JP4112704B2 - 合成樹脂成型品の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも一方の表面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品の製造方法に係り、特に、耐擦傷性被膜と基材原料との一体化を良好に行うようにした合成樹脂成型品の製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬ、ＣＲＴ、ＬＥＤ、ＶＦＤなどの画像表示装置に使用されるフィルタ、電子表示板、ＯＡ、ＡＶ、大型ディスプレイパネルなどに使用される防眩保護フィルタ、計測機器類の表示部に使用されるカバー、あるいは、ペン入力コンピュータ用フィルタ、ナビゲーション用フィルタ、干渉縞防止など各種の用途に合成樹脂成型品が用いられている。そして、この種の合成樹脂成型品は、光透過性を備えるとともに、画像表示部の前面における外光の反射による不快感あるいは作業能率の低下という問題点に対処するために、ノングレア性と称される反射光による眩しさを抑制することのできるものが用いられている。また、合成樹脂は金属と比較して硬度が低いため、合成樹脂成型品の表面を擦ると傷がつきやすく、このため、この種の合成樹脂成型品としては耐擦傷性を有するものが望まれていた。
【０００３】
このような点に関連するものとして、ノングレア性と耐擦傷性を共有する合成樹脂成型品を製造する方法が特公平１−２０９６９号公報に記載されている。
【０００４】
この公報記載の合成樹脂成型品の製造方法は、あらかじめ微小な凹凸が形成された鋳型成形面に耐擦傷性被膜原料を塗布し、後から注入される基材樹脂原料によって膨潤もしくは溶解しない程度にこの被膜原料を十分に重合硬化せしめて鋳型成形面に被膜をあらかじめ形成し、ついで、鋳型内に基材樹脂原料を注入して重合し、前記被膜を基材樹脂側に転移するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この公報記載の合成樹脂成型品の製造方法は、鋳型成形面に塗布した耐擦傷性被膜原料を十分に重合硬化せしめて鋳型成形面に被膜をあらかじめ形成するようになっているため、重合硬化に大きなエネルギが必要とされるし、また、全体の工程が煩雑で生産性が悪く、合成樹脂成型品が高価になるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、このような従来のものにおける問題点を克服し、少なくとも一方の表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することのできる合成樹脂成型品を生産性よく安価に製造することのできる合成樹脂の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、少なくとも一方の表面に模様が形成され、かつ、この表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することのできる合成樹脂成型品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため請求項１に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、メタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて耐擦傷性被膜を形成し、前記耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記耐擦傷性被膜、第２鋳型形成材およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、空気の重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材との接合面側から一部重合させ、その後、基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜を重合させて強固に一体化して、片面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【０００９】
請求項２に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、第１鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面に凹凸からなる模様をあらかじめ形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、一方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１０】
請求項３に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１１】
請求項４に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、メタクリル酸メチルからなる第１耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記第１耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第１耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第１耐擦傷性被膜を形成し、メタクリル酸メチルからなる第２耐擦傷性被膜原料を第２鋳型形成材の表面に塗布し、前記第２耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第２耐擦傷性被膜原料を前記第２鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第２耐擦傷性被膜を形成し、前記各耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記両耐擦傷性被膜およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記両耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を製造する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、両面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００１２】
請求項５に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、両鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面の少なくとも一方に凹凸からなる模様をあらかじめ形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、一方または両方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１３】
