JP6538347B2 - 多層コートフィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
(1)フィルム基材の上に、反応波長の互いに異なる第一の光重合開始剤と第二の光重合開始剤とを含む活性エネルギー線硬化性樹脂を含む塗料Aからなるウェット塗膜を形成する工程;
(2)上記第一の光重合開始剤の反応波長を含み、かつ上記第二の光重合開始剤の反応波長を含まない活性エネルギー線を用いて、上記塗料Aからなるウェット塗膜を予備硬化し、指触乾燥状態の上記塗料Aからなる予備硬化塗膜を形成する工程;
(3)上記塗料Aからなる予備硬化塗膜の上に塗料Bからなるウェット塗膜を形成する工程;
(4)上記第二の光重合開始剤の反応波長を含む活性エネルギー線を用いて、上記塗料Aからなる予備硬化塗膜を完全硬化する工程;
を含む方法である。
(5)フィルム基材の上に、光重合開始剤を含む活性エネルギー線硬化性樹脂を含む塗料Cからなるウェット塗膜を形成する工程;
(6)上記塗料Cからなるウェット塗膜を予備乾燥し、指触乾燥状態の上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜を形成する工程;
(7)上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜の上に塗料Bからなるウェット塗膜を形成する工程;
(8)上記光重合開始剤の反応波長を含む活性エネルギー線を用いて、上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜を完全硬化する工程;
を含む方法である。
(イ)アルカリ浸漬試験
多層コートフィルムから長方形のサンプル(MD(マシン方向)100mm×CD(横方向)30mm)を切り出し、該サンプルを、4質量%水酸化ナトリウム水溶液に全長の1/3を浸漬し、2分間静置した。静置後、上記サンプルを、4質量%水酸化ナトリウム水溶液から引き上げ、純水にて良く洗浄し、乾燥して処理後サンプルとした。フィルムメトリクス株式会社の分光反射率測定装置「FILMETRICS F20(商品名)」を使用し、上記処理後サンプルのコート面のアルカリ浸漬処理部分と非浸漬部分との上記波長領域における反射率の平均値の差(非浸漬部分−浸漬部分)を求めた。なおこの差が0.5%以下であるときは、全ての塗膜が完全硬化したものと判断した(○評価)。
JIS K 7105:1981に従い、島津製作所社製の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて黄色度指数(YI)を測定した。
(A)塗料A:
(A−1)下記(a1)100質量部、下記(d1)0.8質量部、及び1−メトキシ−2−プロパノール 1420質量部を混合攪拌して得た。
(A’−1)下記(a1)100質量部、及び1−メトキシ−2−プロパノール 1420質量部を混合攪拌して得た。
(B−1)下記(b1)100質量部、及び1−メトキシ−2−プロパノール 110質量部を混合攪拌して得た。
(C−1)下記(c1)100質量部、下記(d1)2質量部、及び1−メトキシ−2−プロパノール 1420質量部を混合攪拌して得た。
(d1)ビーエーエスエフ社のα-アミノアルキルフェノン系光重合開始剤「イルガキュア907(商品名)」、反応波長310nm。
(1)帝人株式会社の50μm厚みの両面易接着処理二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系フィルム「KFL12W−50(商品名)」の片面の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.03μm(30nm)となるように、上記塗料(A−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(2)上記で得た塗料(A−1)からなるウェット塗膜を80℃で予備乾燥した後、アイグラフィックス株式会社の254フィルターを設置した高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、予備硬化した。塗料(A−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
(3)上記で得た塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.04μmとなるように上記塗料(B−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(4)上記工程(3)で得た積層体を80℃で予備乾燥した後、高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜を完全硬化させた。またこれにより塗料(B−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
これら一連の工程は、ライン速度15m/分で連続的に行った。こうして得られた多層コートフィルムについて上記(イ)、(ロ)の試験を行った。結果を表1に示す。
上記塗料(A−1)の替わりに上記塗料(A’−1)を用いたこと以外は、全て実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
工程(2)における照射量を、600mJ/cm2に変更したこと以外は、全て比較例1と同様に行った。結果を表1に示す。
工程(2)における照射量を、5000mJ/cm2に変更したこと以外は、全て比較例1と同様に行った。結果を表1に示す。
工程(4)における照射量を、5000mJ/cm2に変更したこと以外は、全て比較例1と同様に行った。結果を表1に示す。
塗料(B−1)からなるコート層を形成しなかったこと以外は、全て実施例1と同様に行った。結果を表1に示す。
