CN102648091B - 转印膜、树脂积层体及它们的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种转印膜及其制造方法,该转印膜可用来制造积层体,该积层体使用表面张力高的膜,可以积层上防反射层等功能层,通过湿式法形成防污层,疏水性及疏油性优异,且透明性、耐刮擦性以及耐汗性优异。本发明涉及的转印膜,是在透明基材膜的表面,积层了防污固化膜的转印膜,防污固化膜其与透明基材膜非接触的面的水接触角(1)在100度以下,防污固化膜其与透明基材膜接触的面的水接触角(2)在90度以上,甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上。
Description
技术领域
本发明涉及转印膜、树脂积层体以及它们的制造方法。
背景技术
丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂等透明树脂被广泛应用于工业用材料、建筑用材料等各种材料。特别是在近年,由于其透明性和耐冲击性,被用作CRT、液晶电视、等离子体显示器等各种显示器的前面板等。
近年,对于前面板,要求赋予其各种功能。举例说,所要求的功能之一就是防反射功能。防反射功能是减少照射到前面板上室内荧光灯等的反射光,使图像显示更加鲜明的功能。作为赋予防反射功能的方法,例如有在前面板的表面形成防反射层的方法。另外,在防反射层的表面,进一步还要求赋予其具有疏水功能及疏油功能的防止污染(防污)功能。因为,若在防反射层的表面粘附了污渍,该处的变色会很显眼,使得图像显示部件的视觉分辨性能降低。
针对这种情况,已知有的方法是,在弯曲性小的塑料板等基材的表面形成各种功能层的方法,例如,如专利文献1所公开的,在塑料膜的单面至少具有硬涂层(b)和薄膜涂布层(c),在塑料膜的另一面,基材的表面粘合具有粘合层(d)的耐刮擦性、防污性、防反射性等性能优异的膜。但是,由于成为用于形成功能层的基材的塑料膜的存在,所以产生了Haze值(雾度值)上升、切断时膜剥离的问题、二次加工性困难的问题、耐久试验(80℃)中膜和基材界面产生气泡的问题等。
为了解决这些问题,专利文献2中提议一种功能性层转印膜,在材料的表面用转印法积层上功能性层,在基材的一个面按顺序设置了为赋予功能性层而使用的防污层和功能性层,并且使防污层中氟的质量比例,在所述基材侧比所述功能性层中分布地多。
作为形成所述防污层的方法之一,使用了传统的全氟烷基防污剂。但是,通过将其如直接印刷一样进行涂布的湿式方法形成防污层时,可使防污层中氟的质量比例在所述功能层侧分布较多,转印后得到的材料表面存在未能赋予充分的防污功能的问题。专利文献2为解决该问题,提议的方法是通过等离子体CVD法等干式方法制作带有防污层的转印膜。然而,专利文献2中公开的方法,制造成本高,需要进一步改进。
作为解决上述干式法中问题的方法,例如,专利文献3中提议了防反射用转印膜,在塑料膜的单面依次积层上脱模层、具有防污性的功能性层、防反射层以及粘合层。然而,所述转印膜使用的脱模用膜(具有脱模层的塑料膜)的被脱模的表面,由于其表面张力高,因此对于在基材上转印得到积层体的防污性,虽然疏水性能优异,但是疏油性能却不充分。
鉴于这些情况,期待有一种转印膜,该转印膜可以提供树脂积层体,该树脂积层体使用表面张力高的膜,可以积层防反射层等功能层,形成有通过湿式法形成的防污层,疏水性及疏油性均优异,且透明性、耐刮擦性以及耐汗性均优异。
现有技术
专利文献
专利文献1:日本专利特开2000-94584号公报
专利文献2:日本专利特开2005-96322号公报
专利文献3:日本专利特开2003-103680号公报
发明内容
本发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种转印膜及其制造方法,该转印膜可用来制造积层体,该积层体使用表面张力高的膜,可以积层上防反射层等功能层,通过湿式法形成有防污层,疏水性及疏油性均优异,且透明性、耐刮擦性以及耐汗性均优异。另外,本发明的目的还在于提供一种树脂积层体及其制造方法,该树脂积层体的疏水性及疏油性优异,且透明性、耐刮擦性及耐汗性优异。
解决课题的手段
本发明涉及的转印膜是在透明基材膜的表面积层有防污固化膜的转印膜,防污固化膜其与透明基材膜非接触的面的水接触角(1)在100度以下,防污固化膜其与透明基材膜接触的面的水接触角(2)在90度以上、甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上。
本发明涉及的转印膜是在透明基材膜的表面积层了防污固化膜的转印膜,在防污固化膜其与透明基材膜接触的面,通过X射线光电子分光分析,氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F)在0.110以下。
本发明涉及的转印膜,所述防污固化膜是由含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)与含有无机微粒子的防污组合物固化而成的。
本发明涉及的转印膜,所述无机微粒子表面是对水解性硅烷化合物进行表面处理。
本发明涉及的转印膜,含有所述全氟聚醚基和氮原子的单体(A)是下述式(1)表示的化合物。
[化1]
式(1)
(式中,W表示全氟聚醚基。)
本发明涉及的转印膜,所述防污固化膜含有低折射率成分。
本发明涉及的转印膜,在所述防污固化膜其与透明基材膜的非接触的面积层了粘合层。
本发明涉及的转印膜,在透明基材膜的表面依次积层了防污固化膜以及功能层,功能层含有从低折射率层、高折射率层、硬涂层以及抗静电层选出的至少1层。
本发明涉及的转印膜,在所述功能层其与透明基材膜的非接触的面积层了粘合层。
本发明涉及的转印膜,所述粘合层是含有热塑性树脂的热塑性树脂涂膜层、或者是含有活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层。
本发明涉及的转印膜的制造方法包括:在透明基材膜的表面涂布防污组合物形成防污膜的工序,以及使所述防污膜固化形成防污固化膜的工序。
本发明涉及的转印膜的制造方法,所述透明基材膜由芳香族聚酯化合物构成。
本发明涉及的转印膜的制造方法包括:在透明基材膜的表面涂布防污组合物形成防污膜的防污膜形成工序;在所述防污膜的表面涂布从醇、酯、醚、酮选出的至少1种液态有机化合物的液态有机化合物涂布工序;使所述涂布的液态有机化合物挥发的挥发工序;使防污膜固化形成防污固化膜的防污固化膜形成工序。
本发明涉及的树脂积层体的制造方法包括:将所述转印膜的粘合层和树脂基材粘合的工序;从所述防污固化膜剥离所述透明基材膜,得到树脂积层体的工序。
本发明涉及的树脂积层体的制造方法,所述粘合层含有活化能射线固化性混合物,在将所述转印膜的粘合层与树脂基材粘合的工序之后,对粘合层照射活化能射线,使所述活化能射线固化性混合物固化作为固化涂膜层。
本发明涉及的树脂积层体,是通过所述树脂积层体的制造方法制造的树脂积层体,露出的防污固化膜表面的水接触角在90度以上、甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上,经X射线光电子分光分析氮原子(N)与氟原子(F)的组成比(N/F)在0.110以下。
发明的效果
根据本发明,可提供一种转印膜,该转印膜能提供积层体,所述积层体使用表面张力高的膜,可以积层防反射层等功能层,通过湿式法形成有防污层,疏水性及疏油性均优异,且透明性、耐刮擦性以及耐汗性均优异。另外,可提供疏水性及疏油性优异,且透明性、耐刮擦性以及耐汗性均优异的树脂积层体。
具体实施方式
[透明基材膜]
本实施方式中使用的透明基材膜,是将本实施方式的转印膜积层于后述的树脂基材表面之后再剥离而被除去。作为透明基材膜,可使用传统用作转印剥离膜之物,例如,可以使用活化能射线透射性膜等。另外,本实施方式中,可以使用在作为透明基材膜的表层具有剥离层的积层膜。
作为透明基材膜,基于在透明基材膜的表面涂布防污组合物,形成防污膜时不产生收缩缺陷(指涂膜的一部分基底露出的现象),具有良好的制膜性方面考虑,优选透明基材膜或剥离层表面的临界表面张力为40mN/m以上的活化能射线透射性膜。
另外,本实施方式中,临界表面张力可以由Zisman曲线计算出来。即,配制表面张力不同的多种标准液,将这些标准液滴在膜的表面测定标准液与膜表面之间的接触角(θ)。由得到的接触角(θ)算出cosθ值,将该cosθ值与标准液的表面张力值作曲线,将该Zisman曲线的直线与cosθ=1表示的直线的交点处的表面张力值作为临界表面张力。
作为透明基材膜的具体例,可列举:聚对苯二甲酸乙二酯膜(以下称为“PET膜”)、聚碳酸酯膜、聚酰胺膜、聚酰胺-酰亚胺膜等合成树脂膜、这些复合膜状物或复合片状物、以及在它们的上面积层了剥离层之物。作为透明基材膜,优选由PET膜、聚萘二甲酸乙二酯膜(以下称为“PEN膜”)、聚对苯二甲酸丁二酯膜(以下称为“PBT膜”)、聚萘二甲酸丁二酯膜(以下称为“PBN膜”)、聚对苯二甲酸丙二酯(以下称为“PTT膜”)等为代表的,由芳香族聚酯化合物构成的膜上直接形成防污膜。作为透明基材膜,更优选PET膜、PEN膜。通过在这些膜上直接形成防污膜,即使含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)在防污组合物中的含量少的情况下,也可以提高与透明基材膜接触的面的水接触角(2)以及甘油三油酸酯接触角(α)。其结果,可大量添加能提高耐刮擦性的成分,改善树脂积层体表面的耐刮擦性。
透明基材膜的厚度没有特别限定,从容易制造无皱纹等的转印膜方面考虑,优选4μm以上,更优选12μm以上,进一步优选30μm以上。另外,对于透明基材膜的厚度,从成本、紫外线透过率方面考虑,优选500μm以下,更优选150μm以下,进一步优选120μm以下。
当从透明基材膜表面不容易将防污固化膜剥离时,可以在透明基材膜表面设置剥离层。当在透明基材膜表面形成剥离层时,作为剥离层形成材料,可适当选择公知的用于形成剥离层的聚合物或石蜡等。
剥离层的形成方法,可列举如:将在有机溶剂或水中溶解了三聚氰胺系、尿素系、尿素-三聚氰胺系、苯并三聚氰二胺系等树脂的涂料,按照照相凹版印刷法、丝网印刷法、胶印法等公知印刷方法涂布于透明基材膜的表面,使其干燥或固化的形成方法。
剥离层的厚度为,例如0.1~3μm左右。剥离层若具有适当的厚度,因容易从防污固化膜将透明基材膜剥离而优选。另一方面,剥离层若太厚,因转印前从透明基材膜难以剥离防污固化膜而不优选。
[防污固化膜]
防污固化膜是将防污组合物固化的膜,防污固化膜其与透明基材膜非接触的面的水接触角(1)(以下称为“水接触角(1)”。)在100度以下。水接触角(1)优选80度以上、95度以下。通过将水接触角(1)设定在100度以下,在防污固化膜的表面形成后述的粘合层与功能层时,可抑制收缩缺陷的产生。此处,防污固化膜可含有部分固化物(防污组合物中的固化性化合物的一部分进行反应而固化之物)。
