TWI795120B - 多層體及成形品 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供即使加熱成形,也可抑制龜裂之發生,且可抑制回彈之發生的多層體及成形品。
本發明係一種多層體,其係具有由樹脂組成物(x)所形成之層(X)及由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層(Y),
前述樹脂組成物(x)藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,
將前述樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m
2以上,前述無缺口Charpy衝擊強度係JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定得的值,
樹脂組成物(y)藉由示差掃描熱量測定所測定的初期玻璃轉移溫度(Tig)為125℃以下。
Description
本發明係有關多層體及成形品。
聚碳酸酯樹脂,除了透明性優異外,相較於玻璃,加工性、耐衝撃性優異,又,相較於其他的塑膠材料,不需擔心有毒氣體,故可在各種領域廣泛使用,也可作為真空成形或加壓成形等之熱成形用材料使用。
此外,聚碳酸酯樹脂,一般表面硬度低,故由聚碳酸酯樹脂所構成之成形品的表面易受傷的傾向。因此,將聚碳酸酯樹脂形成薄膜狀時,檢討在表面形成含有丙烯酸樹脂之層或硬塗層(保護層),避免製品表面受傷。
例如,專利文獻1中揭示成形用樹脂薄片,其特徵係以由芳香族聚碳酸酯(A1)與其他的樹脂(A2)之聚合物合金所構成之聚碳酸酯系樹脂組成物(A)作為主成分之基材層的單面,具備以丙烯酸系樹脂(B)作為主成分之被覆層的積層薄片,該聚碳酸酯系樹脂組成物(A)與該丙烯酸系樹脂(B)之玻璃轉移溫度之差的絕對值為30℃以內。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-196153號公報
[發明所欲解決之課題]
在此,由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物所形成之層與由其他的樹脂組成物所形成之層之多層體,加熱成形成所期望之形狀時,得知發生龜裂,或熱彎曲後,多層體發生回復至原有形狀的現象(回彈)的情形。
本發明係解決此課題為目的者,本發明之目的係提供即使加熱成形成,可抑制龜裂之發生,且可抑制回彈之發生的多層體及成形品。
[用以解決課題之手段]
基於上述課題,本發明人檢討的結果,發現降低由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物所形成之層的玻璃轉移溫度,且提高由其他之樹脂組成物所形成之層的耐衝撃性,且提高玻璃轉移溫度,可解決上述課題。
具體而言,藉由下述手段,解決上述課題。
<1> 一種多層體,其係具有由樹脂組成物(x)所形成之層(X)及由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層(Y),
前述樹脂組成物(x)藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,
將前述樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m
2以上,前述無缺口Charpy衝擊強度係JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定得的值,
前述樹脂組成物(y)藉由示差掃描熱量測定所測定的初期玻璃轉移溫度(Tig)為125℃以下。
<2> 如<1>之多層體,其中前述層(X)之鉛筆硬度為H以上。
<3> 如<1>或<2>之多層體,其中前述樹脂組成物(x)包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b),以前述丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之含量之合計100質量份為基準計,丙烯酸樹脂(a)之含量為25~65質量份,苯乙烯樹脂(b)之含量為35~75質量份。
<4> 如<1>~<3>中任一項之多層體,其中前述苯乙烯樹脂(b)含有68~84質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有16~32質量%之環狀酸酐單位(惟芳香族乙烯基化合物單位與環狀酸酐單位之合計不超過100質量%)。
<5> 如<4>之多層體,其中前述苯乙烯樹脂(b)中之芳香族乙烯基化合物單位包含苯乙烯。
<6> 如<4>或<5>之多層體,其中前述苯乙烯樹脂(b)中之環狀酸酐單位包含馬來酸酐。
<7> 如<1>~<6>中任一項之多層體,其中前述樹脂組成物(x)進一步包含抗氧化劑及/或脫模劑。
<8> 如<1>~<7>中任一項之多層體,其中進一步包含硬塗層,前述硬塗層係依前述層(Y)、前述層(X)、前述硬塗層之順序進行積層。
<9> 如<1>~<8>中任一項之多層體,其係滿足{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}<1/5。
<10> 如<1>~<9>中任一項之多層體,其係進一步在前述多層體之單面或兩面,施予耐指紋處理、抗反射處理、防眩處理、耐候性處理、抗靜電處理、防污染處理及防結塊處理中之任一種以上。
<11> 如<1>~<10>中任一項之多層體,其中前述多層體之總厚度為10~10,000μm。
<12> 一種成形品,其係由如<1>~<11>中任一項之多層體所形成之成形品,且具有曲率半徑為50mmR以下的部位。
[發明效果]
藉由本發明,可提供即使加熱成形成,可抑制龜裂之發生,且可抑制回彈之發生的多層體及成形品。
[實施發明之形態]
以下,針對本實施發明之形態(以下僅稱「本實施形態」)詳細說明。又,以下本實施形態係用以說明本發明之例示,本發明並非僅限於本實施形態。
又,本說明書中「~」係以包含以其前後記載之數值作為下限值及上限值之意義而使用。
本說明書中,各種物性值及特性值,無特別敘述的情形係23℃者。
本說明書中之基(原子團)的表述中,未記載取代及無取代之表述亦包括不具有取代基之基(原子團)及具有取代基之基(原子團)。例如,所謂「烷基」不僅包括不具有取代基之烷基(無取代烷基),亦包含具有取代基之烷基(取代烷基)。本說明書中,未記載取代及無取代之表述,較佳為無取代。
本說明書中,「(甲基)丙烯酸化合物」表示丙烯酸化合物及甲基丙烯酸化合物之兩者或任一者,較佳為甲基丙烯酸化合物。又,丙烯酸樹脂,除了丙烯酸酯之(共)聚合物外,亦包含甲基丙烯酸酯之(共)聚合物。
本說明書中之層(X)、層(Y)及多層體,分別意指包含作成薄膜或薄片形狀者。「薄膜」及「薄片」分別係指相對於長度與寬度,厚度較薄,大致扁平之成形品。
又本說明書中所謂「質量份」表示成分之相對量,所謂「質量%」表示成分之絕對量。
