面層」となる。塗料組成物と層の定義については後述する。   Here, the coating layer refers to a “liquid layer” formed by an individual coating composition applied on a supporting substrate, and the “coating layer” refers to the entire coating layer formed on the supporting substrate. In other words, the coating film becomes a “surface layer” by going from the liquid to solid through the above-mentioned drying and curing processes. The definition of the coating composition and the layer will be described later.

本発明の積層体の製造方法において、工程1は2層以上の塗布層を有する塗膜を支持基材上に形成する工程であり、2種類以上の塗料組成物をダイコート法により、支持基材上に塗布し、塗膜を形成する。ダイコート法には、各塗料組成物がダイのスロットを経て層状に吐出し、スライド面上で積層させてから塗布することで、複数層の塗布層からなる塗膜を形成する「多層スライドダイコート」(図4)や、複数のスロットを有するダイに複数の塗料組成物を供給することで、基材上に塗布と同時に複数の塗布層からなる塗膜を形成する「多層スロットダイコート」(図5)、支持基材上に1層の塗布層を形成後、未乾燥の状態でもう1層の塗布層を積層させて塗膜を形成する「ウェット−オン−ウェットコート」(図6)等のいずれでもよい。   In the method for producing a laminate of the present invention, step 1 is a step of forming a coating film having two or more coating layers on a supporting substrate, and two or more types of coating compositions are formed by a die coating method. Apply on top to form a coating. In the die coating method, each coating composition is ejected in layers through the die slot, and is applied after being laminated on the slide surface to form a coating film consisting of a plurality of coating layers. (FIG. 4) or “multilayer slot die coating” in which a coating film composed of a plurality of coating layers is formed simultaneously with coating on a substrate by supplying a plurality of coating compositions to a die having a plurality of slots (FIG. 5). ) After forming one coating layer on the support substrate, the other coating layer is laminated in an undried state to form a coating film such as “wet-on-wet coating” (FIG. 6), etc. Either is acceptable.

以下、各種ダイコート法および塗布層の例について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, examples of various die coating methods and coating layers will be described with reference to the drawings.

図4は、多層スライドダイコートの一例で、4層同時塗布の断面図を示す。各塗布層を形成する塗料組成物は、4層スライドダイ17の最も上流側のスロット18、上流側から2番目のスロット19、上流側から3番目のスロット20、最も下流側のスロット21に供給され、スライド面22上に吐出される。スライド面は傾斜しているため、吐出された各塗料組成物はスライド面上を流下する過程で積層される。支持基材は上流側24から下流側25に向かって搬送され、ダイリップ23にてスライド面22を流下してきた塗料組成物が支持基材上に塗布され、支持基材上に4つの塗布層を有する塗膜が形成される。   FIG. 4 shows an example of a multilayer slide die coat and shows a cross-sectional view of simultaneous application of four layers. The coating composition forming each coating layer is supplied to the most upstream slot 18, the second slot 19 from the upstream side, the third slot 20 from the upstream side, and the most downstream slot 21 of the four-layer slide die 17. And discharged onto the slide surface 22. Since the slide surface is inclined, the discharged coating compositions are stacked in the process of flowing down on the slide surface. The supporting substrate is conveyed from the upstream side 24 toward the downstream side 25, and the coating composition flowing down the slide surface 22 by the die lip 23 is applied onto the supporting substrate, and four coating layers are formed on the supporting substrate. The coating film which has is formed.

図5は、多層スロットダイコートの一例で、2層同時塗布の断面図である。各塗布層を形成する塗料組成物は、2層スロットダイ26の上流側のスロット27と、下流側のスロット28に供給される。これらの塗料組成物は、スロットから吐出された後、ダイリップ部29で合流する。   FIG. 5 is a cross-sectional view of simultaneous application of two layers as an example of a multilayer slot die coat. The coating composition forming each coating layer is supplied to the upstream slot 27 and the downstream slot 28 of the two-layer slot die 26. These coating compositions are discharged from the slot and then merge at the die lip portion 29.

支持基材は、上流側30から下流側31に向かって搬送される、ダイリップ部29で支持基材上に塗布され、2つの塗布層を有する塗膜が形成される。   The support base material is coated on the support base material by the die lip portion 29 that is conveyed from the upstream side 30 toward the downstream side 31 to form a coating film having two coating layers.

図6は、ウェット−オン−ウェットコートの一例を示す断面図である。この例では、上流側単層スロットダイ32、下流側単層スロットダイ33に、各塗布層を形成する塗料組成物を供給する。まず、上流側単層スロットダイ32より吐出された塗料組成物は、上流側34から支持基材の下流側35に向かって搬送される支持基材上に塗布されて、1層の塗布層を有する塗膜が形成される。次いで下流側単層スロットダイ33より吐出された塗料組成物が、上記単層スロットダイ32より塗布された塗膜上に塗布されて、2層の塗布層を有する塗膜が形成される。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a wet-on-wet coat. In this example, the coating composition for forming each coating layer is supplied to the upstream single-layer slot die 32 and the downstream single-layer slot die 33. First, the coating composition discharged from the upstream single-layer slot die 32 is applied onto a support substrate that is transported from the upstream side 34 toward the downstream side 35 of the support substrate, so that one coating layer is formed. The coating film which has is formed. Next, the coating composition discharged from the downstream single-layer slot die 33 is applied onto the coating film applied from the single-layer slot die 32 to form a coating film having two coating layers.

本発明の積層体の製造方法において、工程1で塗布する2種類以上の塗料組成物のうち、少なくとも1種類の塗料組成物は、吸収波長域が異なる光重合開始剤を2種類以上含むことが好ましく、さらに前記2種類以上の塗料組成物のうち、少なくとも1種類の塗料組成物が波長350nm以上に吸収極大波長を有する光重合開始剤を少なくとも1種類含むことが好ましい。   In the method for producing a laminate of the present invention, among the two or more coating compositions applied in step 1, at least one coating composition may contain two or more photopolymerization initiators having different absorption wavelength ranges. Preferably, among the two or more types of coating compositions, at least one type of coating composition preferably contains at least one photopolymerization initiator having an absorption maximum wavelength at a wavelength of 350 nm or more.

塗料組成物が吸収波長域が異なる光重合開始剤を2種類以上含むことが好ましい理由は、工程2で塗膜内の成分を部分的に重合させ、工程4にて塗膜内に残る部位を重合させることが必要なため、各段階で異なる光重合開始剤を使い分けることが必要なためである。   The reason why the coating composition preferably contains two or more photopolymerization initiators having different absorption wavelength ranges is that the components in the coating film are partially polymerized in step 2 and the portion remaining in the coating film in step 4 This is because it is necessary to polymerize, and it is necessary to use different photopolymerization initiators at each stage.

このように塗料組成物の少なくともその一方の塗料組成物は特定の光重合開始剤を含むことにより、表面層の厚み方向に、弾性率で規定された特定の組成傾斜構造を設けやすくなる。   As described above, when at least one of the coating compositions of the coating composition contains the specific photopolymerization initiator, it becomes easy to provide a specific composition gradient structure defined by the elastic modulus in the thickness direction of the surface layer.

本発明の積層体の製造方法において工程2は、前工程で支持基材上に形成された塗膜に、活性エネルギー線を照射するものである。前記工程2は、塗布直後でかつ塗膜が溶媒を含む乾燥工程前に行われることが重要である。この理由は、支持基材上に形成された塗膜は、塗布直後の状態では、溶媒の蒸発がほとんど進んでないため、各塗布層に含まれていた各成分の物質移動があまり進んでなく、この状態で活性エネルギー線を照射すると、塗膜中の活性エネルギー線にて重合反応を起こす材料が重合することにより、塗膜全体の液粘度を高くすることが可能である。   In the method for producing a laminate of the present invention, step 2 is to irradiate the coating film formed on the supporting substrate in the previous step with active energy rays. It is important that the step 2 is performed immediately after coating and before the drying step in which the coating film contains a solvent. The reason for this is that the coating formed on the support base material hardly evaporates in the solvent immediately after coating, so the mass transfer of each component contained in each coating layer does not progress much, When active energy rays are irradiated in this state, the liquid viscosity of the entire coating film can be increased by polymerizing a material that causes a polymerization reaction with the active energy rays in the coating film.

塗膜全体の液粘度を高めることで、工程3にて塗膜中の各物質の濃度勾配に起因する物質移動や、乾燥工程で塗膜中の溶媒が表面に拡散するときに合わせて起こる物質移動を抑制することができる。さらに活性エネルギー線の照射条件を適宜調整することで、各塗布層に含まれていた各成分の物質移動の程度を調整することができるため、本発明の特定の組成傾斜構造にすることができる。   By increasing the liquid viscosity of the entire coating film, the substances that occur when the solvent in the coating film diffuses to the surface during mass transfer due to the concentration gradient of each substance in the coating film in Step 3 or the drying process Movement can be suppressed. Furthermore, since the degree of mass transfer of each component contained in each coating layer can be adjusted by appropriately adjusting the irradiation conditions of the active energy rays, the specific composition gradient structure of the present invention can be obtained. .

前記工程2を行わない場合、複数の塗布層を有する塗膜が形成された後、乾燥工程に入ることとなるため、乾燥工程において塗膜内の成分の濃度勾配を解消する方向への物質移動や、溶媒の拡散に伴う物質移動が進み、表面層中の組成傾斜構造を作ることが難しくなる場合がある。   When step 2 is not performed, a coating film having a plurality of coating layers is formed and then a drying process is entered. Therefore, mass transfer in a direction to eliminate the concentration gradient of components in the coating film in the drying process. In addition, mass transfer accompanying the diffusion of the solvent may progress, and it may be difficult to form a composition gradient structure in the surface layer.

前記工程2にて、照射する活性エネルギー線は電子線または紫外線が好ましく、紫外線がより好ましい。塗膜の増粘のために照射する活性エネルギー線の光源は特に限定されないが、例えば紫外線の場合には、UV−LEDランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアークランプ、キセノンランプ等を光源とするものが挙げられ、これらを2種類以上用いてもよい。   In the step 2, the active energy rays to be irradiated are preferably electron beams or ultraviolet rays, and more preferably ultraviolet rays. The light source of the active energy ray irradiated for thickening the coating film is not particularly limited. For example, in the case of ultraviolet rays, a UV-LED lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a carbon arc lamp, There are those using a xenon lamp or the like as a light source, and two or more of these may be used.

前記工程2にて、照射する活性エネルギー線の積算分光分布には好ましい領域があり、積算分光分布の中央値が350nm以上であることが好ましく、より好ましくは350〜450nmであり、さらに好ましくは350〜400nmである。   In the step 2, there is a preferable region in the integrated spectral distribution of the active energy rays to be irradiated, and the median value of the integrated spectral distribution is preferably 350 nm or more, more preferably 350 to 450 nm, still more preferably 350. ~ 400 nm.

工程2にて照射する活性エネルギー線の積算分光分布の中央値を350nm以上にすることにより、後述する工程4にて塗膜を硬化する場合に使用する活性エネルギー線の照射波長とずらすことができるため、工程4で硬化に十分なエネルギーを与えることができる。   By setting the median of the integrated spectral distribution of the active energy rays irradiated in the step 2 to 350 nm or more, the irradiation wavelength of the active energy rays used when the coating film is cured in the step 4 described later can be shifted. Therefore, sufficient energy for curing can be given in Step 4.

前述した工程1にて用いる2種類以上の塗料組成物の少なくとも1種類の塗料組成物に特定の光重合開始剤を用いる理由は、一方の光重合開始剤が工程2にて照射される活性エネルギー線の照射に対応するものである。   The reason why a specific photopolymerization initiator is used in at least one coating composition of two or more coating compositions used in the above-described step 1 is that the active energy with which one photopolymerization initiator is irradiated in step 2 It corresponds to the irradiation of the line.

前記工程2において、照射する活性エネルギー線の分光分布は、単波長、輝線スペクトル、連続スペクトルのいずれでもよいが、単波長の分光分布であることが好ましい。さらに、前記工程2において、照射する活性エネルギー線の分光分布の半値全幅が20nm以下であることが好ましい。半値全幅が20nm以下の分光分布である活性エネルギー線を用いることで、選択的に一方の光重合開始剤を励起、開裂できるため、塗膜の粘度を高めやすくなり、それぞれの層が求める機能が発現しやすくなる。なお、ここで、「積算分光分布の中央値」とは、分光分布を積分曲線で表し、丁度面積が半分となるときの波長の値のことを意味する。また、「半値全幅」とは、単波長の分光分布において、相対放射強度がその極大値の1/2強度の2点間の間隔を意味する。   In step 2, the spectral distribution of the active energy ray to be irradiated may be any of a single wavelength, an emission line spectrum, and a continuous spectrum, but is preferably a single wavelength spectral distribution. Furthermore, in the said process 2, it is preferable that the full width at half maximum of the spectral distribution of the active energy ray to irradiate is 20 nm or less. By using an active energy ray having a spectral distribution with a full width at half maximum of 20 nm or less, one of the photopolymerization initiators can be selectively excited and cleaved. It becomes easy to express. Here, the “median value of the integrated spectral distribution” means the value of the wavelength when the spectral distribution is represented by an integral curve and the area is exactly half. The “full width at half maximum” means an interval between two points having a relative radiation intensity of ½ intensity of the maximum value in a single wavelength spectral distribution.