工程(4)における照射量を、5000mJ/cm2に変更したこと以外は、全て比較例5と同様に行った。結果を表1に示す。
(5)帝人株式会社の50μm厚みの両面易接着処理二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系フィルム「KFL12W−50(商品名)」の片面の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.03μm(30nm)となるように、上記塗料(C−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(6)上記で得た塗料(C−1)からなるウェット塗膜を80℃で予備乾燥した。塗料(C−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
(7)上記で得た塗料(C−1)からなる予備乾燥塗膜の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.04μmとなるように上記塗料(B−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(8)上記工程(7)で得た積層体を80℃で予備乾燥した後、高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、塗料(C−1)からなる予備乾燥塗膜を完全硬化させた。またこれにより塗料(B−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
これら一連の工程は、ライン速度15m/分で連続的に行った。こうして得られた多層コートフィルムについて上記(イ)、(ロ)の試験を行った。結果を表2に示す。
塗料(B−1)からなるコート層を形成しなかったこと以外は、全て実施例2と同様に行った。結果を表2に示す。
工程(8)における照射量を、5000mJ/cm2に変更したこと以外は、全て比較例7と同様に行った。結果を表2に示す。
(ハ)全光線透過率:
JIS K 7361−1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定した。
JIS K 7136:2000に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定した。
JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定した。
JIS K 7197:1991に従い測定した温度−試験片長さ曲線から、20℃〜原料樹脂のガラス転移温度の範囲の最も低い温度側において、試験片長さが増加(膨張)から減少(収縮)に転じる変曲点(試験片長さが極大となる温度)を収縮開始温度として算出した。測定には、セイコーインスツル株式会社の熱機械的分析装置(TMA)「EXSTAR6100(商品名)」を用いた。試験片は、縦20mm、横10mmの大きさで、フィルムのマシン方向(MD)が試験片の縦方向となるように採取した。試験片の状態調節は、温度23℃±2℃、相対湿度50±5%で24時間とし、フィルムの物性値としての寸法安定性を測定する目的から、測定最高温度における状態調節は行わなかった。チャック間距離は10mm、温度プログラムは、温度20℃で3分間保持した後、昇温速度5℃/分で温度300℃まで昇温するプログラムとした。
フィルムを、スパッタ装置に入れ、該スパッタ装置の真空度が5×10−6以下となるように減圧し、60℃で120分間、ハードコート積層体及びスパッタ装置内の水分やガス成分を除去した。続いてフィルムの透明導電性膜形成面(印刷面)に、直流マグネトロンスパッタリング法を用いて、インジウム−錫複合酸化物からなる透明導電性薄膜(厚み15nm)を形成した。ターゲットは酸化錫を10質量%含有した酸化インジウム、印加直流電力は1.0KW、センターロール温度は23℃、スパッタ中のアルゴンガス分圧は0.67Paとした。また酸素ガスを、表面抵抗率が最小になるように微量流したが、その分圧は7.5×10−3Paであった。スパッタ装置から透明導電膜を形成したフィルムを取出し、60分間のアニール処理を行った。その際に、アニール温度は、良好な外観が保持できる限度において、より低い表面抵抗率が得られるように最適化した。以下の基準で評価した。
A:表面抵抗率100Ω/sqの透明導電膜を形成することができた。
B:表面抵抗率120Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率100Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
C:表面抵抗率140Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率120Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
D:表面抵抗率150Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率140Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
E:表面抵抗率150Ω/sqの透明導電膜を形成することもできなかった。
JIS K 5600−5−4に従い、750g荷重の条件で、三菱鉛筆株式会社の鉛筆「ユニ(商品名)」を用いて測定した。
(α)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂:
(α−1)エボニック社のポリ(メタ)アクリルイミド「PLEXIMID TT70(商品名)」。ガラス転移温度175.3℃。
(β−1)住化スタイロンポリカーボネート株式会社の芳香族ポリカーボネート「カリバー302−4(商品名)」。ガラス転移温度150.8℃。
