JPWO2006057276A1 - ディスプレイ用窓材 - Google Patents

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Abstract

透明性が良好であって薄くても強度に優れ、且つ、表面傷つき耐性にも優れたディスプレイ用窓材を得ることにある。本発明の目的は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置或いは計器用表示板等の装置に用いられるディスプレイ用窓材を得る。少なくとも２層のポリエステル２軸延伸シートを含み、そのうちの１層がディスプレイ表示面の外側層に配してなるディスプレイ用窓材である。好ましくはそのディスプレイ用窓材が、内側にポリカーボネート等他の樹脂の層を含む積層シートである。

Description

本発明は、主に液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置又は計器用表示板のディスプレイ表示部分に用いるディスプレイ用窓材に関する。ディスプレイ表示板は、具体的には、パソコン、テレビ、デジタルカメラ、ビデオカメラ、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）又は携帯電話のディスプレイ窓材等である。
液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）又はプロジェクション表示装置等のディスプレイ表面材としては、現在、アクリル樹脂製の板が多く使用されている。アクリル樹脂製の板は、透明性が良好であるが割れやすいので、ディスプレイ表示板用に使用する場合にはある程度の厚さが必要である。しかし、最近の機器の薄型化や軽量化のために、ディスプレイ表面材を薄くすることが求められている。そこで、透明性が良好で衝撃強度が非常に高いＰＣ（ポリカーボネート）製の板を使用することが考えられている（例えば、特許文献１）が、耐薬品性に乏しく高硬度のハードコートが困難という欠点がある。
一方、ポリエステルの一つであるポリエチレンテレフタレートからなる非晶性透明性シートは、打ち抜き成形により種々の形状に成形できるので広く使われているが、携帯用表示装置のディスプレイ用窓材としては、曲げ強度が不十分であり、また表面の傷つき耐性も不足しているので好ましくない。また、ポリエステルからなる２軸延伸シートは、透明性、弾性率及び剛性に優れた性能を有するが、延伸機の能力からは２００μｍ程度迄の厚さが事実上の限界であり、０．５ｍｍ以上の厚さには延伸不可能である。
特開２００３−１５５３６号公報
本発明の目的は、透明性が良好であって薄くても強度に優れ、且つ、表面傷つき耐性にも優れたディスプレイ用窓材を得ることにある。本発明の目的は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置、計器用表示板等の装置に用いられるディスプレイ用窓材を得ることにある。
本発明は、前項に記載した課題を解決するために、以下に示すディスプレイ用窓材を提供することによって解決するものである。
すなわち本発明は、
［１］少なくとも２層のポリエステル２軸延伸シートを含み、そのうちの１層がディスプレイ表示面の外側層に配してなるディスプレイ用窓材、
［２］厚さ０．３ｍｍ〜５ｍｍである上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［３］全光線透過率が８０〜９９．５％である上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［４］他の樹脂層を積層してなる上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［５］他の樹脂層がポリカーボネートシートである上記［４］記載のディスプレイ用窓材、
［６］ディスプレイ表示面の外側から、ポリエステル２軸延伸シート、ポリカーボネートシート、およびポリエステル２軸延伸シートの序に積層してなる上記［５］記載のディスプレイ用窓材、
［７］曲げ強度５０〜１００ＭＰａである上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［８］曲げ弾性率が２５００〜７０００ＭＰａである上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［９］高速衝撃試験における最大衝撃力が１ｋＮ以上である上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［１０］高速衝撃試験における衝撃後の破壊形態が延性である上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［１１］外側層となるポリエステル２軸延伸シートにおける鉛筆硬度試験（ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４：１９９９、１ｋｇ荷重）の引っかき硬度が２Ｈ以上である上記［１］に記載のディスプレイ用窓材、
