JP7687965B2 - Bステージ塗膜形成用塗料、bステージ塗膜、及びbステージ塗膜の製造方法 - Google Patents
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Description
[1].
Bステージ塗膜形成用塗料であって、(A)活性エネルギー線硬化性樹脂100質量部;(B)光重合開始剤1~20質量部;及び、(C)熱重合開始剤0.001~1質量部を含む、上記塗料。
[2].
上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が(A1)ウレタン(メタ)アクリレートを含む、上記[1]項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[3].
上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートのゲル浸透クロマトグラフィーにより測定した微分分子量分布曲線から求めたポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1000以上である、上記[2]項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[4].
上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートの有する(メタ)アクリロイル基の数が、ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定した微分分子量分布曲線から求めたポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)1000当たり、2~20個である、上記[2]項又は[3]項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[5].
上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類を含む、上記[1]~[4]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[6].
上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が、成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレート99~80質量%、及び成分(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類1~20質量%を含み;ここで上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートの配合量と上記成分(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類の配合量との和は100質量%である、上記[1]~[5]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[7].
更に(D)微粒子10~500質量部を含む、上記[1]~[6]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[8].
上記成分(D)微粒子が、抗菌剤又は抗ウィルス剤として機能する微粒子を含む、上記[7]項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[9].
更に(E)撥水剤0.01~7質量部を含む、上記[1]~[8]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
[10].
上記[1]~[9]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜。
[11].
上記[1]~[9]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜を含むBステージ塗膜積層フィルム。
[12].
上記[1]~[9]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜を完全硬化させた塗膜を有する成形体。
[13].
Bステージ塗膜の製造方法であって、(1)フィルム基材の少なくとも一方の面の上に、[1]~[9]項の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて、ウェット塗膜を形成する工程;(2)上記工程(1)で形成されたウェット塗膜を、温度80~160℃において時間1~20分処理することにより、乾燥するとともに、Bステージ状態に硬化する工程;及び、(3)上記工程(2)で処理された塗膜の温度を60℃以下に冷却する工程を含む、上記製造方法。
本発明の塗料は、(A)活性エネルギー線硬化性樹脂;(B)光重合開始剤;及び、(C)熱重合開始剤を含む。上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂は、好ましくは(A1)ウレタン(メタ)アクリレートを含む。上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂は、好ましくは(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類を含む。以下、各成分について説明する。
上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂は、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により重合・硬化して、塗膜を形成する働きをする。