通过将水接触角(1)设定在80度以上,可以使本实施方式的树脂积层体中的防污固化膜与功能膜、固化涂层膜或热塑性树脂涂膜层之间的界面的状态良好。另外,在防污固化膜的表面形成具有防反射功能的功能层时,转印后的树脂积层体表面的防反射功能将良好。
另外,防污固化膜的固化度,随着防污组合物的固化反应的进行而增大,水接触角(1)也增大。防污固化膜可以含有未反应的防污组合物,也可以是随着该防污组合物的固化反应而处于正在固化的状态。
防污固化膜其与透明基材膜接触的面的水接触角(2)(以下称为“水接触角(2)”。)在90度以上,与透明基材膜的接触的面的甘油三油酸酯接触角(α)(以下称为“甘油三油酸酯接触角(α)”。)在55度以上。水接触角(2)优选95度以上。甘油三油酸酯接触角(α)优选60度以上。通过将水接触角(2)设定在90度以上,甘油三油酸酯接触角(α)设定在55度以上,可以使转印后的树脂积层体表面的防污固化膜表面的指纹、皮脂、粉底霜等污渍难以显现。
防污固化膜其与透明基材膜接触的面,通过X射线光电子分光分析,氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F)优选0.110以下。因为这样可以使转印后的树脂积层体表面的防污固化膜表面的指纹、皮脂、粉底霜等污渍难以显现。
水接触角(1)的测定是在转印膜的状态测定。水接触角(2)、甘油三油酸酯接触角(α)、在与透明基材膜的接触的面通过X射线光电子分光分析的氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F),可通过对转印后的树脂积层体表面的测定而获得。另外,水接触角(2)、甘油三油酸酯接触角(α)、在与透明基材膜的接触的面通过X射线光电子分光分析的氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F),与树脂积层体的制造条件无关。关于具体的测定方法如后所述。
基于本实施方式中得到的树脂积层体表面的疏水性、疏油性、耐刮擦性性方面考虑,防污固化膜的膜厚优选10nm以上,更优选60nm以上。另外,从光学特性方面考虑,优选1.3μm以下,更优选300nm以下,进一步优选110nm以下。
[防污组合物]
作为构成防污固化膜的防污组合物(以下称为“防污组合物”。),可列举,具有从热固化性以及活化能射线固化性选出的至少1种固化性之物。
作为防污组合物的成分,可列举:含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)。另外,单体(A)可在同一化合物内分别独立含有全氟聚醚基和氮原子。作为含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的具体例,可列举如:将二异氰酸酯成为三聚化的三异氰酸酯(C)(以下称为“三异氰酸酯(C)”)与含活性氢化合物(D)反应得到的含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A-1)(以下称为“化合物(A-1)”。
为了获得三异氰酸酯(C)而使用的二异氰酸酯,可列举如:六亚甲基二异氰酸酯、异佛乐酮二异氰酸酯、亚二甲苯基二异氰酸酯、氢化亚二甲苯基二异氰酸酯、双环己基甲烷二异氰酸酯等异氰酸酯基结合于脂肪族骨架的二异氰酸酯,以及亚苄基二异氰酸酯、联二苯甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯等异氰酸酯基结合于芳香族骨架的二异氰酸酯。
含有活性氢的化合物(D)可列举含羟基等活性氢的化合物。作为含有活性氢化合物(D)的具体例,可列举:含有1个活性氢的全氟聚醚(D-1)(以下称为“聚醚(D-1)。)以及含有活性氢和碳-碳双键的单体(D-2)(以下称为“单体(D-2)”)。
作为聚醚(D-1),可列举如:全氟聚醚基以及在1个分子末端具有1个羟基的化合物。聚醚(D-1)的具体例可列举如下述式(2)所示的化合物。
[化2]
式(2)
(式中,X为氟原子,Y及Z分别为氟原子或者三氟甲基,a为1~16的整数,c为0~5的整数,b、d、e、f及g为0~200的整数,以及h为0~16的整数。)
所述式(2)中,a~h的数值若不过大,则分子量也不会过大,溶解性将会良好。另一方面,a~h的数值若不过小,则疏水性以及疏油性则会良好。
单体(D-2)可列举如:2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、以及2-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯。另外,本实施方式中,“(甲基)丙烯酸”的意思是“丙烯酸”或者“甲基丙烯酸”。
化合物(A-1)的合成方法,例如,通过使三异氰酸酯(c)的1个异氰酸酯基与聚醚(D-1)反应,使另外2个异氰酸酯基与单体(D-2)反应而得到。该反应可使三异氰酸酯(c)与聚醚(D-1)以及单体(D-2)同时反应,也可以依次反应。
作为化合物(A-1)的具体例,可列举如上述式(1)所示的化合物。含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A),从疏水性、疏油性良好方面看,优选上述式(1)表示的化合物。
含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的其它例子,可使用在同一化合物内具有异氰酸酯基和1个或2个(甲基)丙烯酰氧基的化合物(E)、与在分子末端具有至少1个活性氢的全氟聚醚(F)反应得到的化合物(A-2)(以下称为“化合物(A-2)”)。分子末端具有至少1个活性氢的全氟聚醚(F),可使用市售品,可列举如:作为全氟聚醚二醇,ソルベイソレクシス公司制,商品名:FLUOROLINK D10H,FLUOROLINK D,FLUOROLINKD 4000等。
在同一化合物内具有异氰酸酯基和1个或2个(甲基)丙烯酰氧基的化合物(E),可使用市售品,可列举如:昭和电工株式会社制,商品名:カレソズBEI(1,1-双(丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯)、カレンズAOI(2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯)、カレンズM01(2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯)等。
化合物(A-2)可使用,例如,作为化合物(E)的异氰酸酯基与化合物(F)的羟基结合的化合物,在一个分子内独立地具有1个全氟聚醚基和1个或2个(优选2个)乙烯基(或者(甲基)丙烯酰氧基)的化合物。此处“独立地”是指全氟聚醚基与(甲基)丙烯酰氧基没有直接结合。
防污组合物中所含的含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的量,在该组合物中的固体成分100质量份中,优选10质量份以上,75质量份以下。若在该范围内,使用该组合物形成的防污固化膜转印得到的树脂积层体的表层的疏水性、疏油性以及硬度均良好。即,水接触角(2)在90度以上、甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上。此处,“固体成分”是指除去溶剂的成分。
涂布了防污组合物的透明基材膜,由芳香族聚酯化合物构成时,在防污组合物中所含的含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的量,在该组合物固体成分100质量份中,优选含有10质量份以上,更优选含有12质量份以上。此外,优选含有50质量份以下,更优选含有30质量份以下。该防污组合物中,由于含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的含量少,因此在维持良好的树脂积层体表层的疏水性、疏油性状态的同时,还可以进一步提高硬度。如此,可减少工序数,从成本方面考虑而被优选。进一步,由于含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的含量少,因此即使提高固化度,也能保持较低的水接触角(1),使防反射性能和收缩缺陷的平衡更加良好。
另外,如后面所述,即使在涂布了防污组合物之后,再涂布液态有机化合物,使其干燥固化的方法时,也与直接在透明基材膜上涂布时相同,含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的量,在防污组合物100质量份中,优选含有10质量份以上,更优选含有12质量份以上。此外,优选含有50质量份以下,更优选含有30质量份以下。在此范围内可维持良好的树脂积层体表层的疏水性、疏油性。
对于本实施方式,在防污组合物中,基于获得具有本实施方式所规定的水接触角(1)以及水接触角(2)的防污固化膜方面考虑,优选含有无机微粒子(B)。防污组合物中无机微粒子(B)的含量优选25质量份以上,90质量份以下。另外,无机微粒子(B)的“微粒子”是指平均粒子径在1nm~200nm的粒子。平均粒径为使用粒度分布测定装置SALD-7100(产品名称,岛津制作(株)制)测定的值。
无机微粒子(B)的具体例,可列举:胶态二氧化硅、多孔质二氧化硅、中空二氧化硅、氟化镁、冰晶石等低折射率微粒子以及ZrO2、TiO2、NbO、ITO、ATO、SbO2、In2O3、SnO2和ZnO等高折射率微粒子。它们可以单独仅使用1种,也可以2种以上并用。
本实施方式的树脂积层体,不仅具有疏水性以及疏油性,还同时具有防反射性能时,使防污膜固化而得到的防污固化膜作为低折射率功能层发挥作用,可以在防污固化膜的下层形成高折射率层。这种结构的树脂积层体在成本上有利。
得到所述树脂积层体时,可在防污固化膜中混合低折射率成分。低折射率成分,优选使用例如无机微粒子(B)中折射率在1.5以下的低折射率微粒子。另外,如后所述,从无机微粒子(B)的表面容易进行水解处理方面考虑,优选二氧化硅微粒子,从折射率低、容易使反射率降低方面考虑,更有选中空二氧化硅。另外,本实施方式中,折射率是使用棱镜耦合器(メトリコン(株)制,モデル2010),通过594nm激光测定的值。
作为无机微粒子(B),从可以使防污固化膜的水接触角(1)低,使水接触角(2)更高方面考虑,以及从可以提高防污固化膜的强度考虑,优选以水解性硅烷化合物对无机微粒子的表面进行表面处理。
作为在无机微粒子(B)的表面,使水解性硅烷化合物反应时的混合比率,从本实施方式中得到的转印后树脂积层体表面的疏水性、疏油性、耐刮擦性、耐汗性方面考虑,相对于水解性硅烷化合物和无机微粒子(B)的总量,优选无机微粒子(B)在30质量%以上,更优选40质量%以上。此外,优选80重量%以下,更优选70重量%以下。
