WO2009122786A1 - ハードコートフィルム及び樹脂成型品 - Google Patents

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WO2009122786A1
WO2009122786A1 PCT/JP2009/052514 JP2009052514W WO2009122786A1 WO 2009122786 A1 WO2009122786 A1 WO 2009122786A1 JP 2009052514 W JP2009052514 W JP 2009052514W WO 2009122786 A1 WO2009122786 A1 WO 2009122786A1
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coat film
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coat layer
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正登 齋藤
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株式会社 きもと
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Definitions

  • the present invention relates to a hard coat film and a resin molded product using the same.
  • Patent Documents 1 and 2 A hard coat film for insert molding in which a metal vapor-deposited film or a printed layer is formed on one surface of a base film and a hard coat layer serving as a surface protective layer is formed on the other surface of the base film is known ( Patent Documents 1 and 2).
  • JP 2005-288720 A JP-A-2005-305786
  • a hard coat layer used for the purpose of protecting the surface of a molded product is required to have a hard coat property.
  • a hardness of not less than H in pencil hardness and a load of not less than 300 g in steel wool test is required.
  • a hard-coat layer is normally comprised with curable resin excellent in hard-coat properties, such as an electron beam curable resin and an ultraviolet curable resin.
  • the problem to be solved by the invention is to provide a hard coat film having sufficient hard coat properties and crack resistance.
  • Another object of the present invention is to provide a resin molded product obtained by integrating the hard coat film.
  • This invention solves the above-mentioned problems by appropriately adjusting the hard coat property of the hard coat layer formed on at least one surface of the base film.
  • the hard coat properties of the hard coat layer are appropriately adjusted, it can be provided with sufficient hard coat properties and crack resistance.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a hard coat film according to an example of the invention.
  • FIG. 2 is a graph showing an example of the hF curve.
  • the hard coat film 10 As shown in FIG. 1, the hard coat film 10 according to this embodiment has a hard coat layer 12 laminated on one surface of a base film 11.
  • the hard coat layer 12 of this example has its hard coat property adjusted appropriately. Specifically, the Martens hardness (HM) and the plastic hardness (Hupl) are adjusted to be larger than specific values, and the indentation elastic modulus (corresponding to Young's modulus) EIT is adjusted to be smaller than the specific value.
  • HM Martens hardness
  • Hupl plastic hardness
  • EIT indentation elastic modulus
  • the present inventor studied focusing on a specific index related to the hard coat property of the hard coat layer 12 in order to achieve both the conflicting performances of hard coat property and crack resistance. As a result, the Martens hardness and the plastic hardness were low.
  • the hard coat property of the hard coat layer 12 so as to be larger than the specific value and the indentation elastic modulus smaller than the specific value, the above-mentioned hard coat property and crack resistance can be made compatible. I found what I can do. Since the hard coat layer 12 of this example is appropriately adjusted in its hard coat properties, it can be provided with sufficient hard coat properties and crack resistance.
  • Martens hardness represents the hardness (hardness of dent) of the hard coat layer 12 obtained from the test load and the indentation surface area when the surface of the hard coat layer 12 is pressed with a Vickers indenter. It becomes an index of surface hardness.
  • the value of HM of the hard coat layer 12 is preferably 250 N / mm 2 or more, more preferably 280N / mm 2 or more, more preferably it is adjusted to 300N / mm 2 or more.
  • the HM of the hard coat layer 12 is preferably adjusted to 500 N / mm 2 or less, more preferably 400 N / mm 2 or less.
  • HM in this example is determined by ISO- with an ultra-micro hardness tester (Fischer Instruments, trade name: Fisher Scope HM2000) in an atmosphere of a temperature of 20 degrees and a relative humidity of 60%. It is a value obtained by measuring the hardness of the surface of the hard coat layer 12 by a method based on 14577-1. However, the maximum test load is a value measured at 1 mN.
  • the plastic hardness (Hupl) represents the hardness (hardness of indentation) of the hard coat layer 12 obtained from the indentation depth after unloading of the Vickers indenter, and is an index of the hardness of the hard coat layer 12.
  • Hupl of the hard coat layer 12 is preferably 800 N / mm 2 or more, more preferably 900 N / mm 2 or more, more preferably it is adjusted to 1000 N / mm 2 or more.
  • Hupl of the hard coat layer 12 is adjusted to a predetermined value or more, generation of scratches on the hard coat layer 12 is effectively prevented.
  • the Hupl of the hard coat layer 12 is too large, problems such as film warping may occur. For this reason, in this example, it is desirable that the Hupl of the hard coat layer 12 is adjusted to preferably 3000 N / mm 2 or less, more preferably 2000 N / mm 2 or less.
  • Hupl can be measured by a method based on ISO-14477-1 and calculated by the following equation (3).
  • calculation formulas (1) and (2) for universal hardness (Hu) are shown together with Hupl.
  • F is the test load (unit: N)
  • F max is the maximum value of the test load (unit: N)
  • a (h) is the indenter. Is the surface area (unit: mm 2 ) in contact with the object to be measured.
  • a (h) is calculated from the shape of the indenter and the indentation depth.
  • the indenter is a Vickers indenter, it is calculated as (26.43 ⁇ h 2 ) from the angle a (136 °) of the facing surface of the pyramidal intruder. Is done.
  • “H” is the indentation depth when the test load is applied (unit: mm)
  • “h max ” is the maximum value of the indentation depth when the test load is applied (unit: mm)
  • “hr” is the hF curve.
  • the hF curve is shown in FIG. 2, for example.
  • (1) is an hF curve when the load is weighted from 0 to Fmax
  • (2) is an hF curve when the load is subsequently gradually unloaded from Fmax to 0.
  • (3) are tangents at the (h max , F max ) points of the hF curve.
  • the value of Hupl in this example is a value obtained by measuring the hardness of the surface of the hard coat layer 12 by a method based on ISO-14477-1 under the measurement conditions described later using the same apparatus as in the case of HM described above. It is.
  • a total of 15 points that is, 5 points at equal intervals in the axial direction and 3 points at equal angles in the circumferential direction, are measured, and the average value is defined as the plastic hardness (Hupl) in this example.
  • the indentation elastic modulus (Young's modulus) EIT represents the ease of bending (flexibility) of the hard coat layer 12 and is an index of the brittleness of the hard coat layer 12.
  • the EIT of the hard coat layer 12 is preferably adjusted to 5000 MPa or less, more preferably 4900 MPa or less.
  • the EIT of the hard coat layer 12 is easily bent and contributes to improvement of crack resistance.
  • the EIT of the hard coat layer 12 is preferably adjusted to 4000 MPa or more, more preferably 4300 MPa or more.
  • the EIT value is equivalent to the Young's modulus measured in accordance with ISO-14477-1 using the same apparatus as in the case of HM and Hupl described above, and the hard coat layer 12 is formed on the stainless steel plate.
  • the Young's modulus of the hard coat layer 12 itself measured using the obtained hard coat layer 12, that is, measured in a state not affected by the elastic modulus of the base film 11. However, as with HM and Hupl, it is a value measured at a maximum test load of 1 mN.
  • the value of the bending resistance test of the hard coat film 10 of this example varies depending on the thickness of the hard coat layer 12 and the type and thickness of the base film 11, but is preferably adjusted to 5 mm or less, more preferably 4 mm or less. It is desirable.
  • the crack resistance of the hard coat layer 12 can be improved by adjusting the value of the bending resistance test to a predetermined value or less.
  • the value of the bending resistance test is a value measured by a cylindrical mandrel method in accordance with JIS-K5600-5-1 (1999).
  • the hard coat layer 12 of this example is preferably adjusted so as not to be damaged when steel wool # 0000 with a load of 300 g is reciprocated 10 times. By adjusting in this way, it is possible to ensure the necessary hard coat properties.
  • the pencil scratch value (pencil hardness) is preferably adjusted to H or higher. More preferably, it is adjusted to 2H or more. By adjusting the pencil scratch value to a predetermined value or more, it is possible to effectively prevent the surface of the hard coat layer 12 from being scratched.
  • the pencil scratch value is a value measured by a method according to JIS-K5400 (1990).
  • the thickness of the hard coat layer 12 of this example is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less. This is because if the thickness exceeds 10 ⁇ m, cracks and the like are likely to occur. On the other hand, if the thickness is too thin, sufficient hard coat properties may not be exhibited. Therefore, the thickness of the hard coat layer 12 is preferably 0.5 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more, and further preferably 2 ⁇ m or more.
  • the hard coat layer 12 of this example can be obtained, for example, by preparing a paint, applying it to the base film 11 and curing it.
  • the paint that can be used in this example contains a resin component.
  • the resin component includes an ionizing radiation curable resin.
  • ionizing radiation curable resin contained in the resin component a photopolymerizable prepolymer that is crosslinked and cured by irradiation with ionizing radiation (ultraviolet ray or electron beam) can be used.
  • ionizing radiation ultraviolet ray or electron beam
  • the photopolymerizable prepolymer described later may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
  • the photopolymerizable prepolymer includes a cationic polymerization type and a radical polymerization type.
  • Examples of the cationic polymerization type photopolymerizable prepolymer include epoxy resins and vinyl ether resins.
  • Examples of the epoxy resin include bisphenol epoxy resin, novolac epoxy resin, alicyclic epoxy resin, and aliphatic epoxy resin.
  • an acrylic prepolymer (hard prepolymer) having two or more acryloyl groups in one molecule and having a three-dimensional network structure by crosslinking and curing is hard coat property. In view of the above, it is particularly preferably used.
  • acrylic prepolymers examples include urethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, melamine acrylate, polyfluoroalkyl acrylate, and silicone acrylate.
