JP6430368B2 - 成型用ハードコートフィルム - Google Patents
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Description
インモールド成型法は、射出成型用金型内で同時に真空成型と射出を行い、加飾フィルムを樹脂成型物表面へ接着する技術である。一工程で製品が得られる長所があり、工程の短縮・塗装の省略が可能となる。
第1の発明は、基材フィルム上に、下記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂を混合させた樹脂を含有する塗料組成物を塗工し硬化させてなるハードコート層を設けたことを特徴とする成型用ハードコートフィルムである。
(a)重量平均分子量Mwが150,000以上の電離放射線硬化型樹脂。
(b)重量平均分子量Mwが10,000以下の電離放射線硬化型樹脂。
(c)重量平均分子量Mwが10,000を超え、150,000未満の電離放射線硬化型樹脂。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が50%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がB〜Hである。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が1%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がH〜4Hである。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が20%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がHB〜2Hである。
第7の発明は、第6の発明において、前記無機酸化物微粒子はアルミニウムを主成分とすることを特徴とする成型用ハードコートフィルムである。
第9の発明は、第1乃至第8のいずれかの発明において、前記基材フィルムの前記ハードコート層を設けた面とは反対側の面に、プライマー層を介して加飾層を形成し、前記プライマー層は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂及びポリメチルメタクリレート樹脂を含有することを特徴とする成型用ハードコートフィルムである。
第10の発明は、第9の発明において、前記塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とポリメチルメタクリレート樹脂との配合比率(重量部)が80/20〜25/75の範囲であることを特徴とする成型用ハードコートフィルム。
本発明の成型用ハードコートフィルムは、基材フィルム上に、下記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂を混合させた樹脂を含有する塗料組成物を塗工し硬化させてなるハードコート層を設けたことを特徴とするものである。
(a)重量平均分子量Mwが150,000以上の電離放射線硬化型樹脂。
(b)重量平均分子量Mwが10,000以下の電離放射線硬化型樹脂。
上記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂については後で詳しく説明する。
まず、上記基材フィルムについて説明する。
本発明に用いることのできる基材フィルムとしては、特に限定されないが、熱成型可能な材料であって、伸長時応力が低く、弱い力で伸ばすことが可能な材料であることが好ましい。本発明においては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリメチルメタアクリレート(PMMA)フィルム等のアクリルフィルム、ポリカーボネート(PC)フィルムなどを好ましく使用することができる。上記PETフィルムの場合、汎用の二軸延伸PETフィルムを用いてもよいが、より良好な成型性を得るためには、二軸延伸易成型PETフィルムを用いることが特に好ましい。この二軸延伸易成型PETフィルムは、熱軟化温度が低く、弱い力で伸ばすことができ、しかも比較的安価な材料である。
基材フィルムの厚さについても特に制限はないが、例えば25μm〜150μm程度の厚さのフィルムが使用される。
次に、上記ハードコート層について説明する。
本発明において、上記ハードコート層に含まれる樹脂としては、被膜を形成する樹脂であれば特に制限なく用いることができるが、特にハードコート層表面に硬度(鉛筆硬度、耐擦傷性)を付与し、また紫外線等の露光量によって架橋度合を調節することが可能であり、ハードコート層の伸長性と表面硬度(鉛筆硬度、耐擦傷性)の調節が可能になるという点で、電離放射線硬化型樹脂を用いることが好ましい。
ここで、(a)の電離放射線硬化型樹脂とは、重量平均分子量Mwが150,000以上の電離放射線硬化型樹脂であり、(b)の電離放射線硬化型樹脂とは、重量平均分子量Mwが10,000以下の電離放射線硬化型樹脂である。
なお、本発明において、電離放射線硬化型樹脂の重量平均分子量Mwは、標準サンプルにポリスチレンを使用するゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した値である。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が50%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がB〜Hである。