水解性硅烷化合物可列举如:3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷以及3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷。它们可以仅单独使用1种,也可以2种以上并用。除了水解性硅烷化合物之外,还可以并用例如公知的表面活性剂。可列举如:阴离子系表面活性剂、非离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂。
防污组合物包含具有不饱和键的单体(A)时,作为水解性硅烷化合物,基于具有不饱和键可以使防污固化膜的水接触角(2)更高方面考虑而被优选。
本实施方式中,基于提高本实施方式得到的树脂积层体表面的耐刮擦性方面考虑,可以在防污组合物中添加分子中具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的化合物(以下称为“交联成分”)。防污组合物中交联成分的量优选在防污组合物中的固体成分100质量份中含有0~30质量份。
作为交联成分,可列举如:由1摩尔多元醇与2摩尔以上的(甲基)丙烯酸或其衍生物得到的酯化物以及多元羧酸或其酐,与多元醇以及(甲基)丙烯酸或其衍生物得到的酯化物等。
作为由1摩尔多元醇与2摩尔以上的(甲基)丙烯酸或其衍生物得到的酯化物的具体例,可列举:二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚乙烯二醇二(甲基)丙烯酸酯;1,4-丁烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬烷二醇二(甲基)丙烯酸酯等烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯;以及三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、五甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯等3个官能团以上的多元醇聚(甲基)丙烯酸酯。它们可以仅单独使用1种,也可以2种以上并用。
在由多元羧酸或其酐,与多元醇及(甲基)丙烯酸或其衍生物得到的酯化物中,作为多元羧酸或其酐和多元醇及(甲基)丙烯酸的组合(多元羧酸或其酐/多元醇/(甲基)丙烯酸),可列举如:丙二酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、丙二酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、丙二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、丙二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、丁二酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、丁二酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、丁二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、丁二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、己二酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、己二酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、己二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、己二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、戊二酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、戊二酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、戊二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、戊二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、癸二酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、癸二酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、癸二酸/甘油/(甲基)丙烯酸、癸二酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、富马酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、富马酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、富马酸/甘油/(甲基)丙烯酸、富马酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、衣康酸/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、衣康酸/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、衣康酸/甘油/(甲基)丙烯酸、衣康酸/季戊四醇/(甲基)丙烯酸、马来酸酐/三羟甲基乙烷/(甲基)丙烯酸、马来酸酐/三羟甲基丙烷/(甲基)丙烯酸、马来酸酐/甘油/(甲基)丙烯酸以及马来酸酐/季戊四醇/(甲基)丙烯酸。
作为分子中含有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的化合物的其它例,可列举:通过三羟甲基丙烷亚苄基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、亚苄基二异氰酸酯、联二苯甲烷二异氰酸酯、亚二甲苯基二异氰酸酯、4,4’-亚甲基双(环己基异氰酸酯)、异佛乐酮二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯等二异氰酸酯三聚合化得到的相对于1摩尔聚异氰酸酯,3摩尔以上的具有2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-甲氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟基(甲基)丙烯酰胺、1,2,3-丙烷三醇-1,3-二(甲基)丙烯酸酯、3-丙烯酰氧基-2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯等活性氢的丙烯酸系单体反应而得到的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯;三(2-羟基乙基)异氰脲酸的二(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酸酯等聚[(甲基)丙烯酰氧基乙烯]异氰脲酸酯;环氧聚(甲基)丙烯酸酯;以及聚氨酯聚(甲基)丙烯酸酯。这些交联成分可以单独或组合两种以上使用。
防污组合物为活化能射线固化性组合物时,可以在防污组合物中混合光引发剂。作为光引发剂,可列举如:安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香异丙基醚、安息香异丁基醚、3-羟基丁酮、丁偶姻、4,4′-二甲基安息香(Toluoin)、二苯甲酰、二苯甲酮、对甲氧基二苯甲酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、甲基苯基乙醛酸、乙基苯基乙醛酸、4,4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等羰基化合物;四甲基秋兰姆单硫化物、四甲基秋兰姆二硫化物等硫化合物;以及2,4,6-三甲基苯甲酰联二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、苯甲酰二乙氧基氧化膦等磷化合物。这些可仅使用1种,也可以2种以上并用。这其中,基于能使防污固化膜的水接触角(1)低方面考虑,优选2,4,6-三甲基苯甲酰联二苯氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、苯甲酰二乙氧基氧化膦等磷化合物。
作为光引发剂的添加量,基于防污固化膜经紫外线照射的固化性方面考虑,相对于防污组合物全部固体成分100质量份,优选0.1质量份以上,更优选0.5质量份以上,进一步优选1质量份以上。另外,作为光引发剂的添加量,基于使防污固化膜的色调良好,防污性亦良好方面考虑,优选10质量份以下,更优选7质量份以下。
防污组合物为热固化性组合物时,可以在防污组合物中混合热固化剂。作为热固化剂,可列举如:2,2-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶氮双-(2,4-二甲基戊腈)等偶氮系聚合引发剂;以及月桂酰过氧化物、二异丙基过氧二碳酸酯、苯甲酰过氧化物、双(4-叔丁基环己基)过氧二碳酸酯、叔丁基过氧基新癸酸酯、叔己基过氧新戊酸酯等有机过氧化物系聚合引发剂。这些可以单独或组合2种以上使用。
本实施方式中,可根据需要,在防污组合物中混合滑爽性改进剂、流平剂、紫外线吸收剂、HALS等光稳定剂等各种添加剂。作为添加剂的混合量,基于防污固化膜的透明性方面考虑,相对于防污组合物的全部固体成分,优选10质量份以下。
本实施方式中,为了调整防污组合物的固体成分浓度,可以在防污组合物中添加稀释溶剂。作为稀释溶剂,可列举如:甲基乙基酮、甲基异丁基酮、异丙醇、乙醇、1-甲氧基-2-丙醇以及2,2,3,3-四氟-1-丙醇。
防污组合物的固体成分浓度优选0.1~20质量%。通过将防污组合物的固体成分浓度设在上述范围内,可以良好地维持防污组合物的储藏稳定性,且容易控制为所希望的膜厚。
[粘合层]
本实施方式中,粘合层是将本实施方式的转印膜与后述树脂基材粘合的层。粘合层可以积层于本实施方式转印膜的防污固化膜与透明基材膜未接触的面,也可以积层于树脂基材的积层了转印膜的面。作为粘合层,可列举如:含有热塑性树脂的热塑性树脂涂膜层,以及含有活性能线固化性组合物的固化性涂膜的层。
[热塑性树脂涂膜层]
