JP2019130819A - Laminate substrate and exterior - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、積層基板およびエクステリアに関する。 The present invention relates to a laminated substrate and an exterior.
カーポート、ガレージ、物置等が備える屋根部材およびサンルーム、バルコニー、テラス、門、扉、塀等が備える窓部材のようなエクステリアが備える屋外用パネル(樹脂基板)として、近年、ポリカーボネート系樹脂を主材料として含有するポリカーボネート板が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, polycarbonate-based resins have been used as outdoor panels (resin substrates) provided in exterior parts such as roof members provided in carports, garages, storerooms, and window members provided in solariums, balconies, terraces, gates, doors, fences, etc. A polycarbonate plate contained as a main material has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、このカーボネート板は、耐衝撃性、耐候性および軽量性の特性に優れるものの、剛性およびコスト面で劣ると言う欠点があった。 However, although this carbonate plate is excellent in impact resistance, weather resistance, and lightweight properties, it has a drawback of being inferior in rigidity and cost.
また、これらの特性に優れるポリカーボネート基板を、エクステリアが備える屋外用パネルに適用した場合には、これらの特性のうち耐衝撃性および耐候性が過剰性能になっていると言うことができる。そのため、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れ、かつ、低コスト化および軽量化が図られた屋外用パネル(樹脂基板)の開発が求められているのが実情である。 Moreover, when a polycarbonate substrate excellent in these characteristics is applied to an outdoor panel provided in the exterior, it can be said that, among these characteristics, the impact resistance and the weather resistance are excessive performance. Therefore, there is a demand for the development of an outdoor panel (resin substrate) that has an excellent balance of impact resistance, weather resistance, and rigidity, and that is reduced in cost and weight.
なお、このような樹脂基板の開発は、屋外用パネルに限らず、屋内用パーテーションが備える間仕切りパネル等についても、同様に求められている。 In addition, development of such a resin substrate is requested | required similarly about the partition panel etc. with which not only an outdoor panel but an indoor partition is provided.
本発明の目的は、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れ、かつ、低コスト化および軽量化が図られた樹脂基板として用いられる積層基板、および、かかる積層基板を備える信頼性に優れたエクステリアを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a multilayer substrate that is used as a resin substrate that has an excellent balance of impact resistance, weather resistance, and rigidity, and that is reduced in cost and weight, and reliability provided with such a multilayer substrate. Is to provide an excellent exterior.
このような目的は、下記(1)〜(11)に記載の本発明により達成される。
(1) ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含む中間層と、
該中間層の両面側に、最外層として、それぞれ、積層された、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含む2つの被覆層とを有する積層体で構成されることを特徴とする積層基板。
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (11).
(1) An intermediate layer containing a polyester resin and a polyolefin resin;
A laminated substrate comprising: a laminated body having two coating layers each including a polycarbonate-based resin and an ultraviolet absorber, which are laminated as outermost layers on both sides of the intermediate layer.
(2) 前記中間層は、その比重が1.21以上1.34以下である上記(1)に記載の積層基板。 (2) The multilayer substrate according to (1), wherein the intermediate layer has a specific gravity of 1.21 or more and 1.34 or less.
(3) 前記中間層において、前記ポリオレフィン系樹脂は、その含有量が1.0重量%以上30.0重量%以下である上記(1)または(2)に記載の積層基板。 (3) The multilayer substrate according to (1) or (2), wherein the content of the polyolefin resin in the intermediate layer is 1.0 wt% or more and 30.0 wt% or less.
(4) 前記中間層は、その結晶化度が30%以上80%以下である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の積層基板。 (4) The multilayer substrate according to any one of (1) to (3), wherein the intermediate layer has a crystallinity of 30% or more and 80% or less.
(5) 前記中間層は、さらに、充填材を含む上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の積層基板。 (5) The multilayer substrate according to any one of (1) to (4), wherein the intermediate layer further includes a filler.
(6) 前記中間層は、さらに、ポリカーボネート系樹脂を含む上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の積層基板。 (6) The multilayer substrate according to any one of (1) to (5), wherein the intermediate layer further includes a polycarbonate-based resin.
(7) 前記ポリエステル系樹脂は、ポリエチレンテレフタレート樹脂である上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の積層基板。 (7) The laminated substrate according to any one of (1) to (6), wherein the polyester-based resin is a polyethylene terephthalate resin.
(8) 当該積層基板は、前記被覆層に紫外線を3000時間照射した後における、JIS K 5600に準拠して測定された黄変度が3.0[ΔYI]以下である上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の積層基板。 (8) In the laminated substrate, the degree of yellowing measured in accordance with JIS K 5600 after irradiating the coating layer with ultraviolet rays for 3000 hours is 3.0 [ΔYI] or less (1) to ( 7) The multilayer substrate according to any one of the above.
(9) 当該積層基板は、その曲げ弾性率が1500MPa以上である上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の積層基板。 (9) The multilayer substrate according to any one of (1) to (8), wherein the multilayer substrate has a flexural modulus of 1500 MPa or more.
(10) 当該積層基板は、屋外で使用される屋外用パネルである上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の積層基板。 (10) The multilayer substrate according to any one of (1) to (9), wherein the multilayer substrate is an outdoor panel used outdoors.
(11) 上記(10)に記載の積層基板を、前記屋外用パネルとして備えることを特徴とするエクステリア。 (11) An exterior comprising the laminated substrate according to (10) as the outdoor panel.
本発明によれば、積層基板を、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れ、かつ、低コスト化および軽量化が図られたものとすることができる。したがって、かかる積層基板を、エクステリアが備える屋外用パネル(樹脂基板)に適用した際には、このエクステリアを優れた信頼性を有するものとすることができる。 According to the present invention, the laminated substrate can be excellent in balance of impact resistance, weather resistance and rigidity, and can be reduced in cost and weight. Therefore, when such a laminated substrate is applied to an outdoor panel (resin substrate) included in the exterior, the exterior can have excellent reliability.
以下、本発明の積層基板およびエクステリアを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the multilayer substrate and the exterior of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
本発明の積層基板1は、ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含む中間層2と、該中間層の両面側に、最外層として、それぞれ、積層された、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含む2つの被覆層3とを有する積層体4で構成されることを特徴とする。
The laminated substrate 1 of the present invention includes an intermediate layer 2 containing a polyester-based resin and a polyolefin-based resin, and a polycarbonate-based resin and an ultraviolet absorber laminated as outermost layers on both sides of the intermediate layer, respectively. It is characterized by being comprised by the laminated body 4 which has two
このように、積層基板1(樹脂基板)を、中間層2と、この中間層2の両面側にそれぞれ最外層として積層された2つの被覆層3とを有する積層体4で構成し、さらに、中間層2をポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含み、かつ、被覆層3を、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含むものとすることで、この積層基板1を、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れ、かつ、低コスト化および軽量化が図られたものとすることができる。したがって、かかる積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネル(樹脂基板)に適用した際には、このエクステリアを優れた信頼性を有するものとすることができる。
In this way, the laminated substrate 1 (resin substrate) is composed of the laminated body 4 having the intermediate layer 2 and the two covering
この積層基板1は、例えば、カーポート、ガレージ、物置、駐輪場等が備える屋根部材、および、サンルーム、バルコニー、テラス、門、扉、塀等が備える窓部材のようなエクステリアが備える屋外用パネル、自動販売機が備える窓部材、ショーケース、ショールーム等が備える窓部材、内装用(屋内用)パーテーションが備える間仕切り材(間仕切りパネル)等に適用できるが、積層基板1の特性、すなわち、積層基板1が、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れ、かつ、低コスト化および軽量化が図られると言う観点から、エクステリアが備える屋外用パネルに好適に適用される。そのため、以下では、積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネルに適用した場合を、一例に説明する。 The laminated substrate 1 includes, for example, a roof member provided in a carport, a garage, a storeroom, a bicycle parking lot, and an exterior panel provided in an exterior such as a window member provided in a solarium, balcony, terrace, gate, door, fence, etc. It can be applied to the window member provided in the vending machine, the window member provided in the showcase, the showroom, etc., the partition material (partition panel) provided in the interior (indoor) partition, etc., but the characteristics of the multilayer substrate 1, that is, the multilayer substrate No. 1 is suitably applied to the outdoor panel provided in the exterior from the viewpoint that it is excellent in the balance of the characteristics of impact resistance, weather resistance and rigidity, and is reduced in cost and weight. Therefore, below, the case where the multilayer substrate 1 is applied to an outdoor panel included in the exterior will be described as an example.