また、上記(c)の重量平均分子量Mwが10,000を超え、150,000未満の電離放射線硬化型樹脂の中でも、上記と同様の試験法により測定した伸び率が20%以上で、かつ、鉛筆硬度がHB〜2Hを有する電離放射線硬化型樹脂であることが好ましい。
また、本発明において、上記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂の他に、さらに(c)の電離放射線硬化型樹脂を混合して用いる場合、これら各樹脂の混合比率は、(a):(b):(c)=40〜60:5〜30:20〜55(重量部)であることが好ましい。この混合比率外であると、上記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂の他に、(c)の電離放射線硬化型樹脂を併用することの効果が得られ難くなる。
本発明においては、上記ハードコート層に無機酸化物微粒子を含有させることが好ましい。この場合、無機酸化物微粒子の平均粒子径は5〜50nmであることが好ましく、さらに好ましくは平均粒子径10〜20nmである。平均粒子径が5nm未満であると十分な表面硬度を得ることが困難である。一方、平均粒子径が50nmを超えるとハードコート層の光沢、透明性が低下し、可撓性も低下する。
本発明において、無機酸化物微粒子の含有量は、ハードコート層用塗料組成物の固形分100重量部に対して0.1〜5.0重量部であることが好ましい。含有量が0.1重量部未満であると、耐擦傷性の向上効果が得られ難い。一方、含有量が5.0重量部を超えるとヘイズが上がってしまい、成型用ハードコートフィルムを用いた成型体の意匠性が損なわれることがある。
また、本発明の成型用ハードコートフィルムにおいては、上記基材フィルムのハードコート層を設けた側とは反対面に例えば印刷層などの加飾層や、着色・接着フィルムなどを設けてもよい。
[式I]
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂のガラス転移温度(Tg)=ポリ塩化ビニルのガラス転移温度(87℃)×塩化ビニルの比率(a)+ポリ酢酸ビニルのガラス転移温度(29℃)×酢酸ビニルの比率(b=1−a)
なお、特に断らない限り、以下に記載する「部」及び「%」は、それぞれ「重量部」及び「重量%」を表す。
なお、以下で使用するウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」は、重量平均分子量Mw180,000、伸び率はベース基材PETが破断するまでクラック入らず、鉛筆硬度HBであり、前記の電離放射線硬化型樹脂(a)に相当する。また、ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」は、重量平均分子量Mw4,100、伸び率4.0%、鉛筆硬度2Hであり、前述の電離放射線硬化型樹脂(b)に相当する。また、アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」は、重量平均分子量Mw29,000、伸び率40%、鉛筆硬度Hであり、前述の電離放射線硬化型樹脂(c)に相当する。
なお、上記の重量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。GPC測定の標準サンプルにはポリスチレンを使用した。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)80部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)20部を主剤とし、イルガキュア184(光重合開始剤、BASF製)5部と、ヒンダードアミン系化合物「TINUVIN770DF(商品名)」(BASF製)0.5部と、ヒドロキシフェニルトリアジン系化合物「TINUVIN 479(商品名)」(BASF製)0.5部と、レベリング剤RS75(フッ素系レベリング剤、DIC(株)社製)0.3部とアルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)の対固形分3%を酢酸ブチル/n-プロピルアルコール=50/50(重量%)で紫外線硬化性樹脂の塗料中の固形分濃度が20%となるまで希釈し十分攪拌してハードコート層塗料を調製した。
伸び試験用として厚さ125μmの二軸延伸易成型PETフィルム「ルミラーU463(商品名)」(東レ製)の一方の面に上記塗料をバーコーターで塗工し、80℃で1分間熱風乾燥した後、紫外線光量450mJ/m2で硬化させた。得られた塗膜の厚さは5μmであった。次いで、鉛筆硬度、耐擦傷性試験用として厚さ75μmのPMMAフィルム(住友製)の一方の面に上記塗料をバーコーターで塗工し、80℃で1分間熱風乾燥した後、紫外線光量450mJ/m2で硬化させた。得られた塗膜の厚さは1.5μmであった。