JP2023006496A - Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same - Google Patents
Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023006496A JP2023006496A JP2021109124A JP2021109124A JP2023006496A JP 2023006496 A JP2023006496 A JP 2023006496A JP 2021109124 A JP2021109124 A JP 2021109124A JP 2021109124 A JP2021109124 A JP 2021109124A JP 2023006496 A JP2023006496 A JP 2023006496A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- uncured
- laminated film
- functional layer
- layer
- hard coat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
【課題】抗ウイルス性および/または抗菌性を有するとともに、成形性に優れており、加えて、高い硬度を有する成形体が得られる積層フィルムを提供する。【解決手段】透明支持基材と、前記透明支持基材の少なくとも一方の面上に形成された未硬化のハードコート層と、前記未硬化のハードコート層上に形成された未硬化の第1機能層と、を備え、前記未硬化のハードコート層は、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物を含み、前記未硬化の第1機能層は、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を含み、前記第1機能層形成組成物は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子を含み、160℃における延伸率は、50%以上である、積層フィルム。【選択図】図1Kind Code: A1 A laminated film having antiviral and/or antibacterial properties, excellent moldability, and capable of forming a molded article having high hardness is provided. A transparent supporting substrate, an uncured hard coat layer formed on at least one surface of the transparent supporting substrate, and an uncured first layer formed on the uncured hard coat layer. a functional layer, wherein the uncured hard coat layer contains an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition, and the uncured first functional layer is an active energy ray-curable first function A laminated film comprising a layer-forming composition, wherein the first functional layer-forming composition contains inorganic particles having at least one of antiviral properties and antibacterial properties, and the stretch ratio at 160°C is 50% or more. [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、積層フィルムおよび成形体、ならびにそれらの製造方法に関する。 The present invention relates to laminated films and moldings, and methods for producing them.
近年の衛生に関する意識の高まりにより、人が接触する物品に、抗菌あるいは抗ウイルス加工を施すことが求められている。例えば、特許文献1では、タッチパネル等に用いられる、抗菌層を有する透明フィルムが提案されている。特許文献2では、シュリンクフィルムに用いられる、抗ウイルス剤が付与されたシートが提案されている。 Due to the recent heightened awareness of hygiene, it is required to apply antibacterial or antiviral finishing to articles that come into contact with people. For example, Patent Literature 1 proposes a transparent film having an antibacterial layer, which is used for touch panels and the like. Patent Literature 2 proposes a sheet to which an antiviral agent is applied for use as a shrink film.
抗ウイルス性および/または抗菌性は、例えば、ディスプレイの保護材にも要求される。ディスプレイの保護材にはまた、高い硬度が要求される。保護材を形成するための積層フィルムには、立体形状に成形可能な成形性が求められる場合もある。 Antiviral and/or antibacterial properties are also required, for example, in display protectors. Display protectors also require high hardness. A laminated film for forming a protective material may sometimes be required to have moldability capable of being molded into a three-dimensional shape.
本発明は、抗ウイルス性および/または抗菌性を有するとともに、成形性に優れており、加えて、高い硬度を有する成形体が得られる積層フィルムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a laminated film that has antiviral and/or antibacterial properties, is excellent in moldability, and provides a molded article having high hardness.
上記課題を解決するため、本発明は下記態様を提供する。
[1]
透明支持基材と、
前記透明支持基材の少なくとも一方の面上に形成された未硬化のハードコート層と、
前記未硬化のハードコート層上に形成された未硬化の第1機能層と、を備え、
前記透明支持基材と前記未硬化のハードコート層とは、隣接しており、
前記未硬化のハードコート層は、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物を含み、
前記未硬化の第1機能層は、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を含み、
前記第1機能層形成組成物は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子を含み、
160℃における延伸率は、50%以上である、積層フィルム。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following aspects.
[1]
a transparent support substrate;
an uncured hard coat layer formed on at least one surface of the transparent supporting substrate;
an uncured first functional layer formed on the uncured hard coat layer;
The transparent supporting substrate and the uncured hard coat layer are adjacent to each other,
The uncured hard coat layer contains an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition,
The uncured first functional layer contains an active energy ray-curable first functional layer-forming composition,
The first functional layer-forming composition contains inorganic particles having at least one of antiviral and antibacterial properties,
A laminated film having a stretch ratio of 50% or more at 160°C.
[2]
前記未硬化の第1機能層側から、ナノインデンテーション法によって測定される硬度は、0.05GPa以上0.5GPa以下である、上記[1]に記載の積層フィルム。
[2]
The laminated film according to [1] above, wherein the hardness measured by a nanoindentation method from the uncured first functional layer side is 0.05 GPa or more and 0.5 GPa or less.
[3]
積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された前記積層フィルムの、前記第1機能層側から測定した鉛筆硬度は、2H以上である、上記[1]または[2]に記載の積層フィルム。
[3]
The laminated film according to [1] or [2] above, wherein the laminated film irradiated with an active energy ray having an integrated light amount of 2000 mJ/cm 2 has a pencil hardness measured from the first functional layer side of 2H or more. .
[4]
ヘイズ値は、2%以下である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の積層フィルム。
[4]
The laminated film according to any one of [1] to [3] above, which has a haze value of 2% or less.
[5]
前記未硬化の第1機能層の厚さは、15nm以上1μm以下である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の積層フィルム。
[5]
The laminated film according to any one of [1] to [3] above, wherein the uncured first functional layer has a thickness of 15 nm or more and 1 μm or less.
[6]
前記無機粒子は、少なくとも抗ウイルス性を有し、
積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された前記積層フィルムの抗ウイルス活性値は、2.0以上である、上記[1]~[5]のいずれかに記載の積層フィルム。
[6]
The inorganic particles have at least antiviral properties,
The laminated film according to any one of the above [1] to [5], wherein the laminated film irradiated with active energy rays having an integrated light amount of 2000 mJ/cm 2 has an antiviral activity value of 2.0 or more.
[7]
前記ハードコート層形成組成物は、第1の層形成成分を含み、
前記第1の層形成成分は、1分子中に重合性官能基を2つ以上有する第1反応性成分を含み、
前記第1反応性成分は、重量平均分子量が1万以下の第1オリゴマーおよび重量平均分子量が1万以下の第1モノマーの少なくとも一方を含む、上記[1]~[6]のいずれかに記載の積層フィルム。
[7]
The hard coat layer-forming composition comprises a first layer-forming component,
The first layer-forming component includes a first reactive component having two or more polymerizable functional groups in one molecule,
Any one of the above [1] to [6], wherein the first reactive component includes at least one of a first oligomer having a weight average molecular weight of 10,000 or less and a first monomer having a weight average molecular weight of 10,000 or less. laminated film.
[8]
前記第1反応性成分は、さらに、重量平均分子量が1万超の第1ポリマーを含む、上記[7]に記載の積層フィルム。
[8]
The laminated film according to [7] above, wherein the first reactive component further contains a first polymer having a weight average molecular weight of more than 10,000.
[9]
前記第1オリゴマーおよび前記第1モノマーの合計の含有量は、前記ハードコート層形成組成物の固形分100質量部に対して、25質量部以上65質量部以下である、上記[7]または[8]に記載の積層フィルム。
[9]
[7] or [ 8].
[10]
前記未硬化の第1機能層側から測定した、正反射光を含む視感反射率は、4%以下である、上記[1]~[9]のいずれかに記載の積層フィルム。
[10]
The laminated film according to any one of [1] to [9] above, wherein the luminous reflectance including specular light measured from the uncured first functional layer side is 4% or less.
[11]
前記第1機能層形成組成物は、さらに、前記未硬化の第1機能層の屈折率を低下させる第1低屈折粒子を含む、上記[1]~[10]のいずれかに記載の積層フィルム。
[11]
The laminated film according to any one of [1] to [10] above, wherein the first functional layer-forming composition further comprises first low refractive particles that reduce the refractive index of the uncured first functional layer. .
[12]
前記未硬化のハードコート層と前記未硬化の第1機能層との間に、さらに未硬化の第2機能層を備え、
前記未硬化の第2機能層は、前記未硬化の第2機能層の屈折率を上昇させる高屈折粒子を含む、上記[11]に記載の積層フィルム。
[12]
An uncured second functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer,
The laminated film according to [11] above, wherein the uncured second functional layer contains high refractive particles that increase the refractive index of the uncured second functional layer.
[13]
前記未硬化のハードコート層と前記未硬化の第1機能層との間に、さらに未硬化の第3機能層を備え、
前記未硬化の第3機能層は、前記未硬化の第3機能層の屈折率を低下させる第2低屈折粒子を含む、上記[1]~[12]のいずれかに記載の積層フィルム。
[13]
An uncured third functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer,
The laminated film according to any one of [1] to [12] above, wherein the uncured third functional layer contains second low refractive particles that lower the refractive index of the uncured third functional layer.
[14]
前記未硬化のハードコート層と前記未硬化の第3機能層との間に、さらに未硬化の第2機能層を備え、
前記未硬化の第2機能層は、前記未硬化の第2機能層の屈折率を上昇させる高屈折粒子を含む、上記[13]に記載の積層フィルム。
[14]
An uncured second functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured third functional layer,
The laminated film according to [13] above, wherein the uncured second functional layer contains high refractive particles that increase the refractive index of the uncured second functional layer.
[15]
前記未硬化の第1機能層の、前記未硬化のハードコート層とは反対側の面上に配置された他の支持基材を、さらに備える、上記[1]~[14]のいずれかに記載の積層フィルム。
[15]
Any one of the above [1] to [14], further comprising another supporting substrate disposed on the surface of the uncured first functional layer opposite to the uncured hard coat layer. Laminated film as described.
[16]
硬化された上記[1]~[15]のいずれかに記載の積層フィルムを含む、成形体。
[16]
A molded article comprising the cured laminated film according to any one of [1] to [15] above.
[17]
前記ハードコート層は、前記透明支持基材の一方の主面に配置されており、
さらに、前記透明支持基材の他方の主面に配置された加飾層を備える、上記[16]に記載の成形体。
[17]
The hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
The formed body according to [16] above, further comprising a decorative layer disposed on the other main surface of the transparent supporting base material.
[18]
前記ハードコート層は、前記透明支持基材の一方の主面に配置されており、
さらに、前記透明支持基材の他方の主面に配置された成形樹脂層を備える、上記[16]または[17]に記載の成形体。
[18]
The hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
The molded article according to [16] or [17] above, further comprising a molded resin layer disposed on the other main surface of the transparent support base.
[19]
透明支持基材の一方の面上に、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物を塗布して、未硬化のハードコート層を形成する工程と、
他の支持基材の一方の面上に、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を塗布して、未硬化の第1機能層を形成する工程と、
前記未硬化のハードコート層の前記透明支持基材とは反対側の面と、前記未硬化の第1機能層の前記他の支持基材とは反対側の面とを貼り合わせて積層フィルムを得るラミネート工程と、を備え、
前記第1機能層形成組成物は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子を含み、
前記積層フィルムの160℃における延伸率は、50%以上である、積層フィルムの製造方法。
[19]
a step of applying an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition onto one surface of a transparent supporting substrate to form an uncured hard coat layer;
a step of applying an active energy ray-curable composition for forming a first functional layer onto one surface of another supporting substrate to form an uncured first functional layer;
The surface of the uncured hard coat layer opposite to the transparent supporting substrate and the surface of the uncured first functional layer opposite to the other supporting substrate are laminated to form a laminated film. and a lamination step to obtain,
The first functional layer-forming composition contains inorganic particles having at least one of antiviral and antibacterial properties,
A method for producing a laminated film, wherein the laminated film has a stretch ratio of 50% or more at 160°C.
[20]
上記[1]~[15]のいずれかに記載の積層フィルムに、積算光量200mJ/cm2以上の活性エネルギー線を照射する硬化工程を備える、成形体の製造方法。
[20]
A method for producing a molded article, comprising a curing step of irradiating the laminated film according to any one of the above [1] to [15] with an active energy ray having an accumulated light amount of 200 mJ/cm 2 or more.
[21]
前記積層フィルムにおいて、前記未硬化のハードコート層は前記透明支持基材の一方の主面に配置されており、
前記透明支持基材の他方の主面に、加飾層が配置されている、上記[20]に記載の成形体の製造方法。
[21]
In the laminated film, the uncured hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
The method for producing a molded article according to [20] above, wherein a decorative layer is disposed on the other main surface of the transparent supporting base material.
[22]
前記積層フィルムにおいて、前記未硬化のハードコート層は前記透明支持基材の一方の主面に配置されており、
さらに、前記積層フィルムを金型内に配置して、前記透明支持基材に向かって成形用樹脂を射出する射出成型工程を備える、上記[20]または[21]に記載の成形体の製造方法。
[22]
In the laminated film, the uncured hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
The method for producing a molded article according to [20] or [21] above, further comprising an injection molding step of placing the laminated film in a mold and injecting a molding resin toward the transparent supporting substrate. .
[23]
前記金型は、前記積層フィルムに立体形状を付与し、
さらに、前記射出成型工程の前に、前記積層フィルムを前記立体形状に沿った形状に成形するプレフォーム工程を備える、上記[22]に記載の成形体の製造方法。
[23]
The mold imparts a three-dimensional shape to the laminated film,
The method for producing a molded article according to [22] above, further comprising a preforming step of molding the laminated film into a shape along the three-dimensional shape before the injection molding step.
本発明によれば、抗ウイルス性および/または抗菌性を有するとともに、成形性に優れており、加えて、高い硬度を有する成形体が得られる積層フィルムおよび成形体、ならびにそれらの製造方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a laminated film and molded article having antiviral and/or antibacterial properties, excellent moldability, and high hardness can be obtained, and methods for producing the same are provided. can do.
立体形状を有するディスプレイの保護材の材料として、従来、プレキュア型と称される積層フィルムが用いられている。プレキュア型の積層フィルムにおいて、各層は、立体形状への射出成型の前に行われるプレフォームに供される時点ですでに硬化されている。そのため、積層フィルムは深い立体形状の型に追従できず、積層フィルムにクラックが発生したり、白化したりすることがある。 As a protective material for a display having a three-dimensional shape, conventionally, a laminated film called a pre-cured type is used. In a pre-cured laminated film, each layer is already cured at the time it is subjected to preforming prior to injection molding into a three-dimensional shape. Therefore, the laminated film cannot conform to a deep three-dimensional shape, and cracks or whitening may occur in the laminated film.
プレキュア型の積層フィルムを深い立体形状の型に追従させるには、積層フィルムの架橋密度を低くして、硬化された後の延伸性を高くすることが考えられる。しかし、架橋密度が低いと、十分な機械的物性や耐薬品性が得られ難い。 In order to allow the pre-cured laminated film to conform to a deep three-dimensional mold, it is conceivable to lower the crosslink density of the laminated film and increase the stretchability after curing. However, when the crosslink density is low, it is difficult to obtain sufficient mechanical properties and chemical resistance.
最終製品としての成形体の架橋密度を高くしつつ、積層フィルムを深い立体形状の型に追従させるには、プレフォームの後、積層フィルムを硬化させればよい。このような観点から、未硬化の層を備える積層フィルムを着想した。 In order to allow the laminated film to conform to a deep three-dimensional mold while increasing the cross-linking density of the molded article as the final product, the laminated film may be cured after preforming. From such a point of view, a laminated film having an uncured layer was conceived.
A.積層フィルム
本実施形態に係る積層フィルムは、透明支持基材と、透明支持基材の少なくとも一方の面上に形成された未硬化のハードコート層と、未硬化のハードコート層上に形成された未硬化の第1機能層と、を有する。すなわち、本実施形態に係る積層フィルムは、アフターキュア型である。アフターキュア型の積層フィルムにおいて、ハードコート層と第1機能層とは、完全には硬化しておらず、未硬化である。
A. Laminated Film The laminated film according to the present embodiment comprises a transparent supporting substrate, an uncured hard coat layer formed on at least one surface of the transparent supporting substrate, and an uncured hard coat layer formed on the and an uncured first functional layer. That is, the laminated film according to this embodiment is an after-cure type. In the after-cured laminated film, the hard coat layer and the first functional layer are not completely cured and are uncured.
未硬化とは、完全硬化していない状態をいう。積層フィルムに含まれるハードコート層および第1機能層は、半硬化の状態であってよく、完全に未硬化であってよい。 "Uncured" refers to a state of not being completely cured. The hard coat layer and the first functional layer contained in the laminated film may be in a semi-cured state or completely uncured.
例えば、活性エネルギー線硬化型の組成物に、150mJ/cm2以下の活性エネルギー線を照射すると、完全硬化していない(未硬化の)層が得られる。5mJ/cm2以上150mJ/cm2以下の活性エネルギー線が照射される場合、組成物は半硬化状態であるといえる。完全硬化させないための活性エネルギー線の積算光量はこれに限定されず、組成物の組成等によって適宜設定される。 For example, when an active energy ray-curable composition is irradiated with an active energy ray of 150 mJ/cm 2 or less, a completely uncured (uncured) layer is obtained. When the composition is irradiated with an active energy ray of 5 mJ/cm 2 or more and 150 mJ/cm 2 or less, it can be said that the composition is in a semi-cured state. The integrated light amount of the active energy ray for preventing complete curing is not limited to this, and is appropriately set depending on the composition of the composition and the like.
2000mJ/cm2の活性エネルギー線を照射された組成物は、通常、完全に硬化しているといえる。後述の本実施形態に係る成形体におけるハードコート層および第1機能層等もまた、完全に硬化している。すなわち、2000mJ/cm2の活性エネルギー線を照射された組成物に係る物性は、成形体におけるハードコート層および第1機能層等に係る物性とみなすことができる。 A composition irradiated with an active energy ray of 2000 mJ/cm 2 is generally said to be completely cured. A hard coat layer, a first functional layer, and the like in a molded article according to this embodiment, which will be described later, are also completely cured. That is, the physical properties of the composition irradiated with an active energy ray of 2000 mJ/cm 2 can be regarded as the physical properties of the hard coat layer, the first functional layer, etc. of the molded product.
積層フィルムに関する各物性は、150℃以上190℃以下の雰囲気下で30秒以上60秒以下で加熱処理された後、硬化工程に供される直前の積層フィルムを用いて測定されてもよい。上記物性は、また、乾燥処理された積層フィルムを用いて測定されてもよい。硬化後の積層フィルム(成形体)に関する各物性は、上記の条件で加熱処理した後に硬化された積層フィルムを用いて、測定されてもよい。 Each physical property of the laminated film may be measured using the laminated film immediately before being subjected to the curing step after being heat-treated in an atmosphere of 150° C. or higher and 190° C. or lower for 30 seconds or more and 60 seconds or less. The above physical properties may also be measured using a dried laminated film. Each physical property of the laminated film (molding) after curing may be measured using the laminated film cured after being heat-treated under the above conditions.
積層フィルムが備える各層は未硬化状態であるため、立体形状への成形工程(代表的には、プレフォームや射出成型)におけるクラックや白化の発生が抑制される。積層フィルムを立体形状に成形した際、クラックや白化が視認されない場合、積層フィルムは立体形状への追従性に優れるといえ、積層フィルムの成形性が高いといえる。160℃において50%以上の延伸率を有する積層フィルムは、高い成形性を有する。 Since each layer of the laminated film is in an uncured state, the occurrence of cracks and whitening in the process of molding into a three-dimensional shape (typically preform and injection molding) is suppressed. When no cracks or whitening is visually observed when the laminated film is formed into a three-dimensional shape, it can be said that the laminated film has excellent conformability to the three-dimensional shape and has high moldability. A laminated film having a draw ratio of 50% or more at 160° C. has high moldability.
プレフォームの際、積層フィルムは延伸させられる。アフターキュア型の積層フィルムを用いる場合、延伸処理は未硬化の積層フィルムに対して施され、硬化後に過度な延伸処理は行われない。よって、各層を、架橋密度が高くなるような層形成組成物により形成することができる。つまり、硬化後の積層フィルムの硬度をより高くすることができるとともに、十分な機械的物性や耐薬品性が得られ易い。 During preforming, the laminate film is stretched. In the case of using an after-cured laminated film, the uncured laminated film is stretched, and the stretched film is not excessively stretched after curing. Therefore, each layer can be formed from a layer-forming composition that increases the crosslink density. That is, it is possible to increase the hardness of the laminated film after curing, and it is easy to obtain sufficient mechanical properties and chemical resistance.
ハードコート層および第1機能層は共に未硬化であるため、層間の密着性が高い。さらに、積層フィルムを熱処理することにより、各層の表面の凹凸をレベリングすることができる。これにより、高い平滑性を有する積層フィルムを得ることができる。このような積層フィルムから得られる成形体は、優れた耐摩耗性を示し、長期間にわたって良好な視認性が維持される。さらに、表面の凹凸に起因するヘイズが抑制されるため、外観が良好である。 Since both the hard coat layer and the first functional layer are uncured, the adhesion between the layers is high. Furthermore, by heat-treating the laminated film, the unevenness of the surface of each layer can be leveled. Thereby, a laminated film having high smoothness can be obtained. A molded article obtained from such a laminated film exhibits excellent wear resistance and maintains good visibility for a long period of time. Furthermore, since haze caused by surface irregularities is suppressed, the appearance is good.
未硬化のハードコート層と透明支持基材とは、隣接している。これにより、成形体の硬度(特に、鉛筆硬度)が高くなる。未硬化のハードコート層と透明支持基材との間に、例えば、接着層が介在していると、成形体の硬度は低くなり易い。さらに、ハードコート層は未硬化であるため、接着層を形成する際に、接着層を形成する組成物とハードコート層形成組成物とが混ざり合う場合もある。加えて、生産工程が増える。 The uncured hard coat layer and the transparent supporting substrate are adjacent to each other. This increases the hardness (particularly, pencil hardness) of the molded product. If, for example, an adhesive layer is interposed between the uncured hard coat layer and the transparent supporting substrate, the hardness of the molded product tends to be low. Furthermore, since the hard coat layer is uncured, the composition for forming the adhesive layer and the composition for forming the hard coat layer may be mixed when forming the adhesive layer. In addition, the number of production steps increases.
