WO2017047600A1 - プラスチック修復用フィルム、表面保護物品、プラスチック修復用フィルムの製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a plastic restoration film.
- the present invention relates to a plastic restoration film using thermoplastic polyurethane.
- a car headlight If a car headlight has been used for many years, it will be discolored or scratched by stepping stones, etc., resulting in a decrease in transparency, resulting in a problem that the light quantity of the light is reduced. In most cases, the discoloration is caused by discoloration of the surface clear coat agent of the cover plastic due to ultraviolet irradiation. Furthermore, if it continues to hit ultraviolet rays, the coating layer will be drowned, and it will be partially peeled and whitened. Other causes include deterioration of the polycarbonate resin itself, which is a cover plastic, and deterioration caused by water entering the inside of the headlight eroding the polycarbonate resin from the inside by the heat of the light.
- Patent Document 1 discloses a method for recovering the transparency of a transparent resin member, which is a moisture curable silicone resin after pretreatment so that the surface roughness of the surface to be treated is 0.1 ⁇ m or less in terms of arithmetic average roughness Ra.
- a method of applying a coating composition comprising an oligomer, a curing catalyst, a reactive silicone oil having at least one alkoxy group at a molecular end, and a silane coupling agent is disclosed. (See, for example, claims 1 and 2 of Patent Document 1).
- the present invention has been made in view of the above problems, and is a plastic restoration film using a thermoplastic polyurethane, which is easily applied to a transparent plastic whose transparency has been lowered due to deterioration over time or weather resistance. It is an object of the present invention to provide a plastic restoration film capable of restoring the properties. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a plastic restoration film that has excellent adhesion characteristics and suppresses adhesive residue.
- the present inventors have intensively studied to solve the above problems.
- a plastic that combines a surface layer containing a fluorine compound formed by penetrating into thermoplastic polyurethane and an adhesive layer with improved adhesive properties and no adhesive residue when peeled off
- a restoration film the transparency of plastics that have become less transparent due to deterioration over time, weathering, etc. (for example, plastic covers for headlights) can be easily recovered for a long period of time.
- the present invention has been completed by finding that the film is excellent and has an excellent effect that adhesive residue is suppressed.
- the plastic restoration film according to the first aspect of the present invention is formed on a base film 11 formed of thermoplastic polyurethane; for example, as shown in FIG.
- “on the side of the surface” means that the layers may be laminated in contact with each other, or may be laminated via other layers. “On the surface” means to be laminated in contact.
- the adhesive layer having a surface roughness of 350 to 750 nm is a plastic restoration film having excellent adhesiveness, and the plastic restoration film suppresses adhesive residue when the plastic restoration film is peeled off.
- the adhesive layer also serves as a buffer layer between the plastic restoration film and the surface of the adherend, and the presence of the adhesive layer without defects reduces the impact of impact events on the adherend in the fields of use described above. Can be made.
- the adhesive layer that becomes the buffer layer can penetrate into the scratches attached to the adherend surface, and by making the refractive index close to the refractive index of the plastic to be repaired, it makes the surface scratches less visible, It is possible to restore the transparency of the plastic whose transparency is lowered.
- the plastic restoration film according to the second aspect of the present invention is the plastic restoration film 10 according to the first aspect of the present invention, wherein the base film 11 is a thermoplastic polyurethane on the opposite side of the first surface. And the content ratio of the curable resin composition is configured to gradually decrease from the surface s1 of the surface layer 12 toward the base film 11 side,
- the curable resin composition contains at least one fluorine compound ss selected from the group consisting of a fluorosilsesquioxane and a fluorosilsesquioxane polymer, and a curable resin. With this configuration, fluorine compounds accumulate on the surface of the surface layer, and the surface modification of the base film can be performed without impairing the flexibility of thermoplastic polyurethane, and plastic restoration with excellent antifouling properties Film.
- the plastic restoration film according to the third aspect of the present invention is the plastic restoration film 10 according to the second aspect of the present invention, wherein the fluorine compound has a cage structure, and the curable resin is a (meta) ) Contains at least one compound having an acryloyl group. If comprised in this way, it will become the film for plastic restoration which has a property which a fluorine compound has easy to accumulate
- the compound having a (meth) acryloyl group contained in the curable resin penetrates into the inside of the thermoplastic polyurethane, the surface layer integrated with the base film without impairing the flexibility of the conventional thermoplastic polyurethane. It becomes. For this reason, a plastic repair film having a two-layer structure usually easily cracks at a low elongation rate, but the plastic repair film of the present application has a high elongation at break, and even when the elongation rate is set to 100%, for example. do not do.
- the plastic restoration film according to the fourth aspect of the present invention is the plastic restoration film 10 according to the second aspect or the third aspect of the present invention, wherein the fluorosilsesquioxane polymer is at least one addition. It is an addition polymer of fluorosilsesquioxane having a polymerizable functional group or an addition copolymer of a fluorosilsesquioxane having one addition polymerizable functional group and an addition polymerizable monomer . If comprised in this way, it will become a film for plastic restoration using the addition polymer suitable as a fluorosilsesquioxane polymer.
- the plastic restoration film according to the fifth aspect of the present invention is the plastic restoration film 10 according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, wherein the adhesive layer 13 is a blue pigment. Containing. If comprised in this way, the yellowishness (yellowing) resulting from deterioration of a plastic can be negated, and the transparency of the plastic which transparency fell can be recovered.
- the plastic restoration film according to the sixth aspect of the present invention is the base film of the adhesive layer 13 in the plastic restoration film 10 according to any one of the first to fifth aspects of the present invention.
- the surface roughness of the surface of the release film 14 in contact with the adhesive layer 13 is 350 to 800 nm.
- the adhesive layer 13 can have a surface roughness of 350 to 750 nm due to the release film 14 having a surface roughness of 350 to 800 nm when the plastic repair film is manufactured.
- the adhesive surface of the adhesion layer 13 can be protected by the peeling film 14 after manufacture.
- the plastic restoration film according to the seventh aspect of the present invention is the plastic restoration film 10 according to the sixth aspect of the present invention, wherein the adhesive layer 13 has an uneven shape indicating the surface roughness, the release film 13 Hold for 10-120 minutes after peeling.
- the adhesive layer 13 has an uneven shape indicating the surface roughness
- the release film 13 Hold for 10-120 minutes after peeling.
- the plastic repair film according to the eighth aspect of the present invention is the plastic repair film 10 according to the sixth aspect or the seventh aspect of the present invention. At least one release agent selected from a fluorine-based resin, a silicone resin, and a long chain-containing carbamate is applied. If comprised in this way, it will become easy to peel a peeling film from an adhesion layer.
- a surface protection article comprises a plastic restoration film according to any one of the first to fifth aspects of the present invention; and the plastic restoration film is an adhesive layer 13. And an article affixed to the surface. If comprised in this way, the coating
- the method for producing a plastic restoration film according to the tenth aspect of the present invention includes a step of providing a base film 11 formed of thermoplastic polyurethane; and an adhesive layer 13 on the first surface side of the base film 11.
- the resin composition contains at least one fluorine compound selected from the group consisting of fluorosilsesquioxane and a fluorosilsesquioxane polymer, and a curable resin, and the refractive index of the adhesive layer 13 is 1.40. ⁇ 1. It is 0. If comprised in this way, the adhesion layer excellent in adhesiveness can be formed. Furthermore, a surface layer in which part of the base film and the curable resin composition are mixed can be formed without impairing the flexibility of the thermoplastic polyurethane. Further, the surface layer can be formed of a fluorine compound having excellent surface integration characteristics without impairing the flexibility of the thermoplastic polyurethane, and the antifouling property can be improved by the surface layer. In addition, the adhesive layer can penetrate into scratches on the surface of the adherend, and by making the refractive index close to the refractive index of the plastic to be repaired, it makes the surface scratches less visible and lowers transparency. The transparency of the plastic can be restored.
- the plastic restoration film of the present invention it is possible to easily recover the transparency of a plastic (for example, a headlight plastic cover) whose transparency has been lowered due to deterioration of weather resistance or aging. Furthermore, by coloring the adhesive layer of the plastic restoration film, yellowing is less visible and the transparency can be restored. Furthermore, the surface of the headlight plastic cover, etc., is protected by a plastic restoration film that has excellent antifouling properties and adhesive properties, and has reduced adhesive residue, without compromising the flexibility of thermoplastic polyurethane. Can do.
- FIG. 1 shows the layer structure of the film 10 for plastic restoration which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a graph which shows the relationship between the surface roughness (Ra) of an adhesion surface, and a sticking characteristic. It can be seen that high adhesion characteristics can be exhibited in the region where the surface roughness of the adhesive surface is 350 to 750 nm. It is a SEM image of a section of Example 1 (plastic restoration film 1). The coating agent A of Example 1 penetrates the base material and is integrated with the base material layer, and the interface between the base material layer and the curable resin layer (surface layer) is not observed.
- the plastic restoration film 10 As shown in FIG. 1, the plastic restoration film 10 according to the first embodiment of the present invention includes a base film 11 provided with a surface layer 12 and an adhesive layer 13. The plastic restoration film 10 is provided with a release film 14 at the time of manufacture, but is used by peeling off the release film 14 when being attached to the surface of an article that is an adherend (target object).
- base film 11 As the base film 11, it is desirable to use a film formed of a thermoplastic resin.
- thermoplastic resins polyurethane resins, polyester resins, acetate resins, polyethersulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyolefin resins, (meth) acrylic resins, polyvinyl chloride
- resins such as resin, polyvinylidene chloride resin, polystyrene resin, polyvinyl alcohol resin, polyarylate resin, polyphenylene sulfide resin, norbornene resin.
- thermoplastic polyurethane, polycaprolactone (PCL), acrylic acid polymer, polyester, polyacrylonitrile, polyether ketone, polystyrene, polyvinyl acetate, or derivatives thereof are preferable. These resins may be used alone, or a plurality of resins may be used in combination.
- the thickness of the base film 11 is not particularly limited, but when the present invention is used as a plastic restoration film, the thickness of the base film is preferably 50 to 300 ⁇ m, more preferably 100 to 200 ⁇ m. It is. When the film thickness of the substrate film is 50 ⁇ m or more, the substrate has sufficient mechanical strength, and a layer can be formed on the substrate. Further, when the film thickness is 300 ⁇ m or less, the thickness of the plastic restoration film does not become too thick.
- a coating agent containing a curable resin composition is applied on the surface of the base film 11.
- the curable resin composition penetrates into the base film 11 and is mixed with a part of the base film 11.
- a part of the base film 11 and the curable resin composition are integrated to form the surface layer 12.
- the surface layer 12 is configured such that the content of the curable resin composition gradually decreases from the surface of the surface layer 12 toward the base film 11. Therefore, a plastic restoration film having a high elongation at break can be formed, and cracks do not occur even when the plastic restoration film is stretched.
- the “curable resin composition” is a solid component (active ingredient) in the coating agent.
- the curable resin composition contains at least one fluorine compound selected from the group consisting of a fluorosilsesquioxane and a fluorosilsesquioxane polymer, and a curable resin.
- the curable resin composition may contain 0.01 to 20% by weight of the fluorine compound with respect to the total amount of the fluorine compound and the curable resin.
- the content of the fluorine compound is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 1 to 5% by weight. Sufficient antifouling property can be provided to the surface layer 12 as it is 0.5 weight% or more.
- the fluorine component is preferably contained in an amount of 0.001 to 4% by weight based on the total amount of the fluorine compound and the curable resin.
- the content is 0.01 to 2% by weight, and more preferably 0.1 to 1% by weight.
- a wet coating method in which a fluorine compound and a curable resin are uniformly coated.
- a gravure coating method, a die coating method, or the like can be used.
- a coating agent does not contain a solvent etc. and may be only a fluorine compound and curable resin, and may be a mixture with a solvent etc.
- a gravure roll with an uneven engraving process on the surface is immersed in the coating solution, and the coating agent adhering to the convex and concave portions on the surface of the gravure roll is scraped off with a doctor blade and stored accurately in the concave portion. And transferring to the base material.
- a low viscosity liquid can be thinly coated by the gravure coating method.
- the die coating method is a method in which coating is performed while pressurizing and extruding a liquid from a coating head called a die. The die coating method enables highly accurate coating. Furthermore, since the liquid is not exposed to the outside air during application, the concentration change of the coating agent due to drying hardly occurs.
- wet coating methods include spin coating, bar coating, reverse coating, roll coating, slit coating, dipping, spray coating, kiss coating, reverse kiss coating, air knife coating, and curtain coating. Method, rod coating method and the like.
- the coating method can be appropriately selected according to the required film thickness from these methods. Furthermore, since the coating can be performed at a line speed of several tens of meters per minute (for example, about 20 m / min) by using the wet coating method, it can be manufactured in a large amount and the production efficiency can be increased.
- the curable resin contained in the curable resin composition is a resin that is cured by ultraviolet irradiation, electron beam irradiation, heating, or the like.
- curable resins silicone resin, acrylic resin, methacrylic resin, epoxy resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, urethane resin, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, phenol resin, alkyd resin, urea resin, bismaleimide Examples thereof include resins, polyester urethane resins, polyether urethane resins, and the like.
- an active energy ray curable resin that can be formed and cured in a short time by an active energy ray is preferable from the viewpoint of productivity.
- the active energy ray refers to an energy ray that can generate an active species by decomposing a compound that generates the active species.
- active energy rays include optical energy rays such as visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X rays, ⁇ rays, ⁇ rays, ⁇ rays, and electron beams. More preferably, it is an ultraviolet curable resin.
- the ultraviolet curable resin is usually used by adding a photopolymerization initiator.
- the photopolymerization initiator include various benzoin derivatives, benzophenone derivatives, phenyl ketone derivatives, and the like.
- the addition amount of the photopolymerization initiator is preferably 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ultraviolet curable resin.
- curable resins include unsaturated bonds capable of radical polymerization such as (meth) acrylate monomers, unsaturated polyester resins, polyester (meth) acrylate resins, epoxy (meth) acrylate resins, and urethane (meth) acrylate resins.
- (meth) acrylate monomer examples include compounds obtained by reacting a polyhydric alcohol with an ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid.
- Unsaturated polyester resin As unsaturated polyester resin, a condensation product (unsaturated polyester) by esterification reaction of polyhydric alcohol and unsaturated polybasic acid (and saturated polybasic acid if necessary) is polymerizable. The thing melt
- dissolved in the monomer is mentioned.
- the unsaturated polyester can be produced by polycondensation of an unsaturated acid such as maleic anhydride and a diol such as ethylene glycol.