［１２］ポリエステル２軸延伸シートが、ポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートである上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［１３］ハードコート層、反射防止層、偏光層、赤外線遮断層、防眩層、帯電防止層、電磁波遮蔽層、防曇層および表面保護層から選ばれる少なくとも１層を含む上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
［１４］ハードコート層が、外側層となるポリエステル２軸延伸シートの更に外側の表面にある上記［１３］記載のディスプレイ用窓材、
［１５］液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置或いは計器用表示板からなる群から選ばれる装置に用いられる上記［１］記載のディスプレイ用窓材、
に関する。
本発明によれば、透明性が良好であって薄くても強度に優れ、且つ、表面傷つき耐性にも優れたディスプレイ用窓材を得ることができる。また、本発明によれば、液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置、計器用表示板等の装置に用いられるディスプレイ用窓材を得ることができる。
本発明のディスプレイ用窓材は、少なくとも２層のポリエステル２軸延伸シートを含有する。以下詳細について説明する。
（ポリエステル２軸延伸シート）
本発明に係るポリエステル２軸延伸シートは、ポリエステルからなり、ポリエステルはジオールとジカルボン酸とを縮重合して得られる。ジオールは、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール又はシクロヘキサンジメタノールなどに代表される。また、ジカルボン酸は、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸等に代表される。本発明に係るポリエステルは、具体的には、ポリメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリエチレン−ｐ−オキシベンゾエート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、ホモポリマーであってもコポリマーであっても良く、共重合成分としては、例えば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコールなどのジオール成分、アジピン酸、セバチン酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などのジカルボン酸成分を用いることができる。また、剛性を改良する目的から、熱可塑性ポリエステルエラストマー（ＴＰＥ）を、性能を損なわない範囲でブレンドすることもできる。本発明に係るポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートあるいはポリブチレンテレフタレートが機械的強度、耐熱性、耐薬品性及び耐久性などの観点から好ましく、中でもポリエチレンテレフタレートは価格が安いことからも好ましい。
本発明に係るポリエステルは、本発明の目的を損なわない範囲で他の樹脂をブレンドしても良く、例えば、剛性を改良する目的から、熱可塑性ポリエステルエラストマー（ＴＰＥ）をブレンドすることができる。
本発明に係るポリエステルは、本発明の目的を損なわない範囲で、公知の種々の添加剤を添加することができる。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、顔料などが挙げられ、特に無機粒子や有機粒子はシート表面に易滑性を与えるのでそのシート表面上に更に他の層を設ける際に取扱い性を良くするために有効である。
本発明に係るポリエステル２軸延伸シートは、前記ポリエステルを用いて２軸延伸したシートである。その厚さは通常、通常０．０５ｍｍ〜０．２５ｍｍ程度であり、特に厚いシートでも０．３ｍｍ未満である。厚すぎるとディスプレイ表面板が重くなり、ディスプレイ表面板を適用した機器の小型化及び軽量化を図ることができない虞があり、薄すぎると機器の使用中にディスプレイ表面板の強度が低下して破損する虞がある。厚さは用途に応じて種々選択できる。
本発明に係るポリエステル２軸延伸シートは、前記ポリエステルのペレットを加熱された押出機に供給して溶融押出あるいは射出成形などでシート状にして実質的に無配向のポリエステル原反シートを得た後、２軸延伸してなる。２軸延伸は、通常は縦方向および横方向に行う。延伸することによって分子が配向して必要な強度を発現することができる。延伸倍率は、通常２〜２０倍、好ましくは２．５〜１０倍であり、用途に応じて適宜選択することができ、シート強度を均一にするために縦横の延伸倍率を適宜変えても良い。
延伸は、ポリエステル原反シートを積層する前に行っても、積層した後に行っても良く、積層する前後とも延伸しても良い。延伸は、場合により複数回行っても良い。例えば、通常、一層のシート表面にポリエステルを含有した塗剤を塗布し、テンター内で溶媒の乾燥後、延伸し、熱処理を行う方法がとられるが、これに限定されるものではない。例えば、それぞれ２軸延伸したポリエステル２軸延伸シート同士を熱、圧力或いは接着剤により接着したり、シート同士を共押出して積層した後に延伸したり、複数のシート同士を熱や接着剤を用いて接着した後に延伸することができる。