請求項６に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、少なくとも片面にノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１ないし図５は本発明の実施形態を示すものであり、本実施形態の製造方法により製造される合成樹脂成型品は片面のみが耐擦傷性を有するものである。
【００１７】
図１において、第１鋳型形成材をなすガラス板１の上面１ａには、微細な凹凸からなる模様２があらかじめ形成されている。そこで、このガラス板１の上面１Ａに、図２に示すように、一例としてポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂およびアクリル系樹脂の混合物を含む耐擦傷性被膜原料３を塗布する。なお、前記模様２としては、合成樹脂成型品にノングレア性を得るためには、前述した微細な凹凸からなる模様が必要であるが、罫線、柄、その他の各種模様とすることが可能である。また、ガラス板１の上面１Ａを平面として、無模様で平滑面からなる耐擦傷性被膜を形成することも可能である。
【００１８】
ついで、図３に示すように、上面１Ａに耐擦傷性被覆原料３を塗布したガラス板１の上方に紫外線（ＵＶ）を照射するための複数のメタハライドランプ４，４を配設し、各メタハライドランプ４からの光を前記耐擦傷性被膜原料３に向けて照射する。このとき、耐擦傷性被膜原料３の上面を被覆する透明フィルムは配置せず、耐擦傷性被膜原料３の上面を空気に露出しておく。これは、空気による重合禁止効果を得るためであり、これが本発明の特徴である。
【００１９】
前述したようにして各メタハライドランプ４からの光を前記耐擦傷性被膜原料３に向けて照射すると、前記耐擦傷性被膜原料３の上部は、空気による重合禁止効果により重合がそれほど進まず、被膜原料３の成分の蒸発が生じるのに対し、ガラス板１の近傍となる前記耐擦傷性被膜原料３の下部は空気の影響を受けないので、重合が十分進行して硬化する。
【００２０】
そこで、前記各メタハライドランプ４からの光の照射は、前記耐擦傷性被膜原料３の重合により形成される耐擦傷性被膜３Ａの上面が爪で傷がつく程度の硬度に達するまで行われる。このとき、重合の進まない前記耐擦傷性被膜原料３の上部の反応度は、６０％〜９０％未満が好ましく、この範囲内でも、特に６５％〜８０％が好ましい。
【００２１】
そして、形成された耐擦傷性被膜３Ａの膜厚は、ガラス板１上に塗布された耐擦傷性被膜原料３の膜厚よりはるかに薄い膜厚とされている。これは、耐擦傷性被膜原料３の成分がメタハライドランプ４からの光の照射により前述したように一部蒸発するからである。
【００２２】
つぎに、図４に示すように、第２鋳型形成材をなす上面５ａが平滑面とされている他のガラス板５を用意し、このガラス板５の上面５ａの外周縁に弾性変形しうる軟質塩化ビニール製のガスケット６を環状となるように周設し、このガスケット６上に、前記耐擦傷性被膜３Ａを前記ガラス板１とともに耐擦傷性被膜３Ａが下向きとなるように載置する。
【００２３】
そして、鋳型を構成する前記耐擦傷性被膜３Ａ、ガラス板５およびガスケット６により閉鎖された密閉空間７に基材樹脂原料としてのアクリル樹脂モノマ８を充填する。なお、アクリル樹脂モノマに代えてアクリル樹脂部分重合物を用いてもよい。そして、これらの全体を約６５℃の温度の水中に約５時間浸漬するか、あるいは、約６５℃の温度の空気中に約２〜５時間放置し、その後、約１２０℃の温度の熱風循環炉（図示せず）内で約２時間加熱し、充填されたアクリル樹脂モノマ８により未重合の耐擦傷性被膜原料３を膨潤してアクリル樹脂モノマ８および耐擦傷性被膜原料３をラジカル重合により十分に重合する。
【００２４】
すると、前記アクリル樹脂モノマ８が十分な硬度を有する基材８Ａとなり、この基材８Ａ上には、十分な強度を有する耐擦傷性被膜３Ａが一体的に積層されることになる。しかも、耐擦傷性被膜３Ａの表面には微細な凹凸模様９が形成されて全体として梨地模様を構成しているので、完成した合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性のほかノングレア性をも有している。
【００２５】
なお、十分硬化した耐擦傷性被膜３Ａおよび基材８Ａは、両ガラス板１，５から簡単に剥離される。
【００２６】
このようにして製造された合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性被膜３Ａの表面が耐擦傷性を有し、しかもノングレア性を有しているので、各種ＯＡ機器のフィルタやカバーとして最適である。
【００２７】
また、本実施形態の合成樹脂成型品の製造方法は、空気による重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜３Ａを完全に重合しない状態、すなわち膨潤しうる状態にとどめておき、その上で、隣接配置した基材樹脂原料であるアクリル樹脂モノマ８とともに完全に重合させて一体化するので、耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとが剥離しない強固な一体化状態となる。
【００２８】
なお、前述した実施形態は、合成樹脂成型品１０の片面のみに耐擦傷性をもたせる場合の実施形態であったが、つぎに、合成樹脂成型品１０の両面に耐擦傷性をもたせる場合の実施形態について説明する。本実施形態の説明は、便宜上、前述した実施形態の説明に使用した図１ないし図５を再度使用して説明する。
【００２９】
両面に耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造するには、前述した図１ないし図３の工程を異なる２枚のガラス板１，１について２回繰り返して行う。
【００３０】
ついで、図４および図５の工程を行うのであるが、このとき、第２鋳型形成材をなす上面５ａが平滑面とされている他のガラス板５に代えて、図６に示すように、耐擦傷性被膜３Ａの形成されたガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが上向きとなるように用いる。
【００３１】
すなわち、各ガラス板１，１の耐擦傷性被膜３Ａと、これらの両耐擦傷性被膜３Ａの外周縁に環状となるように周設された軟質塩化ビニール製のガスケット６により閉鎖された密閉空間７に基材樹脂原料としてのアクリル樹脂モノマ８を充填する。そして、これらの全体を約６５℃の温度の水中に約５時間浸漬し、その後、約１２０℃の温度の熱風循環炉（図示せず）内で約２時間加熱し、アクリル樹脂モノマ８および未重合の耐擦傷性被膜原料３を十分に重合する。
【００３２】