(延伸率)
本実施形態に係る積層フィルムの160℃における延伸率E160は、50%以上である。これにより、積層フィルムは150℃以上190℃以下の成形温度において十分に延伸する。よって、積層フィルムを、クラックを生じることなく、複雑な立体形状に追従することができる。特に、プレフォーム工程において、積層フィルムの損傷が抑制される。そのため、ハードコート層および第1機能層の機能を備え、かつ、複雑な立体形状を有する成形体を得ることができる。積層フィルムは、要求される物性、形状等に応じて、例えば、プレフォームおよび射出成型等により立体形状に成形される。
(stretch ratio)
The stretch ratio E160 at 160 °C of the laminated film according to this embodiment is 50% or more. Thereby, the laminated film is sufficiently stretched at a molding temperature of 150° C. or higher and 190° C. or lower. Therefore, the laminated film can follow a complicated three-dimensional shape without cracks. In particular, damage to the laminated film is suppressed in the preforming process. Therefore, it is possible to obtain a molded article having the functions of the hard coat layer and the first functional layer and having a complicated three-dimensional shape. The laminated film is molded into a three-dimensional shape by preforming, injection molding, or the like, depending on the required physical properties, shape, and the like.
積層フィルムの延伸率E160は、60%以上が好ましく、70%以上がより好ましい。積層フィルムの延伸率E160は、400%未満であってよく、350%未満であってよく、300%未満であってよい。積層フィルムを硬化して得られる成形体の160℃における延伸率は、15%未満であり、5%以下であり得る。 The stretch ratio E160 of the laminated film is preferably 60% or more, more preferably 70% or more. The elongation E 160 of the laminate film may be less than 400%, may be less than 350%, may be less than 300%. The stretch ratio at 160° C. of the molded product obtained by curing the laminated film is less than 15%, and may be 5% or less.
延伸率E160は、例えば、以下のようにして測定できる。
チャック間距離が150mmである引張り試験機、および、長さ200mm×幅10mmに切り出した評価サンプルを準備する。160℃雰囲気下、引張力5.0Kgf、引張速度300mm/分の条件にて、評価サンプルを長辺方向に10%延伸する。延伸された評価サンプルのクラックの有無を目視で確認する。
The elongation ratio E 160 can be measured, for example, as follows.
A tensile tester with a chuck-to-chuck distance of 150 mm and an evaluation sample cut into a length of 200 mm and a width of 10 mm are prepared. The evaluation sample is stretched 10% in the long side direction under the conditions of a tensile force of 5.0 Kgf and a tensile speed of 300 mm/min in an atmosphere of 160°C. The presence or absence of cracks in the stretched evaluation sample is visually checked.
クラックの発生が無い場合、新たなサンプルを切り出し、次は長辺方向に20%まで延伸させる。そして、同様に、クラックの有無を目視で確認する。この手順を、延伸率を10%ずつ増加させながら繰り返して、クラックが初めて確認されたときの延伸率を、積層フィルムの延伸率E160とする。 If no cracks occur, a new sample is cut out and stretched up to 20% in the long side direction. Similarly, the presence or absence of cracks is visually checked. This procedure is repeated while increasing the stretch ratio by 10%, and the stretch ratio at which cracks are first observed is taken as the stretch ratio E 160 of the laminated film.
(押し込み硬度)
損傷が抑制され易い点で、積層フィルムの第1機能層側から測定されたナノインデンテーション法による硬度HBCは、0.05GPa以上が好ましい。硬度HBCが0.05GPa以上であると、スリット形成および裁断の際の凹みや損傷、複数の積層フィルムを積層した際に混入する異物による凹み、スキージ痕あるいは吸引痕等の不具合が抑制されて、歩留まりが向上し易くなる。
(indentation hardness)
The hardness H BC by the nanoindentation method measured from the first functional layer side of the laminated film is preferably 0.05 GPa or more in terms of easily suppressing damage. When the hardness H BC is 0.05 GPa or more, defects such as dents and damages during slit formation and cutting, dents due to foreign matter mixed when laminating a plurality of laminated films, squeegee marks, and suction marks are suppressed. , it becomes easy to improve the yield.
未硬化の第1機能層と他の層(例えば、未硬化のハードコート層、第2機能層等)との密着性が向上し易い点で、硬度HBCは0.5GPa以下が好ましい。この場合、未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層等とをラミネートする際、層間に空気が入り込むこと(エア噛み)が抑制され易い。硬度HBCは、具体的には、0.05GPa以上0.5GPa以下が好ましい。硬度HBCは、0.07GPa以上がより好ましい。硬度HBCは、0.4GPa以下がより好ましい。 The hardness H BC is preferably 0.5 GPa or less from the viewpoint of easily improving the adhesion between the uncured first functional layer and other layers (eg, uncured hard coat layer, second functional layer, etc.). In this case, when the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer are laminated, it is easy to prevent air from entering between the layers (air entrapment). Specifically, the hardness HBC is preferably 0.05 GPa or more and 0.5 GPa or less. Hardness HBC is more preferably 0.07 GPa or more. The hardness HBC is more preferably 0.4 GPa or less.
積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された積層フィルムの第1機能層側から測定されたナノインデンテーション法による硬度HACは、例えば、0.25GPa以上である。この場合、成形体は十分に高い硬度を有している。硬度HACは0.7GPa以下が好ましい。硬度HACは、具体的には、0.25GPa以上0.7GPa以下が好ましい。硬度HACは、0.3GPa以上が特に好ましい。硬度HACは、0.6GPa以下であってもよい。成形体の硬度HACは、積層フィルムの硬度HBCよりも大きい。 The hardness H AC measured by the nanoindentation method from the first functional layer side of the laminated film irradiated with an active energy ray having an accumulated light amount of 2000 mJ/cm 2 is, for example, 0.25 GPa or more. In this case, the molding has sufficiently high hardness. The hardness H AC is preferably 0.7 GPa or less. Specifically, the hardness HAC is preferably 0.25 GPa or more and 0.7 GPa or less. The hardness H AC is particularly preferably 0.3 GPa or more. The hardness H AC may be 0.6 GPa or less. The hardness H AC of the compact is greater than the hardness H BC of the laminated film.
硬度HBCおよびHACは、積層フィルムあるいは成形体の第1機能層側から、ナノインデンテーション法により測定される値に基づいて算出される。硬度HBCおよびHACは、第1機能層の表面状態および透明支持基材の硬度が影響し難い条件で測定される。すなわち、硬度HBCおよびHACは、圧子を第1機能層側からハードコート層にまで押し込んで測定される。硬度HBCおよびHACは、未硬化あるいは硬化されたハードコート層の硬度を反映しているといえる。例えば、硬度HBCおよびHACは、第1機能層の表面から1000nm以上内部で測定される。 Hardnesses HBC and HAC are calculated based on values measured by a nanoindentation method from the first functional layer side of the laminated film or molded body. Hardnesses H BC and H AC are measured under conditions where the surface state of the first functional layer and the hardness of the transparent support substrate are unlikely to affect them. That is, the hardnesses H BC and H AC are measured by pushing an indenter into the hard coat layer from the first functional layer side. It can be said that the hardness HBC and HAC reflect the hardness of the uncured or cured hard coat layer. For example, the hardness H BC and H AC are measured within 1000 nm or more from the surface of the first functional layer.
ナノインデンテーション法による硬度は、ナノインデンテーション装置を用いて、例えば、連続剛性測定法(Continuous Stiffness Measurement)により求められる。連続剛性測定法では、サンプルに、準静的な試験荷重(直流(DC)荷重)に加えて微小荷重(交流(AC)荷重)が与えられる。これにより、サンプルにかかる力が微小に振動する。その結果として発生する変位の振動成分および変位と荷重との位相差から、深さに対するスティフネスを計算する。これにより、深さに対して、硬度の連続的なプロファイルが取得できる。 The hardness by the nanoindentation method is determined by, for example, Continuous Stiffness Measurement using a nanoindentation device. In continuous stiffness measurements, the sample is subjected to a microload (alternating current (AC) load) in addition to a quasi-static test load (direct current (DC) load). This causes the force applied to the sample to oscillate minutely. The stiffness with respect to depth is calculated from the vibration component of the resulting displacement and the phase difference between the displacement and the load. As a result, a continuous profile of hardness can be obtained with respect to depth.
ナノインデンテーション装置としては、NANOMECHANICS,INC.製のiMicro Nanoindenterが使用できる。連続剛性測定法には、例えば、Advanced Dynamic E and H.NMTメソッドが使用できる。荷重およびスティフネスの計算にはiMicro専用ソフトを用いればよい。サンプルには、圧子により最大荷重50mNに到達するまで荷重がかけられる。圧子としては、例えばバーコビッチ(verkovich)型のダイアモンド圧子が用いられる。測定およびスティフネスの計算にあたって、測定対象物(未硬化あるいは硬化されたハードコート層および第1機能層)のポアソン比および荷重等は、適切な値が設定される。 As a nanoindentation device, NANOMECHANICS, INC. can be used. Continuous stiffness measurement methods include, for example, those described in Advanced Dynamic E and H.; NMT method can be used. iMicro dedicated software can be used to calculate load and stiffness. The sample is loaded with an indenter until a maximum load of 50 mN is reached. As the indenter, for example, a Verkovich type diamond indenter is used. Appropriate values are set for the Poisson's ratio, load, etc. of the object to be measured (uncured or cured hard coat layer and first functional layer) for measurement and stiffness calculation.
ナノインデンテーション法により硬度HBCを測定した後、第1機能層の表面に、用いた圧子の形状に一致する押し跡が残っていない場合、測定された硬度HBCは、正確ではないと判断できる。上記の事象は、未硬化のハードコート層が過度に柔らかいために生じると考えられる。つまり、測定されたこの硬度は、未硬化のハードコート層ではなく、透明支持基材の影響を強く受けている。上記の場合、硬度HBCは0.05GPa未満であるとみなしてよい。 After the hardness H BC is measured by the nanoindentation method, if there is no impression left on the surface of the first functional layer that matches the shape of the indenter used, the measured hardness H BC is judged to be inaccurate. can. It is believed that the above phenomenon occurs because the uncured hard coat layer is excessively soft. In other words, the measured hardness is strongly influenced by the transparent supporting substrate rather than by the uncured hard coat layer. In the above case the hardness H BC may be considered to be less than 0.05 GPa.
(鉛筆硬度)
本実施形態に係る積層フィルムによって、高い硬度を有する成形体が得られる。例えば、積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された積層フィルムの、第1機能層側から測定した鉛筆硬度は、2H以上である。鉛筆硬度は、JIS K5600-5-4(1999)、ひっかき硬度(鉛筆法)に従って測定される。
(Pencil hardness)
A molded article having high hardness can be obtained by the laminated film according to the present embodiment. For example, the laminated film irradiated with an active energy ray having an integrated light amount of 2000 mJ/cm 2 has a pencil hardness of 2H or more measured from the first functional layer side. Pencil hardness is measured according to JIS K5600-5-4 (1999), scratch hardness (pencil method).
(ヘイズ値)
本実施形態に係る積層フィルムは、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子を含有するにもかかわらず、ヘイズ値が低い。例えば、積層フィルムのヘイズ値は、2.0%以下である。これにより、透明性が高い成形体が得られる。本実施形態に係る積層フィルムは、ディスプレイの保護材に適している。ヘイズ値は、JIS K7136に従って測定される。ヘイズ値は、1.0%以下がより好ましく、0.5%以下がさらに好ましく、0.3%以下が特に好ましい。
(Haze value)
The laminated film according to this embodiment has a low haze value in spite of containing the antiviral/antibacterial inorganic particles. For example, the laminated film has a haze value of 2.0% or less. Thereby, a molded article having high transparency can be obtained. The laminated film according to this embodiment is suitable as a protective material for displays. A haze value is measured according to JIS K7136. The haze value is more preferably 1.0% or less, still more preferably 0.5% or less, and particularly preferably 0.3% or less.
(抗ウイルス活性値)
本実施形態に係る積層フィルムおよび成形体は、優れた抗ウイルス性および/または抗菌性を示す。例えば、積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された積層フィルムの抗ウイルス活性値は、2.0以上である。この場合、積層フィルムおよび成形体は、十分に高い抗ウイルス性を有しているといえる。
(Antiviral activity value)
The laminated film and molded article according to this embodiment exhibit excellent antiviral and/or antibacterial properties. For example, the antiviral activity value of a laminated film irradiated with an active energy ray with an integrated light intensity of 2000 mJ/cm 2 is 2.0 or more. In this case, it can be said that the laminated film and molded article have sufficiently high antiviral properties.
抗ウイルス活性値は、ISO 21702「プラスチック及びその他の非多孔質表面の抗ウイルス活性の測定」に従って測定される。ただし、本明細書においては、試験ウイルスとして、バクテリオファージQβ(Bacteriophage Q-beta)を用いる。バクテリオファージQβは、取り扱いが容易であって、安価でもある。 Antiviral activity values are measured according to ISO 21702 "Determination of antiviral activity of plastics and other non-porous surfaces". However, in the present specification, bacteriophage Q-beta is used as the test virus. Bacteriophage Qβ is easy to handle and inexpensive.
本実施形態に係る積層フィルムを延伸した後、硬化させた成形体もまた、優れた抗ウイルス性および/または抗菌性を示す。 A molded article obtained by stretching and then curing the laminated film according to the present embodiment also exhibits excellent antiviral and/or antibacterial properties.
(視感反射率)
積層フィルムは反射防止性能を有することが望ましい。例えば、積層フィルムの第1機能層側から測定した、380nm以上780nm以下の波長領域における正反射光を含む視感反射率は、4.0%以下が好ましい。この場合、積層フィルムを硬化して得られる成形体もまた、優れた反射防止性を有する。よって、成形体には外光による映り込みが少なく、成形体は、良好な表示特性および良好な視認性を備えることができる。成形体の上記視感反射率は、同様に、4.0%以下であり得る。
(luminous reflectance)
It is desirable that the laminated film has antireflection performance. For example, the luminous reflectance including specularly reflected light in the wavelength range of 380 nm or more and 780 nm or less measured from the first functional layer side of the laminated film is preferably 4.0% or less. In this case, the molded article obtained by curing the laminated film also has excellent antireflection properties. Therefore, the molded article has little reflection due to external light, and the molded article can have good display characteristics and good visibility. The luminous reflectance of the molded body can be similarly 4.0% or less.
積層フィルムおよび成形体の上記視感反射率は、3.0%以下が好ましく、2.5%以下がより好ましく、1.0%以下が特に好ましい。積層フィルムおよび成形体の上記視感反射率は、0.1%以上であってよい。 The luminous reflectance of the laminated film and molded article is preferably 3.0% or less, more preferably 2.5% or less, and particularly preferably 1.0% or less. The luminous reflectance of the laminated film and molded article may be 0.1% or more.
上記視感反射率は、正反射光を含むすべての反射光を測定して得られる。つまり、上記視感反射率は、いわゆるSCI(Specular Component Include)方式により測定される。この方法は、被測定物の表面状態による影響を受け難いため、未硬化の層の視感反射率を測定することができる。 The luminous reflectance is obtained by measuring all reflected light including regular reflected light. That is, the luminous reflectance is measured by a so-called SCI (Specular Component Include) method. Since this method is not easily affected by the surface state of the object to be measured, the luminous reflectance of an uncured layer can be measured.
積層フィルムの上記視感反射率は、具体的には、以下の方法により測定できる。
透明支持基材の、未硬化のハードコート層とは反対側の面に、黒色塗料(例えば、日弘ビックス株式会社製のCZ-805 BLACK)を、バーコーターを用い、乾燥膜厚が3μm以上6μm以下となるように塗布する。その後、室温環境下で5時間放置して乾燥させることにより、評価サンプルMを作成する。
Specifically, the luminous reflectance of the laminated film can be measured by the following method.
A black paint (for example, CZ-805 BLACK manufactured by Nikko Bix Co., Ltd.) is applied to the surface of the transparent support substrate opposite to the uncured hard coat layer using a bar coater to a dry film thickness of 3 μm or more. It is applied so that it becomes 6 μm or less. After that, an evaluation sample M is prepared by leaving it to dry for 5 hours under a room temperature environment.
得られた評価サンプルMの第1機能層側から、分光色彩計(例えば、日本電色工業株式会社製のSD7000)を用いて、380nm以上780nm以下の波長領域におけるSCI方式による視感反射率を測定する。 From the first functional layer side of the obtained evaluation sample M, using a spectral colorimeter (for example, SD7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), the luminous reflectance by the SCI method in the wavelength region of 380 nm or more and 780 nm or less was measured. Measure.
成形体の上記視感反射率は、以下のようにして測定できる。
上記で作成された評価サンプルMに、積算光量200mJ/cm2以上(例えば、積算光量2000mJ/cm2)の活性エネルギー線を照射することにより、評価サンプルNを作成する。得られた評価サンプルNの第1機能層側から、上記と同様にして視感反射率を測定する。
The luminous reflectance of the molded article can be measured as follows.
An evaluation sample N is prepared by irradiating the evaluation sample M prepared above with an active energy ray with an accumulated light amount of 200 mJ/cm 2 or more (for example, an accumulated light amount of 2000 mJ/cm 2 ). From the first functional layer side of the obtained evaluation sample N, the luminous reflectance is measured in the same manner as described above.
以下、透明支持基材および各層について、さらに説明する。
[透明支持基材]
透明支持基材は、透明である限り特に限定されない。透明であるとは、具体的には、全光線透過率が40%以上であることをいう。透明支持基材の全光線透過率は、90%以上が好ましい。全光線透過率は、JIS K 7361-1に準拠する方法により測定することができる。透明支持基材としては、当分野において公知のものが、特に制限されることなく用いられる。透明支持基材は、無色であってもよく、有色であってもよい。
The transparent support substrate and each layer are further described below.
[Transparent Supporting Substrate]
The transparent supporting substrate is not particularly limited as long as it is transparent. Being transparent specifically means that the total light transmittance is 40% or more. The total light transmittance of the transparent support substrate is preferably 90% or more. The total light transmittance can be measured by a method conforming to JIS K 7361-1. As the transparent supporting substrate, those known in the art can be used without particular limitation. The transparent supporting substrate may be colorless or colored.
透明支持基材は、用途に応じて適宜選択される。透明支持基材としては、例えば、ポリカーボネート(PC)フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム;ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロースフィルム;ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリルフィルム;ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレンフィルム;ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィンフィルム;ナイロン、芳香族ポリアミド等のアミドフィルムが挙げられる。また、透明支持基材は、ポリイミド、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、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリオキシメチレン、エポキシ樹脂等の樹脂を含むフィルムであってよく、これらポリマーの混合物を含むフィルムであってもよい。 The transparent supporting substrate is appropriately selected depending on the application. Examples of transparent supporting substrates include polycarbonate (PC) films, polyester films such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; cellulose films such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose; acrylic films such as polymethyl methacrylate (PMMA); Styrene films such as acrylonitrile/styrene copolymers; olefin films such as polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclic or norbornene structure, and ethylene/propylene copolymers; amide films such as nylons and aromatic polyamides. . The transparent supporting substrate is a film containing resin such as polyimide, polysulfone, polyethersulfone, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyvinyl alcohol, polyvinylidene chloride, polyvinyl butyral, polyarylate, polyoxymethylene, and epoxy resin. It may be a film comprising mixtures of these polymers.
透明支持基材は、複数のフィルムの積層体であってもよい。透明支持基材は、例えば、アクリル樹脂からなるフィルムと、ポリカーボネート樹脂からなるフィルムとの積層体であってよい。 The transparent support substrate may be a laminate of multiple films. The transparent support substrate may be, for example, a laminate of a film made of acrylic resin and a film made of polycarbonate resin.
透明支持基材は、光学的に異方性を有していてもよく、等方性を有していてもよい。光学的に異方性を有する透明支持基材の複屈折の大きさは、特に限定されない。異方性を有する透明支持基材の位相差は、波長の1/4(λ/4)であってよく、波長の1/2(λ/2)であってよい。 The transparent support substrate may be optically anisotropic or isotropic. The magnitude of birefringence of the optically anisotropic transparent supporting substrate is not particularly limited. The retardation of the anisotropic transparent support substrate may be 1/4 of the wavelength (λ/4) or 1/2 of the wavelength (λ/2).
透明支持基材の厚さは特に限定されない。透明支持基材の厚さは、例えば、50μm以上600μm以下である。この場合、延伸後の積層フィルムの剛性が維持され易くなる。また、積層フィルムおよび成形体の反りが抑制され易い。さらに、透明支持基材および積層フィルムを、ロール状に容易に巻き取ることができるため、ロールtoロール加工を行うことができる。 The thickness of the transparent supporting substrate is not particularly limited. The thickness of the transparent supporting substrate is, for example, 50 μm or more and 600 μm or less. In this case, it becomes easy to maintain the rigidity of the laminated film after stretching. In addition, warping of the laminated film and molded article is easily suppressed. Furthermore, since the transparent supporting substrate and the laminated film can be easily wound into a roll, roll-to-roll processing can be performed.
透明支持基材の厚さは、100μm以上が好ましく、200μm以上がより好ましい。透明支持基材の厚さは、500μm以下が好ましく、450μm以下がより好ましく、400μm以下が特に好ましい。 The thickness of the transparent supporting substrate is preferably 100 μm or more, more preferably 200 μm or more. The thickness of the transparent support substrate is preferably 500 μm or less, more preferably 450 μm or less, and particularly preferably 400 μm or less.
[未硬化の第1機能層]
未硬化の第1機能層は、未硬化のハードコート層上に形成されている。第1機能層は、ハードコート層に隣接していてもよいし、第1機能層とハードコート層との間には、後述する他の機能層が介在していてもよい。
[Uncured first functional layer]
The uncured first functional layer is formed on the uncured hard coat layer. The first functional layer may be adjacent to the hard coat layer, or another functional layer to be described later may be interposed between the first functional layer and the hard coat layer.
第1機能層は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子(以下、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子と称す)を含む。第1機能層は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を発揮する。 The first functional layer contains inorganic particles having at least one of antiviral and antibacterial properties (hereinafter referred to as antiviral/antibacterial inorganic particles). The first functional layer exhibits at least one of antiviral and antibacterial properties.
未硬化の第1機能層は、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物(以下、組成物F1と称す場合がある。)を含む。組成物F1は、活性エネルギー線により硬化する。活性エネルギー線の積算光量を調整することにより、第1機能層の硬度および/または延伸率を制御することができる。組成物F1は、ハードコート層形成組成物と同種の活性エネルギー線により硬化することが好ましい。活性エネルギー線は、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等の電離放射線である。組成物F1は、特に紫外線硬化型であることが好ましい。 The uncured first functional layer contains an active energy ray-curable first functional layer-forming composition (hereinafter sometimes referred to as composition F1). Composition F1 is cured by active energy rays. The hardness and/or stretch ratio of the first functional layer can be controlled by adjusting the integrated light quantity of the active energy ray. Composition F1 is preferably cured by the same type of active energy rays as the hard coat layer-forming composition. Active energy rays are ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. The composition F1 is particularly preferably an ultraviolet curable type.