<積層基板1>
図1は、本発明の積層基板の実施形態を示す縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1の上側を「上」、下側を「下」と言う。
<Laminated substrate 1>
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a laminated substrate of the present invention. Hereinafter, for convenience of explanation, the upper side of FIG. 1 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
積層基板1は、前述の通り、ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含む中間層2と、該中間層の両面側に、最外層として、それぞれ、積層された、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含む2つの被覆層3とを有する積層体4で構成される。
As described above, the laminated substrate 1 includes an intermediate layer 2 containing a polyester resin and a polyolefin resin, and a polycarbonate resin and an ultraviolet absorber that are laminated as outermost layers on both sides of the intermediate layer, respectively. It is comprised with the laminated body 4 which has the two
以下、積層基板1(積層体4)が備える、中間層2と被覆層3との各層について、順次、説明する。
Hereinafter, each layer of the intermediate layer 2 and the covering
<中間層>
中間層2は、積層基板1の主層であり、ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含み、これにより、積層基板1を、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れたものとするためのものである。また、ポリエステル系樹脂と、ポリオレフィン系樹脂とを含むことから、中間層2をポリカーボネート系樹脂の単独で構成する場合と比較して、積層基板1の低コスト化を図ることができる。
<Intermediate layer>
The intermediate layer 2 is a main layer of the multilayer substrate 1 and includes a polyester-based resin and a polyolefin-based resin, whereby the multilayer substrate 1 has an excellent balance of impact resistance, weather resistance, and rigidity characteristics. It is for. In addition, since the polyester-based resin and the polyolefin-based resin are included, the cost of the multilayer substrate 1 can be reduced as compared with the case where the intermediate layer 2 is formed of a polycarbonate-based resin alone.
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、ポリシクロヘキサンテレフタレート樹脂(PCT)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)、ポリエチレンナフタレート樹脂(PEN)、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレンテレフタレート樹脂等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、これらのうちの2種以上を組み合わせて用いる場合、このポリエステル系樹脂は、これらのブレンド体であってもよいし、共重合体であってもよい。これらの中でも、ポリエステル系樹脂は、特に、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)であるのが好ましい。ポリエチレンテレフタレート樹脂の硬化物は、ポリエステル系樹脂の中でも、機械的強度に富むため、中間層2を、ポリエチレンテレフタレート樹脂を含むものとすることで、積層基板1の結晶化を高めることができ、その結果、積層基板1の曲げ弾性を向上させることができる。 Examples of the polyester resin include polyethylene terephthalate resin (PET), polycyclohexane terephthalate resin (PCT), polybutylene terephthalate resin (PBT), polyethylene naphthalate resin (PEN), polycyclohexanedimethylene terephthalate resin, polypropylene terephthalate resin, and the like. Of these, one or a combination of two or more can be used. In addition, when using in combination of 2 or more types of these, these polyester-type resin may be these blend bodies, and may be a copolymer. Among these, the polyester resin is particularly preferably a polyethylene terephthalate resin (PET). Since the cured product of the polyethylene terephthalate resin is rich in mechanical strength among the polyester-based resins, the crystallization of the multilayer substrate 1 can be increased by including the intermediate layer 2 in the polyethylene terephthalate resin. The bending elasticity of the laminated substrate 1 can be improved.
中間層2中におけるポリエステル系樹脂の含有量は、30.0重量%以上90.0重量%以下であることが好ましく、40.0重量%以上80.0重量%以下であることがより好ましい。これにより、耐衝撃性および剛性の向上を図ることができる。 The content of the polyester resin in the mid layer 2 is preferably 30.0% by weight or more and 90.0% by weight or less, and more preferably 40.0% by weight or more and 80.0% by weight or less. Thereby, impact resistance and rigidity can be improved.
ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、1−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−イコセンのようなα−オレフィンの単独重合体、少なくとも2種のα−オレフィンの共重合体、α−オレフィンと他の単量体との共重合体等が挙げられ、これらのポリオレフィン系樹脂2種以上の混合物であってもよい。 Examples of the polyolefin resin include ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 3-methyl-1-pentene, Homopolymers of α-olefins such as 4-methyl-1-pentene, 1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-icosene, Examples include at least two types of α-olefin copolymers, copolymers of α-olefins and other monomers, and a mixture of two or more of these polyolefin resins.
なお、他の単量体とは、α−オレフィンと共重合可能なものであり、例えば、アクリル酸、メタクリル酸のような不飽和カルボン酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルのような不飽和カルボン酸エステル、マレイン酸のような多塩基性不飽和カルボン酸、多塩基性不飽和カルボン酸の酸無水物、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンのような共役ジエン、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,9−デカジエン、シクロオクタジエン、ノルボルナジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、7−メチル−1,6−オクタジエンのような非共役ジエン等が挙げられる。 The other monomer is copolymerizable with an α-olefin, such as an unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid or methacrylic acid, or an unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid ester or methacrylic acid ester. Acid esters, polybasic unsaturated carboxylic acids such as maleic acid, acid anhydrides of polybasic unsaturated carboxylic acids, 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, dicyclo Conjugated dienes such as pentadiene, dicyclopentadiene, 1,4-hexadiene, 1,9-decadiene, cyclooctadiene, norbornadiene, methylene norbornene, ethylidene norbornene, 7-methyl-1,6-octadiene Etc.
このようなポリオレフィン系樹脂の具体例としては、低密度ポリエチレン(LDPE)、低密度直鎖状ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)のようなポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、ランダムポリプロピレンのようなポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(EMMA)、エチレン−スチレン共重合体のうちの1種または2種以上の混合物が挙げられる。また、ポリオレフィン系樹脂は、特に、ポリプロピレンであることが好ましい。ポリプロピレンの硬化物は、ポリオレフィン系樹脂の中では、比重が低く、弾性率が比較的高いため、中間層2を、ポリプロピレンを含むものとすることで、積層基板1の硬度が低くなること、すなわち、積層基板1の剛性が低下するのを抑制しつつ、積層基板1の軽量化を図ることができる。 Specific examples of such polyolefin resins include low density polyethylene (LDPE), low density linear polyethylene (LLDPE), polyethylene such as high density polyethylene (HDPE), isotactic polypropylene, syndiotactic polypropylene, One or a mixture of two or more of block polypropylene, polypropylene such as random polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-methyl methacrylate copolymer (EMMA), and ethylene-styrene copolymer Is mentioned. The polyolefin resin is particularly preferably polypropylene. Since the cured polypropylene is low in specific gravity and has a relatively high elastic modulus among polyolefin resins, the intermediate layer 2 contains polypropylene, so that the hardness of the laminated substrate 1 is reduced, that is, the laminated resin is laminated. The weight of the multilayer substrate 1 can be reduced while suppressing the rigidity of the substrate 1 from being lowered.