本說明書中所示之規格因年度,測定方法等不同時,只要無特別說明,基於專利申請時點之規格者。
本實施形態之多層體,其特徵係具有由樹脂組成物(x)所形成之層(X)及由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層(Y),前述樹脂組成物(x)藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,將前述樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m
2以上,前述無缺口Charpy衝擊強度係JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定得的值,前述樹脂組成物(y)藉由示差掃描熱量測定所測定的初期玻璃轉移溫度(Tig)為125℃以下。藉由這種構成,可得到可抑制龜裂之發生,且可抑制回彈之發生的多層體。基於以上,推測提供可抑制龜裂之發生與回彈的多層體。
將具有由樹脂組成物(x)所形成之層(X)及包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層(Y)的多層體進行熱成形時,層(X)或與層(X)鄰接之層(Y)以外之其他的層有發生龜裂的情形。本實施形態中,將層(X)之初期玻璃轉移溫度(Tig)設為120℃以上,藉由在熱彎曲成形時,抑制層(X)之熱變形,推測可抑制龜裂之發生。但是得知僅層(X)之初期玻璃轉移溫度(Tig)較高,無法適當地熱彎曲成形,層(X)或與層(X)鄰接之層(Y)以外之其他的層有發生龜裂的情形。此乃推測層(X),例如苯乙烯樹脂層的情形等,層(X)變脆為原因之一。本實施形態中,層(X)藉由使用耐衝撃性高者,推測可抑制龜裂之發生。又,經本發明人檢討,發現藉由將包含聚碳酸酯樹脂之層(Y)之初期玻璃轉移溫度(Tig)設為125℃以下,驚人地發現可抑制回彈。基於以上,而提供可抑制龜裂之發生及回彈的多層體。
<層(X)>
層(X)係由樹脂組成物(x)所形成之層,樹脂組成物(x)係藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m
2以上。藉由將初期玻璃轉移溫度(Tig)設為120℃以上,可將熱成形時之熱成形溫度,設為例如120℃左右,此外,熱成形時,可抑制層(X)之熱變形,可抑制龜裂之發生。又,藉由將Charpy衝擊強度設為12.0kJ/m
2以上,改善層(X)之脆度,可適當的彎曲成形者。
樹脂組成物(x)係藉由示差掃描熱量測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,較佳為121℃以上。藉由設定為前述下限值以上,可有效地抑制龜裂之發生。進一步,更提高濕熱試驗、高溫試驗等之耐環境試驗之耐久性的傾向。前述初期玻璃轉移溫度(Tig)之上限值,無特別限定,較佳為未達135℃,可為130℃以下,也可為126℃以下。藉由設為前述上限值以下,可更提高熱彎曲時之回彈之抑制效果的傾向。
樹脂組成物(x)係藉由示差掃描熱量測定之中間玻璃轉移溫度(Tmg),較佳為123℃以上,更佳為124℃以上,又更佳為125℃以上,又更佳為126℃以上。藉由設定為前述下限值以上,可抑制龜裂之發生。進一步,更提高濕熱試驗、高溫試驗等之耐環境試驗之耐久性的傾向。前述中間玻璃轉移溫度(Tmg)之上限值,無特別限定,實際上為139℃以下。也可為134℃以下,進一步也可為130℃以下。藉由設定為前述上限值以下,可更提高熱彎曲時之回彈之抑制效果的傾向。
本實施形態中,層(x)中之Tmg與Tig之差(Tmg-Tig),較佳為1~6℃,更佳為3~6℃,又更佳為4~5℃。藉由設定為這種範圍,可更提高熱彎曲成形之再現性的傾向。
玻璃轉移溫度(Tig、Tmg)係依據後述之實施例所記載的方法測定。
本實施形態中,樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m
2以上。在此,前述無缺口Charpy衝擊強度係在JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定得的值詳細係依據後述實施例之記載。
前述樹脂組成物(x)之無缺口Charpy衝擊強度,較佳為12.5kJ/m
2以上,更佳為13.0kJ/m
2以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提高熱成形時之龜裂之發生之抑制效果的傾向。又,前述樹脂組成物(x)之無缺口Charpy衝擊強度,較佳為30.0kJ/m
2以下,更佳為20.0kJ/m
2以下。
樹脂組成物(x),較佳為透明性優異。具體而言,將樹脂組成物(x)成形成1mm之厚度時之全光線穿透率,較佳為85.0%以上,更佳為88.0%以上,又更佳為89.0%以上。上限值理想為100%,實際上為99.9%以下。
樹脂組成物(x)係將樹脂組成物(x)成形成1mm之厚度時之霧度,較佳為5.0%以下,更佳為2.0%以下,又更佳為1.0%以下,又更佳為0.4%以下,再更佳為0.2%以下。下限值理想為0%,實際上為0.01%以上。
全光線穿透率及霧度係依據後述實施例之記載測定。
樹脂組成物(x),亦即,層(X)係鉛筆硬度較高(硬)為佳。具體而言,將樹脂組成物(x)成形成1mm之厚度,依據JIS K5600-5-4:1999,使用鉛筆硬度試驗機,以750g荷重測定的鉛筆硬度,較佳為F以上,更佳為H以上。藉由將層(X)之鉛筆硬度設為F以上,可提高多層體全體之硬度,可提高耐擦傷性。上限無特別限定,實際為3H以下。
鉛筆硬度係依據後述實施例之記載測定。
又,層(X)可為單層,也可為多層。
層(X)之厚度,無特別限制,下限值,例如為1μm以上,較佳為10μm以上,更佳為20μm以上,又更佳為50μm以上,又更佳為80μm以上,也可為100μm以上。藉由設定為前述下限值以上,成形更容易,同時,提高硬度的傾向。又,層(X)之厚度的上限,無特別限制,較佳為5,000μm以下,更佳為2,000μm以下,又更佳為1,000μm以下,再更佳為500μm以下,又更佳為300μm以下。特別是詳細如後述,相對於層(X)與層(Y)之厚度之合計,層(X)較薄為佳。藉由設為這種構成,即使將多層體加熱成形,也可有效地抑制龜裂之發生,且可有效地抑制回彈之發生。
其次,說明樹脂組成物(x)之組成。
樹脂組成物(x),只要滿足所期望之初期玻璃轉移溫度(Tig)及無缺口Charpy衝擊強度時,即無特別限定。欲提高初期玻璃轉移溫度(Tig)時,例如調整樹脂之原料單體。又,可列舉提高樹脂之分子量。樹脂之玻璃轉移溫度,一般依據原料單體與分子量來決定,熟悉該項技藝者可適宜選擇。提高Charpy衝擊強度的方法,例如調配聚甲基丙烯酸甲酯等公知之耐衝撃性高的樹脂,採用分子量高之樹脂,橡膠等之耐衝撃改質劑等。
樹脂組成物(x)所含有之樹脂的種類,無特別限定,較佳為熱塑性樹脂,更佳為包含選自由丙烯酸樹脂、苯乙烯樹脂、聚偏二氟乙烯等之氟系樹脂,及聚苯醚等之芳香族聚醚樹脂之至少1種的熱塑性樹脂,更佳為丙烯酸樹脂及/或苯乙烯樹脂。樹脂組成物(x)較佳為通常其90質量%以上(較佳為95質量%以上)為上述熱塑性樹脂所構成。