作为形成热塑性树脂涂膜层的热塑性树脂,可列举如:丙烯酸系树脂、氯化烯烃系树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯系共聚物、马来酸系树脂、氯化橡胶系树脂、环化橡胶系树脂、聚酰胺系树脂、香豆酮茚系树脂、乙烯-醋酸乙烯酯系共聚物、聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、苯乙烯系树脂、丁缩醛树脂、松香系树脂以及环氧系树脂。它们可以仅单独使用1种,也可以2种以上并用。
[固化性涂膜层]
作为为形成固化性涂膜层所使用的活化能射线固化性组合物,举例有在所述防污组合物中添加的分子中具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基化合物(交联成分)、含有所述光引发剂等的组合物。
[功能层]
作为本实施方式的转印膜,可根据需要,在防污固化膜上积层至少1层从低折射率层、高折射率层、硬涂层以及抗静电层中选出的功能层。
在本实施方式转印膜的防污固化膜上积层所述功能层时,为赋予防反射功能,可以在防污固化膜的下面形成低折射率层以及高折射率层。但是,通过将防污固化膜作为低折射率之物(以下称为“防污低折射率膜”。),可以在防污固化膜和高折射率层这2层赋予防反射功能。
作为在本实施方式转印膜上可形成的防污固化膜和功能层的组合(防污固化膜/功能层)的具体例,可列举:防污固化膜/硬涂层、防污固化膜/抗静电层、防污固化膜/硬涂膜层/抗静电层、防污固化膜/抗静电层/硬涂层、防污固化膜/低折射率层/高折射率层、防污固化膜/低折射率层/高折射率层/硬涂层、防污低折射率膜/高折射率层、防污低折射率膜/高折射率层/中折射率层、防污低折射率膜/抗静电层、防污低折射率膜/高折射率层/硬涂层、防污低折射率膜/抗静电层/硬涂层、防污低折射率膜/抗静电层/高折射率层、防污低折射率膜/高折射率层/抗静电层、以及防污低折射率膜/硬涂层。
作为形成低折射率层的成分,优选折射率为1.3~1.5左右之物。作为形成低折射率层的原料的低折射率层用固化性组合物,可列举如:含有烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷等硅氧烷键主体的缩聚系固化性化合物的固化性组合物。作为硅氧烷键主体的缩聚系固化性化合物的具体例,可列举:硅氧烷系树脂的硅氧烷键的一部分被选自氢原子、羟基、不饱和基、及烷氧基中选出至少1种所取代的化合物。
本实施方式中,基于能够使低折射率层的低折射率化幅度大方面考虑,优选在低折射率层用固化性组合物中添加胶态二氧化硅。作为胶态二氧化硅,可列举将从多孔质二氧化硅微粒子以及非多孔质二氧化硅微粒子中选出的至少1种微粒子分散于分散介质中作为胶质溶液之物。作为多孔质二氧化硅,可列举粒子内为多孔性或中空、内部含有空气的低密度二氧化硅。中空二氧化硅的折射率为1.20~1.40,要比通常二氧化硅的折射率1.45~1.47低。因此,本实施方式中为降低低折射率层的折射率,优选使用中空二氧化硅。
在本实施方式的转印膜中,在防污固化膜之下积层低折射率层时,作为组合了防污固化膜和低折射率层的膜厚,从充分抑制可视波长的反射光方面考虑,优选50~200nm,更优选70~150nm。
作为形成低折射率层的成分,优选折射率为1.55~2.0左右之物。作为形成高折射率层的原料的高折射率层形成用化合物,可列举如:其自身水解形成金属氧化物,且能形成精密膜的烷氧基金属。烷氧基金属的具体例可列举如下述式(3)所示的化合物。
式(3)
M(OR)m
(式中,M表示金属,R表示碳原子数1~5的烃基,m是金属M的原子价,表示3或4。)
金属M可列举如:钛、铝、锆、及锡。其中优选钛。上述式(3)表示的烷氧基金属的具体例,可列举:钛酸甲酯、钛酸乙酯、钛酸正丙酯、钛酸异丙酯、钛酸正丁酯、钛酸异丁酯、乙醇铝、异丙醇钛铝、丁醇铝、叔丁醇铝、叔丁醇锡、乙醇锆、正丙醇锆、异丙醇锆、以及正丁醇锆。它们可以仅单独使用1种,也可以2种以上并用。
本实施方式中,使用能形成金属氧化物的烷氧基金属时,在烷氧基金属中可添加:掺杂了氧化锡及锑的氧化锡(ATO)、掺杂了氧化铟及锡的氧化铟(ITO)、掺杂了氧化锌及铝的氧化锌、锑酸锌、五氧化锑等金属氧化物微粒子。在这些金属氧化物微粒子当中,基于使高折射率层的折射率更高方面考虑,优选在高折射率层形成用的化合物中配合至少1种高折射率的金属氧化物微粒子。另外,由于这些金属氧化物微粒子具有防止静电的性能,所以基于赋予本实施方式的树脂积层体防止静电功能方面考虑也被优选。
本实施方式中,作为形成高折射率层原料的高折射率层形成用化合物,除上述化合物之外,还可以列举在与用于形成粘合层的原料相同的活化能射线固化性组合物中,混合高折射率的金属氧化物微粒子。该组合物,基于良好的生产率方面考虑而被优选。作为高折射率形成用化合物,使用含有活化能射线固化性组合物时,可通过公知的固化方法使其固化。这时,作为高折射率的金属氧化物微粒子,优选使用经表面处理过的高折射率的金属氧化物微粒子。
高折射率层的膜厚优选0.1~10μm。通过制成该范围内的膜厚,本实施方式的树脂积层体表面具有良好的表面硬度,可以使得本实施方式的树脂积层体具有良好的透明性。另外,通过将膜厚设置在该范围内,在本实施方式的树脂积层体中设置抗静电层来赋予其抗静电的功能时,也能赋予良好的抗静电性能。
作为形成抗静电层的成分,可列举如:π电子共轭系导电性有机化合物、导电性微粒子等电子传导型化合物以及离子传导型有机化合物。这其中,基于不容易受环境变化的影响而导电性能稳定,特别是在低湿环境下也能体现出良好的导电性能方面考虑,优选π电子共轭系导电性有机化合物、以及导电性微粒子等电子传导型化合物。
作为π电子共轭系导电性有机化合物的具体例,可列举:脂肪族共轭系的聚乙炔、芳香族共轭系的聚(对苯)、杂环式共轭系的聚吡咯、聚噻吩、含异原子共轭系的聚苯胺以及混合型共轭系的聚(对苯乙炔)。其中,优选聚噻吩。
作为导电性微粒子的具体例,可列举:碳系微粒子、金属系微粒子、金属氧化物系微粒子、以及导电包覆系微粒子。
作为碳系微粒子,可列举如:炭黑、柯琴炭黑(ketjen black)、乙炔黑等碳粉末;PAN系碳纤维、沥青(Pitch)系碳纤维等碳纤维;以及膨胀化石墨粉碎物的碳碎片。
作为金属系微粒子,可列举如:铝、铜、金、银、镍、铬、铁、钼、钛、钨、钽等金属;以及含有这些金属的合金的粉末及金属片;铁、铜、不锈钢、银电镀铜、黄铜等的金属纤维。
作为金属氧化物系微粒子,可列举如:氧化锡、掺杂了锑的氧化锡(ATO)、氧化铟、掺杂了锡的氧化铟(ITO)、氧化锌、掺杂了铝的氧化锌、锑酸锌、及五氧化锑。
作为导电包覆系微粒子,可列举如:球状或者针状的氧化钛、钛酸钾、硼酸铝、硫酸钡、云母、二氧化硅等各种微粒子的表面被氧化锡、ATO、ITO等抗静电成分所包覆的导电性微粒子,以及以用金、镍等金属作表面处理的聚苯乙烯、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂等树脂微粒子。
所述导电性微粒子可以单独或组合2种以上使用。所述导电性微粒子当中,优选作为电子传导型的金、银、银/钯合金、铜、镍、铝等金属系微粒子以及掺杂了氧化锡、ATO、ITO、氧化锌、铝的氧化锌等金属氧化物系微粒子。这其中,更优选金属氧化物系微粒子。
作为导电性微粒子的一次粒子的质量平均粒径,优选1~200nm,更优选1~150nm,进一步优选1~100nm,特别优选1~80nm。另外,导电性微粒子的平均粒径可通过光散射法或根据观察电子显微镜图片的方法来测定。
形成抗静电层时,后述树脂积层体的防污固化膜侧的表面电阻值优选1010Ω/□以下,更优选108Ω/□以下。作为形成抗静电层用成分使用含有活化能射线固化性组合物时,可通过公知的固化方法使其固化。
在高折射率层中,为了提高界面强度,可添加氨基硅烷,例如:N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。
作为形成硬涂层的原料,可列举:含有活化能射线固化性化合物的自由基固化性化合物,以及含有烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷等缩聚系固化性化合物的聚合固化性化合物。这些固化性化合物可以单独一种或组合两种以上使用。
所述固化性化合物可通过例如电子束、放射线、紫外线等活化能射线的照射或加热进行固化。本实施方式中,作为硬涂层使用含有活化能射线固化性化合物的自由基固化性化合物时,基于生产率以及物性方面考虑,优选通过紫外线进行固化。
作为硬涂层用活化能射线固化性组合物,可列举如:所述分子中含有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的化合物,以及含有所述光引发剂的活化能射线固化性组合物。
作为光引发剂的添加量,基于通过紫外线照射的固化性方面考虑,相对于硬涂层用活化能射线固化性组合物中活化能射线固化性化合物100质量份,优选0.1质量份以上,基于维持所得到的硬涂层良好的色调方面考虑,优选10质量份以下。
在硬涂层用活化能射线固化性组合物中,可根据需要,添加滑爽性改进剂、流平剂、无机微粒子、紫外线吸收剂、HALS等光稳定剂等各种添加剂。作为添加剂的添加量,基于得到的树脂积层体的透明性方面考虑,相对于硬涂层用活化能射线固化性组合物100质量份,优选10质量份以下。
硬涂层的膜厚优选1~20μm。将硬涂层膜厚设定在该范围内,可具有充分的表面硬度,因具有硬涂层引起的膜的弯曲少,外观亦良好。
[液态有机化合物]
作为本实施方式中使用的液态有机化合物,可列举至少1种从醇、酯、酮、及醚中所选出的液态有机化合物。另外,液态是表示常温常压时的状态。液态有机化合物被涂布于防污膜的表面,然后由于其挥发,防污组合物中的含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)的含量即使少,也能获得疏水性及疏油性表现良好的树脂积层体。
作为醇,可列举如:甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、异戊醇、2-甲基丁醇、仲戊醇、叔戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、仲己醇、2-乙基丁醇、仲庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、仲辛醇、正壬醇、正癸醇、仲十一醇、三甲基壬醇、仲十四醇、仲十七醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、苯甲醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇以及1-甲氧基-2-丙醇。其中,基于得到的树脂积层体的表面的疏水性以及疏油性方面考虑,优选乙醇、异丙醇及1-甲氧基-2-丙醇,更优选异丙醇。