未硬化の第1機能層の厚さは特に限定されず、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径や含有量等を考慮して適宜設定される。未硬化の第1機能層の厚さは、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径と同程度であってよく、それよりも薄くてもよい。なかでも、未硬化の第1機能層の厚さは、15nm以上1μm以下が好ましい。未硬化の第1機能層の厚さが上記の範囲であると、積層フィルムの外観が向上し易くなるとともに、ヘイズ値が抑制され易い。後述するように、第1機能層が反射防止機能を兼備する場合、未硬化の第1機能層の厚さは、50nm以上が好ましく、60nm以上が特に好ましい。未硬化の第1機能層の厚さは、500nm以下が好ましく、200nm以下が特に好ましい。 The thickness of the uncured first functional layer is not particularly limited, and is appropriately set in consideration of the average particle size and content of the antiviral/antibacterial inorganic particles. The thickness of the uncured first functional layer may be about the same as the average particle size of the antiviral/antibacterial inorganic particles, or may be thinner than that. In particular, the thickness of the uncured first functional layer is preferably 15 nm or more and 1 μm or less. When the thickness of the uncured first functional layer is within the above range, the appearance of the laminated film is likely to be improved, and the haze value is likely to be suppressed. As will be described later, when the first functional layer also has an antireflection function, the thickness of the uncured first functional layer is preferably 50 nm or more, particularly preferably 60 nm or more. The thickness of the uncured first functional layer is preferably 500 nm or less, particularly preferably 200 nm or less.
第1機能層は、未硬化の状態で未硬化のハードコート層と積層される。さらに、積層フィルムは、上記の通り、未硬化の状態で種々の加工に供される。そのため、第1機能層には、高い硬度を有すること、低タックであって汚染され難いこと、加工の際の損傷および外観変化が抑制されること、他の層との熱収縮性の違いによるカールが抑制されること等が求められる。特に、第1機能層には、低タックであって汚染され難いこと、加工の際の損傷(例えば、加飾工程における吸引跡等の凹み、スキージ痕)等が抑制されることが求められる。 The first functional layer is laminated on the uncured hard coat layer in an uncured state. Furthermore, as described above, the laminated film is subjected to various processing in an uncured state. Therefore, the first functional layer must have high hardness, low tackiness and resistance to contamination, suppression of damage and appearance change during processing, and the difference in heat shrinkability from other layers. Suppression of curling and the like are required. In particular, the first functional layer is required to have low tackiness, be resistant to contamination, and be resistant to damage during processing (for example, dents such as suction traces and squeegee traces in the decorating step).
これらの要求は、未硬化の第1機能層の硬度、剛性、平滑性およびタック性等を制御することにより実現できる。未硬化の第1機能層の上記物性は、その厚みおよび第1機能層形成組成物の組成等によって調整可能である。 These requirements can be met by controlling the hardness, rigidity, smoothness, tackiness, etc. of the uncured first functional layer. The physical properties of the uncured first functional layer can be adjusted by the thickness thereof, the composition of the composition for forming the first functional layer, and the like.
《第1機能層形成組成物》
第1機能層形成組成物(組成物F1)は、例えば、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子とともに第2の層形成成分を含む。
<<First functional layer forming composition>>
The first functional layer-forming composition (composition F1) includes, for example, a second layer-forming component together with antiviral/antimicrobial inorganic particles.
〈抗ウイルス性/抗菌性無機粒子〉
抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する成分として、無機粒子を使用するため、成形体の鉛筆硬度および外観が良好となる。
<Antiviral/antibacterial inorganic particles>
Since inorganic particles are used as the component having at least one of antiviral and antibacterial properties, the molded product has good pencil hardness and good appearance.
抗ウイルス性/抗菌性無機粒子としては、例えば、金属塩が挙げられる。金属塩は、金属イオンと、そのカウンターイオンと、から形成される。金属種としては、例えば、Cu(銅)およびZn(亜鉛)、Ti(チタン)、Pt(白金)、Ag(銀)、Au(金)、Co(コバルト)、Ni(ニッケル)が挙げられる。カウンターイオンとしては、例えば、硫酸イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、フッ化物イオン、ヨウ化物イオン、水酸化物イオン、硝酸イオン、酢酸イオン、酸化物イオンが挙げられる。これらは、1種を単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。 Antiviral/antimicrobial inorganic particles include, for example, metal salts. A metal salt is formed from a metal ion and its counterion. Examples of metal species include Cu (copper), Zn (zinc), Ti (titanium), Pt (platinum), Ag (silver), Au (gold), Co (cobalt), and Ni (nickel). Examples of counter ions include sulfate ions, chloride ions, bromide ions, fluoride ions, iodide ions, hydroxide ions, nitrate ions, acetate ions, and oxide ions. These are used singly or in combination of two or more.
抗ウイルス性/抗菌性無機粒子は、粒子状の無機物と、この粒子状の無機物に担持された金属やそのイオンと、により構成されてもよい。粒子状の無機物としては、例えば、ガラス、二酸化ケイ素、酸化チタン、ケイ素粒子、酸化アルミニウム、ゼオライトが挙げられる。担持される金属としては、上記した金属種が挙げられる。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子は、粒子状に加工された金属であってもよい。 The antiviral/antibacterial inorganic particles may be composed of a particulate inorganic material and a metal or its ion carried on the particulate inorganic material. Examples of particulate inorganic substances include glass, silicon dioxide, titanium oxide, silicon particles, aluminum oxide, and zeolite. Examples of the supported metal include the metal species described above. The antiviral/antimicrobial inorganic particles may be metal processed into particles.
抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径は、1μm以下が好ましい。これにより、成形性の低下およびヘイズの上昇が抑制され易い。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径は、700nm以下がより好ましく、550nm以下が特に好ましい。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径は、5nm以上が好ましく、10nm以上がより好ましい。 The average particle size of the antiviral/antibacterial inorganic particles is preferably 1 μm or less. As a result, deterioration in moldability and increase in haze are easily suppressed. The average particle size of the antiviral/antibacterial inorganic particles is more preferably 700 nm or less, particularly preferably 550 nm or less. The average particle size of the antiviral/antibacterial inorganic particles is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more.
抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の平均粒子径は、1次粒子径であって、レーザ回折・散乱法により得られた体積基準の粒度分布における50%平均粒子径(D50)である。 The average particle size of the antiviral/antibacterial inorganic particles is the primary particle size, which is the 50% average particle size (D50) in the volume-based particle size distribution obtained by the laser diffraction/scattering method.
抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の含有量は、例えば、組成物F1の固形分100質量部に対して、0.01質量部以上60質量部以下である。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、1質量部以上であってよく、5質量部以上であってよい。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、50質量部以下であってよく、40質量部以下であってよい。 The content of the antiviral/antibacterial inorganic particles is, for example, 0.01 parts by mass or more and 60 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the antiviral/antibacterial inorganic particles may be 1 part by mass or more, or 5 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the antiviral/antibacterial inorganic particles may be 50 parts by mass or less, or 40 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
〈第2の層形成成分〉
第2の層形成成分により、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子のブリードアウトが抑制される。さらに、第2の層形成成分により、第1機能層の表面を平滑にすることができる。これにより、ヘイズ値がさらに低下し得る。また、第2の層形成成分により、第1機能層表面を摩耗した際に、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子が脱落し難くなる。これにより、抗ウイルス性/抗菌性が持続し易い。
<Second layer forming component>
The second layer-forming component inhibits bleed-out of the antiviral/antimicrobial inorganic particles. Furthermore, the surface of the first functional layer can be smoothed by the second layer-forming component. This can further reduce the haze value. In addition, the second layer-forming component makes it difficult for the antiviral/antibacterial inorganic particles to fall off when the surface of the first functional layer is worn. As a result, the antiviral/antibacterial properties are likely to be maintained.
第2の層形成成分は、1分子中に重合性官能基を2つ以上有する第2反応性成分を含む。第2反応性成分は、第2モノマー、第2オリゴマーおよび第2ポリマーよりなる群から選択される少なくとも1種を含む。第2モノマーおよび第2オリゴマーの重量平均分子量は、1万以下であり、9000以下であってよい。第2ポリマーの重量平均分子量は、1万超であり、2万以上であってよい。第2ポリマーの重量平均分子量は、10万以下であってよい。 The second layer-forming component contains a second reactive component having two or more polymerizable functional groups in one molecule. The second reactive component comprises at least one selected from the group consisting of second monomers, second oligomers and second polymers. The weight average molecular weights of the second monomer and the second oligomer are 10,000 or less, and may be 9,000 or less. The weight average molecular weight of the second polymer is greater than 10,000 and may be 20,000 or more. The weight average molecular weight of the second polymer may be 100,000 or less.
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で測定したクロマトグラムから、標準ポリスチレンの分子量を基準にして算出できる。 The weight average molecular weight (Mw) can be calculated based on the molecular weight of standard polystyrene from the chromatogram measured by gel permeation chromatography.
耐摩耗性が向上し易い点で、第2反応性成分は、第2モノマーおよび第2オリゴマーの少なくとも一方を含むことが好ましい。第2モノマーおよび第2オリゴマーの合計の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましい。第2モノマーおよび第2オリゴマーの合計の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、60質量部以下が好ましく、55質量部以下がより好ましく、50質量部以下が特に好ましい。一態様において、第2モノマーおよび第2オリゴマーの合計の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、5質量部以上55質量部以下である。 The second reactive component preferably contains at least one of the second monomer and the second oligomer in terms of easily improving wear resistance. The total content of the second monomer and the second oligomer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The total content of the second monomer and the second oligomer is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 55 parts by mass or less, and particularly preferably 50 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. In one aspect, the total content of the second monomer and the second oligomer is 5 parts by mass or more and 55 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
第2モノマーおよび第2オリゴマーのアクリル当量は特に限定されない。反応性の点で、第2モノマーおよび第2オリゴマーのアクリル当量は、100g/eq.以上が好ましく、110g/eq.以上がより好ましく、115g/eq.以上が特に好ましい。第2モノマーおよび第2オリゴマーのアクリル当量は、200g/eq.以下であってよく、180g/eq.以下であってよく、160g/eq.以下であってよい。 The acrylic equivalents of the second monomer and the second oligomer are not particularly limited. In terms of reactivity, the acrylic equivalent of the second monomer and second oligomer is 100 g/eq. 110 g/eq. The above is more preferable, and 115 g/eq. The above are particularly preferred. The acrylic equivalent of the second monomer and second oligomer is 200 g/eq. 180 g/eq. 160 g/eq. may be:
第2ポリマーの含有量は、例えば、組成物F1の固形分100質量部に対して、20質量部以下である。第2ポリマーの含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、1質量部以上が好ましい。第2ポリマーの含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、15質量部以下が好ましい。 The content of the second polymer is, for example, 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the second polymer is preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the second polymer is preferably 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
透明支持基材およびハードコート層との密着性や、透明性の観点から、第2反応性成分は、(メタ)アクリレート化合物を含むことが好ましい。(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、アクリル(メタ)アクリレートモノマー、アクリル(メタ)アクリレートオリゴマーおよびアクリル(メタ)アクリレートポリマー等のアクリル(メタ)アクリレート化合物;ウレタン(メタ)アクリレートモノマー、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ウレタン(メタ)アクリレートポリマー等のウレタン(メタ)アクリレート化合物;シリコン(メタ)アクリレートモノマー、シリコン(メタ)アクリレートオリゴマーおよびシリコン(メタ)アクリレートポリマー等のシリコン(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。これらは、1種を単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いられる。「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよび/またはメタクリレートを表わす。 The second reactive component preferably contains a (meth)acrylate compound from the viewpoint of adhesion to the transparent support substrate and hard coat layer and transparency. Examples of (meth)acrylate compounds include acrylic (meth)acrylate compounds such as acrylic (meth)acrylate monomers, acrylic (meth)acrylate oligomers and acrylic (meth)acrylate polymers; urethane (meth)acrylate monomers, urethane (meth) urethane (meth)acrylate compounds such as acrylate oligomers and urethane (meth)acrylate polymers; silicon (meth)acrylate compounds such as silicon (meth)acrylate monomers, silicon (meth)acrylate oligomers and silicon (meth)acrylate polymers. These are used singly or in combination of two or more. "(Meth)acrylate" represents acrylate and/or methacrylate.
(メタ)アクリレート化合物の原料である(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸、メタクリル酸、(メタ)アクリル酸イソステアリル、エトキシ化o-フェニルフェノールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、2-アクリロイルオキシエチルサクシネート、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-メトキシプロピル(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)、ペンタエリスリトール(トリ/テトラ)アクリレート(PETA)、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシ(メタ)アクリルアミドが挙げられる。 Examples of (meth)acrylate monomers that are raw materials for (meth)acrylate compounds include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, ( 2-ethylhexyl meth)acrylate, acrylic acid, methacrylic acid, isostearyl (meth)acrylate, ethoxylated o-phenylphenol acrylate, methoxypolyethyleneglycol acrylate, methoxypolyethyleneglycol acrylate, phenoxypolyethyleneglycol acrylate, 2-acryloyloxyethyl Succinate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, ethylene glycol mono(meth)acrylate, propylene glycol mono(meth)acrylate, 2-hydroxy-3-methoxypropyl (meth)acrylate acrylates, dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), pentaerythritol (tri/tetra)acrylate (PETA), N-methylol(meth)acrylamide, N-hydroxy(meth)acrylamide.
アクリル(メタ)アクリレートオリゴマーまたはポリマーとしては、例えば、上記の(メタ)アクリレートモノマーの少なくとも1種の重合物が挙げられる。 Acrylic (meth)acrylate oligomers or polymers include, for example, polymers of at least one of the above (meth)acrylate monomers.
ウレタン(メタ)アクリレートモノマーまたはオリゴマーは、例えばポリカーボネートジオールと、分子中に水酸基と不飽和二重結合基とを含有する(メタ)アクリレート化合物と、ポリイソシアネートと、を反応させることによって調製することもできる。 The urethane (meth)acrylate monomer or oligomer can also be prepared by reacting, for example, a polycarbonate diol, a (meth)acrylate compound containing a hydroxyl group and an unsaturated double bond group in the molecule, and a polyisocyanate. can.
ウレタン(メタ)アクリレートポリマーとしては、例えば、上記のウレタン(メタ)アクリレートモノマーおよびオリゴマーの少なくとも1種の重合物が挙げられる。 Urethane (meth)acrylate polymers include, for example, polymers of at least one of the above urethane (meth)acrylate monomers and oligomers.
シリコン(メタ)アクリレート化合物は、シロキサン結合を有する(メタ)アクリレート化合物である。特定の理論に限定して解釈されるべきではないが、シリコン(メタ)アクリレート化合物により、未硬化のハードコート層のレベリング性の向上およびタックの低減が可能となる。 A silicon (meth)acrylate compound is a (meth)acrylate compound having a siloxane bond. While not to be bound by any particular theory, the silicone (meth)acrylate compound enables improved leveling and reduced tackiness of the uncured hard coat layer.
第2の層形成成分は、1分子中に含まれる重合性官能基が2未満の非反応性成分を含んでもよい。 The second layer-forming component may contain a non-reactive component having less than 2 polymerizable functional groups per molecule.
耐摩耗性や防汚性の向上、屈折率低下などの観点から、第2反応性成分(代表的には、(メタ)アクリレート化合物)は、フッ素原子を含んでいてもよい。第2の層形成成分は、1分子中に含まれる重合性官能基が2未満の非反応性成分を含んでもよい。 The second reactive component (typically, a (meth)acrylate compound) may contain a fluorine atom from the viewpoint of improving wear resistance and antifouling properties, lowering the refractive index, and the like. The second layer-forming component may contain a non-reactive component having less than 2 polymerizable functional groups per molecule.
第2の層形成成分の酸価は、15mgKOH/g以下であることが好ましく、10mgKOH/g以下がより好ましく、5mgKOH/g以下が特に好ましい。この場合、組成物F1の加熱による硬化反応が抑制され易い。そのため、活性エネルギー線を照射する前の工程、例えば、プレフォーム工程や射出成型工程において、積層フィルムは依然として高い延伸率を維持することができて、クラックの発生はさらに抑制され易い。酸価は、第2の層形成成分の不揮発物1g中の遊離酸を中和するのに要する、水酸化カリウム(KOH)のmg数である。酸価は、JIS K 5601-2-1:酸価(滴定法)に従って測定される。 The acid value of the second layer-forming component is preferably 15 mgKOH/g or less, more preferably 10 mgKOH/g or less, and particularly preferably 5 mgKOH/g or less. In this case, the curing reaction due to heating of the composition F1 is likely to be suppressed. Therefore, the laminated film can still maintain a high draw ratio in the process prior to irradiation with active energy rays, such as the preforming process and the injection molding process, and the occurrence of cracks is more likely to be suppressed. The acid number is the number of milligrams of potassium hydroxide (KOH) required to neutralize the free acid in 1 gram of non-volatiles of the second layer-forming component. The acid value is measured according to JIS K 5601-2-1: acid value (titration method).
〈第1低屈折粒子〉
組成物F1は、第1機能層の屈折率を低下させる第1低屈折粒子を含んでよい。これにより、第1機能層は、抗ウイルス性および/または抗菌性とともに、反射防止機能を発揮し得る。硬化された第1機能層の屈折率は、例えば、1.20以上1.55以下であり、1.25以上1.50以下であってよく、1.30以上1.45以下であってよい。
<First low refractive particles>
Composition F1 may contain first low refractive particles that lower the refractive index of the first functional layer. This allows the first functional layer to exhibit an anti-reflection function along with antiviral and/or antibacterial properties. The refractive index of the cured first functional layer is, for example, 1.20 or more and 1.55 or less, may be 1.25 or more and 1.50 or less, or may be 1.30 or more and 1.45 or less. .
第1低屈折粒子としては、例えば、中空状シリカ微粒子が挙げられる。中空状シリカ微粒子は、第1機能層の強度を保持しつつ、その屈折率を下げることができる。中空状シリカ微粒子は、内部に気体が充填された構造および/または気体を含む多孔質構造体である。屈折率は、気体の占有率に反比例して低下する。そのため、中空状シリカ微粒子は、シリカ微粒子の本来の屈折率に比べて、低い屈折率を有する。中空状シリカ微粒子としては、例えば、スルーリア4320(日揮触媒化成株式会社製)が挙げられる。 Examples of the first low refractive particles include hollow silica fine particles. The hollow silica fine particles can lower the refractive index while maintaining the strength of the first functional layer. Hollow silica fine particles are structures filled with gas and/or porous structures containing gas. The refractive index decreases in inverse proportion to the gas occupancy. Therefore, the hollow silica fine particles have a lower refractive index than the original refractive index of the silica fine particles. Examples of hollow silica fine particles include Sururia 4320 (manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd.).
第1低屈折粒子として、内部および/または表面の少なくとも一部に、ナノポーラス構造が形成されるようなシリカ微粒子を用いてもよい。ナノポーラス構造は、シリカ微粒子の形態、構造、凝集状態、塗膜の内部での分散状態に応じて、形成される。第1低屈折粒子として、中空状アクリル微粒子を用いてもよい。 Silica fine particles having a nanoporous structure formed inside and/or at least partly on the surface may be used as the first low refractive particles. The nanoporous structure is formed according to the form, structure, aggregation state, and dispersion state inside the coating film of the silica fine particles. Hollow acrylic fine particles may be used as the first low refractive particles.
第1低屈折粒子の体積平均粒子径は、50nm以上200nm以下が好ましい。体積平均粒子径は、1次粒子径である。 The volume average particle diameter of the first low refractive particles is preferably 50 nm or more and 200 nm or less. The volume average particle size is the primary particle size.
第1低屈折粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、35質量部以上が好ましく、37.5質量部以上がより好ましい。第1低屈折粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、75質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましい。これにより、硬化された第1機能層は、優れた反射防止性を発揮し易い。第1低屈折粒子の含有量は、例えば、組成物F1の固形分100質量部に対して、35質量部以上75質量部以下である。 The content of the first low refractive particles is preferably 35 parts by mass or more, more preferably 37.5 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the first low refractive particles is preferably 75 parts by mass or less, more preferably 60 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. Thereby, the cured first functional layer tends to exhibit excellent antireflection properties. The content of the first low refractive particles is, for example, 35 parts by mass or more and 75 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
〈無機酸化物微粒子〉
組成物F1は、無機酸化物微粒子を含んでもよい。無機酸化物微粒子により、未硬化の第1機能層の体積収縮が抑制されるとともに、剛性が高まり易くなる。そのため、未硬化の第1機能層の製造工程中の外観変化が抑制され易い。さらに、硬化された第1機能層の外観変化やカールの発生も抑制される。加えて、硬化された第1機能層のタック性が低減するとともに耐摩耗性が高まり易い。
<Inorganic oxide fine particles>
Composition F1 may contain inorganic oxide fine particles. The inorganic oxide fine particles suppress volumetric shrinkage of the uncured first functional layer, and facilitate an increase in rigidity. Therefore, change in the appearance of the uncured first functional layer during the manufacturing process is likely to be suppressed. Furthermore, appearance change and curling of the cured first functional layer are suppressed. In addition, the tackiness of the hardened first functional layer is reduced, and wear resistance tends to increase.
無機酸化物微粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、20質量部以下が好ましく、18質量部以下がより好ましく、15質量部以下が特に好ましい。無機酸化物微粒子の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましく、3質量部以上が特に好ましい。 The content of the inorganic oxide fine particles is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 18 parts by mass or less, and particularly preferably 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the inorganic oxide fine particles is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and particularly preferably 3 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
無機酸化物微粒子は特に限定されない。無機酸化物微粒子としては、例えば、シリカ(SiO2)粒子(ただし、中空のものを除く)、アルミナ粒子、チタニア粒子、酸化スズ粒子、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)粒子、酸化亜鉛粒子が挙げられる。無機酸化物微粒子の表面は、不飽和二重結合を含む官能基によって修飾されていてよい。官能基としては、(メタ)アクリロイル基が望ましい。なかでも、コストおよび塗料安定性の観点から、シリカ粒子、アルミナ粒子が好ましく、特に、表面が官能基により修飾されたシリカ粒子、アルミナ粒子が好ましい。無機酸化物微粒子の形態はゾルであってよい。 The inorganic oxide fine particles are not particularly limited. Examples of inorganic oxide fine particles include silica (SiO 2 ) particles (excluding hollow particles), alumina particles, titania particles, tin oxide particles, antimony-doped tin oxide (ATO) particles, and zinc oxide particles. . The surface of the inorganic oxide fine particles may be modified with a functional group containing an unsaturated double bond. A (meth)acryloyl group is desirable as the functional group. Among these, silica particles and alumina particles are preferred from the viewpoint of cost and paint stability, and silica particles and alumina particles whose surfaces are modified with functional groups are particularly preferred. The form of the inorganic oxide fine particles may be a sol.