すると、前記アクリル樹脂モノマ８が十分な硬度を有する基材８Ａとなり、この基材８Ａの上下には、それぞれ十分な強度を有する耐擦傷性被膜３Ａ，３Ａが一体的に積層されることになる。しかも、各耐擦傷性被膜３Ａの表面には微細な凹凸模様９が形成されて全体として梨地模様を構成しているので、図７に示す完成した合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性のほかノングレア性をもそれぞれ両面において有している。
【００３３】
【実施例】
つぎに、前述した図１ないし図５に工程を示した合成樹脂成型品１０の製造方法の具体的な実施例について説明する。
【００３４】
実施例１
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ４０部
メタクリル酸メチル ６０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径で、０．１μｍ程度の深さとなるように微細な凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ５ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００３５】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして１５秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約２０μｍの膜厚で、爪により傷がつく程度の硬度であった。
【００３６】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００３７】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2アゾビスイソブチルニトリル ０．０５％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００３８】
実施例２
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ４５部
メタクリル酸メチル ５５部
ペンジルジメチルケターノレ １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径の凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００３９】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして２５秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約３０μｍの膜厚で、スチールウール＃００００により傷がつく程度の硬度であった。
【００４０】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００４１】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
着色染料 ０．０２％
ラウリルペルオキサイド ０．０５％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００４２】
実施例３
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ３０部
メタクリル酸メチル ７０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径の凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００４３】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして１０秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約２５μｍの膜厚で、スチールウール＃００００により傷がつく程度の硬度であった。
【００４４】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００４５】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 ９０部
アクリル酸メチル １０部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2-アゾビス-(2.4-ジメチルバレロニトリル) ０．０２％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００４６】
つぎに、耐光性試験結果について説明する。
【００４７】
実施例３の方法で
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ３０部
メタクリル酸メチル ７０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
の耐擦傷性被膜３Ａを照射時間を変えて形成し、下記の配合により基材樹脂原料８を形成し、重合させたうえで評価試験を行った。この評価試験のうち、紫外線劣化試験、加湿試験および加熱試験は、それぞれ耐擦傷性被膜３Ａの剥離状態を観察するための試験であり、このうち紫外線劣化試験は紫外線を完成後の合成樹脂成型品１０に照射し続けたもの、加湿試験は温度６５℃で９５％湿度の環境下に合成樹脂成型品１０を設置したもの、加熱試験は温度８０℃の環境下に合成樹脂成型品１０を設置したものである。なお、この耐光性試験は、加速暴露試験機としてカーボンアーク（スガ試験機ＦＡＬ−５Ｈ）を使用した。
【００４８】
配合
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2-アゾビス-(2.4-ジメチルバレロニトリル) ０．０２％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。
【００４９】
前記表によれば、紫外線の照射時間が長くなるほど、表面硬度すなわち耐擦傷性被膜３Ａの硬度が増し、本発明としてのその後の工程に支障がでることになるので、表面硬度が爪で傷つく程度となる１０〜２０秒の紫外線照射時間が好ましい。
【００５０】
また、合成樹脂成型品１０の外観は、紫外線の照射時間が１０〜６０秒のいずれでも濁りは生じなかった。
【００５１】
つぎに、紫外線劣化試験によれば、紫外線照射時間が１０〜２０秒のものにおいては、紫外線を１０００時間照射した劣化試験においても耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとの膜剥離は生じなかったが、紫外線照射時間が３０秒のものにおいては、紫外線を１０００時間照射した劣化試験において耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとが一部膜剥離を生じてしまった。さらに、紫外線の照射時間が４５〜６０秒のものにおいては、劣化試験においてかなり剥離が生じてしまった。
【００５２】
さらに、加湿試験と加熱試験においては、紫外線照射時間がいずれのものにも膜剥離の異常は生じなかった。