- a polybasic acid having a polymerizable unsaturated bond such as fumaric acid, maleic acid, and itaconic acid or its anhydride is used as an acid component, and ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1, 2 -Butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, cyclohexane
- Polyhydric alcohol such as 1,4-dimethanol, ethylene oxide adduct of bisphenol A and propylene oxide adduct of bisphenol A is reacted as an alcohol component, and phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Such as tetrahydrophthalic acid, adipic acid, sebacic acid Polymerizable not have an unsaturated bond
- Polyester (meth) acrylate resin includes (1) ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid to terminal carboxyl polyester obtained from saturated polybasic acid and / or unsaturated polybasic acid and polyhydric alcohol.
- saturated polybasic acid used as a raw material for polyester (meth) acrylate examples include polybasic compounds having no polymerizable unsaturated bond such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, tetrahydrophthalic acid, adipic acid, and sebacic acid. Examples thereof include polymerizable unsaturated polybasic acids such as fumaric acid, maleic acid and itaconic acid, and anhydrides thereof. Further, the polyhydric alcohol component is the same as the unsaturated polyester.
- Epoxy (meth) acrylate resin As an epoxy (meth) acrylate resin, a polymerizable unsaturated bond formed by a ring-opening reaction between a compound having glycidyl and a carboxyl of a carboxyl compound having a polymerizable unsaturated bond such as acrylic acid.
- the vinyl ester is produced by a known method, and examples thereof include epoxy (meth) acrylate obtained by reacting an epoxy resin with an unsaturated monobasic acid such as acrylic acid or methacrylic acid.
- epoxy resins may be reacted with bisphenol (for example, A type) or dibasic acid such as adipic acid, sebacic acid, dimer acid (Haridimer 270S: Harima Kasei Co., Ltd.) to impart flexibility.
- bisphenol for example, A type
- dibasic acid such as adipic acid, sebacic acid, dimer acid (Haridimer 270S: Harima Kasei Co., Ltd.
- examples of the epoxy resin as a raw material include bisphenol A diglycidyl ether and its high molecular weight homologues, novolak glycidyl ethers, and the like.
- Urethane (meth) acrylate resin is an active energy ray-curable resin having a (meth) acryloyl group and having a urethane skeleton, and examples thereof include an ultraviolet curable resin.
- Urethane (meth) acrylate resins are particularly preferred because they can impart flexibility (flexibility) to the cured film.
- Urethane (meth) acrylate resin contains a radical polymerizable unsaturated group that can be obtained by reacting a polyisocyanate with a polyhydroxy compound or a polyhydric alcohol and then further reacting with a hydroxyl group-containing (meth) acryl compound.
- polycarbonate urethane acrylates using polycarbonate polyols as polyhydric alcohols are preferred.
- polycarbonate urethane acrylate the formed cured film can provide excellent stretchability and toughness.
- polyisocyanate examples include 2,4-tolylene diisocyanate and its isomers, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, naphthalene diisocyanate, Phenylmethane triisocyanate, Vernock D-750 (trade name: manufactured by DIC Corporation), Crisbon NK (trade name: manufactured by DIC Corporation), Death Module L (trade name: manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), Coronate L (trade name: manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.), Takenate D102 (trade name: manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.), isonate 143L (trade name: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), etc.
- polyhydroxy compound examples include polyester polyol, polyether polyol, polycarbonate polyol, polycaprolactone polyol, and the like.
- polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3- Butanediol, adduct of bisphenol A and propylene oxide or ethylene oxide, 1,2,3,4-tetrahydroxybutane, glycerin, trimethylolpropane, 1,2-cyclohexane glycol, 1,3-cyclohexane glycol, 1,4 -Cyclohexane glycol, para-xylene glycol, bicyclohexyl-4,4-diol, 2,6-decalin glycol, 2,7-decalin glycol and the like.
- the hydroxyl group-containing (meth) acrylic compound is not particularly limited, but is preferably a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester, specifically, for example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy Propyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, di (meth) acrylate of tris (hydroxyethyl) isocyanuric acid, pentaerythritol tri (meth) ) Acrylate and the like.
- a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester specifically, for example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy Propyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, di (me
- the urethane (meth) acrylate resin can be synthesized by a known method.
- a predetermined amount of the organic polyisocyanate (a) and the polycarbonate polyol (b) are reacted under the conditions of 70 ° C. to 80 ° C. until the residual isocyanate concentration reaches a predetermined amount.
- (Meth) acrylate (c) containing at least one hydroxyl group is added, and the residual isocyanate concentration is reduced to 0.1% by weight or less at 70 ° C. to 80 ° C. in the presence of a polymerization inhibitor (eg, hydroquinone monomethyl ether). It can obtain by making it react until it becomes.
- a polymerization inhibitor eg, hydroquinone monomethyl ether
- the weight average molecular weight (Mw) of the urethane (meth) acrylate resin is in the range of 3,000 to 500,000, preferably 5,000 to 200,000. By setting it as this range, a softness
- the curable resin contained in the curable resin composition preferably contains at least one compound having a (meth) acryloyl group.
- the molecular weight of the compound having a (meth) acryloyl group is 50 to 30,000, more preferably 50 to 5000.
- a compound having a molecular weight of 50 to 30,000 and having a (meth) acryloyl group easily penetrates into the thermoplastic polyurethane and is integrated with the thermoplastic polyurethane, but it may impair the flexibility of the conventional thermoplastic polyurethane. Absent.
- a compound having a (meth) acryloyl group may be added to the curable resin contained in the curable resin composition, or if the molecular weight is within an appropriate range, the resin itself A compound having a (meth) acryloyl group may be used.
- the content of the compound having a (meth) acryloyl group in the curable resin is 40% by weight to 100% by weight, preferably 50% by weight to 100% by weight.
- curable resins having a (meth) acryloyl group active energy ray-curable or thermosetting cationic polymerizable resins, anionic polymerizable resins, polyaddition resins, polycondensable resins, ring-opening polymerizable resins, cations
- thermosetting resins other than polymerizable examples include thermosetting resins other than polymerizable.
- the cationic polymerizable resin and anionic polymerizable resin include compounds having a cationic polymerizable functional group such as vinyl ether, propenyl ether, oxetanyl, oxiranyl, and vinyl aryl; and compounds having an anion polymerizable functional group such as vinyl carboxyl and cyanoacryloyl. Is mentioned.
- examples of the cationic polymerizable resin include epoxy resins such as bisphenol-based epoxy resins, novolac-type epoxy resins, alicyclic epoxy resins, and aliphatic epoxy resins, oxetane resins, and vinyl ether resins.
- epoxy resins such as bisphenol-based epoxy resins, novolac-type epoxy resins, alicyclic epoxy resins, and aliphatic epoxy resins, oxetane resins, and vinyl ether resins.
- Polyaddition resins include, for example, active hydrogen-containing compounds that form polyurethane by polymerization, such as low molecular weight diols [ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.]; Ether diol [an alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of low molecular weight diol exemplified above, ring-opening polymerization product of alkylene oxide (polytetramethylene glycol, etc.)]; polyester diol [aliphatic dicarboxylic acid ( Adipic acid, maleic acid, dimerized linolenic acid, etc.) or aromatic dicarboxylic acid (phthalic acid, terephthalic acid, etc.) and low molecular weight diol
- diisocyanates examples include aromatic diisocyanates (tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc.), alicyclic diisocyanates (isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, cyclohexylene diisocyanate, diisocyanate methylcyclohexane, etc.) Aliphatic diisocyanate (hexamethylene diisocyanate etc.) etc. are mentioned.
- Trifunctional or more active hydrogen-containing compounds polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, pentaerythritol and sorbitol; polyhydric amines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine; aminoalcohols such as triethanolamine) and / or trifunctional or more functional compounds
- polyisocyanates triphenylmethane triisocyanate, tris (isocyanatephenyl) thiophosphate, one-to-three adducts of trimethylolpropane and hexamethylene diisocyanate, cyclic trimers of hexamethylene diisocyanate, etc.
- Epoxy compounds include phenol ether glycidyl compounds (diglycidyl ethers such as bisphenol A and bisphenol F); ether glycidyl compounds (diglycidyl ether, triglycidyl ether of glycerin, polyallyl glycidyl ether, etc.); ester glycidyl. Compound [Copolymer of glycidyl (meth) acrylate and ethylenically unsaturated monomer (acrylonitrile, etc.)]; Glycidylamines (eg glycidyl ether of paraaminophenol), Non-glycidyl type epoxy compound (epoxidized polyolefin, epoxy And soy bean oil).
- phenol ether glycidyl compounds diglycidyl ethers such as bisphenol A and bisphenol F
- ether glycidyl compounds diglycidyl ether, triglycidyl ether of glycerin
- Examples of the epoxy curing agent include polyamines and (anhydrous) polycarboxylic acids.
- Examples of polyamines include aliphatic polyamines (alkylene diamines such as ethylenediamine and tetramethylenediamine, polyalkylene polyamines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine, alkyl or hydroxyalkylamines such as alkylaminopropylamine and aminoethylethanolamine).
- Aromatic ring-containing aliphatic amines such as xylylenediamine, polyether polyamines such as polyoxypropylene polyamine); alicyclic or heterocyclic-containing aliphatic polyamines (N-aminoethylpiperazine, 1,3-diamino) Cyclohexane, isophoronediamine, etc.); aromatic polyamines (phenylenediamine, toluenediamine, diaminodiphenylmethane, etc.); polyamide polyamines (poly Condensates of Min acids and dimer acid); benzoguanamine and / or alkyl guanamines and modified products thereof; and dicyandiamide, and the like.
- Polycondensable resins include, for example, polymers of aliphatic dicarboxylic acid esters (polybutylene adipate, polyethylene adipate, etc.) that form polyesters by polymerization; polycarbonates; and two or more co-esterified products thereof or these Examples thereof include a copolycondensation product of a compound constituting the polymer with an alkylene oxide (polyethylene glycol, polypropylene glycol, etc.) and a tri- or higher functional low molecular crosslinking agent (trimethylolpropane, glycerin, trimellitic acid, etc.).
- Polyamides include 6-nylon, 6,6-nylon, 6,10-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 4,6-nylon, etc., and two or more kinds of these co-amidated products and polymers. Examples thereof include a copolycondensation product of a compound constituting the polyester and a compound constituting the polyester or an alkylene oxide (polyethylene glycol, polypropylene glycol, etc.) and a tri- or higher functional low molecular crosslinking agent (trimellitic acid, etc.).
- polyimide system examples include a polycondensate of pyromellitic acid and 1,4-diaminobenzene; a copolycondensate of the compound constituting the polyimide and the compound constituting the polyamide, that is, polyamideimide.
- polymerizable compounds having three or more functional groups and forming a crosslinked structure by polymerization are also included.
- trifunctional or more active hydrogen-containing compounds polymethyl alcohols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol; polyvalent amines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine; aminoalcohols such as triethanolamine), trimellitic acid, And / or tri- or higher functional polyisocyanate
- polymethyl alcohols such as trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol
- polyvalent amines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine
- aminoalcohols such as triethanolamine
- ring-opening polymerizable resin examples include lactones such as ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -valerolactone, and ⁇ -caprolactone, and lactams such as ⁇ -caprolactam, enantolactam, and lauryllactam. It is done.
- examples of the resin that is cured by a reaction other than radical polymerization include silsesquioxane derivatives represented by the following formulas (A-1) to (A-3).
- each R is independently hydrogen, any hydrogen may be replaced by fluorine, and non-adjacent —CH 2 — is replaced by —O— or cycloalkylene These may be alkyl having 1 to 45 carbon atoms, cycloalkyl having 4 to 8 carbon atoms, or substituted or unsubstituted aryl. In the substituted benzene ring, any hydrogen may be replaced with alkyl having 1 to 10 carbon atoms, halogen, or fluorine.
- R 1 is each independently a group selected from alkyl having 1 to 4 carbon atoms, cyclopentyl, cyclohexyl and phenyl.
- At least one X is hydrogen or a group having a polymerizable functional group, and the remaining X is a group defined in the same manner as R 1 .
- R is hydrogen
- only one X may be hydrogen.
- X is a polymerizable functional group
- the group having a polymerizable functional group represented by X is not particularly limited as long as it is a functional group capable of addition polymerization, ring-opening polymerization, or polycondensation. 3,4-epoxycyclohexyl, oxetanyl, oxetanylene, acrylic or methacrylic, alkenyl, amino, 2-oxapropane-1,3-dioyl and the like.
- polymerizable functional groups they may be the same group or different groups. Specifically, groups represented by the following formulas (a) to (h) can be exemplified.
- R 2 is alkylene having 1 to 10 carbons, preferably alkylene having 1 to 6 carbons.
- One —CH 2 — in the alkylene may be replaced with —O— or 1,4-phenylene.
- R 3 is hydrogen or alkyl having 1 to 6 carbon atoms, preferably hydrogen.
- thermosetting resins other than cationic polymerizable include phenol resins, alkyd resins, melamine resins, epoxy resins, urea resins, unsaturated polyester resins, urethane resins, thermosetting polyimides, and silicone resins. . These resins may be used alone, or a plurality of resins may be used in combination. Specifically, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, polyfunctional epoxy resin, flexible epoxy resin, brominated epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, polymer type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, etc.
- Epoxy resins are excellent in heat resistance and chemical resistance
- melamine resins are excellent in heat resistance, hardness and transparency
- urethane resins are excellent in low-temperature curability and can be appropriately selected and used.
- a cationic polymerizable resin is particularly preferable.
- the curing reaction can be accelerated, which is suitable for production.
- the type of the cationic polymerization initiator used it can be appropriately selected whether the cationic polymerization proceeds by light or heat.
- the content of the resin that is cured by a reaction other than radical polymerization varies depending on the type of resin and the properties to be imparted to the cured film.
- the content of the resin cured by a reaction other than radical polymerization is preferably 10% by weight to 90% by weight with respect to the total weight (100% by weight) of the resin composition forming the cured film. More preferably, it is 20% by weight to 70% by weight.
- the content of the resin that is cured by a reaction other than radical polymerization is 10% by weight to 90% by weight, the cured film after curing can maintain excellent hardness, toughness, and heat resistance.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited. Any initiator that generates radicals with active energy rays may be used.
- the compound used as the active energy ray polymerization initiator include benzophenone, Michler's ketone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, xanthone, thioxanthone, isopropyl xanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-ethylanthraquinone, acetophenone, 2 -Hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2-methyl-4'-isopropylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, isopropyl benzoin ether, isobutyl benzoin ether, 2,2-diethoxyacetophenone, 2 , 2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, camphorquinone, benzanthrone, 2-methyl-1-
- the content of the radical polymerization initiator is preferably 0.01% by weight to 20% by weight with respect to the total weight (100% by weight) of the radical polymerizable resin. More preferably, it is 1 to 10% by weight.