無機酸化物微粒子の平均粒子径は特に限定されない。透明性および組成物の性状安定性の観点から、無機酸化物微粒子の平均粒子径は5nm以上100nm以下が好ましい。無機酸化物微粒子の平均粒子径は、電子顕微鏡によって得られる断面の画像から、画像処理ソフトウェアを用いて測定される値である。他の粒状物の平均粒子径も、同様の方法により求められる。 The average particle size of the inorganic oxide fine particles is not particularly limited. From the viewpoint of transparency and property stability of the composition, the average particle size of the inorganic oxide fine particles is preferably 5 nm or more and 100 nm or less. The average particle size of the inorganic oxide fine particles is a value measured using image processing software from a cross-sectional image obtained by an electron microscope. The average particle size of other particulate matter is also determined by a similar method.
〈光重合開始剤〉
組成物F1は、光重合開始剤を含むのが好ましい。これにより、活性エネルギー線硬化型の樹脂成分の重合が進行し易くなる。
<Photoinitiator>
Composition F1 preferably comprises a photoinitiator. Thereby, the polymerization of the active energy ray-curable resin component is facilitated.
光重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤、オキシムエステル系重合開始剤が挙げられる。 Examples of photopolymerization initiators include alkylphenone-based photopolymerization initiators, acylphosphine oxide-based photopolymerization initiators, titanocene-based photopolymerization initiators, and oxime ester-based polymerization initiators.
光重合開始剤の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、0.01質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましく、3質量部以上が特に好ましい。光重合開始剤の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、10質量部以下が好ましく、7質量部以下がより好ましく、5質量部以下が特に好ましい。 The content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and particularly preferably 3 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of the photopolymerization initiator is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less, and particularly preferably 5 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
〈溶媒〉
組成物F1は、溶媒を含んでもよい。溶媒は特に限定されず、組成物に含まれる成分、透明支持基材の種類および塗布方法等を考慮して、適宜選択される。
<solvent>
Composition F1 may contain a solvent. The solvent is not particularly limited, and is appropriately selected in consideration of the components contained in the composition, the type of transparent support substrate, the coating method, and the like.
溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒;メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒;ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、アニソール、フェネトール等のエーテル系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、エチレングリコールジアセテート等のエステル系溶媒;ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、N-メチルピロリドン等のアミド系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルアルコール等のアルコール系溶媒;ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン系溶媒が挙げられる。これらの溶媒は、1種を単独で、あるいは、2種以上を組み合わせて用いられる。なかでも、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒およびケトン系溶媒が好ましい。 Examples of solvents include aromatic solvents such as toluene and xylene; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; diethyl ether, isopropyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, Ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, anisole, and phenetole; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, isopropyl acetate, and ethylene glycol diacetate; dimethylformamide, diethylformamide, N-methylpyrrolidone amide solvents such as; cellosolve solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve and butyl cellosolve; alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, butanol and isobutyl alcohol; and halogen solvents such as dichloromethane and chloroform. These solvents are used singly or in combination of two or more. Among them, ester solvents, ether solvents, alcohol solvents and ketone solvents are preferred.
〈その他〉
組成物F1は、必要に応じて、種々の添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、帯電防止剤、可塑剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、表面改質剤、レベリング剤および光安定剤が挙げられる。
<others>
Composition F1 can contain various additives as needed. Additives include, for example, antistatic agents, plasticizers, surfactants, antioxidants, UV absorbers, surface conditioners, surface modifiers, leveling agents and light stabilizers.
各添加剤の含有量は特に限定されず、所望の効果に応じて適宜設定すればよい。各添加剤の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、例えば、1質量部以上であってよく、3質量部以上であってよく、5質量部以上であってよい。各添加剤の含有量は、組成物F1の固形分100質量部に対して、20質量部以下であってよく、15質量部以下であってよい。 The content of each additive is not particularly limited, and may be appropriately set according to the desired effect. The content of each additive may be, for example, 1 part by mass or more, 3 parts by mass or more, or 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1. The content of each additive may be 20 parts by mass or less, and may be 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition F1.
[未硬化のハードコート層]
未硬化のハードコート層は、透明支持基材の少なくとも一方の面上に形成されている。未硬化のハードコート層と透明支持基材とは、隣接している。
[Uncured hard coat layer]
An uncured hard coat layer is formed on at least one surface of the transparent supporting substrate. The uncured hard coat layer and the transparent supporting substrate are adjacent to each other.
未硬化のハードコート層は、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物(以下、組成物HCと称す場合がある。)を含む。組成物HCは、活性エネルギー線により硬化する。活性エネルギー線の積算光量を調整することにより、ハードコート層の硬度および/または延伸率を制御することができる。活性エネルギー線は、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等の電離放射線である。組成物HCは、特に紫外線硬化型であることが好ましい。組成物HCは、組成物F1と同種の活性エネルギー線により硬化することが好ましい。 The uncured hard coat layer contains an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition (hereinafter sometimes referred to as composition HC). Composition HC is cured by active energy rays. The hardness and/or stretch ratio of the hard coat layer can be controlled by adjusting the cumulative amount of active energy rays. Active energy rays are ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. The composition HC is particularly preferably UV curable. Composition HC is preferably cured by the same kind of active energy rays as composition F1.
未硬化のハードコート層の厚さは特に限定されない。未硬化のハードコート層の厚さは、例えば、2μm以上30μm以下である。未硬化のハードコート層がこのような厚さを有することにより、硬化後の反りが抑制され易い。また、優れたハードコート性能(例えば、機械的物性、耐薬品性)を有するハードコート層が得られる。 The thickness of the uncured hard coat layer is not particularly limited. The thickness of the uncured hard coat layer is, for example, 2 μm or more and 30 μm or less. When the uncured hard coat layer has such a thickness, warping after curing is easily suppressed. Also, a hard coat layer having excellent hard coat performance (for example, mechanical properties and chemical resistance) can be obtained.
未硬化のハードコート層の厚さは、3μm以上がより好ましい。未硬化のハードコート層の厚さは、25μm以下がより好ましく、20μm以下が特に好ましい。 The thickness of the uncured hard coat layer is more preferably 3 μm or more. The thickness of the uncured hard coat layer is more preferably 25 μm or less, particularly preferably 20 μm or less.
ハードコート層もまた、未硬化の状態で未硬化の第1機能層と積層される。さらに、積層フィルムは、未硬化の状態で種々の加工に供される。そのため、未硬化のハードコート層には、高い硬度を有すること、低タックであって汚染され難いこと、加工の際の損傷および外観変化(例えば、プレフォーム工程における発泡、クラック)が抑制されること、他の層との熱収縮性の違いによるカールが抑制されること等が求められる。 The hard coat layer is also laminated in an uncured state with the uncured first functional layer. Furthermore, the laminated film is subjected to various processing in an uncured state. Therefore, the uncured hard coat layer has high hardness, low tackiness, is resistant to contamination, and is resistant to damage and appearance change during processing (e.g., foaming and cracking in the preforming process). In addition, curling due to the difference in heat shrinkability from other layers is required to be suppressed.
これらの要求は、未硬化のハードコート層の硬度、剛性、平滑性およびタック性等を制御することにより実現できる。未硬化のハードコート層の上記物性は、その厚みおよびハードコート層形成組成物の組成等によって調整可能である。 These requirements can be met by controlling the hardness, rigidity, smoothness, tackiness, etc. of the uncured hard coat layer. The physical properties of the uncured hard coat layer can be adjusted by adjusting its thickness, the composition of the hard coat layer-forming composition, and the like.
《ハードコート層形成組成物》
ハードコート層形成組成物(組成物HC)は、第1の層形成成分を含む。
<<Hard coat layer forming composition>>
The hardcoat layer-forming composition (composition HC) comprises a first layer-forming component.
〈第1の層形成成分〉
第1の層形成成分は、1分子中に重合性官能基を2つ以上有する第1反応性成分を含む。第1反応性成分は、第1モノマーおよび第1オリゴマーの少なくとも一方を含むことが好ましい。これにより、第1の層形成成分の架橋密度が高まって、硬化されたハードコート層の硬度が向上し易くなる。第1モノマーおよび第1オリゴマーの重量平均分子量は、1万以下であり、9000以下であってよい。
<First layer forming component>
The first layer-forming component includes a first reactive component having two or more polymerizable functional groups in one molecule. Preferably, the first reactive component comprises at least one of a first monomer and a first oligomer. As a result, the cross-linking density of the first layer-forming component is increased, and the hardness of the cured hard coat layer is easily improved. The weight average molecular weights of the first monomer and the first oligomer are 10,000 or less, and may be 9,000 or less.
第1オリゴマーおよび第1モノマーの合計の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、25質量部以上65質量部以下が好ましい。第1オリゴマーおよび第1モノマーの合計の含有量が、組成物HCの固形分100質量部に対して、25質量部以上であると、硬度HBCが0.5GPa以下に制御され易くなる。そのため、未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層とが密着し易くなる。さらに、未硬化ハードコート層と未硬化の第1機能層とをラミネートする際、層間に空気が入り込むこと(エア噛み)が抑制され易くなる。第1オリゴマーおよび第1モノマーの合計の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、28質量部以上がより好ましく、30質量部以上が特に好ましい。 The total content of the first oligomer and the first monomer is preferably 25 parts by mass or more and 65 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC. When the total content of the first oligomer and the first monomer is 25 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC, the hardness HBC is easily controlled to 0.5 GPa or less. Therefore, the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer are easily adhered to each other. Furthermore, when the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer are laminated, it becomes easier to prevent air from entering between the layers (air entrapment). The total content of the first oligomer and the first monomer is more preferably 28 parts by mass or more, particularly preferably 30 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
第1オリゴマーおよび第1モノマーの合計の含有量が、組成物HCの固形分100質量部に対して、65質量部以下であると、硬度HBCが0.05GPa以上に制御され易くなる。そのため、スリット形成および裁断の際の凹みや損傷、複数の積層フィルムを積層した際に混入する異物による凹み、スキージ痕あるいは吸引痕等の不具合が抑制されて、歩留まりが向上し易くなる。第1オリゴマーおよび第1モノマーの合計の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、62質量部以下がより好ましく、60質量部以下が特に好ましい。 When the total content of the first oligomer and the first monomer is 65 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC, the hardness HBC is easily controlled to 0.05 GPa or more. Therefore, problems such as dents and damages during slit formation and cutting, dents due to foreign matter mixed in when laminating a plurality of laminated films, squeegee marks, and suction marks are suppressed, and the yield is easily improved. The total content of the first oligomer and the first monomer is more preferably 62 parts by mass or less, particularly preferably 60 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
組成物HCの固形分は、溶媒を除く組成物HCの全成分である。第1機能層形成組成物の固形分も同様である。 The solids content of Composition HC is all components of Composition HC, excluding solvent. The same applies to the solid content of the first functional layer forming composition.
未硬化のハードコート層のタック性を抑制できる点で、第1反応性成分は、第1モノマーおよび/または第1オリゴマーとともに、重量平均分子量が1万超の第1ポリマーを含むことが好ましい。第1ポリマーの重量平均分子量は、1万超であり、2万以上であってよい。第1ポリマーの重量平均分子量は、10万以下であってよい。 The first reactive component preferably contains a first polymer having a weight-average molecular weight of more than 10,000 together with the first monomer and/or the first oligomer in order to suppress the tackiness of the uncured hard coat layer. The weight average molecular weight of the first polymer is greater than 10,000 and may be 20,000 or more. The weight average molecular weight of the first polymer may be 100,000 or less.
第1ポリマーの含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、30質量部以上70質量部以下が好ましい。第1ポリマーの含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、32質量部以上がより好ましく、35質量部以上が特に好ましい。第1ポリマーの含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、68質量部以下がより好ましく、65質量部以下が特に好ましい。 The content of the first polymer is preferably 30 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC. The content of the first polymer is more preferably 32 parts by mass or more, particularly preferably 35 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC. The content of the first polymer is more preferably 68 parts by mass or less, particularly preferably 65 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
好ましい第1反応性成分としては、第2反応性成分として例示されたものと同様の(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。未硬化の第1機能層との密着性および透明性の観点から、第1反応性成分は、(メタ)アクリレート化合物を含むことが好ましい。 Preferred first reactive components include (meth)acrylate compounds similar to those exemplified for the second reactive component. From the viewpoint of adhesion to the uncured first functional layer and transparency, the first reactive component preferably contains a (meth)acrylate compound.
第1の層形成成分の酸価は、15mgKOH/g以下が好ましく、10mgKOH/g以下がより好ましく、5mgKOH/g以下がさらに好ましい。この場合、組成物HCの加熱による硬化反応が抑制され易い。そのため、上記の通り、クラックの発生はさらに抑制され易い。 The acid value of the first layer-forming component is preferably 15 mgKOH/g or less, more preferably 10 mgKOH/g or less, and even more preferably 5 mgKOH/g or less. In this case, the curing reaction due to heating of the composition HC is likely to be suppressed. Therefore, as described above, the occurrence of cracks is more likely to be suppressed.
〈抗ウイルス性/抗菌性無機粒子〉
組成物HCは、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子を含んでもよい。これにより、抗ウイルス性/抗菌性が長期にわたって発揮され易くなる。抗ウイルス性/抗菌性無機粒子としては、組成物F1に関して例示されたものが同様に挙げられる。
<Antiviral/antibacterial inorganic particles>
Composition HC may include antiviral/antimicrobial inorganic particles. This makes it easier for antiviral/antibacterial properties to be exhibited over a long period of time. Antiviral/antimicrobial inorganic particles similarly include those exemplified for composition F1.
組成物HCにおける抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の含有量は特に限定されない。透明性の点で、組成物HCにおける抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の、100質量部の組成物HCに対する含有量は、組成物F1における抗ウイルス性/抗菌性無機粒子の、100質量部の組成物F1に対する含有量以下であってよい。 The content of the antiviral/antibacterial inorganic particles in the composition HC is not particularly limited. In terms of transparency, the content of the antiviral/antibacterial inorganic particles in Composition HC with respect to 100 parts by weight of Composition HC is 100 parts by weight of the antiviral/antibacterial inorganic particles in Composition F1. It may be equal to or less than the content relative to composition F1.
〈無機酸化物微粒子〉
組成物HCは、無機酸化物微粒子を含んでもよい。無機酸化物微粒子としては、組成物F1に関して例示されたものが同様に挙げられる。無機酸化物微粒子の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、1質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましく、7質量部以上が特に好ましい。無機酸化物微粒子の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、20質量部以下が好ましく、18質量部以下がより好ましく、15質量部以下が特に好ましい。
<Inorganic oxide fine particles>
The composition HC may contain inorganic oxide particulates. Examples of inorganic oxide fine particles include those exemplified for composition F1. The content of the inorganic oxide fine particles is preferably 1 part by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and particularly preferably 7 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC. The content of the inorganic oxide fine particles is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 18 parts by mass or less, and particularly preferably 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
〈光重合開始剤〉
組成物HCは、光重合開始剤を含むのが好ましい。これにより、活性エネルギー線硬化型の樹脂成分の重合が進行し易くなる。光重合開始剤として、組成物F1に関して例示されたものが同様に挙げられる。
<Photoinitiator>
The composition HC preferably contains a photoinitiator. Thereby, the polymerization of the active energy ray-curable resin component is facilitated. Photoinitiators likewise include those exemplified for composition F1.
なかでも、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1および2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オンよりなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。 Among others, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropane- 1-one selected from the group consisting of 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 and 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one At least one is preferred.
光重合開始剤の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、0.01質量部以上10質量部以下が好ましく、1質量部以上10質量部以下がより好ましい。 The content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
〈溶媒〉
組成物HCは、溶媒を含んでもよい。溶媒は特に限定されず、組成物に含まれる成分、透明支持基材の種類および塗布方法等を考慮して、適宜選択される。溶媒としては、組成物F1に関して例示されたものが同様に挙げられる。なかでも、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒およびケトン系溶媒が好ましい。
<solvent>
The composition HC may contain a solvent. The solvent is not particularly limited, and is appropriately selected in consideration of the components contained in the composition, the type of transparent support substrate, the coating method, and the like. Solvents likewise include those exemplified for composition F1. Among them, ester solvents, ether solvents, alcohol solvents and ketone solvents are preferred.
〈その他〉
組成物HCは、必要に応じて、種々の添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、帯電防止剤、可塑剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、表面調整剤、表面改質剤、レベリング剤および光安定剤が挙げられる。
<others>
The composition HC can contain various additives as required. Additives include, for example, antistatic agents, plasticizers, surfactants, antioxidants, UV absorbers, surface conditioners, surface modifiers, leveling agents and light stabilizers.
各添加剤の含有量は特に限定されず、所望の効果に応じて適宜設定すればよい。各添加剤の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、例えば、1質量部以上であってよく、3質量部以上であってよく、5質量部以上であってよい。各添加剤の含有量は、組成物HCの固形分100質量部に対して、20質量部以下であってよく、15質量部以下であってよい。 The content of each additive is not particularly limited, and may be appropriately set according to the desired effect. The content of each additive may be, for example, 1 part by mass or more, 3 parts by mass or more, or 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC. The content of each additive may be 20 parts by mass or less, or 15 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the solid content of the composition HC.
組成物HCおよび組成物F1に含まれる層形成成分は、同じであってよく、異なっていてもよい。なかでも、両者の層形成成分は、同一あるいは同種であることが好ましい。未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層との密着性が向上し、層間の剥離が生じ難くなるためである。 The layer-forming components contained in composition HC and composition F1 may be the same or different. Above all, it is preferable that the layer-forming components of both are the same or of the same kind. This is because the adhesion between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer is improved, and delamination between the layers is less likely to occur.
組成物HCおよび組成物F1の組成は、同じであってよく、異なっていてもよい。本実施形態では、ハードコート性能を担う層と、抗ウイルス性/抗菌性を担う層とが、個々に設けられている。そのため、各層に異なる性質をもたせることができる。例えば、他の支持基材が未硬化の第1機能層から容易に剥離されるように、第1機能層の組成を調整する一方で、未硬化のハードコート層が透明支持基材から剥離しないように、ハードコート層の組成を調整することができる。剥離性および密着性の両立は、組成物HCおよび組成物F1の組成変えることにより達成し得る。 The composition of composition HC and composition F1 may be the same or different. In this embodiment, a layer responsible for hard coat performance and a layer responsible for antiviral/antibacterial properties are separately provided. Therefore, each layer can have different properties. For example, the composition of the first functional layer is adjusted so that other supporting substrates can be easily peeled off from the uncured first functional layer, while the uncured hard coat layer does not peel off from the transparent supporting substrate. Thus, the composition of the hard coat layer can be adjusted. Both releasability and adhesion can be achieved by changing composition HC and composition F1.
[未硬化の機能層]
積層フィルムは、未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層との間に、さらに、少なくとも1つの他の未硬化の機能層を有していてもよい。他の機能層により、積層フィルムの光学的機能が補強されたり、新たな光学的機能が付与されたりする。
[Uncured functional layer]
The laminated film may further have at least one other uncured functional layer between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer. Other functional layers reinforce the optical functions of the laminated film or impart new optical functions.
他の機能層は、例えば、上記の第1機能層とは異なる光学的特性を有する。第1機能層が第1低屈折粒子を含む場合、他の機能層は、例えば、高屈折率の第2機能層であってよい。第2機能層は、第2機能層の屈折率を上昇させる高屈折粒子を含む。高屈折粒子としては、例えば、酸化ジルコニウム、二酸化チタンが挙げられる。第2機能層は、屈折率1.55超2.00以下のいわゆる高屈折率層であってよく、屈折率1.55以上1.75以下のいわゆる中屈折率層であってよく、これらの組み合わせであってよい。 Other functional layers, for example, have different optical properties than the first functional layer described above. When the first functional layer contains first low refractive particles, the other functional layer may be, for example, a high refractive index second functional layer. The second functional layer contains high refractive particles that increase the refractive index of the second functional layer. Examples of high refractive particles include zirconium oxide and titanium dioxide. The second functional layer may be a so-called high refractive index layer with a refractive index of more than 1.55 and 2.00 or less, or a so-called medium refractive index layer with a refractive index of 1.55 or more and 1.75 or less. It may be a combination.
第1機能層が第1低屈折粒子を含まない場合、他の機能層は、例えば、低屈折率の第3機能層であってよい。第3機能層は、第3機能層の屈折率を低下させる第2低屈折粒子を含む。第2低屈折粒子としては、上記の第1低屈折粒子と同様のものが挙げられる。硬化された第3機能層の屈折率は、例えば、1.20以上1.55以下であり、1.25以上1.50以下であってよく、1.30以上1.45以下であってよい。 If the first functional layer does not contain the first low refractive particles, the other functional layer may be, for example, a low refractive index third functional layer. The third functional layer contains second low refractive particles that lower the refractive index of the third functional layer. Examples of the second low refractive particles include those similar to the above first low refractive particles. The refractive index of the cured third functional layer is, for example, 1.20 or more and 1.55 or less, may be 1.25 or more and 1.50 or less, or may be 1.30 or more and 1.45 or less. .
未硬化のハードコート層と未硬化の第3機能層との間に、さらに上記のような、未硬化で高屈折率の第2機能層が配置されてもよい。 Between the uncured hard coat layer and the uncured third functional layer, an uncured high refractive index second functional layer as described above may be further disposed.
他の機能層の厚さは特に限定されない。他の機能層の1層当たりの厚さは、10nm以上300nm以下であってよい。他の機能層の1層当たりの厚さは、15nm以上が好ましく、20nm以上がより好ましく、40nm以上が特に好ましい。他の機能層の1層当たりの厚さは、200nm以下が好ましく、180nm以下がより好ましく、150nm以下が特に好ましい。 The thickness of other functional layers is not particularly limited. The thickness of each other functional layer may be 10 nm or more and 300 nm or less. The thickness of each other functional layer is preferably 15 nm or more, more preferably 20 nm or more, and particularly preferably 40 nm or more. The thickness of each other functional layer is preferably 200 nm or less, more preferably 180 nm or less, and particularly preferably 150 nm or less.