【００５３】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくとも一方の表面に模様が形成され、かつ、この表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することができる合成樹脂成型品を生産性よく安価に製造することができる。
【００５５】
すなわち、メタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて耐擦傷性被膜を形成し、前記耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記耐擦傷性被膜、第２鋳型形成材およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成するので、空気の重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材との接合面側から一部重合させ、その後、基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜を重合させて強固に一体化して、片面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００５６】
また、第１鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面に凹凸からなる模様をあらかじめ形成することにより、一方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００５７】
さらに、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とすることにより、ノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００５８】
一方、メタクリル酸メチルからなる第１耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記第１耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第１耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第１耐擦傷性被膜を形成し、メタクリル酸メチルからなる第２耐擦傷性被膜原料を第２鋳型形成材の表面に塗布し、前記第２耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第２耐擦傷性被膜原料を前記第２鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第２耐擦傷性被膜を形成し、前記各耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記両耐擦傷性被膜およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記両耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を製造するので、両面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００５９】
また、両鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面の少なくとも一方に凹凸からなる模様をあらかじめ形成することにより、一方または両方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００６０】
さらに、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様としたことにより、少なくとも片面にノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第１工程を示す縦断面図
【図２】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第２工程を示す縦断面図
【図３】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第３工程を示す縦断面図
【図４】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第４工程を示す縦断面図
【図５】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態における完成した合成樹脂成型品を示す縦断面図
【図６】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第２実施形態の最終工程を示す縦断面図
【図７】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第２実施形態における完成した合成樹脂成型品を示す縦断面図
【符号の説明】
１ ガラス板
２ 模様
３ 耐擦傷性被膜原料
３Ａ 耐擦傷性被膜
４ メタハライドランプ
５ ガラス板
６ ガスケット
７ 密閉空間
８ アクリル樹脂モノマ
８Ａ 基材
９ 凹凸模様
１０ 合成樹脂成型品
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも一方の表面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品の製造方法に係り、特に、耐擦傷性被膜と基材原料との一体化を良好に行うようにした合成樹脂成型品の製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬ、ＣＲＴ、ＬＥＤ、ＶＦＤなどの画像表示装置に使用されるフィルタ、電子表示板、ＯＡ、ＡＶ、大型ディスプレイパネルなどに使用される防眩保護フィルタ、計測機器類の表示部に使用されるカバー、あるいは、ペン入力コンピュータ用フィルタ、ナビゲーション用フィルタ、干渉縞防止など各種の用途に合成樹脂成型品が用いられている。そして、この種の合成樹脂成型品は、光透過性を備えるとともに、画像表示部の前面における外光の反射による不快感あるいは作業能率の低下という問題点に対処するために、ノングレア性と称される反射光による眩しさを抑制することのできるものが用いられている。また、合成樹脂は金属と比較して硬度が低いため、合成樹脂成型品の表面を擦ると傷がつきやすく、このため、この種の合成樹脂成型品としては耐擦傷性を有するものが望まれていた。
【０００３】
このような点に関連するものとして、ノングレア性と耐擦傷性を共有する合成樹脂成型品を製造する方法が特公平１−２０９６９号公報に記載されている。
【０００４】