- the cationic polymerization initiator may be a compound that can release a substance that initiates cationic polymerization by irradiation with active energy rays or thermal energy.
- curing reaction initiators include carboxylic acids, amines, acid anhydride compounds and acid generators, and preferably double salts or derivatives thereof which are onium salts that release Lewis acids.
- Typical examples of the curing reaction initiator include cation and anion salts represented by the following formula (1). [A] m + [B] m ⁇ (1)
- the cation [A] m + is preferably an onium ion, and is represented by, for example, the following formula (2).
- ⁇ is an organic group having 1 to 60 carbon atoms and any number of atoms other than carbon atoms.
- a is an integer of 1 to 5.
- the a ⁇ 's are independent and may be the same or different.
- at least one ⁇ is preferably an organic group having an aromatic ring.
- valence of Q in the cation [A] m + is q
- the anion [B] m- is preferably a halide complex, for example, represented by the following formula (3).
- [LX b ] m- (3) L is a metal or metalloid which is a central atom of a halide complex, and B, P, As, Sb, Fe, Sn, Bi, Al, Ca, In, Ti, Zn, Sc, V, Cr, Mn, Co, etc.
- X is a halogen atom.
- b is an integer of 3 to 7.
- anion [LX b ] m- represented by the formula (3) include tetrafluoroborate (BF 4 ), hexafluorophosphate (PF 6 ), hexafluoroantimonate (SbF 6 ), hexafluoroarsenate. (AsF 6 ), hexachloroantimonate (SbCl 6 ) and the like are included.
- anion [B] m- examples include perchlorate ion (ClO 4 ) ⁇ , trifluoromethyl sulfite ion (CF 3 SO 3 ) ⁇ , fluorosulfonate ion (FSO 3 ) ⁇ , and toluenesulfonate anion. Ions, trinitrobenzenesulfonic acid anions, and the like are also included.
- the curing reaction initiator in the present invention is more preferably an aromatic onium salt exemplified in the following (a) to (c).
- aromatic onium salts such as phenyldiazonium hexafluorophosphate, 4-methoxyphenyldiazonium hexafluoroantimonate, 4-methylphenyldiazonium hexafluorophosphate, and the like.
- Diaryl iodonium salts such as diphenyliodonium hexafluoroantimonate, di (4-methylphenyl) iodonium hexafluorophosphate, di (4-t-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate, and the like.
- the curing reaction initiator in the present invention may be a mixture of an iron arene complex or an aluminum complex and silanols such as triphenylsilanol.
- iron arene complexes include ( ⁇ 5 -2,4-cyclopentadien-1-yl) [(1,2,3,4,5,6- ⁇ )-(1-methylethyl) benzene] -iron Hexafluorophosphate and the like
- examples of aluminum complexes include tris (acetylacetonato) aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum, tris (salicylaldehyde) aluminum and the like.
- the curing reaction initiator in the embodiment of the present invention is preferably an aromatic iodonium salt, an aromatic sulfonium salt, or an iron arene complex.
- Examples of the cationic polymerization initiator that generates a cationic species by ultraviolet irradiation include hexafluoroantimonate salt, pentafluorohydroxyantimonate salt, hexafluorophosphate salt, and hexafluoroarsenate salt.
- Examples of the cationic polymerization initiator include UVACURE 1590 (trade name: manufactured by Daicel Cytec Co., Ltd.), CD-1010, CD-1011, CD-1012 (all trade names: manufactured by Sartomer, USA), Irgacure 264 (product) Commercially available products such as name: manufactured by BASF) and CIT-1682 (trade name: manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) can also be used.
- Examples of the cationic polymerization initiator that generates cationic species by heat treatment include aryldiazonium salts, aryliodonium salts, arylsulfonium salts, and arene-ion complexes.
- Examples of the cationic polymerization initiator include PP-33, CP-66, CP-77 (all trade names: manufactured by ADEKA), FC-509 (trade name: manufactured by 3M), UVE1014 (trade name: GE), Sun-Aid SI-60L, Sun-Aid SI-80L, Sun-Aid SI-100L, Sun-Aid SI-110L, Sun-Aid SI-150L (all trade names: Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), CG-24 Commercially available products such as -61 (trade name: manufactured by BASF Japan) can be preferably used.
- a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium and a acetoacetate or diketone compound and a silanol such as triphenylsilanol or a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium and acetoacetate or diketone and bisphenol S
- a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium and acetoacetate or diketone and bisphenol S
- the compound with phenols, such as these may be sufficient.
- Sun-Aid SI-60L is preferable because it can make the heating temperature at the time of curing relatively low (80 ° C. to 150 ° C.) and has excellent storage stability.
- the content of the cationic polymerization initiator is preferably 0.01% by weight to 20% by weight with respect to the total weight (100% by weight) of the cationic polymerizable resin. More preferably, it is 0.2 to 10% by weight.
- the curable resin used for the coating agent of the present application may be dissolved in a solvent such as an organic solvent.
- the solvent is not particularly limited. Common organic solvents can be used.
- solvents include hydrocarbon solvents (benzene, toluene, etc.), ether solvents (diethyl ether, tetrahydrofuran, diphenyl ether, anisole, dimethoxybenzene, etc.), halogenated hydrocarbon solvents (methylene chloride, chloroform, chlorobenzene, etc.) ), Ketone solvents (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.), alcohol solvents (methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butyl alcohol, t-butyl alcohol, etc.), nitrile solvents (acetonitrile, propionitrile, benzonitrile) Etc.), ester solvents (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), carbonate solvents (ethylene carbonate, propylene carbonate, etc.), amide solvents (N, N-dimethyl) Formamide, N, N-di
- the content of the solvent is preferably 20 to 500 parts by weight with respect to the total weight (100 parts by weight) of the resin composition forming the cured film. More preferably, it is 50 to 300 parts by weight.
- additives may be added to the coating agent.
- a filler may be added to impart film hardness and scratch resistance.
- a leveling agent may be added.
- additives such as weathering agents and antifoaming agents may be added. More specifically, as long as the effect of the cured film formed by the coating agent is not adversely affected, an active energy ray sensitizer, a polymerization inhibitor, a polymerization initiation assistant, a leveling agent, a wettability improver, Surfactants, plasticizers, UV absorbers, antioxidants, antistatic agents, silane coupling agents, inorganic fillers typified by silica and alumina, and organic fillers may be added to the coating agent. Good.
- leveling agents include commercially available acrylic surface conditioners BYK-350, BYK-352, BYK-354, BYK-356, BYK-381, BYK-392, BYK-394, BYK-3441, BYK-3440, BYK-3550 (both trade names: manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.) can be mentioned.
- weathering agents include benzotriazoles, hydroxyphenyltriazines, benzophenones, salicylates, cyanoacrylates, triazines, or dibenzoylresorcinols.
- ultraviolet absorbers may be used alone, or a plurality of ultraviolet absorbers may be used in combination. It is preferable to appropriately select the type and combination of ultraviolet absorbers based on the wavelength of ultraviolet rays to be absorbed.
- a silicon compound may be added to the coating agent as a surface modifying component.
- a general surface modifier having a silicone compound as a main component can be used.
- silicone compounds BYK-UV3500, BYK-UV-3570 (both trade names: manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.), TEGO Rad2100, 2200N, 2250, 2500, 2600, 2700 (both trade names: Evonik Degussa Japan) X-22-2445, X-22-2455, X-22-2457, X-22-2458, X-22-2459, X-22-1602, X-22-1603, X- 22-1615, X-22-1616, X-22-1618, X-22-1619, X-22-2404, X-22-2474, X-22-174DX, X-22-8201, X-22-2 2426, X-22-164A, X-22-164C (all trade names: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) it can.
- thermoplastic resin and rubber can be mentioned.
- thermoplastic resin or rubber the original properties (mechanical properties, surface / interface properties, compatibility, etc.) of the resin can be modified.
- thermoplastic resin examples include the following. Polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, acrylonitrile-styrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, poly (meth) acrylate resin, ultrahigh molecular weight polyethylene, poly-4-methylpentene, syndiotactic polystyrene, Polyacetal, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyarylate (U polymer: trade name of Unitika, Vectra: trade name of Polyplastics, etc.), polyimide ( Kapton: Toray Industries, Inc.
- polyetherimide and polyamideimide.
- Polyamides such as nylon 6, nylon 6,6, nylon 6,10, nylon MXD6, nylon 6, T (all trade names: manufactured by DuPont).
- Polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene 2,6-naphthalenedicarboxylate.
- fluorine resins such as polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride.
- the curable resin used for the surface layer 12 is used as a coating agent in order to apply on the base film. Therefore, the coating agent is preferably liquid.
- the curable resin is solid, as described above, it may be dissolved in a solvent and used as a coating agent.
- the concentration of the curable resin in the coating agent can be selected so that the viscosity of the coating agent becomes a viscosity according to a coating method such as a wet coating method.
- the concentration is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 3 to 60% by weight.
- the concentration of the curable resin in the coating agent can be adjusted by using a solvent.
- a common organic solvent such as methyl ethyl ketone or methyl isobutyl ketone can be used as the solvent.
- a fluorine-type organic solvent when the solubility to a solvent falls by the length of the fluoroalkyl group which the fluorine compound contained in curable resin composition has, you may use a fluorine-type organic solvent.
- a leveling agent such as a surfactant may be added to the coating agent as necessary. When a leveling agent is added, the surface tension of the coating agent can be controlled, and surface defects that occur during layer formation such as repelling and craters can be suppressed.
- Examples of the curing process for curing the curable resin include curing processes such as ultraviolet irradiation, heating, and electron beam irradiation.
- the coating film contains a solvent
- the coating film is usually heated in the range of 70 to 200 ° C. for several tens of minutes to remove the solvent remaining in the coating film, and then the curing treatment is performed. It is preferable.
- Curing by UV irradiation can be performed in a short time (several seconds to several tens of seconds) using UV lamps (for example, high-pressure mercury lamps, ultra-high pressure mercury lamps, metal halide lamps, high-power metal halide lamps) with UV light having a wavelength of 200 to 400 nm. Within range) Irradiation is sufficient.
- the curing by heating is usually preferably 180 to 250 ° C., more preferably 200 to 250 ° C., for example. At this time, heating may be performed for 30 to 90 minutes when an oven is used, and heating for 5 to 30 minutes when a hot plate is used. Further, as curing by electron beam irradiation, the coating solution may be irradiated with a low energy electron beam from a self-shielding low energy electron accelerator of 300 keV or less.
- the surface layer 12 is formed by integrating a part of the base film 11 and the curable resin composition. Since the concentration of the curable resin composition gradually decreases toward the inside of the base film 11, the boundary between the portion of the base film 11 that is mixed with the curable resin composition and the portion that is not mixed becomes unclear. Therefore, as an example, the coating amount of the surface layer 12 is preferably 0.5 to 20 g / m 2 , more preferably 1.0 to 10 g / m 2 for the curable resin composition (active ingredient).
- the surface layer 12 contains a fluorine compound and further contains a curable resin.
- Fluorine compounds have the property of being easily collected at the interface between air and a solid in a hydrophobic atmosphere (for example, in the air). This is considered to be because the fluorine compound containing a fluorine group has higher hydrophobicity than the resin and is attracted to the air side. For this reason, in the coating process, the fluorine compound accumulates near the surface of the surface layer 12, and the concentration of the fluorine compound is biased toward the surface side. As a result, a gradient structure having a fluorine compound concentration is formed in the vicinity of the surface of the surface layer 12. Further, since the fluorine compound has excellent properties as an antifouling material, the antifouling property of the surface of the surface layer 12 can be enhanced.
- Fluorosilsesquioxane contained in the curable resin composition is a general term for polysiloxane represented by [(R—SiO 1.5 ) n] (R is an optional substituent). is there.
- the structure of the silsesquioxane is generally classified into a random structure, a ladder structure, and a cage structure according to the Si—O—Si skeleton. Furthermore, the cage structure is classified into T8, T10, T12 type, etc. according to the number of Si contained.
- the fluorosilsesquioxane used for the plastic restoration film of the present application may be any that has a property of being easily collected at the interface between air and solid in a hydrophobic atmosphere (for example, in the air). Fluorosilsesquioxane that accumulates at the interface can sufficiently exhibit the antifouling effect. Due to the excellent surface accumulation characteristics of fluorosilsesquioxane, surface modification of the surface layer 12 can be carried out effectively in a small amount.
- fluorosilsesquioxane having a molecular structure represented by the following formula (I) is particularly preferred as an example.
- a cage structure is particularly preferable.
- the speed of accumulation at the interface can be increased compared to other structures.
- it is preferably any one of T8 type, T10 type, and T12 type.
- the substituent (R) in the above formula [(R—SiO 1.5 ) n] is preferably a fluoroalkyl group (R f ).
- R f preferably has 1 to 8 carbon atoms.
- R f may be a linear group or a branched group.
- —CH 2 CH 2 CF 3 —CH 2 CH 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , and —CH 2 CH 2 CF as a branched group (CF 3 ) 2 , —CH 2 CH (CF 3 ) CF 2 CF 3 , —CH (CF 3 ) CH 2 CF 2 CF 3 , —CH 2 C (CF 3 ) 2 CF 3 , —C (CF 3 ) 2 CH 2 CF 3 , —CH 2 CH 2 CF 2 CF (CF 3 ) 2 , —CH 2 CH 2 CF (CF 3 ) CF 2 CF 3
- fluorosilsesquioxane having “3- (methacryloyloxy) propyl” in one Si is exemplified, but the functional group is not limited thereto.
- the position of “3- (methacryloyloxy) propyl” is Z, this position can be replaced with another functional group.
- Z represents hydrogen, hydroxyl group, alkenyl, or halogen (chlorine, bromine, iodine), alkoxy, phenoxy, polyalkyleneoxy, —COOH, 2-oxapropane-1,3-dieoyl, alkoxycarbonyl, alkenyl.
- Z may be the above group (hydrogen to —PH 2 ) via alkylene.
- the alkylene bonded to Si is not particularly limited, but alkylene having 1 to 8 carbon atoms is preferable, and propylene having 3 carbon atoms is particularly preferable. However, the selected range does not include a group having alkanoyloxy, a group having halogenated sulfonyl, or a group having an ⁇ -haloester group.
- the fluorosilsesquioxane polymer contained in the curable resin composition should be a single polymer of fluorosilsesquioxane when the functional group is a polymerizable group. Or a copolymer with other common monomers (for example, addition polymerizable monomers). A copolymer of fluorosilsesquioxanes having different polymerizable groups may be used. At this time, any of known methods can be employed as the polymerization method. Thus, the fluorosilsesquioxane used in the plastic restoration film of the present application may be a fluorosilsesquioxane polymer.
