JP3996152B2 - ハードコート転写箔 - Google Patents

Description

本発明は、ハードコート層を転写により付与できるハードコート転写箔に関するものであって、具体的には、耐擦傷性を付与するためのハードコート層を備えた転写箔において接着層とハードコート層との材質に関係なく両者間の層間密着力を良好なものとしたハードコート転写箔に関する。

ガラスの表面等のように耐擦傷性を付与するために、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの所望の箇所にハードコート層を設けることが、従来より広汎に行なわれている。このようなハードコート層を設けるためには、ハードコート層を形成するための樹脂を主成分とした塗液を塗布することが行なわれている。しかしその方法のひとつであるディップ浸漬法では製造単価が高く、またその他の従来の製造方法でも製造単価が高く、かつ生産性も悪い、という問題があった。

そのため、ハードコート層を形成する作業が容易であり、かつ膜厚も均一であるようにするために、ハードコート層を転写法により設けることが行なわれる。
これは、いわゆる転写箔を用いた方法であって、接着層とハードコート層とを備えている転写箔を用いることにより、様々な物質の所望の箇所に均一な膜厚のハードコート層を設けることが容易に行えるようになった。

しかしハードコート転写箔を製造する場合、接着層とハードコート層との間の層間密着力が不十分なものとなることが多く、問題であった。即ち、ハードコート層には耐擦傷性が求められるためある程度の硬度が必要である一方、接着層はハードコート層と耐擦傷性が必要な所望の箇所との間にあって両者を強固に結びつける必要があるため、ある程度の柔らかさ、接着性が必要であるため、ハードコート層上に接着層となる樹脂を直接密着させることは従来困難なことであった。

そこで、この問題点を解消するために、例えば、ブチラール樹脂とイソシアネート硬化剤とを混合してなる材料を中間層としてハードコート層と接着層との間に設け、全体として必要な層間密着力が維持されるように工夫されたハードコート転写箔が提案されている。（例えば特許文献１を参照のこと。）

特許登録第３１９２１０２号公報

この特許文献１に記載の発明であれば、ハードコート層の表面に、ブチラール樹脂とイソシアネート樹脂とからなる中間第１層を設け、次いでその表面にブチラール樹脂を含む中間第２層を設け、そしてその表面に接着層を設ける、という構成となっている。このように中間層を設けているのは、例えば電離線放射硬化樹脂や、ラジカル重合ウレタンアクリレート樹脂などの表面に直接樹脂層を積層することが困難であるため、また直接積層しても層間密着力が不十分であるため転写箔としての機能を発揮しない、という理由のためである。

しかしこのような手法であると、本来ハードコート層を転写するという目的のためには不要ともいえる中間層を設けなければ行けないこと、また薄くハードコート層を積層しようとしても中間層が存在するために薄くすることにも限度があること、という問題が生じてしまう。当然、この転写箔を製造するには、本来の目的には不要な中間層を設ける工程も必要であるため、全体としてコストが係ってしまう、という問題もある。

そのため、ハードコート層の表面に直接接着層を設けるには、ハードコート層を積層している作業中、紫外線硬化を途中で中断、停止させ、次いで接着層となる樹脂をその表面に塗布して転写箔とし、この転写箔を用いて転写作業を終了した後に、転写されたハードコート層を再び紫外線硬化する、という工法により層間密着力を確保する、という提案もなされているが、この場合作業がいたずらに複雑となる、ハードコート層の硬化が充分になされないことが多い、という問題がある。

そこで本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ハードコート層を転写により所望の箇所に積層するためのハードコート転写箔であって、ハードコート層の表面に単純に接着層を積層することを可能とし、かつこの場合においてハードコート層と接着層との間の層間密着力が必要なだけ確保されている、ハードコート転写箔を提供することである。

上記課題を解決するため、本願発明の請求項１に記載の発明は、基材として用いるプラスチックフィルムに、少なくとも、ハードコート層と、接着層と、をこの順に積層してなるハードコート転写箔であって、前記接着層が、ポリアミド樹脂を主とする材料により形成されてなること、を特徴とする。

本願発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のハードコート転写箔において、前記ハードコート層は、紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂、若しくは熱硬化樹脂より形成されてなること、を特徴とする。

本願発明の請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のハードコート転写箔において、前記紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂が、（１）ａ．ポリエステルアクリレート樹脂；ｂ．ウレタンアクリレート樹脂；ｃ．エポキシアクリレート樹脂、のいずれかの樹脂又は複数の樹脂をラジカル重合させたもの、又は（２）オキセタン樹脂をカチオン重合させたもの、のいずれか若しくは複数であること、を特徴とする。

本願発明の請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載のハードコート転写箔において、前記熱硬化樹脂が、メラミン系樹脂、若しくはシリコーン系樹脂、のいずれか若しくは両方であること、を特徴とする。

本願発明の請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、前記接着層を形成するポリアミド樹脂にブチラール樹脂、ロジン系樹脂、若しくはエポキシ系樹脂、のいずれか若しくは複数を混合させてなること、を特徴とする。