この公報記載の合成樹脂成型品の製造方法は、あらかじめ微小な凹凸が形成された鋳型成形面に耐擦傷性被膜原料を塗布し、後から注入される基材樹脂原料によって膨潤もしくは溶解しない程度にこの被膜原料を十分に重合硬化せしめて鋳型成形面に被膜をあらかじめ形成し、ついで、鋳型内に基材樹脂原料を注入して重合し、前記被膜を基材樹脂側に転移するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この公報記載の合成樹脂成型品の製造方法は、鋳型成形面に塗布した耐擦傷性被膜原料を十分に重合硬化せしめて鋳型成形面に被膜をあらかじめ形成するようになっているため、重合硬化に大きなエネルギが必要とされるし、また、全体の工程が煩雑で生産性が悪く、合成樹脂成型品が高価になるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、このような従来のものにおける問題点を克服し、少なくとも一方の表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することのできる合成樹脂成型品を生産性よく安価に製造することのできる合成樹脂の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、少なくとも一方の表面に模様が形成され、かつ、この表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することのできる合成樹脂成型品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため請求項１に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、メタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて耐擦傷性被膜を形成し、前記耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記耐擦傷性被膜、第２鋳型形成材およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、空気の重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材との接合面側から一部重合させ、その後、基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜を重合させて強固に一体化して、片面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【０００９】
請求項２に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、第１鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面に凹凸からなる模様をあらかじめ形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、一方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１０】
請求項３に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１１】
請求項４に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、メタクリル酸メチルからなる第１耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記第１耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第１耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第１耐擦傷性被膜を形成し、メタクリル酸メチルからなる第２耐擦傷性被膜原料を第２鋳型形成材の表面に塗布し、前記第２耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第２耐擦傷性被膜原料を前記第２鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第２耐擦傷性被膜を形成し、前記各耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記両耐擦傷性被膜およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記両耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を製造する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、両面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００１２】
請求項５に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、両鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面の少なくとも一方に凹凸からなる模様をあらかじめ形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、一方または両方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１３】
請求項６に係る本発明の合成樹脂成型品の製造方法の特徴は、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とした点にある。そして、このような構成を採用したことにより、少なくとも片面にノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１ないし図５は本発明の実施形態を示すものであり、本実施形態の製造方法により製造される合成樹脂成型品は片面のみが耐擦傷性を有するものである。
【００１７】
図１において、第１鋳型形成材をなすガラス板１の上面１ａには、微細な凹凸からなる模様２があらかじめ形成されている。そこで、このガラス板１の上面１Ａに、図２に示すように、一例としてポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂およびアクリル系樹脂の混合物を含む耐擦傷性被膜原料３を塗布する。なお、前記模様２としては、合成樹脂成型品にノングレア性を得るためには、前述した微細な凹凸からなる模様が必要であるが、罫線、柄、その他の各種模様とすることが可能である。また、ガラス板１の上面１Ａを平面として、無模様で平滑面からなる耐擦傷性被膜を形成することも可能である。
【００１８】