- the fluorosilsesquioxane of the above formula (I) may have an addition polymerizable functional group as Z.
- Z may have an addition polymerizable functional group through alkylene.
- the addition polymerizable functional group include a group having a terminal olefin type or an internal olefin type radical polymerizable functional group; a group having a cationic polymerizable functional group such as vinyl ether or propenyl ether; and vinyl carboxyl, cyanoacryloyl, etc.
- a radical polymerizable functional group is mentioned.
- the radical polymerizable functional group is not particularly limited as long as it is a radical polymerizable group.
- methacryloyl, acryloyl, allyl, styryl, ⁇ -methylstyryl, vinyl, vinyl ether, vinyl ester, acrylamide, methacrylamide, N— Vinylamide, maleic acid ester, fumaric acid ester, N-substituted maleimide and the like are included, and among them, a group containing (meth) acrylic or styryl is preferable.
- (meth) acryl is a general term for acrylic and methacrylic and means acrylic and / or methacrylic. The same shall apply hereinafter.
- Examples of the radical polymerizable functional group having the (meth) acryl include a group represented by the following formula (II).
- Y 1 represents alkylene having 2 to 10 carbon atoms, preferably alkylene having 2 to 6 carbon atoms, and more preferably propylene.
- X represents hydrogen or alkyl having 1 to 3 carbon atoms, preferably hydrogen or methyl.
- Examples of the radical polymerizable functional group having styryl include a group represented by the following formula (III).
- Y 2 represents a single bond or alkylene having 1 to 10 carbon atoms, preferably a single bond or alkylene having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a single bond or ethylene.
- Vinyl is bonded to any carbon of the benzene ring, and preferably bonded to carbon in the para position with respect to Y 2 .
- Addition polymerizable monomers include those having a crosslinkable functional group and those having no crosslinkable functional group.
- the addition polymerizable monomer having a crosslinkable functional group may be a compound having one or two or more addition polymerizable double bonds, for example, any of a vinyl compound, a vinylidene compound, and a vinylene compound. More specifically, a (meth) acrylic acid compound or a styrene compound is specifically exemplified.
- Examples of the (meth) acrylic acid compound include (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester, (meth) acrylic acid amide, (meth) acrylonitrile and the like.
- Examples of the (meth) acrylic acid compound as the addition polymerizable monomer include (meth) acrylate having a crosslinkable functional group.
- crosslinkable functional groups include epoxies such as glycidyl and epoxycyclohexyl, oxetanyl, isocyanato, acid anhydride, carboxyl, hydroxyl, etc., preferably epoxies such as glycidyl and oxetanyl.
- the (meth) acrylate having a crosslinkable functional group include hydroxyalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; Epoxy-containing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylate; Cycloaliphatic epoxy-containing (meth) acrylates such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate; 3-ethyl-3- (meth) acryloyloxymethyloxetane Oxetanyl-containing (meth) acrylate such as: 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate; ⁇ - (methacryloyloxypropyl) trimethoxysilane; (meth) acrylate-2-aminoethyl, 2- (2-bromopropionyloxy Ethyl (meth) acrylate
- styrene compound having one addition polymerizable double bond examples include a styrene compound having a crosslinkable functional group.
- crosslinkable functional groups include epoxies such as glycidyl, oxetanyl, halo, amino, isocyanato, acid anhydride, carboxyl, hydroxyl, thiol, siloxy and the like.
- styrene compounds having a crosslinkable functional group examples include o-aminostyrene, p-styrene chlorosulfonic acid, styrene sulfonic acid and salts thereof, vinylphenylmethyldithiocarbamate, 2- (2-bromopropionyloxy) styrene, 2 -(2-bromoisobutyryloxy) styrene, 1- (2-((4-vinylphenyl) methoxy) -1-phenylethoxy) -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, and the following formula Are included.
- addition polymerizable monomers in addition to the above addition polymerizable monomers, if necessary, in order to control the compatibility with the curable resin, leveling properties, the amount of crosslinkable functional groups in the copolymer, etc.
- addition polymerizable monomers can also be used in combination.
- addition polymerizable monomer having no crosslinkable functional group examples include a (meth) acrylic acid compound having one addition polymerizable double bond, no crosslinkable functional group, and one addition polymerizable monomer.
- examples thereof include styrene compounds having a heavy bond and having no crosslinkable functional group.
- Specific examples of such (meth) acrylic acid compounds include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and isobutyl (meth) acrylate.
- (meth) acrylic acid compound having one addition polymerizable double bond and no crosslinkable functional group include trifluoromethylmethyl (meth) acrylate, 2-trifluoromethyl.
- fluoroalkyl (meth) acrylates such as chill (meth)
- examples of the (meth) acrylic acid compound having one addition polymerizable double bond and having no crosslinkable functional group include a (meth) acrylic acid compound having a silsesquioxane skeleton.
- Specific examples of the (meth) acrylic acid compound having such a silsesquioxane skeleton include 3- (3,5,7,9,11,13,15-heptaethylpentacyclo [9.5.1.1 3 , 9 .1 5,15 .1 7,13 ] octasiloxane- 1-yl) propyl (meth) acrylate, 3- (3,5,7,9,11,13,15-heptaisobutyl-pentacyclo [9.
- Examples of the styrene compound having one addition polymerizable double bond and having no crosslinkable functional group further include a styrene compound containing silsesquioxane.
- Examples of styrene derivatives containing such silsesquioxanes include 1- (4-vinylphenyl) -3,5,7,9,11,13,15-heptaethylpentacyclo [9.5.1.1 3, 9 . 1 5,15 . 1 7,13] octasiloxane, 1- (4-vinylphenyl) -3,5,7,9,11,13,15- hept isobutyl penta cyclo [9.5.1.1 3, 9. 1 5,15 .
- Octasiloxane having a 4-vinylphenyl group such as 1 7,13 ] octasiloxane; and 3- (3,5,7,9,11,13,15-heptaethylpenta Cyclo [9.5.1.1 3,9 .1 5,15 .1 7,13 ] octasiloxane-1-yl) ethylstyrene, 3- (3,5,7,9,11,13,15- Heptaisobutylpentacyclo [9.5.1.1 3,9 .1 5,15 .1 7,13 ] octasiloxane-1-yl) ethylstyrene, 3- (3,5,7,9,11,13 , 15-Heptaisooctylpentacyclo [9.5.1.1 3,9 .1 5,15 .1 7,13 ] octasiloxane-1-yl) ethylstyrene, 3- (3
- an addition polymerizable monomer other than the addition polymerizable monomer it has a main chain derived from styrene, (meth) acrylic acid ester, siloxane, and alkylene oxide such as ethylene oxide and propylene oxide. Also exemplified are macromonomers having one polymerizable double bond.
- addition polymerizable monomers also include compounds having two addition polymerizable double bonds.
- Examples of the addition polymerizable monomer also include compounds having three or more addition polymerizable double bonds.
- macromonomers having a main chain derived from styrene, (meth) acrylic acid ester, siloxane, and alkylene oxide such as ethylene oxide and propylene oxide, and having three or more polymerizable double bonds. Is done.
- the addition polymerizable monomer is preferably a (meth) acrylic acid compound, more preferably a (meth) acrylic acid ester, and still more preferably a lower alkyl (for example, having 1 to 3 carbon atoms) of (meth) acrylic acid. ) Esters and esters having a crosslinkable functional group.
- the polymer is an addition polymer of fluorosilsesquioxane or an addition copolymer with another addition polymerizable monomer, and in the case of a copolymer, an ordered copolymer such as block copolymerization is used. Although it may be a polymer or a random copolymer, it is preferably a random copolymer.
- the polymer may have a cross-linked structure or a graft copolymer.
- the pressure-sensitive adhesive layer 13 is formed by applying a pressure-sensitive adhesive to the reverse side of the base film 11 that has been antifouled (or antifouled) by the surface layer 12. You may form directly on the surface of the base film 11, and you may laminate
- an adhesive used for the adhesive layer 13 an acrylic adhesive, a rubber adhesive, a urethane adhesive, a silicone adhesive, or the like can be used. For applications that require long-term durability from the viewpoint of product design, an acrylic pressure-sensitive adhesive having excellent heat resistance and weather resistance is preferred.
- unevenness is provided on the surface of the pressure-sensitive adhesive layer in terms of the property of sticking to an article that is an adherend (sticking target).
- acrylic pressure-sensitive adhesive examples include an acrylic pressure-sensitive adhesive containing an acrylic copolymer obtained by copolymerizing a monomer component mainly composed of an acrylate ester with a monomer component having a functional group such as a carboxyl group or a hydroxyl group. .
- acrylic esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (Meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, isopentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate , Isooctyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (
- the following monomer components can be copolymerized with the above alkyl (meth) acrylate.
- copolymerizable monomer components include carboxyl groups such as itaconic acid, maleic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, fumaric acid, (meth) acrylic acid, carboxyethyl (meth) acrylate, and carboxypentyl (meth) acrylate.
- Rubber adhesives include natural rubber, grafted natural rubber, polyisoprene, polybutadiene, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, polychloroprene, styrene-butadiene-styrene block copolymer, styrene-isoprene-styrene block copolymer And a styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer and a styrene-ethylene / propylene-styrene block copolymer.
- urethane pressure-sensitive adhesive examples include a pressure-sensitive adhesive made of polyurethane obtained by condensing compounds having an isocyanate group and a hydroxyl group.
- examples of the compound having an isocyanate group (isocyanate) include TDI (tolylene diisocyanate), MDI (diphenylmethane diisocyanate), HDI (hexamethylene diisocyanate), NDI (naphthalene diisocyanate), and the like.
- Examples of the compound having a hydroxyl group include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, polyethylene adipate glycol, polybutylene adipate glycol, polybutylene azelate glycol, polycaprolactone glycol, and the like.
- silicone-based adhesive either a peroxide curing type or an addition type can be used.
- the pressure-sensitive adhesive used in the present invention is, for example, at least one selected from the group consisting of butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, and at least one carboxyl group selected from the group consisting of acrylic acid and methacrylic acid. It is preferable that a containing monomer is included.
- the pressure-sensitive adhesive used in the present invention increases the glass transition temperature (Tg) by adding hard components such as methyl acrylate and vinyl acetate to improve heat resistance and weather resistance. Examples of the hard component used for adjusting the glass transition temperature include methyl acrylate, vinyl acetate, methyl methacrylate, and acrylonitrile.
- an ultraviolet absorber in order to further improve various physical properties such as weather resistance, an ultraviolet absorber, a light stabilizer and the like may be added as necessary.
- the ratio of the hard component is 10 to 80% by weight, preferably 20 to 70% by weight, and more preferably 30 to 60% by weight with respect to the total amount of the pressure-sensitive adhesive.
- the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic copolymer is 50,000 to 2,000,000, preferably 100,000 to 1,500,000, and more preferably 150,000 to 1,000,000.
- the number average molecular weight (Mn) is 10,000 to 500,000, preferably 10,000 to 400,000, and more preferably 10,000 to 300,000.
- the dispersion value is 1 to 20, preferably 1 to 15, and more preferably 2 to 10.
- the glass transition temperature is ⁇ 70 to 0 ° C., preferably ⁇ 40 to 0 ° C., more preferably ⁇ 30 to 0 ° C., and particularly preferably ⁇ 20 to 0 ° C.
- the usual gravure coating method, bar coating method, spray coating method, spin coating method, roll coating method, die coating method It can be carried out by the method, knife coating method, air knife coating method, hot melt coating method, curtain coating method and the like.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 13 is 10 ⁇ m to 100 ⁇ m, preferably 15 ⁇ m to 50 ⁇ m, and more preferably 25 ⁇ m to 45 ⁇ m from the viewpoint of adhesion after pasting.
- the pressure-sensitive adhesive layer 13 physically forms surface irregularities by bonding the release film 14 with irregularities and transferring the irregularities.
- the release film 14 for example, a plastic film such as a polyester resin or a polyolefin resin, or a paper subjected to sealing treatment such as cellophane or glassine paper can be used. Furthermore, a resin film of polyethylene terephthalate, polyethylene, or polypropylene, which is coated on one or both sides with a release agent such as a fluorine-based resin, a silicone-based resin, or a long-chain alkyl group-containing carbamate, can be used.
- the thickness of the release film varies somewhat depending on the material used, but is usually 10 to 250 ⁇ m, preferably 20 to 200 ⁇ m.
- a well-known method can be used for the method of forming the unevenness.
- the arithmetic average roughness R (a) is the deviation from the roughness curve in the direction of the average line by the reference length (lower case letter L in the following formula), and the deviation from the average line of the extracted portion to the measurement curve. It is the value obtained by summing and averaging the absolute values. This is preferable because the influence of a single scratch on the measured value becomes very small and a stable result can be obtained.
- the adhesive layer of the present invention limited and blended as described above is a short time (10 to 120 minutes from immediately after peeling, preferably 20 to 90 minutes, particularly preferably after peeling from the limited release film. For 30 minutes to 60 minutes), and the shape and dimensions can be maintained, and after the attachment to the target adherend is started, this shape is easily received with the assistance of applied pressure. It will follow and adhere evenly to the adherend.
- Another feature of this affixing is that when the release film having no surface roughness as described above is used, or when an adhesive layer that is out of the limited formulation is used, the uneven shape is quickly collapsed. If it is too high or the hardness is too high, the adherence to the adherend is lost, and the bubbles and blisters are not easily removed.
- the bubble removal progresses rapidly while using the pressure-sensitive adhesive layer concave portions of adjacent non-adhered portions one after another (the pressure-sensitive adhesive surface from which the bubbles have been removed is successively covered).
- Adhesion with the kimono In addition, when such a pasting method is used, it is extremely unlikely that bubbles will gradually develop even after the completion of pasting, and the adherend in which this protective film is actually used. There is no development of local physical defects due to bubbles or chemical defects including air (oxygen) between the adhesive layer and initial mechanical properties (chipping resistance, impact resistance) even when used for a long time.
- the refractive index of the adhesive layer is 1.40 to 1.70, preferably 1.45 to 1.65, more preferably 1.45 to 1.60.
- the refractive index of the adhesive layer becomes a value close to the refractive index of a general plastic. Therefore, by attaching the plastic restoration film of the present invention to a plastic whose transparency has been lowered due to deterioration of weather resistance or the like, the plastic The transparency of can be restored.
- the pressure-sensitive adhesive used in the present invention may contain a blue pigment.
- a blue pigment in the pressure-sensitive adhesive, the formed pressure-sensitive adhesive layer can cancel the yellowish color derived from deterioration of the plastic such as the headlight cover. This is because blue has a complementary color relationship of yellow, and the complementary colors have the property of canceling each other's color when they are superimposed.