  • the urethane acrylate prepolymer can be obtained, for example, by esterifying a polyurethane oligomer obtained by the reaction of polyether polyol or polyester polyol and polyisocyanate by reaction with (meth) acrylic acid.
  • the polyester acrylate-based prepolymer include esterification of a hydroxyl group of a polyester oligomer having hydroxyl groups at both ends obtained by condensation of a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol with (meth) acrylic acid, or a polyvalent carboxylic acid. It can be obtained by esterifying the terminal hydroxyl group of an oligomer obtained by adding an alkylene oxide to an acid with (meth) acrylic acid.
  • the epoxy acrylate prepolymer can be obtained, for example, by esterification by a reaction of an oxirane ring of a relatively low molecular weight bisphenol type epoxy resin or novolac epoxy resin with (meth) acrylic acid.
  • the acrylic prepolymer can be appropriately selected according to the type and application of the object to be coated (base film 11).
  • the acrylic prepolymer can be used alone, but it is preferable to add a photopolymerizable monomer in order to impart various performances such as improvement of cross-linking curability and adjustment of curing shrinkage.
  • photopolymerizable monomer examples include monofunctional acrylic monomers (for example, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, butoxyethyl acrylate, etc.), bifunctional acrylic monomers (for example, 1,6-hexanediol diacrylate).
  • monofunctional acrylic monomers for example, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, butoxyethyl acrylate, etc.
  • bifunctional acrylic monomers for example, 1,6-hexanediol diacrylate
  • Neopentyl glycol diacrylate diethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, hydroxypivalate ester neopentyl glycol diacrylate, etc.
  • trifunctional or higher acrylic monomers eg dipentaerythritol hexaacrylate, trimethylpropane triacrylate, pentaerythritol tris
  • Acrylate includes not only acrylate but also methacrylate. These photopolymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the total content (in terms of solid content) of the photopolymerizable prepolymer and the photopolymerizable monomer in the paint of this example is preferably 40 to 99% by weight, more preferably 60 to 95% by weight, based on the total resin component. More preferably, it is 80 to 90% by weight.
  • the ionizing radiation curable resin includes at least a specific photopolymerizable prepolymer (A) and a photopolymerizable monomer (B). It is preferable to contain any of them.
  • Specific photopolymerizable prepolymer (A) includes a polyfunctional oligomer having a dendrimer structure in the molecule and having three or more (meth) acrylate functional groups.
  • the dendrimer structure means a shape in which monomers are polymerized while branching and spread radially, and a polyfunctional oligomer having a dendrimer structure is represented by the general formula (1).
  • it has a functional group such as an amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a phenyl group, an ethylene oxide group, a vinyl group, or a propylene oxide group, and has a (meth) acrylate functional group at the terminal.
  • a functional group such as an amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a phenyl group, an ethylene oxide group, a vinyl group, or a propylene oxide group
  • a (meth) acrylate functional group at the terminal is particularly, from the viewpoint of solubility in a solvent, handling properties, and compatibility with other ionizing radiation curable resins, it contains an ethylene oxide group and a (meth) acrylate functional group at the end. What has is preferable.
  • the number of (meth) acrylate functional groups and the molecular weight of the oligomer the higher the hardness of the hard coat layer 12 formed by the ionizing radiation curable resin composition, and cracks are less likely to occur during molding.
  • the number of (meth) acrylate functional groups is preferably 3 to 10, more preferably 5 to 8.
  • the molecular weight is preferably 1000 to 3000, more preferably 1500 to 2000.
  • the content of the photopolymerizable prepolymer (A) in the paint of this example is preferably 10 to 160 parts by weight, more preferably 100 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the photopolymerizable monomer and other photopolymerizable prepolymers. 20 to 100 parts by weight, more preferably 30 to 70 parts by weight.
  • Specific photopolymerizable monomer (B) includes a photopolymerizable monomer having a cyclo ring together with a polymerizable reactive group in the molecule.
  • the cyclo ring includes at least one element selected from the group consisting of carbon, nitrogen, oxygen and silicon, and is preferably a 5-membered ring or a 6-membered ring.
  • Specific examples of the cyclo ring structure include cycloolefins such as cyclopentene and cyclohexene, tetrahydrofuran, 1,3-dioxane, ⁇ -caprolactone, ⁇ -caprolactam, silacyclopentene, cyclodecane, isobonyl and the like.
  • Monomers having such a cyclo ring structure include ⁇ -caprolactone-modified tris- (2-acryloxyethyl) isocyanurate, ⁇ -caprolactone-modified tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate, dimethylol tricyclodecanedi (meta ) Acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid and the like.
  • the content of the photopolymerizable monomer (B) in the coating material of this example is preferably 1 to 70 in terms of solid content with respect to the entire photopolymerizable prepolymer and photopolymerizable monomer constituting the ionizing radiation curable resin. % By weight, more preferably 5 to 50% by weight. By setting the content to 1% by weight or more, generation of cracks and the like during pressurization can be prevented. Moreover, the fall of the hard-coat property of the hard-coat layer 12 can be prevented by setting it as 70 weight% or less.
  • the total content of (A) and (B) is such that other photopolymerizable monomers and other photopolymerizable prepolymers are contained.
  • the amount is preferably 20 to 200 parts by weight, more preferably 30 to 160 parts by weight, and still more preferably 40 to 140 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the polymer.
  • (A) And (B) is preferably 10 to 90% by weight, more preferably 15 to 60% by weight, still more preferably 20 to 40% by weight, based on the total content of (B).
  • content of (B) is preferably 10 to 90% by weight, more preferably 15 to 60% by weight, still more preferably 20 to 40% by weight, based on the total content of (B).
  • additives such as a photopolymerization initiator, a photopolymerization accelerator, and an ultraviolet sensitizer are added to the paint of this example. Is preferably blended.
  • photopolymerization initiator for radical polymerization type photopolymerizable prepolymers and photopolymerizable monomers, for example, acetophenone, benzophenone, Michler ketone, benzoin, benzylmethyl ketal, benzoylbenzoate, ⁇ -acyloxime ester, thioxanthones, etc. Is mentioned.
  • Examples of the photopolymerization initiator for the cationic polymerization type photopolymerizable prepolymer include oniums such as aromatic sulfonium ions, aromatic oxosulfonium ions, and aromatic iodonium ions, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, hexafluoroantimonate, The compound which consists of anions, such as hexafluoroarsenate, is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the photopolymerization accelerator include p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester and p-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester.
  • Examples of the ultraviolet sensitizer include n-butylamine, triethylamine, and tri-n-butylphosphine.
  • thermosetting resin in addition to the ionizing radiation curable resin as a binder component, other resins such as a thermoplastic resin and a thermosetting resin are about 30% by weight or less of the resin constituting the hard coat layer 12. If it can be included. In addition, the compounding quantity of the other resin which can be contained may differ with the kind of ionizing radiation curable resin.
  • a thermosetting resin a thermopolymerizable monomer or prepolymer is used alone or in combination, and if desired, a thermopolymerization initiator, that is, a compound that generates active radical species by heating, or the like is contained.
  • the thermal polymerization initiator include peroxides and azo compounds. Specific examples include benzoyl peroxide, t-butyl-peroxybenzoate, azobisisobutyronitrile, and the like.
  • an additive component may be appropriately blended in the paint of this example as necessary.
  • the additive component include a matting agent for imparting an antiglare function, a colorant, an antistatic agent, and an ultraviolet absorber.
  • the paint of this example is an organic solvent-based paint
  • it may be appropriately selected depending on the type of the resin component, but the above-described resin component (additional component if necessary) is dissolved in a diluting solvent such as an organic solvent. After the dispersion, the paint of this example can be produced by adding an additive as necessary.
  • the organic solvent is not particularly limited, but alcohols (eg, methanol, ethanol, isopropanol, butanol, octanol, etc.), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.), esters (eg, acetic acid) Ethyl, butyl acetate, ethyl lactate, ⁇ -butyrolactone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc.), ethers (eg, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, etc.), aromatic hydrocarbons (eg, benzene) , Toluene, xylene, etc.), amides (eg, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, etc.)In the
  • the base film 11 is preferably one having excellent transparency, heat resistance and mechanical strength.
  • examples thereof include cellulose, acrylic, polyvinyl chloride, norbornene compounds.
  • the base film 11 is subjected to a surface treatment such as an easy adhesion treatment in order to improve the adhesion with the hard coat layer 12, the metal vapor deposition layer 13, the printing layer 14, or the adhesive layer 15 described later. Good.
  • the base film 11 may contain additives similar to the additives that can be contained in the paint of this example, including pigments and ultraviolet absorbers.
  • the thickness of the base film 11 is not particularly limited, but is 20 to 200 ⁇ m, preferably about 50 to 150 ⁇ m, in consideration of handleability, mechanical strength, and the like.
  • the coating (coating) of the paint on the base film 11 may be performed by a conventional method, for example, bar coating, die coating, blade coating, spin coating, roll coating, gravure coating, flow coating, dip coating, spray coating, screen printing, Brush coating etc. can be mentioned.
  • coating is performed so that the thickness of the coated film after coating is the thickness described above after drying and curing described below.
  • the paint of this example is applied to the base film 11, it is preferable to dry the coated film at about 50 to 120 ° C.
  • the coating material can be cured by curing with heat and / or irradiating ionizing radiation (light) to the coated film.
  • heat for example, an electric heater, an infrared lamp, hot air, or the like can be used as the heat source.
  • the radiation source is not particularly limited as long as the coating applied to the base film 11 can be cured in a short time.
  • examples of infrared ray sources include lamps, resistance heating plates, and lasers.
  • Examples of the visible light source include sunlight, a lamp, a fluorescent lamp, and a laser.