中間層2中におけるポリオレフィン系樹脂の含有量は、1.0重量%以上30.0重量%以下であることが好ましく、5.0重量%以上25.0重量%以下であることがより好ましい。これにより、積層基板1の剛性が低下するのを抑制しつつ、積層基板1の軽量化を図ることができる。 The content of the polyolefin resin in the mid layer 2 is preferably 1.0% by weight or more and 30.0% by weight or less, and more preferably 5.0% by weight or more and 25.0% by weight or less. Thereby, weight reduction of the multilayer substrate 1 can be achieved while suppressing a decrease in the rigidity of the multilayer substrate 1.
上記のようなポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む中間層2は、その比重が、好ましくは1.21以上1.34以下、より好ましくは1.21以上1.28以下に設定される。ここで、ポリカーボネート系樹脂は、その比重が1.2程度であり、樹脂材料のなかでも軽いものに分類されることから、中間層2の比重を前記範囲内に設定することにより、中間層2ひいては積層基板1を、軽量化が図られているものと言うことができる。 The intermediate layer 2 including the polyester resin and the polyolefin resin as described above has a specific gravity of preferably 1.21 or more and 1.34 or less, more preferably 1.21 or more and 1.28 or less. Here, the polycarbonate-based resin has a specific gravity of about 1.2 and is classified as a light resin material. Therefore, by setting the specific gravity of the intermediate layer 2 within the above range, the intermediate layer 2 As a result, it can be said that the multilayer substrate 1 is lightened.
また、中間層2は、ポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との他に、さらに、ポリカーボネート系樹脂を含有することが好ましい。これにより、中間層2の強度をより優れたものとすることができる。すなわち、中間層2の耐衝撃性の向上を図ることができる。 The intermediate layer 2 preferably further contains a polycarbonate resin in addition to the polyester resin and the polyolefin resin. Thereby, the intensity | strength of the intermediate | middle layer 2 can be made more excellent. That is, the impact resistance of the intermediate layer 2 can be improved.
このポリカーボネート系樹脂としては、特に限定されず、各種のものを用いることができるが、中でも、芳香族系ポリカーボネート系樹脂であることが好ましい。芳香族系ポリカーボネート系樹脂は、その主鎖に芳香族環を備えており、これにより、中間層2の強度をさらに優れたものとすることができる。 The polycarbonate resin is not particularly limited, and various types can be used, and among them, an aromatic polycarbonate resin is preferable. The aromatic polycarbonate-based resin has an aromatic ring in its main chain, whereby the strength of the intermediate layer 2 can be further improved.
この芳香族系ポリカーボネート系樹脂は、例えば、ビスフェノールとホスゲンとの界面重縮合反応、ビスフェノールとジフェニルカーボネートとのエステル交換反応等により合成される。 This aromatic polycarbonate resin is synthesized by, for example, an interfacial polycondensation reaction between bisphenol and phosgene, a transesterification reaction between bisphenol and diphenyl carbonate, or the like.
ビスフェノールとしては、例えば、ビスフェノールAや、下記式(1A)に示すポリカーボネートの繰り返し単位の起源となるビスフェノール(変性ビスフェノール)等が挙げられる。 Examples of the bisphenol include bisphenol A and bisphenol (modified bisphenol) that is the origin of the repeating unit of the polycarbonate represented by the following formula (1A).
なお、前記式(1A)に示すポリカーボネートの繰り返し単位の起源となるビスフェノールとしては、具体的には、例えば4,4’−(ペンタン−2,2−ジイル)ジフェノール、4,4’−(ペンタン−3,3−ジイル)ジフェノール、4,4’−(ブタン−2,2−ジイル)ジフェノール、1,1’−(シクロヘキサンジイル)ジフェノール、2−シクロヘキシル−1,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、2,3−ビスシクロヘキシル−1,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1’−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)シクロヘキサン、2,2’−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Specific examples of the bisphenol that is the origin of the repeating unit of the polycarbonate represented by the formula (1A) include 4,4 ′-(pentane-2,2-diyl) diphenol, 4,4 ′-( Pentane-3,3-diyl) diphenol, 4,4 ′-(butane-2,2-diyl) diphenol, 1,1 ′-(cyclohexanediyl) diphenol, 2-cyclohexyl-1,4-bis ( 4-hydroxyphenyl) benzene, 2,3-biscyclohexyl-1,4-bis (4-hydroxyphenyl) benzene, 1,1′-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexane, 2,2′- Bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane and the like can be mentioned, and one or more of these can be used in combination.
特に、ポリカーボネート系樹脂としては、ビスフェノールに由来する骨格を有するビスフェノール型ポリカーボネート系樹脂を主成分とするのが好ましい。かかるビスフェノール型ポリカーボネート系樹脂を用いることにより、中間層2は、さらに優れた強度を発揮するものとなる。 In particular, the polycarbonate-based resin is preferably composed mainly of a bisphenol-type polycarbonate-based resin having a skeleton derived from bisphenol. By using such a bisphenol-type polycarbonate resin, the intermediate layer 2 exhibits even better strength.
また、中間層2中のポリカーボネート系樹脂の含有量は、特に限定されないが、1.0重量%以上20.0重量%以下であるのが好ましく、1.0重量%以上15.0重量%以下であるのがより好ましい。ポリカーボネート系樹脂の含有量を上記範囲内とすることにより、中間層2にポリカーボネート系樹脂を添加することにより得られる効果をより顕著に発揮させることができる。また、かかる範囲内における含有量であれば、ポリカーボネート系樹脂を添加することによる高コスト化を、許容の範囲内に抑制することができる。 The content of the polycarbonate resin in the intermediate layer 2 is not particularly limited, but is preferably 1.0% by weight or more and 20.0% by weight or less, and is preferably 1.0% by weight or more and 15.0% by weight or less. It is more preferable that By setting the content of the polycarbonate resin within the above range, the effect obtained by adding the polycarbonate resin to the mid layer 2 can be more remarkably exhibited. Moreover, if it is content in this range, the cost increase by adding polycarbonate-type resin can be suppressed in a tolerance | permissible_range.
さらに、この中間層2に含まれる樹脂材料の結晶化度は、1%以上80%以下であることが好ましく、30%以上80%以下であることがより好ましい。前記結晶化度を前記範囲内に設定することで、中間層2の曲げ弾性を向上させることができるため、積層基板1の耐衝撃性の向上を図ることができる。 Furthermore, the crystallinity of the resin material contained in the intermediate layer 2 is preferably 1% or more and 80% or less, and more preferably 30% or more and 80% or less. By setting the crystallinity within the above range, the flexural elasticity of the intermediate layer 2 can be improved, so that the impact resistance of the multilayer substrate 1 can be improved.
なお、中間層2における樹脂材料の結晶化度[%]は、中間層2の溶融時の吸熱総数をΔHmとし、中間層2において樹脂材料が結晶化したときの発熱総量をΔHcとし、樹脂材料の100%結晶体の融解熱総量をΔHm0としたとき、下記計算式(1)を用いて算出することができる。
結晶化度[%]=(ΔHm−ΔHc)/ΔHm0×100 … (1)
The degree of crystallinity [%] of the resin material in the intermediate layer 2 is defined as ΔHm as the total endotherm when the intermediate layer 2 is melted, and ΔHc as the total amount of heat generated when the resin material is crystallized in the intermediate layer 2. When the total heat of fusion of the 100% crystal is ΔHm 0 , it can be calculated using the following formula (1).