作为酮,可列举如:丙酮、甲基乙酮、甲基-正丙酮、甲基-正丁酮、甲基-异丁酮、甲基-正戊酮、甲基-正己酮、二乙酮、二-异丁酮、三甲基壬酮、环己酮、环戊酮、甲基环己酮、2,4-戊烷二酮、丙酮基丙酮、二丙酮醇、苯乙酮、及γ-丁内酯。其中,基于得到的树脂积层体表面的疏水性以及疏油性方面考虑,优选甲基-异丁酮。
作为醚,可列举如:乙醚、异丙醚、正丁醚、正己醚、2-乙基己醚、环氧乙烷、1,2-环氧丙烷、二氧杂环戊烷、4-甲基二氧杂环戊烷、二噁烷、二甲基二噁烷、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单-正丁醚、乙二醇二乙醚、乙二醇单-正己醚、乙二醇单苯醚、乙二醇二丁醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇单-正丁醚、二乙二醇二-正丁醚、二乙二醇单-正己醚、乙氧基三甘醇、四乙二醇二-正丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、二丙二醇单乙醚、三丙二醇单甲醚、四氢呋喃、及2-甲基四氢呋喃。其中,基于得到的树脂积层体表面的疏水性以及疏油性方面考虑,优选乙二醇单-正丁醚(乙二醇单丁醚)。
作为酯,可列举如:乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯、乙酸仲戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己烷、乙酸苄酯、乙酸环己酯、乙酸甲基环己酯、乙酸壬酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸乙二醇单甲醚、乙酸乙二醇单乙醚、乙酸二乙二醇单甲醚、乙酸二乙二醇单乙醚、乙酸二乙二醇单-正丁醚、乙酸丙二醇单甲醚、乙酸丙二醇单乙醚、乙酸丙二醇单丙醚、乙酸二丙二醇单甲醚、乙酸二丙二醇单乙醚、二乙酸二醇、乙酸甲氧基三甘醇、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、以及(甲基)丙烯酸叔丁酯。其中,基于得到的树脂积层体表面的疏水性以及疏油性方面考虑,优选甲基丙烯酸甲酯。
这些化合物可以单独一种或组合两种以上使用。本实施方式中,液态有机化合物在常压下的沸点优选200℃以下。本实施方式中,可根据需要,在液态有机化合物中添加滑爽性改进剂、流平剂、紫外线吸收剂、HALS等光稳定剂、光引发剂、热引发剂、胺类、无机微粒子、有机微粒子、粘合剂等各种添加剂。
[转印膜]
本实施方式的转印膜是在透明基材膜的表面积层了防污固化膜之物。本实施方式的转印膜,可根据需要在防污固化膜的与透明基材膜的非接触的面积层上粘合层。
本实施方式的转印膜,可根据需要在防污固化膜的与透明基材膜的非接触的面积层上功能层。进一步,本实施方式的转印膜,还可以根据需要在所述功能层的面积层上粘合层。
本实施方式中,在转印膜与透明基材膜的非接触的面,根据需要积层上公知的保护膜。
[树脂基材]
本实施方式使用的树脂基材,可列举如:聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯,以甲基丙烯酸甲酯单元为主要构成成分的共聚物、聚苯乙烯以及苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的成形品。根据需要树脂基材可含有染色剂、光扩散剂等添加剂。作为树脂积层体的厚度,基于机械强度方面考虑,优选0.2mm,从生产率方面考虑,优选10mm。
[树脂积层体]
本实施方式的树脂积层体,是在树脂基材的表面,依次积层作为粘合层固化膜的固化涂膜层和防污固化膜的积层体。即,在转印膜的粘合层与树脂基材粘合之后,通过剥离透明基材膜,得到积层体。另外,本实施方式中,可根据需要在固化涂膜层与防污固化膜之间形成功能层。
本实施方式的树脂积层体,露出的防污固化膜表面的水接触角(2)在90度以上,甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上。由此,指纹、皮脂、粉底霜等污渍将不会显眼。
另外,本实施方式的树脂积层体,当作为功能层积层有具有防反射功能的层时,基于污渍附着时不容易引起反射色的显眼变色,以及不容易引起图像显示部件的视觉分辨性降低方面考虑,优选树脂积层体表面的水接触角(2)在95度以上,甘油三油酸酯接触角(α)在60度以上。
对于本实施方式的树脂积层体,露出的防污固化膜表面,基于能使防污固化膜的表面难以显现指纹、皮脂、粉底霜等污渍方面考虑,优选用X射线光电子分光分析的氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F)在0.110以下。下面,对转印膜以及树脂积层体的制造方法进行详细说明。
[防污膜形成工序]
为了在透明基材膜的表面形成防污固化膜,作为防污组合物的涂膜层的防污膜的形成方法,可列举如下方法。首先,涂布所述防污组合物,当含有稀释溶剂时通过干燥除去稀释溶剂,从而形成防污膜。
作为将防污组合物涂布于透明基材膜表面的方法,可列举如:流延法、凹版涂层法、反向凹版涂层法、真空狭缝模具式涂布法、辊式涂布法、棒式涂布法、喷雾涂布法、气刀涂布法、旋转涂布法、流动涂布法、帘式涂布法、薄膜被覆法及浸渍法等。
[防污固化膜形成工序]
所述防污膜形成工序中形成的防污膜,在防污固化膜形成工序中,通过例如,从热固化法以及活化能射线固化法中选出的至少1种固化方法进行固化处理,形成防污固化膜。按此方法得到转印膜。该防污固化膜其与透明基材膜非接触的面的水接触角(1)在100度以下,该防污固化膜其与透明基材膜接触的面的水接触角(2)在90度以上,甘油三油酸酯的(α)在55度以上。
作为通过活化能射线固化法,形成防污固化膜时的活化能射线,可列举如:电子束、放射线以及紫外线。另外,作为活化能射线固化的条件,可列举如:空气存在下,峰值照度为1~1000mW/cm2,累计光量为1~1000mJ/cm2的固化条件。
作为使防污膜固化形成防污固化膜的时机,可以在树脂基材上积层转印膜之前进行。
对于在转印膜上积层了热塑性树脂涂膜层或者固化性涂膜的层,通过实施从加热处理以及固化处理中选出的至少1种处理,形成粘合层或粘合层的固化膜时,可以使防污固化膜中的部分固化物固化。另外,对于在转印膜上积层功能层时的功能层形成工序中形成功能层的材料,可以通过实施从加热处理以及固化处理中选出至少1种处理时,使防污固化膜中的部分固化物固化。进一步,在形成粘合层或粘合层的固化膜的工序以及功能层形成工序两种工序中,可以使防污固化膜中的部分固化物固化。
[液态有机化合物涂布工序]
在防污膜形成工序之后,经过液态有机化合物涂布工序、挥发工序,可以进行防污固化膜形成工序。液态有机化合物涂布工序中,在形成了防污膜的透明基材膜的防污膜的表面,涂布所述液态有机化合物形成液态有机化合物的涂膜。
作为在防污膜的表面涂布液态有机化合物的方法,可列举如:流延法、凹版涂层法、反向凹版涂层法、真空狭缝模具式涂布法、辊式涂布法、棒式涂布法、喷雾涂布法、气刀涂布法、旋转涂布法、流动涂布法、帘式涂布法、薄膜被覆法及浸渍法。其中,基于抑制对防污膜的损害方面考虑,优选真空狭缝模具式涂布法、喷雾涂布法、气刀涂布法、旋转涂布法、流动涂布法、帘式涂布法以及浸渍方法等非接触式方法。
[挥发工序]
在本实施方式的挥发工序中,使涂布于防污膜表面的液体有机化合物挥发。作为使液体有机化合物挥发的方法,可列举如:在室温以上的温度,在常压或减压下使其挥发的方法。另外,液体有机化合物没有完全挥发,有部分残留也是可以的。
[粘合层形成工序]
在本实施方式的粘合层形成工序中,具有转印膜的防污固化膜或功能层时,在功能层的表面,可以形成作为粘合层的树脂涂抹层或固化性涂膜的层。
为形成热塑性树脂涂抹层而使用的粘合层形成材料,可以使用如:在溶剂中溶解热塑性树脂的热塑性树脂溶液。作为溶解热塑性树脂的溶剂,可列举如:甲基乙基酮、甲基异丁酮、异丙醇、乙醇、1-甲氧基-2-丙醇以及甲苯。
作为热塑性树脂涂膜层的形成方法,可列举如:具有转印膜的防污固化膜或功能层时,在功能层的表面涂布所述热塑性树脂溶液之后,通过除去溶剂形成热塑性树脂涂膜层的方法。作为涂布所述热塑性树脂溶液的方法,可列举如涂布所述防污组合物的方法等。
本实施方式中,可以在树脂基材的表面形成热塑性树脂涂膜层。此时,可以在树脂基材的表面涂布所述热塑性树脂溶液之后,通过除去溶剂而形成。
为形成粘合层使用活化能射线固化性组合物时,作为形成含有活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层的方法,可列举如:具有转印膜的防污固化膜或功能层时,在功能层的表面,或积层了树脂基材的转印膜的表面,涂布所述活化能射线固化性组合物,积层固化性涂膜的层的方法。作为形成所述固化性涂膜的层的方法,可列举与上述形成热塑性树脂涂膜层同样的方法。
[粘合层形成工序]
本实施方式中,作为转印膜,不仅赋予了防污功能,还赋予防反射功能、耐刮擦性功能、抗静电等各种功能时,在功能层形成工序将防污固化膜形成于透明基材膜的表面之后,可以在该防污固化膜的表面再形成功能层。
作为在防污固化膜的表面涂布形成功能层的材料的方法,可列举与涂布上述防污组合物同样的方法等。涂布形成功能层的材料而得到的涂膜,是根据涂膜的种类,实施至少1种从加热处理、溶剂挥发处理以及各种固化处理中选出的处理,以形成功能层。
[树脂基材积层物]
本实施方式中,树脂基材积层物是在树脂基材的表面依次积层上作为粘合层的热塑性树脂涂膜层、防污固化膜以及透明基材膜之物,或者是在树脂基材的表面依次积层上作为粘合层的树脂涂膜层、功能层、防污固化膜以及透明基材膜之物。
[树脂基材积层板形成工序]
本实施方式中,使用热塑性树脂涂膜层作为粘合层时,在树脂基材积层物形成工序中粘合转印膜的热塑性树脂涂膜层和树脂基材,制造树脂基材积层物。热塑性树脂涂膜层可以预先设置于转印膜,也可以预先设置于树脂基材。
作为将树脂基材和转印膜粘合的方法,可列举如以橡胶辊筒进行压接的方法。压接时,可以使用例如5~15MPa的条件进行压接。另外,基于与转印膜的密接性方面考虑,优选将粘合的树脂基材的表面预先加热到40~125℃。
[活化能射线固化性树脂基材积层板]
本实施方式中,活化能射线固化性树脂基材积层物,是在树脂基材的表面依次积层上含有作为粘合层的活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层、防污固化膜以及透明基材膜之物,或者是在树脂基材的表面,依次积层上含有作为粘合层的活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层、功能层、防污固化膜以及透明基材膜之物。
[活化能射线固化性树脂基材积层物形成工序]