本発明のディスプレイ窓材は、前記ポリエステル２軸延伸シートを少なくとも２層以上、好ましくは３層以上含み、それらを貼り合わせることにより、窓材として必要な厚さ、並びに剛性などを付与するのが普通である。本発明のディスプレイ用窓材は、好ましくは３〜１０層、特に好ましくは４〜７層を貼りあわせたものが、剛性が優れ、かつ透明性を損なわないため特に望ましい。
（他の樹脂層）
本発明のディスプレイ用窓材は、前記ポリエステル２軸延伸シートのみから構成されても良いが、更に他の樹脂層を有していても良い。他の樹脂層は、シートに加工でき、透明性に優れ、前記ポリエステル２軸延伸シートとの接着が可能ならば、種々の樹脂が使用できる。
特に、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンあるいは環状ポリオレフィンなどポリオレフィン樹脂、ナイロン６などポリアミド樹脂、ポリアセタール、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテルサルフォン、ポリスチレン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、エポキシ樹脂、ポリイミドなどが挙げられ、これらを組み合わせた積層シートも使用できる。これらの中では、ポリカーボネートが透明性、剛性、ならびに後述する打ち抜き成形性に優れているので、特に好適であり、ポリカーボネートシートを２層以上のポリエステル２軸延伸シートで挟持した積層シートが最良の態様の１つとして挙げられる。
（ポリカーボネートシート）
本発明のディスプレイ用窓材は、前記他の樹脂層を有する場合は、他の樹脂層としては、好ましくはポリカーボネートシートが挙げられる。ポリカーボネートは透明性及び耐衝撃性に優れるので、ディスプレイ窓材として使用した場合には、ディスプレイに所望の文字や図等が明瞭に表示することができるので好ましい。
本発明に係るポリカーボネートシートは、ポリカーボネートからなり、ポリカーボネートは公知の種々ものを用いることができる。例えば、２価フェノールとカーボネート前駆体との反応物、三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート又は芳香族或いは脂肪族の２官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート等が挙げられる。これらのポリカーボネートは、１種類のみであっても複数種を混合したものであっても良い。
２価フェノールとカーボネート前駆体との反応物を構成する２価フェノールとしては、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド又はビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等が挙げられ、なかでもビスフェノールＡが好ましい。これらの２価フェノールは単独または２種以上を使用することができる。
カーボネート前駆体としては、例えば、カルボニルハライド、カーボネートエステルまたはハロホルメート等が使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは２価フェノールのジハロホルメート等が挙げられる。
上記２価フェノールとカーボネート前駆体は、通常は溶液法又は溶融法により反応させてポリカーボネートを得ることができる。反応には、必要に応じて触媒、末端停止剤又は２価フェノールの酸化防止剤等を使用してもよい。
溶液法としては、例えば、ホスゲンを使用する方法を採ることができ、酸結合剤及び有機溶媒の存在下で反応させる。酸結合剤としては、例えば水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物又はピリジン等のアミン化合物が用いられ、溶媒としては例えば塩化メチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が用いられる。また反応促進のために例えば第三級アミン又は第四級アンモニウム塩等の触媒を用いることもできる。反応温度は通常０〜４０℃であり、反応時間は数分〜５時間である。
溶融法としては、ジフェニルカーボネートを使用する方法を採ることができ、不活性ガス雰囲気下所定割合の２価フェノール成分とジフェニルカーボネートとを加熱しながら攪拌して、生成するアルコール又はフェノール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコール又はフェノール類の沸点等により異なるが、通常１２０〜３００℃である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコール又はフェノール類を留出させながら完結させる。また、反応を促進するために通常のエステル交換反応用触媒を使用することもできる。
本発明に係るポリカーボネートの分子量は、粘度平均分子量（Ｍ）で１０，０００〜５０，０００が好ましく、１５，０００〜３５，０００がより好ましい。かかる粘度平均分子量を有するポリカーボネートは、十分な強度が得られ、成形時の溶融流動性も良好であるので好ましい。