前記工程2において、照射する活性エネルギー線の照射量は塗料組成物の種類、塗布層の厚み等により異なるため、適宜好ましい条件を選択するものであるが、塗膜を増粘できれば特に限定はなく、照射強度1〜3,000mW/cm、積算光量5〜500mJ/cm程度が好ましい。 In the step 2, since the irradiation amount of the active energy ray to be irradiated varies depending on the kind of the coating composition, the thickness of the coating layer, and the like, a preferable condition is appropriately selected, but there is no particular limitation as long as the coating film can be thickened. An irradiation intensity of 1 to 3000 mW / cm 2 and an integrated light quantity of 5 to 500 mJ / cm 2 are preferable.

工程2において、照射強度、積算光量をそれぞれ1mW/cm以上、5mJ/cm以上とすることにより、塗膜内の成分の濃度勾配に起因する物質移動や塗膜の乾燥による溶媒の拡散に伴う物質移動を抑制するのに塗膜の粘度を適切な領域に増粘することができ、特定の目的とする特定の組成傾斜構造を有する表面層を作る上で好ましい。 In Step 2, by setting the irradiation intensity and the integrated light amount to 1 mW / cm 2 or more and 5 mJ / cm 2 or more, respectively, mass transfer due to the concentration gradient of components in the coating film and diffusion of the solvent due to drying of the coating film In order to suppress the accompanying mass transfer, the viscosity of the coating film can be increased to an appropriate region, which is preferable in producing a surface layer having a specific composition gradient structure for a specific purpose.

また、活性エネルギー線の照射強度、活性エネルギー線の積算光量を3,000mW/cm以下、500mJ/cm以下とすることで、塗膜の過剰な増粘を避けることができ、工程3で塗膜の乾燥に必要な溶媒の拡散状態の確保や、塗膜の平坦化を確保することができる。 Moreover, excessive thickening of the coating film can be avoided by setting the irradiation intensity of the active energy ray and the integrated light amount of the active energy ray to 3,000 mW / cm 2 or less and 500 mJ / cm 2 or less. It is possible to ensure the diffusion state of the solvent necessary for drying the coating film and to flatten the coating film.

本発明の製造方法において工程3は、前記塗膜を乾燥させる工程である。前記工程3では、塗膜が含む溶媒を除去することに加え、塗布層の支持基材への密着性を向上させるため、塗膜の加熱を行うことが好ましい。乾燥方法については、伝熱乾燥(高熱物体への密着)、対流伝熱(熱風)、輻射伝熱(赤外線)、その他(マイクロ波、誘導加熱)などが挙げられる。この中でも、本発明の製造方法では、精密に幅方向でも乾燥速度を均一にする方が好ましいため、対流伝熱、または輻射伝熱を使用した方式が好ましい。対流伝熱による乾燥を行う場合には、熱風の温度は室温から200℃の範囲内であることが好ましく、より好ましくは60℃以上200℃以下、さらに好ましくは80℃以上180℃以下である。   In the production method of the present invention, step 3 is a step of drying the coating film. In the step 3, in addition to removing the solvent contained in the coating film, it is preferable to heat the coating film in order to improve the adhesion of the coating layer to the supporting substrate. Examples of the drying method include heat transfer drying (adherence to a high-temperature object), convection heat transfer (hot air), radiant heat transfer (infrared ray), and others (microwave, induction heating). Among these, in the production method of the present invention, since it is preferable to make the drying rate uniform even in the width direction, a method using convective heat transfer or radiant heat transfer is preferable. When drying by convective heat transfer, the temperature of the hot air is preferably in the range of room temperature to 200 ° C, more preferably 60 ° C to 200 ° C, and still more preferably 80 ° C to 180 ° C.

本発明の製造方法において、工程4は前記塗膜を硬化させる工程である。前記工程4では、熱または活性エネルギー線を照射することにより塗膜を硬化させることが好ましい。硬化工程において、熱で硬化する場合には、室温から200℃であることが好ましく、硬化反応の活性化エネルギーの観点から、より好ましくは60℃以上200℃以下、さらに好ましくは80℃以上180℃以下である。活性エネルギー線により硬化する場合には、汎用性の点から電子線および/または紫外線であることが好ましく、紫外線がより好ましい。   In the production method of the present invention, step 4 is a step of curing the coating film. In the step 4, it is preferable to cure the coating film by irradiation with heat or active energy rays. When curing with heat in the curing step, the temperature is preferably from room temperature to 200 ° C, more preferably from 60 ° C to 200 ° C, and even more preferably from 80 ° C to 180 ° C, from the viewpoint of the activation energy of the curing reaction. It is as follows. In the case of curing with active energy rays, electron beams and / or ultraviolet rays are preferred from the viewpoint of versatility, and ultraviolet rays are more preferred.

また、工程4において紫外線により硬化する場合は、酸素阻害を防ぐことができることから酸素濃度ができるだけ低いことが好ましく、窒素雰囲気下で硬化することがより好ましい。酸素濃度を低くすることにより、最表面での重合反応が阻害されにくくなり、十分に硬化しやすくなり、耐擦傷性、耐アルカリ性が低下しにくくなる。また、紫外線を照射する際に用いる紫外線ランプの種類としては、例えば、放電ランプ方式、フラッシュ方式、レーザー方式、無電極ランプ方式等が挙げられる。放電ランプ方式である高圧水銀灯を用いて紫外線硬化させる場合、紫外線の照度が100〜3,000mW/cmとなる条件で紫外線照射を行うことがより好ましい。 Further, when curing with ultraviolet rays in step 4, it is preferable that the oxygen concentration is as low as possible because oxygen inhibition can be prevented, and it is more preferable to cure in a nitrogen atmosphere. By lowering the oxygen concentration, the polymerization reaction on the outermost surface becomes difficult to be inhibited, it becomes easy to cure sufficiently, and the scratch resistance and alkali resistance are hardly lowered. Examples of the ultraviolet lamp used when irradiating ultraviolet rays include a discharge lamp method, a flash method, a laser method, and an electrodeless lamp method. When UV curing is performed using a high-pressure mercury lamp that is a discharge lamp method, it is more preferable to perform UV irradiation under the condition that the illuminance of UV is 100 to 3,000 mW / cm 2 .

ここで、紫外線照度とは、単位面積当たりに受ける照射強度で、ランプ出力、発光スペクトル効率、発光バルブの直径、反射鏡の設計及び被照射物との光源距離によって変化する。しかし、光源下を通過する被照射物の搬送速度によって照度は変化しない。また、紫外線積算光量とは単位面積当たりに受ける照射エネルギーで、その表面に到達するフォトンの総量である。積算光量は、光源下を通過する被照射物の搬送速度に反比例し、照射回数とランプ灯数に比例する。   Here, the ultraviolet illuminance is the irradiation intensity received per unit area, and changes depending on the lamp output, the emission spectral efficiency, the diameter of the light emitting bulb, the design of the reflector, and the light source distance to the irradiated object. However, the illuminance does not change depending on the conveyance speed of the irradiated object that passes under the light source. Further, the UV integrated light amount is irradiation energy received per unit area, and is the total amount of photons reaching the surface. The integrated light quantity is inversely proportional to the conveyance speed of the irradiated object passing under the light source, and is proportional to the number of times of irradiation and the number of lamps.

[塗料組成物]
本発明の積層体は、支持基材上に前述の積層体の製造方法を用いて、塗料組成物を塗布、乾燥、硬化することで、前述の物性を達成可能な構造を持つ表面層を形成することができる。ここで「塗料組成物」とは、溶媒と溶質からなる液体であり、前述の支持基材上に塗布し、溶媒を乾燥工程で揮発、除去、硬化することにより表面層を形成可能な材料を指す。ここで、塗料組成物の「種類」とは、塗料組成物を構成する溶質の種類が一部でも異なる液体を指す。この溶質は、樹脂もしくは塗布プロセス内でそれらを形成可能な材料(以降これを前駆体と呼ぶ)、粒子、および重合開始剤、硬化剤、触媒、レベリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の各種添加剤からなる。
[Coating composition]
The laminate of the present invention forms a surface layer having a structure capable of achieving the above-mentioned physical properties by applying, drying and curing the coating composition on the support substrate using the above-described laminate production method. can do. Here, the “coating composition” is a liquid composed of a solvent and a solute, and is a material that can be applied to the above-mentioned supporting substrate and volatilized, removed, and cured in a drying process to form a surface layer. Point to. Here, the “type” of the coating composition refers to liquids that are different in part even in the type of solute constituting the coating composition. This solute is a resin or a material that can form them in the coating process (hereinafter referred to as a precursor), particles, and polymerization initiators, curing agents, catalysts, leveling agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, etc. Consists of various additives.

本発明の表面層は、前述の「耐傷性」を付与可能な塗料組成物Aと「押し痕耐性」を付与可能な塗料組成物Bの、少なくとも2種類の塗料組成物を用い、支持基材上に逐次塗布、もしくは同時塗布することにより形成することが好ましい。   The surface layer of the present invention uses at least two types of coating compositions of the coating composition A capable of imparting the above-mentioned “scratch resistance” and the coating composition B capable of imparting “indentation resistance”. It is preferable to form them by applying them sequentially or simultaneously.

[塗料組成物A]
高Tg成分を含む塗料組成物Aとしては、高弾性率の塗布層を形成するハードコート塗剤を好適に用いることができる。塗布層単層膜のガラス転移点としては20℃〜150℃を有することが好ましい。具体的な構成成分としては、反応性部位を多数含む高架橋性のバインダー成分と、粒子成分を有することが好ましい。高弾性率の無機粒子と有機化合物から成る高架橋性のバインダーを含むことが好ましい。好ましい粒子成分およびバインダー成分については後述する。例えば、高い弾性率を有するハードコート層を形成可能な塗剤としては、有機−無機ハイブリッド塗剤と呼ばれる、有機材料と無機材料の複合塗剤を用いることができる。有機−無機ハイブリッド塗剤の例としては、「大成ファインケミカル株式会社;(有機-無機ハイブリッドコート材“STR-SiA”)」や「東亞合成株式会社;(商品名“光硬化型SQシリーズ”)」や「東洋インキ株式会社;(商品名“リオデュラス”(登録商標))」などが挙げられる。
[Coating composition A]
As the coating composition A containing a high Tg component, a hard coat coating material that forms a coating layer having a high elastic modulus can be suitably used. The glass transition point of the single-layer coating layer is preferably 20 ° C to 150 ° C. As specific components, it is preferable to have a highly crosslinkable binder component containing many reactive sites and a particle component. It is preferable to include a highly crosslinkable binder composed of inorganic particles having a high elastic modulus and an organic compound. Preferred particle components and binder components will be described later. For example, as a coating material capable of forming a hard coat layer having a high elastic modulus, a composite coating material of an organic material and an inorganic material called an organic-inorganic hybrid coating material can be used. Examples of organic-inorganic hybrid coatings include “Taisei Fine Chemical Co., Ltd .; (Organic-Inorganic Hybrid Coating Material“ STR-SiA ”)” and “Toagosei Co., Ltd .; (trade name“ Photocuring SQ Series ”)” And “Toyo Ink Co., Ltd. (trade name“ Rioduras ”(registered trademark))”.

[塗料組成物B]
低Tg成分を含む塗料組成物Bとしては柔軟性や成形性に富む樹脂塗剤を好適に用いることができる。塗布層単膜のガラス転移点としては−5℃〜−60℃を有することが好ましい。具体的には、アクリル粘着剤の主剤として使用される変性アクリレートや各種ポリマーを使用することができる。
[Coating composition B]
As the coating composition B containing a low Tg component, a resin coating rich in flexibility and moldability can be suitably used. The glass transition point of the coating layer single film preferably has -5 ° C to -60 ° C. Specifically, modified acrylates and various polymers used as the main component of acrylic pressure-sensitive adhesives can be used.

具体的な材料の例としては「ダイセルオルネクス株式会社;ウレタンアクリレート EBECRYLシリーズ」、「大成ファインケミカル株式会社;アクリルポリマー 8KXシリーズ、8UAシリーズ」、「日本合成化学工業株式会社;“紫光”シリーズ」、などが挙げられる。   Examples of specific materials include “Daicel Ornex Co., Ltd .; Urethane Acrylate EBECRYL Series”, “Taisei Fine Chemical Co., Ltd .; Acrylic Polymers 8KX Series, 8UA Series”, “Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .; Etc.

粘着剤として設計された塗料を使用することも可能であるが、積層塗工時にスジなどの発生が起こりやすいため、バインダー原料を使用することがより好ましい。なお好ましい塗料成分については後述する。   Although it is possible to use a paint designed as an adhesive, it is more preferable to use a binder raw material because streaks or the like are likely to occur during lamination coating. A preferable paint component will be described later.