Crystallinity [%] = (ΔHm−ΔHc) / ΔHm 0 × 100 (1)
また、中間層2は、上述した、各種樹脂材料の他に、例えば、無機充填材、酸化防止剤、着色剤、可塑剤、紫外線吸収剤、熱線吸収剤等の各種添加剤を含んでいてもよいが、特に、無機充填材を含むものであることが好ましい。ことにより、積層基板1の硬度をより高く設定すること、すなわち、積層基板1をより優れた剛性を備えるものとすることができる。 Moreover, the intermediate | middle layer 2 may contain various additives, such as an inorganic filler, antioxidant, a coloring agent, a plasticizer, a ultraviolet absorber, a heat ray absorber other than the various resin materials mentioned above, for example. Although it is good, it is particularly preferable that it contains an inorganic filler. Thereby, the hardness of the laminated substrate 1 can be set higher, that is, the laminated substrate 1 can be provided with more excellent rigidity.
無機充填材としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、シリカ、炭酸カルシウム、炭化ホウ素、クレー、マイカ、タルク、ワラストナイト、ガラスビーズ、ミルドカーボン、グラファイト等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特に、タルクがポリエステル系樹脂の結晶化促進作用に優れる点で好ましい。 Examples of the inorganic filler include titanium oxide, zirconium oxide, silica, calcium carbonate, boron carbide, clay, mica, talc, wollastonite, glass beads, milled carbon, graphite, and the like. Alternatively, two or more kinds can be used in combination. Among these, talc is particularly preferable in that it is excellent in the crystallization promoting action of the polyester resin.
無機充填材の平均粒子径は、特に限定されないが、0.01μm以上10.0μm以下程度であることが好ましく、0.1μm以上5.0μm以下程度であることがより好ましい。無機充填材の平均粒子径を、前記範囲内に設定することにより、中間層2内に無機充填材をより均一に分散させることができる。 The average particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but is preferably about 0.01 μm or more and 10.0 μm or less, and more preferably about 0.1 μm or more and 5.0 μm or less. By setting the average particle diameter of the inorganic filler within the above range, the inorganic filler can be more uniformly dispersed in the intermediate layer 2.
なお、無機充填材の平均粒子径は、例えば粒度分布計(HORIBA製、LA−500)により測定することができる。 In addition, the average particle diameter of an inorganic filler can be measured, for example with a particle size distribution meter (the product made by HORIBA, LA-500).
中間層2の平均厚さは、0.4mm以上15mm以下であることが好ましく、1mm以上10mm以下であることがより好ましい。中間層2の厚さが前記下限値未満であると、ポリエステル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂の種類ならびに含有量によっては、積層基板1の機械的強度が低下する場合があり、また、中間層2の厚さが前記上限値を超えると、ポリエステル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂の種類ならびに含有量によっては、積層基板1の成形性が低下するおそれがある。 The average thickness of the mid layer 2 is preferably 0.4 mm or more and 15 mm or less, and more preferably 1 mm or more and 10 mm or less. When the thickness of the intermediate layer 2 is less than the lower limit, depending on the type and content of the polyester resin and the polyolefin resin, the mechanical strength of the laminated substrate 1 may be reduced. If the thickness exceeds the upper limit, the moldability of the laminated substrate 1 may be lowered depending on the types and contents of the polyester resin and the polyolefin resin.
また、中間層2には、被覆層3との密着性を向上させる目的で、サンドブラスト法や溶剤処理法等による表面の凹凸化処理、あるいは、コロナ放電処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線照射処理、電子線照射処理等の表面の酸化処理が施されていてもよい。
Further, for the purpose of improving the adhesion with the
なお、中間層2としては、ポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む樹脂組成物により得られた単層構造のものや、ポリエステル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂のうちの少なくとも一方を含む樹脂組成物により得られた単層フィルムを2層以上積層した多層構造のものを用いることができる。 In addition, as the intermediate | middle layer 2, the thing of the single layer structure obtained by the resin composition containing a polyester-type resin and polyolefin resin, and the resin composition containing at least one of a polyester-type resin and polyolefin-type resin are used. A multilayer structure in which two or more obtained single-layer films are laminated can be used.
また、多層構造である場合には、ポリエステル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂のうちの少なくとも一方を含むものであれば、多層構造を構成する各層は、同一の材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよく、例えば、ポリエステル系樹脂で構成される第1層の両面に、ポリオレフィン系樹脂で構成される2つの第2層が積層された構成のものが挙げられる。さらに、各層は、異なる厚さのものであってもよいし、同一の厚さのものであってもよい。 Further, in the case of a multilayer structure, each layer constituting the multilayer structure may be composed of the same material as long as it includes at least one of a polyester resin and a polyolefin resin. For example, a structure in which two second layers made of a polyolefin resin are laminated on both surfaces of a first layer made of a polyester resin may be used. Further, each layer may have a different thickness or the same thickness.
<コート層>
被覆層3(コート層)は、図1に示すように、中間層2の前面(一方の面)と下面(他方の面)との双方に、最外層として積層され、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含むものであり、積層基板1に優れた耐候性、耐擦傷性を付与するために設けられたものである。
<Coat layer>
As shown in FIG. 1, the coating layer 3 (coat layer) is laminated as an outermost layer on both the front surface (one surface) and the lower surface (the other surface) of the intermediate layer 2, and is composed of a polycarbonate resin and an ultraviolet ray. It contains an absorbent and is provided for imparting excellent weather resistance and scratch resistance to the laminated substrate 1.
このように被覆層3が、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含むことにより、被覆層3の表面硬度が高くなり、優れた耐候性、さらには、優れた耐擦傷性を積層基板1に付与することができる。
Thus, when the
ポリカーボネート系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、前記中間層2で挙げたのと同様のものを用いることができる。 Although it does not specifically limit as polycarbonate-type resin, For example, the thing similar to the thing quoted by the said intermediate | middle layer 2 can be used.
このポリカーボネート系樹脂の被覆層3中における含有量は、80.0重量%以上98.0重量%以下であることが好ましく、85.0重量%以上95.0重量%以下であることがより好ましい。これにより、被覆層3の耐候性および耐擦傷性を確実に向上させることができる。
The content of the polycarbonate resin in the
紫外線吸収剤は、被覆層3中において紫外線を吸収することで、被覆層3中に含まれるポリカーボネート系樹脂、さらには、中間層2中に含まれるポリエステル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂の変質・劣化を抑制して、被覆層3の耐候性、さらには、中間層2の耐候性を向上させるために、被覆層3中に含まれる。
The ultraviolet absorber absorbs ultraviolet rays in the
この紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、トリアジン系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系の紫外線吸収剤が挙げられ、これらのうち1種または2種を組み合わせて用いることができる。 The ultraviolet absorber is not particularly limited, and examples thereof include triazine-based, benzophenone-based, benzotriazole-based, and cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers, and one or a combination of these can be used. .
また、被覆層3における紫外線吸収剤の含有量は、特に限定されないが、0.1重量%以上20.0重量%以下であるのが好ましく、1.0重量%以上10.0重量%以下であることがより好ましい。被覆層3における紫外線吸収剤の含有量が前記下限値未満であると、紫外線吸収剤の種類によっては、被覆層3の耐候性が低下するおそれがある。また、被覆層3における紫外線吸収剤の含有量が前記上限値を超えても、それ以上の耐候性の向上は見られず、紫外線吸収剤の種類によっては、被覆層3の硬度が低下するおそれがある。
Further, the content of the ultraviolet absorber in the
このような被覆層3は、ポリカーボネート系樹脂と紫外線吸収剤との他に、さらに、熱線吸収剤を含有することが好ましい。これにより、被覆層3の耐熱性の向上を図ることができる。
Such a
また、熱線吸収剤としては、例えば、カーボンブラック、炭素粉末、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、ITO、ATO等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the heat ray absorbent include carbon black, carbon powder, tin oxide, indium oxide, zinc oxide, ITO, ATO, and the like, and one or more of these can be used in combination. .