他の機能層を形成する機能層形成組成物は、上記の組成物HCまたは組成物F1に含まれる成分と同様のものを含み得る。複数の他の機能層に含まれる成分は、同じであってもよく、異なっていてもよい。機能層形成組成物は、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子を含んでもよい。 The functional layer-forming composition for forming other functional layers may contain the same components as those contained in composition HC or composition F1 described above. Components contained in a plurality of other functional layers may be the same or different. The functional layer-forming composition may contain antiviral/antimicrobial inorganic particles.
他の機能層は、活性エネルギー線硬化型以外の樹脂成分を含んでもよい。他の樹脂成分としては、例えば、アルキド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂;エポキシ系樹脂、フェノ-ル系樹脂、メラミン系樹脂ウレタン系樹脂およびシリコン樹脂等の熱硬化性樹脂;ポリイソシアネートが挙げられる。 Other functional layers may contain a resin component other than the active energy ray-curable resin component. Other resin components include thermoplastic resins such as alkyd resins, polyester resins, and acrylic resins; thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, melamine resins, urethane resins, and silicone resins. Resin; includes polyisocyanate.
[他の支持基材]
積層フィルムは、未硬化の第1機能層の、未硬化のハードコート層とは反対側の面に、他の支持基材を有していてもよい。これにより、積層フィルムをロール状に巻き取ったり、ロールから巻き出したりする際、損傷が抑制され易い。
[Other supporting substrates]
The laminated film may have another supporting substrate on the surface of the uncured first functional layer opposite to the uncured hard coat layer. As a result, when the laminated film is wound into a roll or unwound from the roll, damage is easily suppressed.
他の支持基材は、第1機能層および積層フィルムを保護するとともに、組成物F1をフィルム状に成形するための離型紙として機能する。他の支持基材は、塗布面に粘着層を有してもよい。 Another supporting base protects the first functional layer and the laminated film, and functions as a release paper for forming the composition F1 into a film. Other supporting substrates may have an adhesive layer on the coating surface.
他の支持基材としては、当分野において保護フィルムとして公知のフィルムが、特に制限されることなく用いられる。他の支持基材は、無色であってもよく、有色であってもよい。他の支持基材は、透明であってもよい。 As other supporting substrates, films known as protective films in the art are used without particular limitation. Other supporting substrates may be colorless or colored. Other supporting substrates may be transparent.
他の支持基材の厚さは、特に限定されない。他の支持基材の厚さは、20μm以上100μm以下であってよい。これにより、未硬化の第1機能層の保護効果が高まり易い。他の支持基材の厚さは、25μm以上が好ましく、30μm以上がより好ましく、33μm以上がさらに好ましく、35μm以上が特に好ましい。他の支持基材の厚さは、85μm以下が好ましく、80μm以下がより好ましく、65μm以下が特に好ましい。他の支持基材の厚さは、粘着層の厚さを含まない値である。 The thickness of the other supporting substrate is not particularly limited. The thickness of the other supporting substrate may be 20 μm or more and 100 μm or less. As a result, the effect of protecting the uncured first functional layer is likely to increase. The thickness of the other supporting substrate is preferably 25 µm or more, more preferably 30 µm or more, still more preferably 33 µm or more, and particularly preferably 35 µm or more. The thickness of the other supporting substrate is preferably 85 μm or less, more preferably 80 μm or less, and particularly preferably 65 μm or less. The thickness of other supporting substrates is a value that does not include the thickness of the adhesive layer.
他の支持基材は、例えば樹脂製である。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム(無延伸ポリプロピレンフィルム(CPPフィルム)、二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPPフィルム)を含む)等のポリオレフィンフィルム;これらを変性した変性ポリオレフィンフィルム;ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートおよびポリ乳酸等のポリエステルフィルム;ポリスチレンフィルム、AS樹脂フィルムおよびABS樹脂フィルム等のポリスチレン系樹脂フィルム;ナイロンフィルム;ポリアミドフィルム;ポリ塩化ビニルフィルム;ポリ塩化ビニリデンフィルム;ポリメチルペンテンフィルムが挙げられる。なかでも、ポリエチレンフィルム、ポリスチレンフィルム、変性ポリオレフィンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、OPPフィルムおよびCPPフィルムから選択される少なくとも1種が好ましい。 Other supporting substrates are made of resin, for example. Examples of resin films include polyolefin films such as polyethylene films and polypropylene films (including unstretched polypropylene films (CPP films) and biaxially stretched polypropylene films (OPP films)); modified polyolefin films obtained by modifying these films; polyethylene terephthalate, polycarbonate and polyester films such as polylactic acid; polystyrene resin films such as polystyrene films, AS resin films and ABS resin films; nylon films; polyamide films; Among them, at least one selected from polyethylene film, polystyrene film, modified polyolefin film, polymethylpentene film, OPP film and CPP film is preferable.
樹脂フィルムには、必要に応じて、帯電防止剤、紫外線防止剤等の添加剤が添加されていてもよい。樹脂フィルムの表面は、コロナ処理あるいは低温プラズマ処理が施されていてもよい。 Additives such as an antistatic agent and an anti-ultraviolet agent may be added to the resin film, if necessary. The surface of the resin film may be subjected to corona treatment or low temperature plasma treatment.
図1は、本実施形態に係る積層フィルムを模式的に示す断面図である。積層フィルム10Aは、透明支持基材11と、その一方の主面に配置された未硬化のハードコート層12と、未硬化のハードコート層12上に形成された未硬化の第1機能層13と、を備える。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a laminated film according to this embodiment. The
図2は、本実施形態に係る他の積層フィルムを模式的に示す断面図である。積層フィルム10Bは、透明支持基材11と、その一方の主面に配置された未硬化のハードコート層12と、未硬化のハードコート層12上に形成された未硬化の第1機能層13と、ハードコート層12と第1機能層13との間に配置された未硬化の第2機能層14と、を備える。第1機能層13は、抗ウイルス性および/または抗菌性とともに、低屈折率を有する。第2機能層14は、高屈折率を有する。
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another laminated film according to this embodiment. The
図3は、本実施形態に係る他の積層フィルムを模式的に示す断面図である。積層フィルム10Cは、透明支持基材11と、その一方の主面に配置された未硬化のハードコート層12と、未硬化のハードコート層12上に形成された未硬化の第1機能層13と、ハードコート層12と第1機能層13との間に配置された未硬化の第2機能層14および第3機能層15と、を備える。第2機能層14は高屈折率を有し、第3機能層15は低屈折率を有する。
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another laminated film according to this embodiment. The laminated film 10C includes a transparent supporting
B.成形体
本実施形態に係る成形体は、上記積層フィルムの硬化物を含む。成形体は、透明支持基材と、硬化されたハードコート層と、硬化された第1機能層と、を有する。成形体は、硬化されたハードコート層と硬化された第1機能層との間に、さらに、少なくとも1つの硬化された他の機能層を有していてもよい。成形体は、さらに、上記の他の支持基材を有していてもよいし、有していなくてもよい。他の支持基材は、使用目的に応じて、使用される。
B. Molded Article The molded article according to the present embodiment includes a cured product of the laminated film. The molded article has a transparent supporting substrate, a cured hard coat layer, and a cured first functional layer. The molded body may further have at least one other cured functional layer between the cured hard coat layer and the cured first functional layer. The molded article may or may not have the other support substrates described above. Other supporting substrates are used depending on the intended use.
成形体は、例えば、立体形状に成形された積層フィルムに、積算光量200mJ/cm2以上の活性エネルギー線を照射して、未硬化のハードコート層および未硬化の第1機能層を完全に硬化させることにより得られる。 For example, the molded article is obtained by irradiating an active energy ray with an integrated light amount of 200 mJ/cm 2 or more to a laminated film molded into a three-dimensional shape to completely cure the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer. It is obtained by letting
成形体は、ディスプレイおよびその周辺に配置される各種センサーの保護材として特に好適である。ディスプレイとして、例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、プラズマディスプレイが挙げられる。成形体は、特に、車載用のタッチパネルディスプレイおよびその周辺の保護材として適している。成形体は、第1機能層がハードコート層より外側になるように配置される。 The molded product is particularly suitable as a protective material for a display and various sensors arranged around it. Examples of displays include liquid crystal displays, organic EL displays, and plasma displays. The molded article is particularly suitable as a touch panel display for vehicles and a protective material therearound. The molded body is arranged so that the first functional layer is outside the hard coat layer.
[加飾層]
成形体は、さらに加飾層を備えていてもよい。加飾層は、模様、文字または金属光沢等の装飾を成形体に与える層である。加飾層により、成形体の意匠性が高まる。
[Decoration layer]
The molding may further include a decorative layer. The decorative layer is a layer that imparts decoration such as patterns, characters, or metallic luster to the molded article. The decorative layer enhances the design of the molded product.
成形体は、例えば、透明支持基材と、透明支持基材の一方の主面に配置されたハードコート層および第1機能層と、透明支持基材の他方の主面に配置された加飾層と、を備える。加飾層は、透明支持基材の他方の主面の一部に設けられてもよい。成形体がディスプレイの保護材である場合、加飾層は、例えば、ディスプレイを囲むベゼル部分に設けられる。 The molded article includes, for example, a transparent supporting substrate, a hard coat layer and a first functional layer arranged on one main surface of the transparent supporting substrate, and a decoration arranged on the other main surface of the transparent supporting substrate. a layer; The decorative layer may be provided on a portion of the other main surface of the transparent supporting base material. When the molding is a protective material for a display, the decorative layer is provided, for example, on the bezel portion surrounding the display.
加飾層としては、例えば、印刷層および蒸着層の少なくとも1つが挙げられる。印刷層および蒸着層はそれぞれ、1以上の層であり、複数の層を備えていてもよい。加飾層の厚さは特に限定されず、意匠性等に応じて、適宜設定される。 The decorative layer includes, for example, at least one of a printed layer and a deposited layer. Each of the printed layer and the deposited layer is one or more layers and may comprise multiple layers. The thickness of the decorative layer is not particularly limited, and is appropriately set according to design properties and the like.
印刷層には、例えば、木目模様、石目模様、布目模様、砂目模様、幾何学模様、文字、全面ベタが描かれる。印刷層は、例えば、バインダー樹脂と着色剤とを含む着色インキにより形成される。バインダー樹脂は特に限定されない。バインダー樹脂としては、例えば、塩化ビニル/酢酸ビニル系共重合体等のポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキッド樹脂、塩素化ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。 For example, a wood grain pattern, a stone grain pattern, a grain pattern, a sand grain pattern, a geometric pattern, characters, and a solid pattern are drawn on the printed layer. The print layer is formed of, for example, a colored ink containing a binder resin and a coloring agent. The binder resin is not particularly limited. Examples of binder resins include polyvinyl resins such as vinyl chloride/vinyl acetate copolymers, polyamide resins, polyester resins, polyacrylic resins, polyurethane resins, polyvinyl acetal resins, polyester urethane resins, and cellulose. Ester-based resins, alkyd resins, and chlorinated polyolefin-based resins can be used.
着色剤は特に限定されず、公知の顔料または染料が挙げられる。黄色顔料としては、例えば、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン等の有機顔料またはチタンニッケルアンチモン酸化物等の無機顔料が挙げられる。赤色顔料としては、例えば、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドン等の有機顔料または弁柄等の無機顔料が挙げられる。青色顔料としては、例えば、フタロシアニンブルー等の有機顔料またはコバルトブルー等の無機顔料が挙げられる。黒色顔料としては、例えば、アニリンブラック等の有機顔料が挙げられる。白色顔料としては、例えば、二酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。 Colorants are not particularly limited, and include known pigments or dyes. Examples of yellow pigments include azo pigments such as polyazo, organic pigments such as isoindolinone, and inorganic pigments such as titanium nickel antimony oxide. Examples of red pigments include azo pigments such as polyazo, organic pigments such as quinacridone, and inorganic pigments such as red iron oxide. Examples of blue pigments include organic pigments such as phthalocyanine blue and inorganic pigments such as cobalt blue. Examples of black pigments include organic pigments such as aniline black. Examples of white pigments include inorganic pigments such as titanium dioxide.
蒸着層は、例えば、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、インジウム、スズ、銀、チタニウム、鉛、亜鉛等の群から選ばれる少なくとも一つの金属、またはこれらの合金もしくは化合物により形成される。 The deposited layer is formed of, for example, at least one metal selected from the group of aluminum, nickel, gold, platinum, chromium, iron, copper, indium, tin, silver, titanium, lead, zinc, etc., or alloys or compounds thereof. be done.
[成形樹脂層]
成形体は、さらに成形樹脂層を備えていてもよい。成形樹脂層は、透明支持基材とともにハードコート層および第1機能層を支持する。成形体は、例えば、透明支持基材と、透明支持基材の一方の主面に配置されたハードコート層および第1機能層と、透明支持基材の他方の主面に配置された成形樹脂層と、を備える。成形樹脂層の形状は制限されない。そのため、成形体のデザインの自由度が高まる。
[Molding resin layer]
The molded body may further include a molded resin layer. The molded resin layer supports the hard coat layer and the first functional layer together with the transparent supporting substrate. The molded body is composed of, for example, a transparent supporting substrate, a hard coat layer and a first functional layer arranged on one main surface of the transparent supporting substrate, and a molding resin arranged on the other main surface of the transparent supporting substrate. a layer; The shape of the molded resin layer is not limited. Therefore, the degree of freedom in designing the molded body increases.
成形体は、透明支持基材と、透明支持基材の一方の主面に配置されたハードコート層および第1機能層と、透明支持基材の他方の主面に配置された加飾層と、成形樹脂層と、を備えていてもよい。加飾層は、例えば、硬化樹脂層と成形樹脂層とで挟まれるように配置されるか、あるいは、成形樹脂層の硬化樹脂層とは反対側の面に配置される。 The molded article comprises a transparent supporting substrate, a hard coat layer and a first functional layer arranged on one main surface of the transparent supporting substrate, and a decorative layer arranged on the other main surface of the transparent supporting substrate. , and a molded resin layer. The decorative layer is arranged, for example, so as to be sandwiched between the cured resin layer and the molded resin layer, or arranged on the surface of the molded resin layer opposite to the cured resin layer.
成形樹脂層を形成する樹脂(成形用樹脂)は特に限定されない。成形樹脂層は、例えば、熱硬化性樹脂および/または熱可塑性樹脂を含む。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル、熱硬化性ポリイミドが挙げられる。熱可塑性樹脂としては、いわゆるエンジニアリングプラスチックが挙げられる。エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、超高分子量ポリエチレン、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマーが挙げられる。 The resin (molding resin) forming the molded resin layer is not particularly limited. The molded resin layer contains, for example, a thermosetting resin and/or a thermoplastic resin. Thermosetting resins include, for example, phenol resins, epoxy resins, melamine resins, urea resins, unsaturated polyesters, and thermosetting polyimides. Thermoplastic resins include so-called engineering plastics. Engineering plastics include, for example, polyamides, polyacetals, polycarbonates, ultra-high molecular weight polyethylenes, polysulfones, polyethersulfones, polyphenylene sulfides, and liquid crystal polymers.
図4は、本実施形態に係る成形体を模式的に示す断面図である。成形体20は、透明支持基材11と、その一方の主面に配置された硬化されたハードコート層22と、ハードコート層22上に形成された硬化された第1機能層23と、加飾層24と、成形樹脂層25と、を備える。加飾層24は、透明支持基材11の他方の主面の一部を覆うように配置されている。成形樹脂層25は、透明支持基材11の他方の主面全体および加飾層24の全体を覆うように配置されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a molded body according to this embodiment. The molded
他の態様において、ハードコート層22と第1機能層23との間には、硬化された他の機能層(代表的には、第2機能層および/または第3機能層)が配置される。
In another aspect, another hardened functional layer (typically, the second functional layer and/or the third functional layer) is arranged between the
C.積層フィルムの製造方法
本実施形態に係る積層フィルムは、透明支持基材の一方の面上に、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物を塗布して、未硬化のハードコート層を形成する工程と、他の支持基材の一方の面上に、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を塗布して、未硬化の第1機能層を形成する工程と、未硬化のハードコート層の透明支持基材とは反対側の面と、未硬化の第1機能層の他の支持基材とは反対側の面とを貼り合わせて積層フィルムを得るラミネート工程と、を備える方法により製造される。第1機能層形成組成物は、上記の抗ウイルス性/抗菌性無機粒子を含む。得られる積層フィルムの160℃における延伸率は、50%以上である。
図5は、本実施形態に係る積層フィルムの製造方法を示すフローチャートである。
C. Method for producing laminated film The laminated film according to the present embodiment is formed by applying an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition onto one surface of a transparent supporting substrate to form an uncured hard coat layer. a step of applying an active energy ray-curable first functional layer forming composition on one surface of another supporting substrate to form an uncured first functional layer; a lamination step of obtaining a laminated film by bonding together the surface of the hard coat layer opposite to the transparent supporting substrate and the surface of the uncured first functional layer opposite to the other supporting substrate. manufactured by the method. The first functional layer-forming composition contains the antiviral/antibacterial inorganic particles described above. The stretch ratio at 160° C. of the laminated film to be obtained is 50% or more.
FIG. 5 is a flow chart showing a method for manufacturing a laminated film according to this embodiment.
未硬化の第1機能層を形成する工程において、第1機能層の外表面には、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子に由来する凹凸が形成され得る一方、第1機能層の他の支持基材側の表面(内表面)は、平滑である。そして、凹凸のある外表面と未硬化のハードコート層とを貼り合わせ、他の支持基材を剥離すると、平滑な第1機能層の内表面が表出する。これにより、平滑な第1機能層を備える積層フィルムが得られ、ヘイズが抑制され易くなる。 In the step of forming the uncured first functional layer, unevenness derived from the antiviral/antibacterial inorganic particles may be formed on the outer surface of the first functional layer. The material-side surface (inner surface) is smooth. Then, when the uneven outer surface and the uncured hard coat layer are adhered together and another supporting substrate is peeled off, the smooth inner surface of the first functional layer is exposed. As a result, a laminated film having a smooth first functional layer can be obtained, and haze can be easily suppressed.
加えて、ラミネート法によれば、未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層との密着性が高くなる一方、混相が抑制され易い。そのため、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子は表層である第1機能層に留まることができて、抗ウイルス性および/または抗菌性がより発揮される。ラミネート法は、アフターキュア型の積層フィルムを製造するのに適した方法である。 In addition, according to the lamination method, the adhesion between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer is enhanced, but the phase mixture is easily suppressed. Therefore, the antiviral/antibacterial inorganic particles can remain on the first functional layer, which is the surface layer, and the antiviral and/or antibacterial properties are exhibited more effectively. The lamination method is a suitable method for producing an after-cured laminated film.
さらに、この方法では、組成物HCを透明支持基材に塗布するため、透明支持基材と未硬化のハードコート層とは、隣接している。そのため、この積層フィルムにより得られる成形体は、優れた密着性および鉛筆硬度を有する。 Furthermore, in this method, since the composition HC is applied to the transparent supporting substrate, the transparent supporting substrate and the uncured hard coat layer are adjacent to each other. Therefore, a molded article obtained from this laminated film has excellent adhesion and pencil hardness.
(1-1)未硬化のハードコート層を形成する工程(S11)
未硬化のハードコート層は、透明支持基材の一方の面上に上記の組成物HCを塗布することにより形成される。組成物HCは、当業者において通常行われる手法によって調製することができる。例えば、ペイントシェーカー、ミキサー等の通常用いられる混合装置を用いて、上記各成分を混合することによって調製することができる。
(1-1) Step of forming an uncured hard coat layer (S11)
An uncured hard coat layer is formed by applying the above composition HC on one side of a transparent supporting substrate. Composition HC can be prepared by techniques commonly practiced by those skilled in the art. For example, it can be prepared by mixing each of the above components using a commonly used mixing device such as a paint shaker or a mixer.
組成物HCの塗布方法は、特に限定されず、当業者において通常行われる手法によって行われる。塗布方法としては、例えば、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、バーコート法(例えば、ワイヤーバーコート法)、ダイコート法、インクジェット法およびグラビアコート法が挙げられる。 The method of applying the composition HC is not particularly limited, and is carried out by a technique commonly used by those skilled in the art. Examples of coating methods include dip coating, air knife coating, curtain coating, roller coating, bar coating (for example, wire bar coating), die coating, inkjet and gravure coating.
組成物HCの塗布量は特に限定されない。組成物HCは、例えば、乾燥後であって、未硬化のハードコート層の厚さが2μm以上30μm以下になるように、塗布される。 The coating amount of the composition HC is not particularly limited. The composition HC is applied, for example, so that the uncured hard coat layer has a thickness of 2 μm or more and 30 μm or less after drying.
塗布後、乾燥工程を行ってもよい。乾燥条件は特に限定されず、組成物HCに含まれる溶剤の少なくとも一部が除去されるように、適宜設定される。乾燥方法としては、例えば、風乾(自然乾燥)、加熱乾燥、真空乾燥が挙げられる。なかでも、加熱乾燥が好ましい。加熱によって、乾燥とともに、未硬化のハードコート層がレベリングされ得る。乾燥は、透明支持基材上に未硬化のハードコート層が形成されてから、未硬化のハードコート層がラミネート工程に供されるまでの間に行われる。例えば、未硬化のハードコート層を備える透明支持基材がラミネート加工機に搬入される前に、未硬化のハードコート層が乾燥される。 After coating, a drying step may be performed. The drying conditions are not particularly limited, and are appropriately set so that at least part of the solvent contained in the composition HC is removed. Drying methods include, for example, air drying (natural drying), heat drying, and vacuum drying. Among them, drying by heating is preferable. Heating can dry and level the uncured hard coat layer. Drying is performed after the uncured hard coat layer is formed on the transparent support substrate and before the uncured hard coat layer is subjected to the lamination step. For example, the uncured hard coat layer is dried before the transparent support substrate with the uncured hard coat layer is loaded into the laminating machine.
未硬化のハードコート層が形成された後、透明支持基材は、ロール状に巻き取られてもよい。これにより、ラミネート工程まで、ロールtoロール処理が可能となる。さらに、未硬化のハードコート層の表面に保護用のフィルムを貼り合わせた後、透明支持基材を巻き取ってもよい。保護用のフィルムと未硬化のハードコート層とは、粘着層を介して貼り合わされてもよい。 After the uncured hard coat layer is formed, the transparent supporting substrate may be wound into a roll. This enables roll-to-roll processing up to the lamination step. Furthermore, the transparent support substrate may be wound up after a protective film is attached to the surface of the uncured hard coat layer. The protective film and the uncured hard coat layer may be attached via an adhesive layer.