[粒子材料、粒子成分]
本発明の積層体が有する表面層は粒子成分を含むことが好ましく、特に本発明の表面層を形成するのに適した塗料組成物Aは硬質の無機粒子を含むことが好ましい。一方、塗料組成物Bには柔軟性を付与する有機粒子を添加することができる。ここで、粒子とは無機粒子、有機粒子のいずれでもよいが、耐久性の観点から無機粒子が好ましい。
[Particulate material, particle component]
The surface layer of the laminate of the present invention preferably contains a particle component. In particular, the coating composition A suitable for forming the surface layer of the present invention preferably contains hard inorganic particles. On the other hand, organic particles imparting flexibility can be added to the coating composition B. Here, the particles may be either inorganic particles or organic particles, but inorganic particles are preferred from the viewpoint of durability.

無機粒子の種類数としては、1種類以上20種類以下が好ましい。無機粒子の種類数は1種類以上10種類以下がさらに好ましく、1種類以上4種類以下が特に好ましい。ここで、「無機粒子」とは表面処理を施したものも含む。この表面処理とは、粒子表面に化合物を化学結合(共有結合、水素結合、イオン結合、ファンデルワールス結合、疎水結合等を含む)や吸着(物理吸着、化学吸着を含む)によって導入することを指す。   The number of types of inorganic particles is preferably 1 or more and 20 or less. The number of types of inorganic particles is more preferably 1 or more and 10 or less, and particularly preferably 1 or more and 4 or less. Here, “inorganic particles” include those subjected to surface treatment. This surface treatment means introducing a compound onto the particle surface by chemical bonds (including covalent bonds, hydrogen bonds, ionic bonds, van der Waals bonds, hydrophobic bonds, etc.) and adsorption (including physical adsorption and chemical adsorption). Point to.

ここで無機粒子の種類とは、無機粒子を構成する元素の種類によって決まり、何らかの表面処理を行う場合には、表面処理される前の粒子を構成する元素の種類によって決まる。例えば、酸化チタン(TiO)と酸化チタンの酸素の一部をアニオンである窒素で置換した窒素ドープ酸化チタン(TiO2−x)とでは、無機粒子を構成する元素が異なるために、異なる種類の無機粒子である。また、同一の元素、例えばZnおよびOのみからなる粒子(ZnO)であれば、その数平均粒子径が異なる粒子が複数存在しても、またZnとOとの組成比が異なっていても、これらは同一種類の粒子である。また酸化数の異なるZn粒子が複数存在しても、粒子を構成する元素が同一である限りは(この例ではZn以外の元素が全て同一である限りは)、これらは同一種類の粒子である。 Here, the kind of inorganic particles is determined by the kind of elements constituting the inorganic particles, and when some surface treatment is performed, the kind is determined by the kind of elements constituting the particles before the surface treatment. For example, since titanium oxide (TiO 2 ) and nitrogen-doped titanium oxide (TiO 2−x N x ) in which part of oxygen in titanium oxide is replaced with nitrogen as an anion, the elements constituting the inorganic particles are different, Different types of inorganic particles. Further, if particles (ZnO) consisting only of the same element, for example, Zn and O, even if there are a plurality of particles having different number average particle diameters, and the composition ratio of Zn and O is different, These are the same type of particles. Even if there are a plurality of Zn particles having different oxidation numbers, as long as the elements constituting the particles are the same (in this example, all elements other than Zn are the same), these are the same kind of particles. .

また、本発明の表面層を形成するのに適した塗料組成物中に含まれる粒子は、塗工、乾燥、硬化処理もしくは蒸着等の処理において、熱や電離放射線などによりその表面状態を変化させた形で、前記表面層に含まれる。ここで、本発明にて用いられる塗料組成物中に存在する粒子を「粒子材料」、前記塗料組成物を塗工、乾燥、硬化処理もしくは蒸着等の処理により形成された前記表面層に存在する粒子を「粒子成分」という。   In addition, the particles contained in the coating composition suitable for forming the surface layer of the present invention change its surface state by heat, ionizing radiation or the like in a process such as coating, drying, curing or vapor deposition. And is included in the surface layer. Here, the particles present in the coating composition used in the present invention are “particulate material”, and the coating composition is present in the surface layer formed by a process such as coating, drying, curing or vapor deposition. The particles are called “particle components”.

無機粒子は特に限定されないが、金属や半金属の酸化物、窒化物、ホウ素化物、塩化物、炭酸塩、硫酸塩であることが好ましく、2種類の金属、半金属を含む複合酸化物や、格子間に異元素が導入されたり、格子点が異種元素で置換されたり、格子欠陥が導入されていてもよい。   The inorganic particles are not particularly limited, but are preferably metal or metalloid oxides, nitrides, borides, chlorides, carbonates, sulfates, composite oxides containing two metals, metalloids, Different elements may be introduced between the lattices, lattice points may be replaced with different elements, or lattice defects may be introduced.

無機粒子はSi、Al、Ca、Zn、Ga、Mg、Zr、Ti、In、Sb、Sn、BaおよびCeよりなる群から選ばれる少なくとも一つの金属や半金属が酸化された酸化物粒子であることがさらに好ましい。   The inorganic particles are oxide particles in which at least one metal or semimetal selected from the group consisting of Si, Al, Ca, Zn, Ga, Mg, Zr, Ti, In, Sb, Sn, Ba, and Ce is oxidized. More preferably.

具体的にはシリカ(SiO)、酸化アルミニウム(Al)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化チタン(TiO)、酸化インジウム(In)、酸化スズ(SnO)、酸化アンチモン(Sb)およびインジウムスズ酸化物(In)からなる群より選ばれる少なくとも一つの金属酸化物や半金属酸化物である。特に好ましくはシリカ(SiO)である。 Specifically, silica (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), indium oxide (In 2 O 3 ), tin oxide It is at least one metal oxide or semimetal oxide selected from the group consisting of (SnO 2 ), antimony oxide (Sb 2 O 3 ), and indium tin oxide (In 2 O 3 ). Particularly preferred is silica (SiO 2 ).

本発明の表面層を形成する塗料組成物の粒子成分としては、シリカがバインダー原料の良溶媒中で安定して分散するのに必要な表面修飾がなされていることが特に好ましい。例えば、バインダー原料としてアクリル系モノマー、オリゴマーを使用する場合には、表面修飾としては炭素数1〜5以内のアルキル基、アルケニル基、ビニル基、(メタ)アクリル基などが必要最低限、粒子成分の表面に導入されていることが好ましい。   As the particle component of the coating composition for forming the surface layer of the present invention, it is particularly preferable that the surface modification necessary for stably dispersing silica in the good solvent of the binder raw material is made. For example, when an acrylic monomer or oligomer is used as the binder material, the surface modification requires an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group, a vinyl group, a (meth) acryl group, etc. It is preferable that it is introduced on the surface.

ここで無機粒子の数平均粒子径は、JIS Z8819−2(2001年)に記載の個数基準算術平均長さ径を意味する。粒子成分、粒子材料のいずれにおいても走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡等を用いて一次粒子を観察し、各一次粒子の外接円の直径を粒子径とし、その個数基準平均値から求めた値を指す。積層体の場合には、表面、または断面を観察することにより数平均粒子径を求めることが可能であり、また、塗料組成物の場合には、溶媒で希釈した塗料組成物を滴下、乾燥することによりサンプルを調製して観察することが可能である。   Here, the number average particle diameter of the inorganic particles means the number-based arithmetic average length diameter described in JIS Z8819-2 (2001). In both the particle component and the particle material, the primary particles are observed using a scanning electron microscope (SEM), a transmission electron microscope, etc., and the diameter of the circumscribed circle of each primary particle is defined as the particle diameter. Refers to the calculated value. In the case of a laminate, the number average particle diameter can be determined by observing the surface or cross section. In the case of a coating composition, the coating composition diluted with a solvent is dropped and dried. Thus, it is possible to prepare and observe a sample.

[バインダー材料、バインダー成分]
本発明の表面層を形成するのに適した塗料組成物はバインダー原料を含有することが好ましい。ここでバインダーとは反応性部位を有する化合物、もしくはその反応により形成された高次化合物を指す。ここで本発明にて用いられる塗料組成物中に存在するバインダーを「バインダー材料」、前記塗料組成物を塗工、乾燥、硬化処理もしくは蒸着等の処理により形成された前記表面層に存在するバインダーを「バインダー成分」という。また反応性部位とは、熱または光などの外部エネルギーにより他の成分と反応する部位を指す。このような反応性部位のうち好ましいものとして、反応性の観点からアルコキシシリル基及びアルコキシシリル基が加水分解されたシラノール基や、カルボキシル基、水酸基、エポキシ基、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられる。なお本発明の表面層を形成するのに適した塗料組成物Aは後述する「高架橋性バインダー」を、塗料組成物Bは後述する「柔軟性バインダー」を少なくとも含有することが好ましく、これらのバインダーを同時に含有してもよい。
[Binder material, binder component]
The coating composition suitable for forming the surface layer of the present invention preferably contains a binder raw material. Here, the binder refers to a compound having a reactive site or a higher order compound formed by the reaction. Here, the binder present in the coating composition used in the present invention is “binder material”, and the binder present in the surface layer formed by coating, drying, curing treatment, vapor deposition or the like of the coating composition. Is called “binder component”. The reactive site refers to a site that reacts with other components by external energy such as heat or light. Among such reactive sites, preferred are silanol groups in which alkoxysilyl groups and alkoxysilyl groups are hydrolyzed from the viewpoint of reactivity, carboxyl groups, hydroxyl groups, epoxy groups, vinyl groups, allyl groups, acryloyl groups, And a methacryloyl group. The coating composition A suitable for forming the surface layer of the present invention preferably contains a “highly crosslinkable binder” described later, and the coating composition B preferably contains at least a “flexible binder” described later. May be contained simultaneously.

[高架橋性バインダー]
高架橋性バインダーは主に塗料組成物Aのバインダー成分として好適に使用できるほか、密着性や造膜性向上の観点から塗料組成物B中に含まれる場合もある。1分子中に2以上、20以下の反応性部位を有する材料が好ましい。また熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂のいずれでもよく、2種類以上のブレンドであってもよいが、好ましい製造方法の観点から紫外線硬化型樹脂であることが特に好ましい。バインダー成分のガラス転移点としては20℃〜150℃が好ましい。20℃を下回る場合には十分な耐傷性が得られず、150℃を超える、もしくは明確なピークとして測定できない場合には、塗膜が脆くなり、可撓性や耐擦り傷性が低下する場合がある。
[Highly crosslinkable binder]
The highly crosslinkable binder can be suitably used mainly as a binder component of the coating composition A, and may be contained in the coating composition B from the viewpoint of improving adhesion and film forming property. A material having 2 or more and 20 or less reactive sites in one molecule is preferable. Moreover, either a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin may be used, and two or more kinds of blends may be used, but an ultraviolet curable resin is particularly preferable from the viewpoint of a preferable production method. The glass transition point of the binder component is preferably 20 ° C to 150 ° C. When the temperature is lower than 20 ° C., sufficient scratch resistance cannot be obtained, and when the temperature exceeds 150 ° C. or cannot be measured as a clear peak, the coating film becomes brittle, and flexibility and scratch resistance may decrease. is there.

高架橋性バインダーにおける好適な紫外線硬化型樹脂としては、多官能アクリレートモノマー、オリゴマー、アルコキシシラン、アルコキシシラン加水分解物、アルコキシシランオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマー等が好ましく、多官能アクリレートモノマー、オリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマーがより好ましい。   Suitable UV curable resins in the highly crosslinkable binder are preferably polyfunctional acrylate monomers, oligomers, alkoxysilanes, alkoxysilane hydrolysates, alkoxysilane oligomers, urethane acrylate oligomers, etc., and polyfunctional acrylate monomers, oligomers, urethane acrylate oligomers. Is more preferable.

