JPH07205385A - ポリカーボネート樹脂積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐擦傷性、特に鉛筆硬度に優れ、特に建築物
や車両等の窓材、OA機器のディスプレーやタッチパネル
等に好適なポリカーボネート樹脂シートを提供する。 【構成】 ポリカーボネート樹脂シートの少なくとも一
面に、硬さ８５〜９５の熱可塑性ポリウレタン樹脂層を
熱圧着又は共押出してなるポリカーボネート樹脂積層
板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポリカーボネート樹脂積
層板に関する。更に詳しくは、表面の弾力性に優れ、肌
触りが極めて柔軟で且つ傷付き難いポリカーボネート樹
脂積層板に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリカーボネート樹脂シート
は透明性、耐熱性、機械的強度に優れているがゆえに建
築物や車両等の窓材、OA機器のディスプレーやタッチパ
ネル等に用いられている。しかしながら、ポリカーボネ
ート樹脂シートは極めて傷付き易いため、工業的には通
常ハードコート処理して耐擦傷性を向上させている。こ
の方法によって耐擦傷性を得るには、厚さ数μ〜１０数
μのシリコン系、メラミン系、アクリル系樹脂またはウ
レタン系樹脂を熱またはＵＶ硬化させたハードコートが
用いられている。しかしながら、ポリカーボネート樹脂
自身が極めて傷付き易いので、かかる薄膜のハードコー
ト処理によって得られる耐擦傷性は、高々鉛筆硬度で１
Ｈ程度に過ぎず、しかも一旦生じた傷はよく目立つとい
う問題がある。また、より厚いハードコートでは処理時
または処理後にクラックが入りやすいという問題があり
実用化されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐擦
傷性、特に鉛筆硬度にに優れ、特に建築物や車両等の窓
材、OA機器のディスプレーやタッチパネル等に好適なポ
リカーボネート樹脂シートを提供することである。

【０００４】本発明者は、ポリカーボネート樹脂シート
表面に、より硬い表面を形成する従来のハードコート処
理方法では限界があること、しかもかかる方法によって
得られる表面に一旦生じた傷はよく目立つことから、逆
に傷付いても目立たない柔軟な樹脂層を形成することに
よって耐擦傷性を向上させることに着目し、鋭意検討を
重ねた結果、熱圧着や共押出し可能な特定の硬さの熱可
塑性ポリウレタン樹脂が最も適していることを見出し
た。本発明はこの知見に基いて完成したものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリカーボネ
ート樹脂シートの少なくとも一面に、硬さ８５〜９５の
熱可塑性ポリウレタン樹脂層を熱圧着又は共押出してな
るポリカーボネート樹脂積層板に係るものである。

【０００６】本発明でいうポリカーボネート樹脂は二価
フェノールとカーボネート前駆体を溶液法又は溶融法で
反応させて製造される芳香族ポリカーボネート樹脂であ
り、二価フェノールの代表的な例として２，２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノ
ールＡ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エ
タン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロ
ヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジ
メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロ
キシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−
ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパ
ン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド、ビ
ス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等があげられ
る。好ましい二価フェノールはビス（４−ヒドロキシフ
ェニル）アルカン系であり、特にビスフェノールＡが好
ましい。カーボネート前駆体としてはカルボニルハライ
ド、カーボネートエステル、ハロホルメート等があげら
れ、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネート、二
価フェノールのジハロホルメート等があげられる。ポリ
カーボネート樹脂を製造するに当り、上記二価フェノー
ルを単独で又は二種以上併用することができ、また必要
に応じて分子量調節剤、分岐剤、触媒等を用いることが
できる。ポリカーボネート樹脂の分子量は粘度平均分子
量で表して通常１０，０００〜１００，０００、好まし
くは１５，０００〜４５，０００である。またポリカー
ボネート樹脂には必要に応じて添加剤、例えば亜燐酸エ
ステル、燐酸エステル、ホスホン酸エステル等の熱安定
剤（０．００１〜０．１重量％）、トリアゾール系、ア
セトフェノン系、サリチル酸エステル系等の紫外線吸収
剤（０．１〜０．７重量％）、テトラブロムビスフェノ
ールＡ、テトラブロムビスフェノールＡの低分子量ポリ
カーボネート、デカブロモジフェニルエーテル等の難燃
剤（３〜１５重量％）、着色剤、蛍光増白剤等を配合し
てもよい。