- the blue colorant is preferably blended in an amount of 1 ⁇ 10 ⁇ 6 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the adhesive (for example, acrylic adhesive). It is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 5 to 1 ⁇ 10 ⁇ 1 , more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 4 to 1 ⁇ 10 ⁇ 1 .
- Blue dyes include organic or inorganic dyes such as phthalocyanine dyes, anthraquinone dyes, condensed polycyclic dyes, polymethine dyes, condensed azo dyes, azo dyes, isoindolinone dyes, or benzophenone dyes. Examples include dyes and pigments.
- the plastic restoration film of the present application By applying the plastic restoration film of the present application, it is possible to repair scratches and yellowing caused to the plastic due to weather resistance deterioration and the like, and to restore transparency. Furthermore, the plastic restoration film of the present application has high water repellency and antifouling properties due to the surface layer, and also has high adhesion characteristics to plastic covers such as car headlights due to the adhesive layer. The surface layer can smooth the surface, suppress the reflectance, and give a glossy feeling. Further, the curable resin penetrates into the thermoplastic polyurethane, and forms a surface layer integrated with a part of the base film.
- the adhesive surface of the adhesive layer is protected by a highly peelable release film until it is attached to the adherend, it can be distributed and transported without deteriorating the adhesiveness.
- a surface protection article A surface protection article according to a second embodiment of the present invention will be described.
- articles as adherends (sticking objects) to which the plastic restoration film of the present application is attached include automobiles, aircraft, ships, and the like. It is effective for repairing and protecting the plastic cover portion of the headlight of these articles, the cover plastic covering the LED bulb of the traffic light, the plastic window, and the like. Furthermore, it can be used in, for example, windows, building materials, digital signage, packaging, office supplies, and can be used in a wide range of fields such as electronics, security, and industry. Furthermore, it can be applied to the repair and protection of the surface of plastic products used in the fields of nursing care and medical care.
- Example 1 Synthesis of polymer A-1 Compound A (25 g), Silaplane FM0721 (6.25 g, manufactured by JNC), methacrylic acid in a nitrogen-sealed four-necked round bottom flask equipped with a reflux condenser and a dropping funnel 2-hydroxylethyl (18.75 g), methyl methacrylate (12.5 g), methyl ethyl ketone (61.97 g) were added, and the mixture was refluxed and degassed for 15 minutes using an oil bath, and then azobisisobutyronitrile (0 .477 g) and a solution of mercaptoacetic acid (0.054 g) dissolved in methyl ethyl ketone (4.78 g) were added to initiate polymerization.
- azobisisobutyronitrile (0.477 g) was dissolved in methyl ethyl ketone (4.29 g) and added, and a copolymer solution obtained by aging for 5 hours was obtained. Further, paramethoxyphenol (0.16 g) and dibutyltin dilaurate (0.154 g, manufactured by Showa Denko KK) were dissolved in methyl ethyl ketone (1.54 g) and added as a polymerization inhibitor, followed by Karenz AOI (26.43 g). The solution was added dropwise using a dropping funnel so that the liquid temperature became 35 ° C. to 50 ° C., and aged at 45 ° C.
- the obtained polymer A-1 had a weight average molecular weight: Mw 42,000 and a polydispersity index: Mw / Mn 1.9.
- the weight average molecular weight and polydispersity index were measured using gel permeation chromatography (GPC, model number: Alliance 2695, manufactured by Waters, column: Shodex GPC KF-804L x 2 (in series), guard column: KF-G). It was measured.
- Compound A has a molecular structure represented by the following formula (IV).
- the pressure-sensitive adhesive A prepared by die coating was applied and dried under the conditions of 70 ° C. ⁇ 3 minutes to form a 30 ⁇ m pressure-sensitive adhesive layer.
- a 75 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film (release film A, surface roughness 716 nm) peel-treated with a silicone resin on the adhesive layer surface is pressure-bonded using a rubber roller and cured for one day in an environment of 45 ° C. went.
- the protective film made of polyethylene terephthalate having a thickness of 50 ⁇ m was peeled off, and coating agent A was coated on the surface thereof with coating rod No. 6 (manufactured by RDS Webster) and dried under the condition of 90 ° C. ⁇ 3 minutes. Thereafter, the film was photocured by using a conveyor type ultraviolet irradiation device equipped with a fusion H-Bulb (integrated light amount: 850 mJ / cm 2 ) to obtain a plastic restoration film 1.
- Example 1 Peel off the release film of the plastic restoration film 1 cut to a size of 40 mm in width and 130 mm in length, and put 2 liters of baby shampoo (baby whole body shampoo, manufactured by Johnson & Johnson) on 1 L of water. 3 drops of aqueous solution is sprayed onto the adhesive layer side, the surface, and the adherend A described later, and the adhesive layer surface of the plastic restoration film 1 is applied while extruding bubbles and water bubbles with a rubber squeegee. Affixed on the wound surface of the body A, Example 1 was obtained.
- the test body A is a sample for the test of the polycarbonate sheet which hard-coated both surfaces.
- a plastic hard coat agent A is added to a stainless steel container, and a polycarbonate sheet (thickness: 2 mm, width: 70 mm, length: 150 mm, product name: Panlite PC1151) is used with a dip coater (manufactured by Asumi Giken Co., Ltd.) It was applied on both sides under the conditions of a dipping speed of 5 mm / second and a lifting speed of 0.5 mm / second, dried at 80 ° C. for 1 minute, and then using a conveyor type ultraviolet irradiation device equipped with a fusion H-Bulb (integrated) (Light quantity: 500 mJ / cm 2 ) Photocured to obtain a specimen A (Reference Example 1).
- the adherend A is a test sample in which the specimen A is scratched to increase the turbidity (cloudiness).
- One side of the specimen A of Reference Example 1 was scratched with sandpaper (# 800) to prepare an adherend A (Reference Example 2).
- Example 1 Optical characteristics after pasting and repairing Using a haze meter (Suga Tester Hz-2), Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were placed on the integral-class opening side of the “sample measurement chamber”. The sample was pressed and the total light transmittance and haze were measured (JIS K7105, Table 2). Those in which the repair effect could be confirmed visually were marked with ⁇ , and those that could not be confirmed were marked with x (Table 3). (2) Construction time In the case of Example 1 and Comparative Example 2, an aqueous solution is sprayed onto the adherend A by spraying onto the adherent layer surface and the adherend A, and bubbles and water bubbles are pushed out with a rubber squeegee.
- Example 1 and Comparative Example 2 were peeled off, and the appearance was visually confirmed.
- the appearance after a test was confirmed.
- distilled water for nitrogen and phosphorus measurement, manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.
- Example 1 Comparative Example 2
- a black oil marker made by Sharpie
- Oil-based ink for Ozu Sangyo Co., Ltd.
- Dusper K-3 made by Ozu Sangyo Co., Ltd.
- the adherend A of Reference Example 2 When comparing the adherend A of Reference Example 2 with the test specimen A of Reference Example 1, the adherend A of Reference Example 2 has an increased haze value due to scratches. However, when the plastic restoration film of the present invention was applied to the adherend A, the haze value decreased (Example 1). The scratches on the adherend A became difficult to see even visually. That is, the adherend A was restored by the plastic restoration film, and the transparency was restored. Furthermore, the degree of repair (decrease in haze value) was superior to repair using a commercially available repair kit (Comparative Example 1).
- Example 1 In Example 1 and Comparative Example 2, it was confirmed that the deterioration (scratch) of the adherend A was repaired. Furthermore, while Comparative Example 2 requires 3 to 4 days for construction, Example 1 only requires the plastic restoration film of the present invention to be applied, so the construction is completed in about 20 minutes. Thus, the repair film of the present invention is extremely easy to construct. Furthermore, the plastic restoration film of the present invention has a protective function in addition to the restoration function, and protects the adherend A from scratches and dirt, but the effect is more than protection by a commercially available repair kit (Comparative Example 1). Was also excellent.
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Abstract
Description
特許文献1には、透明樹脂部材の透明性回復方法であって、被処理面の表面粗さを算術平均粗さRaで0.1μm以下となるようにする前処理後、湿気硬化性シリコーンレジンまたはオリゴマーと、硬化触媒と、分子の末端に少なくとも1つのアルコキシ基を有する反応性シリコーンオイルと、シランカップリング剤と、を含有することを特徴とするコーティング組成物を塗布する方法が開示されている(例えば特許文献1の請求項1、2を参照。)。