本願発明の請求項６に記載の発明は、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、前記ハードコート層に、ハードコート以外の１つもしくは２つ以上の機能が付加されてなること、を特徴とする。

本願発明の請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のハードコート転写箔において、前記機能が、導電性、紫外線遮断性、赤外線遮断性、のいずれか若しくは複数であること、を特徴とする。

請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、前記基材として用いるプラスチックフィルムと、前記ハードコート層との間に、少なくとも１層以上で構成された反射防止層を有すること、を特徴とする。

以上のように、本願発明に係るハードコート転写箔によれば、ハードコート層の表面に単純に直接接着層を、必要な層間密着力を維持したまま積層することが可能となったので、所望の箇所に積層されたハードコート転写箔の膜厚を薄いものとすることが可能となり、また製造時にも中間層などの不要な層が存在しないので工程も簡潔になりコスト的にも有利なものとなる。またハードコート層の硬化作業も一端中断して転写後に再開する、などという煩わしさも不要となる。さらにハードコート層になんらかの機能、例えば導電性、紫外線遮断性、赤外線遮断性、といった機能を付加したり、前記基材として用いるプラスチックフィルムと、前記ハードコート層との間に、少なくとも１層以上で構成された反射防止層を有する構成としておけば、より一層有用な転写箔を得る事が出来る。

以下、本願発明の実施の形態について説明する。尚、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずもこの実施の形態に限定されるものではない。
（実施の形態１）
本願発明に係るハードコート転写箔について、第１の実施の形態として説明する。
このハードコート転写箔は、基材として用いるプラスチックフィルムに、少なくとも、ハードコート層と、接着層と、をこの順に積層してなるハードコート転写箔であって、前記接着層が、ポリアミド樹脂またはポリウレタン樹脂の何れか一方若しくは双方を主とする材料により形成されている構成を有している。

以下、各部材につき簡単に説明する。
まず本実施の形態における基材として用いるプラスチックフィルム基材としては、様々な公知のフィルムを利用することが考えられる。また離型性を有するフィルムであれば尚好適であるが、もし離型性が無い場合であれば、基材フィルムの表面に離型層を設けても構わない。
例えばポリエチレンテレタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、等の合成樹脂フィルム、セルロースアセテートフィルム、等の人造樹脂フィルム、セロハン紙、グラシン紙、等の洋紙、和紙などのフィルム状の物、あるいはこれらの複合フィルム状物、複合シート状物等や、それらに離型層を設けてなるもの、等が本実施の形態における基材フィルムとして考えられる。

また本実施の形態における基材フィルムの厚さには特に制限はないが、シワや亀裂が生じにくい、という観点から４μｍ〜１００μｍの範囲であることが好ましく、８μｍ〜５０μｍであればより好適なものとすることが出来る。

次に本実施の形態におけるハードコート層につき説明する。
ハードコート層を形成する材料としては公知の物であって構わないが、特に従来はその表面に接着層を直接積層することが困難である、とされていた物質であっても構わない。
本実施の形態におけるハードコート層は、紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂、若しくは熱硬化樹脂より形成されてなるものであればよいが、より具体的には記紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂が、（１）ａ．ポリエステルアクリレート樹脂；ｂ．ウレタンアクリレート樹脂；ｃ．エポキシアクリレート樹脂、のいずれかの樹脂又は複数の樹脂をラジカル重合させたもの、又は（２）オキセタン樹脂をカチオン重合させたもの、のいずれか若しくは複数であるものとすること、が考えられ、また熱硬化樹脂が、メラミン系樹脂、若しくはシリコーン系樹脂、のいずれか若しくは両方であるものとすること、が考えられる。そして本実施の形態においては、ハードコート層を形成するのにポリメチルメタルアクリレート樹脂を用いるものとする。

これらの物質によりハードコート層を形成した場合、従来指摘されていた接着層との間における層間密着力が低下しやすい、という問題も、本実施の形態においては生じることがないのである。これは後述のように、接着層にポリアミド樹脂を主とするものを採用したからであり、換言すればポリアミド樹脂を主とした接着層とすると、上述した物質によるハードコート層との間に生じる層間密着力が大きくなるので、上記問題点を解消することが出来るのである。

このハードコート層の積層方法についても従来公知のものでよく、例えばグラビヤ印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷などの手法による塗布法により基材フィルム表面に塗布し、乾燥、電離放射線照射、等の方法によりこれを硬化させればよい。尚、本実施の形態においては、ハードコート層を半硬化させた後に接着層を積層し、これを転写した後に再び硬化させる、というような煩わしい作業は不要である。

次に接着層につき説明する。
本実施の形態における接着層は、ポリアミド樹脂にブチラール樹脂、ロジン系樹脂、若しくはエポキシ系樹脂、のいずれか若しくは複数を混合させてなる構成よりなる。若しくはポリウレタン樹脂にブチラール樹脂、ロジン系樹脂、若しくはエポキシ系樹脂、のいずれか若しくは複数を混合させてなる構成であってもよく、さらにはポリアミド樹脂とポリウレタン樹脂との混合物にブチラール樹脂、ロジン系樹脂、若しくはエポキシ系樹脂、のいずれか若しくは複数を混合させてなる構成とすることも考えられる。いずれの場合であっても、低温であっても接着が可能となる接着層を得る事が出来る。