上記(α−1)を用い、50mm押出機(L/D=29、CR=1.86のWフライトスクリュウを装着)、ダイ幅680mmのTダイ、鏡面ロールと鏡面ベルトを備えた装置を使用し、押出機からTダイの温度設定C1/C2/C3/AD/D1〜D6=280/300/320/320/320〜320℃、Tダイのリップ開度0.5mm、スクリュウ回転数90rpm、鏡面ロール表面温度140℃、鏡面ベルト表面温度120℃、鏡面ベルトの押圧1.4MPa、引取速度5.6m/minの条件で、厚さ250μmのフィルムを製膜した。良好な表面外観のフィルムが得られた。上記で得たフィルムを、温度170℃に設定した加熱炉の中を、入口から出口までパスするのに5分間を要するように設定したライン速度でパスさせた。得られたフィルムについて上記試験(ハ)〜(へ)を行った。
(1)続いて、上記で得られたフィルムの片面にコロナ放電処理を施し、その上にフィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.03μm(30nm)となるように、上記塗料(A−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(2)上記で得た塗料(A−1)からなるウェット塗膜を80℃で予備乾燥した後、アイグラフィックス株式会社の254フィルターを設置した高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、予備硬化した。塗料(A−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
(3)上記で得た塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.04μmとなるように上記塗料(B−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(4)上記工程(3)で得た積層体を80℃で予備乾燥した後、高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜を完全硬化させた。またこれにより塗料(B−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
これら一連の工程は、ライン速度15m/分で連続的に行った。こうして得られた多層コートフィルムについて上記(イ)、(ロ)の試験を行った。結果を表3に示す。
フィルム基材の製造条件を表3〜5の何れか1に示すように変更したこと以外は、全て実施例3と同様に行った。結果を表3〜5の何れか1に示す。
加熱炉を用いたアニール処理を行わなかったこと以外は、全て実施例3と同様に行った。結果を表5に示す。
上記(α−1)を透明多層フィルムの溶融フィルムの両外層として、上記(β−1)を透明多層フィルムの溶融フィルムの中間層として、α1層;β層;α2層;が、この順に直接積層された透明多層フィルムの溶融フィルムを、2種3層マルチマニホールド方式の共押出Tダイから連続的に押出し、α1層が鏡面ロール側になるように、回転する鏡面ロールと、鏡面ロールの外周面に沿って循環する鏡面ベルトとの間に供給投入し、押圧して、全厚み250μm、α1層の層厚み80μm、β層の層厚み90μm、α2層の層厚み80μmの良好な表面外観の透明多層フィルムを得た。このときの設定条件は、製膜前の乾燥温度は、(α−1)が150℃、(β−1)が100℃;(α−1)を押出す押出機の設定温度はC1/C2/C3/C4/C5/AD=260/290〜290℃;(β−1)を押出す押出機の設定温度はC1/C2/C3/C4/C5/C6/AD=260/280/280/260〜260/270℃;何れの押出機も窒素パージを行い、真空ベントを使用;Tダイの設定温度300℃、リップ開度0.5mm;鏡面ロールの設定温度130℃;鏡面ベルトの設定温度120℃、押圧1.4MPa;引取速度6.5m/分である。上記で得たフィルムを、温度170℃に設定した加熱炉の中を、入口から出口までパスするのに5分間を要するように設定したライン速度でパスさせた。得られたフィルムについて上記試験(ハ)〜(へ)を行った。
(1)続いて、上記で得られたフィルムの片面にコロナ放電処理を施し、その上にフィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.03μm(30nm)となるように、上記塗料(A−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(2)上記で得た塗料(A−1)からなるウェット塗膜を80℃で予備乾燥した後、アイグラフィックス株式会社の254フィルターを設置した高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、予備硬化した。塗料(A−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
(3)上記で得た塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜の上に、フィルムメイヤーバー方式の塗工装置を使用し、完全硬化後の塗膜厚みが0.04μmとなるように上記塗料(B−1)からなるウェット塗膜を形成した。
(4)上記工程(3)で得た積層体を80℃で予備乾燥した後、高圧水銀ランプを光源とする紫外線照射装置を使用して300mJ/cm2の照射を行い、塗料(A−1)からなる予備硬化塗膜を完全硬化させた。またこれにより塗料(B−1)からなる塗膜は指触乾燥状態になった。
これら一連の工程は、ライン速度15m/分で連続的に行った。こうして得られた多層コートフィルムについて上記(イ)、(ロ)の試験を行った。結果を表5に示す。