  • Ultraviolet (ionizing radiation) radiation sources include ultra-high pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, low pressure mercury lamps, carbon arcs, metal halide lamps, and the like. Ultraviolet rays in a wavelength region of 100 nm to 400 nm, preferably 200 nm to 400 nm, emitted from such an ultraviolet ray source are irradiated.
  • Examples of the electron beam (ionizing radiation) source include scanning and curtain electron beam accelerators. An electron beam having a wavelength region of 100 nm or less emitted from such an electron beam accelerator is irradiated.
  • the dose of ionizing radiation varies depending on the type of ionizing radiation.
  • the amount of light is preferably about 100 to 500 mJ / cm 2
  • it is preferably about 10 to 1000 krad.
  • the hard coat layer 12 of this example manufactured as described above has both hard coat properties (scratch resistance) and crack resistance.
  • the crack resistance is exhibited while maintaining the hard coat property.
  • external pressure bending force or tensile force
  • the pressure is absorbed by the dendrimer structure in the molecule, or the cycloid in the molecule is absorbed. It is considered that pressure is absorbed by deformation of the ring structure, and in any case, cracks are prevented from occurring on the layer surface.
  • the hard coat film 10 of this embodiment has both hard coat properties and crack resistance, for example, an operation unit (keypad) of a device such as a touch panel of a home appliance, a mobile phone, a game machine, a sound player, or a notebook computer. Part), etc., and can be applied to decoration and surface protection of various molded products (particularly resin molded products) (suitable for insert molding applications).
  • an operation unit keyboard
  • a device such as a touch panel of a home appliance, a mobile phone, a game machine, a sound player, or a notebook computer. Part
  • the hard coat film 10 since the hard coat film 10 has both hard coat properties and crack resistance, it is not only used for integral molding at the time of insert molding, but also for other purposes such as glass scattering prevention and punching such as membrane switches. It can be used for applications that require processes such as processing and bending. This is because when the hard coat film 10 is used at the time of punching, no cracks, cracks or the like are generated at the edge portion, and even when used at the time of bending, cracks, whitening, cracks, or the like do not occur.
  • the hard coat film 10 is also useful when the keypad portion of a mobile phone is formed of a hard coat film instead of a resin molded product. This is because it has both hard coat properties and crack resistance.
  • a hard coat film used for the purpose of obtaining a resin molded product having a pattern and a surface protective layer formed thereon is referred to as an “insert molding film”.
  • the basic configuration is the base film 11 and the hard coat layer 12 described above, and further, the hard coat film 10 is molded on the other surface of the base film 11.
  • the decoration layer for decorating goods may be laminated
  • a decoration layer it can be comprised by the metal vapor deposition layer 13 formed in the other surface of the base film 11, and the printing layer 14 laminated
  • An adhesive layer 15 may be laminated on the decorative layer.
  • the decorative layer is formed by removing a part of the metal vapor deposition layer 13 by etching and removing the metal vapor deposition layer 13.
  • the decorative layer is formed by removing a part of the metal vapor deposition layer 13 by etching and removing the metal vapor deposition layer 13.
  • a desired character or pattern on the substrate film 11 by a known printing method, silk screen method, gravure method, ink jet method or the like, and forming a metal vapor deposition layer 13 thereon. It can be formed by a technique.
  • the printing layer 14 is omitted and the metal vapor deposition layer 13 is formed directly on the base film 11, or there is a case where only the printing layer 14 does not have the metal vapor deposition layer 13.
  • the metal deposition layer 13 is made of a metal such as aluminum, nickel, gold, platinum, chromium, iron, copper, tin, indium, silver, titanium, lead, or zinc, or an alloy or compound thereof by a known method such as vacuum. It can be formed by forming a film by vapor deposition, sputtering, ion plating, or the like.
  • the adhesive layer 15 is a layer provided to improve the adhesion between the molded article material and the metal vapor deposition layer 13, and is polyurethane, polyacrylic, polyester, epoxy, polyacetic acid depending on the material of the molded article material. Vinyl-based, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, cellulose-based adhesives and the like can be used as appropriate.
  • the hard coat layer 12 is arranged and pressed so as to be on the outside, and is molded into a desired shape.
  • the mold is clamped with the other mold to form a cavity inside the mold. To do.
  • the molding conditions are appropriately selected according to the resin (molding material), the shape of the molded product, and the like.
  • the mold clamping pressure is calculated by molding product projection area ⁇ in-mold resin pressure.
  • the resin to be injection-molded is ABS resin and the molded product size (L ⁇ W ⁇ H) is 60 ⁇ 80 ⁇ 2 (mm 3 )
  • the mold clamping pressure is 60 t
  • the mold temperature is 60 ° C.
  • the resin temperature is 250 ° C.
  • the injection speed is 60 mm / second.
  • the resin may be any resin that can be injection-molded.
  • thermoplastic resins such as acrylic resins, polycarbonate resins, ABS resins, and AS resins, and thermosetting resins are used.
  • the resin is cured and integrated with the hard coat film 10 to obtain the resin molded product of this example.
  • the hard coat film 10 of this example provided with the hard coat layer 12 having excellent crack resistance is used as the insert molding film, cracks are generated at the time of pressing the hard coat film 10 and molding by a mold.
  • the resin molded product produced (decoration and surface protection) has excellent aesthetics and excellent hard coat properties.
  • Examples of the resin molded product include a touch panel of a home electric appliance, a mobile phone, a game machine, a sound player, and an operation unit (keypad unit) of a device such as a notebook computer.
  • the prepared coating liquid for hard coat layer was applied to one surface of a 125 ⁇ m thick polyester film (Cosmo Shine A4300: Toyobo Co., Ltd.) as the base film 11 by a bar coater method and dried.
  • Ultraviolet rays were irradiated with a high-pressure mercury lamp (irradiation amount: 400 mJ / cm 2 ) to form a hard coat layer 12 having a thickness of 3 ⁇ m to obtain a film sample.
  • HM Martens hardness
  • Hupl plastic hardness
  • Young's modulus are both ultra-micro hardness test equipment (Fischer Instruments, (Trade name: Fischer Scope HM2000), the hardness and Young's modulus of the surface of the hard coat layer 12 were measured under the measurement conditions described later by a method based on ISO-14477-1.
  • the pencil scratch value on the surface of the film sample was measured by a method based on JIS-K5400 (1990).
  • the measured values obtained are “ ⁇ ” when the measured value is 2H or higher, “ ⁇ ” when the measured value is H or higher and lower than 2H, and a plurality of samples are prepared in the same experimental example. Those that were less than or equal to “ ⁇ ” were evaluated, and those that were less than H were evaluated as “ ⁇ ”.
  • “Crack resistance” is based on bending resistance (cylindrical mandrel method) in accordance with JIS-K5600-5-1 (1999). Each piece is folded back and wound so that 12 is on the outside, and whether or not the hard coat layer 12 in the wound portion is cracked is visually observed. As a result, the case where cracks could not be confirmed was evaluated as “ ⁇ ”, the case where few cracks were confirmed as “ ⁇ ”, the case where slight cracks were confirmed as “ ⁇ ”, and the case where clear cracks were confirmed as “ ⁇ ”.
  • ⁇ Coating liquid for hard coat layer > ⁇ -caprolactone-modified tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate 5 parts (SR368: Sartoma Company) (solid content 100%) -10 parts of photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer (beam set 575: Arakawa Chemical Industries) (100% solid content) ⁇ 0.4 parts of photopolymerization initiator (Irgacure 651: Ciba Japan) ⁇ Propylene glycol monomethyl ether 30 parts
  • Experimental Example 4 A coating sample was prepared under the same conditions as in Experimental Example 1, except that the blending amount of the dendrimer structure polyfunctional oligomer A1 was 12 parts and the blending amount of the photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer was 8 parts. Got. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 1 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Example 5 A coating solution was prepared under the same conditions as in Experimental Example 1, except that the blending amount of the dendrimer structure polyfunctional oligomer A1 was 4 parts and the blending amount of the photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer was 16 parts. Got. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 1 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Example 7 A coating solution was prepared under the same conditions as in Experimental Example 2, except that the amount of the cyclocyclic structure reactive monomer was 10 parts and the amount of the photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer was 5 parts. Got. Measurements and evaluations similar to those of Experimental Example 2 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Example 8 A coating solution was prepared under the same conditions as in Experimental Example 1, except that the dendrimer structure polyfunctional oligomer A1 was not blended (0 part) and the blending amount of the photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer was 20 parts. A film sample was obtained. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 1 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Example 9 A film sample was obtained by preparing a coating solution under the same conditions as in Experimental Example 1 except that the coating solution for hard coat layer prepared by the following formulation was used. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 1 were performed. The results are shown in Table 1.
  • ⁇ Coating liquid for hard coat layer > -Thermoplastic acrylic resin (solid content 40%) 15 parts (Acridic A195: Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) -Photopolymerizable prepolymer / photopolymerizable monomer 14 parts (100% solid content) ⁇ Beam Set 575: Arakawa Chemical Industries, Ltd.) ⁇ 0.4 parts of photopolymerization initiator (Irgacure 651: Ciba Japan) ⁇ Propylene glycol monomethyl ether 36 parts
  • Experimental Example 10 A coating solution was prepared under the same conditions as in Experimental Example 9, except that 20 parts of Agridic A195, 12 parts of Beamset 575, and 33 parts of propylene glycol monomethyl ether were used. A sample was obtained. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 9 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Example 11 The coating liquid of Experimental Example 4 was prepared to obtain a film sample on which the hard coat layer 12 having a thickness of 1 ⁇ m was formed. Measurements and evaluations similar to those in Experimental Example 4 were performed. The results are shown in Table 1.