なお本明細書において「面側に」とは接触して積層してもよく、または他の層を介して積層してよいことを意味する。「面上に」とは接触して積層することを意味する。
このように構成すると、表面粗さ350~750nmを有する粘着層により、粘着性に優れたプラスチック修復用フィルムであって、プラスチック修復用フィルムを剥がした際の糊残りを抑制したプラスチック修復用フィルムとなる。
なお、粘着層はプラスチック修復用フィルムと被着体表面との緩衝層ともなり、粘着層を欠陥なく存在させることが上記のような用途の分野での被着体への衝撃事象の影響を軽減させることができる。また、緩衝層となる粘着層は、被着体表面に付いた傷に入り込むことができ、さらに修復対象となるプラスチックの屈折率に近い屈折率とすることにより、表面の傷を見えにくくし、透明性が低下したプラスチックの透明性を回復させることができる。
このように構成すると、フッ素化合物が表面層の表面に集積し、熱可塑性ポリウレタンが持つ柔軟性を損なうことなく、基材フィルムの表面改質を行うことができ、防汚性に優れたプラスチック修復用フィルムとなる。
このように構成すると、フッ素化合物は空気と固体の界面に集積しやすい性質を有し、空気と固体の界面に集まるスピードを高めた、プラスチック修復用フィルムとなる。さらに、硬化性樹脂が含有する(メタ)アクリロイル基を有する化合物が熱可塑性ポリウレタンの内部に浸透するため、従来の熱可塑性ポリウレタンが持つ柔軟性を損なうことなく、基材フィルムと一体化した表面層となる。そのため、通常2層構造のプラスチック修復用フィルムでは、低伸び率で容易にクラックが発生するが、本願のプラスチック修復用フィルムは破断伸びが高く、伸び率を例えば100%とした場合でもクラックが発生しない。
このように構成すると、フルオロシルセスキオキサン重合体として適した付加重合体を用いたプラスチック修復用フィルムとなる。
このように構成すると、プラスチックの劣化に由来する黄色味(黄変)を打ち消すことができ、透明性が低下したプラスチックの透明性を回復させることができる。
このように構成すると、プラスチック修復用フィルムの製造時には、表面粗さが350~800nmである剥離フィルム14により、粘着層13の表面粗さを350~750nmとすることができる。また、製造後には、剥離フィルム14により、粘着層13の粘着面を保護することができる。
このように構成すると、対象となる被着体への貼り合わせ時に、隣接する未付着部の粘着層凹部を次々に使いながら急速に泡(エア)抜けが進行し、泡が抜けた粘着剤面が次々に被着体と合体粘着して行く。特に、粘着層に水をふきつけて貼り合わせると泡がより抜けやすくなり好ましい。さらに貼り合わせ後は、凹凸形状は適用された圧力の援助も受けて容易に消え、被着体に追従して均一に貼り付けられる。
このように構成すると、粘着層から剥離フィルムを剥離し易くなる。
このように構成すると、凹凸形状の消失に伴い物品に追従して均一に貼り付けられたプラスチック修復用フィルムにより、物品表面の塗装を保護することができる。また、高い耐衝撃強度を有する熱可塑性ポリウレタンにより、キズ等から表面を保護することができる。また、表面層により防汚性を向上させることができる。さらに、粘着層は、粘着性に優れると共に、耐熱性、耐候性に優れ剥がした後の糊残りがない。
このように構成すると、接着性に優れた粘着層を形成することができる。さらに、熱可塑性ポリウレタンが持つ柔軟性を損なうことなく、基材フィルムの一部と硬化性樹脂組成物が混在した表面層を形成することができる。さらに、熱可塑性ポリウレタンが持つ柔軟性を損なうことなく、表面集積特性の優れたフッ素化合物で表面層を形成でき、表面層により防汚性を向上させることができる。また、粘着層は、被着体表面に付いた傷に入り込むことができ、さらに修復対象となるプラスチックの屈折率に近い屈折率とすることにより、表面の傷を見えにくくし、透明性が低下したプラスチックの透明性を回復させることができる。
本発明の第1の実施の形態に係るプラスチック修復用フィルム10は、図1に示すように、表面層12を備えた基材フィルム11と、粘着層13とを備える。プラスチック修復用フィルム10は、製造時には剥離フィルム14を備えるが、被着体(貼付対象物)である物品の表面へ貼り付ける際には剥離フィルム14を剥がして用いる。
基材フィルム11は、熱可塑性樹脂で形成されたフィルムを用いることが望ましい。
熱可塑性樹脂としては、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ノルボルネン系樹脂等の樹脂を挙げることができる。具体的には、熱可塑性ポリウレタン、ポリカプロラクトン(PCL)、アクリル酸重合体、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、ポリエーテルケトン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、または、これらの誘導体が好ましい。これらの樹脂を単独で用いてもよいし、複数の樹脂を組合せて用いてもよい。
基材フィルム11の膜厚は特に制限するものではないが、本願発明をプラスチック修復用フィルムとして用いる場合には、基材フィルムの膜厚は好ましくは50~300μmであり、より好ましくは100~200μmである。基材フィルムの膜厚が50μm以上であると基材の機械的強度が充分であり、基材上に層を形成することが可能になる。また、膜厚が300μm以下であると、プラスチック修復用フィルムの厚みが厚くなりすぎることがない。
表面層12は、まず硬化性樹脂組成物を含有するコーティング剤を基材フィルム11の面上に塗布する。硬化性樹脂組成物は基材フィルム11中に浸透し、基材フィルム11の一部と混合する。乾燥・硬化により、基材フィルム11の一部と硬化性樹脂組成物が一体化し、表面層12を形成する。表面層12では、硬化性樹脂組成物の含有割合が表面層12の表面から基材フィルム11中に向かって漸減するように構成される。そのため破断伸びが高いプラスチック修復用フィルムを形成することができ、プラスチック修復用フィルムを伸ばしてもクラックが発生しない。なお「硬化性樹脂組成物」とは、コーティング剤中の固形成分(有効成分)である。硬化性樹脂組成物は、フルオロシルセスキオキサン及びフルオロシルセスキオキサン重合体からなる群から選ばれた少なくとも1つのフッ素化合物と、硬化性樹脂を含有する。
グラビアコート法は、表面に凸凹の彫刻加工が施されたグラビアロールを塗布液に浸し、グラビアロール表面の凸凹部に付着したコーティング剤をドクターブレードで掻き落とし凹部に液を貯めることで正確に計量し、基材に転移させる方式である。グラビアコート法により、低粘度の液を薄くコーティングすることができる。
ダイコート法は、ダイと呼ばれる塗布用ヘッドから液を加圧して押出しながらコーティングする方式である。ダイコート法により、高精度なコーティングが可能となる。さらに、塗布時に液が外気にさらされないため、乾きによるコーティング剤の濃度変化などが起こりにくい。
その他のウェットコーティング法としては、スピンコート法、バーコート法、リバースコート法、ロールコート法、スリットコート法、ディッピング法、スプレーコート法、キスコート法、リバースキスコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ロッドコート法などを挙げることができる。コーティングする方法は、これらの方法から必要とする膜厚に応じて適宜選択することができる。さらに、ウェットコーティング法を用いることにより、毎分数十メートルのライン速度(例えば約20m/分)でコーティングできるため、大量に製造でき、生産効率を上げることができる。
硬化性樹脂組成物が含有する硬化性樹脂とは、紫外線照射、電子線照射、加熱などにより硬化する樹脂である。硬化性樹脂としては、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、フェノール樹脂、アルキド樹脂、尿素樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂などが挙げられる。これらの硬化性樹脂の中で好ましくは、生産性上の観点から、活性エネルギー線により短時間で成膜硬化する活性エネルギー線硬化性樹脂が好適である。ここで活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物を分解して活性種を発生させることのできるエネルギー線をいう。このような活性エネルギー線としては、可視光、紫外線、赤外線、X線、α線、β線、γ線、電子線などの光エネルギー線が挙げられる。より好ましくは、紫外線硬化性樹脂である。紫外線硬化性樹脂は、通常、光重合開始剤を添加して使用される。光重合開始剤としては、例えば、各種のベンゾイン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、フェニルケトン誘導体などが挙げられる。光重合開始剤の添加量は、紫外線硬化性樹脂100重量部に対して、1~10重量部とすることが好ましい。
(メタ)アクリレートモノマーとしては、多価アルコールにα,β-不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物が挙げられる。例えば、ポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、プロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレンポリトリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンテトラエトキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンペンタエトキシトリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、テトラメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。また、シルセスキオキサン骨格を有する化合物で、官能基に(メタ)アクリレートを有する化合物も挙げられる。
不飽和ポリエステル樹脂としては、多価アルコールと不飽和多塩基酸(および必要に応じて飽和多塩基酸)とのエステル化反応による縮合生成物(不飽和ポリエステル)を、重合性モノマーに溶解したものが挙げられる。
前記不飽和ポリエステルとしては、無水マレイン酸などの不飽和酸とエチレングリコールなどのジオールとを重縮合させて製造できる。具体的にはフマル酸、マレイン酸、イタコン酸などの重合性不飽和結合を有する多塩基酸またはその無水物を酸成分とし、これとエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物などの多価アルコールをアルコール成分として反応させ、また、必要に応じてフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバシン酸などの重合性不飽和結合を有していない多塩基酸またはその無水物も酸成分として加えて製造されるものが挙げられる。
ポリエステル(メタ)アクリレート樹脂としては、(1)飽和多塩基酸および/または不飽和多塩基酸と多価アルコールから得られる末端カルボキシルのポリエステルにα,β-不飽和カルボン酸エステルを含有するエポキシ化合物を反応して得られる(メタ)アクリレート、(2)飽和多塩基酸および/または不飽和多塩基酸と多価アルコールから得られる末端カルボキシルのポリエステルに水酸基含有アクリレートを反応させて得られる(メタ)アクリレート、(3)飽和多塩基酸および/または不飽和多塩基酸と多価アルコールから得られる末端水酸基のポリエステルに(メタ)アクリル酸を反応して得られる(メタ)アクリレートが挙げられる。
ポリエステル(メタ)アクリレートの原料として用いられる飽和多塩基酸としては、例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバチン酸などの重合性不飽和結合を有していない多塩基酸またはその無水物とフマル酸、マレイン酸、イタコン酸などの重合性不飽和多塩基酸またはその無水物が挙げられる。さらに多価アルコール成分としては、前記不飽和ポリエステルと同様である。
エポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、グリシジルを有する化合物と、アクリル酸などの重合性不飽和結合を有するカルボキシル化合物のカルボキシルとの開環反応により生成する重合性不飽和結合を持った化合物(ビニルエステル)を、重合性モノマーに溶解したものが挙げられる。
前記ビニルエステルとしては、公知の方法により製造されるものであり、エポキシ樹脂に不飽和一塩基酸、例えばアクリル酸またはメタクリル酸を反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレートが挙げられる。
また、各種エポキシ樹脂をビスフェノール(例えばA型)またはアジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸(ハリダイマー270S:ハリマ化成(株))などの二塩基酸で反応させ、可撓性を付与してもよい。
原料としてのエポキシ樹脂としては、ビスフェノールAジグリシジルエーテルおよびその高分子量同族体、ノボラック型グリシジルエーテル類などが挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレート樹脂は、(メタ)アクリロイル基を有し、かつ、ウレタン骨格をもつ活性エネルギー線硬化性樹脂であり、例えば紫外線硬化性樹脂を挙げることができる。ウレタン(メタ)アクリレート樹脂は、硬化膜に屈曲性(柔軟性)を付与することができ特に好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレート樹脂は、ポリイソシアネートとポリヒドロキシ化合物あるいは多価アルコール類とを反応させた後、さらに水酸基含有(メタ)アクリル化合物を反応させることによって得ることができるラジカル重合性不飽和基含有オリゴマー、プレポリマー、ポリマーであってもよい。特に、多価アルコール類にポリカーボネート系ポリオール類を用いたポリカーボネート系ウレタンアクリレートが好ましい。ポリカーボネート系ウレタンアクリレートを用いることで、形成された硬化膜は優れた伸縮性と強靭性を供えることができる。
前記ポリヒドロキシ化合物としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオールなどが挙げられ、具体的にはグリセリン-エチレンオキシド付加物、グリセリン-プロピレンオキシド付加物、グリセリン-テトラヒドロフラン付加物、グリセリン-エチレンオキシド-プロピレンオキシド付加物、トリメチロールプロパン-エチレンオキシド付加物、トリメチロールプロパン-プロピレンオキシド付加物、トリメチロールプロパン-テトラヒドロフラン付加物、トリメチロールプロパン-エチレンオキシド-プロピレンオキシド付加物、ジペンタエリスリトール-エチレンオキシド付加物、ジペンタエリスリトール-プロピレンオキシド付加物、ジペンタエリスリトール-テトラヒドロフラン付加物、ジペンタエリスリトール-エチレンオキシド-プロピレンオキシド付加物などが挙げられる。
前記多価アルコール類としては、具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、ビスフェノールAとプロピレンオキシドまたはエチレンオキシドとの付加物、1,2,3,4-テトラヒドロキシブタン、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,2-シクロヘキサングリコール、1,3-シクロヘキサングリコール、1,4-シクロヘキサングリコール、パラキシレングリコール、ビシクロヘキシル-4,4-ジオール、2,6-デカリングリコール、2,7-デカリングリコールなどが挙げられる。
前記水酸基含有(メタ)アクリル化合物としては、特に限定されるものではないが、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、具体的には、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸のジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレート樹脂の重量平均分子量(Mw)は3,000~500,000、好ましくは5,000~200,000の範囲である。この範囲とすることで、硬化膜に柔軟性を付与することができる。3,000以上の場合、硬化膜中の架橋密度が高くなりすぎることがない。
(メタ)アクリロイル基を有する化合物の分子量は、50~30,000であり、より好ましくは50~5000である。分子量が50~30,000の(メタ)アクリロイル基を有する化合物は、熱可塑性ポリウレタンの内部に浸透し易く、熱可塑性ポリウレタンと一体化するが、従来の熱可塑性ポリウレタンが持つ柔軟性を損なうことがない。
硬化性樹脂組成物が含有する硬化性樹脂には、上記の樹脂とは別に(メタ)アクリロイル基を有する化合物を加えてもよく、または、分子量が適正範囲内であれば、上記の樹脂自体が(メタ)アクリロイル基を有する化合物であってもよい。硬化性樹脂中の(メタ)アクリロイル基を有する化合物の含有量は、40重量%~100重量%であり、好ましくは50重量%~100重量%である。
カチオン重合性樹脂、アニオン重合性樹脂としては、ビニルエーテル、プロペニルエーテル、オキセタニル、オキシラニル、ビニルアリールなどのカチオン重合性官能基を有する化合物;およびビニルカルボキシル、シアノアクリロイルなどのアニオン重合性官能基を有する化合物が挙げられる。
さらに、カチオン重合性樹脂としては、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のエポキシ樹脂や、オキセタン樹脂、ビニルエーテル樹脂が挙げられる。
重付加性樹脂としては、例えば重合によりポリウレタンを生成するような活性水素含有化合物として、例えば低分子量ジオール[エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールなど];ポリエーテルジオール[上記に例示した低分子量ジオールのアルキレンオキシド(エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドなど)付加物、アルキレンオキシドの開環重合物(ポリテトラメチレングリコールなど)];ポリエステルジオール[脂肪族ジカルボン酸(アジピン酸、マレイン酸、二量化リノレイン酸など)または芳香族ジカルボン酸(フタル酸、テレフタル酸など)と上記に例示した低分子量ジオールとの縮合ポリエステルジオール、ε-カプロラクトンの開環重合によるポリラクトンジオールなど];低分子量ジアミン(イソホロンジアミン、4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、4,4’-ジアミノ-3,3’-ジメチルジシクロヘキシルメタンなど)が挙げられる。また、ジイソシアネートとしては、例えば芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど)、脂環式ジイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、シクロヘキシレンジイソシアネート、ジイソシアネートメチルシクロヘキサンなど)、脂肪族ジイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネートなど)などが挙げられる。3官能以上の活性水素含有化合物(トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどの多価アルコール;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどの多価アミン;トリエタノールアミンなどのアミノアルコールなど)および/または3官能以上のポリイソシアネート[トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオフォスフェート、トリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートの1対3付加物、ヘキサメチレンジイソシアネートの環状3量体など]との組合せなどが挙げられる。
エポキシ化合物としては、フェノールエーテル系グリシジル化合物(ビスフェノールA、ビスフェノールFなどのジグリシジルエーテル類など);エーテル系グリシジル化合物(ジグリシジルエーテル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、ポリアリルグリシジルエーテルなど);エステル系グリシジル化合物[グリシジル(メタ)アクリレートとエチレン性不飽和単量体(アクリロニトリルなど)との共重合体など];グリシジルアミン類(パラアミノフェノールのグリシジルエーテルなど)、非グリシジル型エポキシ化合物(エポキシ化ポリオレフィン、エポキシ化大豆油など)などを挙げることができる。