また、被覆層3における熱線吸収剤の含有量は、特に限定されないが、0.1重量%以上15.0重量%以下であるのが好ましく、1.0重量%以上7.5重量%以下であることがより好ましい。被覆層3における熱線吸収剤の含有量が前記下限値未満であると、熱線吸収剤の種類によっては、被覆層3の耐熱性が低下するおそれがある。また、被覆層3における熱線吸収剤の含有量が前記上限値を超えても、それ以上の耐熱性の向上は見られず、熱線吸収剤の種類によっては、被覆層3の硬度が低下するおそれがある。
Further, the content of the heat ray absorbent in the
なお、被覆層3には、上述したポリカーボネート系樹脂、紫外線吸収剤および熱線吸収剤以外に、さらに、その他の材料が含まれていてもよい。
In addition, the
その他の材料としては、特に限定されないが、例えば、可塑剤、着色剤、増感剤、安定剤、界面活性剤、酸化防止剤、還元防止剤、帯電防止剤、表面調整剤および親水化添加剤等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of other materials include, but are not limited to, plasticizers, colorants, sensitizers, stabilizers, surfactants, antioxidants, anti-reduction agents, antistatic agents, surface conditioners, and hydrophilic additives. These can be used, and one or more of these can be used in combination.
この被覆層3の平均厚さは、特に限定されないが、1μm以上50μm以下であることが好ましく、2μm以上30μm以下であることがより好ましい。被覆層3の厚さが前記下限値未満であると、被覆層3に含まれる紫外線吸収剤の種類によっては、積層基板1の耐候性が低下する場合がある。一方、被覆層3の厚さが前記上限値を超えると、積層基板1を熱成形して湾曲部を備えるものとする際には、この湾曲部においてクラックが発生するおそれがある。
The average thickness of the
さらに、中間層2の厚さをA[mm]とし、被覆層3の厚さをB[mm]としたとき、A/Bは、300以上15000以下なる関係を満足することが好ましく、1500以上10000以下なる関係を満足することがより好ましい。これにより、積層基板1において、中間層2に主層としての機能を発揮させて、積層基板1に優れた耐衝撃性および剛性を発揮させつつ、被覆層3に最外層としての機能を発揮させて、積層基板1に優れた耐候性を発揮させることができるとともに、積層基板1の低コスト化および軽量化を実現することができる。
Furthermore, when the thickness of the intermediate layer 2 is A [mm] and the thickness of the
なお、中間層2の上面と下面との双方に形成される、2つの被覆層3は、それぞれ、上述したような、ポリカーボネート系樹脂と紫外線吸収剤とを含むものであれば、特に限定されず、同一のものであっても、異なるものであってもよい。また、2つの被覆層3は、それぞれ、その厚さが同一のものであっても、異なるものであってもよい。
The two
積層基板1を、上記のような構成をなすものとすることにより、耐衝撃性、耐候性および剛性の特性のバランスに優れたものとすることができるが、具体的には、以下に示す指標を満足していることが好ましい。 By making the laminated substrate 1 to have the above-described configuration, it is possible to achieve a good balance of impact resistance, weather resistance, and rigidity characteristics. Specifically, the following indicators are used. Is preferably satisfied.
すなわち、積層基板1は、JIS K 5600−5−3に準拠して測定された、25℃で錘1kgにおけるデュポン衝撃が50cm以上150cm未満であることが好ましく、75cm以上150cm未満であることがより好ましい。これにより、積層基板1を十分な耐衝撃性を備えるものであると言うことができ、その結果、積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネルに好適に適用することができる。 That is, it is preferable that the laminated substrate 1 has a DuPont impact at a weight of 1 kg at 25 ° C. of 50 cm or more and less than 150 cm, more preferably 75 cm or more and less than 150 cm, measured in accordance with JIS K 5600-5-3. preferable. Thereby, it can be said that the multilayer substrate 1 has sufficient impact resistance, and as a result, the multilayer substrate 1 can be suitably applied to an outdoor panel included in the exterior.
また、積層基板1は、コート層に、サンシャインウエザオメーターを用いて紫外線を3000時間照射した後における、JIS K 5600に準拠して測定された、中間層2の黄変度が3.0[ΔYI]以下であるのが好ましく、2.0[ΔYI]以下であるのがより好ましい。これにより、積層基板1をより優れた耐候性を備えるものであると言うことができ、その結果、積層基板1の外観劣化がより的確に抑制または防止されるため、積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネルに好適に適用することができる。 In the multilayer substrate 1, the yellowing degree of the intermediate layer 2 measured according to JIS K 5600 after the coating layer was irradiated with ultraviolet rays for 3000 hours using a sunshine weatherometer was 3.0 [ ΔYI] or less is preferable, and 2.0 [ΔYI] or less is more preferable. As a result, it can be said that the multilayer substrate 1 has more excellent weather resistance, and as a result, deterioration of the appearance of the multilayer substrate 1 is more accurately suppressed or prevented. It can be suitably applied to an outdoor panel provided.
さらに、積層基板1は、JIS K 6911に準拠して測定された、25℃における曲げ弾性率が1500MPa以上であることが好ましく、3000MPa以上3600MPa以下であることがより好ましい。これにより、積層基板1を十分な剛性を備えるものであると言うことができ、その結果、積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネルに好適に適用することができる。 Further, the laminated substrate 1 has a flexural modulus measured at 25 ° C. of preferably 1500 MPa or more, more preferably 3000 MPa or more and 3600 MPa or less, measured in accordance with JIS K 6911. Thereby, it can be said that the multilayer substrate 1 has sufficient rigidity, and as a result, the multilayer substrate 1 can be suitably applied to an outdoor panel included in the exterior.
さらには、積層基板1は、そのビカット軟化温度が100℃以上であるのが好ましく、140℃以上であるのがより好ましい。これにより、積層基板1をより優れた耐熱性を備えるものであると言うことができ、その結果、積層基板1の使用時に加熱されたとしても、積層基板1に反りや変形等が発生するのを防止することができるため、積層基板1を、エクステリアが備える屋外用パネルに好適に適用することができる。 Furthermore, it is preferable that the laminated substrate 1 has a Vicat softening temperature of 100 ° C. or higher, and more preferably 140 ° C. or higher. Thereby, it can be said that the laminated substrate 1 has more excellent heat resistance. As a result, even if the laminated substrate 1 is heated during use, the laminated substrate 1 is warped or deformed. Therefore, the multilayer substrate 1 can be suitably applied to an outdoor panel provided in the exterior.
<積層基板1の製造方法>
以上のような構成をなす積層基板1は、例えば、共押出法、プレス法、キャスト法、射出法等を用いて製造し得るが、以下では、共押出法を用いて積層基板1を製造する場合を一例に説明する。
<The manufacturing method of the laminated substrate 1>
The laminated substrate 1 having the above-described configuration can be manufactured using, for example, a coextrusion method, a press method, a casting method, an injection method, and the like. In the following, the laminated substrate 1 is manufactured using a coextrusion method. The case will be described as an example.
まず、共押出法が適用された積層基板製造装置について説明する。
図2は、本発明の積層基板を共押出法を適用して製造する積層基板製造装置の側面図である。なお、以下の説明では、図2中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
First, the laminated substrate manufacturing apparatus to which the coextrusion method is applied will be described.