多官能アクリレートモノマーの例としては、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する多官能アクリレートおよびその変性ポリマーが挙げられる。具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサンメチレンジイソシアネートウレタンポリマーなどを用いることができる。これらの単量体は、1種または2種以上を混合して使用することができる。   Examples of the polyfunctional acrylate monomer include polyfunctional acrylates having two or more (meth) acryloyloxy groups in one molecule and modified polymers thereof. Specific examples include pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, Dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol triacrylate hexanemethylene diisocyanate urethane polymer, and the like can be used. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

また、市販されている多官能アクリル系組成物としては三菱レイヨン株式会社;(商品名“ダイヤビーム”(登録商標)シリーズなど)、日本合成化学工業株式会社;(商品名“SHIKOH”(登録商標)シリーズなど)、長瀬産業株式会社;(商品名“デナコール”(登録商標)シリーズなど)、新中村化学株式会社;(商品名“NKエステル”シリーズなど)、DIC株式会社;(商品名“UNIDIC”(登録商標)など)、東亞合成株式会社;(“アロニックス”(登録商標)シリーズなど)、日油株式会社;(“ブレンマー”(登録商標)シリーズなど)、日本化薬株式会社;(商品名“KAYARAD”(登録商標)シリーズなど)、共栄社化学株式会社;(商品名“ライトエステル”シリーズなど)などを挙げることができ、これらの製品を利用することができる。   Commercially available polyfunctional acrylic compositions include Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (trade name “Diabeam” (registered trademark) series, etc.), Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. (trade name “SHIKOH” (registered trademark)). ) Series), Nagase Sangyo Co., Ltd .; (trade name “Denacol” (registered trademark) series, etc.), Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. (trade name “NK ester” series, etc.), DIC Corporation; "(Registered trademark) etc.), Toagosei Co., Ltd .; (" Aronix "(registered trademark) series, etc.), NOF Corporation; (" Blemmer "(registered trademark) series, etc.), Nippon Kayaku Co., Ltd .; Name “KAYARAD” (registered trademark) series, etc.), Kyoeisha Chemical Co., Ltd. (trade name “light ester” series, etc.) It is possible to use these products.

[柔軟性バインダー]
柔軟性バインダーは主に塗料組成物Bのバインダー成分として好適に使用することができる。バインダー成分のガラス転移点としては−60℃〜−5℃が好ましい。−5℃を超える場合には押し痕耐性が得にくくなる場合がある。一方で−60℃を下回る場合、性能上大きな問題はないが、塗布時にスジなどの外観欠点が発生しやすくなるなど、生産性が低下する場合がある。1分子中に4以下の反応性部位を有する材料が好ましく、アクリルポリマーのように、活性な反応性部位が失活した形態であってもよい。市販されている下記のアクリルポリマー、オリゴマーおよびモノマーから硬化時のTgを指標に適宜組み合わせて使用することができる。
[Flexible binder]
The flexible binder can be suitably used mainly as a binder component of the coating composition B. The glass transition point of the binder component is preferably -60 ° C to -5 ° C. If it exceeds −5 ° C., it may be difficult to obtain indentation resistance. On the other hand, when the temperature is lower than −60 ° C., there is no significant problem in performance, but productivity may be reduced, such as appearance defects such as streaks are likely to occur during coating. A material having 4 or less reactive sites in one molecule is preferable, and the active reactive sites may be deactivated like an acrylic polymer. The following acrylic polymers, oligomers and monomers that are commercially available can be used in appropriate combination using the Tg upon curing as an index.

柔軟性バインダーとして適応可能な材料を以下に例示する。 三菱レイヨン株式会社;(商品名“ダイヤビーム”(登録商標)シリーズなど)、日本合成化学工業株式会社;(商品名“SHIKOH”(登録商標)シリーズなど)、長瀬産業株式会社;(商品名“デナコール”(登録商標)シリーズなど)、新中村化学株式会社;(商品名“NKエステル”シリーズなど)、DIC株式会社;(商品名“UNIDIC”(登録商標)など)、東亞合成株式会社;(“アロニックス”(登録商標)シリーズなど)、日油株式会社;(“ブレンマー”(登録商標)シリーズなど)、日本化薬株式会社;(商品名“KAYARAD”(登録商標)シリーズなど)、共栄社化学株式会社;(商品名“ライトエステル”シリーズなど)などを挙げることができ、これらの製品を利用することができる。   Examples of materials that can be used as a flexible binder are given below. Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (trade name “Diabeam” (registered trademark) series, etc.), Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. (trade name “SHIKOH” (registered trademark) series, etc.), Nagase Sangyo Co., Ltd. (trade name “ (Denacol "(registered trademark) series, etc.), Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. (trade name" NK ester "series, etc.), DIC Corporation; (trade name" UNIDIC "(registered trademark), etc.), Toagosei Co., Ltd .; "Aronix" (registered trademark) series, etc.), NOF Corporation; ("Blemmer" (registered trademark) series, etc.), Nippon Kayaku Co., Ltd .; (trade name "KAYARAD" (registered trademark) series, etc.), Kyoeisha Chemical Co., Ltd. (trade name “Light Ester” series, etc.) can be mentioned, and these products can be used.

[光重合開始剤]
本発明の製造方法に用いられる2種類以上の塗料組成物のうち、少なくとも1種類は光重合開始剤を含むことが好ましいことはすでに述べたとおりで、より好ましくは、2種類以上の塗料組成物のすべてが、光重合開始剤を含むことが好ましい。
[Photopolymerization initiator]
As described above, it is preferable that at least one of the two or more coating compositions used in the production method of the present invention contains a photopolymerization initiator, and more preferably, two or more coating compositions. All of these preferably contain a photopolymerization initiator.

前記光重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤、光酸発生剤、光塩基発生剤のいずれも使用することができる種々のものを使用できるが、塗料組成物をラジカル重合反応等による重合および/またはシラノール縮合および/または架橋反応を開始あるいは促進できるものが好ましい。   As the photopolymerization initiator, various photopolymerization initiators, photoacid generators, and photobase generators that can be used can be used, but the coating composition is polymerized by radical polymerization reaction or the like. Those capable of initiating or promoting silanol condensation and / or crosslinking reaction are preferred.

かかる光重合開始剤の例としては、アルキルフェノン系化合物、含硫黄系化合物、アシルホスフィンオキシド系化合物、アミン系化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of such photopolymerization initiators include, but are not limited to, alkylphenone compounds, sulfur-containing compounds, acylphosphine oxide compounds, amine compounds, and the like.

これらのうち、高い硬化性を有する点から、アルキルフェノン系化合物が好ましい。アルキルフェノン系化合物の具体例としては、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−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、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モリフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−1−ブタン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルフォリニル)フェニル]−1−ブタン、α−ヒドロキシケトン、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−モルフォリノプロパン−1−オン、2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−[4−(2−エトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、アシルフォスフィンオキサイドなどが挙げられる。   Of these, alkylphenone compounds are preferred because of their high curability. Specific examples of the alkylphenone compounds include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1- ON, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1-one, 2-dimethylamino-2- (4-methyl-benzyl) -1- (4-morpholin-4 -Yl-phenyl) -butan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -1-butane, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) ) Methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butane, α-hydroxyketone, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-methyl- -[4- (Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- [4- (2-ethoxy) -phenyl] -2-hydroxy 2-methyl-1-propan-1-one, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide, 1,2-octane Examples include dione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime)], and acylphosphine oxide.

本発明の製造方法に用いられる2種類以上の塗料組成物のうち、少なくとも1種類は、吸収波長域の異なる光重合開始剤を2種類以上含むことが好ましい。2種類以上の塗料組成物のすべてが、吸収波長域の異なる光重合開始剤を2種類以上含むことがより好ましい。なお、本発明において、「吸収波長域の異なる」とは、光重合開始剤の吸収極大波長が5nm以上異なることを表す。前記吸収極大波長は、10nm以上異なることが好ましく、50nm以上異なることがより好ましい。前記塗料組成物に、吸収波長領域の異なる光重合開始剤を2種類以上含むことで、前記活性エネルギー線の照射する工程(工程2)において、塗膜を完全に硬化させずに、増粘させやすくし、さらに、硬化工程4でエネルギー線を照射することにより2層の塗膜を硬化させやすくなり、2層からなる塗布層の層間拡散を抑制しやすくなる。活性エネルギー線を照射する工程(工程2)は、乾燥工程(工程3)前に行う。   Of the two or more types of coating compositions used in the production method of the present invention, at least one type preferably includes two or more types of photopolymerization initiators having different absorption wavelength ranges. More preferably, all of the two or more types of coating compositions contain two or more types of photopolymerization initiators having different absorption wavelength ranges. In the present invention, “different in the absorption wavelength region” means that the absorption maximum wavelength of the photopolymerization initiator differs by 5 nm or more. The absorption maximum wavelength is preferably different by 10 nm or more, and more preferably 50 nm or more. By containing two or more types of photopolymerization initiators having different absorption wavelength regions in the coating composition, in the step of irradiating the active energy ray (step 2), the coating film is not completely cured but is increased in viscosity. Furthermore, by irradiating energy rays in the curing step 4, the two-layer coating film can be easily cured, and the interlayer diffusion of the two-layer coating layer can be easily suppressed. The step of irradiating active energy rays (step 2) is performed before the drying step (step 3).

本発明の積層体の製造方法に用いられる2種類以上の塗料組成物のうち少なくとも1種類は、波長350nm以上に吸収極大波長を有する光重合開始剤を少なくとも1種類含むことが好ましい。2種類以上の塗料組成物のすべてが、波長350nm以上に吸収極大波長を有する光重合開始剤を少なくとも1種類含むことがより好ましい。光重合開始剤の少なくとも1種類を波長350nm以上に吸収極大波長を有する光重合開始剤とすることで、工程2において、積算分光分布の中央値が350nm以上である活性エネルギーを照射することにより、増粘が十分に起こり易くなり、乾燥工程で層間拡散が発生しにくくなるため、それぞれの層に求められる機能が発現しやすくなる。   It is preferable that at least one of the two or more coating compositions used in the method for producing a laminate of the present invention includes at least one photopolymerization initiator having an absorption maximum wavelength at a wavelength of 350 nm or more. It is more preferable that all of the two or more coating compositions contain at least one photopolymerization initiator having an absorption maximum wavelength at a wavelength of 350 nm or more. By irradiating the active energy whose median spectral distribution is 350 nm or more in Step 2 by irradiating at least one type of photopolymerization initiator with a photopolymerization initiator having an absorption maximum wavelength at 350 nm or more, Since thickening is likely to occur sufficiently and interlayer diffusion is less likely to occur in the drying process, functions required for the respective layers are easily exhibited.

前記波長350nm以上に吸収極大波長を有する光重合開始剤の例として、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、ベンゾフェノン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−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、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1−オン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モリフォリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、α−ヒドロキシケトン、アシルフォスフィンオキサイドなどが挙げられる。   Examples of the photopolymerization initiator having an absorption maximum wavelength of 350 nm or more include 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, and 2-hydroxy-2. -Methyl-1-phenyl-propan-1-one, benzophenone, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy- 1- {4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl} -2-methyl-propan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] 2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1-one, 2-di Tylamino-2- (4-methyl-benzyl) -1- (4-morpholin-4-yl-phenyl) -butan-1-one, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2 , 4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide, 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime)], α-hydroxyketone, acylphosphine oxide Etc.

本発明の製造方法に用いられる2種類以上の塗料組成物のうち、少なくとも1種類は、前記光重合開始剤と併用して、硬化剤、触媒を添加してもよい。前記硬化剤、触媒を併用することにより、無機粒子間やバインダー原料間、無機粒子とバインダー原料間の反応が、より促進されやすくなる場合がある。前記硬化剤、触媒の例として、酸性触媒や、熱重合開始剤が挙げられる。熱重合開始剤の例としては、過酸化物、アゾ化合物が挙げられる。酸性触媒の例としては、塩酸水溶液、蟻酸、酢酸などが挙げられる。   Of the two or more types of coating compositions used in the production method of the present invention, at least one type may be used in combination with the photopolymerization initiator, and a curing agent and a catalyst may be added. By using the curing agent and the catalyst together, the reaction between the inorganic particles, between the binder raw materials, and between the inorganic particles and the binder raw materials may be more easily promoted. Examples of the curing agent and catalyst include an acidic catalyst and a thermal polymerization initiator. Examples of the thermal polymerization initiator include peroxides and azo compounds. Examples of acidic catalysts include aqueous hydrochloric acid, formic acid, acetic acid and the like.

[溶媒]
前記塗料組成物A、塗料組成物Bは溶媒を含むことが好ましい。溶媒の種類数としては1種類以上20種類以下が好ましく、より好ましくは1種類以上10種類以下、さらに好ましくは1種類以上6種類以下である。ここで「溶媒」とは、塗布後の乾燥工程にて、ほぼ全量を蒸発させ、塗膜から除去することが可能な、常温、常圧で液体である物質を指す。
[solvent]
The coating composition A and the coating composition B preferably contain a solvent. The number of solvent types is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 10 or less, and still more preferably 1 or more and 6 or less. Here, the “solvent” refers to a substance that is liquid at room temperature and normal pressure, and can be removed from the coating film by evaporating almost the whole amount in the drying step after coating.

ここで、溶媒の種類とは溶媒を構成する分子構造によって決まる。すなわち、同一の元素組成で、かつ官能基の種類と数が同一であっても結合関係が異なるもの(構造異性体)、前記構造異性体ではないが、3次元空間内ではどのような配座をとらせてもぴったりとは重ならないもの(立体異性体)は、種類の異なる溶媒として取り扱う。例えば、2−プロパノールと、n−プロパノールは異なる溶媒として取り扱う。   Here, the kind of solvent is determined by the molecular structure constituting the solvent. That is, the same elemental composition and the same type and number of functional groups have different bond relationships (structural isomers), which are not structural isomers, but what conformations are in three-dimensional space Those that do not overlap exactly even if they are removed (stereoisomers) are treated as different types of solvents. For example, 2-propanol and n-propanol are handled as different solvents.