エポキシ硬化剤としては、ポリアミン類および(無水)ポリカルボン酸などを挙げることができる。
ポリアミン類としては、例えば脂肪族ポリアミン類(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミンなどのアルキレンジアミン類、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどのポリアルキレンポリアミン類、アルキルアミノプロピルアミン、アミノエチルエタノールアミンなどのアルキルまたはヒドロキシアルキルアミン類、キシリレンジアミンなどの芳香環含有脂肪族アミン類、ポリオキシプロピレンポリアミンなどのポリエーテルポリアミン類など);脂環または複素環含有脂肪族ポリアミン類(N-アミノエチルピペラジン、1,3-ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);芳香族ポリアミン類(フェニレンジアミン、トルエンジアミン、ジアミノジフェニルメタンなど);ポリアミドポリアミン類(上記ポリアミン類とダイマー酸との縮合物);ベンゾグアナミンおよび/またはアルキルグアナミンおよびその変性物;およびジシアンジアミドなどを挙げることができる。
ポリアミド系としては、6-ナイロン、6,6-ナイロン、6,10-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン、4,6-ナイロン等およびこれらの2種以上の共アミド化物やこれら重合体を構成する化合物とポリエステルを構成する化合物もしくはアルキレンオキシド(ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなど)、3官能以上の低分子架橋剤(トリメリット酸など)との共重縮合物が挙げられる。
ポリイミド系としてはピロメリット酸と1,4-ジアミノベンゼンとの重縮合物;これらポリイミドを構成する化合物と上記ポリアミドを構成する化合物との共重縮合物、すなわちポリアミドイミドなどが挙げられる。これら、分子内に2つ以下の官能基を持つもの以外に、3つ以上の官能基をもつ、重合により架橋構造を形成するような、重合性化合物も含まれる。例えば、3官能以上の活性水素含有化合物(トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどの多価アルコール;ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどの多価アミン;トリエタノールアミンなどのアミノアルコールなど)、トリメリット酸、および/または3官能以上のポリイソシアネート[トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネートフェニル)チオフォスフェート、トリメチロールプロパンとヘキサメチレンジイソシアネートの1対3付加物、ヘキサメチレンジイソシアネートの環状3量体など]との組合せなどが挙げられる。
式(A-1)~(A-3)において、Rはそれぞれ独立して、水素、任意の水素がフッ素で置き換えられてもよく、隣接しない-CH2-が-O-もしくはシクロアルキレンで置き換えられてもよい炭素数が1~45のアルキル、炭素数が4~8のシクロアルキル、置換もしくは非置換のアリールである。置換アリールのベンゼン環において、任意の水素は、炭素数が1~10のアルキル、ハロゲン、またはフッ素で置き換えられてもよい。R1はそれぞれ独立して炭素数が1~4のアルキル、シクロペンチル、シクロヘキシルおよびフェニルから選択される基である。少なくとも1つのXは水素あるいは重合性の官能基を有する基であり、残りのXはR1と同様に定義される基である。Rが水素の場合には、一つのXだけが水素であってもよい。Xが重合性の官能基の場合には、少なくとも2つのXが重合性の官能基であることが好ましい。
これらの化合物は、公知の製造方法によって合成できる。例えば、特許第5050473号公報を参照できる。
具体的には下記式(a)~(h)で示される基を例示することができる。
具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、可撓性エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、高分子型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂、メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂、メチルエーテル化メラミン樹脂、ブチルエーテル化メラミン樹脂、メチルブチル混合エーテル化メラミン樹脂等のメラミン系樹脂、イソシアネート基を2個以上持ったポリイソシアネート化合物(O=C=N-R-N=C=O)と、水酸基を2個以上持ったポリオール化合物(HO-R’-OH)、ポリアミン(H2N-R’’-NH2)、または水などの活性水素(-NH2,-NH,-CONH-など)を持った化合物などとの反応により得ることができるウレタン系樹脂等が加工適性上好ましい。
エポキシ系樹脂は耐熱性、耐薬品性、メラミン系樹脂は耐熱性、硬度、透明性、ウレタン系樹脂は低温硬化性に優れており、適宜選択して使用することができる。
活性エネルギー線重合開始剤として用いられる化合物としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、4,4′-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、イソプロピルキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-エチルアントラキノン、アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-4′-イソプロピルプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、カンファーキノン、ベンズアントロン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1,4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4,4′-ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4′-トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2-(4′-メトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(3′,4′-ジメトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(2′,4′-ジメトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(2′-メトキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4′-ペンチルオキシスチリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、4-[p-N,N-ジ(エトキシカルボニルメチル)]-2,6-ジ(トリクロロメチル)-s-トリアジン、1,3-ビス(トリクロロメチル)-5-(2′-クロロフェニル)-s-トリアジン、1,3-ビス(トリクロロメチル)-5-(4′-メトキシフェニル)-s-トリアジン、2-(p-ジメチルアミノスチリル)ベンズオキサゾール、2-(p-ジメチルアミノスチリル)ベンズチアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール、3,3′-カルボニルビス(7-ジエチルアミノクマリン)、2-(o-クロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2-クロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4-ジクロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4-ジブロモフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、2,2′-ビス(2,4,6-トリクロロフェニル)-4,4′,5,5′-テトラフェニル-1,2′-ビイミダゾール、3-(2-メチル-2-ジメチルアミノプロピオニル)カルバゾール、3,6-ビス(2-メチル-2-モルホリノプロピオニル)-9-n-ドデシルカルバゾール、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム、3,3′,4,4′-テトラ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3′,4,4′-テトラ(t-ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3′-ジ(メトキシカルボニル)-4,4′-ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4′-ジ(メトキシカルボニル)-4,3′-ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4′-ジ(メトキシカルボニル)-3,3′-ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどである。これらの化合物は単独で使用してもよく、2つ以上を混合して使用することも有効である。
ラジカル重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性樹脂の総重量(100重量%)に対して0.01重量%~20重量%であることが好ましい。より好ましくは、1重量%~10重量%である。
[A]m+[B]m- (1)
[(α)aQ]m+ (2)
式(2)において、αは炭素数が1~60であり、炭素原子以外の原子をいくつ含んでもよい有機基である。aは1~5の整数である。a個のαは各々独立で、同一でも異なっていてもよい。また、少なくとも1つのαは、芳香環を有する有機基であることが好ましい。
Qは、S、N、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、F、N=Nからなる群から選ばれる原子あるいは原子団である。また、陽イオン[A]m+中のQの原子価をqとしたとき、m=a-qである(但し、N=Nは原子価0として扱う)。
[LXb]m- (3)
式(3)において、Lはハロゲン化物錯体の中心原子である金属または半金属(Metalloid)であり、B、P、As、Sb、Fe、Sn、Bi、Al、Ca、In、Ti、Zn、Sc、V、Cr、Mn、Coなどである。Xはハロゲン原子である。bは3~7なる整数である。また、陰イオン[LXb]m-中のLの原子価をpとしたとき、m=b-pである。
式(3)で示される陰イオン[LXb]m-の具体例には、テトラフルオロボレート(BF4)、ヘキサフルオロホスフェート(PF6)、ヘキサフルオロアンチモネート(SbF6)、ヘキサフルオロアルセネート(AsF6)、ヘキサクロロアンチモネート(SbCl6)などが含まれる。
[LXb-1(OH)]m- (4)
(イ)フェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、4-メトキシフェニルジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート、4-メチルフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどのアリールジアゾニウム塩。
(ロ)ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ(4-メチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(4-t-ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェートなどのジアリールヨードニウム塩。
(ハ)トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス(4-メトキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル-4-チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニル-4-チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、4,4’-ビス(ジフェニルスルフォニオ)フェニルスルフィド-ビス-ヘキサフルオロアンチモネート、4,4’-ビス(ジフェニルスルフォニオ)フェニルスルフィド-ビス-ヘキサフルオロホスフェート、4,4’-ビス[ジ(β-ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ]フェニルスルフィド-ビス-ヘキサフルオロアンチモネート、4,4’-ビス[ジ(β-ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ]フェニルスルフィド-ビス-ヘキサフルオロホスフェート、4-[4’-(ベンゾイル)フェニルチオ]フェニル-ジ-(4-フルオロフェニル)スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、4-[4’-(ベンゾイル)フェニルチオ]フェニル-ジ-(4-フルオロフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェートなどのトリアリールスルホニウム塩。
鉄アレーン錯体の例には、(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)〔(1,2,3,4,5,6-η)-(1-メチルエチル)ベンゼン〕-アイアン-ヘキサフルオロホスフェートなどが含まれ、アルミニウム錯体の例には、トリス(アセチルアセトナト)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセタト)アルミニウム、トリス(サリチルアルデヒダト)アルミニウムなどが含まれる。
より詳細には、コーティング剤により形成される硬化膜が有する効果に悪影響をおよぼさない範囲において、活性エネルギー線増感剤、重合禁止剤、重合開始助剤、レベリング剤、濡れ性改良剤、界面活性剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、シリカやアルミナに代表される無機フィラー、有機フィラーなど、任意の成分をさらにコーティング剤に含有させてもよい。
耐候剤の例として、ベンゾトリアゾール類、ヒドロキシフェニルトリアジン類、ベンゾフェノン類、サリシレート類、シアノアクリレート類、トリアジン類、または、ジベンゾイルレゾルシノール類が挙げられる。これらの紫外線吸収剤を単独で用いてもよいし、複数の紫外線吸収剤を組合せて用いてもよい。紫外線吸収剤は、吸収したい紫外線の波長に基づいて種類や組合せを適宜選択することが好ましい。
例えば、シリコーン化合物を主成分とした一般的な表面改質剤を用いることができる。シリコーン化合物としては、BYK-UV3500、BYK-UV-3570(いずれも商品名:ビックケミー・ジャパン(株)製)、TEGO Rad2100、2200N、2250、2500、2600、2700(いずれも商品名:エボニックデグサジャパン(株)製)、X-22-2445、X-22-2455、X-22-2457、X-22-2458、X-22-2459、X-22-1602、X-22-1603、X-22-1615、X-22-1616、X-22-1618、X-22-1619、X-22-2404、X-22-2474、X-22-174DX、X-22-8201、X-22-2426、X-22-164A、X-22-164C(いずれも商品名:信越化学工業(株)製)等を挙げることができる。
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、アクリロニトリル-スチレン樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂、ポリ(メタ)アクリレート樹脂、超高分子量ポリエチレン、ポリ-4-メチルペンテン、シンジオタクチックポリスチレン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリレート(Uポリマー:ユニチカ(株)商品名、ベクトラ:ポリプラスチックス(株)商品名、など)、ポリイミド(カプトン:東レ(株)商品名、AURUM:三井化学(株)商品名、など)、ポリエーテルイミドおよびポリアミドイミド。
ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6,10、ナイロンMXD6、ナイロン6,T(いずれも商品名:デュポン(株)製)などのポリアミド。
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2,6-ナフタレンジカルボキシラートなどのポリエステル。
さらに、ポリテトラフロロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどのフッ素樹脂。
コーティング剤中の硬化性樹脂の濃度は、コーティング剤の粘度がウェットコーティング法等のコーティング方法に応じた粘度になるように選択することができる。前記濃度は、1~80重量%が好ましく、より好ましくは、3~60重量%である。コーティング剤中の硬化性樹脂の濃度は、溶剤を用いることで調整することができる。溶剤には、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の一般的な有機溶剤を用いることができる。なお、硬化性樹脂組成物に含まれるフッ素化合物が有するフルオロアルキル基の長さにより、溶剤への溶解性が低下した場合には、フッ素系の有機溶剤を用いてもよい。また、コーティング剤には、必要に応じて公知の他の添加剤、例えば、界面活性剤などのレベリング剤を添加してもよい。レベリング剤を添加すると、コーティング剤の表面張力をコントロールすることができ、ハジキ、クレーター等の層形成時に生ずる表面欠陥を抑制することができる。
また、フッ素化合物は、防汚材料として優れた特性を有するため、表面層12の表面の防汚性を高めることができる。
硬化性樹脂組成物が含有するシルセスキオキサンとは、[(R-SiO1.5)n]で示される(Rは任意の置換基である)ポリシロキサンの総称である。このシルセスキオキサンの構造は、そのSi-O-Si骨格に応じて、一般的にランダム型構造、ラダー型構造、かご型構造に分類される。さらに、かご型構造は含まれるSiの数に応じてT8、T10、T12型などに分類される。
本願のプラスチック修復用フィルムに用いるフルオロシルセスキオキサンは、疎水性雰囲気下(例えば、空気中)において、空気と固体の界面に集積しやすい性質を有するものであればよい。界面に集積するフルオロシルセスキオキサンであれば、防汚性の効果を十分に発揮することができる。
このようなフルオロシルセスキオキサンの優れた表面集積特性により、少量かつ効果的に表面層12の表面改質を行うことができる。
入手のし易さを考慮すると、T8型、T10型、T12型のいずれか1の型であることが好ましい。
前述の式[(R-SiO1.5)n]における置換基(R)は、フルオロアルキル基(Rf)であることが好ましい。溶剤への溶解性を考慮すると、Rfの炭素数は、1~8であることが好ましい。Rfは、直鎖の基であってもよく、分岐した基であってもよい。具体的には、直鎖の基として、-CH2CH2CF3、-CH2CH2CF2CF3、-CH2CH2CF2CF2CF3、-CH2CH2CF2CF2CF2CF3、-CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF3、-CH2CH2CF2CF2CF2CF2CF2CF3、分岐した基として、-CH2CH2CF(CF3)2、-CH2CH(CF3)CF2CF3、-CH(CF3)CH2CF2CF3、-CH2C(CF3)2CF3、-C(CF3)2CH2CF3、-CH2CH2CF2CF(CF3)2、-CH2CH2CF(CF3)CF2CF3、-CH2CH2C(CF3)2CF3等を例示することができる。なお、Rfは、それぞれ相違する基であっても、すべて同一の基であってもよい。