樹脂組成物(x),又更佳為包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之態樣。藉由併用丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b),可更效地提高鉛筆硬度與耐熱性及耐衝撃性的傾向。亦即,藉由調配丙烯酸樹脂(a),提高鉛筆硬度,藉由調配苯乙烯樹脂(b),可降低與層(Y)之折射率差,可有效地抑制來自彩虹不均等之外觀不良。
樹脂組成物(x)包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)時,其摻合比係以丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之含量之合計100質量份為基準計,丙烯酸樹脂(a)之含量為25~65質量份,苯乙烯樹脂(b)之含量為35~75質量份的態樣,又更佳為丙烯酸樹脂(a)之含量為30~60質量份,苯乙烯樹脂(b)之含量為40~70質量份的態樣。又,以丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之含量之合計100質量份為基準計,藉由將丙烯酸樹脂(a)之含量設為25質量份以上,更有效地提高鉛筆硬度及耐衝撃性的傾向。又,以丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之含量之合計100質量份為基準計,藉由將丙烯酸樹脂(a)之含量設為65質量份以下,可更提高耐熱性降低之抑制效果的傾向。
樹脂組成物(x)包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)時,丙烯酸樹脂(a)及苯乙烯樹脂(b)各自可僅含有1種,也可含有2種以上。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
又,樹脂組成物(x)包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)時,丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之合計,較佳為佔有樹脂組成物(x)之85質量%以上,更佳為佔有90質量%以上,又更佳為至有95質量%以上,也可佔有99質量%以上。
其次,說明丙烯酸樹脂(a)。
丙烯酸樹脂(a),較佳為包含(甲基)丙烯酸化合物單位,其比例係在除去末端基之全構成單位中,較佳為超過50質量%,更佳為76質量%以上,又更佳為80質量%以上,又更佳為90質量%以上,再更佳為95質量%以上。藉由設定為前述下限值以上,更提高鉛筆硬度及耐衝撃性的傾向。在此,(甲基)丙烯酸化合物單位係指由樹脂中之(甲基)丙烯酸化合物所構成之構成單位(後述「芳香族乙烯基化合物單位」等也同樣)。前述丙烯酸樹脂(a)中之(甲基)丙烯酸化合物單位之比例的上限值係除去末端基之全構成單位中,100質量%。
丙烯酸樹脂(a)係可僅含有1種,也可含有2種以上之(甲基)丙烯酸化合物單位。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
(甲基)丙烯酸化合物,只要含有(甲基)丙烯醯基,無特別限制,較佳為以式(a1)表示之化合物。
(式(a1)中,Ra
1為氫原子或甲基,Ra
2為脂肪族基)。
上述式(a1)中,Ra
1為氫原子或甲基,較佳為甲基。Ra
2為脂肪族基,較佳為直鏈或支鏈之脂肪族基,更佳為直鏈脂肪族基。脂肪族基例示有烷基(包含環烷基)、炔基(包括環炔基)、烯基(包含環烯基)等,較佳為烷基,更佳為直鏈或支鏈烷基,又更佳為直鏈烷基。Ra
2的脂肪族基之碳原子數較佳為1~10,更佳為1~5,又更佳為1~3,再更佳為1或2,又再更較佳為1。
由式(a1)表示之(甲基)丙烯酸化合物較佳為(甲基)丙烯酸烷酯(較佳甲基丙烯酸烷酯),更佳為(甲基)丙烯酸甲酯(較佳為甲基丙烯酸甲酯)。藉由使用甲基丙烯酸甲酯,有提高所得之層(X)之耐衝撃強度的傾向。
丙烯酸樹脂(a)也可包含(甲基)丙烯酸化合物單位以外的單體單位。其他的單體,可列舉環狀酸酐單位、N取代馬來醯亞胺單位、芳香族乙烯基化合物單位、脂肪族乙烯基化合物單位,較佳為環狀酸酐單位及/或N取代馬來醯亞胺單位。
前述其他的單體單位的比例,較佳為除去末端基之全構成單位之5質量%以下,更佳為3質量%以下,又更佳為1質量%以下。又,較佳為使用形成內酯環單位的單體。
丙烯酸樹脂(a)可僅含有1種,也可含有2種以上之其他的單體單位。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
前述丙烯酸樹脂(a)之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為99℃以上,更佳為102℃以上,又更佳為105℃以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提高熱彎曲時之龜裂發生之抑制效果的傾向。又,前述丙烯酸樹脂(a)之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為117℃以下,更佳為114℃以下,又更佳為112℃以下。藉由設為前述上限值以下,可更提高熱彎曲時之回彈之抑制效果的傾向。
樹脂組成物(x)含有2種以上之丙烯酸樹脂(a)時,丙烯酸樹脂(a)之初期玻璃轉移溫度(Tig)係指混合物之Tig。又,玻璃轉移溫度之測定方法係依據後述實施例所記載的方法(以下,重量平均分子量、鉛筆硬度及苯乙烯樹脂(b)之重量平均分子量、鉛筆硬度也相同)。
前述丙烯酸樹脂(a)之重量平均分子量,較佳為50,000以上,更佳為60,000以上,又更佳為70,000以上,再更佳為80,000以上,又更佳為90,000以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提高所得之層(X)之耐衝撃強度。前述丙烯酸樹脂(a)之重量平均分子量,較佳為300,000以下,更佳為250,000以下,又更佳為200,000以下,再更佳為170,000以下,又更佳為150,000以下。藉由設為前述上限值以下,可有效地降低樹脂組成物之熔融黏度,多層體之成形變得容易。
前述丙烯酸樹脂(a)之鉛筆硬度,較佳為H以上,更佳為2H以上,又更佳為3H以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提高耐擦傷性的傾向。又,前述丙烯酸樹脂(a)之鉛筆硬度,較佳為4H以下,更佳為3H以下。
其次,說明苯乙烯樹脂(b)。