ついで、図３に示すように、上面１Ａに耐擦傷性被覆原料３を塗布したガラス板１の上方に紫外線（ＵＶ）を照射するための複数のメタハライドランプ４，４を配設し、各メタハライドランプ４からの光を前記耐擦傷性被膜原料３に向けて照射する。このとき、耐擦傷性被膜原料３の上面を被覆する透明フィルムは配置せず、耐擦傷性被膜原料３の上面を空気に露出しておく。これは、空気による重合禁止効果を得るためであり、これが本発明の特徴である。
【００１９】
前述したようにして各メタハライドランプ４からの光を前記耐擦傷性被膜原料３に向けて照射すると、前記耐擦傷性被膜原料３の上部は、空気による重合禁止効果により重合がそれほど進まず、被膜原料３の成分の蒸発が生じるのに対し、ガラス板１の近傍となる前記耐擦傷性被膜原料３の下部は空気の影響を受けないので、重合が十分進行して硬化する。
【００２０】
そこで、前記各メタハライドランプ４からの光の照射は、前記耐擦傷性被膜原料３の重合により形成される耐擦傷性被膜３Ａの上面が爪で傷がつく程度の硬度に達するまで行われる。このとき、重合の進まない前記耐擦傷性被膜原料３の上部の反応度は、６０％〜９０％未満が好ましく、この範囲内でも、特に６５％〜８０％が好ましい。
【００２１】
そして、形成された耐擦傷性被膜３Ａの膜厚は、ガラス板１上に塗布された耐擦傷性被膜原料３の膜厚よりはるかに薄い膜厚とされている。これは、耐擦傷性被膜原料３の成分がメタハライドランプ４からの光の照射により前述したように一部蒸発するからである。
【００２２】
つぎに、図４に示すように、第２鋳型形成材をなす上面５ａが平滑面とされている他のガラス板５を用意し、このガラス板５の上面５ａの外周縁に弾性変形しうる軟質塩化ビニール製のガスケット６を環状となるように周設し、このガスケット６上に、前記耐擦傷性被膜３Ａを前記ガラス板１とともに耐擦傷性被膜３Ａが下向きとなるように載置する。
【００２３】
そして、鋳型を構成する前記耐擦傷性被膜３Ａ、ガラス板５およびガスケット６により閉鎖された密閉空間７に基材樹脂原料としてのアクリル樹脂モノマ８を充填する。なお、アクリル樹脂モノマに代えてアクリル樹脂部分重合物を用いてもよい。そして、これらの全体を約６５℃の温度の水中に約５時間浸漬するか、あるいは、約６５℃の温度の空気中に約２〜５時間放置し、その後、約１２０℃の温度の熱風循環炉（図示せず）内で約２時間加熱し、充填されたアクリル樹脂モノマ８により未重合の耐擦傷性被膜原料３を膨潤してアクリル樹脂モノマ８および耐擦傷性被膜原料３をラジカル重合により十分に重合する。
【００２４】
すると、前記アクリル樹脂モノマ８が十分な硬度を有する基材８Ａとなり、この基材８Ａ上には、十分な強度を有する耐擦傷性被膜３Ａが一体的に積層されることになる。しかも、耐擦傷性被膜３Ａの表面には微細な凹凸模様９が形成されて全体として梨地模様を構成しているので、完成した合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性のほかノングレア性をも有している。
【００２５】
なお、十分硬化した耐擦傷性被膜３Ａおよび基材８Ａは、両ガラス板１，５から簡単に剥離される。
【００２６】
このようにして製造された合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性被膜３Ａの表面が耐擦傷性を有し、しかもノングレア性を有しているので、各種ＯＡ機器のフィルタやカバーとして最適である。
【００２７】
また、本実施形態の合成樹脂成型品の製造方法は、空気による重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜３Ａを完全に重合しない状態、すなわち膨潤しうる状態にとどめておき、その上で、隣接配置した基材樹脂原料であるアクリル樹脂モノマ８とともに完全に重合させて一体化するので、耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとが剥離しない強固な一体化状態となる。
【００２８】
なお、前述した実施形態は、合成樹脂成型品１０の片面のみに耐擦傷性をもたせる場合の実施形態であったが、つぎに、合成樹脂成型品１０の両面に耐擦傷性をもたせる場合の実施形態について説明する。本実施形態の説明は、便宜上、前述した実施形態の説明に使用した図１ないし図５を再度使用して説明する。
【００２９】
両面に耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造するには、前述した図１ないし図３の工程を異なる２枚のガラス板１，１について２回繰り返して行う。
【００３０】
ついで、図４および図５の工程を行うのであるが、このとき、第２鋳型形成材をなす上面５ａが平滑面とされている他のガラス板５に代えて、図６に示すように、耐擦傷性被膜３Ａの形成されたガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが上向きとなるように用いる。
【００３１】
すなわち、各ガラス板１，１の耐擦傷性被膜３Ａと、これらの両耐擦傷性被膜３Ａの外周縁に環状となるように周設された軟質塩化ビニール製のガスケット６により閉鎖された密閉空間７に基材樹脂原料としてのアクリル樹脂モノマ８を充填する。そして、これらの全体を約６５℃の温度の水中に約５時間浸漬し、その後、約１２０℃の温度の熱風循環炉（図示せず）内で約２時間加熱し、アクリル樹脂モノマ８および未重合の耐擦傷性被膜原料３を十分に重合する。
【００３２】
すると、前記アクリル樹脂モノマ８が十分な硬度を有する基材８Ａとなり、この基材８Ａの上下には、それぞれ十分な強度を有する耐擦傷性被膜３Ａ，３Ａが一体的に積層されることになる。しかも、各耐擦傷性被膜３Ａの表面には微細な凹凸模様９が形成されて全体として梨地模様を構成しているので、図７に示す完成した合成樹脂成型品１０は、耐擦傷性のほかノングレア性をもそれぞれ両面において有している。
【００３３】
【実施例】
つぎに、前述した図１ないし図５に工程を示した合成樹脂成型品１０の製造方法の具体的な実施例について説明する。
【００３４】
実施例１
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ４０部
メタクリル酸メチル ６０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径で、０．１μｍ程度の深さとなるように微細な凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ５ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００３５】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして１５秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約２０μｍの膜厚で、爪により傷がつく程度の硬度であった。
【００３６】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００３７】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2アゾビスイソブチルニトリル ０．０５％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００３８】