[他の添加剤]
前記塗料組成物Aと塗料組成物Bは、重合開始剤や硬化剤や触媒を含むことが好ましい。重合開始剤および触媒は、表面層の硬化を促進するために用いられる。重合開始剤としては、塗料組成物に含まれる成分をアニオン、カチオン、ラジカル重合反応等による重合、縮合または架橋反応を開始あるいは促進できるものが好ましい。
[Other additives]
The coating composition A and the coating composition B preferably contain a polymerization initiator, a curing agent, and a catalyst. A polymerization initiator and a catalyst are used to accelerate the curing of the surface layer. As the polymerization initiator, those capable of initiating or accelerating polymerization, condensation or crosslinking reaction by anion, cation, radical polymerization reaction or the like of components contained in the coating composition are preferable.

また、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、表面層を形成するために用いる塗料組成物A、塗料組成物Bにレベリング剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等を加えてもよい。これにより、表面層はレベリング剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤等を含有することができる。レベリング剤の例としては、アクリル共重合体またはシリコーン系、フッ素系のレベリング剤が挙げられる。紫外線吸収剤の具体例としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シュウ酸アニリド系、トリアジン系およびヒンダードアミン系の紫外線吸収剤が挙げられる。帯電防止剤の例としてはリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、ルビジウム塩、セシウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などの金属塩が挙げられる。   In addition, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent, etc. may be added to the coating composition A and the coating composition B used for forming the surface layer as long as the effects of the present invention are not impaired. . Thereby, the surface layer can contain a leveling agent, an ultraviolet absorber, a lubricant, an antistatic agent, and the like. Examples of the leveling agent include acrylic copolymers, silicone-based and fluorine-based leveling agents. Specific examples of the ultraviolet absorber include benzophenone-based, benzotriazole-based, oxalic acid anilide-based, triazine-based and hindered amine-based ultraviolet absorbers. Examples of the antistatic agent include metal salts such as lithium salt, sodium salt, potassium salt, rubidium salt, cesium salt, magnesium salt and calcium salt.

[用途例]
本発明の積層体は、優れた表面硬度と可撓性を両立するため曲面を有する部材、例えば電化製品や自動車の内装部材、建築部材等に幅広く用いることができる。
[Application example]
The laminate of the present invention can be widely used for a member having a curved surface in order to achieve both excellent surface hardness and flexibility, for example, an electrical appliance, an automobile interior member, and a building member.

一例を挙げると、メガネ・サングラス、化粧箱、食品容器などのプラスチック成型品、スマートフォンの筐体、タッチパネル、キーボード、テレビ・エアコンのリモコンなどの家電製品、建築物、ダッシュボード、カーナビ・タッチパネル、ルームミラーなどの車両内装品、および種々の印刷物のそれぞれの表面などに好適に用いることができる。   Examples include plastic products such as glasses / sunglasses, cosmetic boxes, food containers, smartphone housings, touch panels, keyboards, home appliances such as remote controls for TVs and air conditioners, buildings, dashboards, car navigation systems, touch panels, and rooms. It can be suitably used for vehicle interior parts such as mirrors, and the surfaces of various printed materials.

本発明の積層体を、ディスプレイやタッチパネルを保護する「ディスプレイ用カバーフィルム」として使用した場合には、表示面の傷付きや割れを抑制しつつ、鍵や小石のような硬いものでの打撃でも変形しにくい表面を形成することができ、かつ曲面などのデザインにも対応可能であるため、特に好ましい。   When the laminate of the present invention is used as a “cover film for display” that protects a display or a touch panel, it is possible to prevent the display surface from being scratched or cracked, and can be struck with a hard object such as a key or pebbles. It is particularly preferable because it can form a surface that is not easily deformed and can also be designed to have a curved surface.

次に、実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。   Next, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not necessarily limited to these.

<塗料組成物の調合>
下記材料を混合し、塗料組成物1〜8を得た。
<Preparation of coating composition>
The following materials were mixed to obtain coating compositions 1 to 8.

[塗料組成物1]
・バインダー原料1 42.5質量部
(“KAYARAD” DPHA−40H 日本化薬株式会社)
・粒子材料1 25.0質量部
(アルミナ分散物 “NANOBYK−3602”ビックケミー・ジャパン株式会社製)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 31.0質量部。
[Coating composition 1]
・ Binder raw material 1 42.5 parts by mass (“KAYARAD” DPHA-40H Nippon Kayaku Co., Ltd.)
・ Particulate material 1 25.0 parts by mass (alumina dispersion “NANOBYK-3602” manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 31.0 mass part.

[塗料組成物2]
・バインダー原料2 21.25質量部
(“ニューフロンティア” TMP−3P 第一工業製薬株式会社製)
・バインダー原料3 21.25質量部
(“ニューフロンティア” R1216 第一工業製薬株式会社製)
・粒子材料1 25.0質量部
(アルミナ分散物“NANOBYK−3602”ビックケミー・ジャパン株式会社製)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 31.0質量部。
[Coating composition 2]
・ Binder raw material 2 21.25 parts by mass (“New Frontier” TMP-3P, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・ Binder raw material 3 21.25 parts by mass (“New Frontier” R1216, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・ Particulate material 1 25.0 parts by mass (alumina dispersion “NANOBYK-3602” manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 31.0 mass part.

[塗料組成物3]
・バインダー原料4 50.0質量部
(“KAYARAD” UX−3204 日本化薬株式会社)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 48.5質量部。
[Coating composition 3]
・ Binder raw material 4 50.0 parts by mass (“KAYARAD” UX-3204 Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 48.5 mass parts.

[塗料組成物4]
・バインダー原料5 50.0質量部
(ウレタンアクリレート EBECRYL270 ダイセルオルネクス株式会社製)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 48.5質量部。
[Coating composition 4]
・ Binder raw material 5 50.0 parts by mass (urethane acrylate EBECRYL270 manufactured by Daicel Ornex Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 48.5 mass parts.

[塗料組成物5]
・バインダー原料6 35.0質量部
(“ニューフロンティア” RST−402 第一工業製薬株式会社製)
・粒子材料2 15.0質量部
(“アートパール” JB−800T 根上工業株式会社)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 48.5質量部。
[Coating composition 5]
・ Binder raw material 6 35.0 parts by mass (“New Frontier” RST-402, Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・ Particulate material 2 15.0 parts by mass ("Art Pearl" JB-800T Negami Industrial Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 48.5 mass parts.

[塗料組成物6]
・自己修復性塗料 7.1質量部
(“フォルシード” NO.521C 中国塗料株式会社)
・酢酸エチル 92.86質量部。
[Coating composition 6]
・ Self-healing paint 7.1 parts by mass (“Folceed” NO.521C China Paint Co., Ltd.)
-92.86 mass parts of ethyl acetate.

[塗料組成物7]
・バインダー原料7 71.4量部
(“紫光” UV3520EA 日本合成化学工業株式会社)
・光ラジカル重合開始剤 1.5質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
・メチルエチルケトン 27.1質量部。
[Coating composition 7]
・ 71.4 parts by weight of binder raw material 7 ("purple light" UV3520EA Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.)
-Photo radical polymerization initiator 1.5 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).
-Methyl ethyl ketone 27.1 mass parts.

[塗料組成物8]
・バインダー原料8 100.0質量部
(アクリルポリマー “8KX‐078” 大成ファインケミカル株式会社)
・光ラジカル重合開始剤 1.2質量部
(“イルガキュア”(登録商標)184 BASFジャパン株式会社)。
[Coating composition 8]
・ Binder raw material 8 100.0 parts by mass (acrylic polymer “8KX-078” Taisei Fine Chemical Co., Ltd.)
-Photoradical polymerization initiator 1.2 mass part ("Irgacure" (trademark) 184 BASF Japan Ltd.).

<積層体の製造方法>
支持基材としてPET樹脂フィルム上に易接着性塗料が塗布されている厚み23μmの“ルミラー”(登録商標)U40(東レ株式会社製、以下、“ルミラー”(登録商標)U40を基材フィルムAと表記する)および下記の基材フィルムBを用いた。なお各実施例・比較例に対応する上記積層体の作成方法、使用する塗料組成物、各層の膜厚を表1に記載した。すなわち、各実施例および比較例は表1に示す支持基材、塗料組成物および積層体の製造方法等の組み合わせにより、積層体を製造した。例えば実施例1では、支持基材として上記基材フィルムAを用い、基材フィルムAの一方の面に、以下に示す積層体の製造方法A(逐次塗布)により塗料組成物3を乾燥後の厚みが3μmになるようにワイヤーバーを用いて塗布し、乾燥・硬化させることで層を形成した後、更に塗料組成物1を用いて乾燥後の厚みが8μmになるように塗布・乾燥・硬化を行い表面層を形成した。実施例2〜10、および比較例1〜4についても同様に表面層を形成した。
<Method for producing laminate>
23 μm thick “Lumirror” (registered trademark) U40 (manufactured by Toray Industries, Inc., hereinafter referred to as “Lumirror” (registered trademark) U40) is used as the substrate film A. And the following base film B was used. Table 1 shows the method for preparing the laminate, the coating composition to be used, and the film thickness of each layer corresponding to each example and comparative example. That is, each Example and Comparative Example manufactured the laminated body by the combination of the support base material shown in Table 1, the coating composition, the manufacturing method of a laminated body, etc. For example, in Example 1, the substrate film A is used as a supporting substrate, and the coating composition 3 is dried on one side of the substrate film A by the laminate production method A (sequential application) shown below. After coating with a wire bar to a thickness of 3 μm, drying and curing to form a layer, further coating, drying and curing to a thickness of 8 μm after drying using the coating composition 1 To form a surface layer. The surface layer was similarly formed about Examples 2-10 and Comparative Examples 1-4.

一方、実施例11では、支持基材として上記基材フィルムAを用い、基材フィルムAの一方の面に、以下に示す積層体の製造方法B(同時塗布)により支持基材A側から塗料組成物3および塗料組成物1を、多層スロットダイを用いて、それぞれ乾燥後の厚みが3μm、8μmとなるよう、支持基材A上に同時に塗布し、以下に示す積層体の製造方法Bにおける乾燥条件により乾燥し、支持基材Aの一方の面に表面層を形成した。なお実施例12および13については、上記の同時塗布を2回繰り返すことで表面層を形成した。   On the other hand, in Example 11, the base film A was used as a support base, and the coating material was applied to one surface of the base film A from the support base A side by the production method B (simultaneous application) of the laminate shown below. In the production method B of the laminate shown below, the composition 3 and the coating composition 1 were simultaneously applied onto the supporting substrate A using a multilayer slot die so that the thickness after drying was 3 μm and 8 μm, respectively. The surface layer was formed on one surface of the supporting substrate A by drying under drying conditions. In Examples 12 and 13, the surface layer was formed by repeating the above simultaneous application twice.

(1)基材フィルムB
撹拌機(撹拌翼の形状は3枚後退翼を備えた1,000Lのグラスライニング製の反応槽に、ジアミン1を19.9kg、ジアミン2を3.85kg、無水臭化リチウム(本荘ケミカル株式会社製)を7.0kg、N−メチル−2−ピロリドン433kgを入れ窒素雰囲気下、0℃に冷却、攪拌しながら30分かけて酸ジクロライド2を4.33kg、5回に分けて添加した。90分間攪拌した後に酸ジクロライド1を12.46kg、10回に分けて添加した。1時間攪拌した後、反応で発生した塩化水素を炭酸リチウムで中和して、ポリマー濃度7質量%のポリマー溶液を得た。
(1) Base film B
Stirrer (the shape of the stirring blade is 1,000 L glass-lined reaction tank equipped with three retreating blades, 19.9 kg of diamine 1 and 3.85 kg of diamine 2 and anhydrous lithium bromide (Honjo Chemical Co., Ltd.) 7.0 kg and N-methyl-2-pyrrolidone (433 kg) were added, cooled to 0 ° C. in a nitrogen atmosphere, and acid dichloride 2 was added in 4.33 kg over 5 minutes with stirring over 90 minutes. After stirring for 1 minute, 12.46 kg of acid dichloride 1 was added in 10 portions, and after stirring for 1 hour, the hydrogen chloride generated in the reaction was neutralized with lithium carbonate to prepare a polymer solution having a polymer concentration of 7% by mass. Obtained.