苯乙烯樹脂(b)係指包含作為芳香族乙烯基化合物單位之苯乙烯單位、α-甲基苯乙烯單位、o-甲基苯乙烯單位、p-甲基苯乙烯單位等之苯乙烯系單體單位之至少1種的樹脂,較佳為包含苯乙烯單位。苯乙烯樹脂(b)中之芳香族乙烯基化合物單位(較佳為苯乙烯系單體單位)的比例係除去末端基之全構成單位中,較佳為超過50質量%,更佳為55質量%以上,又更佳為60質量%以上,再更佳為65質量%以上,又更佳為70質量%以上。藉由設定為前述下限值以上,提高折射率,更提高與聚碳酸酯樹脂層積層時之干涉條紋之抑制效果的傾向。前述苯乙烯樹脂(b)中之芳香族乙烯基化合物單位之比例的上限值係除去末端基之全構成單位中為100質量%。
苯乙烯樹脂(b)可僅含有1種,也可含有2種以上之芳香族乙烯基化合物單位(及苯乙烯系單體單位)。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
苯乙烯樹脂(b)也可包含芳香族乙烯基化合物單位以外之單體單位,及苯乙烯系單體單位以外之芳香族乙烯基化合物單位。其他的單體為芳香族乙烯基化合物以外的單體,例如可與芳香族乙烯基化合物共聚合的化合物。
其他的單體單位,具體而言,可列舉環狀酸酐單位、N取代馬來醯亞胺單位、(甲基)丙烯酸化合物單位、氰化烯基單位,較佳為環狀酸酐單位。
環狀酸酐單位,例如馬來酸酐單位、戊二酸酐單位,較佳為馬來酸酐單位。藉由包含環狀酸酐單位,特別是馬來酸單位,有更提高與丙烯酸樹脂之相溶性及耐熱性的傾向。
苯乙烯樹脂(b)較佳為含有68~84質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有16~32質量%之環狀酸酐單位(惟芳香族乙烯基化合物單位與環狀酸酐單位之合計不超過100質量%)。藉由前述芳香族乙烯基化合物單位為68質量%以上,提高與丙烯酸樹脂之相溶性,更提高樹脂全體之透明性的傾向。又,藉由前述芳香族乙烯基化合物單位為84質量%以下,可有效地抑制層(X)之混濁,又,可抑制熱彎曲成形時之龜裂之發生。苯乙烯樹脂(b)較佳為含有70~83質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有17~30質量%之環狀酸酐單位,更佳為含有75~83質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有17~25質量%之環狀酸酐單位,更佳為含有78~83質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有17~22質量%之環狀酸酐單位。
苯乙烯樹脂(b)中,芳香族乙烯基化合物單位與環狀酸酐單位之合計,較佳為除去苯乙烯樹脂(b)之末端之全構成單位,佔有90質量%以上,更佳為佔有95質量%以上。又更佳為佔有99質量%以上。
苯乙烯樹脂(b)係對於芳香族乙烯基化合物單位及環狀酸酐單位,各自可僅含有1種,也可含有2種以上。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
其次,針對芳香族乙烯基化合物加以說明。
芳香族乙烯基化合物係具有乙烯基及芳香環基之化合物,可廣泛採用可與(甲基)丙烯酸酯化合物共聚合的化合物。芳香族乙烯基化合物較佳為CH
2=CH-L
1-Ar
1表示的化合物。此處,L
1為單鍵或2價連結基,較佳為單鍵或式量100~500之2價連結基,更佳為單鍵或式量100~300之2價連結基,又更佳為單鍵。L
1為2價連結基時,較佳為脂肪族烴基或由脂肪族烴基與-O-組合而成之基。此處,所謂式量係指相當於芳香族乙烯基化合物之L
1的部分每1莫耳的質量(g)。以下,關於其他「式量」亦同樣考慮。Ar
1為芳香環基,較佳為取代或無取代之苯環或萘環(較佳苯環),更佳為無取代之苯環基。
式(b1)中,Ra
3為取代基,可例示為鹵原子(較佳為氯原子、氟原子或溴原子)、羥基、烷基(較佳為碳數1~5之烷基)、芳基(較佳為苯基)、烯基(較佳為碳原子數2~5之烯基)、烷氧基(較佳為碳原子數1~5之烷氧基)、芳氧基(較佳為苯氧基)。na為2以上時,複數個Ra
3可相同亦可不同。
na較佳為5以下之整數,更佳為4以下之整數,又更佳為3以下之整數,再更佳為2以下之整數,又更佳為1以下之整數,再更佳為0。
(b1)芳香族乙烯基化合物較佳為分子量104~ 600之化合物,更佳為分子量104~400之化合物。
(b1)芳香族乙烯基化合物,具體舉例為苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鄰-甲基苯乙烯、對-甲基苯乙烯、乙烯基二甲苯、乙基苯乙烯、二甲基苯乙烯、對-第三丁基苯乙烯、乙烯基萘、甲氧基苯乙烯、單溴苯乙烯、二溴苯乙烯、氟苯乙烯、三溴苯乙烯等之苯乙烯系單體(苯乙烯衍生物)等,特佳為苯乙烯。
針對環狀酸酐加以說明。
環狀酸酐單位可例示馬來酸酐單位、戊二酸酐,較佳為馬來酸酐單位。藉由包含環狀酸酐單位,尤其是馬來酸酐單位,可提高所得苯乙烯樹脂(b)之玻璃轉移溫度。
苯乙烯樹脂(b)、也可包含上述以外之其他的單體單位。其他之單體,具體而言,例如有N取代馬來醯亞胺單位、(甲基)丙烯酸化合物單位。
前述苯乙烯樹脂(b)之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為115℃以上,更佳為120℃以上,又更佳為125℃以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提高熱彎曲時之龜裂抑制效果的傾向。又,前述苯乙烯樹脂(b)之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為180℃以下,更佳為170℃以下,又更佳為150℃以下。藉由設為前述上限值以下,更提高熱彎曲時之回彈之抑制效果的傾向。
前述苯乙烯樹脂(b)之重量平均分子量,較佳為20,000以上,更佳為50,000以上,又更佳為80,000以上,再更佳為90,000以上。藉由設定為前述下限值以上,更提高所得之層(X)之耐衝撃強度。又,前述苯乙烯樹脂(b)之重量平均分子量,較佳為200,000以下,更佳為150,000以下,又更佳為120,000以下。藉由設為前述上限值以下,可有效地降低樹脂組成物之熔融黏度。
前述苯乙烯樹脂(b)之鉛筆硬度,較佳為B以上,更佳為HB以上。藉由設定為前述下限值以上,更提高耐擦傷性的傾向。又,前述苯乙烯樹脂(b)之鉛筆硬度,較佳為F以下,更佳為HB以下。
又,樹脂組成物(x),較佳為含有抗氧化劑。
作為抗氧化劑可列舉酚系抗氧化劑、胺系抗氧化劑、磷系抗氧化劑、硫醚系抗氧化劑等。其中,本實施形態中,較佳為磷系抗氧化劑及酚系抗氧化劑(更佳為受阻酚系抗氧化劑)。磷系抗氧化劑由於成形品之色相優異,故特佳。
磷系抗氧化劑較佳為亞磷酸酯系抗氧化劑,較佳為以下述式(1)或(2)表示之亞磷酸酯系化合物。
(式(1)中,R
11及R
12分別獨立表示碳原子數1~30之烷基或碳原子數6~30之芳基)。
(式(2)中,R
13~R
17分別獨立表示氫原子、碳原子數6~20之芳基或碳原子數1~20之烷基)。
上述式(1)中,由R
11、R
12表示之烷基係分別獨立較佳為碳原子數1~10之直鏈或支鏈烷基。R
11、R
12為芳基時,較佳為以下述式(1-a)、(1-b)或(1-c)之任一者表示的芳基。式中之*表示鍵結位置。