(1-2)未硬化の第1機能層を形成する工程(S12)
未硬化の第1機能層は、他の支持基材の一方の面上に上記の組成物F1を塗布することにより形成される。組成物F1の調製および塗布は、組成物HCと同様に、当業者において通常行われる手法によって行われる。
(1-2) Step of forming an uncured first functional layer (S12)
The uncured first functional layer is formed by applying the above composition F1 onto one surface of another supporting substrate. The preparation and application of composition F1 are carried out by methods commonly used by those skilled in the art, similarly to composition HC.
組成物F1の塗布量は特に限定されない。組成物F1は、例えば、乾燥後であって、未硬化の第1機能層の厚さが15nm以上1mm以下になるように、塗布される。 The amount of composition F1 to be applied is not particularly limited. The composition F1 is applied, for example, so that the uncured first functional layer has a thickness of 15 nm or more and 1 mm or less after drying.
塗布後、乾燥工程を行ってもよい。乾燥条件は特に限定されず、組成物F1に含まれる溶剤の少なくとも一部が除去されるように、適宜設定される。乾燥方法としては、ハードコート層の乾燥と同様の方法が挙げられる。なかでも、加熱乾燥が好ましい。 After coating, a drying step may be performed. The drying conditions are not particularly limited, and are appropriately set so that at least part of the solvent contained in composition F1 is removed. The drying method includes the same method as for drying the hard coat layer. Among them, drying by heating is preferable.
乾燥は、他の支持基材上に未硬化の第1機能層が形成されてから、未硬化の第1機能層がラミネート工程に供されるまでの間に行われる。例えば、未硬化の第1機能層を備える他の支持基材がラミネート加工機に搬入される前に、未硬化の第1機能層が乾燥される。 Drying is performed after the uncured first functional layer is formed on another supporting base material and before the uncured first functional layer is subjected to the lamination step. For example, the uncured first functional layer is dried before another supporting substrate with the uncured first functional layer is brought into the laminating machine.
未硬化の第1機能層が形成された後、他の支持基材は、ロール状に巻き取られてもよい。これにより、ラミネート工程まで、ロールtoロール処理が可能となる。さらに、未硬化の第1機能層の表面に保護用のフィルムを貼り合わせた後、他の支持基材を巻き取ってもよい。保護用のフィルムと未硬化の第1機能層とは、粘着層を介して貼り合わされてもよい。 After the uncured first functional layer is formed, another supporting substrate may be wound into a roll. This enables roll-to-roll processing up to the lamination step. Furthermore, another supporting substrate may be wound up after a protective film is attached to the surface of the uncured first functional layer. The protective film and the uncured first functional layer may be attached via an adhesive layer.
(1-3)ラミネート工程(S13)
他の支持基材上に形成された未硬化の第1機能層と、透明支持基材上に形成された未硬化のハードコート層とが貼り合わされる。これにより、積層フィルムが得られる。
(1-3) Lamination step (S13)
The uncured first functional layer formed on another supporting substrate and the uncured hard coat layer formed on the transparent supporting substrate are bonded together. Thereby, a laminated film is obtained.
未硬化の第1機能層が形成された他の支持基材が巻き取られている場合、未硬化のハードコート層を備える透明支持基材をラミネート機に搬入するとともに、巻き取られていた他の支持基材を、巻き出しながらラミネート機に搬入する。 When the other supporting substrate on which the uncured first functional layer is formed is wound up, the transparent supporting substrate including the uncured hard coat layer is carried into the laminating machine, and the other that has been wound up is The supporting base material of is carried into the laminating machine while being unwound.
未硬化のハードコート層が形成された透明支持基材が巻き取られている場合、未硬化の第1機能層を備える他の支持基材をラミネート機に搬入するとともに、巻き取られていた透明支持基材を、巻き出しながらラミネート機に搬入する。 When the transparent supporting substrate on which the uncured hard coat layer is formed is wound up, another supporting substrate having the uncured first functional layer is carried into the laminating machine, and the wound transparent The supporting base material is carried into the laminating machine while being unwound.
貼り合わせは、圧力をかけながら行われるのが好ましい。圧力は、例えば、0.1N/cm以上50N/cm以下であればよい。圧力は、0.5N/cm以上が好ましい。圧力は、30N/cm以下が好ましい。 Bonding is preferably performed while applying pressure. The pressure may be, for example, 0.1 N/cm or more and 50 N/cm or less. The pressure is preferably 0.5 N/cm or higher. The pressure is preferably 30 N/cm or less.
貼り合わせの際の各層の温度は、特に限定されない。各層はいずれも未硬化であるため、低温で貼り合わせることができる。一方、ラミネート法では混相の発生が抑制され易いため、貼り合わせの際に各層を加温してもよい。貼り合わせの際の各層の温度は、0℃以上100℃以下であってよい。 The temperature of each layer during bonding is not particularly limited. Since each layer is uncured, it can be laminated at a low temperature. On the other hand, since the lamination method tends to suppress the occurrence of mixed phases, each layer may be heated during lamination. The temperature of each layer during bonding may be 0° C. or higher and 100° C. or lower.
ラミネート工程の後、積層フィルムはロール状に巻き取られてもよい。この場合、他の支持基材は剥離されていないことが好ましい。 After the lamination step, the laminated film may be wound into a roll. In this case, it is preferable that the other supporting substrate is not peeled off.
得られた積層フィルムは、レベリングのために加熱されてもよい。加熱は、例えば、150℃以上190℃以下の雰囲気下で30秒以上60秒以下の間、行われる。加熱の前に、他の支持基材は剥離されてもよい。レベリングは、プレフォーム工程において加えられる熱を利用して行われてもよい。 The resulting laminated film may be heated for leveling. Heating is performed, for example, in an atmosphere of 150° C. or higher and 190° C. or lower for 30 seconds or longer and 60 seconds or shorter. Other supporting substrates may be peeled off prior to heating. Leveling may be performed using heat applied during the preforming process.
未硬化のハードコート層と未硬化の第1機能層との間に、未硬化の他の機能層を備える積層フィルムは、例えば、以下の工程により製造される。
まず、未硬化の他の機能層を、新たな支持基材上に形成する。次いで、未硬化のハードコート層の透明支持基材とは反対側の面と、未硬化の他の機能層の新たな支持基材とは反対側の面とを貼り合わせる。新たな支持基材を剥離した後、露出した未硬化の他の機能層に、他の支持基材で支持された未硬化の第1機能層を貼り合わせる。必要に応じて、第1機能層を貼り合わせる前に、未硬化の他の機能層を未硬化のハードコート層、あるいはこれに積層された未硬化の他の機能層に貼り合わせる工程を繰り返す。
A laminated film having another uncured functional layer between an uncured hard coat layer and an uncured first functional layer is produced, for example, by the following steps.
First, another uncured functional layer is formed on a new supporting substrate. Next, the surface of the uncured hard coat layer opposite to the transparent supporting substrate and the surface of the other uncured functional layer opposite to the new supporting substrate are bonded together. After peeling off the new supporting substrate, the uncured first functional layer supported by another supporting substrate is attached to the exposed other uncured functional layer. If necessary, the step of bonding another uncured functional layer to an uncured hard coat layer or another uncured functional layer laminated thereon is repeated before bonding the first functional layer.
これにより、透明支持基材と、未硬化のハードコート層と、少なくとも1つの未硬化の機能層と、未硬化の第1機能層と、他の支持基材と、をこの順に含む積層フィルムが得られる。他の支持基材は、剥離されてもよく、剥離されなくてもよい。 As a result, a laminated film containing, in this order, a transparent supporting substrate, an uncured hard coat layer, at least one uncured functional layer, an uncured first functional layer, and another supporting substrate is obtained. can get. Other supporting substrates may or may not be stripped.
図6は、本実施形態に係る積層フィルムの製造方法におけるラミネート工程を説明する概略図である。透明支持基材11の一方の面上に、未硬化のハードコート層12が形成されている。この積層体は、未硬化のハードコート層の形成工程で得られる。この積層体は、図6の左方向から右方向に向かって、平坦な状態で搬送される。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the lamination step in the method for manufacturing a laminated film according to this embodiment. An uncured
一方、他の支持基材16の一方の面上に、未硬化の第1機能層13が積層されている。この積層体は、未硬化の第1機能層の形成工程で得られる。この積層体は、図6の左方向から右方向に向かって、平坦な状態で搬送される。
On the other hand, an uncured first
これら積層体を搬送しながら、未硬化のハードコート層12の透明支持基材11とは反対側の面と、未硬化の第1機能層13の他の支持基材16とは反対側の面とを、一対のローラ30により圧力をかけながら。貼り合わせる。これにより、透明支持基材11と、未硬化のハードコート層12と、未硬化の第1機能層13と、他の支持基材16と、をこの順に含む積層フィルムが得られる。
While transporting these laminates, the surface of the uncured
図示例における各種寸法は、一態様に過ぎない。各層および各基材の厚みおよび大きさ、ローラの位置および大きさ等は、適宜設定すればよい。 Various dimensions in the illustrated example are merely one aspect. The thickness and size of each layer and each base material, the position and size of the roller, and the like may be appropriately set.
D.成形体の製造方法
本実施形態に係る成形体は、上記の積層フィルムに、積算光量200mJ/cm2以上の活性エネルギー線を照射する硬化工程を備える方法により製造される。
D. Method for Producing Molded Article The molded article according to the present embodiment is produced by a method including a curing step of irradiating the laminated film with an active energy ray having an accumulated light amount of 200 mJ/cm 2 or more.
硬化工程の前に、必要に応じて、射出成型工程、あるいは、プレフォーム工程および射出成型工程が行われる。プレフォーム工程では、積層フィルムが熱成形にて所望の立体形状に沿った形状に賦形される。 The curing step is optionally preceded by an injection molding step, or a preform step and an injection molding step. In the preforming step, the laminated film is formed into a desired three-dimensional shape by thermoforming.
プレフォーム工程が行われる場合、硬化工程は、複数回行われてもよい。例えば、プレフォーム工程の後に、積層フィルムの一部を硬化させるように活性エネルギー線を照射する、半硬化工程が行われてもよい。この場合、射出成型工程の後、積層フィルムの残部を硬化させるように活性エネルギー線を照射する、本硬化工程が行われる。本硬化工程では、積算光量200mJ/cm2以上の活性エネルギー線が照射される。 If a preforming step is performed, the curing step may be performed multiple times. For example, after the preforming step, a semi-curing step may be performed in which active energy rays are applied so as to partially cure the laminated film. In this case, after the injection molding process, a main curing process is performed in which active energy rays are applied so as to cure the remaining part of the laminated film. In the main curing step, active energy rays with an accumulated light amount of 200 mJ/cm 2 or more are irradiated.
積層フィルムの他方の主面には、加飾層が配置されていてもよい。加飾層の形成工程(加飾工程)は、例えば、硬化工程(好ましくは、プレフォーム工程)の前に行われる。 A decorative layer may be arranged on the other main surface of the laminated film. The step of forming the decorative layer (decorating step) is performed, for example, before the curing step (preferably the preforming step).
積層フィルムが他の支持基材を備える場合、他の支持基材は、硬化工程の前に剥離されてもよい。これにより、他の支持基材の選択の自由度が高くなる。本実施形態に係る積層フィルムにおいて、ハードコート層および第1機能層は共に未硬化で積層されているため、層間の密着性が高い。そのため、他の支持基材を剥離する際、未硬化の第1機能層の部分的な剥離、および、未硬化の第1機能層と未硬化のハードコート層との間のエア噛みも抑制され易い。特に、他の支持基材は、プレフォーム工程の前に剥離されてもよい。これにより、第1機能層の表面がプレフォーム工程時の熱により平坦化され易くなる。他の支持基材は、プレフォーム工程の後に剥離されてもよい。これにより、積層フィルムへの異物の混入が抑制され易くなる。 If the laminated film comprises another supporting substrate, the other supporting substrate may be peeled off prior to the curing step. This increases the degree of freedom in selecting other supporting substrates. In the laminated film according to this embodiment, both the hard coat layer and the first functional layer are laminated in an uncured state, so that the adhesion between the layers is high. Therefore, when peeling off another supporting substrate, partial peeling of the uncured first functional layer and air entrainment between the uncured first functional layer and the uncured hard coat layer are suppressed. easy. In particular, other supporting substrates may be stripped off prior to the preform step. As a result, the surface of the first functional layer is easily flattened by heat during the preforming process. Other supporting substrates may be peeled off after the preform process. This makes it easier to prevent foreign matter from entering the laminated film.
一態様において、成形体は、加飾工程(S21)、プレフォーム工程(S22)、硬化工程(S23)および射出成型工程(S24)をこの順で備える方法により製造される。図7は、本実施形態に係る成形体の製造方法を示すフローチャートである。 In one aspect, the molded article is manufactured by a method comprising a decorating step (S21), a preforming step (S22), a curing step (S23) and an injection molding step (S24) in this order. FIG. 7 is a flow chart showing a method for manufacturing a molded body according to this embodiment.
一態様において、成形体は、加飾工程(S21)、プレフォーム工程(S22)、半硬化工程(S23-1)、射出成型工程(S24)および本硬化工程(S23-2)をこの順で備える方法により製造される。図8は、本実施形態に係る他の成形体の製造方法を示すフローチャートである。 In one embodiment, the molded body undergoes the decorating step (S21), the preforming step (S22), the semi-curing step (S23-1), the injection molding step (S24) and the main curing step (S23-2) in this order. Manufactured by a method comprising: FIG. 8 is a flow chart showing another method for manufacturing a molded body according to this embodiment.
積層フィルムがロール状に巻き取られている場合、加飾工程の前に、積層フィルムをロールから巻き出して、スリットを形成したり、所望の形状および大きさに裁断したりする工程を行ってもよい。
以下、各工程について説明する。
When the laminated film is wound into a roll, the laminated film is unwound from the roll, slitted, or cut into a desired shape and size prior to the decorating step. good too.
Each step will be described below.
(2-1)加飾工程(S21)
積層フィルムの透明支持基材の他方の主面に、加飾層(代表的には、印刷層および蒸着層)を形成する。
(2-1) Decorating step (S21)
A decorative layer (typically, a printed layer and a vapor deposition layer) is formed on the other main surface of the transparent support substrate of the laminated film.
印刷層の形成方法は特に限定されない。印刷層の形成方法としては、例えば、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ロールコート法およびスプレーコート法が挙げられる。蒸着層の形成方法も特に限定されない。蒸着層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法および鍍金法が挙げられる。 A method for forming the printed layer is not particularly limited. Examples of methods for forming the printed layer include offset printing, gravure printing, screen printing, roll coating and spray coating. The formation method of the vapor deposition layer is also not particularly limited. Methods for forming the deposited layer include, for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method and a plating method.
(2-2)プレフォーム工程(S22)
積層フィルムを、所望の立体形状に沿った形状にプレフォームする。積層フィルムを、予め立体形状に近い形状に賦形することにより、射出成型(代表的には、インサートモールドラミネーション(IML)成型)が可能となる。IML成型では、積層フィルムが金型に挿入され、積層フィルムに向かって成形用樹脂が射出される。プレフォーム工程の後、積層フィルムの不要な部分を除去するトリミング工程を行ってもよい。
(2-2) Preform step (S22)
The laminate film is preformed into a shape along the desired three-dimensional shape. Injection molding (typically, insert mold lamination (IML) molding) becomes possible by shaping the laminated film into a nearly three-dimensional shape in advance. In IML molding, a laminated film is inserted into a mold, and molding resin is injected toward the laminated film. After the preforming step, a trimming step for removing unnecessary portions of the laminated film may be performed.
プレフォームの方法は特に限定されない。プレフォームは、例えば、真空成型法、圧空成型法、真空圧空成型法により実行される。プレフォームでは、金型と積層フィルムとが同じ処理室に設置される。積層フィルムは、透明支持基材が金型に対向するように設置される。積層フィルムを加熱して、処理室を真空状態および/または加圧状態にする。これにより、積層フィルムは金型に沿って変形する。次いで、積層フィルムを冷却して、金型から取り外す。プレフォームの際、積層フィルムを、90℃以上190℃以下で、20秒以上5分以内で、加熱してもよい。 The preforming method is not particularly limited. Preforms are produced, for example, by vacuum forming, air pressure forming, vacuum pressure forming. In preforms, the mold and the laminated film are installed in the same processing chamber. The laminated film is installed so that the transparent supporting substrate faces the mold. The laminated film is heated and the processing chamber is evacuated and/or pressurized. Thereby, the laminated film is deformed along the mold. The laminated film is then cooled and removed from the mold. During preforming, the laminated film may be heated at 90° C. or higher and 190° C. or lower for 20 seconds or more and 5 minutes or less.
(2-3)半硬化工程(S23-1)
積層フィルムの一部が硬化するように、活性エネルギー線を照射する。これにより、半硬化状態の積層フィルムが得られる。半硬化工程により、射出成型工程における積層フィルムの金型への貼り付きが抑制されるとともに、積層フィルムが、射出成型工程に必要な延伸率に調整されて、射出成型工程におけるクラックの発生を抑制することができる。活性エネルギー線の積算光量は、例えば、1mJ/cm2以上200mJ/cm2未満である。半硬化工程の後、積層フィルムの不要な部分を除去するトリミング工程を行ってもよい。
(2-3) Semi-curing step (S23-1)
An active energy ray is applied so that a part of the laminated film is cured. Thereby, a laminated film in a semi-cured state is obtained. The semi-curing process prevents the laminated film from sticking to the mold during the injection molding process, and adjusts the stretch ratio of the laminated film to the level required for the injection molding process, thereby suppressing the occurrence of cracks during the injection molding process. can do. The integrated light quantity of the active energy rays is, for example, 1 mJ/cm 2 or more and less than 200 mJ/cm 2 . After the semi-curing step, a trimming step for removing unnecessary portions of the laminated film may be performed.
活性エネルギー線の種類は特に限定されない。活性エネルギー線は、層形成組成物に含まれる樹脂成分の種類に応じて適宜選択される。活性エネルギー線は特に限定されず、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等の電離放射線であってよい。なかでも、380nm以下の波長を有する紫外線が好ましい。紫外線は、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯を用いて照射される。 The type of active energy ray is not particularly limited. The active energy ray is appropriately selected according to the type of resin component contained in the layer-forming composition. The active energy ray is not particularly limited, and may be ionizing radiation such as ultraviolet rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays. Among them, ultraviolet light having a wavelength of 380 nm or less is preferable. Ultraviolet rays are applied using, for example, a high-pressure mercury lamp or an extra-high pressure mercury lamp.
(2-4)射出成型工程(S24)
射出成型では、例えば、金型に第1機能層を対向させるとともに、透明支持基材に向かって成形用樹脂が射出される。これにより、積層フィルムが金型の形状に賦形されるとともに、透明支持基材の他方の主面に成形樹脂層が形成される。
(2-4) Injection molding step (S24)
In injection molding, for example, the first functional layer is opposed to a mold, and a molding resin is injected toward the transparent supporting substrate. As a result, the laminated film is shaped into the shape of the mold, and a molded resin layer is formed on the other main surface of the transparent supporting substrate.
(2-5)硬化工程(S23)、本硬化工程(S23-2)
積層フィルムに活性エネルギー線を照射して、積層フィルムを完全硬化させる。これにより、成形体が得られる。積層フィルムを完全硬化させる工程で用いられる活性エネルギー線の積算光量は、200mJ/cm2以上である。活性エネルギー線の積算光量は、5000mJ/cm2以下であってよく、3000mJ/cm2以下であってよい。活性エネルギー線は、半硬化工程と同種であってよく、異なっていてもよい。
(2-5) Curing step (S23), main curing step (S23-2)
The laminate film is irradiated with active energy rays to completely cure the laminate film. A compact is thus obtained. The cumulative amount of active energy rays used in the step of completely curing the laminated film is 200 mJ/cm 2 or more. The cumulative amount of active energy rays may be 5000 mJ/cm 2 or less, and may be 3000 mJ/cm 2 or less. The active energy ray may be of the same type as that used in the semi-curing step, or may be different.
以上、上記態様は一例であり、所望により公知の処理、加工工程等を導入してもよい。 As described above, the above-described embodiment is an example, and known treatments, processing steps, and the like may be introduced as desired.
以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中、「部」および「%」は、ことわりのない限り、質量基準による。以下、第1ポリマーおよび第2ポリマーを反応性ポリマーと総称する場合がある。同様に、第1モノマーおよび第2モノマーを反応性モノマーと総称し、第1オリゴマーおよび第2オリゴマーを反応性オリゴマーと総称する場合がある。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, "parts" and "%" are based on mass unless otherwise specified. Hereinafter, the first polymer and the second polymer may be collectively referred to as reactive polymers. Similarly, the first and second monomers may be collectively referred to as reactive monomers, and the first and second oligomers may be collectively referred to as reactive oligomers.
実施例および比較例において使用された各成分は、以下のとおりである。
(反応性アクリルポリマー)
アクリルポリマーA:Mw70,000
アクリルポリマーB:Mw20,000
Components used in Examples and Comparative Examples are as follows.
(reactive acrylic polymer)
Acrylic polymer A: Mw70,000
Acrylic polymer B: Mw20,000
アクリルポリマーAおよびBは、以下のようにして調製した。
[アクリルポリマーAの調製]
2,3-エポキシプロピルメタクリレート30.0部、メチルメタクリレート70部、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート1.5部からなる混合物を調製した。別途、攪拌羽根、窒素導入管、冷却管および滴下漏斗を備えた500ml反応容器に、トルエン40.0部を投入し、110℃に加温した。この反応容器内を撹拌させながら、上記混合物を、窒素雰囲気下で2時間かけて等速で滴下した。滴下終了後、110℃の温度条件下で1時間反応を行った。その後、上記反応容器に、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート1.0部とトルエン25.0部との混合溶液を、1時間かけて滴下した。次いで、反応容器内を145℃まで加熱して、さらに2時間反応させた。続いて、反応容器内を110℃以下に冷却し、さらにトルエン59.0部を添加して、前駆体A1を得た。
Acrylic polymers A and B were prepared as follows.
[Preparation of acrylic polymer A]
A mixture of 30.0 parts of 2,3-epoxypropyl methacrylate, 70 parts of methyl methacrylate and 1.5 parts of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate was prepared. Separately, 40.0 parts of toluene was put into a 500 ml reaction vessel equipped with a stirring blade, a nitrogen inlet tube, a cooling tube and a dropping funnel, and heated to 110°C. While stirring the inside of the reaction vessel, the above mixture was added dropwise at a constant rate over 2 hours under a nitrogen atmosphere. After completion of dropping, the reaction was carried out for 1 hour at a temperature of 110°C. Thereafter, a mixed solution of 1.0 part of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate and 25.0 parts of toluene was added dropwise to the reaction vessel over 1 hour. Then, the inside of the reaction vessel was heated to 145° C., and the reaction was further performed for 2 hours. Subsequently, the inside of the reaction vessel was cooled to 110° C. or lower, and 59.0 parts of toluene was added to obtain precursor A1.