  • Experimental Examples 12 to 14 Injection mold (cell-phone) so that the hard coat layer is the outside when the film sample having a thickness of 3 ⁇ m of the hard coat layer obtained in Experimental Example 1, Experimental Example 8 and Experimental Example 10 is a resin molded product.
  • the cover case mold (size: approx. 50 mm x 100 mm) is molded into a three-dimensional shape by vacuum molding, then the molten acrylic resin is filled into the mold, the mold is cooled, and integrated with the film sample The cured acrylic resin molded product was taken out. About these resin molded products, the edge part (curved surface and corner

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Abstract

 十分なハードコート性と耐クラック性を備えたハードコートフィルムを提供する。  ハードコートフィルム10は、基材フィルム11の一方の面に積層されたハードコート層12を有する。ハードコート層12は、マルテンス硬さ(HM)が250N/mm2 以上、塑性硬さ(Hupl)が800N/mm2 以上、押し込み弾性率(EIT)が5000MPa以下に調整されている。

Description

ハードコートフィルム及び樹脂成型品
 この発明は、ハードコートフィルム及びそれを用いた樹脂成型品に関する。
 金属蒸着膜や印刷層を基材フィルムの一方の面に形成し、表面保護層となるハードコート層を基材フィルムの他方の面に形成したインサート成型用のハードコートフィルムは知られている(特許文献1及び2)。
特開2005-288720号公報 特開2005-305786号公報
 ところで一般に、成型品の表面保護の目的で用いられるハードコート層には、ハードコート性が要求される。例えば鉛筆硬度でH以上、スチールウール試験で300g荷重以上の硬さが求められる。このためハードコート層は、通常、電子線硬化型樹脂や紫外線硬化型樹脂等のハードコート性に優れた硬化型樹脂で構成される。
 しかしながら、特許文献1及び2記載のハードコートフィルムを実際のインサート成型に用いた場合、成型時にハードコート層の表面にクラックや白化、割れを生じやすい。一般に、成型品の表面は曲面であったり、角があるため、クラック等の発生は避けがたい。
 これに対し、ハードコート層を構成する樹脂成分に熱可塑性樹脂を含有させ、ハードコート層の柔軟性を高めることも考えられる。しかしながら、この場合、ハードコート層のハードコート性が低下し、上述したスチールウール試験の荷重に耐えることができないという問題があった。
 発明が解決しようとする課題は、十分なハードコート性と耐クラック性を備えたハードコートフィルムを提供することである。また、このハードコートフィルムを一体化してなる樹脂成型品を提供することも目的とする。
 この発明は、基材フィルムの少なくとも一方の面に形成されるハードコート層のハードコート性を適切に調整することによって、上記課題を解決する。
 上記発明によれば、ハードコート層のハードコート性が適切に調整されているので、十分なハードコート性と耐クラック性を備えたものとすることができる。
図1は発明の一例に係るハードコートフィルムを示す断面図である。 図2はh-F曲線の一例を示すグラフである。
符号の説明
10…ハードコートフィルム、11…基材フィルム、12…ハードコート層、13…金属蒸着層、14…印刷層、15…接着層。
 以下、上記発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
 《ハードコートフィルム》
 図1に示すように、本実施形態に係るハードコートフィルム10は、基材フィルム11の一方の面に積層されたハードコート層12を有する。
 本例のハードコート層12は、そのハードコート性が適切に調整されている。具体的には、マルテンス硬さ(HM)及び塑性硬さ(Hupl)が特定の値より大きく、押し込み弾性率(ヤング率に相当)EITが特定の値より小さく調整されている。
 本発明者は、ハードコート性と耐クラック性という相反する性能を両立させるために、ハードコート層12のハードコート性に関する特定の指標に着目して検討したところ、マルテンス硬さ及び塑性硬さが特定の値より大きくなるように、そして押し込み弾性率が特定の値より小さくなるようにハードコート層12のハードコート性を調整することで、上述したハードコート性と耐クラック性を両立させることが出来ることを見出した。本例のハードコート層12は、そのハードコート性が適切に調整されているので、十分なハードコート性と耐クラック性を備えたものとすることができる。
 マルテンス硬さ(HM)は、ビッカース圧子によりハードコート層12の表面を押し込んだときの試験荷重と押し込み表面積から求められるハードコート層12の硬さ(凹み難さ)を表し、ハードコート層12の表面の硬さの指標となる。
 本例では、ハードコート層12のHMの値が、好ましくは250N/mm2 以上、より好ましくは280N/mm2 以上、さらに好ましくは300N/mm2 以上に調整されている。ハードコート層12のHMを所定値以上に調整することで、ハードコート層12への傷の発生が効果的に防止される。一方で、ハードコート層12のHMが大きすぎると、フィルム反り等の不都合を生じることもある。このため、本例では、ハードコート層12のHMが、好ましくは500N/mm2 以下、より好ましくは400N/mm2 以下に調整されることが望ましい。
 なお、本例のHMの値は、温度20度及び相対湿度60%の雰囲気下で、超微小硬さ試験装置(フィッシャー・インストルメンツ社、商品名:フィッシャー・スコープ・HM2000)により、ISO-14577-1に準拠した方法でハードコート層12の表面の硬さを測定した値である。ただし、最大試験荷重:1mNで測定した値である。
 塑性硬さ(Hupl)は、ビッカース圧子の除荷後の押し込み深さから求められるハードコート層12の硬さ(圧痕の付き難さ)を表し、ハードコート層12の硬さの指標となる。
 本例では、ハードコート層12のHuplが、好ましくは800N/mm2 以上、より好ましくは900N/mm2 以上、さらに好ましくは1000N/mm2 以上に調整されている。ハードコート層12のHuplを所定値以上に調整することで、ハードコート層12への傷の発生が効果的に防止される。一方で、ハードコート層12のHuplが大きすぎると、フィルム反り等の不都合を生じることもある。このため、本例では、ハードコート層12のHuplが、好ましくは3000N/mm2 以下、より好ましくは2000N/mm2 以下に調整されることが望ましい。
 なお、Huplの値は、ISO-14577-1に準拠した方法で測定し、次の式(3)で算出することができる。下記式には、Huplとともに、ユニバーサル硬さ(Hu)の算出式(1),(2)も併せて示す。
[数1] Hu=F/(A(h))=F/(26.43×h2 ) …(1)
[数2] A(h)=[(4×sin(a/2))/(cos2 (a/2))]×h2  …(2)
[数3] Hupl=(Fmax /(26.43×hr2 )) …(3)
 ここで、式(1)~式(3)において、「F」は試験荷重(単位:N)、「Fmax 」は試験荷重(単位:N)の最大値、「A(h)」は圧子が被測定物と接触している表面積(単位:mm2 )である。
 A(h)は圧子の形状と押込み深さから計算され、圧子がビッカース圧子の場合、角錐形の貫入体の向かい合う面の角度a(136°)より、(26.43×h2 )と計算される。また、「h」は試験荷重作用時の押込み深さ(単位:mm)、「hmax 」は試験荷重作用時の押込み深さ(単位:mm)の最大値、「hr」はh-F曲線の(hmax 、Fmax )点における接線のh軸交点のh座標値(単位:mm)である。
 前記h-F曲線は、例えば図2に示される。図2における(1)は荷重を0からFmax まで加重したときのh-F曲線であり、(2)は、続いて荷重をFmax から0まで徐荷したときのh-F曲線であり、そして、(3)はh-F曲線の(hmax 、Fmax )点における接線である。
 なお、本例のHuplの値は、上述したHMの場合と同じ装置を用い、後述の測定条件で、ISO-14577-1に準拠した方法でハードコート層12の表面の硬さを測定した値である。
 測定条件は、例えば、圧子形状:ビッカース圧子(a=136°)、測定環境:温度20℃・相対湿度60%、最大試験荷重:1mN、荷重速度:1mN/20秒、最大荷重クリープ時間:5秒、除荷速度:1mN/20秒、である。なお、測定は各試料とも軸方向に均等間隔で5点、周方向に均等角度で3点の合計15点測定し、その平均値を本例での塑性硬さ(Hupl)とする。
 押し込み弾性率(ヤング率)EITは、ハードコート層12の撓み易さ(柔軟性)を表し、ハードコート層12の脆さの指標となる。
 本例では、ハードコート層12のEITが、好ましくは5000MPa以下、より好ましくは4900MPa以下に調整されている。ハードコート層12のEITを所定値以下に調整することで、ハードコート層12が撓みやすくなり、耐クラック性の向上に寄与する。一方で、ハードコート層12のEITが小さすぎるとハードコート性が低下する傾向にある。このため、本例では、ハードコート層12のEITが、好ましくは4000MPa以上、より好ましくは4300MPa以上に調整されることが望ましい。
 なお、EITの値は、上述したHM及びHuplの場合と同じ装置を用い、ISO-14577-1に準拠して測定されるヤング率に相当する値であり、ステンレス板にハードコート層12を形成し、得られたハードコート層12を使用して測定される、すなわち基材フィルム11の弾性率の影響を受けない状態で測定されたハードコート層12そのもののヤング率のことである。ただし、HM及びHuplと同様に、最大試験荷重:1mNで測定した値である。
 本例のハードコートフィルム10の耐屈曲試験の値は、ハードコート層12の厚みや基材フィルム11の種類や厚みによって異なってくるが、好ましくは5mm以下、より好ましくは4mm以下に調整されていることが望ましい。耐屈曲試験の値が所定値以下に調整されることにより、ハードコート層12の耐クラック性を向上させることができる。なお、耐屈曲試験の値は、JIS-K5600-5-1(1999)に準拠した円筒形マンドレル法で測定した値である。
 本例のハードコート層12は、300gの荷重によるスチールウール#0000を10往復させたときに傷を生じることがないように調整されていることが望ましい。このように調整することで、必要なハードコート性を確保することが可能となる。
 本例のハードコート層12は、さらに、鉛筆引っかき値(鉛筆硬度)が、H以上に調整されていることが好ましい。より好ましくは2H以上に調整されている。鉛筆引っかき値が所定値以上に調整されることにより、ハードコート層12の表面がキズつくことを効果的に防止することができる。なお、鉛筆引っかき値は、JIS-K5400(1990)に準拠した方法で測定した値である。
 本例のハードコート層12は、その厚みが、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下である。厚みが10μmを超えると、クラック等が生じやすくなるからである。その一方で厚みが薄すぎると、十分なハードコート性を発揮することができない場合がある。したがって、ハードコート層12の厚みは、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは1μm以上、さらに好ましくは2μm以上とする。
 本例のハードコート層12は、例えば塗料を調製し、これを基材フィルム11に塗布し、硬化させることにより得ることができる。
 本例で用いることのできる塗料は、樹脂成分を含有する。樹脂成分は、電離放射線硬化型樹脂を含む。
 樹脂成分に含まれる電離放射線硬化型樹脂としては、電離放射線(紫外線または電子線)の照射によって架橋硬化する光重合性プレポリマーを用いることができる。本例では、後述の光重合性プレポリマーを単独で使用してもよく、また2種以上を組合せて使用することもできる。