FIG. 2 is a side view of a multilayer substrate manufacturing apparatus for manufacturing the multilayer substrate of the present invention by applying a coextrusion method. In the following description, the upper side in FIG. 2 is referred to as “upper” and the lower side is referred to as “lower”.
図2に示す積層基板製造装置500は、シート供給部700と、シート成形部800とを有している。
A laminated
シート供給部700は、押出機210と、押出機220と、Tダイ600と、2種3層分配型の分配機230とを備え、押出機210の溶融樹脂吐出部211に接続された配管212、および、押出機220の溶融樹脂吐出部221に接続された配管212に、分配機230が連結され、さらに、この分配機230に配管212を介してTダイ600が接続されている。
The
かかる構成のシート供給部700では、中間層2を構成する樹脂組成物(構成材料)が押出機210に収納され、被覆層3を構成する樹脂(構成材料)が押出機220に収納されている。そして、溶融状態または軟化状態の中間層2を構成する樹脂組成物(A)と、溶融状態または軟化状態の被覆層3を構成する樹脂(B)とが、2種3層分配型の分配機230に供給されると、この分配機230の作動により、樹脂(B)と樹脂組成物(A)と樹脂(B)とがこの順で積層された溶融状態または軟化状態の溶融シート(シート)150が、分配機230、配管212およびTダイ600(が有する開口部601)を介して、シート成形部800に供給される。このように共押出法により溶融シート150を得る構成とすることで、形成された溶融シート150の厚みを安定化させることができる。
In the
シート成形部800は、タッチロール110と、冷却ロール120と、後段冷却ロール130とを有している。これらのロールは、それぞれ図示しないモータ(駆動手段)により、それぞれ単独回転するように構成されており、これらのロールの回転により、溶融シート150が冷却されることで、積層基板1が連続的に送り出されるようになっている。このシート成形部800に、溶融または軟化された溶融シート150を連続的に送り込むことにより、溶融シート150の第1面15および第2面13が平坦化されるとともに、溶融シート150が所望の厚さに設定される。
The
また、冷却ロール120と、タッチロール110との間を通過した溶融シート150を、さらに、冷却ロール120と後段冷却ロール130との間に供給することにより、溶融シート150が冷却され、その結果、被覆層3と中間層2と被覆層3とがこの順で積層された積層基板1が形成される。
Further, the
冷却ロール120は、外周面が平滑性を有するロールであり、Tダイ600から供給された溶融状態とされた溶融シート150を冷却する冷却手段を備える。このような冷却ロール120に対して、溶融シート150を押し当てることにより、その第1面15が平坦化されるとともに、溶融シート150が冷却される。
The
タッチロール110は、外周面が平滑性を有するロールであり、冷却ロール120に対向配置されている。このようなタッチロール110と冷却ロール120との間に、溶融シート150を供給することにより、溶融シート150の第2面13が平坦化される。
The
後段冷却ロール130は、外周面が平滑性を有するロールであり、溶融シート150を冷却する冷却手段を備え、タッチロール110および冷却ロール120の後段に配置されている。このような後段冷却ロール130に、溶融シート150を供給することにより、溶融シート150をより確実に冷却して、積層基板1を得ることができる。
The
なお、本実施形態では、冷却ロール120が冷却手段を有し、タッチロール110が冷却手段を有しない場合について説明したが、かかる場合に限定されず、冷却ロール120およびタッチロール110のうちの少なくとも一方が冷却手段を有していればよく、タッチロール110が冷却手段を有し、冷却ロール120が冷却手段を有していなくてもよいし、冷却ロール120とタッチロール110との双方が冷却手段を有していてもよい。
In the present embodiment, the case where the
以上のような積層基板製造装置500を用いた積層基板の製造方法により、積層基板1が製造される。
The multilayer substrate 1 is manufactured by the multilayer substrate manufacturing method using the multilayer
積層基板の製造方法は、帯状をなすシートとされた溶融状態または軟化状態の溶融シート150を押し出す押出工程と、溶融シート150の第1面15および第2面13を平坦化することで積層基板1を成形する成形工程と、成形された溶融状態または軟化状態の溶融シート150を冷却する冷却工程とを有している。
The method for manufacturing a laminated substrate includes an extrusion process for extruding a molten or softened
以下、積層基板1を製造するための各工程について詳述する。
[A]まず、帯状をなすシートとされた溶融状態または軟化状態の溶融シート150を押し出す(押出工程)。
Hereinafter, each process for manufacturing the multilayer substrate 1 will be described in detail.
[A] First, the molten or softened
この押出工程では、中間層2を構成する樹脂組成物(構成材料)が押出機210に収納され、被覆層3を構成する樹脂(構成材料)が押出機220に収納されている。そして、溶融状態または軟化状態の中間層2を構成する樹脂組成物(A)と、溶融状態または軟化状態の被覆層3を構成する樹脂(B)とが、2種3層分配型の分配機230に供給されると、この分配機230の作動により、樹脂(B)と樹脂組成物(A)と樹脂(B)とがこの順で積層された溶融状態または軟化状態の溶融シート(シート)150が、分配機230、配管212を介して、Tダイ600が有する開口部601から押し出される。これにより、帯状をなすシートとされた溶融状態または軟化状態の溶融シート150が連続的に送り出される。
In this extrusion process, the resin composition (constituent material) constituting the intermediate layer 2 is accommodated in the
換言すれば、溶融状態または軟化状態の溶融シート150が、開口部601から押し出されるようにして、共押出法で成膜される。
In other words, the
[B]次に、溶融シート150の第1面15および第2面13を平坦化するとともに、溶融シート150を所定の厚さに設定することで、溶融状態または軟化状態とされた被覆層3と中間層2と被覆層3とがこの順で積層された積層基板1を成形する(成形工程)。
[B] Next, the
この成形工程は、タッチロール110と冷却ロール120との間に、溶融シート150を供給することにより行われる。
This forming step is performed by supplying a
この際、冷却ロール120の外周面およびタッチロール110の外周面は、それぞれ、平滑性を有するロール状をなしている。そのため、溶融シート150の第1面15および第2面13は、それぞれ、平滑性を有する外周面に押し当てられることにより、平坦化される。
At this time, the outer peripheral surface of the
また、冷却ロール120の外周面とタッチロール110の外周面との離間距離は、形成すべき積層基板1の厚さに設定され、この離間距離を所定の大きさに適宜設定することで、所望の厚さの溶融シート150を得ることができる。
Further, the separation distance between the outer peripheral surface of the
このように、本工程[B]において、冷却ロール120およびタッチロール110はそれぞれ、第1面15および第2面13を平坦化するため、ならびに、溶融シート150の厚さを設定するために用いられる。
Thus, in this step [B], the
[C]次に、第1面15および第2面13が平坦化され、かつ、多孔質体とされた、溶融状態または軟化状態の溶融シート150を冷却する(冷却工程)。
[C] Next, the
これにより、被覆層3と中間層2と被覆層3とがこの順で積層された積層体4からなる積層基板1が形成される。
Thereby, the laminated substrate 1 which consists of the laminated body 4 in which the
この冷却工程は、溶融シート150を、冷却ロール120と後段冷却ロール130との間に供給することにより行われる。
This cooling step is performed by supplying the
これにより、溶融シート150は、冷却ロール120に、冷却ロール120が180°回転するまで溶融シート150の第1面15が当接し、後段冷却ロール130に、後段冷却ロール130が90°回転するまで溶融シート150の第2面13が当接する。
Thereby, until the
ここで、本実施形態では、冷却ロール120および後段冷却ロール130のいずれもが冷却手段を備えているため、上記のような、溶融シート150の各ロール120、130との当接(接触)により、第1面15および第2面13が平坦化された溶融シート150が冷却される。その結果、第1面15および第2面13が平坦化され積層基板1が得られる。
Here, in this embodiment, since both the
なお、本実施形態では、各冷却ロール120、130に、溶融シート150の第1面15および第2面13が交互に当接した状態で、溶融シート150が冷却される。そのため、第1面15または第2面13側に反りが生じた状態で溶融シート150が冷却されてしまうのを確実に防止することができる。
In the present embodiment, the
以上のように、本工程[C]において、冷却手段を備える各冷却ロール120、130は、溶融シート150を冷却するために用いられる。
以上のような工程を経ることで、積層基板1が製造される。
As mentioned above, in this process [C], each cooling
The laminated substrate 1 is manufactured through the above processes.