作為受阻酚系抗氧化劑,可參考日本特開2018-090677號公報之段落0063、日本特開2018-188496號公報之段落0076之記載,其內容併入本說明書。
抗氧化劑除上述以外,可參酌日本特開2017-031313號公報之段落0057~0061之記載,其內容併入本說明書。
抗氧化劑之含量係相對於樹脂組成物100質量份,較佳為0.001質量份以上,更佳為0.008質量份以上。又,抗氧化劑含量之上限值,相對於樹脂組成物100質量份,較佳為0.5質量份以下,更佳為0.3質量份以下,又更佳為0.2質量份以下,再更佳為0.15質量份以下,又再更佳為0.10質量份以下,特佳為0.08質量份以下。
藉由將抗氧化劑之含量設為上述下限值以上,可獲得色相、耐熱變色性更良好的成形品。又,藉由將抗氧化劑之含量設為上述上限值以下,不會使耐熱變色性惡化,可獲得濕熱安定性良好的成形體。
抗氧化劑可僅使用1種,亦可使用2種以上。使用2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
又,樹脂組成物(x),較佳為包含脫模劑。
脫模劑種類無特別限定,可列舉例如脂肪族羧酸、脂肪族羧酸與醇之酯、數均分子量200~15,000之脂肪族烴化合物、數平均分子量100~5,000之聚醚、聚矽氧烷系矽油等。
脫模劑之詳細,可參考國際公開第2015/190162號之段落0035~0039之記載,此等內容納入本說明書中。
脫模劑之含量,相對於樹脂組成物100質量份,較佳為0.001質量份以上,更佳為0.005質量份以上,又更佳為0.01質量份以上。上限值較佳為0.5質量份以下,更佳為0.3質量份以下,又更佳為0.2質量份以下。
脫模劑可僅使用1種,亦可使用2種以上。使用2種以上時,合計量較佳為上述範圍內。
樹脂組成物(x),除了上述成分以外,亦可包含上述以外之熱塑性樹脂、紫外線吸收劑、熱安定劑、難燃劑、難燃助劑、著色劑、抗靜電劑、螢光增白劑、防霧劑、流動性改良劑、可塑劑、分散劑、抗菌劑、抗結塊劑、衝擊改良劑、滑動改良劑、色相改良劑、酸捕捉劑等。此等成份可使用1種,亦可併用2種以上。
上述成分之含量係當含有的情形,合計較佳為樹脂組成物之0.1~5質量%。
<層(Y)>
層(Y)為由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層,藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為125℃以下,較佳為124℃以下。藉由使用聚碳酸酯樹脂,可更有效地確保薄片全體之耐衝撃性或剛性。又,藉由將初期玻璃轉移溫度設為125℃以下,以120℃左右進行熱彎曲成形時,可發揮回彈之抑制效果。
樹脂組成物(y)之示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)之下限,較佳為100℃以上,更佳為105℃以上,又更佳為110℃以上,再更佳為115℃以上,又更佳為120℃以上。藉由設定為前述下限值以上,可更提昇高溫試驗、濕熱試驗等之環境試驗之耐久性的效果的傾向。
本實施形態使用之聚碳酸酯樹脂,可為芳香族聚碳酸酯樹脂,也可為脂肪族聚碳酸酯樹脂,較佳為芳香族聚碳酸酯樹脂。藉由使用芳香族聚碳酸酯樹脂,濕熱試驗或高溫試驗等之環境試驗強,不易因分子量降低等所致之樹脂劣化。
本實施形態中,芳香族聚碳酸酯樹脂,較佳為雙酚型聚碳酸酯樹脂,更佳為雙酚A型及/或雙酚C型聚碳酸酯樹脂,又更佳為雙酚A型聚碳酸酯樹脂。
雙酚A型及雙酚C型聚碳酸酯樹脂,可具有雙酚A或雙酚C,及來自其衍生物之碳酸酯構成單位以外之其他的構成單位。構成這種其他的構成單位的二羥基化合物,可列舉例如日本特開2018-154819號公報之段落0014所記載之芳香族二羥基化合物,此等的內容併入本說明書中。
本實施形態中之雙酚型聚碳酸酯樹脂係雙酚A或雙酚C,及來自其衍生物之碳酸酯構成單位,較佳為除去末端構造之全構成單位,佔有90質量%以上,更佳為佔有95質量%以上,又更佳為佔有97質量%以上。
雙酚A型聚碳酸酯樹脂之製造方法,無特別限定,可採用任意的方法。可列舉界面聚合法、熔融酯交換法、吡啶法、環狀碳酸酯化合物之開環聚合法、預聚物之固相酯交換法等。
聚碳酸酯樹脂之重量平均分子量,無特別限定,較佳為10,000以上,更佳為20,000以上,又更佳為30,000以上,再更佳為40,000以上,又再更佳為50,000以上。藉由設定為前述下限值以上,更提高多層體之耐衝撃性或成形時之流痕抑制的傾向。又,聚碳酸酯樹脂之重量平均分子量,較佳為200,000以下,更佳為150,000以下,又更佳為100,000以下,再更佳為80,000以下,又再更佳為60,000以下。藉由設為前述上限值以下,提高多層體之成形性的傾向。
本實施形態用的聚碳酸酯樹脂,較佳為玻璃轉移溫度低者。藉由使用這種聚碳酸酯樹脂,可降低樹脂組成物(y)之玻璃轉移溫度。
本實施形態用之聚碳酸酯樹脂之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為145℃以下,更佳為140℃以下,又更佳為135℃以下,再更佳為130℃以下,又更佳為125℃以下。藉由設為前述上限值以下,更提高多層體之熱彎曲成形性的傾向。又,本實施形態使用之聚碳酸酯樹脂之初期玻璃轉移溫度(Tig),較佳為121℃以上,更佳為122℃以上,又更佳為123℃以上。藉由設定為前述下限值以上,更提高濕熱試驗、高溫試驗等之耐環境試驗之耐久性的傾向。
樹脂組成物(y),較佳為包含具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂。藉由使用具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂,可降低聚碳酸酯樹脂之玻璃轉移溫度。
(式(1)中,R
1表示碳原子數8~36之烷基或碳原子數8~30之烯基。R
2各自獨立表示鹵素原子、碳原子數1~20之烷基或碳原子數6~12之芳基。n表示0~4之整數。*表示與其他的部位鍵結部位)。
R
1表示碳原子數8~36之烷基或碳原子數8~30之烯基,較佳為碳原子數10以上之烷基或烯基,更佳為12以上之烷基或烯基,又更佳為14以上之烷基或烯基。藉此,降低樹脂之玻璃轉移溫度,提高多層體之熱彎曲性的傾向。又,R
1較佳為碳原子數22以下之烷基或烯基,更佳為18以下之烷基或烯基。R
1較佳為烷基。烷基及烯基,較佳為直鏈或支鏈之烷基或烯基,更佳為直鏈之烷基或烯基。
本實施形態中,R
1特佳為十六烷基。
又,R
1-O-C(=O)-可為間位、對位、鄰位之任一位置,較佳為位於間位或對位,更佳為位於對位。
R
2各自獨立表示鹵素原子、碳原子數1~20之烷基或碳原子數6~12之芳基,較佳為氟原子、氯原子、甲基、乙基、或、苯基,更佳為氟原子、氯原子或甲基。
n表示0~4之整數,較佳為0~2之整數,更佳為0或1,又更佳為0。
具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂,較佳為雙酚A型聚碳酸酯樹脂。