【０００７】本発明で対象とするポリカーボネート樹脂
シートの厚さは、用途によって異なるが、通常０．５〜
２０mm程度が好ましい。強度の点から例えばOA機器のデ
イスプレーやタッチパネルに用いるときは、０．５〜２
mm程度が好ましく、建築物や車両等の窓材に用いるとき
は２〜１５mm程度が好ましい。

【０００８】本発明でいう熱可塑性ポリウレタン樹脂
は、ポリイソシアナートとポリオールとの反応によって
製造される熱可塑性の樹脂である。ポリイソシアナート
の代表的な例としてトリレンジイソシアナート、ジフェ
ニルメタンジイソシアナート、トリジンジイソシアナー
ト、ナフタレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイ
ソシアナート、イソホロンジイソシアナート、キシレン
ジイソシアナート、ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ナート、水添キシリレンジイソシアナート等があげられ
る。ポリオールの代表的な例としてポリオキシプロピレ
ンポリオール、ポリオキシテトラメチレングリコール、
ポリアジペートポリオール、ポリカプロラクトンジオー
ル、ポリカーボネートポリオール等があげられる。鎖延
長剤の代表的な例としてエチレングリコール、テトラメ
チレングリコール、エチレンジアミン、テトラメチレン
ジアミン等があげられる。また、イソシアナート基の反
応を促進させるために金属系又はアミン系触媒を必要に
応じて用いてもよい。更に、熱可塑性ポリウレタン樹脂
には用途に応じて紫外線吸収剤を配合しても、粒径５〜
１００μm の炭酸カルシウム、炭酸バリウム、ガラスパ
ウダー、珪酸カルシウム等の無機微粒子、アクリルやス
チレン等の架橋高分子微粒子を０．１〜１０重量％配合
してもよい。

【０００９】本発明で用いる熱可塑性ポリウレタン樹脂
は、その表面の硬さが８５〜９５であることが必要であ
る。硬さが８５未満の熱可塑性ポリウレタン樹脂を用い
たのでは、ポリカーボネート樹脂シートの耐擦傷性を充
分に改善し難く、９５を越えると軟らか過ぎてOA機器の
タッチパネル用としては使い難くなる。なお、本発明で
いう硬さは熱可塑性ポリウレタン樹脂の表面に傷が生じ
たとき、その傷が極短時間で自然に消失することが要求
されるので、熱可塑性ポリウレタン樹脂フイルムを厚さ
６mmに積重ね、高分子計器（株）製のゴム・プラスチッ
ク硬度計JA型置針付の硬さ試験により、JIS K ７３１１
に準拠し、タイプA デュロメーターを用いて測定した。
後記の実施例もこの方法で測定した。

【００１０】ポリカーボネート樹脂シートに熱可塑性ポ
リウレタン樹脂を積層するには熱圧着法か共押出法で行
う。熱圧着法としては任意の方法が採用されるが、例え
ば熱可塑性ポリウレタン樹脂フイルムとポリカーボネー
ト樹脂シートをラミネート機やプレス機で熱圧着する方
法、押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに熱可塑
性ポリウレタン樹脂フイルムを熱圧着する方法が好まし
く、特に押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに連
続して熱圧着する方法が工業的に有利である。この場合
の熱圧着条件は、ポリカーボネート樹脂シートや熱可塑
性ポリウレタン樹脂フイルムの種類、厚さ、圧着面の状
態等により異なり、一概に特定できないが、熱可塑性ポ
リウレタン樹脂フイルムの融点近傍又はそれ以上の温
度、通常熱可塑性ポリウレタン樹脂フイルムの融点−１
０℃〜融点＋１５０℃、好ましくは融点−５℃〜融点＋
１００℃で０．０５〜５kg／cm² 程度、好ましくは０．
１〜１kg／cm² 程度の圧力を加えることにより熱圧着で
きる。