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)70部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)30部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)65部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)35部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)60部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)40部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)45部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)5部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)35部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)15部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)30部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)20部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「NANOBYK-3601(商品名)」(平均粒径40nm、ビックケミー製)を対固形3%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形0.05%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形1.0%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形2.0%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形5.0%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形10%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)40部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)50部とウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)10部を主剤とし、アルミニウムを主成分とした微粒子「ALMIBKH06(商品名)」(平均粒径13nm、CIKナノテック製)を対固形15%添加した。他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と鉛筆硬度、耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
実施例6の塗料からアルミニウムを主成分とした微粒子を除外して調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
アクリルポリマー系紫外線硬化性樹脂「8KX-012C(商品名)」(固形分39%、大成ファインケミカル製)100部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「8BR-500(商品名)」(固形分37%、大成ファインケミカル製)100部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
<塗料調製>
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「UN904(商品名)」(固形分100%、根上工業製)100部を主剤とし、他の添加剤は実施例1に準じて調製した。
<ハードコートフィルム作製>
上記塗料を用いて実施例1と同様にして伸び試験用と耐擦傷性用ハードコートフィルムを作製した。
(1)鉛筆硬度
JIS K5600に示される試験法により鉛筆硬度を測定した。
(2)成型性(伸び率)
前述の伸び試験用のハードコートフィルムを使用し、サンプルサイズ幅15mm×長さ150mmの試験片を作製する。引張速度50mm/分、チャック間距離100mmで引張り、表面のハードコート層にクラックが入るまでの引張伸度を測定した。
(3)耐擦傷性
堅牢度試験機(テスター産業製)により、ハードコート層の磨耗及び摩擦に対する堅牢性試験を行った。PMMAフィルム上に塗工されたハードコート層とスチールウール#0000を荷重102g/cm2×10往復にて互いに摩擦し、試験前と後のヘイズ値の差を測定した(以下「ΔHaze」と略記する。)。なお、上記ヘイズ値は、村上色彩技術研究所製ヘイズメーター「HM150」を用いて測定した。
ΔHaze=(耐擦傷性試験後のヘイズ値)−(耐擦傷性試験前のヘイズ値)
上記ΔHazeが低い方がハードコート表層の傷が少ないことを示す。
これに対し、ハードコート層の樹脂成分として前記電離放射線硬化型樹脂(a)、(b)、(c)のいずれかを単独で使用した比較例1〜3では、成型性(伸び率)と表面硬度、耐擦傷性のうちの少なくともいずれかの特性が不良であり、これらの特性をすべて向上させることが困難である。