得られたポリマー溶液をリップ間隙0.7mmの口金を用いて、最終フィルム厚みが23μmになるように表面が鏡面状のエンドレスベルト上に流延した。次いで、流延したポリマー溶液を130℃の熱風で6分間加熱して溶媒を蒸発させ、長手方向に1.11倍の延伸を行いながら、エンドレスベルトから剥離した。次いで、40℃の純水が流水する水槽に導入し、脱塩、脱溶媒を行った。さらに、水槽から出たフィルムをテンターに導入し、260℃で1.29倍に延伸し、その後340℃で0.98倍のリラックスを行い、さらに同じ温度で熱処理して基材フィルムBを得た。   The obtained polymer solution was cast on an endless belt having a mirror-like surface so that the final film thickness was 23 μm using a die having a lip gap of 0.7 mm. Next, the cast polymer solution was heated with hot air at 130 ° C. for 6 minutes to evaporate the solvent, and peeled off from the endless belt while stretching 1.11 times in the longitudinal direction. Subsequently, it introduce | transduced into the water tank which 40 degreeC pure water flows, and desalted and desolvated. Furthermore, the film that came out of the water tank was introduced into a tenter, stretched 1.29 times at 260 ° C., then relaxed 0.98 times at 340 ° C., and further heat treated at the same temperature to obtain a base film B It was.

[積層体の製造方法A(逐次塗布)」
支持基材上に塗料組成物を、ワイヤーバーを用い、乾燥後の表面層の厚みが指定の膜厚になるように番手を調整して塗布し、次いで下記の条件で乾燥工程、硬化工程を行った。これらの一連の塗布、乾燥、硬化を順次繰り返すことにより、支持基材の一方の面に、表面層を形成した。
「逐次塗布の最表層以外の乾燥工程」
送風温湿度 : 温度:100℃
風速 : 塗布面側:5m/秒、反塗布面側:5m/秒
風向 : 塗布面側・反塗布面側:基材の面に対して垂直
滞留時間 : 2分間
「逐次塗布の最表層以外の硬化工程」
積算光量 : 120mJ/cm
酸素濃度 : 大気雰囲気。
「逐次塗布の最表面および単層の乾燥工程」
送風温湿度 : 温度:80℃
風速 : 塗布面側:5m/秒、反塗布面側:5m/秒
風向 : 塗布面側:基材の面に対して平行、反塗布面側:基材の面に対して垂直
滞留時間 : 3分間
「逐次塗布の最表面および単層の硬化工程」
積算光量 : 120mJ/cm
酸素濃度 : 200ppm以下。
[Manufacturing Method A (Sequential Application) of Laminate]
Apply the coating composition on the support substrate using a wire bar, adjusting the count so that the thickness of the surface layer after drying will be the specified film thickness, then drying and curing processes under the following conditions went. By repeating these series of coating, drying and curing in sequence, a surface layer was formed on one surface of the support substrate.
"Drying process other than the outermost layer of sequential coating"
Air temperature and humidity: Temperature: 100 ° C
Wind speed: Application surface side: 5 m / sec, anti-application surface side: 5 m / sec Air direction: Application surface side / anti-application surface side: Vertical residence time with respect to the substrate surface: 2 minutes Curing process "
Integrated light quantity: 120 mJ / cm 2
Oxygen concentration: Atmospheric atmosphere.
"Drying process of outermost surface and single layer of sequential coating"
Air temperature and humidity: Temperature: 80 ° C
Wind speed: coating surface side: 5 m / sec, anti-coating surface side: 5 m / sec Wind direction: coating surface side: parallel to substrate surface, anti-coating surface side: vertical residence time to substrate surface: 3 Minute "Sequential coating outermost surface and single layer curing process"
Integrated light quantity: 120 mJ / cm 2
Oxygen concentration: 200 ppm or less.

[積層体の製造方法B(同時塗布)]
図7に示す製造工程によって、ダイ36に図5に示す多層スロットダイ26を用い、積層体を製造した。まず支持基材を搬送方向44に搬送し、支持基材上に表1に記載の塗料組成物を塗布し塗膜を形成する工程(工程1)40にて、多層スロットダイの搬送方向の上流側のスロットから塗料組成物Bを、搬送方向の下流側のスロットから塗料組成物Aを、それぞれ表面層の形成に必要な塗布層の厚みになるように吐出流量を調整して塗布して塗膜を形成した。ここで塗布層の厚みとは、支持基材上に塗布された塗料組成物の層の厚みを指す。
[Lamination body production method B (simultaneous application)]
A multilayer body was manufactured by using the multilayer slot die 26 shown in FIG. 5 as the die 36 by the manufacturing process shown in FIG. First, the support base material is transported in the transport direction 44, and the coating composition shown in Table 1 is applied onto the support base material to form a coating film (Step 1) 40, upstream in the transport direction of the multilayer slot die. Coating composition B is applied from the slot on the side, and coating composition A is applied from the slot on the downstream side in the transport direction by adjusting the discharge flow rate so as to have the thickness of the coating layer necessary for forming the surface layer. A film was formed. Here, the thickness of the coating layer refers to the thickness of the layer of the coating composition applied on the support substrate.

次いで、塗膜に活性エネルギー線を照射する工程(工程2)41にて、活性エネルギー線照射装置40を用いて、活性エネルギー線照射した。続いて、塗膜を乾燥する工程(工程3)42にて、乾燥炉41を用いて、塗膜を乾燥した。最後に、塗膜を硬化する工程(工程4)43にて、活性エネルギー線照射装置39を用いて、塗膜を硬化して表面層を形成し、積層体とした。また、工程2、工程3、工程4は、下記条件を用いた。   Subsequently, in the process (process 2) 41 which irradiates an active energy ray to a coating film, the active energy ray was irradiated using the active energy ray irradiation apparatus 40. FIG. Then, the coating film was dried using the drying furnace 41 in the process (process 3) 42 of drying a coating film. Finally, in the step of curing the coating film (step 4) 43, the active energy ray irradiation device 39 was used to cure the coating film to form a surface layer to obtain a laminate. Moreover, the following conditions were used for the process 2, the process 3, and the process 4.

[工程2]
活性エネルギー線照射装置 : UV-LED
(CCS社製 型式:HLUV−126UV385)
(積分分光分布の中央値:385nm、半値全幅:15nm)
照射強度 : 50mW/cm
照射時間 : 2秒間
[工程3]
乾燥炉: 対流伝熱(熱風)
送風温湿度 : 温度:100℃
風速 : 塗布面側:5m/秒、反塗布面側:5m/秒
風向 : 塗布面側:基材の面に対して平行、反塗布面側:基材の面に対して垂直
滞留時間 : 1分間
[工程4(更に塗布を重ねる場合)]
硬化方法 : 活性エネルギー線照射
活性エネルギー線照射装置:高圧水銀灯
照射強度 : 300mW/cm
積算光量 : 200mJ/cm
酸素濃度 : 大気雰囲気
[工程4(最表面に位置する場合)]
硬化方法 : 活性エネルギー線照射
活性エネルギー線照射装置:高圧水銀灯
照射強度 : 300mW/cm
積算光量 : 200mJ/cm
酸素濃度 : 200ppm以下。
[Step 2]
Active energy ray irradiation device: UV-LED
(CCS model: HLUV-126UV385)
(Median of integrated spectral distribution: 385 nm, full width at half maximum: 15 nm)
Irradiation intensity: 50 mW / cm 2
Irradiation time: 2 seconds [Step 3]
Drying furnace: Convective heat transfer (hot air)
Air temperature and humidity: Temperature: 100 ° C
Wind speed: coating surface side: 5 m / sec, anti-coating surface side: 5 m / sec Wind direction: coating surface side: parallel to substrate surface, anti-coating surface side: vertical residence time to substrate surface: 1 Minutes [Step 4 (when applying more)]
Curing method: Active energy ray irradiation Active energy ray irradiation device: High pressure mercury lamp irradiation intensity: 300 mW / cm 2
Integrated light quantity: 200 mJ / cm 2
Oxygen concentration: Air atmosphere [Step 4 (when located on the outermost surface)]
Curing method: Active energy ray irradiation Active energy ray irradiation device: High pressure mercury lamp irradiation intensity: 300 mW / cm 2
Integrated light quantity: 200 mJ / cm 2
Oxygen concentration: 200 ppm or less.

<積層体の評価>
作成した積層体について、次に示す性能評価を実施し、得られた結果を表2〜4に示す。特に断らない場合を除き、測定は各実施例・比較例において、1つのサンプルにつき場所を変えて3回測定を行い、その平均値を用いた。
<Evaluation of laminate>
About the created laminated body, the performance evaluation shown next was implemented and the obtained result is shown to Tables 2-4. Unless otherwise specified, in each of the examples and comparative examples, the measurement was performed three times at different locations for each sample, and the average value was used.

[全光線透過率およびヘイズ値の測定]
積層体の透明性は全光線透過率およびヘイズ値を測定することにより判定した。測定はJIS−K7136(2000年)に基づき、日本電色工業(株)製ヘイズメーターを用いて、積層体サンプルの支持基材とは反対側(積層膜側)から光を透過するように装置に置いて測定を行った。なお、同一サンプルの異なる3箇所で測定し、その平均値を全光線透過率およびヘイズ値とした。
[Measurement of total light transmittance and haze value]
The transparency of the laminate was determined by measuring the total light transmittance and haze value. The measurement is based on JIS-K7136 (2000), using a haze meter manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., so that light can be transmitted from the side opposite to the support substrate of the laminate sample (laminated film side). The measurement was performed. In addition, it measured in three different places of the same sample, and made the average value the total light transmittance and the haze value.

[表面層のガラス転移点の測定]
Seiko Instrument(株)社製示差走査熱量分析装置DSCII型を用いて測定した。積層体からカッターナイフで表面層を切り出した。表面層が薄膜の場合には、積層体の表層を鑢やカッターナイフ等で削り採り、得られたサンプルを分析することができる。表面層を過不足なくサンプリングするために、後述の原子間力顕微鏡などで各層の厚みを測定した後に、所定の厚みまで削り取りを実施する必要がある。このようにして準備した表面層試料5mgを、窒素雰囲気下、−70℃で5分間保持後20℃/min.の昇温速度で測定した。このDSC曲線から、標準にインジュウムを用い、ガラス転移点(Tg)を求めた。
[Measurement of glass transition point of surface layer]
Measurement was performed using a differential scanning calorimeter DSCII type manufactured by Seiko Instrument Co., Ltd. The surface layer was cut out from the laminate with a cutter knife. When the surface layer is a thin film, the surface layer of the laminate can be scraped off with a scissors or a cutter knife, and the resulting sample can be analyzed. In order to sample the surface layer without excess or deficiency, after measuring the thickness of each layer with an atomic force microscope described later, it is necessary to scrape to a predetermined thickness. 5 mg of the surface layer sample thus prepared was held at −70 ° C. for 5 minutes in a nitrogen atmosphere and then 20 ° C./min. It measured with the temperature increase rate of. From this DSC curve, indium was used as a standard, and the glass transition point (Tg) was determined.

[原子間力顕微鏡による弾性率の測定]
実施例1〜13、比較例1〜4の積層体を電顕用エポキシ樹脂(日新EM社製Quetol812)で包埋し硬化させた後、凍結ミクロトーム法により断面を切り出し、当該断面を測定面として専用のサンプル固定台に固定した。アサイラムテクノロジー製のAFM「MFP−3DSA−J」とNANOSENSORS製のカンチレバー「R150−NCL−10(材質Si、ばね定数48N/m、先端の曲率半径150nm)」を用い、表面層および支持基材の断面に対して、Tappingモード、分解能512×512pixelsにて表面像の測定を実施した。
[Measurement of elastic modulus by atomic force microscope]
The laminates of Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 4 were embedded and cured with an electron microscope epoxy resin (Quetol 812 manufactured by Nissin EM Co., Ltd.), then a cross section was cut out by a freezing microtome method, and the cross section was measured. And fixed to a dedicated sample fixing base. Using an AFM “MFP-3DSA-J” manufactured by Asylum Technology and a cantilever “R150-NCL-10 (material Si, spring constant 48 N / m, radius of curvature of the tip 150 nm) manufactured by NANOSENSORS” The surface image was measured on the cross section in the taping mode and the resolution of 512 × 512 pixels.

次いで、得られた表面像から表面層の厚みが視野角内に収まるように倍率を調整した。この時、表面層−支持基材界面は、表面層と支持基材の境界部分の弾性率の不整合から輝線または暗線として観察され、この輝線または暗線の中央を表面層の厚み方向の測定基準線とした。また最表面についても同様に、表面層と包埋樹脂との弾性率不整合により生じる輝線または暗線の中央を表面層の厚み方向の測定基準線とした。以下の測定においては、「最表面からの厚み方向の距離」という場合は、前述の最表面における輝線または暗線の中央をからの距離をいう。同様に、「表面層−支持基材界面からの厚み方向の距離」という場合は、前述の界面における輝線または暗線の中央をからの距離をいう。前述の表面層−支持基材界面と最表面の距離を表面層の総厚みとした。   Subsequently, the magnification was adjusted from the obtained surface image so that the thickness of the surface layer was within the viewing angle. At this time, the interface between the surface layer and the supporting substrate is observed as a bright line or a dark line due to a mismatch in elastic modulus at the boundary between the surface layer and the supporting substrate, and the center of this bright line or dark line is a measurement standard in the thickness direction of the surface layer. A line. Similarly, for the outermost surface, the center of the bright line or dark line generated by the mismatch in elastic modulus between the surface layer and the embedding resin was used as a measurement reference line in the thickness direction of the surface layer. In the following measurement, the “distance in the thickness direction from the outermost surface” refers to the distance from the center of the bright line or dark line on the outermost surface. Similarly, the “distance in the thickness direction from the interface between the surface layer and the supporting substrate” refers to the distance from the center of the bright line or dark line at the aforementioned interface. The distance between the aforementioned surface layer-supporting substrate interface and the outermost surface was taken as the total thickness of the surface layer.