フィルム基材の製造条件を表5に示すように変更したこと以外は、全て実施例18と同様に行った。結果を表5に示す。
加熱炉を用いたアニール処理を行わなかったこと以外は、全て実施例18と同様に行った。結果を表5に示す。
2:溶融フィルム
3:鏡面ロール
4:鏡面ベルト
5:一対のベルトローラー
Claims (7)
- 多層コートフィルムの製造方法であって、
(1)フィルム基材の上に、反応波長の互いに異なる第一の光重合開始剤と第二の光重合開始剤とを含む活性エネルギー線硬化性樹脂を含む塗料Aからなるウェット塗膜を形成する工程;
(2)上記第一の光重合開始剤の反応波長を含み、かつ上記第二の光重合開始剤の反応波長を含まない活性エネルギー線を用いて、上記塗料Aからなるウェット塗膜を予備硬化し、指触乾燥状態の上記塗料Aからなる予備硬化塗膜を形成する工程;
(3)上記塗料Aからなる予備硬化塗膜の上に塗料Bからなるウェット塗膜を形成する工程;
(4)上記第二の光重合開始剤の反応波長を含む活性エネルギー線を用いて、上記塗料Aからなる予備硬化塗膜を完全硬化する工程;
を含み、ここで
上記フィルム基材が、ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムであって、
(a)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を用いてフィルムを製膜する工程;及び
(b)上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のガラス転移温度よりも20℃低い温度以上、
かつ上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のガラス転移温度よりも10℃高い温度以下において、
3分間以上アニールする工程;
を含む方法で生産されたものである
上記製造方法。
- 上記工程(4)において用いる活性エネルギー線が、上記第二の光重合開始剤の反応に寄与する波長のみを含むように、フィルター用いて単色化されたものである請求項1に記載の方法。
- 上記第一の光重合開始剤の反応波長と上記第二の光重合開始剤の反応波長とが20nm以上離れていることを特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
- 多層コートフィルムの製造方法であって、
(5)フィルム基材の上に、光重合開始剤を含む活性エネルギー線硬化性樹脂を含む塗料Cからなるウェット塗膜を形成する工程;
(6)上記塗料Cからなるウェット塗膜を予備乾燥し、指触乾燥状態の上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜を形成する工程;
(7)上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜の上に塗料Bからなるウェット塗膜を形成する工程;
(8)上記光重合開始剤の反応波長を含む活性エネルギー線を用いて、上記塗料Cからなる予備乾燥塗膜を完全硬化する工程;
を含み、ここで
上記フィルム基材が、ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムであって、
(a)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を用いてフィルムを製膜する工程;及び
(b)上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のガラス転移温度よりも20℃低い温度以上、
かつ上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のガラス転移温度よりも10℃高い温度以下において、
3分間以上アニールする工程;
を含む方法で生産されたものである
上記製造方法。
- 上記工程(8)において用いる活性エネルギー線が、上記光重合開始剤の反応に寄与する波長のみを含むように、フィルター用いて単色化されたものである請求項4に記載の方法。
- 上記工程(a)が、
(A)押出機とTダイとを備える装置を用い、Tダイから、ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の溶融フィルムを、連続的に押出す工程;
(B)回転する又は循環する第一の鏡面体と、回転する又は循環する第二の鏡面体との間に、上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の溶融フィルムを供給投入し、押圧する工程;及び、
(C)フィルムを上記第一の鏡面体に抱かせて次の移送ロールへと送り出す工程;を含み、ここで
(D)第一鏡面体の表面温度を、第二鏡面体の表面温度よりも高くすること;
を特徴とする工程を含む、請求項1〜5の何れか1項に記載の方法。
- 上記工程(a)が、
(A’)押出機とTダイとを備える共押出装置を用い、第一ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層(α1);芳香族ポリカーボネート系樹脂層(β);第二ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層(α2);が、この順に直接積層された透明多層フィルムの溶融フィルムを、Tダイから連続的に共押出する工程;
(B’)回転する又は循環する第一の鏡面体と、回転する又は循環する第二の鏡面体との間に、上記透明多層フィルムの溶融フィルムを供給投入し、押圧する工程;及び、
(C’)フィルムを上記第一の鏡面体に抱かせて次の移送ロールへと送り出す工程;を含み、ここで
(D’)第一鏡面体の表面温度を、第二鏡面体の表面温度よりも高くすること;
を特徴とする工程を含む、請求項1〜5の何れか1項に記載の方法。
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