 光重合性プレポリマーには、カチオン重合型とラジカル重合型とがある。
 カチオン重合型光重合性プレポリマーとしては、エポキシ系樹脂やビニルエーテル系樹脂などが挙げられる。エポキシ系樹脂としては、例えばビスフェノール系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。
 ラジカル重合型光重合性プレポリマーとしては、1分子中に2個以上のアクリロイル基を有し、架橋硬化することにより3次元網目構造となるアクリル系プレポリマー(硬質プレポリマー)が、ハードコート性の観点から特に好ましく使用される。
 アクリル系プレポリマーとしては、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、ポリフルオロアルキルアクリレート、シリコーンアクリレート等が挙げられる。
 ウレタンアクリレート系プレポリマーは、例えばポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールとポリイソシアネートの反応によって得られるポリウレタンオリゴマーを、(メタ)アクリル酸との反応でエステル化することにより得ることができる。ポリエステルアクリレート系プレポリマーとしては、例えば多価カルボン酸と多価アルコールの縮合によって得られる両末端に水酸基を有するポリエステルオリゴマーの水酸基を(メタ)アクリル酸でエステル化することにより、又は、多価カルボン酸にアルキレンオキシドを付加して得られるオリゴマーの末端の水酸基を(メタ)アクリル酸でエステル化することにより得ることができる。エポキシアクリレート系プレポリマーは、例えば、比較的低分子量のビスフェノール型エポキシ樹脂やノボラックエポキシ樹脂のオキシラン環と、(メタ)アクリル酸との反応でエステル化することにより得ることができる。
 アクリル系プレポリマーは、被塗布対象(基材フィルム11)の種類や用途等に応じて適宜選択することができる。また、アクリル系プレポリマーは単独でも使用可能であるが、架橋硬化性の向上や、硬化収縮の調整等、種々の性能を付与するために、光重合性モノマーを加えることが好ましい。
 光重合性モノマーとしては、単官能アクリルモノマー(例えば2-エチルヘキシルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート等)、2官能アクリルモノマー(例えば1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート等)、3官能以上のアクリルモノマー(例えばジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチルプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等)が挙げられる。なお、「アクリレート」には、文字通りのアクリレートの他、メタクリレートも含む。これらの光重合性モノマーは単独で使用してもよく、また2種以上を組合せて使用することもできる。
 本例の塗料における光重合性プレポリマー及び光重合性モノマーの合計含有量(固形分換算)は、全樹脂成分において、好ましくは40~99重量%であり、より好ましくは60~95重量%、さらに好ましくは80~90重量%である。
 特に本例では、形成される被膜のハードコート性と耐クラック性を両立させるために、電離放射線硬化型樹脂に、特定の光重合性プレポリマー(A)及び光重合性モノマー(B)の少なくとも何れかを含有させることが好ましい。
 特定の光重合性プレポリマー(A)としては、分子中にデンドリマー構造を持ち、3個以上の(メタ)アクリレート官能基を有する多官能オリゴマーが挙げられる。
 デンドリマー構造とは、モノマーが枝分かれながら重合し、放射状に広がった形状を意味し、デンドリマー構造を持つ多官能オリゴマーは一般式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 具体的には、アミノ基、水酸基、カルボキシル基、フェニル基、エチレンオキサイド基、ビニル基、プロピレンオキサイド基などの官能基を有し、末端に(メタ)アクリレート官能基を有するものである。なかでも溶媒への溶解性や取扱性および他の電離放射線硬化型樹脂を加える場合にはその樹脂との相溶性等の観点から、エチレンオキサイド基を含有し、末端に(メタ)アクリレート官能基を有するものが好ましい。
 (メタ)アクリレート官能基の個数およびオリゴマーの分子量が大きいほど、電離放射線硬化型樹脂組成物によって形成されるハードコート層12の硬度は高くなり、成形時にクラックが生じにくくなる。但し、(メタ)アクリレート官能基の個数が多すぎると成形時の耐クラック性が低下する。またオリゴマーの分子量が大きすぎるとハードコート層12のハードコート性が低下する。従って、(メタ)アクリレート官能基の個数は、好ましくは3~10、より好ましくは5~8である。また分子量は、好ましくは1000~3000、より好ましくは1500~2000である。
 本例の塗料における光重合性プレポリマー(A)の含有量は、光重合性モノマー及び他の光重合性プレポリマーの合計100重量部に対して、好ましくは10~160重量部、より好ましくは20~100重量部、さらに好ましくは30~70重量部である。光重合性プレポリマー(A)の含有量を10重量部以上とすることにより、成型時に加圧された際にエッジ部分にクラック等が生じるのを防止することができる。また160重量部以下とすることにより、ハードコート性を維持することができる。
 特定の光重合性モノマー(B)としては、分子中に重合性反応基とともにシクロ環を有する光重合性モノマーが挙げられる。
 シクロ環は、炭素、窒素、酸素及び珪素からなる群から選ばれる少なくとも1つの元素を含んで構成され、5員環または6員環であることが好ましい。シクロ環構造として、具体的には、シクロペンテン、シクロヘキセン等のシクロオレフィン、テトラヒドロフラン、1,3-ジオキサン、ε-カプロラクトン、ε-カプロラクタム、シラシクロペンテン、シクロデカン、イソボニル等が挙げられる。このようなシクロ環構造を持つモノマーとして、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ジメチロールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2-アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタル酸等が挙げられる。
 本例の塗料における光重合性モノマー(B)の含有量は、電離放射線硬化型樹脂を構成する光重合性プレポリマー及び光重合性モノマー全体に対して、固形分換算で、好ましくは1~70重量%であり、さらに好ましくは5~50重量%である。1重量%以上とすることにより、加圧時のクラック等の発生を防止することができる。また70重量%以下とすることにより、ハードコート層12のハードコート性の低下を防止することができる。
 また、上述した光重合性プレポリマー(A)とともに、(B)を含有させる場合には、(A)及び(B)の合計含有量は、他の光重合性モノマー及び他の光重合性プレポリマーの合計100重量部に対して、好ましくは20~200重量部、より好ましくは30~160重量部、さらに好ましくは40~140重量部である。(A)及び(B)の合計含有量は、ハードコート層12の厚み等によって異なってくるので一概には言えないが、例えばハードコート層12の厚みが2~5μmの範囲では、(A)及び(B)の合計含有量に対し、(B)は、好ましくは10~90重量%、より好ましくは15~60重量%、さらに好ましくは20~40重量%とする。(B)の含有量を10重量%以上とすることにより、成型時に加圧された際にエッジ部分にクラック等をより生じにくくすることができる。また80重量%以下とすることにより、ハードコート性が低下することを防止することができる。
 本例のハードコート層12を形成する際に、紫外線照射によって硬化させて使用する場合には、本例の塗料中に、光重合開始剤、光重合促進剤、紫外線増感剤等の添加剤を配合することが好ましい。
 光重合開始剤としては、ラジカル重合型光重合性プレポリマーや光重合性モノマーに対しては、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイン、ベンジルメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α-アシルオキシムエステル、チオキサンソン類等が挙げられる。カチオン重合型光重合性プレポリマーに対する光重合開始剤としては、例えば芳香族スルホニウムイオン、芳香族オキソスルホニウムイオン、芳香族ヨードニウムイオンなどのオニウムと、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロアルセネートなどの陰イオンとからなる化合物が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、また2種以上を組合せて使用することもできる。光重合促進剤としては、p-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、p-ジメチルアミノ安息香酸エチルエステルなどが挙げられる。紫外線増感剤としては、n-ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ-n-ブチルホスフィンなどが挙げられる。
 なお、本例の塗料には、バインダー成分として電離放射線硬化型樹脂の他に、熱可塑性樹脂や熱硬化型樹脂等の他の樹脂を、ハードコート層12を構成する樹脂の30重量%以下程度であれば含有させることができる。なお、電離放射線硬化型樹脂の種類により、含有させることが可能な他の樹脂の配合量が異なってくることもある。熱硬化型樹脂を含有させる場合、熱重合性モノマーやプレポリマーを単独又は併用し、所望により、熱重合開始剤、すなわち加熱により活性ラジカル種を発生させる化合物等を含有させる。熱重合開始剤としては、例えば、過酸化物、アゾ化合物などが挙げられる。具体例としては、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチル-パーオキシベンゾエート、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。
 また、本例の塗料には、必要に応じて添加成分を適宜配合してもよい。添加成分としては、例えば、防眩機能を付与するためのマット剤や、着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。
 本例の塗料を有機溶剤系塗料とする場合は、樹脂成分の種類によって適宜選択すればよいが、上述した樹脂成分(必要に応じてさらに添加成分)を、有機溶剤等の希釈溶媒で溶解または分散させた後、必要に応じて添加剤を加えることで、本例の塗料を製造することができる。有機溶剤としては、特に限定されないが、アルコール類(例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等)、ケトン類(例えばアセトン、メチルエチルケトン(MEK)、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等)、エステル類(例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ-ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等)、エーテル類(例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等)、芳香族炭化水素類(例えばベンゼン、トルエン、キシレン等)、アミド類(例えばジメチルフォルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等)が挙げられる。無溶剤系塗料とする場合は、上述した樹脂成分に、必要に応じて添加成分を加えることで、本例の塗料とすることができる。
 基材フィルム11としては、透明性、耐熱性および機械的強度に優れているものが好ましく、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、トリアセチルセルロース、アクリル、ポリ塩化ビニル、ノルボルネン化合物等が挙げられる。特に、熱による寸法安定性が良いという観点から、二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルムを使用することが好ましい。