式(1)表示之末端構造係藉由使用對羥基苯甲酸十六烷基酯等之鏈終止劑,可加成於聚碳酸酯樹脂。此等之詳細可參酌日本特開2019-002023號公報之段落0022~0030之記載,此等之內容併入本說明書中。
降低樹脂組成物(y)之玻璃轉移溫度的方法,例如有使用具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂或雙酚C型之聚碳酸酯樹脂等之玻璃轉移溫度低的聚碳酸酯樹脂外,藉由添加其他的熱塑性樹脂或添加劑,可降低玻璃轉移溫度。例如,藉由調配數平均分子量為6000以下之聚醚,調配聚環己烷二亞甲基對苯二甲酸酯,調配磷酸酯化合物等。本實施形態中,較佳為使用具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂及/或雙酚C型聚碳酸酯樹脂,更佳為使用具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂。藉由使用具有式(1)表示之末端構造之芳香族聚碳酸酯樹脂及/或雙酚C型聚碳酸酯樹脂,相較於加入添加劑的情形,聚碳酸酯樹脂層不易便脆,又,薄片時之耐衝撃性變高的傾向。此外,濕熱試驗後,可不易產生白化。
層(Y)中之聚碳酸酯樹脂之比例,較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,又更佳為95質量%以上。
層(Y)可僅含有1種,也可含有2種以上之聚碳酸酯樹脂。含有2種以上時,合計量較佳為上述範圍。
樹脂組成物(y),除了上述成分以外,亦可包含聚碳酸酯樹脂以外之熱塑性樹脂、抗氧化劑、脫模劑、紫外線吸收劑、熱安定劑、難燃劑、難燃助劑、著色劑、抗靜電劑、螢光增白劑、防霧劑、流動性改良劑、可塑劑、分散劑、抗菌劑、抗結塊劑、衝擊改良劑、滑動改良劑、色相改良劑、酸捕捉劑等。此等成份可使用1種,亦可併用2種以上。
上述成分之含量係當含有的情形,合計較佳為樹脂組成物(y)之0.1~5質量%。
又,層(Y)可為單層,亦可為多層。
層(Y)之厚度未特別限制,但例如較佳為1μm以上,30μm以上,更佳為35μm以上,又更佳為40μm以上,再更佳為50μm以上,又再更佳為100μm以上,進而較佳為300μm以上,特佳為500μm以上,可為700μm以上。且層(Y)之厚度較佳為10,000μm以下,更佳為5,000μm以下,可為3,000μm以下,亦可為2,500μm以下。
<多層體之層構成>
本實施形態之多層體,包含上述層(X)及層(Y)。此時,層(X)與層(Y)之厚度關係較佳滿足{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}<1/5。藉由滿足此關係,由於層(X)作為多層体全體為較薄者,故即使對多層體進行加熱成形,亦可有效抑制龜裂發生,且更有效抑制回彈發生。更具體而言,抑制回彈時,將多層體折彎曲時,可更有效緩和對於多層體全體中殘留之彎曲的殘留應力。基於此觀點,不僅層(Y),更佳為對於層(X)緩和殘留應力。藉由層(X)與層(Y)滿足上述關係,來自層(X)之殘留應力容易被緩和,可更有效地抑制回彈。本實施形態中,更佳為{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}<1/6,又更佳為{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}<1/8。又,較佳為1/35<{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]},更佳為1/25<{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}。特別是本實施形態中,層(X)與層(Y)滿足上述所定之厚度之較佳的範圍,又,多層體滿足後述厚度之較佳的範圍,更佳為滿足上述關係。藉由設為這種構成,更有效地達成本發明效果。
又,藉由層(X)使用丙烯酸樹脂,可得到表面硬度優異的多層體。
特別是本實施形態中,層(X)之初期玻璃轉移溫度(Tig)與層(Y)之初期玻璃轉移溫度(Tig)與熱彎曲成形溫度(℃)滿足以下關係較佳。
藉由層(X)之Tig≧熱彎曲成形溫度(℃)>[層(Y)之初期玻璃轉移溫度(Tig)-15℃]
更佳為層(X)之Tig>熱彎曲成形溫度(℃)>[層(Y)之初期玻璃轉移溫度(Tig)-15℃]
又更佳為層(X)之Tig>熱彎曲成形溫度(℃)>[層(Y)之初期玻璃轉移溫度(Tig)-10℃]
,更提高回彈之抑制與龜裂之發生抑制的傾向。
本實施形態之多層體,較佳為進一步,包含硬塗層。前述硬塗層,較佳為依前述層(Y)、前述層(X)、前述硬塗層的順序積層。又,硬塗層可設置於層(Y)側。又,前述層(Y)與前述層(X)之間,及前述層(X)與前述硬塗層之間,在不超脫本實施形態之趣旨的範圍內,也可具有其他的層。
其次,針對硬塗層詳細說明。本實施形態之多層體中可包含之硬塗層係表面硬度比聚碳酸酯樹脂層高的層。藉由包含此等硬塗層,可提高多層體至成形品的表面硬度。
硬塗層之厚度為較佳為0.5μm以上,更佳為1μm以上,又更佳為2μm以上,再更佳為4μm以上,又再更佳為5μm以上。藉由設為前述下限值以上,更提高利用硬塗層之多層體全體之鉛筆硬度的傾向。硬塗層厚度之上限較佳為20μm以下,更佳為15μm以下,又更佳為12μm以下,再更佳為10μm以下,又再更佳為8μm以下。藉由設為前述上限值以下,更提高熱彎曲時之加工性的傾向。
硬塗層較佳係塗佈可藉熱硬化或活性能量線之硬化的硬膜材料後,使硬化所得者。使用活性能量線使硬化之塗料之一例,可列舉由1官能或多官能(較佳為2~10官能)之(甲基)丙烯酸酯單體或寡聚物等之單獨所成或複數種所成之樹脂組成物,較佳為可列舉包含1官能或多官能(較佳2~10官能)之胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物的樹脂組成物等。此等樹脂組成物中,較佳為添加光聚合起始劑作為硬化觸媒。
又,熱硬化型樹脂塗料,可列舉聚有機矽氧烷系、交聯型丙烯酸系等。此等樹脂組成物亦有作為丙烯酸樹脂或聚碳酸酯樹脂薄膜或薄片用硬塗層劑所市售者,只要考慮與塗裝產線之適合性適當選擇即可。
作為硬塗層可參酌日本特開2013-020130號公報之段落0045~0055之記載、日本特開2018-103518號公報之段落0073~0076之記載、日本特開2017-213771號公報之段落0062~0082之記載,此等內容併入本說明書。
此外,本實施形態之多層體,較佳為在前述硬塗層上,與前述層(Y)相反側之面具有低折射率層。亦即,上述多層體可作為抗反射薄膜使用。
圖1係表示抗反射薄膜之一例的示意圖,1表示層(Y),2表示層(X),3表示硬塗層,4表示抗反射層。圖1中,層(Y)1、層(X)2、硬塗層3及抗反射層4依據前述順序積層,但是不超脫本實施形態之要旨(Purpose)的範圍,可具有其他的層。多層體具有其他層時之態樣,較佳為在前述多層體之單面或兩面,施予耐指紋處理、抗反射處理、防眩處理、耐候性處理、抗靜電處理、防污染處理及防結塊處理之任一種以上。此時之多層體之最表面之一例,可列舉硬塗層。又,防結塊處理係指即使薄膜彼此密著,也可容易剝離的處理,例如添加防結塊劑,在多層體之表面設置凹凸等。