上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートは、ウレタン構造(-NH-CO-O-)を有する化合物、又はその誘導体であって1個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物である。上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートは、特に限定されないが、典型的には、1分子中に2個以上のイソシアネート基(-N=C=O)を有する化合物、ポリオール化合物、及び水酸基含有(メタ)アクリレートを用いて製造されるもの、即ちこれらの化合物に由来する構成単位を含むものであってよい。
また、上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートのGPCにより測定したGPC曲線から求めたポリスチレン換算のZ平均分子量(Mz)は、三次元成形性及びウェブハンドリングの観点から、通常2500以上、好ましくは4500以上であってよい。一方、このZ平均分子量(Mz)は、塗工性の観点から、通常20万以下、好ましくは15万以下であってよい。
上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂として、(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類を含むものを用いることは好ましい。これにより、Bステージ塗膜における三次元成形性;ウェブハンドリング性;ならびに、完全硬化後(Cステージにおいて)の表面硬度、耐擦傷性及び耐薬品性をバランス良く向上させることができる。ここでのウェブハンドリング性は、ウェブハンドリングの際に、塗膜が移送ロールなどに接触することによる、傷や外観不良の生じ難さを意味する。
上記成分(B)光重合開始剤は、活性エネルギー線の照射によりラジカルなどの活性種を発生する化合物である。上記成分(B)光重合開始剤は、ラジカルなどの活性種を発生することにより、上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂を重合・硬化させ、塗膜を完全硬化(Cステージに)する働きをする。
なお、上記用語「アルキルフェノン系化合物」は、アセトフェノン骨格(ベンゼン環-CO-アルキル基)またはアセトフェノン骨格に由来する構造を有する化合物であると定義される。このアルキルフェノン系化合物の中で、アセトフェノン骨格に由来するカルボニル基C=Oが保たれている化合物が上記用語「アセトフェノン系化合物」に当たる。つまり、「アセトフェノン系化合物」は「アルキルフェノン系化合物」に包含される下位概念である。
上記成分(C)熱重合開始剤は、加熱によりラジカルなどの活性種を発生する化合物である。上記成分(C)は、塗膜をBステージ状態に硬化させる働きをする。
なお、本明細書において、活性エネルギー線の照射(または光照射)によっても、加熱によってもラジカルなどの活性種を発生する化合物は、熱重合開始剤に分類するものとする。
本発明の塗料は、好ましくは更に上記成分(D)微粒子を含むものであってよい。上記成分(D)微粒子は、本発明のBステージ塗膜を用いて得られる成形体(塗膜はCステージ)の表面硬度を高める働きをする。
上記成分(D)微粒子の一部又は全部に(すなわち、成分(D)の0質量%超から100質量%以下の量で)上記機能性微粒子を用いることにより、本発明の塗膜に抗菌性や抗ウィルス性を付与することができる。上記機能性微粒子を用いる実施形態において、上記成分(C)微粒子中の上記機能性微粒子の割合は、通常10質量%以上から100質量%以下、好ましくは30質量%以上から100質量%以下、より好ましくは50質量%以上から100質量%以下であってよい。
上記機能性微粒子としては、例えば、銅化合物、銀化合物、錫化合物、モリブデン化合物、及び亜鉛化合物などの抗菌剤又は抗ウィルス剤として機能する無機微粒子(以下、「機能性無機微粒子」と呼ぶことがある)などをあげることができる。
上記銅化合物としては、例えば、塩化第一銅(CuCl)、臭化第一銅(CuBr)、及びヨウ化第一銅(CuI)等のハロゲン化第一銅、及びチオシアン酸第一銅(CuSCN)などの第一銅化合物;炭酸第二銅(CuCO3)、酸化第二銅(CuO)、及び塩化第二銅(CuCl2)などの第二銅化合物をあげることができる。
上記銀化合物としては、例えば、ヨウ化第一銀(AgI)などハロゲン化銀化合物などをあげることができる。
上記錫化合物としては、例えば、四ヨウ化錫(SnI4)などのハロゲン化錫化合物などをあげることができる。
上記モリブデン化合物としては、例えば、酸化モリブデン(MoO3)、モリブデン・銀複合酸化物、モリブデン・亜鉛複合酸化物、及びモリブデン・銅複合酸化物などの酸化モリブデン化合物などをあげることができる。
上記亜鉛化合物としては、例えば、酸化亜鉛(ZnO)などの酸化亜鉛化合物などをあげることができる。
上記機能性微粒子としてはその他に、例えば、硫酸アルミニウムカリウム、銀・ナトリウム・水素・リン酸ジルコニウム、銀・マグネシウム・アルミニウム・リン酸ガラス(アメリカ食品医薬品局のFCN登録番号433)、銀・マグネシウム・カルシウム・リン酸・硼酸ガラス(アメリカ食品医薬品局のFCN登録番号432)、銀・亜鉛・マグネシウム・アルミニウム・カルシウム・ナトリウム・硼酸・リン酸ガラス(アメリカ食品医薬品局のFCN登録番号476)、銀・マグネシウム・ナトリウム・リン酸ガラス(アメリカ食品医薬品局のFCN登録番号434)、銀・マグネシウム・亜鉛・アルミニウム・カルシウム・ナトリウム・硼酸・リン酸ガラス(アメリカ食品医薬品局のFCN登録番号1981)、銀ゼオライト(CAS番号0130328-18-6)、銀銅ゼオライト(CAS番号0130328-19-7)、銀亜鉛ゼオライト(CAS番号0130328-20-0)、及び銅錫合金などの機能性無機微粒子をあげることができる。