本实施方式中,使用作为粘合层含有活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层时,在活化能射线固化性树脂基材积层物形成工序中,将转印膜的固化性涂膜的层与树脂基材粘合,得到固化性树脂基材积层物。固化性涂膜的层可以预先设置于转印膜上,也可以预先设置于树脂基材上。
将树脂基材和转印膜粘合时为了防止空气的进入,优选使用过量的形成固化性涂膜的层的材料来形成固化性涂膜的层。作为将树脂基材和转印膜粘合的方法,可以列举使用作为粘合层的热塑性树脂涂膜层时同样的方法。
[含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体]
本实施方式中,含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体是,在树脂基材的表面依次积层上作为粘合层的热塑性树脂涂膜层、防污固化膜及透明基材膜,使之成为一体之物,或者是在树脂基材的表面,依次积层上作为粘合层的热塑性树脂涂膜层、功能层、防污固化膜及透明基材膜,使之成为一体之物。
[含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体的形成工序]
本实施方式中,在含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体形成工序,将树脂基材积层物形成工序中得到的树脂基材积层物,通过至少1种从加压处理以及加热处理中选出的处理,使之与树脂基材、作为粘合层的热塑性树脂涂膜层、防污固化膜或功能层成为一体。
作为加压方法,可列举如以橡胶滚筒进行压接的方法。作为加压条件,可列举如5~15MPa。作为加温处理方法,可列举如对树脂基材加温的方法。作为加温条件,可列举如40~125℃。通过将加温条件设为上述条件,可以使转印膜与树脂基材的密接性良好,没有因树脂基材的过度溶解而使硬度降低,也很少使热塑性树脂涂膜层变黄。
对树脂基材加温时的树脂基材的表面温度,可以通过对加热部的设定温度和加热时间等来进行调节。另外,作为树脂基材温度的测定方法,可列举如通过非接触型表面温度计测定的方法。
另外,本实施方式中,含有热塑性树脂涂膜的转印膜积层体形成工序,可以与树脂基材积层物形成工序同时实施。
本实施方式中,可根据需要,在上述加热处理时促进防污固化膜的固化,得到充分固化的防污固化膜。另外,本实施方式中,可根据需要,所述处理之外照射活化能射线来促进防污固化膜的固化,得到充分固化的防污固化膜。
[含有固化涂膜层的转印膜积层体]
本实施方式中,含有固化涂膜层的转印膜积层体,是在树脂基材的表面,依次积层上作为粘合层固化膜的固化涂膜层、防污固化膜及透明基材膜之物,或者是在树脂基材的表面,依次积层上作为粘合层固化膜的固化涂膜层、功能层、防污固化膜及透明基材膜之物。另外,固化涂膜层,是使含有作为粘合层使用的活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层固化之物。
[含有固化涂膜层的转印膜积层体的形成工序]
本实施方式中,在含有固化涂膜层的转印膜积层体的形成工序,向活化能射线固化性树脂基材积层物的形成工序所得到的活化能射线固化性树脂基材积层物照射活化能射线可形成固化涂膜层。
可通过转印膜向活化能射线固化性树脂基材积层物照射活化能射线。另外,可按照树脂基材的形状,根据需要,从树脂基材侧照射活化能射线。
作为形成固化涂膜层的活化能射线,可列举如紫外线。作为照射紫外线时的光源,可列举如:高压水银灯、金属卤化物灯、以及荧光紫外线灯等。作为形成固化涂膜层的活化能射线的照射条件,可列举如:峰值照射在100mW/cm2以上及累计光量在10mJ/cm2以上的条件。
本实施方式中,在形成固化涂层膜时,可根据需要,促进防污固化膜的固化,得到充分固化的防污固化膜。
[树脂积层体形成工序]
在树脂积层体形成工序中,可通过从含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体,或含有固化涂膜层的转印膜积层体剥离透明基材膜,获得本实施方式的树脂积层体。
从含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体,或含有固化涂膜层的转印膜积层体剥离透明基材膜时,例如,可以在室温,用公知的方法将透明基材膜从含有热塑性树脂涂膜层的转印膜积层体剥离。
使用本实施方式的转印膜得到的树脂积层体,例如,可以作为室外使用的图像显示部件;或容易粘附指纹、皮脂、粉底霜等的手机、便携式信息终端设备、笔记本型电脑等的前面板而适当使用。
实施例
下面,通过实施例对本实施方式进行说明。实施例和比较例中使用的化合物的简称如下。还有,以下,“份”及“%”分别表示“质量份”及“质量%”。
“TAS”:丁二酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸(摩尔比1/2/4)缩合混合物(大阪有机化学工业(株)制)
“C6DA”:1,6-己烷二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学工业(株)制,商品名)
“M305”:季戊四醇三丙烯酸酯(东亚合成(株)制,商品名)
“M400”:二季戊四醇六丙烯酸酯(东亚合成(株)制,商品名)
“OPTOOL DAC(オプツ-ルDAC)”:具有全氟聚醚基以及活化能射线反应性基的含有氟基的聚醚化合物的溶液(ダイキン工业(株)制,固体成分浓度20%,2,2,3,3-四氟-1-丙醇溶液,商品名)
“DAROCUR TPO”:2,4,6-三甲基苯甲酰-联二苯-氧化膦(チバ·ジヤパン(株)制,商品名)
“IRGACURE819”:双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦(チバ·ジヤパン(株)制,商品名)
“IRGACURE907”:2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮(チバ·ジヤパン(株)制,商品名)
“KBM503”:3-甲基丁烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(信越ッリコ-ン(株)制,商品名)
“スル-リアS”:中空二氧化硅液胶的异丙醇(IPA)分散体(固体成分浓度20%)(日挥触媒化成(株)制,商品名)
“PGM”:1-甲氧基-2-丙醇(和光纯药(株)制,商品名)
“IPA”:异丙醇(和光纯药(株)制)
“乙醇”:(和光纯药(株)制)
“MIBK”:甲基-异丁酮(和光纯药(株)制)
“ブチセロ(乙二醇单丁醚)”:乙二醇单正丁醚(和光纯药(株)制)
“MMA”:甲基丙烯酸甲酯(三菱丽阳(株)制)
“甲苯”:(和光纯药(株)制)
“正己烷”:(和光纯药(株)制)
“ELCOM MR-1009SBV P-30”:五氧化锑液胶的IPA分散体(日挥触媒化成(株)制,商品名)
“アクリラィトEX001”:甲基丙烯酸树脂板(三菱丽阳(株)制)
“パンラィトAD-5503”:聚碳酸酯树脂板(帝人化成(株)制,商品名)
“トスガ-ド510”:加热固化型疏水硬涂涂料(固体成分浓度21%)(モメンテイブ·パフオ-マンス·マテリアルズ(株)制,商品名)
“PH-91”:底涂料(固体成分浓度4%)(モメンテイブ·パフオ-マンス·マテリアルズ(株)制,商品名)。
本实施方式中实施的评价方法如下所示。
(1)树脂基材的温度
树脂基材的表面温度的测定使用了非接触型表面温度计((株)チノ-制,ハンデイ型放射温度计IR-TA(商品名))。
(2)总光线透射率以及雾度值
使用日本电色工业(株)制HAZE METER NDH2000(商品名),按照JIS K7361-1所示的测定方法,测定树脂积层体的总光线透射率,按照JIS K7136所示的测定方法测定雾度值。
(3)耐刮擦性
耐刮擦性评价方法1)
将安装了#0000钢丝棉直径25.4mm的圆形垫子置于树脂积层体的防污固化膜表面,在1kg的负荷下往复刮擦20mm的距离10次,按下述式求出刮擦前与刮擦后的雾度值的差(ΔHaze),计数试验后样品表面的创痕根数用来评价耐刮擦性。
[ΔHaze(%)]=[刮擦后的Haze值(%)]-[刮擦前的Haze值(%)]
(耐刮擦性评价方法2)
将安装了#0000钢丝棉直径25.4mm的圆形垫子置于树脂积层体的防污固化膜表面,在1kg的负荷下往复刮擦20mm的距离20次,按下述式求出刮擦前与刮擦后的雾度值的差(ΔHaze值),计数试验后样品表面的创痕根数用来评价耐刮擦性。
[ΔHaze(%)]=[刮擦后的Haze值(%)]-[刮擦前的Haze值(%)]。
(4)防反射性
将转印后的树脂积层体的没有积层有防污固化膜的面,用砂纸粗糙化后失去光泽,用黑色喷雾喷涂后作为评价用样品。使用分光光度计((株)日立制作所制,商品名:U-4000),在入射角5°以及波长380~780nm的范围,按照JIS R3106所示的测定方法,来测定样品的防污固化膜表面的反射率。求出所得到的反射率曲线的反射率最低的波长(谷底波长)以及谷底波长时的反射率(谷底波长反射率。)另外,在树脂积层体的防污固化膜表面粘附有指纹时反射色有无变化,按下面基准来评价。
◎:未发现反射色的变化。
○:发现反射色有微弱变化。
×:发现反射色的变化。
(5)防污性
通过下述水接触角、甘油三油酸酯接触角以及油性墨水的擦拭性,来评价防污固化膜的防污性。
(a)水接触角
在23℃及相对湿度50%的环境下,在防污固化膜的表面滴下1滴离子交换水0.2μL,使用便携式接触角计(Fibro syetem ab公司制,商品名:PG-X)测定水和防污固化膜之间的接触角,求出水接触角。另外,水接触角(1)测定了转印膜的防污固化膜表面的接触角,水接触角(2)测定了转印后的树脂积层体防污固化膜表面的接触角。
(b)甘油三油酸酯接触角
除了使用甘油三油酸酯代替离子交换水之外,按照测定水接触角时同样的方法,求出甘油三油酸酯接触角。另外,甘油三油酸酯接触角(α)测定了转印后的树脂积层体防污固化膜表面的接触角。
(c)油性墨水的擦拭性
在转印后的树脂积层体防污固化膜的表面,作为油性墨水使用“マイネ-ム”(黑色)((株)サクラクレパス制,商品名)画线,3分钟后用“キムタオル”(日本造纸クレシア(株)制,商品名)擦拭,通过目测此时的油性墨水的擦拭情况,按以下基准来评价。
◎:擦拭5次能完全擦掉。
○:擦拭5次仍有一点线的痕迹留下。
×:擦拭5次还有部分或全部油性墨水粘附。
(6)密接性
按照JIS K5600-5-6,在4处实施25格棋盘状的剥离评价,以100格中未被剥离而残留下的格子数来评价树脂积层体防污固化膜的密接性。
(7)防污固化膜的膜厚
在树脂积层体的厚度方向用切片机切成宽100nm的样品,用透射电子显微镜(日本电子(株)制JEM-1010(商品名))观察树脂积层体的截面,并测定防污固化膜的膜厚。
(8)耐汗性