続いて、分解能512×512の格子点状の測定点で、Contactモードにてフォースカーブ(カンチレバーの移動速度2μm/s、最大押し込み荷重2μN)を測定した。フォースカーブから得られたForce−Ind曲線からAFM装置付属のソフト「IgorPro 6.22A MFP3D101010+1313」に付属のHertzの理論に基づいた解析を行わせることで弾性率分布を求めた。なお、Tip Geometry=Sphere、Radius=150nm、Select=Fused Silica、νTip=0.17、ETip=74.9GPa、νSample=0.33、ForceタブのLow=10%、ForceタブのHigh=90%で計算した。   Subsequently, a force curve (cantilever moving speed: 2 μm / s, maximum indentation load: 2 μN) was measured in contact mode at lattice point-like measurement points with a resolution of 512 × 512. From the Force-Ind curve obtained from the force curve, the software “IgorPro 6.22A MFP3D101010 + 1313” attached to the AFM apparatus was analyzed based on the Hertz theory attached to obtain the elastic modulus distribution. Note that Tip Geometry = Sphere, Radius = 150 nm, Select = Fused Silica, νTip = 0.17, Etip = 74.9 GPa, νSample = 0.33, Force tab Low = 10%, Force tab High = 90% Calculated.

[表面層における弾性率の平均値の測定]
得られた分解能512×512の格子点状の測定点から、表面層に帰属するドメインのデータを抽出した。具体的には、表面層−支持基材界面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号9)、および最表面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号10)を除外し、内側の帯状のドメインに帰属するデータから算出される弾性率を全て積算し、その相加平均を表面層における弾性率の平均値とした。
[Measurement of average elastic modulus in surface layer]
Domain data belonging to the surface layer was extracted from the lattice point-like measurement points having a resolution of 512 × 512. Specifically, the distance in the thickness direction from the surface layer / support base material interface is less than 100 nm (reference numeral 9 in FIG. 2), and the distance in the thickness direction from the outermost surface is less than 100 nm (FIG. 2). The elastic modulus calculated from the data belonging to the inner belt-like domain was integrated, and the arithmetic average was taken as the average value of the elastic modulus in the surface layer.

[厚み方向の弾性率分布の測定]
得られた分解能512×512の格子点状の測定点から、表面層を縦断する直線上のデータ群を選択した。更に、前述のデータ群が属する表面層を縦断する直線と積層体の法線のなす角から、各データ点の表面層−支持基材界面からの厚み方向の距離を算出し、厚み方向の距離が概ね100nm間隔となるように前述の方法で弾性率の測定を実施することで、厚み方向の弾性率分布を得た。この時、表面層−支持基材界面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号9)、および最表面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号10)は、界面および表面の影響を受けやすいため測定から除外した。なお上記の方法で測定を実施した場合、現実的に設定可能な各測定点間の距離の下限は、表面層の厚みと分解能から決定される。具体的には表面層の厚みの概ね500分の1程度であり、例えば表面層の厚みが50μmであれば、その空間分解能は概ね100nm程度となる。装置の設定上は更に分解能を高めることも可能であるが、カンチレバーの曲率や測定点の数などから前述の100nm程度が現実的に測定可能な数値となる。
[Measurement of elastic modulus distribution in thickness direction]
A data group on a straight line that cuts through the surface layer was selected from the lattice point-like measurement points having a resolution of 512 × 512. Furthermore, the distance in the thickness direction from the interface between the surface layer and the supporting substrate at each data point is calculated from the angle formed by the straight line that cuts through the surface layer to which the data group belongs and the normal line of the laminate, and the distance in the thickness direction is calculated. The elastic modulus distribution in the thickness direction was obtained by measuring the elastic modulus by the above-described method so as to be approximately 100 nm. At this time, the point in the thickness direction from the surface layer-supporting substrate interface is less than 100 nm (symbol 9 in FIG. 2), and the point in the thickness direction from the outermost surface is less than 100 nm (symbol in FIG. 2). 10) was excluded from the measurement because it was easily affected by the interface and surface. When the measurement is performed by the above method, the lower limit of the distance between the measurement points that can be set practically is determined from the thickness of the surface layer and the resolution. Specifically, it is about 1/500 of the thickness of the surface layer. For example, if the thickness of the surface layer is 50 μm, the spatial resolution is about 100 nm. Although it is possible to further increase the resolution in setting the apparatus, the above-mentioned value of about 100 nm is a practically measurable value from the curvature of the cantilever, the number of measurement points, and the like.

[厚み方向の弾性率分布からのパラメータの算出]
前述の方法で得られた厚み方向の弾性率分布を基に、弾性率が平均値よりも高い部分の積算厚み(Ta)、弾性率が平均値よりも低い部分の積算厚み(Tb)をそれぞれ以下の方法で実施した。
[Calculation of parameters from elastic modulus distribution in the thickness direction]
Based on the elastic modulus distribution in the thickness direction obtained by the method described above, the integrated thickness (Ta) of the portion where the elastic modulus is higher than the average value, and the integrated thickness (Tb) of the portion where the elastic modulus is lower than the average value, respectively. The following method was carried out.

まず、厚み方向の弾性率分布と表面層における弾性率の平均値により、弾性率が平均よりも高い部分と弾性率が平均よりも低い部分を算出した。その概念は図3に示しているが、具体的には「表面層における弾性率の平均値」の数値と「厚み方向の弾性率分布」の交点の座標を下記の方法で算出した。   First, a portion where the elastic modulus is higher than the average and a portion where the elastic modulus is lower than the average are calculated from the elastic modulus distribution in the thickness direction and the average value of the elastic modulus in the surface layer. The concept is shown in FIG. 3, specifically, the coordinates of the intersection of the “average value of the elastic modulus in the surface layer” and the “elastic modulus distribution in the thickness direction” were calculated by the following method.

前述の通り「厚み方向の弾性率分布」は約100nm間隔の離散的なデータ点の集合であることから、「一方の弾性率が平均よりも低く、かつ他方の弾性率が平均よりも高い」条件を満たす隣接する2点を抽出し、前記条件を満たす2点を結ぶ直線と表面層における弾性率の平均値を示す直線との交点の座標(以下、単に交点の座標という)を算出した。そして、算出した各交点の座標から交点間の厚み方向の距離を算出し、「弾性率が平均よりも高い部分の厚み」および「弾性率が平均よりも低い部分の厚み」とした。なお、支持基材との界面側の厚みは、表面層−支持基材界面(図3の符号12)から最も距離が短い交点の座標(図3の符号15)までの距離を「弾性率が支持基材の弾性率よりも高い部分の厚み」とした。また、最表面側の厚みは、最表面(図3の符号11)から最も距離が短い交点(図3の符号16)までの距離を「弾性率が支持基材の弾性率よりも高い部分の厚み」とした。さらに算出した弾性率が平均よりも高い部分の厚みおよび弾性率が平均よりも低い部分の厚みの値をそれぞれ積算して、弾性率が平均よりも高い部分の積算厚み(Ta)および弾性率が平均よりも低い部分の積算厚み(Tb)を算出した。   As described above, since the “elastic modulus distribution in the thickness direction” is a set of discrete data points at intervals of about 100 nm, “one elastic modulus is lower than average and the other elastic modulus is higher than average”. Two adjacent points satisfying the condition were extracted, and the coordinates of the intersection of the straight line connecting the two points satisfying the condition and the straight line indicating the average value of the elastic modulus in the surface layer (hereinafter simply referred to as the coordinates of the intersection) were calculated. Then, the distance in the thickness direction between the intersections was calculated from the calculated coordinates of the intersections, and “the thickness of the portion where the elastic modulus was higher than the average” and “the thickness of the portion where the elastic modulus was lower than the average” were obtained. The thickness on the interface side with the support substrate is the distance from the surface layer-support substrate interface (reference numeral 12 in FIG. 3) to the coordinate of the shortest intersection (reference numeral 15 in FIG. 3). The thickness of the portion higher than the elastic modulus of the supporting substrate ”. Further, the thickness on the outermost surface side is the distance from the outermost surface (reference numeral 11 in FIG. 3) to the shortest intersection (reference numeral 16 in FIG. 3) of “the portion where the elastic modulus is higher than the elastic modulus of the supporting substrate. "Thickness". Furthermore, the thickness of the portion where the calculated elastic modulus is higher than the average and the thickness of the portion where the elastic modulus is lower than the average are integrated, respectively, and the integrated thickness (Ta) and the elastic modulus of the portion where the elastic modulus is higher than the average are obtained. The integrated thickness (Tb) of the part lower than the average was calculated.

[界面に平行な方向の弾性率分布の測定]
前述の方法で得られた分解能512×512の格子点状の測定点から、表面層と支持基材の界面に平行な直線上のデータ群を選択し、各データ点の水平方向の距離を算出し、界面と水平方向の距離が概ね100nm間隔、全長50μmとなるように前述の方法で弾性率の測定を実施することで、界面に平行な方向の弾性率分布を得た。この時、表面層−支持基材界面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号9)、および最表面からの厚み方向の距離が100nm未満になる点(図2の符号10)は、界面および表面の影響を受けやすいため測定から除外し、最表面近傍、表面層の中央近傍、支持基材近傍の3つの直線上で測定を実施した。なお、現実的に設定可能な各測定点間の距離の下限は、厚み方向の弾性率分布と同等である。
[Measurement of elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface]
Select a data group on a straight line parallel to the interface between the surface layer and the support substrate from the lattice point-like measurement points with a resolution of 512 × 512 obtained by the above method, and calculate the horizontal distance of each data point. Then, the elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface was obtained by measuring the elastic modulus by the above-described method so that the distance between the interface and the horizontal direction was approximately 100 nm and the total length was 50 μm. At this time, the point in the thickness direction from the surface layer-supporting substrate interface is less than 100 nm (symbol 9 in FIG. 2), and the point in the thickness direction from the outermost surface is less than 100 nm (symbol in FIG. 2). 10) was excluded from the measurement because it was easily affected by the interface and the surface, and the measurement was performed on three straight lines near the outermost surface, near the center of the surface layer, and near the supporting substrate. In addition, the lower limit of the distance between each measurement point which can be set practically is equivalent to the elastic modulus distribution in the thickness direction.

[ヒストグラムの算出]
前述の方法で得られた、厚み方向の弾性率分布および界面に平行な方向の弾性率分布からヒストグラムの算出を行った。この時弾性率は5MPa毎に区分し、これに基づいてMicrosoft Excel 2010のヒストグラム機能を用いて層別を行った。次いで得られたヒストグラムに対し、累積頻度分布を算出し、累積頻度30%をまたぐ階級値の平均値として、累積頻度30%の弾性率E30およびe30を、累積頻度70%をまたぐ階級値の平均値として、累積頻度70%の弾性率E70およびe70を、それぞれ算出した。
[Calculation of histogram]
The histogram was calculated from the elastic modulus distribution in the thickness direction and the elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface obtained by the above method. At this time, the elastic modulus was divided every 5 MPa, and stratification was performed using the histogram function of Microsoft Excel 2010 based on this. Next, a cumulative frequency distribution is calculated for the obtained histogram, and the elastic modulus E30 and e30 having a cumulative frequency of 30% is used as the average value of the class values crossing the cumulative frequency of 30%, and the average of the class values crossing the cumulative frequency of 70%. As values, elastic moduli E70 and e70 having a cumulative frequency of 70% were calculated, respectively.

[表面層の鉛筆硬度試験法による表面硬度測定]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、同環境にてJIS K 5600−5−4(1999年)に記載の引っかき硬度(鉛筆法)に従い、表面層の表面硬度を測定した。
[Surface hardness measurement by pencil hardness test method of surface layer]
The prepared laminate was allowed to stand under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 12 hours, and then in accordance with the scratch hardness (pencil method) described in JIS K 5600-5-4 (1999) in the same environment. The surface hardness of the layer was measured.

[表面層の耐擦傷性]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、表面層を有する面に対して、1,000g/cm荷重となるスチールウール(#0000)を垂直にあて、5cmの長さを10往復した際に目視される傷の概算本数を記載し、下記のクラス分けを行った。
5点:0本
4点:1本以上、5本未満
3点:5本以上、10本未満
2点:10本以上、20本未満
1点:20本以上。
[Scratch resistance of surface layer]
The prepared laminate is allowed to stand under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 12 hours, and then steel wool (# 0000) having a load of 1,000 g / cm 2 is perpendicular to the surface having the surface layer. The approximate number of scratches visually observed when the length of 5 cm was reciprocated 10 times was described, and the following classification was performed.
5 points: 0 4 points: 1 or more, less than 5 3 points: 5 or more, less than 10 2 points: 10 or more, less than 20 1 point: 20 or more.