上記と同じ形の別の反応容器に、前駆体A1を226.5部、アクリル酸を15.66部、ハイドロキノンモノメチルエーテルを0.43部、トルエンを56部、それぞれ仕込み、空気を吹き込んで攪拌しながら、90℃まで加熱した。90℃の温度条件下、この反応容器に、さらに、トルエン3.0部とテトラブチルアンモニウムブロマイド0.81部との混合溶液を添加し、1時間反応させた。続いて、105℃まで加熱し、反応液中の固形分の酸価が8以下になるまで、105℃の温度条件下で反応を行った。その後、上記反応溶液にハイドロキノンモノメチルエーテル0.43部とトルエン3.0部との混合溶液を添加し、温度を75℃にした。続いて、カレンズMOI(昭和電工製)10.1部とトルエン5.0部とジブチルチンジラウレート0.043部との混合溶液を添加して、70℃の温度条件下で2時間反応させた。その後、60℃以下に冷却して、メタノール2.0部とトルエン10.0部との混合溶液を添加した。これにより、重量平均分子量70,000のアクリルポリマーAを得た。 226.5 parts of precursor A1, 15.66 parts of acrylic acid, 0.43 parts of hydroquinone monomethyl ether, and 56 parts of toluene were charged into another reaction vessel of the same shape as the above, and air was blown in to stir. while heating to 90°C. A mixed solution of 3.0 parts of toluene and 0.81 parts of tetrabutylammonium bromide was further added to the reaction vessel at a temperature of 90° C. and reacted for 1 hour. Subsequently, the mixture was heated to 105° C., and the reaction was carried out at a temperature of 105° C. until the acid value of the solid content in the reaction liquid became 8 or less. Thereafter, a mixed solution of 0.43 parts of hydroquinone monomethyl ether and 3.0 parts of toluene was added to the above reaction solution, and the temperature was adjusted to 75°C. Subsequently, a mixed solution of 10.1 parts of Karenz MOI (manufactured by Showa Denko), 5.0 parts of toluene and 0.043 parts of dibutyltin dilaurate was added and reacted at 70° C. for 2 hours. After that, the mixture was cooled to 60° C. or lower, and a mixed solution of 2.0 parts of methanol and 10.0 parts of toluene was added. As a result, an acrylic polymer A having a weight average molecular weight of 70,000 was obtained.
酸価の測定は、JIS K5601-2-1に準じて、上記反応溶液を0.1Nの水酸化カリウム(KOH)溶液で滴定して、下式 酸価={(KOH溶液の滴下量[ml])×(KOH溶液のモル濃度[mol/L]}/(固形分の質量[g])に従って算出した。以下、同じである。 The acid value is measured according to JIS K5601-2-1, by titrating the above reaction solution with a 0.1N potassium hydroxide (KOH) solution, and using the following formula: acid value = {(dropped amount of KOH solution [ml ])×(molar concentration of KOH solution [mol/L]}/(mass of solid content [g]). The same applies hereinafter.
[アクリルポリマーBの調製]
2,3-エポキシプロピルメタクリレート30.0部、メチルメタクリレート70部、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート10.0部からなる混合物を調製した。別途、攪拌羽根、窒素導入管、冷却管および滴下漏斗を備えた500ml反応容器に、トルエン40.0部を投入し、110℃に加温した。この反応容器内を撹拌させながら、上記混合物を、窒素雰囲気下で2時間かけて等速で滴下した。滴下終了後、110℃の温度条件下で1時間反応を行った。その後、上記反応容器に、t-ブチルペルオキシ-2-エチルヘキサノエート1.0部とトルエン25.0部との混合溶液を、1時間かけて滴下した。次いで、反応容器内を145℃まで加熱して、さらに2時間反応させた。続いて、反応容器内を110℃以下に冷却し、さらにトルエン59.0部を添加して、前駆体B1を得た。
[Preparation of acrylic polymer B]
A mixture of 30.0 parts of 2,3-epoxypropyl methacrylate, 70 parts of methyl methacrylate and 10.0 parts of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate was prepared. Separately, 40.0 parts of toluene was put into a 500 ml reaction vessel equipped with a stirring blade, a nitrogen inlet tube, a cooling tube and a dropping funnel, and heated to 110°C. While stirring the inside of the reaction vessel, the above mixture was added dropwise at a constant rate over 2 hours under a nitrogen atmosphere. After completion of dropping, the reaction was carried out for 1 hour at a temperature of 110°C. Thereafter, a mixed solution of 1.0 part of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate and 25.0 parts of toluene was added dropwise to the reaction vessel over 1 hour. Then, the inside of the reaction vessel was heated to 145° C., and the reaction was further performed for 2 hours. Subsequently, the inside of the reaction vessel was cooled to 110° C. or lower, and 59.0 parts of toluene was added to obtain precursor B1.
上記と同じ形の別の反応容器に、前駆体B1を306.5部、アクリル酸を15.66部、ハイドロキノンモノメチルエーテルを0.43部、トルエンを56部、それぞれ仕込み、空気を吹き込んで攪拌しながら、90℃まで加熱した。90℃の温度条件下、この反応容器に、さらに、トルエン3.0部とテトラブチルアンモニウムブロマイド0.81部との混合溶液を添加し、1時間反応させた。続いて、105℃まで加熱し、反応液中の固形分の酸価が8以下になるまで、105℃の温度条件下で反応を行った。その後、上記反応溶液にハイドロキノンモノメチルエーテル0.43部とトルエン3.0部との混合溶液を添加し、温度を75℃にした。続いて、カレンズMOI(昭和電工製)10.1部とトルエン5.0部とジブチルチンジラウレート0.043部との混合溶液を添加して、70℃の温度条件下で2時間反応させた。その後、60℃以下に冷却して、メタノール2.0部とトルエン10.0部との混合溶液を添加した。これにより、重量平均分子量20,000のアクリルポリマーBを得た。 306.5 parts of precursor B1, 15.66 parts of acrylic acid, 0.43 parts of hydroquinone monomethyl ether, and 56 parts of toluene were charged into another reaction vessel of the same shape as above, and air was blown into the reaction vessel and stirred. while heating to 90°C. A mixed solution of 3.0 parts of toluene and 0.81 parts of tetrabutylammonium bromide was further added to the reaction vessel at a temperature of 90° C. and reacted for 1 hour. Subsequently, the mixture was heated to 105° C., and the reaction was carried out at a temperature of 105° C. until the acid value of the solid content in the reaction liquid became 8 or less. Thereafter, a mixed solution of 0.43 parts of hydroquinone monomethyl ether and 3.0 parts of toluene was added to the above reaction solution, and the temperature was adjusted to 75°C. Subsequently, a mixed solution of 10.1 parts of Karenz MOI (manufactured by Showa Denko), 5.0 parts of toluene and 0.043 parts of dibutyltin dilaurate was added and reacted at 70° C. for 2 hours. After that, the mixture was cooled to 60° C. or lower, and a mixed solution of 2.0 parts of methanol and 10.0 parts of toluene was added. As a result, an acrylic polymer B having a weight average molecular weight of 20,000 was obtained.
(反応性オリゴマー)
KRM-8452:ダイセル オルネクス社製、多官能ウレタンアクリレートオリゴマー、Mw3,884、アクリル当量120g/eq
(reactive oligomer)
KRM-8452: Daicel Allnex Co., Ltd., polyfunctional urethane acrylate oligomer, Mw 3,884, acrylic equivalent 120 g / eq
(反応性モノマー)
アロニックスM-402:東亜合成株式会社製、DPHA
(reactive monomer)
Aronix M-402: manufactured by Toagosei Co., Ltd., DPHA
(抗ウイルス性/抗菌性粒子)
イオンピュア ZAF HS:石塚硝子株式会社製、金属(Ag、Cu、Zn)イオン担持ガラス、無機粒子、平均粒子径100nm
Cufitec:株式会社NBCメッシュテック製、一価銅化合物、無機粒子、平均粒子径500nm
ELCOM1023:日揮触媒化成株式会社製、Agイオン担持シリカ/酸化アルミニウム、無機粒子、平均粒子径15nm
ゼオミックHD10N:株式会社シナネンゼオミック製、金属(Ag、Zn)イオン担持ゼオライト、無機粒子、平均粒子径1.5μm
スラモニD100:大阪ガスケミカル株式会社製、4級アンモニウム塩、有機物
(antiviral/antimicrobial particles)
Ionpure ZAF HS: manufactured by Ishizuka Glass Co., Ltd., metal (Ag, Cu, Zn) ion-supported glass, inorganic particles,
Cufitec: manufactured by NBC Meshtec Co., Ltd., monovalent copper compound, inorganic particles, average particle size 500 nm
ELCOM1023: manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., Ag ion-supported silica/aluminum oxide, inorganic particles, average particle size 15 nm
Zeomic HD10N: manufactured by Sinanen Zeomic Co., Ltd., metal (Ag, Zn) ion-supported zeolite, inorganic particles, average particle size 1.5 μm
Sulamoni D100: manufactured by Osaka Gas Chemicals Co., Ltd., quaternary ammonium salt, organic matter
(無機酸化物微粒子)
OSCAL-1842:日揮触媒化成株式会社製、反応性シリカオルガノゾル、粒子径10nm
(Inorganic oxide fine particles)
OSCAL-1842: manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., reactive silica organosol, particle size 10 nm
(低屈折粒子)
スルーリア4320:日揮触媒化成株式会社製、平均粒子径55nm
(高屈折粒子)
NANON5 ZR-010:株式会社ソーラー製、酸化ジルコニウム、平均粒子径20nm
(low refractive particles)
Sururia 4320: manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., average particle size 55 nm
(High refractive particles)
NANON5 ZR-010: manufactured by Solar Co., Ltd., zirconium oxide,
(光重合開始剤)
Omnirad 127:IGM RESINS社製、α-ヒドロキシアセトフェノン
Omnirad 184:IGM RESINS社製、α-ヒドロキシアルキルフェノン
(Photoinitiator)
Omnirad 127: manufactured by IGM RESINS, α-hydroxyacetophenone Omnirad 184: manufactured by IGM RESINS, α-hydroxyalkylphenone
(表面調整剤)
オプツールDAC-HP:ダイキン工業株式会社製
(表面改質剤)
メガファックRS-57:DIC株式会社製
(光安定剤)
TINUVIN292:BASFジャパン社製
(Surface conditioner)
OPTOOL DAC-HP: manufactured by Daikin Industries, Ltd. (surface modifier)
Megafac RS-57: manufactured by DIC Corporation (light stabilizer)
TINUVIN292: manufactured by BASF Japan
[組成物F1-Aの調製]
アクリルポリマーB(反応性ポリマー)7.2部、KRM-8452(反応性オリゴマー)17.9部、アロニックスM-402(反応性モノマー)10.8部、イオンピュア ZAF HS(抗ウイルス性無機粒子)32.4部、オプツール DAC-HP(表面調整剤)17.1部、メガファックRS-57(表面改質剤)11.9部、および、Omnirad127(光重合開始剤)2.7部を混合した。この混合物をプロピレングリコールモノメチルエーテルにより希釈して、固形分濃度3%の乳白色の組成物F1-Aを調整した。
[Preparation of composition F1-A]
Acrylic polymer B (reactive polymer) 7.2 parts, KRM-8452 (reactive oligomer) 17.9 parts, Aronix M-402 (reactive monomer) 10.8 parts, Ionpure ZAF HS (antiviral inorganic particles ) 32.4 parts, OPTOOL DAC-HP (surface conditioner) 17.1 parts, MEGAFACE RS-57 (surface modifier) 11.9 parts, and Omnirad 127 (photoinitiator) 2.7 parts. Mixed. This mixture was diluted with propylene glycol monomethyl ether to prepare a milky white composition F1-A having a solid concentration of 3%.
[組成物F1-B~F1-F、F1-a~F1-bの調製]
表1Aに示す配合にしたこと以外は、組成物F1-Aと同様にして、固形分濃度3%の、乳白色の組成物F1-B、F1-D、F1-E、F1-Fおよび透明な組成物F1-C、F1-a、F1-bを調整した。組成物F1-Dには、低屈折粒子も混合されている。組成物F1-Dにより形成される第1機能層の屈折率は、1.20以上1.55以下である。
[Preparation of Compositions F1-B to F1-F and F1-a to F1-b]
Milky white compositions F1-B, F1-D, F1-E, F1-F and transparent compositions F1-B, F1-D, F1-E, F1-F and transparent Compositions F1-C, F1-a, F1-b were prepared. Compositions F1-D also incorporate low refractive particles. The refractive index of the first functional layer formed from composition F1-D is 1.20 or more and 1.55 or less.
[第2機能層形成組成物F2の調整]
表1Bに示す配合にしたこと以外は、組成物F1-Aと同様にして、固形分濃度3%の乳白色の組成物F2を調整した。組成物F2により形成される第2機能層の屈折率は、1.55超2.00以下である。
[Adjustment of Second Functional Layer Forming Composition F2]
A milky white composition F2 having a solid concentration of 3% was prepared in the same manner as composition F1-A, except that the formulation shown in Table 1B was used. The refractive index of the second functional layer formed of composition F2 is more than 1.55 and 2.00 or less.
[組成物HC-Aの調製]
アクリルポリマーA(反応性ポリマー)31.0部、KRM-8452(反応性オリゴマー)35.2部、アロニックスM-402(反応性モノマー)20.7部、TINUVIN292(光安定剤)3.0部、OSCAL 1842(無機酸化物微粒子)4.0部、および、Omnirad184(光重合開始)6.1部を混合した。この混合物をメチルイソブチルケトンにより希釈して、固形分濃度35%の透明な組成物HC-Aを調整した。
[Preparation of composition HC-A]
Acrylic polymer A (reactive polymer) 31.0 parts, KRM-8452 (reactive oligomer) 35.2 parts, Aronix M-402 (reactive monomer) 20.7 parts, TINUVIN292 (light stabilizer) 3.0 parts , 4.0 parts of OSCAL 1842 (inorganic oxide fine particles), and 6.1 parts of Omnirad 184 (photoinitiation) were mixed. This mixture was diluted with methyl isobutyl ketone to prepare a transparent composition HC-A with a solid content concentration of 35%.
[組成物HC-B、HC-Cの調整]
表1Cに示す配合にしたこと以外は、組成物HC-Aと同様にして、固形分濃度35%の透明な組成物HC-BおよびHC-Cを調整した。
[Preparation of compositions HC-B and HC-C]
Transparent compositions HC-B and HC-C having a solid concentration of 35% were prepared in the same manner as composition HC-A, except that the formulations shown in Table 1C were used.
[実施例1]
(1)積層フィルムの製造
(1-1)未硬化の第1機能層の形成
トレファン#40-2500(他の支持基材、東レ社製、二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)、厚さ40μm)に、組成物F1-Aを、グラビアコーターにより、乾燥後の厚さが100nmになるよう塗布した。その後、80℃で1分間乾燥させて溶媒を揮発させて、未硬化の第1機能層を形成した。未硬化の第1機能層と他の支持基材とを備える転写材L1を、ロール状に巻き取った。
以下、組成物F1-A~F1-F、F1-a~F1-bにより形成された第1機能層を「F1層」と表記する場合がある。
[Example 1]
(1) Production of laminated film (1-1) Formation of uncured first functional layer Torefan #40-2500 (another supporting substrate, manufactured by Toray Industries, Inc., biaxially oriented polypropylene film (OPP), thickness 40 μm ), the composition F1-A was applied by a gravure coater so that the thickness after drying was 100 nm. After that, it was dried at 80° C. for 1 minute to volatilize the solvent and form an uncured first functional layer. A transfer material L1 including an uncured first functional layer and another supporting base material was wound into a roll.
Hereinafter, the first functional layer formed of compositions F1-A to F1-F and F1-a to F1-b may be referred to as "F1 layer".
(1-2)未硬化のハードコート層の形成
AW-10U(透明支持基材、ウェーブロック・アドバンスト・テクノロジー社製、PMMAおよびPCからなる2層(PMMA/PC)フィルム、厚さ300μm)のPMMAの面に、グラビアコーターにより、組成物HC-Aを乾燥後の厚さが8μmになるよう塗布した。その後、80℃で1分間乾燥させて溶媒を揮発させて、未硬化のハードコート層を形成した。
以下、組成物HC-A~HC-Cにより形成されたハードコート層を「HC層」と表記する場合がある。
(1-2) Formation of uncured hard coat layer AW-10U (transparent support substrate, manufactured by Wavelock Advanced Technology, two-layer (PMMA/PC) film made of PMMA and PC, thickness 300 μm) Composition HC-A was applied to the surface of PMMA by a gravure coater so that the thickness after drying was 8 μm. After that, it was dried at 80° C. for 1 minute to volatilize the solvent and form an uncured hard coat layer.
Hereinafter, the hard coat layer formed by the compositions HC-A to HC-C may be referred to as "HC layer".
(1-3)ラミネート
ロール状に巻き取られた転写材L1を巻き出しながら、透明支持基材TB1で支持された未硬化のHC層表面と、他の支持基材で支持された未硬化のF1層表面とを貼り合わせた。これにより、透明支持基材と、未硬化のHC層と、未硬化のF1層と、他の支持基材と、をこの順で有する積層フィルムを製造した。最後に、他の支持基材が内側になるように、積層フィルムをロール状に巻き取った。
(1-3) Lamination While unwinding the transfer material L1 wound into a roll, the uncured HC layer surface supported by the transparent supporting substrate TB1 and the uncured HC layer surface supported by the other supporting substrate are laminated. The F1 layer surface was bonded together. As a result, a laminated film having a transparent supporting substrate, an uncured HC layer, an uncured F1 layer, and another supporting substrate in this order was produced. Finally, the laminated film was wound into a roll so that the other supporting substrate was on the inside.
(2)成形体の製造
(2-1)加飾層の形成
まず、積層フィルムをロールから巻き出して、所望の形状および大きさに裁断した。裁断された積層フィルムの透明支持基材の、未硬化のHC層とは反対側の面に、スクリーン印刷により加飾(印刷)層を形成し、乾燥温度80℃で10分間乾燥させた。この加飾工程を5回繰り返し、その後、90℃で1時間乾燥させた。印刷層の形成には、黒色塗料(RIMインキ 極黒、十条ケミカル社製)を用いた。
(2) Production of Molded Body (2-1) Formation of Decorative Layer First, the laminated film was unwound from a roll and cut into a desired shape and size. A decorative (printed) layer was formed by screen printing on the side opposite to the uncured HC layer of the transparent support substrate of the cut laminated film, and dried at a drying temperature of 80° C. for 10 minutes. This decorating process was repeated 5 times and then dried at 90° C. for 1 hour. A black paint (RIM ink Gokukoku, manufactured by Jujo Chemical Co., Ltd.) was used to form the printed layer.
(2-2)他の支持基材の剥離
次いで、他の支持基材を未硬化のF1層から50mm/秒の速度で剥離した。その後、得られた積層フィルムに対して、160℃下で30秒間の加熱処理を行った。
(2-2) Peeling of Another Supporting Substrate Next, another supporting substrate was peeled off from the uncured F1 layer at a speed of 50 mm/sec. After that, the obtained laminated film was subjected to heat treatment at 160° C. for 30 seconds.
(2-3)プレフォーム
印刷層を備える積層フィルムを190℃で30秒間加熱し、最大深さが6mmの立体形状の型を用いて、真空圧空成型法によりプレフォームを実施した。
(2-3) Preform A laminated film having a printed layer was heated at 190° C. for 30 seconds, and preformed by vacuum pressure molding using a three-dimensional mold with a maximum depth of 6 mm.
(2-4)硬化
プレフォームされた積層フィルムに、積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線を照射した。続いて、トリミングを実施した。
(2-4) Curing The preformed laminate film was irradiated with an active energy ray with an integrated light intensity of 2000 mJ/cm 2 . Trimming was then performed.
(2-5)射出成型
最後に、射出成型を行って、透明支持基材の印刷層側に成形樹脂層(ポリカーボネート)を備える成形体を得た。なお、実施例において、特に言及のない限り、活性エネルギー線として、紫外線を使用している。
(2-5) Injection Molding Finally, injection molding was performed to obtain a molded body having a molded resin layer (polycarbonate) on the printed layer side of the transparent support substrate. In the examples, ultraviolet rays are used as active energy rays unless otherwise specified.
[評価]
積層フィルムおよび成形体に対して、以下の評価を行った。結果を表2に示す。
(a)厚さ
積層フィルムから、10mm×10mmの評価サンプルを切り出した。評価サンプルの断面を、ミクロト-ム(LEICA RM2265)にて析出させた。析出させた断面を、レーザ顕微鏡(VK8700、KEYENCE社製)または透過型電子顕微鏡(JEM2100、日本電子社製)にて観察し、HC層およびF1層の各10点の厚みを測定した。その平均値をそれぞれ、HC層およびF1層の厚さとした。
[evaluation]
The following evaluations were performed on the laminated film and molded article. Table 2 shows the results.
(a) Thickness An evaluation sample of 10 mm×10 mm was cut out from the laminated film. A cross section of the evaluation sample was deposited with a microtome (LEICA RM2265). The deposited cross section was observed with a laser microscope (VK8700, manufactured by KEYENCE) or a transmission electron microscope (JEM2100, manufactured by JEOL Ltd.), and the thicknesses of the HC layer and the F1 layer were measured at 10 points each. The average values were used as the thicknesses of the HC layer and the F1 layer, respectively.
(b)外観
積層フィルムを50mm×50mmの大きさに切り出し、2000mJ/cm2の活性エネルギー線を照射して硬化した後、以下の基準で目視により外観を評価した。
良:蛍光灯下において、表面の荒れが見られない
不良:蛍光灯下において、表面の荒れが見られる
(b) Appearance The laminate film was cut into a size of 50 mm×50 mm, irradiated with an active energy ray of 2000 mJ/cm 2 to be cured, and then visually evaluated for appearance according to the following criteria.