按照JIS L0848中对汗的染色牢固度试验方法的A方法来配制人工汗液。将树脂积层体切割成50×50mm大小作为评价用样品。接着,将脱脂棉切成30×30mm的大小,置于评价用的样品上,使用注射器,将人工汗液滴在脱脂棉上润湿脱脂棉。将该样品放置于温度45℃以及相对湿度95%的恒温恒湿机中96小时,然后取出,将树脂积层体表面用水清洗之后,通过目视评价按以下标准评价耐汗性。
○:未发现变色。
×:发现变色。
(9)防污固化膜表面的表面电阻值
使用超绝缘电阻计(东亚デイ-ケ-ケ-(株)制,商品名:ULTRA MEGOHMMETERMODEL SM-10E),在测定温度23℃以及相对湿度50%的条件下,测定以树脂积层体的防污固化膜表面的外加电压500V通电1分钟后的表面电阻值(Ω/□)。另外,作为测定用树脂积层体,使用预先在温度23℃及相对湿度50%条件下用1天进行调节温度和湿度之物。
(10)防污固化膜与功能层、固化涂抹层或热塑性树脂涂膜层之间的界面状态
在树脂积层体的厚度方向用切片机切成宽100nm的样品,用透射电子显微镜(日本电子(株)制JEM-1010(商品名))观察树脂积层体的截面,按下述基准评价树脂积层体中的防污固化膜与功能层、固化涂抹层或热塑性树脂涂膜层之间的界面状态。
○:界面清楚地存在,未发现不清楚之处。
×:发现界面不清楚之处。
(11)通过对防污固化膜表面的X射线光电子分光分析评价氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F)
转印后的树脂积层体的防污固化膜表面的氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F),通过X射线光电子分光分析测定。组成比是通过取得全部构成元素(C1s、N1s、O1s、F1s以及Si2p)的XPS光谱,使用其峰面积值求出的。从得到的组成比计算出N/F。(测定装置:サ-モフイツシヤ-サイエンテイフイツク公司制ESCA-LAB 220iXL X射线源:使用Al靶标的黑白线源电压:10kV灯丝电流:16mA试样腔室内真空度:1×10-9Torr)。
[制造例1]水解处理及缩合反应处理的二氧化硅液胶(1)的制造
在备有搅拌机和冷凝管的4口烧瓶反应容器中装入63g的スル-リアS,接着加入12g的KBM503。之后,一边搅拌一边依次加入水4.4g以及0.01mol/l盐酸水溶液0.1g,在80℃加热2小时。接着,将反应体系设为减压状态,蒸馏除去挥发性成分至固体成分浓度为40%,之后加入甲苯38g,在80℃加热2小时。然后,将反应体系设为减压状态,蒸馏除去挥发性成分至固体成分浓度为60%,进一步在80℃加热2小时,制成水解处理以及缩合反应处理的二氧化硅液胶(1)。
二氧化硅液胶(1)为白色浑浊液体,固体成分浓度为60%。另外,固体浓度,是通过将二氧化硅液胶(1)在80℃的环境下加热干燥3天,从干燥前后的质量差经计算求出的。另外,二氧化硅液胶(1)中的无机微粒子的比例(%),是从相对于所使用的水解性硅烷化合物和无机微粒子合计100份的无机微粒子的质量比例而求出的。
[制造例2]水解处理以及缩合反应处理的二氧化硅液胶(2)的制造
除了添加8g的KBM503之外,其它与制造例1同样,制成水解处理以及缩合反应处理的二氧化硅液胶(2)。
[制造例3]水解处理以及缩合反应处理的二氧化硅液胶(3)的制造
除了添加16g的KBM503之外,其它与制造例1同样,制成水解处理以及缩合反应处理的二氧化硅液胶(3)。
[制造例4~17]防污组合物(1)~(14)的配制
作为防污组合物,配制如表1、2、3、4、6、7所示的防污组合物(1)~(14)。另外,防污组合物(9),是将トスガ-ド510用PGM稀释的、固体成分浓度为1%的加热固化型疏水硬涂涂料溶液。
[实施例1]
在带有厚度为100μm的三聚氰胺剥离层的PET膜((株)丽光制,商品名:AC-J)的表面,使用10号刮条涂布机涂布防污组合物(1),在80℃干燥15分钟形成防污膜。另外,三聚氰胺剥离层的临界表面张力为44mN/m。该防污膜的膜厚根据防污组合物(1)的固体成分浓度、涂布量以及涂布面积计算,为93nm。
使积层了所述防污膜的PET膜以2.8m/分的速度通过在相对于前进方向垂直设置有2根输出功率为40W的荧光紫外线灯((株)东芝制,商品名:FL40BL)的灯组合件的下方20cm处,使防污膜固化作为防污固化膜,制成转印膜。形成防污固化膜时的紫外线固化条件是,累计光量为10mJ/cm2,峰值照度为1.5mW/cm2。制成的转印膜防污固化膜表面的水接触角(1)为82度。
接着,将35份TAS、30份C6DA、10份M305、25份M400及2份DAROCURTPO混合,配制成活化能射线固化性组合物。使用10号刮条涂布机将此涂布于所述转印膜的防污固化膜的表面,形成粘合层(1)。另外,在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时没有发生收缩缺陷。
在加热到60℃的树脂基材表面,通过粘合层(1)使所述转印膜重叠。作为树脂基材使用板厚2mm的アクリラィトEX001。接着,使用JIS硬度为40°的橡胶辊筒,边捋动粘合(1)中的活化能射线固化性组合物,边使其不含气泡地压接,以使粘合层(1)的厚度为15μm,制成活化能射线固化性树脂基材积层物。另外,根据活化能射线固化性组合物的供给量以及展开面积计算出粘合层(1)的厚度。
使所述活化能射线固化性树脂基材积层物,在加热至60℃的状态经过60秒后,通过PET膜,以2.5m/分的速度通过输出功率为9.6kW的金属卤化物灯下的20cm处,进行粘合层(1)的固化作为固化涂膜层,制成含有固化涂膜层的转印膜积层体。制造含有固化涂膜层的转印膜积层体的固化条件是,累计光量为570mJ/cm2,峰值照度为220mW/cm2。
然后,将带有三聚氰胺剥离层的PET膜,从含有固化涂膜层的转印膜积层体剥离,制成树脂积层体。该树脂积层体中固化涂膜层的膜厚为13μm。评价结果如表1所示。
所述树脂积层体的总光线透射率为93%,雾度值为0.4%,透明性优异。所述树脂积层体的防污固化膜的刮擦性试验(耐刮擦性评价方法1)的结果是,表面的ΔHaze值为0.05%,刮痕根数为1根。另外,刮擦性试验(耐刮擦性评价方法2)的结果是,表面ΔHaze值为0.15%,刮痕根数为3根。树脂积层体的密接性良好。树脂积层体的防污固化膜表面的水接触角(2)为105度,甘油三油酸酯接触角为65度。树脂积层体防污固化膜表面的油性墨水的擦拭性,也达到了5次擦拭后完全擦掉的水平。对于树脂积层体的防污固化膜表面的耐汗性,没有发现变色。树脂积层体的防污固化膜表面的谷底波长(ボトムの波長)为600nm,谷底波长的反射率为2.0%。树脂积层体的防污固化膜表面即便粘附有指纹,也没有发现反射色的变化。
[实施例2]
使积层了防污膜的PET膜在9.6kW的高压水银灯(输出功率设定为50%)的下20cm处,以9m/分速度通过,使防污膜固化成为防污固化膜时的紫外线固化条件变更为表1所示的条件。除此之外与实施例1同样地制成树脂积层体。评价结果如表1所示。另外,在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时发生了面积极小的收缩缺陷。
[实施例3]
使积层了防污膜的PET膜以6m/分的速度通过,使防污膜固化成为防污固化膜时的紫外线固化条件变更为表1所示的条件。除此之外,与实施例2同样地制成树脂积层体。评价结果如表1所示。另外,在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时发生了面积极小的收缩缺陷。
[实施例4~8]
使用防污组合物(2)~(6)代替防污组合物(1)。除此之外与实施例1同样地制作树脂积层体。评价结果如表1所示。
[实施例9]
与实施例1同样制成粘合(1)形成前的转印膜。接着,将如下所示组成的高折射率导电性硬涂层用组合物,使用敷料器(清除率:内存4),涂布于所述转印膜的防污固化膜的表面,在80℃干燥10分钟,形成高折射率导电性硬涂层用涂膜。另外,形成高折射率导电性硬涂层用涂膜时,没有产生收缩。
<高折射率导电性硬涂层用组合物的组成>
ELCOM MR-1009SBV P-30: 160份
M400: 52份
IRGACURE907: 5份
IPA: 290份。
使形成了所述高折射率导电性硬涂层用涂膜的转印膜,在9.6kW的高压水银灯的下20cm处,以2.5m/分的速度通过,进行高折射率导电性硬涂层用涂膜的固化,形成高折射率导电性硬涂层,制成积层了高折射率导电性硬涂层的积层体。
在积层了所述高折射率导电性硬涂层的积层体的高折射率导电性硬涂层的表面,与实施例1同样形成粘合层(1),制成树脂积层体。评价结果如表1所示。该树脂积层体的防污固化膜的表面电阻值为4×1010Ω/□,具有抗静电性能。
[实施例10]
与实施例9同样制造积层了高折射率导电性硬涂层的积层体。在积层了高折射率导电性硬涂层的积层体的高折射率导电性硬涂层的表面,使用10号刮条涂布机,涂布下述粘合层用热塑性树脂溶液之后,在80℃干燥15分钟使溶剂挥发,制造形成了粘合层(2)的转印膜。
<粘合层用热塑性树脂溶液的组成>
丙烯酸树脂“BR-80”(三菱丽阳(株)制,商品名): 2份
甲基异丁酮: 49份
IPA: 49份。
接着,作为树脂基材使用板厚为2mm的アクリライトEX001,在树脂基材的表面通过粘合层(2)使所述转印膜重叠。之后,使用油压成形机(庄司钢铁(株)制),将油压成形机的上部以及下部的温度设定在120℃,以10MPa的压力施压10分钟。在转印膜的表面装上热电偶测定转印膜的表面温度,施压10分钟之后表面温度为100℃。接着,在施压状态冷却至30℃之后,将带有三聚氰胺剥离层的PET膜剥离,制成积层了高折射率导电性硬涂层的树脂积层体。评价结果如表1所示。该树脂积层体防污固化膜的表面电阻值为4×1010Ω/□,具有抗静电性能。
[实施例11]
作为树脂基材使用板厚2mm的パンラィトAD-5503。除此之外与实施例1同样制成树脂积层体。评价结果如表1所示。
[实施例12~15]
在制造含有固化涂膜层的转印膜积层体时的固化条件设成如表1所示的条件。除此之外与实施例1同样制成树脂积层体。评价结果如表1所示。
[实施例16]
将40份C6DA、60份M305以及1.0份DAROCUR TPO混合,配制活化能射线固化性组合物,形成粘合层(3)。除此之外与实施例1同样制成树脂积层体。评价结果如表1所示。
[比较例1]
使用防污组合物(8)代替防污组合物(1)。除此之外与实施例3同样制成树脂积层体。评价结果如表3所示。在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时产生了多个收缩缺陷,形成有粘合层(1)的面积极小。评价结果如表3所示。
[比较例2]