また、ハードコート層としてポリメチルメタアクリレート樹脂を用いた場合、例えばポリアミド樹脂を主とする材料であっても、ハードコート層の表面に直接積層することが可能であるが、ポリアミド樹脂にブチラール樹脂を混合させたものを接着層とすると、より一層好適な層間密着力を得ることが出来る。具体的にはポリアミド樹脂にブチラール樹脂を重量％で１０％〜８０％混合させると、好適な密着力を得る事が出来る。尚、ここではポリアミド樹脂の場合で説明しているが、ポリウレタン樹脂の場合でも同様であり、さらにはポリアミド樹脂とポリウレタン樹脂とを混合した場合であっても同様であることを加言しておく。

以上説明した各部材により構成される本実施の形態におけるハードコート層を実際に製造するときは、ハードコート層に直接接着層を塗布しても、転写素材であるハードコート層との密着性は充分に確保されるので、従来行なわれていた、ハードコート層の紫外線硬化工程を途中で停止させ、接着層樹脂を塗布し、これを転写した後、再び紫外線照射を行なう、という工程が不要となり、作業性の向上、という点において好ましいものとなる。

また本実施の形態に係るハードコート転写箔であれば、必要最小限の積層物、即ちハードコート層と接着層と、のみを有した構成であるので、これを転写した場合、従来の転写箔のような密着性を向上させるための中間層等が不在であるので、膜厚が薄いものとなり、またこれを製造するときも不要な層の積層工程がなくなるので、従来に比して簡潔にかつ安価に製造することが出来るようになる。

さらにここでは詳述しないが、以上説明したハードコート層に、ハードコート以外の１つもしくは２つ以上の機能を付加させることにより、単にハードコート層を転写により特定の箇所に設けることでハードコート性を付与させるだけではなく、そこにハードコート性以外の新たな機能を付加させることが可能となる。

例えばハードコート層に、導電性、紫外線遮断性、赤外線遮断性、のいずれか若しくは複数の性質を付与したハードコート転写箔とすれば、これを用いれば単にハードコート層を設けられるだけではなく、同時にその箇所に導電性、紫外線遮断性、赤外線遮断性、といった性質を付加することが出来るようになるのである。

ハードコート層にこれらの性質を付加させるためには、公知の手法によるものであって構わないが、例えばスズやインジウムをハードコート層に含有させて導電性を付与したり、紫外線や赤外線を吸収する性質を有する物質、紫外線や赤外線を反射する性質を有する物質などをハードコート層に含有させる事により上述の機能を付加することが考えられるのである。

さらに基材として用いるプラスチックフィルムとハードコート層との間に、少なくとも１層以上で構成された反射防止層を有することにより、単にハードコート層を設けるのみならず、同時に反射防止性を設けることが可能となるハードコート転写箔とすることも考えられる。この反射防止層は、反射防止性能を有した公知の物質により、公知の手法で設けるものであってよく、ここではその詳述を省略する。

以上述べたとおり、本実施の形態に係るハードコート転写箔において、ハードコート層に様々な機能を付加することで、また転写箔にハードコート性以外の性能を同時に持たせることにより、より一層幅の広い多機能な転写箔とすることが出来るのである。

Claims (8)

1. 基材として用いるプラスチックフィルムに、少なくとも、
   ハードコート層と、
   接着層と、
   をこの順に積層してなるハードコート転写箔であって、
   前記接着層が、ポリアミド樹脂を主とする材料により形成されてなること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
2. 請求項１に記載のハードコート転写箔において、
   前記ハードコート層は、
   紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂、若しくは熱硬化樹脂より形成されてなること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
3. 請求項２に記載のハードコート転写箔において、
   前記紫外線硬化樹脂、又は電離線放射硬化樹脂が、
   （１）ａ．ポリエステルアクリレート樹脂；ｂ．ウレタンアクリレート樹脂；ｃ．エポキシアクリレート樹脂、のいずれかの樹脂又は複数の樹脂をラジカル重合させたもの、又は
   （２）オキセタン樹脂をカチオン重合させたもの、
   のいずれか若しくは複数であること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
4. 請求項２又は請求項３に記載のハードコート転写箔において、
   前記熱硬化樹脂が、
   メラミン系樹脂、若しくはシリコーン系樹脂、のいずれか若しくは両方であること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、
   前記接着層を形成するポリアミド樹脂にブチラール樹脂、ロジン系樹脂、若しくはエポキシ系樹脂、のいずれか若しくは複数を混合させてなること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
6. 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、
   前記ハードコート層に、ハードコート以外の１つもしくは２つ以上の機能が付加されてなること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
7. 請求項６に記載のハードコート転写箔において、
   前記機能が、導電性、紫外線遮断性、赤外線遮断性、のいずれか若しくは複数であること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。
8. 請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載のハードコート転写箔において、
   前記基材として用いるプラスチックフィルムと、前記ハードコート層との間に、少なくとも１層以上で構成された反射防止層を有すること、
   を特徴とする、ハードコート転写箔。