本発明に係るポリカーボネートは、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて亜燐酸エステル、燐酸エステル、ホスホン酸エステル等の安定剤、テトラブロムビスフェノールＡ、テトラブロムビスフェノールＡの低分子量ポリカーボネート、デカブロモジフェノール等の難燃剤、着色剤、滑剤等を添加することができる。
本発明に係るポリカーボネートシートの厚さは、通常０．１〜４．９ｍｍ、好ましくは０．２〜４ｍｍ、さらに好ましくは０．３〜３ｍｍである。厚すぎるとディスプレイ表面板が重くなり、ディスプレイ表面板を適用した機器の小型化及び軽量化を図ることができない虞があり、薄すぎると機器の使用中にディスプレイ表面板の強度が低下して破損する虞がある。
本発明に係るポリカーボネートシートは、前記ポリカーボネートからなり、公知の種々の方法でシート状にしてなる。通常は、上記のポリカーボネートを押出機により溶融押出し、シート状に押し出して透明シートを得る。
（ディスプレイ用窓材）
本発明のディスプレイ用窓材は、上記のポリエステル２軸延伸シートを少なくとも２層以上含み、そのうち一層がディスプレイの窓材として使用する際のディスプレイ表示面の外側層に配置される。上記のポリエステル２軸延伸シートは、１層では剛性が弱く、製造後の反りや歪が生じるので窓材として好ましくない。ポリエステル２軸延伸シート同士は、直接接着していても他の層を挟んでいても良い。接着は、接着剤を使用しても使用しなくても良い。積層することにより、ポリエステル２軸延伸シートに各種加工が可能となり、例えば、シートの表面に各種加工を施すことができる。例えば、他の層との接着を容易にさせたり、印刷インクを適用したり或いは静電気を抑える処理をしたりする等、用途に応じて種々の特性を付与することが可能である。
本発明のディスプレイ用窓材は、前記ポリエステル２軸延伸シートを２層以上有し、好ましくはディスプレイの窓材の外側層にポリエステル２軸延伸シートを配し、内層に前記の他の樹脂層を含む。他の樹脂層がポリカーボネートシートである場合には、ディスプレイ用窓材は透明性に優れ、打ち抜き加工も可能であるため特に好ましい。すなわち、本発明のディスプレイ用窓材は、ディスプレイ外表面（窓材外表面）にポリエステル２軸延伸シートを配置することが必須であり、ポリエステル２軸延伸シート、ポリカーボネートシート、ポリエステル２軸延伸シートの順に積層している積層シートなどが好ましい。この構造にすれば、ポリカーボネートシートが高強度のポリエステル２軸延伸シートにより保護され、且つ、ポリカーボネートにより高透明となるので、ディスプレイ用窓材として優れたものが得られる。
本発明のディスプレイ用窓材は、少なくとも１層の上記ポリエステル２軸延伸シートをディスプレイの窓材として使用する際のディスプレイ表示面の外側層に有する。そうすることにより外から圧力を受けても傷付が少なく、長期にわたって使用することが可能となる。強度の指標として、ディスプレイ用窓材の、外側層であるポリエステル２軸延伸シートにおける鉛筆引っかき試験機を使用した鉛筆硬度試験（室温、１Ｋｇ荷重）のひっかき硬度は、通常Ｈ以上、好ましくは２Ｈ以上、更に好ましくは３Ｈ以上である。鉛筆硬度試験は、ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４：１９９９に準じて実施し、１Ｋｇ荷重でおこなった。また、＃００００番のスチールウールを上から荷重したときの傷つきを目視で測定したスチールウール試験においても優れた効果を示す。通常は５００ｇ荷重で傷が見られず、好ましくは１ｋｇ荷重で１５往復させたときに傷が見られない。
本発明のディスプレイ用窓材は、ディスプレイの種類や用途によって異なるが厚さが０．３ｍｍ〜５ｍｍであり、好ましくは、０．４ｍｍ以上３ｍｍ以下、特に好ましくは０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。この厚さにすることで、透明性が高く耐衝撃性に優れ軽量なものとなり、ディスプレイ表示板として優れたものが得られる。
本発明のディスプレイ用窓材は、全光線透過率（日本電色工業株式会社製「ＮＤＨ−２０００」で測定）が８０〜９９．５％、好ましくは８５〜９９．５％、さらに好ましくは９５〜９９．５％である。全光線透過率が低すぎる場合には、ディスプレイ表示板に使用した場合にディスプレイが暗くなり文字や図を見難くなる虞がある。
本発明のディスプレイ用窓材は、ディスプレイ窓材を製造する際に通常行われる打ち抜き加工や、使用の際の外部からの衝撃に耐えうるものである。本発明のディスプレイ用窓材は、曲げ弾性率が２５００〜７０００ＭＰａ、好ましくは３０００〜６０００ＭＰａ、更に好ましくは３８００〜５０００ＭＰａである。また、曲げ強度が５０〜１００ＭＰａ、好ましくは６０〜９０ＭＰａ、更に好ましくは７０〜８５ＭＰａである。曲げ弾性率及び曲げ強度がこの範囲にあれば機械的強度が高いので外からの衝撃に耐えることができる。曲げ弾性率及び曲げ強度の測定は、ＡＳＴＭ Ｄ ７９０に従い、スパン５０ｍｍ、曲げ速度５０ｍｍ／minにおいての値である。
本発明のディスプレイ用窓材は、上記の積層フィルムまたは積層シートを表示板の窓の大きさ、形状に合わせて切断あるいは切削して加工して得られるが、通常、丸ノコによる切断加工、熱線、レーザー等切断、金属刃ルータ加工、金型による打ち抜き加工などであるが、切断面がぎざぎざになるなど問題があり、回避するためには高速衝撃強度試験において、最大衝撃力が少なくとも１ｋＮ以上、とくに好ましくは１．５ｋＮ以上である。高速衝撃試験の方法は以下の通りである。