実施例２
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ４５部
メタクリル酸メチル ５５部
ペンジルジメチルケターノレ １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径の凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００３９】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして２５秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約３０μｍの膜厚で、スチールウール＃００００により傷がつく程度の硬度であった。
【００４０】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００４１】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
着色染料 ０．０２％
ラウリルペルオキサイド ０．０５％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００４２】
実施例３
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ３０部
メタクリル酸メチル ７０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
よりなる耐擦傷性被膜原料３を、表面が平均３０μｍ程度の外径の凹凸模様２を形成された面積４６０ｍｍ×６１０ｍｍ、厚さ６ｍｍのガラス板１の表面に約１００μｍの厚さに塗布した。
【００４３】
ついで、このガラス板１に対し大気中において４０ｃｍ間隔で２本配列されたメタハライドランプ４により１２０Ｗ／ｃｍで照射距離１５０ｍｍとして１０秒間照射し、耐擦傷性被膜３Ａの形成を行った。このとき形成された耐擦傷性被膜３Ａは、約２５μｍの膜厚で、スチールウール＃００００により傷がつく程度の硬度であった。
【００４４】
このようにして処理したガラス板１を耐擦傷性被膜３Ａが形成された面が内側に位置するようにして表面が平滑な未処理の他のガラス板５と対向させ、２ｍｍの厚みになるように調整された軟質塩化ビニール製のガスケツト６を周設して鋳型とした。
【００４５】
この鋳型に、
メタクリル酸メチル部分重合物 ９０部
アクリル酸メチル １０部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2-アゾビス-(2.4-ジメチルバレロニトリル) ０．０２％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。冷却して両ガラス板１，５を離型後、合成樹脂成型品１０の表面の硬度を確認したところ、鉛筆硬度６Ｈの耐擦傷性を示した。
【００４６】
つぎに、耐光性試験結果について説明する。
【００４７】
実施例３の方法で
配合
ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂
およびアクリル系樹脂の混合物 ３０部
メタクリル酸メチル ７０部
1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン １．２部
の耐擦傷性被膜３Ａを照射時間を変えて形成し、下記の配合により基材樹脂原料８を形成し、重合させたうえで評価試験を行った。この評価試験のうち、紫外線劣化試験、加湿試験および加熱試験は、それぞれ耐擦傷性被膜３Ａの剥離状態を観察するための試験であり、このうち紫外線劣化試験は紫外線を完成後の合成樹脂成型品１０に照射し続けたもの、加湿試験は温度６５℃で９５％湿度の環境下に合成樹脂成型品１０を設置したもの、加熱試験は温度８０℃の環境下に合成樹脂成型品１０を設置したものである。なお、この耐光性試験は、加速暴露試験機としてカーボンアーク（スガ試験機ＦＡＬ−５Ｈ）を使用した。
【００４８】
配合
メタクリル酸メチル部分重合物 １００部
紫外線吸収剤(2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール) ０．０５％
2,2-アゾビス-(2.4-ジメチルバレロニトリル) ０．０２％
からなる基材樹脂原料８を注入した後、６５℃の浴槽に５時間浸漬し、ついで、１２０℃の熱風循環炉中で２時間加熱して基材樹脂原料８の全体および耐擦傷性被膜３Ａの未重合部分を重合させた。
【００４９】
【００５０】
また、合成樹脂成型品１０の外観は、紫外線の照射時間が１０〜６０秒のいずれでも濁りは生じなかった。
【００５１】
つぎに、紫外線劣化試験によれば、紫外線照射時間が１０〜２０秒のものにおいては、紫外線を１０００時間照射した劣化試験においても耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとの膜剥離は生じなかったが、紫外線照射時間が３０秒のものにおいては、紫外線を１０００時間照射した劣化試験において耐擦傷性被膜３Ａと基材８Ａとが一部膜剥離を生じてしまった。さらに、紫外線の照射時間が４５〜６０秒のものにおいては、劣化試験においてかなり剥離が生じてしまった。
【００５２】
さらに、加湿試験と加熱試験においては、紫外線照射時間がいずれのものにも膜剥離の異常は生じなかった。
【００５３】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくとも一方の表面に模様が形成され、かつ、この表面が耐擦傷性を有し、しかも耐擦傷性被膜と基材樹脂とを強固に一体化することができる合成樹脂成型品を生産性よく安価に製造することができる。
【００５５】
すなわち、メタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて耐擦傷性被膜を形成し、前記耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記耐擦傷性被膜、第２鋳型形成材およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成するので、空気の重合禁止効果を利用して耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材との接合面側から一部重合させ、その後、基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜を重合させて強固に一体化して、片面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００５６】