 基材フィルム11は、ハードコート層12や、後述の金属蒸着層13又は印刷層14又は接着層15との接着性を良好にするために、易接着処理などの表面処理が施されていてもよい。
 基材フィルム11には、顔料や紫外線吸収剤をはじめ、本例の塗料に含有させうる添加剤と同様の添加剤を含有させてもよい。
 基材フィルム11の厚みは、特に限定されないが、取扱性や機械的強度等を考慮すると、20~200μm、好ましくは50~150μm程度である。
 基材フィルム11に対する塗料の塗布(コーティング)は、常法によって行えばよく、例えばバーコート、ダイコート、ブレードコート、スピンコート、ロールコート、グラビアコート、フローコート、ディップコート、スプレーコート、スクリーン印刷、刷毛塗りなどを挙げることができる。
 本例では、塗布後の塗膜の厚みが、後述の乾燥、硬化後に、上述した厚みとなるように塗布する。本例の塗料を基材フィルム11に塗布したら、塗布後の塗膜を50~120℃程度で乾燥させることが好ましい。
 塗料の硬化は、塗布後の塗膜に対して、熱によるキュアリングおよび/または電離放射線(光)を照射することによって行うことができる。
 熱による場合、その熱源としては、例えば、電気ヒーター、赤外線ランプ、熱風等を用いることができる。
 電離放射線(光)による場合、その線源としては、基材フィルム11に塗布された塗膜を短時間で硬化可能なものである限り特に制限はない。例えば、赤外線の線源として、ランプ、抵抗加熱板、レーザー等が挙げられる。可視光線の線源として、日光、ランプ、蛍光灯、レーザー等が挙げられる。紫外線(電離放射線)の線源として、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、メタルハライドランプなどが挙げられる。こうした紫外線の線源から発せられる100nm~400nm、好ましくは200nm~400nmの波長領域の紫外線を照射する。電子線(電離放射線)の線源として、走査型やカーテン型の電子線加速器などが挙げられる。こうした電子線加速器から発せられる100nm以下の波長領域の電子線を照射する。
 電離放射線の照射量は、電離放射線の種類によって異なるが、例えば紫外線の場合には、光量で100~500mJ/cm2 程度が好ましく、電子線の場合には、10~1000krad程度が好ましい。
 以上のようにして製造される本例のハードコート層12は、ハードコート性(耐擦傷性)と耐クラック性が両立される。ハードコート性を維持しつつ耐クラック性が発揮されるのは、外部からの圧力(折り曲げカや引張力)が加わったときに、分子内のデンドリマー構造によって圧力を吸収し、あるいは分子内のシクロ環構造が変形することによって圧力を吸収し、いずれにしても層表面にクラックが発生するのを防止するためと考えられる。
 この実施形態のハードコートフィルム10は、ハードコート性と耐クラック性を兼ね備えているので、例えば家電製品のタッチパネルや携帯電話機、ゲーム機、音声再生機、ノートパソコン等の機器の操作部(キーパッド部)等、各種成型品(特に樹脂成型品)の加飾や表面保護に対して、適用することが可能である(インサート成型用途に好適)。
 また、ハードコートフィルム10は、ハードコート性と耐クラック性を兼ね備えているため、インサート成型時の一体成型用途のみならず、それ以外の、例えばガラス飛散防止用途や、メンブレンスイッチ等のような打ち抜き加工や曲げ加工等の工程を要する用途に用いることができる。ハードコートフィルム10を抜き加工時に使用した場合、エッジ部分に割れ、ひび等が生じず、また曲げ加工時に使用した場合でも、クラックや白化、割れなどが生じないからである。
 また例えば携帯電話のキーパッド部を樹脂成型品ではなくハードコートフィルムで構成する場合にも、ハードコートフィルム10は有用である。ハードコート性と耐クラック性を兼ね備えているからである。
 なお、この実施形態では、例えば、樹脂等からなる成型品を金型で成型する際に、樹脂と金型の間に配置され、成型によって樹脂とハードコートフィルム全体を一体的に成型し、表面に模様や表面保護層が形成された樹脂成型品を得る用途に使用されるハードコートフィルムを「インサート成型用フィルム」とする。
 この実施形態のハードコートフィルム10をインサート成型用途に使用する場合、その基本的構成は、上述した基材フィルム11とハードコート層12であるが、さらに、基材フィルム11の他方の面に成型品を加飾するための加飾層が積層してあってもよい。
 加飾層としては、例えば、基材フィルム11の他方の面に形成される金属蒸着層13と、この金属蒸着層13の上に積層される印刷層14とで構成することができる。この加飾層の上には、接着層15が積層してあってもよい。
 加飾層は、例えば、基材フィルム11の他方の面に金属蒸着層13を形成した後、金属蒸着層13の一部をエッチングにより除去し、金属蒸着層13が除去された基材フィルム11に印刷を施す、あるいは基材フィルム11上に公知の印刷方法、シルクスクリーン法、グラビア法、インクジェット法等により所望の文字や模様を形成した後、その上に金属蒸着層13を形成するなどの手法により形成することができる。印刷層14を省き、基材フィルム11に直接金属蒸着層13を形成する場合や、印刷層14のみで金属蒸着層13がない場合もある。印刷層14を設ける場合、基材フィルム11の印刷層14が設けられる面には、印刷インクを受容するための受容層を設けてもよい。
 金属蒸着層13は、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、錫、インジウム、銀、チタニウム、鉛、または亜鉛などの金属、またはこれらの合金もしくは化合物を公知の方法、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などで成膜することにより形成することができる。
 接着層15は、成型品材料と金属蒸着層13との接着性を高めるために設けられる層で、成型品材料の材質に応じて、ポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、塩ビ・酢ビ共重合物、セルロース系等の接着剤を適宜使用することができる。
 《樹脂成型品の製造方法》
 次に、本例のハードコートフィルム10をインサート成型用フィルムとして用い、樹脂成型品の加飾や表面保護を行う方法の一例を説明する。
 まず、本例のハードコートフィルム10を、樹脂成型品とした時にハードコート層12が外側となるように配置してプレス加工し、所望の形状に成型する。
 次に、ハードコート層12が内壁面に接触するように成型されたハードコートフィルム10を一方の金型内に配置した状態で、他方の金型と型締めして金型内部にキャビティを形成する。
 次に、金型内のキャビティに、加熱し流動状態となった樹脂材料を流し込んだ後、樹脂材料を硬化させ、ハードコートフィルム10と一体化した樹脂成型品が得られる。
 成型の条件(温度、型締圧力、時間)は、樹脂(成型材料)や成型品の形状等に応じて適宜選択される。一般に、型締圧力は、成型品投影面積×型内樹脂圧力で算出される。一例として、射出成型する樹脂がABS樹脂で成型品寸法(L×W×H)が60×80×2(mm3 )である場合、型締圧力60t、金型温度60℃、樹脂温度250℃、射出速度60mm/秒である。樹脂は、射出成型可能な樹脂であればよく、例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、AS樹脂などの熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が用いられる。樹脂を硬化させるとともにハードコートフィルム10と一体化し、本例の樹脂成型品を得る。
 本例では、インサート成型用フィルムとして、耐クラック性の優れたハードコート層12を備える本例のハードコートフィルム10を用いるので、ハードコートフィルム10のプレス加工時及び金型による成型時にクラックの発生がなく、製造(加飾や表面保護)される樹脂成型品は、美観に優れ、しかもハードコート性に優れている。
 樹脂成型品としては、例えば家電製品のタッチパネルや携帯電話機、ゲーム機、音声再生機、ノートパソコン等の機器の操作部(キーパッド部)などが挙げられる。
 次に、上記発明の実施形態をより具体化した実施例を挙げ、さらに詳細に説明する。なお、「部」、「%」は、特に示さない限り重量基準である。
 《実験例1》
 まず、ハードコート層用塗布液を調製した。
 <ハードコート層用塗布液>
・デンドリマー構造多官能オリゴマーA1       8部
(固形分100%)(Miramer SP1114:MIWON社)
・光重合性プレポリマー/光重合性モノマー       12部
(固形分100%)(ビームセット575:荒川化学工業社)
・光重合開始剤                 0.6部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・プロピレングリコールモノメチルエーテル     45部
 次に、調製したハードコート層用塗布液を、基材フィルム11としての厚み125μmのポリエステルフィルム(コスモシャインA4300:東洋紡績社)の一方の面にバーコーター法により塗布し、乾燥させた後、高圧水銀灯で紫外線を照射し(照射量400mJ/cm2 )、厚みが3μmのハードコート層12を形成し、フィルム試料を得た。
 得られたフィルム試料について、下記の方法で、ハードコート層12のマルテンス硬さ(HM)、塑性硬さ(Hupl)、押し込み弾性率(ヤング率)、ハードコート性(耐スチールウール(SW)性及び鉛筆硬度)、耐クラック性及び鉛筆硬度を評価した。結果を表1に示す。
 (1)「マルテンス硬さ(HM)」、(2)「塑性硬さ(Hupl)」及び(3)「ヤング率」については、いずれも超微小硬さ試験装置(フィッシャー・インストルメンツ社、商品名:フィッシャー・スコープ・HM2000)を用い、ISO-14577-1に準拠した方法により後述の測定条件で、ハードコート層12の表面の硬さやヤング率を測定した。
 (1)、(2)及び(3)のいずれについても測定条件を次の通りとした。
 圧子形状:ビッカース圧子(a=136°)、
 測定環境:温度20℃・相対湿度60%、
 最大試験荷重:1mN、
 荷重速度:1mN/20秒、
 最大荷重クリープ時間:5秒、
 除荷速度:1mN/20秒。
 (4)「耐SW性」については、まず、ハードコート層12の表面に300gの荷重でスチールウール#0000で10往復擦る。次に、ハードコート層12の表面の傷の有無を目視で観察する。その結果、傷がつかなかったものを「◎」、ほとんど傷がつかなかったものを「○」、はっきりと傷がついたものを「×」として評価した。
 (5)「鉛筆硬度」については、JIS-K5400(1990)に準拠した方法で、フィルム試料表面の鉛筆引っかき値を測定した。そして、得られた測定値が2H以上のものを「◎」、H以上2H未満のものを「○」、同じ実験例で複数の試料を作製し、試料によってH以上2H未満であったり、H未満であったりするものを「△」、H未満のものを「×」として評価した。
 (6)「耐クラック性」については、JIS-K5600-5-1(1999)に準拠した耐屈曲性(円筒形マンドレル法)に基づき、直径が約5mmの鉄棒に、フィルム試料をハードコート層12が外側になるようにそれぞれ折り返して巻き付け、その巻き付けた部分のハードコート層12にクラックが生じるか否かを目視で観察する。その結果、クラックが確認できなかったものを「◎」、ほとんど確認できなかったものを「○」、若干確認できたものを「△」、はっきりと確認されたものを「×」として評価した。
 《実験例2》
 以下の処方で調製したハードコート層用塗布液を用いた以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 <ハードコート層用塗布液>
・ε-カプロラクトン変性トリス
-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート     5部
(SR368:サートマ一社)(固形分100%)
・光重合性プレポリマー/光重合性モノマー       10部
(ビームセット575:荒川化学工業社)(固形分100%)
・光重合開始剤                 0.4部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・プロピレングリコールモノメチルエーテル     30部
 《実験例3》
 デンドリマー構造多官能オリゴマーA1に代えて、デンドリマー構造多官能オリゴマーA2(NKエステルA-HBR5:新中村化学工業社)を用いた以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例4》