此外,本實施形態之多層體,除上述外,也可具有其他的層。具體而言,例如接著層、黏著層、防污層等。
本實施形態之多層體的總厚度為、無特別限制,較佳為10μm以上,更佳為20μm以上,又更佳為100μm以上。層厚越厚,有作為多層體之剛度越提高之傾向。又,多層體之總厚度較佳為10,000μm以下,更佳為5,000μm以下,可為2,000μm以下。藉由設為此種層厚度,於多層成形時,於輥間壓接多層薄片,使樹脂冷卻時,由於樹脂被冷卻至多層體內部,故可提高多層體之成形性。
<多層體之製造方法>
本實施形態之多層體係使用擠壓樹脂組成物(x)之擠壓機與擠壓樹脂組成物(y)之副擠壓機,以各自使用之樹脂的條件,將樹脂導引至熔融擠壓模,在模內部進行積層,成形成薄片狀或成形成薄片狀後,進行積層,可形成多層體。
<成形品及成形品之製造方法>
其次,說明使用本實施形態之多層體之成形品及成形品之製造方法。
本實施形態之成形品係由本實施形態之多層體所形成的成形品。
本實施形態之多層體,由於熱彎曲耐性優異,故也適合具有彎曲部之用途。例如,適合使用具有曲率半徑為50mmR以下(較佳為曲率半徑為40~50mmR)之部位的成形品。
本實施形態之成形品,較佳為將本實施形態之多層體以100℃以上未達130℃,進行熱曲成而得。本實施形態之多層體,由於熱彎曲耐性優異,故特別適合具有曲率半徑為50mmR以下之部位的成形品時,特別是可以熱成形溫度低,故容易產生多層體之各層(層(X)、層(Y)等)之熱成形後之緩和,更容易熱成形。本實施形態中,前述熱彎曲溫度,就回彈或龜裂之發生的觀點,較佳為115℃以上,更佳為118℃以上,又較佳為125℃以下,更佳為123℃以下,又更佳為121℃以下。
<用途>
本實施形態之多層體及成形品,可適用於光學零件及設計製品、抗反射成形品等。
本實施形態之多層體及成形品,可適用於顯示裝置、電氣電子設備、OA設備、攜帶式資訊終端、機械零件、家電製品、車輛零件、各種容器、照明設備等之零件。此等中,特佳為適用於各種顯示器、電氣電子設備、OA設備、攜帶式資訊終端或家電製品之框體、照明設備及車輛零件(特別是車輛內裝零件)、智慧型手機或觸控面板等之表層薄膜、光學材料、光碟。特別是本實施形態之成形品,較佳作為觸控面板之感測器用薄膜或各種顯示器之抗反射成形品使用。
[實施例]
以下,例舉實施例更具體地說明本發明。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容、處理順序等,只要不脫離本發明之要旨,可適宜變更。因此,本發明之範圍不限於以下所示的具體例。
實施例所用之測定設備等因報廢等而難以取得時,可使用其他具有同等性能之設備測定。
1.原料
•樹脂組成物(x)所使用之原料
丙烯酸樹脂(a)
(a1)arkema公司製、ALTUGLAS(註冊商標)V020、甲基丙烯酸甲酯:丙烯酸甲酯=97質量%:3質量%、Tig:109℃、重量平均分子量:127,000、鉛筆硬度:3H
(a2)下述合成例所得之樹脂
<<合成例>>
將作為單體成分之經純化的甲基丙烯酸甲酯(三菱氣體化學公司製)74.3質量份,及經純化的苯乙烯(和光純藥工業公司製)25.7質量份,及作為聚合起始劑之t-戊基過氧-2-乙基己酸酯(arkema吉富公司製、商品名:(Luperox 575)0.00045質量份所構成之單體組成物,以1kg/h連續地供給於附螺帶式攪拌槳之10L完全混合槽中,以平均滯留時間2.5小時,聚合溫度150℃進行連續聚合。由底部連續地排出,使聚合槽之液面成為固定,導入於脫溶劑裝置,得到顆粒狀之共聚物。來自所得之共聚物之甲基丙烯酸甲酯之(甲基)丙烯酸酯單體單位之比例為73莫耳%。將此共聚物溶解於異丁酸甲酯(關東化學公司製),調製10質量%異丁酸甲酯溶液。在1000mL高壓鍋裝置中,投入此共聚物之10質量%異丁酸甲酯溶液500質量份、作為氫化觸媒之10質量%Pd/C(NE-chemcat公司製)1質量份,在氫壓9MPa、200℃下保持15小時,將共聚物之苯乙烯部位之芳香族雙鍵進行氫化。苯乙烯部位之氫化反應率為99%。又,所得之乙烯共聚物(a2)中,來自甲基丙烯酸甲酯之構成單位之比例為73質量%。
所得之樹脂為Tig:118℃,重量平均分子量:140,500,鉛筆硬度:3H。
(b)苯乙烯樹脂
(b1)Fine-blend Polymer公司製,SAM-020、苯乙烯:馬來酸酐=83質量%:17質量%、Tig:129℃,重量平均分子量:107,200,鉛筆硬度:HB
(b2)Polyscope公司製,XIRANSO23110,苯乙烯:馬來酸酐=77質量%:23質量%、Tig:145℃,重量平均分子量:74,300,鉛筆硬度:HB
(b3)Polyscope公司製,XIRANSO26080,苯乙烯:馬來酸酐=74質量%:26質量%、Tig:150℃,重量平均分子量:47,600,鉛筆硬度:HB
(b4)Polyscope公司製,XIBOND140,苯乙烯:馬來酸酐=85質量%:15質量%、Tig:129℃,重量平均分子量:134,000,鉛筆硬度:HB
(D)脫模劑:丙三醇單硬脂酸酯,理研vitamin股份公司製,rikemalS-100A
樹脂組成物(y)所使用之原料
(y1)Tig為125℃以下的聚碳酸酯樹脂組成物
T-1380:將對羥基苯甲酸十六烷基酯用於鏈終止劑之雙酚A型聚碳酸酯樹脂,三菱氣體化學股份公司製、重量平均分子量:55,000,Tig:124℃
(y2)Tig為125℃以上的聚碳酸酯樹脂組成物
E-2000F:將對第三丁基苯酚用於鏈終止劑之雙酚A型聚碳酸酯樹脂Mitsubishi Engineering-Plastics股份公司製,重量平均分子量:53,000,Tig:149℃
<玻璃轉移溫度之測定>
各種樹脂及樹脂組成物之玻璃轉移溫度係依據下述示差掃描熱量測定(DSC測定)條件,進行2循環之升溫、降溫,測定第2循環之升溫時的玻璃轉移溫度。
將低溫側之基準線延長至高溫側的直線與拐點之切線的交點設為開始玻璃轉移溫度(Tig),將高溫側之基準線延伸至低溫側的直線與拐點之切線的交點設為結束玻璃轉移溫度,將起始玻璃轉移溫度與結束玻璃轉移溫度之中間點設為中間玻璃轉移溫度(Tmg)。測定開始溫度:30℃,升溫速度:10℃/分鐘,到達溫度:250℃,降溫速度:20℃/分鐘。單位以℃表示。
測定裝置使用示差掃描熱量計(DSC,日立高科技科學股份有限公司,「DSC7020」)。
<重量平均分子量之測定方法>
藉由凝膠滲透層析法測定各種樹脂及樹脂組成物的重量平均分子量(Mw)。
具體而言,凝膠滲透層析裝置係使用LC-20AD系統(島津製作所公司製),將作為管柱之LF-804(Shodex公司製)連接使用。管柱溫度設為40℃。檢測器使用RID-10A (島津製作所公司製)之RI檢測器。使用氯仿作為溶離液,校準曲線係使用TOSOH公司之標準聚苯乙烯製作。