以上本発明の積層基板およびエクステリアについて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、積層基板およびエクステリアを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 Although the multilayer substrate and the exterior of the present invention have been described above, the present invention is not limited to this, and each part constituting the multilayer substrate and the exterior is replaced with an arbitrary configuration that can exhibit the same function. can do. Moreover, arbitrary components may be added.
また、積層基板は、中間層と被覆層との間に、接合層(接着剤層)等の他の層が少なくとも1つ介在するものであってもよい。 The laminated substrate may be one in which at least one other layer such as a bonding layer (adhesive layer) is interposed between the intermediate layer and the covering layer.
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。 Hereinafter, based on an Example, this invention is demonstrated more concretely. In addition, this invention is not limited at all by these Examples.
1.積層基板の形成
[実施例1]
[1]まず、ポリエチレンテレフタレート(INDORAMA社製、「S1」)、および、ポリプロピレン(住友化学社製、「FH1016」)を、それぞれの含有量が、90重量%、および、10重量%となるように、撹拌・混合することにより調製することで、中間層形成用材料を準備した。
1. Formation of laminated substrate [Example 1]
[1] First, polyethylene terephthalate (manufactured by INDORAMA, “S1”) and polypropylene (manufactured by Sumitomo Chemical, “FH1016”) are 90% by weight and 10% by weight, respectively. In addition, an intermediate layer forming material was prepared by preparing by stirring and mixing.
また、ビスフェノールA型ポリカーボネート(三菱エンジニアプラスチックス社製、「H3000」)、および、紫外線吸収剤としてのトリブロモフェノキシトリアジン(第一工業製薬社製、「SR−245」)を、それぞれの含有量が、90重量%、および、10重量%となるように、撹拌・混合することにより調製することで、被覆層形成用材料を準備した。 Moreover, each content of bisphenol A type polycarbonate (Mitsubishi Engineer Plastics, "H3000") and tribromophenoxytriazine (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., "SR-245") as an ultraviolet absorber. Was prepared by stirring and mixing so as to be 90% by weight and 10% by weight, thereby preparing a coating layer forming material.
[2]次に、調製された中間層形成用材料および被覆層形成用材料を、それぞれ、図2に示す積層基板製造装置500が備える単軸の押出機210および単軸の押出機220に収納し、その後、単軸の押出機210における回転数を50rpmとする条件で、これら単軸の押出機210および単軸の押出機220から分配機230に供給した。そして、この分配機230により、被覆層形成用材料、中間層形成用材料および被覆層形成用材料の順に層状に分配した分配物をTダイ600に供給した後、Tダイ600の開口部601から、溶融状態とされたシートとしてシート成形部800に押出した。
[2] Next, the prepared intermediate layer forming material and coating layer forming material are respectively stored in the single-
そして、開口部601から押出されたシート状をなす分配物を、タッチロール110と冷却ロール120との間、および、冷却ロール120と後段冷却ロール130との間で挾持することで、平坦化ならびに冷却して、中間層と、この中間層の上面および下面の双方を被覆する被覆層と、を備える積層体で構成された実施例1の積層基板を得た。
Then, the distribution in the form of a sheet extruded from the
なお、分配機230により形成される分配物における被覆層形成用材料、中間層形成用材料、被覆層形成用材料の分配比率を、5:90:5とし、シート成形部800における搬送速度を2m/minとする条件により、平均厚さ3.0mm、比重1.30の中間層、および、平均厚さ0.01mmの被覆層を備える実施例1の積層基板を得た。
The distribution ratio of the coating layer forming material, the intermediate layer forming material, and the coating layer forming material in the distribution formed by the
[実施例2〜6]
前記工程[1]において、中間層形成用材料中に含まれるポリエチレンテレフタレートおよびポリプロピレンの含有量を、それぞれ、表1に示すように変更したこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例2〜6の積層基板を得た。
[Examples 2 to 6]
In the step [1], an example was obtained in the same manner as in the example 1, except that the contents of polyethylene terephthalate and polypropylene contained in the intermediate layer forming material were changed as shown in Table 1, respectively. 2 to 6 laminated substrates were obtained.
[実施例7]
前記工程[1]において、中間層形成用材料を、さらに、ビスフェノールA型ポリカーボネート(三菱エンジニアプラスチックス社製、「H3000」)を含むものとし、中間層形成用材料中に含まれるポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンおよびビスフェノールA型ポリカーボネートの含有量を、それぞれ、表1に示すようにしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例7の積層基板を得た。
[Example 7]
In the step [1], the intermediate layer forming material further includes a bisphenol A type polycarbonate (manufactured by Mitsubishi Engineer Plastics, "H3000"), and includes polyethylene terephthalate, polypropylene and A laminated substrate of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the content of bisphenol A-type polycarbonate was as shown in Table 1.
[実施例8]
前記工程[1]において、中間層形成用材料を、さらに、タルク(日本タルク社製、「P−3」)を含むものとし、中間層形成用材料中に含まれるポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンおよびタルクの含有量を、それぞれ、表1に示すようにしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例8の積層基板を得た。
[Example 8]
In the step [1], the intermediate layer forming material further includes talc (manufactured by Nippon Talc Co., Ltd., “P-3”), and contains polyethylene terephthalate, polypropylene, and talc contained in the intermediate layer forming material. A laminated substrate of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amounts were as shown in Table 1.
[実施例9]
前記工程[1]において、中間層形成用材料を、さらに、ビスフェノールA型ポリカーボネート(三菱エンジニアプラスチックス社製、「H3000」)とタルク(日本タルク 社製、「P−3」)とを含むものとし、中間層形成用材料中に含まれるポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ビスフェノールA型ポリカーボネートおよびタルクの含有量を、それぞれ、表1に示すようにしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例9の積層基板を得た。
[Example 9]
In the step [1], the intermediate layer forming material further includes bisphenol A type polycarbonate (Mitsubishi Engineer Plastics, “H3000”) and talc (Nippon Talc, “P-3”). In the same manner as in Example 1 except that the contents of polyethylene terephthalate, polypropylene, bisphenol A type polycarbonate and talc contained in the intermediate layer forming material are as shown in Table 1, respectively. 9 laminated substrates were obtained.
[比較例1]
前記工程[1]において、被覆層形成用材料の調製を省略して、中間層の単層で構成されるものを、比較例1の積層基板として準備した。
[Comparative Example 1]
In step [1], the preparation of the coating layer forming material was omitted, and a single layer intermediate layer was prepared as a laminated substrate of Comparative Example 1.
[比較例2]
前記工程[1]において、中間層形成用材料を、ポリエチレンテレフタレート(INDORAMA社製、「S1」)を単独で含むものとしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、比較例2の積層基板を得た。
[Comparative Example 2]
Lamination of Comparative Example 2 in the same manner as in Example 1 except that, in the step [1], the intermediate layer forming material includes polyethylene terephthalate (manufactured by INDORAMA, “S1”) alone. A substrate was obtained.
