JP4004194B2 - 表面保護層転写材 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内外装建材、自動車内外装用成形部品、雑貨、カ−ド、化粧品容器キャップ、汎用パッケージ、弱電製品、木工品、工芸品民芸品などをはじめ耐擦傷性、耐汚染性、耐溶剤性、耐水性などの不可欠な分野において、これらの被転写体の外観及び意匠性を損なわず被転写体に耐擦傷性、耐汚染性、耐溶剤性、耐水性などを付与する表面保護転写材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ラジカル重合系電離放射線硬化樹脂は表面保護層（ハードコート層）として多用されているがラジカル重合系電離放射線硬化樹脂からなる層への他の層の積層において強固な層間密着性を得ることは一般に困難であった。そのため、電離放射線硬化樹脂層加工時に電離放射線硬化樹脂層の硬化を未完結状態に制御し、接着層などの次層加工後、再度電離放射線により完全硬化させる方法やタック性を有する粘着剤などにより電離放射線硬化樹脂層との密着性を得る方法などが行われている。また最近、電離放射線硬化樹脂と接着層との間にポリウレタン樹脂、アクリル樹脂とイソシアネ−トからなる第一中間層が設けられ、更にその次にアクリル樹脂からなる第二中間層を設けることにより放射線硬化樹脂層と接着層との密着性を得る方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電離放射線硬化樹脂層の硬化度合いを制御する方法は、硬化の制御が難しくまた接着層などの次層を加工後、再度電離放射線での完全硬化が必要である。また、粘着剤を使用する方法は外観性を損なったり、転写後の耐性に問題があったりする。また第一中間層にウレタン樹脂、アクリル樹脂、イソシアネ−トを使用する方法は一般的にウレタン樹脂とアクリル樹脂との相溶性が良くないことから、透明性に欠けるなどの外観性などに問題が起こりやすい。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、従来方法における電離放射線硬化樹脂層の硬化の制御及び次層加工後の電離放射線による再硬化、また粘着剤使用による外観性、耐性の低下などの問題を解決し、電離放射線硬化樹脂層と接着層などとの層間密着性に優れた表面保護層転写材を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本願発明の請求項１に記載の発明は、離型性を有するベースフィルム（Ｆ）面上に、ラジカル重合系電離放射線硬化樹脂を主成分とする電離放射線硬化樹脂層（Ｈ）を設け、その上にカチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）を設け、さらにその中間層（Ｍ）上に、少なくとも接着層（Ｓ）を設けたこと、を特徴とする。
本願発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の表面保護層転写材であって、前記電離放射線硬化樹脂層（Ｈ）内に、カチオン重合系脂環式エポキシ化合物が含まれてなること、もしくは、前記カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）内に、ラジカル重合系電離放射線硬化樹脂が含まれてなること、の何れか一方若しくは双方であること、を特徴とする。
本願発明の請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の表面保護層転写材において、前記カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）と前記接着層（Ｓ）との間に、任意の模様や柄を設けてなる印刷層が積層されてなること、を特徴とする。
【０００６】
【発明の実施態様】
本発明の表面保護層転写材において用いる離型性を有するベースフィルム(Ｆ)としては、特に制限はなく、離型性を有し、充分な自己保持性を有する通常の転写箔に用いられるものであればいずれも用いることができる。例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルムなどの合成樹脂フィルムやセルロースアセテートフィルムなどの人造樹脂フィルム、セロハン紙、グラシン紙などの洋紙、和紙などのフィルム状物、あるいはこれらの複合フィルム状物もしくは複合シート状物などやまたそれらに離型処理を施したものがあげられる。
ベースフィルムの厚さとしては、特に制限はなく、通常４〜１００μｍの範囲、好ましくは９〜５０μｍの範囲のものを用いるのがしわや亀裂などのない表面保護転写材の製造が容易にできる点から好ましい。
【０００７】