【００１１】共押出法は、補助のエクストルージョンで
熱可塑性ポリウレタン樹脂をその融点〜融点＋１５０
℃、好ましくは融点＋５０℃〜融点＋１００℃で溶融押
出し、主のエクストルージョンでポリカーボネート樹脂
をその融点〜融点＋１５０℃、好ましくは融点＋３０℃
〜融点＋１００℃で溶融押出し、多層スロットダイ又は
フィードブロックを経由させＴダイから押出し積層する
ことができる。

【００１２】熱可塑性ポリウレタン樹脂層の厚さは、あ
まりに薄いと擦り傷等の傷が基材のポリカーボネート樹
脂シートまで達するようになり、あまりに厚いと軟らか
過ぎてOA機器のタッチパネル用としては使い難くなるの
で、０．０３〜１mmの厚さが好ましく、特に０．１〜
０．５mmの厚さが好ましい。

【００１３】熱可塑性ポリウレタン樹脂層を積層するに
当り、透明な熱可塑性ポリウレタン樹脂又はそのフイル
ムを用いて得られるポリカーボネート樹脂積層板は建築
物や車両等の窓材に有用であり、半透明又はエンボス模
様の熱可塑性ポリウレタン樹脂又はそのフイルムを用い
て得られるポリカーボネート樹脂積層板はタッチパネル
等に好適である。また着色又は絵柄模様を印刷した熱可
塑性ポリウレタン樹脂又はそのフイルムを用いて得られ
るポリカーボネート樹脂積層板は建築物や車両等の内装
材等に有用である。

【００１４】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を更に説明す
る。なお、鉛筆硬度はJIS K ５４０１に準拠して測定し
た。

【００１５】［実施例１］ビスフェノールＡとホスゲン
から得られた粘度平均分子量２４，３００のポリカーボ
ネート樹脂をスクリュウ径９０mmのＴダイ付き押出機に
より厚さ２mm、幅８００mmのシートに溶融押出し、その
表面温度が１２０℃を保持している間に、直径１５０mm
の鏡面ロールとシリコンゴムロールからなる一対のロー
ルで０．５kg／cm² の圧力で挟持し、厚さ１５０μm 、
幅８００mmでエンボス加工された半透明のエステル系熱
可塑性ポリウレタン樹脂フイルム（モートン社製、品番
NP-３４２９−１００、硬さ９０）をシートの片面に挿
入して熱圧着した。得られた積層板は初期のエンボス模
様が保持され、熱可塑性ポリウレタン樹脂フイルムの皺
や積層板の反りは認められず、鉛筆硬度９Ｈの傷付き難
い積層板が得られた。

【００１６】［実施例２］実施例１で用いたポリカーボ
ネート樹脂をスクリュウ径９０mmの押出機に供給して２
５０〜３００℃で溶融し、一方スクリュウ径５０mmの補
助押出機に実施例１で用いたエステル系熱可塑性ポリウ
レタン樹脂を供給して１７０〜２１０℃で溶融し、フィ
ードブロック及びＴダイを経由し、表面層の熱可塑性ポ
リウレタン樹脂層の厚さを１５０μm 、ポリカーボネー
ト樹脂シートの厚さを２mmに制御して２．１５mmの積層
板を押出した。鉛筆硬度９Ｈの透明で傷付き難い積層板
が得られた。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、建築物や車両の窓材や
内装材及びOA機器のディスプレーやタッチパネル等に好
適な表面の弾力性に優れ、肌触りが極めて柔軟で且つ耐
擦傷性、特に鉛筆硬度の高い、耐久性に優れたポリカー
ボネート樹脂積層板を容易に且つ経済的に提供すること
を可能にし、その奏する効果は格別なものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリカーボネート樹脂シートの少なくと
   も一面に、硬さ８５〜９５の熱可塑性ポリウレタン樹脂
   層を熱圧着又は共押出してなるポリカーボネート樹脂積
   層板。
2. 【請求項２】 熱可塑性ポリウレタン樹脂層の厚さが
   ０．０３〜１mmである請求項１記載のポリカーボネート
   樹脂積層板。