上述凝膠滲透層析裝置、管柱、檢測器難以取得時,使用具有同等性能之其他裝置測定。
2.實施例1、2、比較例1~14
<樹脂組成物(顆粒)之製造>
將上述記載之各成分成為表1~4所記載之添加量(表1~ 4之各成分係以質量份記述)予以計量。然後,以滾筒混合15分鐘後,藉由螺桿徑32mm之附排出口之雙軸擠出機(日本製鋼所公司製「TEX30α」),以料筒 (Cylinder)溫度260℃進行熔融混練,藉由線股切割獲得顆粒。
<1mm厚之平板狀成形體(層(X))之製造>
將所得樹脂組成物(x)之顆粒(樹脂組成物)藉由附排出口之雙軸射出成形機(Sodick公司製「PE-100」,雙軸螺桿直徑29mm之嚙合型同方向旋轉式,柱塞(plunger)直徑28mm),以料筒溫度260℃進行熔融混練,以模具溫度80℃的條件成形為平板狀成形體(100×100×1mm) (層(X))。
<全光線穿透率及霧度之測定>
使用霧度計,以D65光源10˚視野的條件,測定上述所得之平板狀成形體之全光線穿透率(單位:%)及霧度(單位:%)。
霧度計係使用村上色彩技術研究所公司製「HM-150」。
<鉛筆硬度>
關於上述製作之平板狀成形體(層(X))係依據JIS K5600-5-4:1999,使用鉛筆硬度試驗機,求出以750g荷重測定的鉛筆硬度。評價係由5位專家進行,並以多數決判定。
<Charpy衝擊強度之測定>
Charpy衝擊強度係於JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定。
具體而言,將所得樹脂組成物(顆粒)藉由附排出口之雙軸射出成形機(Sodick公司製「PE-100」,雙軸螺桿直徑29mm之嚙合型同方向旋轉式,柱塞直徑28mm),在料筒溫度260℃進行熔融混鍊,以模具溫度70℃的條件製作長度80mm×寬度10mm×厚度3mm的成形體(試驗片)。然後,除厚度以外,依據JIS K7111-1,進行缺口之Charpy衝擊試驗,測定Charpy衝擊強度。單位以kJ/m
2表示。
<多層體之製造>
使用具有軸徑32mm之單軸擠出機、軸徑65mm之單軸擠出機、與全部擠出機連結的進料塊及以具有與給料塊連結之650mm寬之T模具之多層擠出機與各擠出機連結的多歧口模具的多層擠出裝置成形多層體。於軸徑32mm之單軸擠出機中,導入表1~4所示之實施例或比較例的樹脂組成物(x),以料筒溫度250℃、吐出量3.6kg/h的條件擠出。又,將上述聚碳酸酯樹脂(y)連續導入軸徑65mm之單軸擠出機中,以圓筒溫度280℃,吐出量32.4kg/h擠出。連結至全部擠出機之進料塊具備2種2層之分配銷,設為溫度270℃,進行擠出層積。以先前連結之溫度270℃的T模具擠出為薄片狀,以自上游側起設為溫度130℃、140℃、180℃之三支鏡面加工輥,邊轉印鏡面邊冷卻,獲得各多層體。所得多層體之中央部的全體厚度為1000μm,丙烯酸樹脂層(層(X))之厚度為100μm。
<硬塗層(Hard coat)之塗佈>
將對於6官能胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(製品名:U6HA,新中村化學工業股份有限公司製)60質量份、PEG200#二丙烯酸酯(製品名:4EG-A,共榮社化學股份有限公司製)35質量份及含有含氟基•親水性基•親油性基•UV反應性基之寡聚物(製品名:RS-90,DIC股份有限公司製)5質量份之合計100質量份,添加1質量%光聚合起始劑(製品名:I-184[化合物名:1-羥基-環己基苯基酮] BASF股份有限公司製)之塗料,以棒塗佈器塗佈於上述製作之多層體的丙烯酸樹脂層(x)表面,以金屬鹵素燈(20mW/cm
2)照射5秒,使硬塗層硬化。硬塗層之膜厚為6μm。
<熱壓成形加工性(龜裂)>
針對上述多層體,製作曲率半徑50mmR之凸模(公模)及凹模(母模)之模具。塗佈有硬塗層之多層體於成形前以90℃預加熱1分鐘,使塗佈有硬塗層之多層體側的表面成為凸,置於模具中,以模具溫度120℃進行加壓3分鐘,藉由自然冷卻,製作熱壓成形體。
以目視評價上述成形體之彎曲部分的龜裂。評價由5位專家進行,以多數決判斷。
A:熱壓成形體之彎曲部分未見到龜裂。
B:熱壓成形體之彎曲部分見到龜裂。
<回彈>
將上述熱壓成形體沿著50mmR之圓筒,以下述的基準,判斷回彈之合否,A為合格。評價係由5位專家進行,並以多數決判斷。
A:沿著圓筒。(無回彈)
B:未沿著圓筒。(有回彈)
1:層(Y)(聚碳酸酯樹脂層)
2:層(X)(丙烯酸樹脂層)
3:硬塗層
4:抗反射層
[圖1]圖1係表示抗反射薄膜之一例之構成的示意圖。
1:層(Y)(聚碳酸酯樹脂層)
2:層(X)(丙烯酸樹脂層)
3:硬塗層
4:抗反射層
Claims (12)
- 一種多層體,其係具有由樹脂組成物(x)所形成之層(X)及由包含聚碳酸酯樹脂之樹脂組成物(y)所形成之層(Y),前述樹脂組成物(x)藉由示差掃描熱量測定所測定之初期玻璃轉移溫度(Tig)為120℃以上,將前述樹脂組成物(x)成形成3mm厚度之ISO試驗片時之無缺口Charpy衝擊強度為12.0kJ/m2以上,前述無缺口Charpy衝擊強度係JIS K 7111-1中,將ISO試驗片之厚度由4mm變更為3mm,其他同樣地進行測定得的值,前述樹脂組成物(y)藉由示差掃描熱量測定所測定的初期玻璃轉移溫度(Tig)為125℃以下。
- 如請求項1之多層體,其中前述層(X)之鉛筆硬度為H以上。
- 如請求項1或2之多層體,其中前述樹脂組成物(x)包含丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b),以前述丙烯酸樹脂(a)與苯乙烯樹脂(b)之含量之合計100質量份為基準計,丙烯酸樹脂(a)之含量為25~65質量份,苯乙烯樹脂(b)之含量為35~75質量份。
- 如請求項3之多層體,其中前述苯乙烯樹脂(b)含有68~84質量%之芳香族乙烯基化合物單位及含有16~32質量%之環狀酸酐單位(惟芳香族乙烯基化合物單位與環狀酸酐單位之合計不超過100質量%)。
- 如請求項4之多層體,其中前述苯乙烯樹 脂(b)中之芳香族乙烯基化合物單位包含苯乙烯。
- 如請求項4之多層體,其中前述苯乙烯樹脂(b)中之環狀酸酐單位包含馬來酸酐。
- 如請求項1或2之多層體,其中前述樹脂組成物(x)進一步包含抗氧化劑及/或脫模劑。
- 如請求項1或2之多層體,其中進一步包含硬塗層,前述硬塗層係依前述層(Y)、前述層(X)、前述硬塗層之順序進行積層。
- 如請求項1或2之多層體,其係滿足{層(X)之厚度/[層(X)與層(Y)之合計厚度]}<1/5。
- 如請求項1或2之多層體,其係進一步在前述多層體之單面或兩面,施予耐指紋處理、抗反射處理、防眩處理、耐候性處理、抗靜電處理、防污染處理及防結塊處理中之任一種以上。
- 如請求項1或2之多層體,其中前述多層體之總厚度為10~10,000μm。
- 一種成形品,其係由如請求項1~11中任一項之多層體所形成之成形品,且具有曲率半徑為50mmR以下的部位。
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