積層フィルム又は積層シートを切断して、縦×横が５０ｍｍ×５０ｍｍの四角形にテストピースを作製し、テストピースと高速衝撃試験機（水平スライド式）とを２３℃の室内に２時間放置した。その後２３℃の室内で、テストピースの１枚を直径３．０インチの支持台に置いて、先端に丸みを持つ直径１/２インチのストライカをテストピースに対して水平に移動させて、ストライカを衝突速度３．０ｍ／ｓｅｃでテストピースに衝突させた。これを３回行い、それら吸収エネルギーの平均値から最大衝撃力（ｋＮ）を算出した。
また、本発明のディスプレイ用窓材は、高速衝撃試験後のサンプルの破壊形状が延性である。破壊形態は、上記のように衝突速度３．０ｍ／ｓｅｃでテストピースに衝突させてテストピースを破壊した後の断片を目視して判断した。延性とは、ストライカ衝突中心からクラックの直線距離の最長距離が、破砕片の周縁を含め２０ｍｍ未満のものをいい、脆性とは、ストライカ衝突中心からクラックの直線距離の最長距離が、破砕片の周縁を含め２０ｍｍ以上のものをいう。
打ち抜き法は大量生産が可能な加工法であり、製作費のコストダウンが図れるがそのためには、上記の高速衝撃強度試験後のサンプルがガラスのように粉々になるような脆性を示すものは打ち抜き加工法が採用できず、樹脂は延性であることが必要である。そのためには、ポリエステル層あるいはカーボネート層からなることが望ましい。
本発明のディスプレイ用窓材は、少なくとも２層の前記ポリエステル２軸延伸シート又は、少なくとも２層の前記ポリエステル２軸延伸シートとポリカーボネートシート等の他の層を含み、これらのシートはシート間を公知の種々の方法で接着されており、通常は接着剤にて接着してなる。接着剤は公知の種々のものを用いることができ、例えばポリビニルアルコール系、ポリウレタン系、アクリル系、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン接着剤等が用いられる。また、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ビニル系粘着剤など粘着剤も用いられる。
本発明のディスプレイ用窓材は、目的に応じて他の層を含んでいても良く、例えばハードコート層、反射防止層、偏光層、赤外線遮断層、防眩層、帯電防止層あるいは表面保護層等が挙げられる。これらの層は、用途や使用態様に応じてディスプレイ表示面の明度、光度又は彩度を変更したり、電磁波等から保護をしたり等の機能を有するものとすることができる。通常は、ディスプレイ用窓材の最外表面に適用するが、前記ポリエステル２軸延伸シートやポリカーボネートシート等や他の樹脂層の適当な間に配置しても良い。厚さは、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択することができる。ハードコート層を設ける場合には、その厚さは用途に応じて種々選択できるが、通常０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜３μｍである。薄すぎる場合には表面硬度が十分でない虞があり、厚すぎる場合には衝撃等によりクラックが入る虞がある。また、ハードコート層は、前記最外層であるポリステル２軸延伸シートの更に外側の表面に設けてもよい。
本発明に係るハードコート層は、種々の化合物を用いることができ、例えば、アクリル系、ウレタン系、塩化ビニル系或いはメラミン系、有機シリケート系、シリコーン系或いは金属酸化物系などの化合物が挙げられる。これらの中でも、表面が硬化しやすく、透明性が良好で、ポリエステル２軸延伸シート層との接着性を良好なことから、紫外線等の活性線硬化型のアクリル系或いはエポキシ系の化合物が好ましい。活性線硬化型アクリル系化合物は、一般的にアクリルオリゴマーと光開始剤、光増感剤或いは改質剤などを反応希釈剤と共に用いられる。またアクリルオリゴマーは反応性アクリル基を有するオリゴマーの総称であり、種々のアクリル共重合体、ウレタンアクリル重合体、エポキシアクリル重合体、ポリエーテルアクリル重合体などを含む。
前記のハードコート層等は、予めシート状に成形したものを、接着剤等を用いて適用しても良いし、樹脂状にしたものを適用する層の上に塗布等しても良い。前記接着剤としては種々のものを用いることができるが、好ましくは紫外線効果型接着剤が、接着力が強いことから好ましい。ハードコート層を塗布するには種々公知の方法を採ることができ、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、バーコード法、ダイコート法或いはスプレーコート法を挙げることができる。塗布は、刷毛、ナイフ、ロール或いはスプレー等の道具を用いたり、浸漬、流し塗り或いは回転塗り等道具を用いずに行うこともできる。また、ハードコート層を設ける前に、予め、ポリエステル２軸延伸シート層の表面にいわゆる易接着処理を施すこともできる。易接着処理としては、種々公知の方法を採ることができ、例えば、プライマー処理、有機溶媒処理、酸アルカリ溶液処理、研磨等の機械的処理或いは活性線照射処理などが挙げられる。活性線照射処理としては、電子線、紫外線、放射線（アルファ線、ガンマ線等）、コロナ放電等が挙げられる。これらの中でもポリエステル２軸延伸シート層との接着力が強く、透明性に影響が無いことから、コロナ処理が好ましい。この易接着処理は、上記のポリエステル２軸延伸シート同士の接着、ポリエステル２軸延伸シートと他の樹脂層との接着にも適用することができる。