本発明の表面保護層転写材において保護性付与のため用いる電離放射線硬化樹脂層(Ｈ)のベ−ス樹脂としては、特に制限はなく、例えばウレタンアクリレ−ト、ポリエステルアクリレ−ト、エポキシアクリレ−ト、不飽和ポリエステル、シリコンアクリレ−ト、その他特殊アクリレ−トなどが挙げられ、これらを単独またはこれらの混合物を主成分とした有機溶剤に溶解させた塗料をグラビヤ印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの通常の印刷法で前記ベースフィルム(1) の上に塗布、乾燥、電離放射線により硬化させて形成したものがあげられる。電離放射線硬化樹脂層の厚さについては特に制限はなく、通常１．０〜１０μｍ程度の範囲から適宜選択採用される。１．０μｍ未満の場合、硬化しにくくなり好ましくない。また１０μｍを超えると塗膜のワレの発生や逆に硬化不良が生じるなど好ましくない。またこの電離放射線硬化樹脂層(Ｈ)内に後記するカチオン重合系脂環式エポキシ化合物を電離放射線硬化樹脂層(Ｈ)の性能を損なわない限りにおいて添加含有せしめてもよく、その添加量は該層中１〜７０重量％程度であり、好ましくは中１〜２０重量％である。
【０００８】
本発明の表面保護層転写材において用いる中間層(Ｍ)としては、カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とするものを有機溶剤に溶解させた塗料をグラビヤ印刷法、スクリ−ン印刷法、オフセット印刷法などの通常印刷法で前記電離放射線硬化樹脂層の上に塗布、乾燥し、電離放射線（紫外線等）により硬化、形成したものが挙げられる。
該カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）の主成分樹脂としては、シクロへキセンオキサイド、シクロペンテンオキサイド等の環式脂肪族化合物に直接エポキシ基が結合している化合物を主剤とする樹脂組成物からの樹脂層であればよく、中でも紫外線による硬化に適したカチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする樹脂が好ましい。中間層(Ｍ)中のカチオン重合系脂環式エポキシ化合物の含有量は、５０重量％以上、好ましくは６０重量％以上であり、またその上限値は特にないが、９５重量％以下、９０重量％以下であることが好ましい。５０重量％に満たないときは接着剤層との密着性および電離放射線硬化樹脂層（Ｈ）との密着性不足等、不満足な場合が多く、９５重量％を超えるときは塗料の取り扱い性、形成された中間層(Ｍ)の可撓性において問題が多くなる。
該カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）には公知の脂肪族エポキシ化合物（例えばポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等）、芳香族エポキシ化合物等を、本発明の目的を損なわない範囲で含有せしめてもよく、さらに他のアクリル樹脂、ポリアルキレンオキサイド等を添加せしめてもよく、また、光重合開始剤、レベリング剤、溶剤、酸化チタン、酸化亜鉛、顔料等の主剤以外の成分を含有せしめて形成してもよい。
【０００９】
カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層(Ｍ)の形成法は、特に限定されず、その固形膜厚さは、０．０１〜１５μｍが好ましく、さらに好ましくは０．１〜５μｍである。
本発明における中間層（Ｍ）の該カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする樹脂以外に前記の（ラジカル重合系）電離放射線硬化樹脂を該層に添加含有せしめることも好ましい実施態様であり、その含有量は前記した該カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする樹脂の含有量外の範囲であることが好ましい。
本発明においては、中間層（Ｍ）と後記する接着層（Ｓ）との間に、任意模様や柄などを設けた印刷層及びまたは金属蒸着薄膜層を積層形成したものでもよく、金属蒸着薄膜層に使用される金属としては、アルミニウム、クロム、金、銀、錫、インジウム、チタン、銅等の金属が挙げられ、それらは蒸着、スパッタリング等の手段で、厚さが１０〜１００ｎｍの範囲で全面もしくは模様状に形成されたものが好ましい。
【００１０】
本発明の表面保護層転写材において用いる接着層(Ｓ)としては、特に制限がなく、通常の転写材に用いられる樹脂から適宜選択し用いられる。例えばアクリル系、酢酸ビニル系、塩化ビニル系、スチレンーブタジエン系、塩化ビニルー酢酸ビニル系、エチレンー酢酸ビニル系、ポリエステル系、塩化ゴム系、塩素化ポリプロピレン系、ウレタン系などの樹脂の単独またはこれらの混合物を主成分とするエマルジョン系樹脂や有機溶剤型樹脂、水溶性樹脂から適宜選択採用される。接着層(Ｓ)は、前記樹脂を水や有機溶剤で希釈させた塗液をグラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法で中間層(Ｍ)もしくは印刷層及びまたは金属蒸着薄膜層上に塗布、乾燥させて形成される。接着層の厚さとしては特に制限はなく、通常０．３〜２０μｍ程度の範囲から被転写物の表面状態などに応じて適宜選択採用される。