Good: No surface roughness observed under fluorescent light Poor: Surface roughness observed under fluorescent light
(c)視感反射率
積層フィルムの透明支持基材における、未硬化のHC層とは反対側の面に、黒色塗料(品名:CZ-805 BLACK(日弘ビックス社製)を、バーコーターを用い、乾燥膜厚が3μm以上6μm以下となるように塗布した。次いで、黒色塗料を塗布した積層フィルムを、室温環境下で5時間放置し、乾燥を行うことにより、未硬化の評価サンプルを作製した。
(c) Luminous reflectance A black paint (product name: CZ-805 BLACK (manufactured by Nikko Vicks Co., Ltd.)) was applied to the surface of the transparent support substrate of the laminated film opposite to the uncured HC layer, and a bar coater was applied. Then, the laminated film coated with the black paint was left at room temperature for 5 hours and dried to prepare an uncured evaluation sample. bottom.
評価サンプルの第1機能層側から、SCI方式による視感反射率を測定し、以下の基準で評価した。測定には、日本電色工業社製のSD7000を用い、測定波長領域を380nm以上780nm以下とした。
最良:視感反射率が1.0%以下
良:視感反射率が1.0%超4.0%以下
可:視感反射率が4.0%超
The luminous reflectance was measured by the SCI method from the first functional layer side of the evaluation sample, and evaluated according to the following criteria. SD7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. was used for the measurement, and the measurement wavelength range was 380 nm or more and 780 nm or less.
Best: Luminous reflectance of 1.0% or less Good: Luminous reflectance of more than 1.0% and 4.0% or less Acceptable: Luminous reflectance of more than 4.0%
(d)延伸率
積層フィルムから長さ200mm×幅10mmの試験片を切り出した。この試験片を、チャック間距離が150mmである引張り試験機にセットして、160℃雰囲気下、引張力5.0Kgf、引張速度300mm/分の条件にて、評価サンプルを長辺方向に10%延伸した。延伸後の評価サンプルのクラックの有無を、目視で確認した。
(d) Stretch Ratio A test piece of 200 mm length×10 mm width was cut out from the laminated film. This test piece is set in a tensile tester with a chuck-to-chuck distance of 150 mm, and under the conditions of a tensile force of 5.0 kgf and a tensile speed of 300 mm / min in an atmosphere of 160 ° C., the evaluation sample is 10% in the long side direction. Stretched. The presence or absence of cracks in the evaluation sample after stretching was visually confirmed.
クラックの発生が無ければ、新たな評価サンプルを切り出し、次は長辺方向に20%延伸させた。そして、同様にして、クラックの有無を目視で確認した。延伸率を10%ずつ大きくしながらこの手順を繰り返した。クラックが初めて確認されたときの延伸率を、積層フィルムの延伸率とした。同じ積層フィルムから切り出した評価サンプルに対して上記の評価を3回行い、各回で得られた延伸率の平均値を、積層フィルムの延伸率E160とした。 If no cracks occurred, a new evaluation sample was cut out and then stretched by 20% in the long side direction. Similarly, the presence or absence of cracks was visually confirmed. This procedure was repeated with 10% increments of draw ratio. The stretch ratio at which cracks were first observed was taken as the stretch ratio of the laminated film. An evaluation sample cut out from the same laminated film was subjected to the above evaluation three times, and the average value of the stretch ratios obtained in each time was taken as the stretch ratio E160 of the laminated film.
(e)立体形状への追従性
最大深さが6mmの型を用いて、積層フィルムにそれぞれプレフォームを行い、立体形状への追従性を評価した。
評価基準は以下のとおりである。
良:立体形状に成形してもクラックや白化が視認されない
不良:立体形状に成形した場合にクラックや白化が視認される
(e) Followability to a three-dimensional shape Using a mold with a maximum depth of 6 mm, each laminated film was preformed, and the followability to a three-dimensional shape was evaluated.
Evaluation criteria are as follows.
Good: Cracks and whitening are not visible even when molded into a three-dimensional shape Poor: Cracks and whitening are visible when molded into a three-dimensional shape
(f)押し込み硬度
積層フィルムの未硬化のF1層側と、成形体のF1層側とから、それぞれ硬度HBCおよび硬度HACを測定した。
硬度は、NANOMECHANICS,INC.製のiMicro Nanoindenterを用いて、連続剛性測定法(使用メソッド:Advanced Dynamic E and H.NMT)により測定した。
(f) Indentation Hardness Hardness HBC and hardness HAC were measured from the uncured F1 layer side of the laminated film and the F1 layer side of the molding, respectively.
Hardness is determined by NANOMECHANICS, INC. It was measured by a continuous stiffness measurement method (method used: Advanced Dynamic E and H. NMT) using an iMicro Nanoindenter manufactured by the company.
具体的には、評価サンプルの表面に、準静的な試験荷重に微小なAC荷重を重畳して与えた。荷重は、最大荷重50mNに到達するまで与えた。圧子として、バーコビッチ型のダイアモンド圧子(先端曲率半径20nm)を使用した。発生する変位の振動成分および変位と荷重との位相差から、深さに対する連続的なスティフネスを計算して、深さに対する硬度のプロファイルを取得した。このプロファイルの深さ1000nmにおける硬度を算出した。 Specifically, a minute AC load was superimposed on a quasi-static test load and applied to the surface of the evaluation sample. A load was applied until a maximum load of 50 mN was reached. As an indenter, a Berkovich-type diamond indenter (tip curvature radius: 20 nm) was used. From the vibration component of the generated displacement and the phase difference between the displacement and the load, the continuous stiffness with respect to depth was calculated, and the hardness profile with respect to depth was obtained. The hardness of this profile at a depth of 1000 nm was calculated.
荷重およびスティフネスの計算にはiMicro専用ソフトを用いた。スティフネスの計算にあたって、コーティング層のポアソン比を0.35とした。荷重は、ひずみ速度(∂P/∂t)/Pが0.2となるように制御した。 iMicro dedicated software was used to calculate load and stiffness. In calculating the stiffness, the Poisson's ratio of the coating layer was set to 0.35. The load was controlled so that the strain rate (∂P/∂t)/P was 0.2.
(g)ヘイズ値
ヘイズメーター(日本電色製 NDH4000)を用いて、JIS K7136に従って積層フィルムのヘイズ値を測定した。
(g) Haze value Using a haze meter (Nippon Denshoku NDH4000), the haze value of the laminated film was measured according to JIS K7136.
(h)貼り合わせ性
ラミネート工程直後の積層フィルムにおいて、層同士の貼り付きの程度を評価した。
評価基準は、以下のとおりである。
良:層同士が貼り付いている
可:層同士が貼り付いているが、密着が弱い
不良:層同士が全く貼り付いていない
(h) Bondability In the laminated film immediately after the lamination step, the degree of adhesion between layers was evaluated.
Evaluation criteria are as follows.
Good: Layers stick together Fair: Layers stick together, but adhesion is weak Poor: Layers do not stick together at all
(i)剥離性
他の支持基材を有する積層フィルムを100mm×150mmの大きさに切り出した。25℃にて、50mm/秒の速度で、第1機能層から他の支持基材を、剥離方向を170°に設定して剥離した。剥離後の積層フィルムについて、以下の基準で評価した。
良:剥離後に積層フィルムに白化やジッピング痕などの外観不良が見られない
不良:剥離後に積層フィルムに白化やジッピング痕などの外観不良が見られる
(i) Peelability A laminate film having another supporting substrate was cut into a size of 100 mm x 150 mm. At 25° C. and at a speed of 50 mm/sec, the other supporting substrate was peeled off from the first functional layer with the peeling direction set at 170°. The laminated film after peeling was evaluated according to the following criteria.
Good: No appearance defects such as whitening or zipping marks are observed on the laminated film after peeling. Poor: Appearance defects such as whitening or zipping marks are observed on the laminated film after peeling.
(j)鉛筆硬度
成形体の第1機能層側から鉛筆硬度を測定し、評価した。測定は、JIS K5600-5-4(1999)、ひっかき硬度(鉛筆法)に従って行った。
(j) Pencil hardness The pencil hardness was measured from the first functional layer side of the molded body and evaluated. The measurement was performed according to JIS K5600-5-4 (1999), scratch hardness (pencil method).
(k)耐摩耗性
成形体のF1層の表面を、積層フィルム表面1cm2あたり垂直荷重4Nをかけながら、綿布を固定した摩擦子により2,000回摩擦した。その後、成形体のF1層の表面を目視により観察した。
評価基準は次のとおりである。
良:2,000回の摩擦後にも傷や剥がれは視認されなかった
不良:2,000回の摩擦後、傷または剥がれが視認された
(k) Abrasion Resistance The surface of the F1 layer of the molded body was rubbed 2,000 times with a friction element to which a cotton cloth was fixed while applying a vertical load of 4 N per 1 cm 2 of the laminated film surface. After that, the surface of the F1 layer of the compact was visually observed.
Evaluation criteria are as follows.
Good: No scratches or peeling visible after 2,000 rubbings Poor: Scratches or peeling visible after 2,000 rubbings
(l)抗ウイルス活性
試料として成形体を用いて、ISO 21702「プラスチック及びその他の非多孔質表面の抗ウイルス活性の測定」に従って測定した。試験ウイルスとして、バクテリオファージQβ(Bacteriophage Q-beta)を用いた。
(l) Antiviral activity Measurement was carried out according to ISO 21702 "Determination of antiviral activity of plastics and other non-porous surfaces" using molded bodies as samples. Bacteriophage Q-beta was used as a test virus.
[比較例1]
実施例1と同様にして、未硬化のHC層を透明支持基材TB1上に形成した。次いで、HC層に積算光量50mJ/cm2の活性エネルギー線を照射し、HC層を半硬化させた。
半硬化されたHC層に組成物F1-Eを塗布した。続いて、組成物F1-Eを乾燥させて、乾燥厚さ100nmのF1層を形成した。最後に、積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線を照射して、プレキュア型の積層フィルムを得た。この積層フィルムを用いて、実施例1と同様にして成形体を作成し、評価した。結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
In the same manner as in Example 1, an uncured HC layer was formed on the transparent support substrate TB1. Then, the HC layer was semi-cured by irradiating the HC layer with an active energy ray with an accumulated light amount of 50 mJ/cm 2 .
Composition F1-E was applied to the semi-cured HC layer. Composition F1-E was subsequently dried to form an F1 layer with a dry thickness of 100 nm. Finally, the film was irradiated with an active energy ray with an accumulated light amount of 2000 mJ/cm 2 to obtain a pre-cured laminated film. Using this laminated film, a molded body was produced in the same manner as in Example 1 and evaluated. Table 2 shows the results.
[実施例2~8、10~11、比較例2~3]
実施例1と同様にして、表1Aから表1Cに示す配合で調製された組成物を用いて、表2に示す構成を有する積層フィルムおよび成形体を作成した。得られた積層フィルムおよび成形体を、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
[Examples 2-8, 10-11, Comparative Examples 2-3]
In the same manner as in Example 1, the compositions prepared according to the formulations shown in Tables 1A to 1C were used to prepare laminated films and moldings having the configurations shown in Table 2. The resulting laminated film and molded article were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.
[実施例9]
実施例1の(1-1)および(1-2)と同様にして、未硬化のハードコート層および未硬化のF1層(F1-D層)をそれぞれ形成した。
別途、未硬化のF1層の形成工程(1-1)と同様にして、表1Bに示された組成を有する未硬化の第2機能層(F2層、厚み70nm)が形成された転写材L2を得た。転写材L2を、ロール状に巻き取った。転写材L2を巻き出しながら、他の支持基材で支持された未硬化のF2層表面と、透明支持基材で支持された未硬化のHC層表面とを貼り合わせた。
[Example 9]
An uncured hard coat layer and an uncured F1 layer (F1-D layer) were formed in the same manner as in (1-1) and (1-2) of Example 1, respectively.
Separately, in the same manner as the uncured F1 layer forming step (1-1), an uncured second functional layer (F2 layer, thickness 70 nm) having the composition shown in Table 1B is formed on the transfer material L2. got The transfer material L2 was wound into a roll. While unwinding the transfer material L2, the uncured F2 layer surface supported by another supporting base material and the uncured HC layer surface supported by the transparent supporting base material were bonded together.
次いで、他の支持基材を剥離して、未硬化のF2層を露出させた。転写材L1を巻き出しながら、F2層に未硬化のF1層を貼り合わせた。これにより、未硬化のHC層、F2層およびF1層をこの順で備える積層フィルムおよび成形体を作成した。得られた積層フィルムおよび成形体を、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。 The other supporting substrate was then peeled off to expose the uncured F2 layer. The uncured F1 layer was attached to the F2 layer while unwinding the transfer material L1. As a result, a laminated film and a molded body were produced, which were provided with an uncured HC layer, an F2 layer and an F1 layer in this order. The resulting laminated film and molded article were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.
表2からわかるように、実施例1~11の積層フィルムおよび成形体は高い抗ウイルス性と、硬度と、成形性とを有している。さらに、優れた耐摩耗性が示された。これは、第1機能層の表面が平滑であるためと考えられる。 As can be seen from Table 2, the laminated films and molded articles of Examples 1 to 11 have high antiviral properties, hardness, and moldability. Furthermore, excellent wear resistance was demonstrated. It is considered that this is because the surface of the first functional layer is smooth.
一方、比較例1の積層フィルムは硬化されているため、延伸率が低く、成形性(立体形状への追従性)に劣る。加えて、比較例1の積層フィルムは、耐摩耗性も低い。これは、抗ウイルス性/抗菌性無機粒子が最外層の表面近傍に存在することにより、凹凸が形成されたためであると考えられる。比較例2の積層フィルムおよび成形体は、抗ウイルス性/抗菌性成分として有機物を含むため、鉛筆硬度に劣る。また、比較例2の積層フィルムには、外観不良(表面の荒れ)が発生している。これは、第1機能層に含まれる樹脂成分と、抗ウイルス性/抗菌性成分との相溶性が悪いためと考えられる。比較例3の積層フィルムおよび成形体は、機能層1に抗ウイルス性/抗菌性成分を含んでいないため、抗ウイルス性を示さない。 On the other hand, since the laminate film of Comparative Example 1 is cured, it has a low stretch ratio and is inferior in moldability (ability to conform to a three-dimensional shape). In addition, the laminated film of Comparative Example 1 also has low abrasion resistance. It is considered that this is because the antiviral/antibacterial inorganic particles are present in the vicinity of the surface of the outermost layer, thereby forming irregularities. The laminated film and molded article of Comparative Example 2 contain an organic substance as an antiviral/antibacterial component, and are inferior in pencil hardness. In addition, the laminate film of Comparative Example 2 has a poor appearance (surface roughness). This is probably due to the poor compatibility between the resin component contained in the first functional layer and the antiviral/antibacterial component. The laminated film and molded article of Comparative Example 3 do not exhibit antiviral properties because the functional layer 1 does not contain an antiviral/antibacterial component.
本発明によれば、抗ウイルス性および/または抗菌性を有するとともに、成形性に優れており、加えて、高い硬度を有する成形体が得られる積層フィルムを提供することができる。そのため、この積層フィルムは、特にディスプレイの保護材を製造するために好ましく用いられる。 According to the present invention, it is possible to provide a laminated film that has antiviral and/or antibacterial properties, is excellent in moldability, and provides a molded article having high hardness. Therefore, this laminated film is particularly preferably used for producing protective materials for displays.
10A、10B、10C 積層フィルム
11 透明支持基材
12 未硬化のハードコート層
13 未硬化の第1機能層
14 未硬化の第2機能層
15 未硬化の第3機能層
16 他の支持基材
20 成形体
22 硬化されたハードコート層
23 硬化された第1機能層
24 加飾層
25 成形樹脂層
30 ローラ
10A, 10B, 10C laminated
Claims (23)
前記透明支持基材の少なくとも一方の面上に形成された未硬化のハードコート層と、
前記未硬化のハードコート層上に形成された未硬化の第1機能層と、を備え、
前記透明支持基材と前記未硬化のハードコート層とは、隣接しており、
前記未硬化のハードコート層は、活性エネルギー線硬化型のハードコート層形成組成物を含み、
前記未硬化の第1機能層は、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を含み、
前記第1機能層形成組成物は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子を含み、
160℃における延伸率は、50%以上である、積層フィルム。 a transparent support substrate;
an uncured hard coat layer formed on at least one surface of the transparent supporting substrate;
an uncured first functional layer formed on the uncured hard coat layer;
The transparent supporting substrate and the uncured hard coat layer are adjacent to each other,
The uncured hard coat layer contains an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition,
The uncured first functional layer contains an active energy ray-curable first functional layer-forming composition,
The first functional layer-forming composition contains inorganic particles having at least one of antiviral and antibacterial properties,
A laminated film having a stretch ratio of 50% or more at 160°C.
積算光量2000mJ/cm2の活性エネルギー線が照射された前記積層フィルムの、抗ウイルス活性値は、2.0以上である、請求項1~5のいずれか一項に記載の積層フィルム。 The inorganic particles have at least antiviral properties,
The laminated film according to any one of claims 1 to 5, wherein the laminated film irradiated with an active energy ray with an integrated light amount of 2000 mJ/cm 2 has an antiviral activity value of 2.0 or more.
前記第1の層形成成分は、1分子中に重合性官能基を2つ以上有する第1反応性成分を含み、
前記第1反応性成分は、重量平均分子量が1万以下の第1オリゴマーおよび重量平均分子量が1万以下の第1モノマーの少なくとも一方を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の積層フィルム。 The hard coat layer-forming composition comprises a first layer-forming component,
The first layer-forming component includes a first reactive component having two or more polymerizable functional groups in one molecule,
The first reactive component according to any one of claims 1 to 6, wherein the first oligomer has a weight average molecular weight of 10,000 or less and the first monomer has a weight average molecular weight of 10,000 or less. laminated film.
前記未硬化の第2機能層は、前記未硬化の第2機能層の屈折率を上昇させる高屈折粒子を含む、請求項11に記載の積層フィルム。 An uncured second functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer,
12. The laminated film according to claim 11, wherein the uncured second functional layer contains high refractive particles that increase the refractive index of the uncured second functional layer.
前記未硬化の第3機能層は、前記未硬化の第3機能層の屈折率を低下させる第2低屈折粒子を含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の積層フィルム。 An uncured third functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured first functional layer,
The laminated film according to any one of claims 1 to 12, wherein the uncured third functional layer contains second low refractive particles that reduce the refractive index of the uncured third functional layer.
前記未硬化の第2機能層は、前記未硬化の第2機能層の屈折率を上昇させる高屈折粒子を含む、請求項13に記載の積層フィルム。 An uncured second functional layer is further provided between the uncured hard coat layer and the uncured third functional layer,
14. The laminated film according to claim 13, wherein the uncured second functional layer contains high refractive particles that increase the refractive index of the uncured second functional layer.
さらに、前記透明支持基材の他方の主面に配置された加飾層を備える、請求項16に記載の成形体。 The hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
17. The molded article according to claim 16, further comprising a decorative layer arranged on the other main surface of said transparent support base material.
さらに、前記透明支持基材の他方の主面に配置された成形樹脂層を備える、請求項16または17に記載の成形体。 The hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
18. The molded article according to claim 16 or 17, further comprising a molded resin layer arranged on the other main surface of said transparent supporting substrate.
他の支持基材の一方の面上に、活性エネルギー線硬化型の第1機能層形成組成物を塗布して、未硬化の第1機能層を形成する工程と、
前記未硬化のハードコート層の前記透明支持基材とは反対側の面と、前記未硬化の第1機能層の前記他の支持基材とは反対側の面とを貼り合わせて積層フィルムを得るラミネート工程と、を備え、
前記第1機能層形成組成物は、抗ウイルス性および抗菌性の少なくとも一方を有する無機粒子を含み、
前記積層フィルムの160℃における延伸率は、50%以上である、積層フィルムの製造方法。 a step of applying an active energy ray-curable hard coat layer-forming composition onto one surface of a transparent supporting substrate to form an uncured hard coat layer;
a step of applying an active energy ray-curable composition for forming a first functional layer onto one surface of another supporting substrate to form an uncured first functional layer;
The surface of the uncured hard coat layer opposite to the transparent supporting substrate and the surface of the uncured first functional layer opposite to the other supporting substrate are laminated to form a laminated film. and a lamination step to obtain,
The first functional layer-forming composition contains inorganic particles having at least one of antiviral and antibacterial properties,
A method for producing a laminated film, wherein the laminated film has a stretch ratio of 50% or more at 160°C.
前記透明支持基材の他方の主面に、加飾層が配置されている、請求項20に記載の成形体の製造方法。 In the laminated film, the uncured hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
21. The method for producing a molded article according to claim 20, wherein a decorative layer is arranged on the other main surface of the transparent supporting substrate.
さらに、前記積層フィルムを金型内に配置して、前記透明支持基材に向かって成形用樹脂を射出する射出成型工程を備える、請求項20または21に記載の成形体の製造方法。 In the laminated film, the uncured hard coat layer is arranged on one main surface of the transparent supporting substrate,
22. The method for producing a molded article according to claim 20, further comprising an injection molding step of placing the laminated film in a mold and injecting a molding resin toward the transparent support substrate.
さらに、前記射出成型工程の前に、前記積層フィルムを前記立体形状に沿った形状に成形するプレフォーム工程を備える、請求項22に記載の成形体の製造方法。 The mold imparts a three-dimensional shape to the laminated film,
23. The method of manufacturing a molded article according to claim 22, further comprising a preforming step of forming the laminated film into a shape along the three-dimensional shape before the injection molding step.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021109124A JP2023006496A (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021109124A JP2023006496A (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023006496A true JP2023006496A (en) | 2023-01-18 |
Family
ID=85107630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021109124A Pending JP2023006496A (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023006496A (en) |
-
2021
- 2021-06-30 JP JP2021109124A patent/JP2023006496A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6231237B2 (en) | Anti-fogging laminate, article, method for producing the same, and anti-fogging method | |
KR101578254B1 (en) | Method for manufacture of resin laminated body | |
EP4005789B1 (en) | Method for manufacturing layered film, and method for manufacturing layered member | |
WO2021235493A1 (en) | Multilayer film, molded body, method for producing multilayer film, and method for producing molded body | |
JP7598300B2 (en) | Laminated films and laminated members | |
CN113365825B (en) | Decorative laminate member and method for producing decorative molded article | |
JP6991605B1 (en) | Manufacturing method of hard coat film for insert molding and insert molded products | |
WO2022118967A1 (en) | Laminated film and molded article, and production methods therefor | |
JP2023006496A (en) | Laminate film and molded body, and method for manufacturing the same | |
WO2017073262A1 (en) | Antifog laminate, article, manufacturing method thereof, and anti-fog method | |
JP7624337B2 (en) | Laminated film and molded article, and methods for producing the same | |
JP2020090084A (en) | Decorative laminate member, and manufacturing method of decorative molded body | |
JP2024033400A (en) | Laminated film and method for producing the same and molded body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250212 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20250708 |