硬化性樹脂組成物が含有するフルオロシルセスキオキサン重合体は、官能基が重合性の基である場合には、フルオロシルセスキオキサンの単一重合体とすることができるし、他の一般的な単量体(例えば、付加重合性単量体)との共重合体とすることもできる。異なる重合性の基を有するフルオロシルセスキオキサン同士の共重合体としてもよい。このとき、重合の方法は公知の方法のいずれであっても採用できる。このように、本願のプラスチック修復用フィルムに用いるフルオロシルセスキオキサンは、フルオロシルセスキオキサン重合体であってもよい。
架橋性官能基を有するスチレン化合物の例には、o-アミノスチレン、p-スチレンクロロスルホン酸、スチレンスルホン酸およびその塩、ビニルフェニルメチルジチオカルバメート、2-(2-ブロモプロピオニルオキシ)スチレン、2-(2-ブロモイソブチリルオキシ)スチレン、1-(2-((4-ビニルフェニル)メトキシ)-1-フェニルエトキシ)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジンや、下記式に示される化合物が含まれる。
さらに、スチレン、(メタ)アクリル酸エステル、シロキサン、およびアルキレンオキサイド、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどから誘導された主鎖を有し、二つの重合性二重結合を有するマクロ単量体も例示される。
さらに、スチレン、(メタ)アクリル酸エステル、シロキサン、およびアルキレンオキサイド、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどから誘導された主鎖を有し、重合性二重結合を三つ以上有するマクロ単量体も例示される。
粘着層13は、図1に示すように、表面層12により防汚処理した(または防汚処理する)基材フィルム11の逆面側に粘着剤を塗布して形成される。基材フィルム11の面上に直接形成してもよく、基材フィルム11との間に他層を介して積層してもよい。
粘着層13に用いる粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤などを使用することが可能である。製品設計の面から長期間の耐久性を必要とする用途では耐熱性・耐候性に優れるアクリル系粘着剤が好ましい。
本願の粘着層13では、被着体(貼付対象物)となる物品への貼り付け特性の面から、粘着層表面に凹凸を設ける。
アクリル酸エステルとしては、例えばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、イソペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ペンタデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ヘプタデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、ノナデシル(メタ)アクリレート、エイコシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらのアルキル(メタ)アクリレートは1種または2種以上を用いることができる。
イソシアネート基を持つ化合物(イソシアネート)としては、TDI(トリレンジイソシアネート)、MDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)、HDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)、NDI(ナフタレンジイソシアネート)等が挙げられる。
ヒドロキシルキ基を持つ化合物(ポリオール)としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリブチレンアジペートグリコール、ポリブチレンアゼラエートグリコール、ポリカプロラクトングリコール等が挙げられる。
本発明に用いられる粘着剤は、耐熱性・耐候性の向上に、例えば、アクリル酸メチルおよび酢酸ビニル等の硬質成分を添加しガラス転移温度(Tg)を上げた。このようなガラス転移温度の調整に用いる硬質成分としては、アクリル酸メチル、酢酸ビニル、メタクリル酸メチル、アクリロニトリルが挙げられる。
なお、耐候性等の各種物性のさらなる向上のため、必要に応じて紫外線吸収剤、光安定剤等を添加してもよい。
硬質成分の割合としては、粘着剤全量に対して10~80重量%であり、20~70重量%が好ましく、30~60重量%がより好ましい。
数平均分子量(Mn)は1万~50万であり、1万~40万が好ましく、1万~30万がより好ましい。
分散値は1~20であり、1~15が好ましく、2~10がより好ましい。
ガラス転移温度は-70~0℃であり、-40~0℃が好ましく、-30~0℃がより好ましく、-20~0℃が特に好ましい。
粘着層13の厚みは、貼り付け後の密着性の面から10μm~100μmであり、15μm~50μmが好ましく、25μm~45μmがより好ましい。
剥離フィルムの厚さは使用する材料によって多少異なるが、通常は10~250μmであり、20~200μmが好ましい。
なお、算術平均粗さR(a)とは、粗さ曲線から、その平均線の方向に基準長さ(下記式中Lの小文字)だけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から測定曲線までの偏差の絶対値を合計し、平均した値である。一つの傷が測定値に及ぼす影響が非常に小さくなり、安定した結果が得られるため、好ましい。
本発明の粘着層を有する保護フィルムでは、貼り合わせ時に、隣接する未付着部の粘着層凹部を次々に使いながら急速に泡抜けが進行している(泡が抜けた粘着剤面が次々に被着体と合体粘着して行く)。
また、このような貼り付け法を使用した場合には、貼り付け完成後に長期使用に向かったときにも、泡が次第に発展することが極めて少なく、この保護フィルムが実際に用いられる被着体と粘着層との間に泡による局部的な物理的欠陥部や空気(酸素)を含んだ化学的欠陥部を発展させることもなく、長時間使用時にも、初期力学性質(耐チッピング性、耐衝撃性)、初期耐熱性、初期耐候性、さらに初期剥離性(糊残りなし)がほぼ維持され、新規で画期的な貼り付け法が見出されている。なお、貼り付け特性でより長い時間を要する配合体では、初期特性の長時間保持能力が劣る傾向が観られている。
青色系色素は、粘着剤(例えばアクリル系粘着剤)100重量部に対して1×10-6~1重量部配合されるとよい。好ましくは、1×10-5~1×10-1であり、より好ましくは1×10-4~1×10-1である。1×10-6重量部以上であれば十分に黄色味の打ち消し効果を得ることができ、1重量部以下であれば明度が低下するのを回避できる。
青色系色素としては、フタロシアニン系色素、アントラキノン系色素、縮合多環系色素、ポリメチン系色素、縮合アゾ系色素、アゾ系色素、イソインドリノン系色素又はベンゾフェノン系色素などの有機系または無機系の染料や顔料などが挙げられる。
本発明の第2の実施の形態に係る表面保護物品について説明する。本願のプラスチック修復用フィルムを貼付する被着体(貼付対象物)としての物品には、例えば、自動車、航空機、船舶等を挙げることができる。これらの物品のヘッドライトのプラスチックカバー部分、信号機のLED電球を覆うカバープラスチック、プラ窓等の修復および保護に有効である。
さらに、例えば、窓、建築材、デジタルサイネージ、包装、オフィス用品に利用でき、エレクトロニクス、保安、産業等の幅広い分野で利用できる。さらに、介護、医療分野において使用されているプラスチック製品の表面の修復および保護等にも応用できる。
≪実施例1≫
・重合体A-1の合成
還流器、滴下漏斗を取り付けた窒素シールされた4口丸底フラスコ中に化合物A(25g)、サイラプレーンFM0721(6.25g、JNC(株)製)、メタクリル酸2-ヒドロキシルエチル(18.75g)、メタクリル酸メチル(12.5g)、メチルエチルケトン(61.97g)を加え、オイルバスを用い15分還流・脱気させた後、アゾビスイソブチロニトリル(0.477g)、メルカプト酢酸(0.054g)をメチルエチルケトン(4.78g)に溶解させた溶液を投入し、重合を開始させた。重合開始3時間後にアゾビスイソブチロニトリル(0.477g)をメチルエチルケトン(4.29g)に溶解させ添加し、5時間熟成させ得られた共重合体の溶液を得た。さらに重合禁止剤としてパラメトキシフェノール(0.16g)、ジラウリル酸ジブチルスズ(0.154g、昭和電工(株)製)をメチルエチルケトン(1.54g)に溶解させ添加した後、カレンズAOI(26.43g)を液温35℃から50℃となるように滴下漏斗を用いて滴下し、滴下後3時間45℃で熟成させた。
その後メタノール(9g)を添加し処理した後、さらにパラメトキシフェノール(0.16g)を加え、これをメチルイソブチルケトン(107.34g)で希釈することで目的とする重合体A-1の30重量%溶液を得た。
得られた重合体A-1は、重量平均分子量:Mw42,000、多分散指数:Mw/Mn1.9であった。重量平均分子量、多分散指数は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC、型番:アライアンス2695、ウォーターズ社製、カラム:Shodex GPC KF-804L x 2本(直列)、ガードカラム:KF-G)を用いて測定した。
重合体A-1(2.22g)、ペンタエリスリトールトリアクリレート(57.46g)、1,6ヘキサンジオールジアクリレート(3.19g)、ウレタンアクリレート官能基を有するウレタンアクリレートオリゴマー(6.02g)、α-ヒドロキシアセトフェノン系(3.19g)、メチルイソブチルケトン(97.91g)、酢酸エチル(56.67g)を0.5Lスケールのステンレス製ボトルに加え、攪拌羽にて1時間攪拌し、固形成分(有効成分)30重量%のコーティング剤Aを得た。
アクリル酸ブチル40~55重量部、アクリル酸メチル40~55重量部、酢酸ビニル1~15重量部およびカルボキシル基含有アクリル酸化物0.1~3重量部を含む共重合体であるアクリル粘着剤Aに酢酸エチル30重量部を加え、撹拌羽で30分、23℃で撹拌し、固形分23重量%、粘度1000CPSに調整した。粘着剤Aの重量平均分子量(Mw)は55万、ガラス転移温度は-16℃である。
片面に50μmのポリエチレンテレフタラート製保護フィルムを貼り合わせた熱可塑性ポリウレタンフィルム(商品名:Argotec 49510、Argotec社製、厚み6mil=152.4μm)の熱可塑性ポリウレタンフィルム上に、ダイコートにより調製した粘着剤Aを塗布し、70℃×3分の条件で乾燥し、30μmの粘着層を形成させた。さらに、粘着層面上にシリコーン樹脂で剥離処理された厚さ75μmのポリエチレンテレフタラートフィルム(剥離フィルムA、表面粗さ716nm)を、ゴムローラーを用いて圧着させ、45℃の環境で1日間養生を行った。その後、50μmのポリエチレンテレフタラート製保護フィルムを引き剥がし、その面にコーティング剤AをコーティングロッドNo.6(R.D.S.Webster社製)を用いて塗布し、90℃×3分の条件で乾燥に付した。その後、フュージョン製H-Bulbを備えたコンベアー式紫外線照射装置を用いて(積算光量:850mJ/cm2)光硬化させ、プラスチック修復用フィルム1を得た。
幅40mm、長さ130mmの大きさに裁断したプラスチック修復用フィルム1の剥離フィルムを引き剥がし、水1Lにベビーシャンプー(ベビー全身シャンプー、ジョンソン・エンド・ジョンソン製)を2~3滴混合した水溶液をスプレーにて粘着層面側、表面および後述の被着体A上へ吹きつけ、プラスチック修復用フィルム1の粘着層面をゴム製のスキージで、気泡、水泡を押し出しながら、被着体Aの傷面に貼り付け、実施例1を得た。
・比較例1の作成
後述の被着体Aの表面の汚れ、埃等を拭き取った後、市販の補修キット液(商品名:ライトワン ヘッドライトリフレッシュ、(株)ソフト99コーポレーション製)を布に適量含ませ、薄く塗り拡げた。1分程度乾燥させた後、布で塗り跡が目立たなくなるように軽くならし、皮膜を硬化させるため、常温で3~4日間放置し、比較例1を得た。
・PET基材粘着フィルムAの作成
PET基材厚みが38μmのポリエチレンテレフタラート上に、ダイコートにより粘着剤(商品名:SKダイン1499M、綜研化学(株)製)を塗布し、90℃×3分の条件で乾燥し、3μmの粘着層を形成させた。さらに、粘着層面上にシリコーン樹脂で剥離処理された厚さ25μmのポリエチレンテレフタラートフィルムを、ゴムローラーを用いて圧着させ、45℃の環境で2日間養生しPET基材粘着フィルムAを得た。
幅40mm、長さ130mmの大きさに裁断したPET基材粘着フィルムAの剥離フィルムを引き剥がし、水1Lにベビーシャンプー(ベビー全身シャンプー、ジョンソン・エンド・ジョンソン製)を2~3滴混合した水溶液をスプレーにて粘着層面側、表面および後述の被着体A上へ吹きつけ、PET基材粘着フィルムAの粘着層面をゴム製のスキージで、気泡、水泡を押し出しながら、被着体Aに貼り付け、比較例2を得た。
・プラスチック用ハードコート剤Aの調製
多官能ウレタンアクリレート(21.4g、品名:紫光UV1700B、日本合成(株)製)、2官能アクリレート(7.13g、品名:NKエステルA-HD、新中村化学工業(株)製)、メトキシプロピルアセテートプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート中に分散されたシリカ微粒子分散体(47.5g、品名:PGM-AC-2140Y、日産化学(株)製)、メトキシプロパノールプロピレングリコールモノメチルエーテル(21.5g、日本乳化剤(株)製)、α-ヒドロキシアセトフェノン系(3.19g)、メチルイソブチルケトン(97.91g)、光重合開始剤(2.5g、品名:Irgacure127、BASF製)を0.5Lスケールのステンレス製ボトルに加え、攪拌羽にて1時間攪拌し、固形成分(有効成分)50重量%のプラスチック用ハードコート剤Aを得た。
試験体Aは、両面をハードコート処理したポリカーボネートシートの試験用サンプルである。
ステンレス容器にプラスチック用ハードコート剤Aを加え、ポリカーボネートシート(厚み:2mm、幅:70mm、長さ:150mm、品名:パンライトPC1151)を、ディップコーター((株)あすみ技研製)を用いて、浸漬速度5mm/秒、引き上げ速度0.5mm/秒の条件で両面に塗布し、80℃×1分の条件で乾燥後、フュージョン製H-Bulbを備えたコンベアー式紫外線照射装置を用いて(積算光量:500mJ/cm2)光硬化させ、試験体A(参考例1)を得た。
・被着体Aの作成
被着体Aは、試験体Aに傷をつけ濁度(曇度)を高めた、試験用サンプルである。
≪参考例1≫の試験体Aの片面をサンドペーパー(#800)を用いて傷を付け、被着体A(参考例2)を作成した。
(1)貼付けおよび補修後の光学特性
ヘイズメーター(スガ試験機Hz-2)を用いて、実施例1、比較例1および比較例2を「試料測定室」内の積分級の開口側に「試料押さえ」でセットし、全光線透過率とヘイズを測定した(JIS K7105、表2)。修復効果を目視にて確認できたものを○、確認できなかったものを×とした(表3)。
(2)施工時間
実施例1と比較例2の場合は、被着体Aに水溶液をスプレーにて粘着層面側、被着体A上へ吹きつけ、ゴム製のスキージで、気泡、水泡を押し出しながら、被着体Aに貼り付けた。その後、室温下で放置し、粘着層面と塗装板に残存する気泡、水泡が目視にて無くなるまでの時間を測定した。
比較例1の場合は、被着体Aの表面の汚れ、埃等を拭き取った後、補修キット液を布に適量含ませ、薄く塗り拡げ1分程度乾燥させた後、皮膜が硬化するまでの時間を測定した。
(3)チッピング試験
簡易チッピング試験機(JNC自作)を用いて、粉砕石(7号)50gを時速40kmで、実施例1、比較例1、および比較例2に衝突させた。その後、実施例1および比較例2に貼り付けられているプラスチック修復用フィルム1およびPET基材粘着フィルムAを引き剥がし、目視にて概観を確認した。比較例1については、試験後の概観を確認した。
(4)接触角測定
実施例1、比較例1および比較例2の表面層をプローブ液体として、蒸留水(窒素・りん測定用、関東化学(株)製)を用い、接触角計(Drop Master 400、協和界面科学(株)製)を使用し、プローブ液体として蒸留水(窒素・りん測定用、関東化学(株)製)およびヨウ化メチレン(アルドリッチ製)を用いて、実施例1、比較例1および比較例2の表面層の接触角を測定した。
(5)防汚性評価
実施例1、比較例1および比較例2の表面層を黒色油性マーカー(Sharpie製)で描画し、油性インキのはじき、およびダスパーK-3(小津産業(株)製)での拭き取り性を評価した。
さらに、本発明のプラスチック修復用フィルムは、修復機能に加えて保護機能を有し、被着体Aを傷および汚れから保護するが、その効果は市販の補修キットによる保護(比較例1)よりも優れたものであった。
11 基材フィルム
12 表面層
13 粘着層
14 剥離フィルム
s1 表面
ss フッ素化合物
Claims (10)
- 熱可塑性ポリウレタンで形成された基材フィルムと;
前記基材フィルムの第一の面側に形成された粘着層と;を備えるプラスチック修復用フィルムであって、
前記粘着層は、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系から選ばれた少なくとも1つの樹脂で構成され、
前記粘着層の屈折率は、1.40~1.70であり、
前記粘着層の表面粗さは、350~750nmである、
プラスチック修復用フィルム。 - 前記基材フィルムは、前記第一の面の反対側に前記熱可塑性ポリウレタンと硬化性樹脂組成物が混在した表面層を有し、
前記硬化性樹脂組成物の含有割合は、前記表面層の表面から基材フィルム側に向かって漸減するように構成され、
前記硬化性樹脂組成物は、フルオロシルセスキオキサン及びフルオロシルセスキオキサン重合体からなる群から選ばれた少なくとも1つのフッ素化合物と、硬化性樹脂を含有する、
請求項1に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記フッ素化合物は、かご型構造を有し、
前記硬化性樹脂は、(メタ)アクリロイル基を有する少なくとも1つの化合物を含有する、
請求項2に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記フルオロシルセスキオキサン重合体は、少なくとも1つの付加重合性官能基を有するフルオロシルセスキオキサンの付加重合体であるか、または、1つの付加重合性官能基を有するフルオロシルセスキオキサンと付加重合性単量体との付加共重合体である、
請求項2または請求項3に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記粘着層は、青色系色素を含有する、
請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記粘着層の前記基材フィルムと反対の面上に設けられた剥離フィルム;を備え、
前記剥離フィルムの前記粘着層に接する面の表面粗さは、350~800nmである、
請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記粘着層は、前記表面粗さを示す凹凸形状を、前記剥離フィルムを剥がした後から10~120分の間保持する、
請求項6に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 前記剥離フィルムは、前記粘着層に接する面に、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、長鎖含有カルバメートから選ばれた少なくとも1つの剥離剤が塗布されている、
請求項6または請求項7に記載のプラスチック修復用フィルム。 - 請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のプラスチック修復用フィルムと;
前記プラスチック修復用フィルムが前記粘着層により表面に貼付された物品と;を備える、
表面保護物品。 - 熱可塑性ポリウレタンで形成された基材フィルムを提供する工程と;
前記基材フィルムの第一の面側に、粘着層であって、前記基材フィルムとは反対側の表面の粗さが350~750nmである粘着層を形成する工程と;
前記基材フィルムの、前記第一の面とは反対側の第二の面上に硬化性樹脂組成物を塗布し、前記硬化性樹脂組成物を前記基材フィルムに浸透させる工程と;
前記硬化性樹脂組成物に紫外線を照射する工程と;を備え、
前記硬化性樹脂組成物は、フルオロシルセスキオキサン及びフルオロシルセスキオキサン重合体からなる群から選ばれた少なくとも1つのフッ素化合物と、硬化性樹脂とを含有し、
前記粘着層の屈折率は、1.40~1.70である、
プラスチック修復用フィルムの製造方法。
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