かくして得られた表面保護層転写材は、従来の電離放射線硬化樹脂層を有する表面保護転写材が抱えていたすべての課題点、即ち層間密着性、外観性、加工性、転写後の耐性などの課題を解決して、耐擦傷性、耐汚染性、耐溶剤性、耐水性などに優れた効果を有したものである。
【００１１】
【実施例】
以下に実施例をあげて本発明を詳細に説明する。
以下実施例における部はいずれも重量部を示すものである。
実施例
厚さ１２μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルム上に、ウレタンアクリレ−ト２０部、エポキシアクリレ−ト１０部、光開始剤１部、トルエン４０部、ＭＥＫ２０部、ＩＰＡ１０部からなる溶液をリバ−スコーティング法にて塗布、乾燥、電離放射線により硬化して厚さ３．５μｍの電離放射線硬化樹脂層を形成した。この電離放射線硬化樹脂層上に、カチオン重合系脂環式エポキシ化合物としてセロキサイド２０２１（ダイセル社製）７５部（以下，同様に重量部）、１，４−シクロへキサンジメチロールジビニルエーテル３部、フェノールノボラックエポキシ樹脂（旭チバ社製）１５部、光カチオン重合開始剤（ユニオンカーバイド社製）４部、からなる塗料を塗布し、高圧水銀灯で硬化させ、ポストキュアーし、厚さ１．５μｍの中間層を形成した。
この中間層上に、アクリル樹脂２０部、トルエン６０部、ＭＥＫ３０部からなる溶液をリバ−スコ−ティング法にて塗布、乾燥して厚さ 1．０μｍの接着層を形成し本発明の表面保護層転写材を得た。
【００１２】
比較例
厚さ１２μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルム上に、ウレタンアクリレ−ト２０部、エポキシアクリレ−ト１０部、光開始剤１部、トルエン４０部、ＭＥＫ２０部、ＩＰＡ１０部からなる溶液をリバ−スコーティング法にて塗布、乾燥、電離放射線により硬化して厚さ３．５μｍの電離放射線硬化樹脂層を形成した。この電離放射線硬化樹脂層上にアクリル樹脂８部、イソシアネ−ト２部、トルエン５０部、ＭＥＫ４０部からなる溶液をグラビアコ−テイング法にて塗布、乾燥して厚さ１．５μｍの中間層を形成した。この中間層上にアクリル樹脂２０部、トルエン６０部、ＭＥＫ３０部からなる溶液をリバ−スコ−ティング法にて塗布、乾燥して厚さ1．０μｍの接着層を形成し、表面保護層転写材を得た。
【００１３】
＜評価方法＞
層間密着性については前記表面保護層転写材をアクリル板に転写し、ニチバンセ
ロテ−プを使用し、下記に示す碁盤目剥離法より剥離の程度で評価を行った。
〈碁盤目剥離法〉
転写面にカッタ−ナイフで２ｍｍ間隔の線を縦１１本、横１１本引き、計 100個の升目を作り、その上に２４ｍｍ幅のニチバンセロテ−プを密着させ素早く該テ−プを１８０度方向に強制剥離し、残存する升目の数により表１に示す様に５段階にて評価を行った。
【００１４】
〈表１〉 密着性ランク
ランク
５ ； ９５〜１００／１００（剥れた升目 ０〜５）
４ ； ８０〜９４／１００（剥れた升目 ６〜２０）
３ ； ６０〜７９／１００（剥れた升目 ２１〜４０）
２ ； ３０〜５９／１００（剥れた升目 ４１〜７０）
１ ； ０〜２９／１００（剥れた升目 ７１〜１００）
＜層間密着性の評価＞
実施例 ５
比較例 １
実施例は比較例に比較して層間密着性に優れていることがわかる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の表面保護層転写材は、中間層にカチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする層を使用することで、電離放射線硬化樹脂層を有する転写材において、従来得ることが困難であった層間密着性に優れたものであり、被転写材に容易に電離放射線硬化樹脂層（ハードコート層）を転写することができるものである。

Claims (3)

1. 離型性を有するベースフィルム（Ｆ）面上に、
   ラジカル重合系電離放射線硬化樹脂を主成分とする電離放射線硬化樹脂層（Ｈ）を設け、
   その上にカチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）を設け、
   さらにその中間層（Ｍ）上に、少なくとも接着層（Ｓ）を設けたこと、
   を特徴とする、表面保護層転写材。
2. 請求項１記載の表面保護層転写材であって、
   前記電離放射線硬化樹脂層（Ｈ）内に、カチオン重合系脂環式エポキシ化合物が含まれてなること、
   もしくは、
   前記カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）内に、ラジカル重合系電離放射線硬化樹脂が含まれてなること、
   の何れか一方若しくは双方であること、
   を特徴とする、表面保護層転写材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の表面保護層転写材において、
   前記カチオン重合系脂環式エポキシ化合物を主成分とする中間層（Ｍ）と前記接着層（Ｓ）との間に、任意の模様や柄を設けてなる印刷層が積層されてなること、
   を特徴とする、表面保護層転写材。