在厚度为100μm的带有三聚氰胺剥离层的PET膜((株)丽光制,商品名:AC-J)的表面,使用10号刮条涂布机涂布防污组合物(9),在90℃干燥90分钟形成防污固化膜。从加热固化性疏水硬涂涂料溶液的固体成分浓度、涂布量以及涂布面积,计算出该防污固化膜的膜厚为100nm。防污固化膜表面的水接触角(1)为102度。
接着,在防污固化膜的表面涂布作为底涂料的PH-91形成底层的涂膜,但是产生多个收缩,形成了底层涂膜的面积极小。然后,将部分形成了底层涂膜的PET膜在室温放置10分钟之后,在90℃干燥60分钟,形成底层。
接着,与实施例1同样,在转印膜的形成了底层的面形成粘合层(1)。进一步,使用该转印膜与实施例1同样制成树脂积层体。评价结果如表3所示。
[实施例17]
在具备冷凝管的茄型烧瓶中,加入含有异氰酸酯基的丙烯酸酯化合物(昭和电工(株)制,产品名称:カレンズBEI)2.6g和全氟聚醚化合物(ソルベイソレクシス公司制,产品名称:FLUOROLINK D10H)8g与二月桂酸二丁基锡0.005g,在50℃搅拌6小时,配制成含有含全氟聚醚基和氮原子的单体(A-2)的白色混浊粘性液体。在该溶液中加入甲基乙基酮,稀释至固体成分浓度为20质量%,配制成含有含全氟聚醚基和氮原子的单体(A-2)的液体。
接着,使用含有含全氟聚醚基和氮原子的单体(A-2)液体,按照表2所示的混合成分和混合比例配制成防污组合物(7)。然后,除了使用防污组合物(7)代替防污组合物(1)之外,与实施例1同样制成树脂积层体。评价结果如表2所示。
[实施例18]
在厚度为100μm的带有三聚氰胺剥离层的PET膜((株)丽光制,商品名:AC-J)的表面,使用10号刮条涂布机涂布防污组合物(10),在80℃干燥15分钟形成防污膜。另外,三聚氰胺剥离层的临界表面张力为44mN/m。该防污膜的膜厚,从防污组合物(10)的固体成分浓度、涂布量以及涂布面积计算,为93nm。
在所述防污膜上使用敷料器(清除率:内存5)涂布作为液态有机化合物的IPA,形成液态有机化合物的涂膜之后,在80℃加热15分钟,使IPA挥发。接着,使积层了防污膜的PET膜,以9m/分速度通过9.6kW的高压水银灯(输出功率设定为50%)下20cm的位置,使防污膜固化成为防污固化膜,制成转印膜。此时的累计光量为100mJ/cm2,峰值照度为130mW/cm2。
接着,将35份TAS、30份C6DA、10份M305、25份M400以及2份DAROCURTPO混合,配制成活化能射线固化性组合物。使用10号刮条涂布机,将此组合物涂布于所述转印膜的防污固化膜的表面,形成粘合层(1)。另外,在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时没有发生收缩缺陷。
在加热到60℃的树脂基材的表面,通过粘合层(1)使所述转印膜重叠。作为树脂基材,使用板厚为2mm的アクリライトEX001。接着,使用JIS硬度40°的橡胶辊筒,一边捋动构成粘合层(1)中的活化能射线固化性组合物,一边使其不含气泡地压接,以使粘合层(1)的厚度为15μm,制成活化能射线固化性树脂基材积层物。另外,从活化能射线固化性组合物的供给量以及展开面积计算出粘合层(1)的厚度。
使所述活化能射线固化性树脂基材积层物,在加热至60℃的状态经过60秒后,通过PET膜,以2.5m/分的速度通过输出功率为9.6kW的金属卤化物灯下20cm处,进行粘合层(1)的固化作为固化涂膜层,制成含有固化涂膜层的转印膜积层体。制造含有固化涂膜层的转印膜积层体的固化条件是,累计光量为570mJ/cm2,峰值照度为220mW/cm2。
然后,将带有三聚氰胺剥离层的PET膜从含有固化涂膜层的转印膜积层体剥离,制成树脂积层体。该树脂积层体中固化涂膜层的膜厚为13μm。评价结果如表4所示。
[实施例19~25]
使用表5所示的液状有机化合物(2)至(8)代替IPA(液态有机化合物(1))作为液态有机化合物。除此之外与实施例18同样制成树脂积层体。评价结果如表4所示。
[实施例26~28]
使用表4所示的防污组合物(11)~(13)代替防污组合物(10)。除此之外与实施例18同样制成树脂积层体。评价结果如表4所示。
[实施例29]
将防污膜的紫外线固化条件变更为如表4所示的条件。除此之外与实施例18同样制成树脂积层体。评价结果如表4所示。
[比较例3]
实施例18中没有实施液态有机化合物的涂布以及挥发。除此之外与实施例18同样制成树脂积层体。评价结果示于表6中。该树脂积层体与实施例中制成的树脂积层体比较,表面的防污性降低。
[比较例4、5]
使用表5所示的液状有机化合物(9)、(10)代替IPA(液态有机化合物(1))作为液态有机化合物。除此之外与实施例18同样制成树脂积层体。评价结果示于表6中。在比较例4、5中,使用与作为液体有机化合物的醇、酯、醚以及酮中任意一个都不同的液体有机化合物制成树脂积层体,该树脂积层体与实施例中制作的树脂积层体比较,表面的防污性降低。
[实施例30]
在厚度为100μm的PET膜((株)东洋纺,商品名:A4100)的PET表面,使用10号刮条涂布机涂布防污组合物(10),在80℃干燥15分钟形成防污膜。另外,PET表面的临界表面张力为42mN/m。该防污膜的膜厚,从防污组合物(10)的固体成分浓度、涂布量以及涂布面积计算,为93nm。
使积层了防污膜的PET膜,以9m/分速度通过9.6kW的高压水银灯(输出功率设定为50%)下20cm的位置,使防污膜固化成为防污固化膜,制成转印膜。形成防污固化膜时的紫外线固化条件是,累计光量为100mJ/cm2,峰值照度为130mW/cm2。
接着,将35份TAS、30份C6DA、10份M305、25份M400以及2份DAROCURTPO混合,配制成活化能射线固化性组合物。使用10号刮条涂布机,将此组合物涂布于所述转印膜的防污固化膜的表面,形成粘合层(1)。另外,在防污固化膜的表面形成粘合层(1)时没有发生收缩缺陷。
在加热到60℃的树脂基材表面,通过粘合层(1)使所述转印膜重叠。作为树脂基材使用板厚2mm的アクリラィトEX001。接着,使用JIS硬度40°的橡胶辊筒,一边捋动构成粘合层(1)中的活化能射线固化性组合物,一边使其不含气泡地压接,以使粘合层(1)的厚度为15μm,制成活化能射线固化性树脂基材积层物。另外,从活化能射线固化性组合物的供给量以及展开面积计算出粘合层(1)的厚度。
使所述活化能射线固化性树脂基材积层物,在加热至60℃的状态经过60秒后,通过PET膜,以2.5m/分的速度通过输出功率为9.6kW的金属卤化物灯下20cm处,进行粘合层(1)的固化作为固化涂膜层,制成含有固化涂膜层的转印膜积层体。制造含有固化涂膜层的转印膜积层体的固化条件是,累计光量为570mJ/cm2,峰值照度为220mW/cm2。
然后,从含有固化涂膜层的转印膜积层体剥离PET膜,制成树脂积层体。该树脂积层体中固化涂膜层的膜厚为13μm。评价结果示于表7中。
[实施例31、32]
使用表7所示的防污组合物(13)、(14)代替防污组合物(10)。除此之外与实施例30同样制成树脂积层体。评价结果示于表7中。
[实施例33]
使用100μm的PEN膜((株)帝人デユポン,商品名:テオネツクスQ65)代替厚度为100μm的PET膜。除此之外与实施例30同样制成树脂积层体。评价结果示于表7中。另外,PEN表面的临界表面张力为43mN/m。
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
本申请主张基于2009年10月9日申请的日本申请特愿2009-235652以及2009年10月16日申请的日本申请特愿2009-239886的优先权,援引它们的全部公开内容。
以上,参照实施方式(及实施例)对本申请发明进行说明,但本申请发明并不限于上述实施方式(及实施例)。对于本发明的构成或详细情况,在本发明的范围内,可以进行本申请发明的领域的技术人员可以理解的各种各样的变更。
Claims (16)
1.一种在透明基材膜的表面积层了防污固化膜的转印膜,其中,
防污固化膜其与透明基材膜非接触的面的水接触角(1)在100度以下;
防污固化膜其与透明基材膜接触的面的水接触角(2)在90度以上,甘油三油酸酯接触角(α)在55度以上。
2.如权利要求1记载的转印膜,是在透明基材膜的表面积层了防污固化膜的转印膜,其中,
防污固化膜其与透明基材膜接触的面,通过X射线光电子分光分析,氮原子(N)和氟原子(F)的组成比(N/F)在0.110以下。
3.如权利要求1记载的转印膜,其中,
防污固化膜是将含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)与含有无机微粒子的防污组合物进行固化而成的。
4.如权利要求3记载的转印膜,其中,
无机微粒子是对表面以水解性硅烷化合物进行表面处理的。
5.如权利要求3记载的转印膜,其中,
含有全氟聚醚基和氮原子的单体(A)是下述式(1)表示的化合物,
式中,W表示全氟聚醚基。
6.如权利要求1记载的转印膜,其中,防污固化膜含有低折射率成分。
7.如权利要求1记载的转印膜,其中,在防污固化膜其与透明基材膜非接触的面积层了粘合层。
8.如权利要求1记载的转印膜,所述转印膜在透明基材膜的表面依次积层防污固化膜及功能层,其中,
功能层含有从低折射率层、高折射率层、硬涂层以及抗静电层中选出的至少1层。
9.如权利要求8记载的转印膜,其中,
在功能层与防污固化膜非接触的面积层了粘合层。
10.如权利要求7记载的转印膜,其中,
粘合层是含有热塑性树脂的热塑性树脂涂膜层,或者是含有活化能射线固化性组合物的固化性涂膜的层。
11.如权利要求1记载的转印膜的制造方法,包括:
在透明基材膜的表面,涂布防污组合物形成防污膜的工序;
使所述防污膜固化,形成防污固化膜的工序。
12.如权利要求11记载的转印膜的制造方法,其中,透明基材膜是芳香族聚酯化合物的透明基材膜。
13.如权利要求1记载的转印膜的制造方法,包括:
在透明基材膜的表面涂布防污组合物,形成防污膜的防污膜形成工序;
在所述防污膜的表面,涂布从醇、酯、醚、酮选出的至少1种液态有机化合物的液态有机化合物涂布工序;
使所述涂布的液态有机化合物挥发的挥发工序;
使防污膜固化形成防污固化膜的防污固化膜形成工序。
14.一种树脂积层体的制造方法,包括:
将权利要求7记载的转印膜的粘合层与树脂基材粘合的工序;
从所述防污固化膜剥离所述透明基材膜,得到树脂积层体的工序。
15.如权利要求14记载的树脂积层体的制造方法,其中,
所述粘合层含有活化能射线固化性混合物,在将所述转印膜的粘合层与树脂基材粘合的工序之后,对粘合层照射活化能射线,使所述活化能射线固化性混合物固化,制成固化涂膜层。
16.通过如权利要求14记载的方法制造的树脂积层体,其中,
露出的防污固化膜表面的水接触角在90度以上,
甘油三油酸酯的接触角(α)在55度以上,
经X射线光电子分光分析,氮原子(N)与氟原子(F)的组成比(N/F)在0.110以下。
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