[比較例3]
前記工程[1]において、中間層形成用材料を、ポリプロピレン(住友化学社製、「FH1016」)を単独で含むものとしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、比較例3の積層基板を得た。
[Comparative Example 3]
Lamination of Comparative Example 3 in the same manner as in Example 1 except that in the step [1], the intermediate layer forming material includes polypropylene ("FH1016", manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) alone. A substrate was obtained.
[比較例4]
前記工程[1]において、被覆層形成用材料を、ビスフェノールA型ポリカーボネート(三菱エンジニアプラスチックス社製、「H3000」)を単独で含むものとしたこと以外は、前記実施例1と同様にして、比較例4の積層基板を得た。
[Comparative Example 4]
In the step [1], except that the coating layer forming material contains bisphenol A type polycarbonate (manufactured by Mitsubishi Engineer Plastics Co., Ltd., “H3000”) in the same manner as in Example 1, A laminated substrate of Comparative Example 4 was obtained.
2.評価
各実施例および各比較例の積層基板を、以下の方法で評価した。
<曲げ弾性率試験>
JIS K 6911に準拠し、島津オートグラフ(島津製作所社製、「AG−20kNXDplus」)を用いて、室温(25℃)の条件で、各実施例および各比較例の積層基板の曲げ弾性率を測定した。
そして、測定された曲げ弾性率に基づいて、次のように評価した。
2. Evaluation The laminated substrate of each Example and each comparative example was evaluated by the following method.
<Bending modulus test>
In accordance with JIS K 6911, using the Shimadzu Autograph (manufactured by Shimadzu Corporation, “AG-20kNXDplus”), the flexural modulus of the laminated substrate of each example and each comparative example was measured at room temperature (25 ° C.). It was measured.
And based on the measured bending elastic modulus, it evaluated as follows.
◎:曲げ弾性率が3000MPa以上である。
〇:曲げ弾性率が1500MPa以上3000MPa未満である。
×:曲げ弾性率が1500MPa未満である。
A: The flexural modulus is 3000 MPa or more.
◯: The flexural modulus is 1500 MPa or more and less than 3000 MPa.
X: The bending elastic modulus is less than 1500 MPa.
<デュポン衝撃試験>
JIS K 5600−5−3に準拠し、デュポン衝撃試験機(上島製作所社製、「IM−4530」)を用いて、25℃の条件で、各実施例および各比較例の積層基板のデュポン衝撃を測定した。
<DuPont impact test>
In accordance with JIS K 5600-5-3, using a DuPont impact tester ("IM-4530", manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd.), the DuPont impact of the laminated substrates of each Example and each Comparative Example under the condition of 25 ° C. Was measured.
<耐熱性(ビカット軟化温度)試験>
JIS K 7206:1999に準拠し、AUTO HDT Tester(東洋精機社製、「6A−2」)を用いて、各実施例および各比較例の積層基板のビカット軟化温度を測定した。
<Heat resistance (Vicat softening temperature) test>
Based on JIS K 7206: 1999, the Vicat softening temperature of the laminated substrate of each Example and each Comparative Example was measured using AUTO HDT Tester (“6A-2” manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.).
<耐候性(黄変度)試験>
各実施例および各比較例の積層基板について、それぞれ、試料(幅60mm、長さ120mm、厚さ4mm)を170℃設定の熱風循環型オーブンで10分間加熱し軟化させ、取り出した直後に塗膜面を外側にして半径30mmの木製円柱にネル布を介して添わせ、試料が室温付近に冷却されるまでそのままに保つことで単曲面成形を行い、成形体を得た。
<Weather resistance (yellowing degree) test>
About each laminated substrate of each example and each comparative example, each sample (width 60 mm,
次いで、各実施例および各比較例の積層基板から得られた成形体について、それぞれ、カーボンアーク式サンシャインウエザオメーターにて促進試験を行い、JIS K 5600に準じて、紫外線照射3000時間後の外観、黄変度(ΔYI)を次のように評価した。 Next, the molded body obtained from the laminated substrate of each example and each comparative example was subjected to an acceleration test using a carbon arc sunshine weatherometer, and the appearance after 3000 hours of ultraviolet irradiation according to JIS K 5600. The yellowing degree (ΔYI) was evaluated as follows.
◎:ΔYIが2.0以下で外観の変化なし。
〇:ΔYIが2.0超3.0以下で外観変化が若干見られる。
×:ΔYIが3.0超で外観変化が明らかに見られる。
A: ΔYI is 2.0 or less and there is no change in appearance.
A: Appearance change is slightly observed when ΔYI is more than 2.0 and 3.0 or less.
X: Appearance change is clearly seen when ΔYI exceeds 3.0.
以上のようにして得られた各実施例および各比較例の積層基板における評価結果を、それぞれ、下記の表1に示す。 The evaluation results of the laminated substrates of the examples and comparative examples obtained as described above are shown in Table 1 below.
表1に示したように、各実施例では、積層基板を、ポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂とを含む中間層と、この中間層の両面側に、最外層として、それぞれ、積層された、ポリカーボネート系樹脂と紫外線吸収剤とを含む2つの被覆層とを有する積層体で構成することで、この積層基板を、耐衝撃性、耐候性および剛性(曲げ弾性)の特性のバランスに優れ、かつ、軽量化が図られたものとすることができた。 As shown in Table 1, in each example, the laminated substrate was formed of an intermediate layer containing a polyester-based resin and a polyolefin-based resin, and polycarbonate laminated as outermost layers on both sides of the intermediate layer. By comprising a laminate having two coating layers containing a resin and an ultraviolet absorber, this laminated substrate has an excellent balance of impact resistance, weather resistance and rigidity (flexural elasticity) characteristics, and It was possible to reduce the weight.
これに対して、各比較例では、積層基板における被覆層の形成が省略、中間層に対するポリエステル系樹脂もしくはポリオレフィン系樹脂の添加が省略、または、被覆層に対する紫外線吸収剤の添加が省略されており、これらに起因して、耐衝撃性、耐候性および剛性(曲げ弾性)の特性のバランスが取れなかったり、軽量化が実現されたとは言えない積層基板が得られる結果を示した。 On the other hand, in each comparative example, the formation of the coating layer in the laminated substrate is omitted, the addition of the polyester resin or the polyolefin resin to the intermediate layer is omitted, or the addition of the ultraviolet absorber to the coating layer is omitted. As a result, the results of obtaining a laminated substrate that cannot balance the characteristics of impact resistance, weather resistance, and rigidity (flexural elasticity) or that cannot be said to be lighter.
1 積層基板
2 中間層
3 被覆層
4 積層体
13 第2面
15 第1面
110 タッチロール
120 冷却ロール
130 後段冷却ロール
150 溶融シート
210 押出機
211 溶融樹脂吐出部
212 配管
220 押出機
221 溶融樹脂吐出部
230 分配機
500 積層基板製造装置
600 Tダイ
601 開口部
700 シート供給部
800 シート成形部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laminated substrate 2 Intermediate |
Claims (11)
該中間層の両面側に、最外層として、それぞれ、積層された、ポリカーボネート系樹脂と、紫外線吸収剤とを含む2つの被覆層とを有する積層体で構成されることを特徴とする積層基板。 An intermediate layer containing a polyester resin and a polyolefin resin;
A laminated substrate comprising: a laminated body having two coating layers each including a polycarbonate-based resin and an ultraviolet absorber, which are laminated as outermost layers on both sides of the intermediate layer.
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Publications (1)
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