 デンドリマー構造多官能オリゴマーA1の配合量を12部、光重合性プレポリマー/光重合性モノマーの配合量を8部にした以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例5》
 デンドリマー構造多官能オリゴマーA1の配合量を4部、光重合性プレポリマー/光重合性モノマーの配合量を16部にした以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例6》
ε-カプロラクトン変性トリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート(以下、「シクロ環構造反応性モノマー」という。)の配合量を1部、光重合性プレポリマー/光重合性モノマーの配合量を14部にした以外は、実験例2と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例2と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例7》
 シクロ環構造反応性モノマーの配合量を10部、光重合性プレポリマー/光重合性モノマーの配合量を5部にした以外は、実験例2と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例2と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例8》
 デンドリマー構造多官能オリゴマーA1を配合せず(0部)、光重合性プレポリマー/光重合性モノマーの配合量を20部にした以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例9》
 以下の処方で調製したハードコート層用塗布液を用いた以外は、実験例1と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例1と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 <ハードコート層用塗布液>
・熱可塑性アクリル樹脂(固形分40%)      15部
(アクリディックA195:大日本インキ化学工業社)
・光重合性プレポリマー/光重合性モノマー       14部
(固形分100%)〈ビームセット575:荒川化学工業社)
・光重合開始剤                 0.4部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・プロピレングリコールモノメチルエーテル     36部
 《実験例10》
 アクリディックA195の配合量を20部、ビームセット575の配合量を12部、プロピレングリコールモノメチルエーテルの配合量を33部にした以外は、実験例9と同様の条件で塗布液を調製し、フィルム試料を得た。そして実験例9と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
 《実験例11》
 実験例4の塗布液を調製し、厚みが1μmのハードコート層12が形成されたフィルム試料を得た。そして実験例4と同様の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1の結果から以下のことが確認できた。
 まず、ハードコート性(耐SW性及び鉛筆硬度)については、ハードコート層12のHMやHuplが所定値未満(実験例9~11)である場合には、ハードコート性が低下する傾向にある。なお、実験例9のように、HMが所定値以上であってもHuplが所定値未満の場合には、鉛筆硬度については実験例10及び11よりも良好であるが、実験例1~8よりも低い評価になり、また耐SW性については実験例1~8よりも低い評価になる傾向がある。また、実験例11のように、Huplが所定値以上であってもHMが所定値未満の場合には、耐SW性は良好であるが、ハードコート層12の厚みが薄いために鉛筆硬度が十分ではない。これに対し、実験例1~8については十分なハードコート性が得られている。
 次に、耐クラック性については、ハードコート層12のEITが所定値を超える場合(実験例8)には、耐クラック性が低下する傾向にある。これに対し、実験例1~7,9~11については十分な耐クラック性が得られている。
 こうした結果から、本実験例において、十分なハードコート性と耐クラック性を兼ね備えているものは実験例1~7であり、これらの中でも特に優れているのは実験例1~3であることが確認できた。すなわち実験例1~3のフィルム試料では、ハードコート性と耐クラック性を高いレベルで両立することができることが確認できた。
 《実験例12~14》
 実験例1、実験例8及び実験例10で得られた、ハードコート層の厚み3μmのフィルム試料を、樹脂成型品とした時にハードコート層が外側となるように射出成型用金型(携帯電話のカバーケース用金型、サイズ:約50mm×100mm)に組み込み、真空成型によって三次元形状に成型した後、溶融したアクリル樹脂を金型内に充填し、金型を冷却し、フィルム試料と一体的に硬化したアクリル樹脂成型品を取り出した。これらの樹脂成型品について、樹脂成型品表面のエッジ部分(曲面および角部分)を目視で観察した。また、これらの樹脂成型品の表面のハードコート性について上述したフィルム試料と同様の評価を行なった、
 その結果、実験例1のフィルム試料を用いた樹脂成型品については、エッジ部分はクラックの発生や白化はなく、ハードコート性についても上述のフィルム試料と同様の良好な結果が得られた。
 これに対し、実験例8のフィルム試料を用いた樹脂成型品については、ハードコート性については良好な結果が得られたが、エッジ部分にクラックの発生や白化が確認された。
 また、実験例10のフィルム試料を用いた樹脂成型品については、エッジ部分はクラックの発生や白化はなかったが、ハードコート性については実験例1の樹脂成型品と比べて劣るものとなった。

Claims (8)

  1.  基材フィルムの少なくとも一方の面に、ハードコート層を有するハードコートフィルムであって、
     前記ハードコート層は、マルテンス硬さが250N/mm2 以上、塑性硬さが800N/mm2 以上、押し込み弾性率が5000MPa以下であることを特徴とするハードコートフィルム。
  2.  請求項1記載のハードコートフィルムであって、
     前記マルテンス硬さ、前記塑性硬さ及び前記押し込み弾性率の値は、いずれも、最大試験荷重が1mNの条件での測定値であることを特徴とするハードコートフィルム。
  3.  請求項1又は2記載のハードコートフィルムであって、
     JIS-K5600-5-1(1999)に準拠した円筒形マンドレル法で測定した耐屈曲試験の値が5mm以下であることを特徴とするハードコートフィルム。
  4.  請求項3記載のハードコートフィルムであって、
     前記ハードコート層は、300gの荷重によるスチールウール#0000を10往復させたときに傷を生じることがないことを特徴とするハードコートフィルム。
  5.  請求項1~4の何れか一項記載のハードコートフィルムであって、
     前記ハードコート層は、厚みが0.5~10μmであることを特徴とするハードコートフィルム。
  6.  請求項1~5の何れか一項記載のハードコートフィルムであって、
     前記基材フィルムの他方の面に、金属蒸着層、印刷層および接着層を含む少なくとも一層が形成されていることを特徴とするハードコートフィルム。
  7.  成型材料とインサート成型用フィルムとを成型により一体化してなる成型品であって、
     前記インサート成型用フィルムが、請求項1~6の何れかに記載のハードコートフィルムであることを特徴とする樹脂成型品。
  8.  請求項7記載の樹脂成型品であって、
     前記成型材料が、アクリル樹脂またはポリカーボネート樹脂であることを特徴とする樹脂成型品。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010113604A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 株式会社 きもと 機能性フィルムおよび積層体
WO2012133234A1 (ja) * 2011-03-25 2012-10-04 大日本印刷株式会社 三次元成形用加飾シート及びその製造方法、並びに該加飾シートを用いた加飾成形品及びその製造方法
JP2012201031A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Dainippon Printing Co Ltd 三次元成形用加飾シート及び該加飾シートを用いた加飾樹脂成形品の製造方法
JP2012201032A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Dainippon Printing Co Ltd 三次元成形用加飾シート及びその製造方法、並びに該加飾シートを用いた加飾樹脂成形品及びその製造方法
JP2013186925A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Taiyo Yuden Co Ltd 情報記録媒体
JP2013204011A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Osaka Gas Chem Kk ハードコート性樹脂組成物及びその硬化物並びに硬化物の製造方法
CN104228253A (zh) * 2013-06-07 2014-12-24 琳得科株式会社 硬涂膜及其制造方法
JP2015051591A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 旭化成ケミカルズ株式会社 ハードコート被覆ポリオレフィン系樹脂シート
WO2016152644A1 (ja) * 2015-03-20 2016-09-29 Dic株式会社 ハードコートフィルム、情報表示装置及び携帯電子端末
CN110039866A (zh) * 2018-05-08 2019-07-23 住友化学株式会社 层叠体及其制造方法

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5532376B2 (ja) * 2008-11-07 2014-06-25 株式会社リコー クリーニングブレード、画像形成装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成方法
JP2011148109A (ja) * 2010-01-19 2011-08-04 Sakaiya:Kk 遊色効果を有する加飾面を備えた合成樹脂成形品の製造方法
KR101501686B1 (ko) 2012-05-31 2015-03-11 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101418409B1 (ko) 2012-05-31 2014-07-09 주식회사 엘지화학 하드코팅 조성물
KR101379491B1 (ko) 2012-05-31 2014-04-01 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름 및 이의 제조방법
KR101436616B1 (ko) 2012-08-23 2014-09-03 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101470463B1 (ko) 2012-08-23 2014-12-08 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101470466B1 (ko) 2012-08-23 2014-12-08 주식회사 엘지화학 적층 하드코팅 필름
KR101415841B1 (ko) 2012-08-23 2014-07-09 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101470465B1 (ko) 2012-08-23 2014-12-08 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101470464B1 (ko) 2012-08-23 2014-12-08 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
KR101415839B1 (ko) 2012-08-23 2014-07-09 주식회사 엘지화학 하드코팅 필름
TWI589424B (zh) * 2013-02-01 2017-07-01 鐘化股份有限公司 樹脂成形體之製造方法、及石墨片材積層體