[積層体の屈曲性]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、同環境にてJIS K 5600−5−1(1999年)に記載の耐屈曲性(円筒形マンドレル法)のタイプ1により評価を実施した。屈曲した状態を維持したまま、85℃、相対湿度85%の条件で24時間放置し、更に常態下(24℃、相対湿度65%)で1時間放置した後、積層体を取り外し、判定を行った。マンドレルとして直径2、3、4、5mmのものを使用し、目視による判定でクラックおよび塗膜の剥がれが観測されない最小直径により下記のようにクラス分けを行った。なお同様の評価を、表面層を有する面が内側になるように折る(谷折り)条件にて実施した。
5点:2mmφにおいてクラック、剥がれなし
4点:2mmφにおいてクラック、剥がれあり、3mmφにおいてクラック、剥がれなし
3点:3mmφにおいてクラック、剥がれあり、4mmφにおいてクラック、剥がれなし
2点:4mmφにおいてクラック、剥がれあり、5mmφにおいてクラック、剥がれなし
1点:5mmφにおいてクラック、剥がれあり。
[Flexibility of laminate]
The prepared laminate is allowed to stand for 12 hours under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%), and then in the same environment, the bending resistance described in JIS K 5600-5-1 (1999) (cylindrical mandrel method) Evaluation was performed according to type 1 of While maintaining the bent state, it is left for 24 hours under conditions of 85 ° C. and 85% relative humidity, and further left under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 1 hour, after which the laminate is removed and a judgment is made. It was. The mandrels having diameters of 2, 3, 4, and 5 mm were used, and classification was performed as follows according to the minimum diameter at which cracks and coating film peeling were not observed by visual judgment. In addition, the same evaluation was implemented on the conditions which fold so that the surface which has a surface layer may become inside (valley fold).
5 points: No crack or peeling at 2 mmφ 4 points: Cracking or peeling at 2 mmφ 3 points: No cracking or peeling at 3 mmφ 3 points: Cracking or peeling at 4 mmφ 2 points: No cracking or peeling at 4 mmφ 2 points: Cracking or peeling at 4 mmφ No crack or peeling at 5 mmφ 1 point: Cracking or peeling at 5 mmφ

[積層体のカール性]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、10cm四方の正方形状に切り出し、水平面上に静置した。次いで積層体の4隅点と水平面の距離を計測し、その数値の平均により5段階に分類した。
5点:1mm未満
4点:1mm以上、10mm未満
3点:10mm以上、20mm未満
2点:20mm以上
1点:筒状となり計測不可。
[Curlability of laminate]
The prepared laminate was allowed to stand under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 12 hours, then cut into a 10 cm square shape and left on a horizontal plane. Next, the distance between the four corner points of the laminate and the horizontal plane was measured, and classified into five levels based on the average of the numerical values.
5 points: less than 1 mm 4 points: 1 mm or more, less than 10 mm 3 points: 10 mm or more, less than 20 mm 2 points: 20 mm or more 1 point: cylindrical and cannot be measured.

[表面層の密着性]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、表面層を有する面に対して1mmのクロスカットを100個入れ、ニチバン株式会社製“セロテープ”(登録商標)をその上に貼り付け、ゴムローラーを用いて、荷重19.6Nで3往復させ、押し付けた後、90度方向に剥離し、導電層の残存した個数により5段階評価(5:96個〜100個、4:81個〜95個、3:71個〜80個、2:61個〜70個、1:0個〜60個)した。
[Adhesion of surface layer]
The prepared laminate was allowed to stand under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 12 hours, and then 100 pieces of 1 mm 2 crosscuts were placed on the surface having the surface layer, and “Cello tape” (registered) manufactured by Nichiban Co., Ltd. (Trademark) is affixed on it, reciprocated three times with a load of 19.6 N using a rubber roller, pressed, peeled off in the direction of 90 degrees, and evaluated in five stages based on the number of remaining conductive layers (5:96) -100, 4: 81-95, 3: 71-80, 2: 61-70, 1: 0-60).

[積層体の押し痕耐性]
作成した積層体を常態下(24℃、相対湿度65%)で12時間放置した後、表面層を有する面を上面にし、ステンレス板の上に静置した。次いでJIS K 6253(2012年)に準拠したデュロメータ(タイプD)を用いて加圧し、1分間保持した。その後フィルムの表面を観察し、下記の4段階に分類した。
5点:積層体に痕が残らない。
4点:積層体に淡い凹みが存在するが気にならない。
3点:積層体に淡い凹みが存在するが角度によっては気にならない。
2点:積層体に凹みが存在し、角度に依らず視認される。
1点:積層体に強い凹みが発生し、表面層もしくは支持基材に傷が発生している。
[Indentation resistance of laminate]
The prepared laminate was allowed to stand under normal conditions (24 ° C., relative humidity 65%) for 12 hours, and then the surface having the surface layer was placed on the top and allowed to stand on a stainless steel plate. Subsequently, it pressurized using the durometer (type D) based on JISK6253 (2012), and hold | maintained for 1 minute. Thereafter, the surface of the film was observed and classified into the following four stages.
5 points: No traces remain on the laminate.
4 points: There is a light dent in the laminate, but I don't mind.
3 points: There is a light dent in the laminate, but it does not matter depending on the angle.
2 points: There is a dent in the laminate, which is visible regardless of the angle.
1 point: A strong dent is generated in the laminate, and scratches are generated in the surface layer or the supporting substrate.

本発明に係る積層体は、プラスチック成型品、家電製品、建築物や車両内装品および種々の印刷物のそれぞれの表面に同様の機能を付与するためにも用いることができる。   The laminate according to the present invention can also be used for imparting similar functions to the surfaces of plastic molded products, home appliances, buildings, vehicle interiors, and various printed materials.

1 支持基材
2 表面層
3 積層体
4 表面層の最表面
5 最表面側の弾性率の測定開始点
6 表面層と支持基材の界面
7 界面側の弾性率の測定開始点
8 表面層における弾性率の平均値
9 支持基材の影響から測定を行わない領域
10 表面の影響から測定を行わない領域
11 表面層の最表面の位置
12 表面層−支持基材界面の位置
13 厚み方向の弾性率分布と弾性率が支持基材の弾性率よりも高い部分の厚み
14 厚み方向の弾性率分布と弾性率が支持基材の弾性率よりも低い部分の厚み
15 表面層の弾性率が平均値と等しくなる点の中で、表面層と支持基材の界面に最も近い点
16 表面層の弾性率が平均値と等しくなる点の中で、最表面に最も近い点
17 多層スライドダイ
18、27 最も上流側のスロット
19、28 上流側から2番目のスロット
20 上流側から3番目のスロット
21 最も下流側のスロット
22 スライドダイのスライド面
23、29 ダイリップ
24、30、34 支持基材の搬送方向の上流側
25、31、35 支持基材の搬送方向の下流側
26 多層スロットダイ
32、33 単層スロットダイ
36 ダイ
37、39 活性エネルギー線照射装置
38 乾燥炉
40 支持基材上に塗布し塗膜を形成する工程(工程1)
41 塗膜に活性エネルギー線を照射する工程(工程2)
42 塗膜を乾燥する工程(工程3)
43 塗膜を硬化する工程(工程4)
44 搬送方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Support base material 2 Surface layer 3 Laminate body 4 Outermost surface 5 of surface layer Measurement start point 6 of elastic modulus of outermost surface side Interface 7 of surface layer and support base material Measurement start point 8 of elastic modulus of interface side In surface layer Average value of elastic modulus 9 Area 10 where measurement is not performed due to the influence of the supporting base material Area 11 where measurement is not performed due to the influence of the surface 11 Position 12 on the outermost surface of the surface layer Position 13 at the interface between the surface layer and the supporting base Thickness 14 of the portion where the modulus distribution and the elastic modulus are higher than the elastic modulus of the supporting substrate 14 Elastic modulus distribution in the thickness direction and the thickness 15 of the portion where the elastic modulus is lower than the elastic modulus of the supporting substrate 15 Average elasticity of the surface layer The point 16 closest to the interface between the surface layer and the supporting substrate 16 The point closest to the outermost surface 17 among the points where the elastic modulus of the surface layer is equal to the average value Multilayer slide dies 18, 27 Slots 19 and 28 on the most upstream side The second slot from the upstream side G 20 Third slot 21 from the upstream side Slot 22 at the most downstream side Slide surface 23, 29 of the die Die 24, 30, 34 Upstream side 25, 31, 35 in the conveying direction of the supporting substrate The conveying direction of the supporting substrate Downstream side 26 Multi-layer slot dies 32, 33 Single-layer slot dies 36 Dies 37, 39 Active energy ray irradiation device 38 Drying furnace 40 A step of applying a coating on a supporting substrate to form a coating film (step 1)
41 Step of irradiating the coating film with active energy rays (Step 2)
42 Step of drying the coating film (Step 3)
43 Step of curing the coating film (Step 4)
44 Transport direction

Claims (5)

支持基材上に表面層を有する積層体であって、以下の(A)〜(C)すべてを満たすことを特徴とする積層体。
(A)前記積層体の全光線透過率が85%以上である
(B)前記表面層が少なくとも2つの異なるガラス転移点Tg1およびTg2を有する
ここで、最も低温側のガラス転移点をTg1、最も高温側のガラス転移点をTg2とする
(C)Tg1≦−5℃、および30℃≦Tg2−Tg1≦130℃を満たす
A laminate having a surface layer on a support substrate, wherein the laminate satisfies all of the following (A) to (C).
(A) The total light transmittance of the laminate is 85% or more. (B) The surface layer has at least two different glass transition points Tg1 and Tg2. Here, the glass transition point on the lowest temperature side is Tg1, (C) Tg1 ≦ −5 ° C. and 30 ° C. ≦ Tg2−Tg1 ≦ 130 ° C.
前記表面層の支持基材に垂直な断面での、厚み方向の弾性率分布において、弾性率の平均値に対して弾性率が高い部分と低い部分を有し、前記厚み方向の弾性率分布から見積もられる各部分の厚みが、以下の(D)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の積層体。
(D)3μm≦Ta≦10μm、1μm≦Tb≦9μm、および1.0≦Ta/Tb≦10.0を満たす
Ta:弾性率が平均値よりも高い部分の積算厚み
Tb:弾性率が平均値よりも低い部分の積算厚み
In the elastic modulus distribution in the thickness direction in a cross section perpendicular to the support substrate of the surface layer, the elastic layer has a portion having a high elastic modulus and a low portion relative to the average value of the elastic modulus, and from the elastic modulus distribution in the thickness direction. The thickness of each estimated part satisfies the following (D), The laminated body of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
(D) Satisfying 3 μm ≦ Ta ≦ 10 μm, 1 μm ≦ Tb ≦ 9 μm, and 1.0 ≦ Ta / Tb ≦ 10.0 Ta: Integrated thickness where the elastic modulus is higher than the average value Tb: Average elastic modulus Integrated thickness of lower part
前記表面層の支持基材に垂直な断面での厚み方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%の弾性率E70と累積頻度30%の弾性率E30、および前記表面層の支持基材に垂直な断面での界面に平行な方向の弾性率分布から算出されるヒストグラムにおける累積頻度70%弾性率e70と累積頻度30%の弾性率e30が以下の(E)を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の積層体。
(E)100<[E70/E30]/[e70/30]
An elastic modulus E70 having a cumulative frequency of 70% and an elastic modulus E30 having a cumulative frequency of 30% in a histogram calculated from the elastic modulus distribution in the thickness direction in a cross section perpendicular to the supporting substrate of the surface layer, and the supporting base of the surface layer The cumulative frequency 70% elastic modulus e70 and the elastic frequency e30 of the cumulative frequency 30% in the histogram calculated from the elastic modulus distribution in the direction parallel to the interface in the cross section perpendicular to the material satisfy the following (E): The laminate according to claim 1 or 2.
(E) 100 <[E70 / E30] / [e70 / 30]
請求項1から3のいずれかに記載の積層体を含むことを特徴とするディスプレイ用カバーフィルム。 A display cover film comprising the laminate according to claim 1. 2種類以上の塗料組成物をダイコート法により支持基材上に塗布して、2層以上の塗布層を有する塗膜を形成する工程(工程1)、前記塗膜に活性エネルギー線を照射する工程(工程2)、前記塗膜を乾燥する工程(工程3)、前記塗膜を硬化する工程(工程4)をこの順に1回で行うことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の積層体の製造方法。 A process of forming two or more coating compositions on a supporting substrate by a die coating method to form a coating film having two or more coating layers (process 1), a process of irradiating the coating film with active energy rays The step (step 2), the step of drying the coating film (step 3), and the step of curing the coating film (step 4) are performed once in this order. The manufacturing method of the laminated body.
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