実施例1で作製した成型用ハードコートフィルム(基材フィルムは前記PMMAフィルム)のハードコート層を設けた面とは反対の面に、下記プライマー層塗料をバーコーターで塗工し、90℃で1分間熱風乾燥し、塗膜厚み0.3μmのプライマー層を形成した(評価サンプル1)。次に、上記評価サンプル1のプライマー層上に、200μmスクリーンメッシュを用い、加飾層塗料(二液反応硬化型スクリーンインキ「SS16−000(商品名)」(ウレタン系、東洋インキ製造社製))をベタ印刷し、60℃で30分間熱風乾燥し、塗膜厚み20μmの加飾層(ベタ印刷層)を形成した(評価サンプル2)。
また、後記の伸び試験用として、実施例1で作製した前記二軸延伸易成型PETフィルムを基材フィルムとした成型用ハードコートフィルムのハードコート層を設けた面とは反対の面に、上記と同様にしてプライマー層を形成した(評価サンプル3)。
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインC(商品名)」(ガラス転移点70℃、日信化学工業社製)を酢酸エチル/メチルイソブチルケトン=40/60(重量部)からなる混合溶剤で溶解し、固形分15%の溶解液を作製した。次に、溶解した塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインC」50部と、ポリメチルメタクリレート樹脂「アクリット0404EA−P(商品名)」(固形分40%、ガラス転移点105℃、大成ファインケミカル社製)50部を主剤とし、レベリング剤「BYK−354(商品名)」(アクリル系レベリング剤、ビッグケミージャパン社製)0.2部、紫外線吸収剤「TINUVIN928(商品名)」(ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、BASF社製)1.0部をトルエン/メチルイソブチルケトン=30/70(重量%)で塗料中の固形分が5%となるように調整し、プライマー層塗料を調製した。
なお、本実施例Aでは、プライマー層塗料に用いた塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインC」とポリメチルメタクリレート樹脂との配合比率(重量部)は50/50である。
プライマー層塗料に用いた塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインC」とポリメチルメタクリレート樹脂との配合比率(重量部)を80/20に変更した以外は、実施例Aと同様にして成型用ハードコートフィルムを作製した。
プライマー層塗料に用いた塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインC」とポリメチルメタクリレート樹脂との配合比率(重量部)を25/75に変更した以外は、実施例Aと同様にして成型用ハードコートフィルムを作製した。
プライマー層塗料に、無機系微粒子である球状シリカ「MEK−ST−ZL(商品名)」微粒子分散物(固形分30%、粒子径0.085μm、日産化学社製、トルエン/酢酸エチル=50/50の混合溶剤中にガラスビーズを添加しビーズ分散)2部を添加した以外は、実施例Aと同様にして成型用ハードコートフィルムを作製した。
上記プライマー層を設けなかった(つまり、基材フィルム表面に直かに加飾層を形成)以外は、実施例Aと同様にして成型用ハードコートフィルムを作製した。
プライマー層塗膜上に、3cm角の脱脂綿を載せ、その脱脂綿上に混合溶剤「NPR/トルエン/酢酸エチル/MEK=30/30/20/20(重量部)」を滴下し、3分間の溶剤試験後に脱脂綿を除去し、プライマー層表面の状態を目視観察し、各試料の表面状態を3段階評価した。評価基準は、下記の通りである。なお、◎、○評価品を耐溶剤性は合格と判定した。
評価基準
◎:変化無し ○:僅かに白化有り △:全面白化有り ×:溶解
(2)耐熱性
プライマー層を形成したフィルムを用い、プライマー層が向き合うように折り重ね、熱傾斜試験機HG−100−2「東洋精機社製」にて、圧力3kg/cm2、時間10秒間圧着させた後、圧着面を剥離し、面荒れの無き温度を耐熱温度とした。なお、耐熱温度70℃以上は合格と判定した。
上記各実施例で得られた成型用ハードコートフィルムおける、基材フィルムとプライマー層と密着性を評価サンプル1、プライマー層と加飾層の密着性を評価サンプル2を用いて次の方法で評価した。
評価サンプル1、2について、恒温恒湿条件下(23℃、53%RH)で、碁盤目剥離試験治具を用い1mm2のクロスカットを100個作製し、積水化学工業社製粘着テープNo.252をその上に貼り付け、ヘラを用いて均一に押し付け後、90度方向に剥離し、各層の残存個数を4段階評価した。評価基準は下記の通りであり、◎と○評価品を密着性は合格と判定した。なお、表2中の項目「PR層」はプライマー層と基材フィルムとの密着性、「加飾層」はプライマー層と加飾層との密着性の評価結果である。
評価基準
◎:100個 ○:99〜95個 △:94〜50個 ×:49〜0個
なお、ハードコート層と基材フィルムとの密着性(表2中の項目「HC層」)についても同様の方法で評価したところ、いずれの実施例においても合格であった。
各実施例で作製した各成型用ハードコートフィルムについて、JIS K7136に示される試験法により全光線透過率を測定した。評価基準は、下記の通りであり、◎と○評価品を透明性は合格と判定した。
評価基準