（ディスプレイ用窓材の製造方法）
本発明のディスプレイ用窓材は、少なくとも２層の前記ポリエステル２軸延伸シート又は、他の樹脂層を含む場合には、少なくとも２層の前記ポリエステル２軸延伸シートと前記ポリカーボネートシート等の他の樹脂層を含み、これらの層間を前記接着剤等で接着したあと、ディスプレイ用窓材として所望の形状に加工して得られる。その加工方法は公知の種々の方法が使用できるが、打ち抜き加工で切り出す方法が最も安価に、大量に成形する上で特に好ましい。
（用途）
本発明のディスプレイ用窓材は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ ）、プロジェクション表示装置、計器用表示板のディスプレイ用窓材として使用することができる。具体的には、パソコン、テレビ、デジタルカメラ、ビデオカメラ又は携帯電話等に適しており、例えば、携帯電話の場合には、本発明のディスプレイ用窓材をディスプレイ表示面に用いれば、携帯電話全体が従来よりも薄くて軽量となり、ディスプレイ表示部分の文字や図が明瞭で、更に外部からの圧力や傷つけに強いので好ましい。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明をこれら実施例に限定されるものではない。また、評価は剛性（曲げ弾性率、曲げ強度）、高速衝撃性（高速衝撃力、破壊形態）、耐傷付き性（鉛筆硬度試験）及び透明性（全光透過率）について行い、測定は以下のとおりであり、室温（23℃）下でおこなった。結果を表１に示した。厚さ：走査型顕微鏡による断面撮影により測定した。
曲げ弾性率：ASTM D 790に従って測定した。
スパン：５０ｍｍ、曲げ速度：５０ｍｍ／min
曲げ強度：ASTM D 790に従って測定した。
スパン：５０ｍｍ、曲げ速度：５０ｍｍ／min
最大衝撃力：高速衝撃試験法で測定した。
ストライカ径：1/2 inch、支持台径：３．０ inch
破壊形態：高速衝撃試験法で試験後の破壊形態を目視し、下記の基準に従って「延性」であるものを○、「脆性」であるものを×とした。
「延性」：ストライカ衝撃中心からクラックの直線距離の最長距離が、２０ｍｍ未満
「脆性」：ストライカ衝撃中心からクラックの直線距離の最長距離が、２０ｍｍ以上。
傷つき試験：（１）鉛筆硬度試験を行った。ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４：１９９９に準じて実施。１Ｋｇ荷重。
（２）耐スチールウール試験を行った。
磨耗子：先端４５Ｒ、２０×２０×３０ｍｍ
スチールウール：００００番
ストローク：１００ｍｍ、往復回数；１５回、往復速度；３３回／min
荷重：１ｋｇ
全光透過率：全光波長にわたる全光透過率％を測定した。
（実施例１）
テレフタル酸とエチレングリコールとを縮重合して極限粘度が０．６５ｄｌ／ｇであるポリエチレンテレフタレートのペレットを得た。これを乾燥した後、押出機に入れ２８５℃で溶融押出し、これをＴ型口金からシート状に吐出させ、７０℃に冷却ロールで冷却して厚さ３４００μｍのシートを得た。次に、これを幅方向延伸用のテンターへ導き、１２５℃の雰囲気で１０秒間予熱した後、幅方向へ延伸速度４８０％／ｍｉｎで１．４倍に延伸した。さらに、冷却することなく９５℃の雰囲気で幅方向へ延伸速度１３００％／ｍｉｎで２．７倍に延伸して、幅方向に２段延伸したシートを得た。
得られたシートを８５℃のロールで予熱し、赤外線加熱によりシートの温度を１２５℃に保ちながら、縦方向へ延伸速度８０００％／ｍｉｎで４．８倍延伸した。この後、２００℃の雰囲気で５秒間エージングした後冷却して厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを得た。
このシートを５枚作製して、シート間をウレタン系熱接着剤で貼り合せることによって、厚さが９８０μｍ（表１では小数点以下第二位を四捨五入）のディスプレイ用窓材を得た。
得られたディスプレイ用窓材について、上記の評価方法に従って試験を行ったところ、表１のような結果となった。
（実施例２）
ポリカーボネート（分子量２．７万、住友ダウ（株）製カリバー３００−４）を、Ｔダイを備えた溶融押出機により２８０℃で溶融押出し、厚さ３８０μｍのポリカーボネート製未延伸シートを得た。
得られたポリカーボネート製未延伸シートの表裏両面にウレタン系熱接着剤を塗布し、実施例１で作製した厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを、一方の塗布面に２枚、もう一方の面に１枚それぞれ接着してディスプレイ用窓材を得た。
得られたディスプレイ用窓材について、実施例１と同様の試験を行い、 表１のような結果を得た。
（実施例３）