また、第１鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面に凹凸からなる模様をあらかじめ形成することにより、一方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００５７】
さらに、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様とすることにより、ノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【００５８】
一方、メタクリル酸メチルからなる第１耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、前記第１耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第１耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第１耐擦傷性被膜を形成し、メタクリル酸メチルからなる第２耐擦傷性被膜原料を第２鋳型形成材の表面に塗布し、前記第２耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第２耐擦傷性被膜原料を前記第２鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第２耐擦傷性被膜を形成し、前記各耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、前記両耐擦傷性被膜およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、前記基材樹脂原料および前記両耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を製造するので、両面が耐擦傷性を有する合成樹脂成型品を製造することができるし、いずれもメタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料および基材樹脂原料を使用しているので、耐擦傷性被膜原料の部分的な重合時に残留してつぎの基材樹脂原料と耐擦傷性被膜原料の重合時に寄与し、強固に一体化できる。
【００５９】
また、両鋳型形成材の耐擦傷性被膜原料が塗布される表面の少なくとも一方に凹凸からなる模様をあらかじめ形成することにより、一方または両方の表面に模様の形成された合成樹脂成型品を製造することができる。
【００６０】
さらに、模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様としたことにより、少なくとも片面にノングレア性を有する合成樹脂成型品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第１工程を示す縦断面図
【図２】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第２工程を示す縦断面図
【図３】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第３工程を示す縦断面図
【図４】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態の第４工程を示す縦断面図
【図５】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第１実施形態における完成した合成樹脂成型品を示す縦断面図
【図６】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第２実施形態の最終工程を示す縦断面図
【図７】 本発明に係る合成樹脂成型品の製造方法の第２実施形態における完成した合成樹脂成型品を示す縦断面図
【符号の説明】
１ ガラス板
２ 模様
３ 耐擦傷性被膜原料
３Ａ 耐擦傷性被膜
４ メタハライドランプ
５ ガラス板
６ ガスケット
７ 密閉空間
８ アクリル樹脂モノマ
８Ａ 基材
９ 凹凸模様
１０ 合成樹脂成型品
Claims (6)
- メタクリル酸メチルからなる耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、
前記耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて耐擦傷性被膜を形成し、
前記耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、
前記耐擦傷性被膜、第２鋳型形成材およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、
前記基材樹脂原料および前記耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成すること
を特徴とする合成樹脂成型品の製造方法。 - 前記第１鋳型形成材の前記耐擦傷性被膜原料が塗布される表面に凹凸からなる模様をあらかじめ形成したことを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂成型品の製造方法。
- 前記模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様としたことを特徴とする請求項２に記載の合成樹脂成型品の製造方法。
- メタクリル酸メチルからなる第１耐擦傷性被膜原料を第１鋳型形成材の表面に塗布し、
前記第１耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第１耐擦傷性被膜原料を前記第１鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第１耐擦傷性被膜を形成し、
メタクリル酸メチルからなる第２耐擦傷性被膜原料を第２鋳型形成材の表面に塗布し、
前記第２耐擦傷性被膜原料の表面を空気に露出した状態でこの第２耐擦傷性被膜原料を前記第２鋳型形成材との接合面側から前記耐擦傷性被膜原料の上部の反応度が６０％〜９０％未満となるように一部重合させて第２耐擦傷性被膜を形成し、
前記各耐擦傷性被膜が鋳型の内側に位置するように前記第１鋳型形成材と第２鋳型形成材とをガスケットにより間隔を有するように配設し、
前記両耐擦傷性被膜およびガスケットからなる鋳型の内側にメタクリル酸メチルからなる基材樹脂原料を充填し、
前記基材樹脂原料および前記両耐擦傷性被膜をラジカル重合により重合して一体化することにより合成樹脂成型品を形成すること
を特徴とする合成樹脂成型品の製造方法。 - 前記両鋳型形成材の前記耐擦傷性被膜原料が塗布される表面の少なくとも一方に凹凸からなる模様をあらかじめ形成したことを特徴とする請求項４に記載の合成樹脂成型品の製造方法。
- 前記模様を微細な多数の凹凸からなる梨地模様としたことを特徴とする請求項５に記載の合成樹脂成型品の製造方法。
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