◎:92%以上 ○:91%以上92%未満 ×:91%未満
(5)伸度
前述の伸び試験用フィルム(評価サンプル3)を使用し、サイズ15mm×長さ150mmの試験片を作製する。引張速度50mm/分、チャック間距離100mmで引張り、表面のハードコート層にクラックが入る迄の引張伸度を測定した。
各実施例で作製した各成型用ハードコートフィルムについて、JIS K5600に示される試験法により鉛筆硬度を測定した。表面にキズの発生なき硬度を表2に表記した。(7)巻取り適性
各実施例で作製した各成型用ハードコートフィルムについて、各試料とも各10cm角に裁断し、プライマー層面とハードコート層面とを重ねた試料を2組作製し、温度40℃の環境下に48時間保存後、試料を取出し、表裏面の圧着状態、及び試料を剥離した際、各面の表面状態により4段階評価した。評価基準は下記の通りであり、◎と○評価品を巻き取り適性は合格と判定した。
評価基準
◎:圧着、面荒れ無し ○:圧着ややあるが、面荒れ無し
△:圧着強く、面荒れ無し ×:圧着強く、面あれ大
また、上記プライマー層を設けずに、基材フィルム表面に直かに加飾層を形成した実施例Eでは、耐溶剤性、加飾層との密着性が大きく低下する。また、成型用フィルムを巻き取った際に圧着あるいはブロッキングなどの問題を発生しやすくなる。
Claims (10)
- 基材フィルム上に、下記(a)の電離放射線硬化型樹脂と(b)の電離放射線硬化型樹脂を、混合比率が、(a)の電離放射線硬化型樹脂:(b)の電離放射線硬化型樹脂=80:20〜60:40(重量部)で混合させた樹脂を含有する塗料組成物を塗工し硬化させてなるハードコート層を設けたことを特徴とする成型用ハードコートフィルム。
(a)重量平均分子量Mwが150,000以上の電離放射線硬化型樹脂。
(b)重量平均分子量Mwが10,000以下の電離放射線硬化型樹脂。 - 前記塗料組成物にさらに下記(c)の電離放射線硬化型樹脂を含有することを特徴とする請求項1に記載の成型用ハードコートフィルム。
(c)重量平均分子量Mwが10,000を超え、150,000未満の電離放射線硬化型樹脂。 - 前記(a)の電離放射線硬化型樹脂が以下の条件を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の成型用ハードコートフィルム。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が50%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がB〜Hである。 - 前記(b)の電離放射線硬化型樹脂が以下の条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の成型用ハードコートフィルム。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が1%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がH〜4Hである。 - 前記(c)の電離放射線硬化型樹脂が以下の条件を満たすことを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の成型用ハードコートフィルム。
条件:ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線光量50〜1000mJ/cm2で硬化させた電離放射線硬化型樹脂の1.5μmの塗膜を形成させたフィルムを作製する。次に、当該作製したフィルムから、幅15mm×長さ150mmの試験片を作製し、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、当該試験片を引張速度50mm/分にて引張った際に、前記塗膜にクラックが入るまでの伸び率が20%以上で、かつ、JIS K5600に規定される鉛筆硬度がHB〜2Hである。 - 前記ハードコート層は、平均粒子径5〜50nmの無機酸化物微粒子を含有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の成型用ハードコートフィルム。
- 前記無機酸化物微粒子はアルミニウムを主成分とすることを特徴とする請求項6に記載の成型用ハードコートフィルム。
- 前記無機酸化物微粒子の含有量が、塗料組成物の固形分100重量部に対して0.1〜5.0重量部であることを特徴とする請求項6又は7に記載の成型用ハードコートフィルム。
- 前記基材フィルムの前記ハードコート層を設けた面とは反対側の面に、プライマー層を介して加飾層を形成し、前記プライマー層は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂及びポリメチルメタクリレート樹脂を含有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の成型用ハードコートフィルム。
- 前記塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とポリメチルメタクリレート樹脂との配合比率(重量部)が80/20〜25/75の範囲であることを特徴とする請求項9に記載の成型用ハードコートフィルム。
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