JP6430368B2 (ja) * 2013-03-30 2018-11-28 日本製紙株式会社 成型用ハードコートフィルム
KR102225360B1 (ko) * 2013-09-25 2021-03-09 키모토 컴파니 리미티드 하드코트 필름 및 표면부재 부착 표시소자
JP6326801B2 (ja) 2013-12-12 2018-05-23 大日本印刷株式会社 積層体
CN104182737B (zh) * 2014-08-26 2017-09-15 南昌欧菲生物识别技术有限公司 指纹识别传感器封装结构及封装方法
JP2016081004A (ja) * 2014-10-22 2016-05-16 Dic株式会社 ハードコートフィルム及び情報表示装置
JP2016085451A (ja) * 2014-10-22 2016-05-19 Dic株式会社 ハードコートフィルム及び情報表示装置
JP6519771B2 (ja) * 2014-12-17 2019-05-29 Dic株式会社 ハードコートフィルム及び情報表示装置
JP6544152B2 (ja) * 2015-09-01 2019-07-17 東洋紡株式会社 ハードコートポリエステルフィルム
US20170253707A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-07 Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. Hard Coating Film
US10501638B2 (en) * 2016-03-04 2019-12-10 Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. Hard coating film and image display device using the same
US20170253706A1 (en) * 2016-03-04 2017-09-07 Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. Hard Coating Film
JP7064313B2 (ja) 2016-11-25 2022-05-10 リケンテクノス株式会社 ハードコート積層フィルム
WO2018150940A1 (ja) * 2017-02-20 2018-08-23 東洋紡株式会社 ポリエステルフィルムとその用途
JP6363769B1 (ja) * 2017-06-19 2018-07-25 グンゼ株式会社 カバーフィルム
JP6929176B2 (ja) * 2017-09-19 2021-09-01 藤森工業株式会社 立体成型物の製造方法
KR20200046234A (ko) * 2018-10-23 2020-05-07 주식회사 동진쎄미켐 하드코팅층 형성용 조성물 및 이를 이용한 입체 형상 기재
CN113227856B (zh) * 2018-12-28 2024-01-30 大日本印刷株式会社 光学膜、偏振元件保护膜、偏振元件保护膜用转印体、偏振片、图像显示装置和偏振元件保护膜的制造方法
JP6697603B1 (ja) * 2019-03-27 2020-05-20 グンゼ株式会社 カバーフィルム
CN113956526A (zh) * 2021-08-31 2022-01-21 光易科技(无锡)有限公司 一种太阳能背板保护膜及其制备工艺

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03166217A (ja) * 1989-11-24 1991-07-18 Yokohama Rubber Co Ltd:The 紫外線硬化型樹脂組成物
JP2002302517A (ja) * 2001-04-06 2002-10-18 Mitsubishi Chemicals Corp 重合性組成物及びそれを硬化させてなる光学用プラスチック部材
JP2004149631A (ja) * 2002-10-29 2004-05-27 Lintec Corp ハードコートフィルム
JP2005144699A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Lintec Corp 光学用フィルム
JP2005280122A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Toppan Printing Co Ltd インサートフィルムとインサート成形品の製造方法
JP2005288720A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Toppan Printing Co Ltd インサートフィルムとそれを用いた成形品
JP2005305786A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Oike Ind Co Ltd 金属光沢を備えた成型用シート及び金属光沢を備えた成型品
JP2007058101A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率ハードコート層
JP2007084815A (ja) * 2005-08-26 2007-04-05 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率ハードコート層
WO2008123103A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Kimoto Co., Ltd. インサート成型用フィルム及びそれを用いた樹脂成型品
WO2009008278A1 (ja) * 2007-07-11 2009-01-15 Kimoto Co., Ltd. インサート成型用フィルムを用いた樹脂成型品

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003292828A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Lintec Corp ハードコート剤及びハードコートフィルム

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03166217A (ja) * 1989-11-24 1991-07-18 Yokohama Rubber Co Ltd:The 紫外線硬化型樹脂組成物
JP2002302517A (ja) * 2001-04-06 2002-10-18 Mitsubishi Chemicals Corp 重合性組成物及びそれを硬化させてなる光学用プラスチック部材
JP2004149631A (ja) * 2002-10-29 2004-05-27 Lintec Corp ハードコートフィルム
JP2005144699A (ja) * 2003-11-11 2005-06-09 Lintec Corp 光学用フィルム
JP2005280122A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Toppan Printing Co Ltd インサートフィルムとインサート成形品の製造方法
JP2005288720A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Toppan Printing Co Ltd インサートフィルムとそれを用いた成形品
JP2005305786A (ja) * 2004-04-21 2005-11-04 Oike Ind Co Ltd 金属光沢を備えた成型用シート及び金属光沢を備えた成型品
JP2007058101A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率ハードコート層
JP2007084815A (ja) * 2005-08-26 2007-04-05 Dainippon Printing Co Ltd 高屈折率ハードコート層
WO2008123103A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Kimoto Co., Ltd. インサート成型用フィルム及びそれを用いた樹脂成型品
WO2009008278A1 (ja) * 2007-07-11 2009-01-15 Kimoto Co., Ltd. インサート成型用フィルムを用いた樹脂成型品

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010113604A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 株式会社 きもと 機能性フィルムおよび積層体
KR20140010099A (ko) * 2011-03-25 2014-01-23 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 삼차원 성형용 장식 시트 및 그 제조 방법과 상기 장식 시트를 사용한 장식 성형품 및 그 제조 방법
JP2012201031A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Dainippon Printing Co Ltd 三次元成形用加飾シート及び該加飾シートを用いた加飾樹脂成形品の製造方法
JP2012201032A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Dainippon Printing Co Ltd 三次元成形用加飾シート及びその製造方法、並びに該加飾シートを用いた加飾樹脂成形品及びその製造方法
WO2012133234A1 (ja) * 2011-03-25 2012-10-04 大日本印刷株式会社 三次元成形用加飾シート及びその製造方法、並びに該加飾シートを用いた加飾成形品及びその製造方法
KR101882540B1 (ko) 2011-03-25 2018-07-26 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 삼차원 성형용 장식 시트 및 그 제조 방법과 상기 장식 시트를 사용한 장식 성형품 및 그 제조 방법
US10265895B2 (en) 2011-03-25 2019-04-23 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Decorative sheet for three-dimensional molding and method for producing same, and decorative molded article using decorative sheet and method for producing same
JP2013186925A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Taiyo Yuden Co Ltd 情報記録媒体
JP2013204011A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Osaka Gas Chem Kk ハードコート性樹脂組成物及びその硬化物並びに硬化物の製造方法
CN104228253A (zh) * 2013-06-07 2014-12-24 琳得科株式会社 硬涂膜及其制造方法
JP2015051591A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 旭化成ケミカルズ株式会社 ハードコート被覆ポリオレフィン系樹脂シート
WO2016152644A1 (ja) * 2015-03-20 2016-09-29 Dic株式会社 ハードコートフィルム、情報表示装置及び携帯電子端末
CN110039866A (zh) * 2018-05-08 2019-07-23 住友化学株式会社 层叠体及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100132050A (ko) 2010-12-16
CN101965261B (zh) 2014-05-14
JP2009241458A (ja) 2009-10-22
JP5198120B2 (ja) 2013-05-15
CN101965261A (zh) 2011-02-02
KR101492307B1 (ko) 2015-02-11

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