実施例１で得られた厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを３枚用意した。このうちの２枚のそれぞれの一方の面にコロナ放電法により易接着処理をして、その上に紫外線硬化型アクリル樹脂による厚さ３μｍのハードコート層を設けたハードコート層付きポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを得た。残り１枚のポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを中心として、その表裏両面にウレタン系接着を塗布し、その上に、前記のハードコート層付きポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートをそれぞれハードコート層が外側になるようにして接着した。これにより「ハードコート層／３層からなるポリエチレンテレフタレート層／ハードコート層」の構造をとるディスプレイ用窓材を得た。得られたディスプレイ用窓材について、実施例１と同様の試験を行い、 表１のような結果を得た。
（実施例４）
実施例３の３枚のポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートのうち１枚のポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを、実施例２で得られた厚さ３８０μｍのポリカーボネート製未延伸シートに代えた以外は実施例３と同様にしてディスプレイ用窓材を得た。
得られたディスプレイ用窓材について、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
（比較例１）
実施例２で使用したのものと同じ銘柄のポリカーボネートを用いて、実施例２と同様にして、厚さ１．０ｍｍのポリカーボネート製未延伸シートを得て、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
（比較例２）
アクリル樹脂（分子量が１１０万）を、Ｔダイを備えた溶融押出機により２７０℃でシート状に溶融押出した。続いて、これを表面温度１８℃に調節したキャスティングロール上に密着させて急冷し、厚み１．０ｍｍの未延伸シートを得た。
これを、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
（比較例３）
実施例１で使用したものと同様のポリエチレンテレフタレートのペレットを用い、成形後のシートの厚さを０．８ｍｍにする以外は実施例１と同じ方法で、ポリエチレンテレフタレートの未延伸シートを得た。
これを、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
（比較例４）
比較例１で得られたポリカーボネート製未延伸シートの両表面に実施例３と同様にしてハードコート層を設け、ハードコート層付きポリカーボネート製シートを得た。
これを、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
（比較例５）
比較例２で得られたアクリル樹脂製未延伸シートの両表面に実施例３と同様にしてハードコート層を設け、ハードコート層付きアクリル樹脂製シートを得た。
これを、実施例１と同様の試験を行い、表１のような結果を得た。
Figure 2006057276
前記のハードコート層等は、予めシート状に成形したものを、接着剤等を用いて適用しても良いし、樹脂状にしたものを適用する層の上に塗布等しても良い。前記接着剤としては種々のものを用いることができるが、好ましくは紫外線硬化型接着剤が、接着力が強いことから好ましい。ハードコート層を塗布するには種々公知の方法を採ることができ、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、バーコート法、ダイコート法或いはスプレーコート法を挙げることができる。塗布は、刷毛、ナイフ、ロール或いはスプレー等の道具を用いたり、浸漬、流し塗り或いは回転塗り等道具を用いずに行うこともできる。また、ハードコート層を設ける前に、予め、ポリエステル２軸延伸シート層の表面にいわゆる易接着処理を施すこともできる。易接着処理としては、種々公知の方法を採ることができ、例えば、プライマー処理、有機溶媒処理、酸アルカリ溶液処理、研磨等の機械的処理或いは活性線照射処理などが挙げられる。活性線照射処理としては、電子線、紫外線、放射線（アルファ線、ガンマ線等）、コロナ放電等が挙げられる。これらの中でもポリエステル２軸延伸シート層との接着力が強く、透明性に影響が無いことから、コロナ処理が好ましい。この易接着処理は、上記のポリエステル２軸延伸シート同士の接着、ポリエステル２軸延伸シートと他の樹脂層との接着にも適用することができる。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明をこれら実施例に限定されるものではない。また、評価は剛性（曲げ弾性率、曲げ強度）、高速衝撃性（最大衝撃力、破壊形態）、耐傷付き性（鉛筆硬度試験）及び透明性（全光透過率）について行い、測定は以下のとおりであり、室温（２３℃）下でおこなった。結果を表１に示した。厚さ：走査型顕微鏡による断面撮影により測定した。
曲げ弾性率：ＡＳＴＭ Ｄ ７９０に従って測定した。
スパン：５０ｍｍ、曲げ速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ
曲げ強度：ＡＳＴＭ Ｄ ７９０に従って測定した。
スパン：５０ｍｍ、曲げ速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ
最大衝撃力：高速衝撃試験法で測定した。
ストライカ径：１／２ ｉｎｃｈ、支持台径：３．０ ｉｎｃｈ
破壊形態：高速衝撃試験法で試験後の破壊形態を目視し、下記の基準に従って「延性」であるものを○、「脆性」であるものを×とした。
「延性」：ストライカ衝撃中心からクラックの直線距離の最長距離が、２０ｍｍ未満
「脆性」：ストライカ衝撃中心からクラックの直線距離の最長距離が、２０ｍｍ以上。
傷つき試験：（１）鉛筆硬度試験を行った。ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４：１９９９に準じて実施。１Ｋｇ荷重。
（２）耐スチールウール試験を行った。
磨耗子：先端４５Ｒ、２０×２０×３０ｍｍ
スチールウール：００００番
ストローク：１００ｍｍ、往復回数；１５回、往復速度；３３回／ｍｉｎ
荷重：１ｋｇ
全光透過率：全光波長にわたる全光透過率％を測定した。
（実施例３）
実施例１で得られた厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを３枚用意した。このうちの２枚のそれぞれの一方の面にコロナ放電法により易接着処理をして、その上に紫外線硬化型アクリル樹脂による厚さ３μｍのハードコート層を設けたハードコート層付きポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを得た。残り１枚のポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートを中心として、その表裏両面にウレタン系接着剤を塗布し、その上に、前記のハードコート層付きポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートをそれぞれハードコート層が外側になるようにして接着した。これにより「ハードコート層／３層からなるポリエチレンテレフタレート層／ハードコート層」の構造をとるディスプレイ用窓材を得た。得られたディスプレイ用窓材について、実施例１と同様の試験を行い、 表１のような結果を得た。

Claims (15)

  1. 少なくとも２層のポリエステル２軸延伸シートを含み、そのうちの１層がディスプレイ表示面の外側層に配してなるディスプレイ用窓材。
  2. 厚さ０．３ｍｍ〜５ｍｍである請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  3. 全光線透過率が８０〜９９．５％である請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  4. 他の樹脂層を積層してなる請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  5. 前記他の樹脂層がポリカーボネートシートである請求項４に記載のディスプレイ用窓材。
  6. ディスプレイ表示面の外側から、ポリエステル２軸延伸シート、ポリカーボネートシート、ポリエステル２軸延伸シートの順に積層してなる請求項５に記載のディスプレイ用窓材。
  7. 曲げ強度５０〜１００ＭＰａである請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  8. 曲げ弾性率が２５００〜７０００ＭＰａである請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  9. 高速衝撃試験における最大衝撃力が１ｋＮ以上である請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  10. 高速衝撃試験における衝撃後の破壊形態が延性である請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  11. 外側層となるポリエステル２軸延伸シートにおける鉛筆硬度試験（ＪＩＳ−Ｋ５６００−５−４：１９９９、１Ｋｇ荷重）の引っかき硬度が２Ｈ以上である請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  12. ポリエステル２軸延伸シートが、ポリエチレンテレフタレート２軸延伸シートからなる請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  13. ハードコート層、反射防止層、偏光層、赤外線遮断層、防眩層、帯電防止層及び表面保護層から選ばれる少なくとも１層を含む請求項１に記載のディスプレイ用窓材。
  14. 前記ハードコート層が、外側層となるポリエステル２軸延伸シートの更に外側の表面にある請求項１３に記載のディスプレイ用窓材。
  15. 液晶表示装置（ＬＣＤ）、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）、プロジェクション表示装置或いは計器用表示板からなる群から選ばれる装置に用いられる請求項１記載のディスプレイ用窓材。

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