上記機能性微粒子の配合量は、抗菌性や抗ウィルス性を確実に発現させる観点から、上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂100質量部に対して、通常1質量部以上、好ましくは4質量部以上、より好ましくは7質量部以上、更に好ましくは10質量部以上であってよい。一方、上記機能性微粒子の配合量は、完全硬化(Cステージにした)後の耐クラック性の観点から、好ましくは500質量部以下、より好ましくは400質量部以下、更に好ましくは300質量部以下、最も好ましくは250質量部以下であってよい。他の実施形態において、上記機能性微粒子の配合量は、上述の観点から、10質量部以上200質量部以下であってよく、または10質量部以上100質量部以下、または10質量部以上50質量部以下であってよい。
本発明の塗料は、好ましくは更に上記成分(E)撥水剤を含むものであってよい。上記成分(E)撥水剤を用いることによって、本発明のBステージ塗膜を用いて得られる成形体(塗膜はCステージ)の耐擦傷性、汚れの付着防止性、及び汚れの拭取り性を向上させることができる。
本発明のBステージ塗膜は、本発明の塗料を用い、任意の方法により形成され得る。本発明のBステージ塗膜は、通常は、フィルム基材の面の上に形成され得る。
本発明のBステージ塗膜は、好ましくは、
(1)フィルム基材の少なくとも一方の面の上に、通常は、フィルム基材の一方の面の上に、本発明の塗料を用いて、ウェット塗膜を形成する工程;
(2)上記工程(1)で形成されたウェット塗膜を、温度80~160℃、好ましくは90~150℃、より好ましくは100~140℃において時間1~20分、好ましくは3~15分、より好ましくは4~10分処理することにより、乾燥するとともに、Bステージ状態に硬化する工程;及び、
(3)上記工程(2)で処理された塗膜の温度を、通常60℃以下、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下に冷却する工程
を含む方法により形成され得る。
本発明のBステージ塗膜積層フィルムは、本発明のBステージ塗膜を含む。本発明のBステージ塗膜積層フィルムは、フィルム基材の少なくとも一方の面の上に本発明のBステージ塗膜を有する。本発明のBステージ塗膜積層フィルムは、通常は、フィルム基材の片面の上に本発明のBステージ塗膜を有し、該Bステージ塗膜が表面を形成する。
上記フィルム基材は、その少なくとも一方の面の上に本発明のBステージ塗膜を形成するための基材となるフィルムである。
上記フィルム基材が、本発明の成形体(「4.成形体」の項において後述する)の構成材料の1つとして用いられる場合には、上記フィルム基材と本発明のBステージ塗膜との密着性を高める観点から、上記フィルム基材の塗膜形成面は、コロナ放電処理、プラズマ処理、及びアンカーコート形成などの易接着処理が施されたものであってよい。
上記フィルム基材の面の上に形成された本発明のBステージ塗膜を他の基材(例えば、フィルム、シート、板、及び任意の形状の基体など)に転写して用いる場合(即ち、フィルム基材は成形体を構成しない場合)には、上記フィルム基材の塗膜形成面は易剥離処理がされたものであってよい。上記易剥離処理は、例えば、シリコーン樹脂などによる剥離層形成などの任意の公知の処理方法であってよい。
本発明の成形体は、本発明のBステージ塗膜を完全硬化させた塗膜(Cステージ)を有する。本発明の成形体は、通常は、本発明のBステージ塗膜を完全硬化させた塗膜(Cステージ)が成形体の表面の一部又は全部を構成する。本発明の成形体は、本発明のBステージ塗膜(及び基材)に所望の形状を付与した後、該Bステージ塗膜を完全硬化(Cステージに)することにより製造することができる。このような成形体としては、例えば、本発明のBステージ塗膜を完全硬化させた塗膜(Cステージ)を有するフィルム、シート、及び板(平らな形状が維持された成形体);本発明のBステージ塗膜を有するフィルム、シートを用いて真空成形、圧空成形、及びプレス成形などの熱成形により所望の形状を付与した後、該Bステージ塗膜を完全硬化(Cステージに)して得られる成形体;及び、本発明のBステージ塗膜を有するフィルム、シートを表皮材として金型内にインサートし、任意の熱可塑性樹脂を芯材として射出した後、該Bステージ塗膜を完全硬化(Cステージに)して得られる複合成形体などをあげることができる。
上記基体としては、例えば、木材、合板、集成材、パーチクルボード、及びハードボードなどの木質系材料からなる基体;ポリスチレン、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、及びポリオレフィンなどの樹脂系材料からなる基体;鉄、及びアルミニウムなどの金属系材料からなる基体;並びに、石膏、及びケイ酸カルシウムなどの鉱物系材料からなる基体等をあげることができる。
(i)三次元成形性1
積層フィルム(塗膜はBステージ)を、赤外線ヒーターを使用して予熱した後、130℃に予熱した成形型(図3参照)の上に、上記積層フィルムを、該積層フィルムの塗膜面とは反対側の面が上記成形型側となるように広げて重ねた。図3(a)は成形型の正面図であり、ここで高さ(h)は10mm、周囲の曲線部の曲率半径(R)は16.25mmである。図3(b)は成形型の平面図であり、ここで外周の直径(φ)は90mmである。上述のように、この積層フィルムを上記成形型の上に広げて重ねた状態で30秒間待機した後、上記積層フィルムと上記成形型との間の空間を圧力1.0×10-3KPaに減圧し、上記成形型の形状を上記積層フィルムに転写し、成形体(塗膜はをBステージ)を得た。該成形体のBステージ塗膜を、高圧水銀灯タイプの紫外線照射装置を使用し、積算光量600mJ/cm2の条件で照射して、完全硬化(Cステージに)することにより、成形体(塗膜はCステージ)を得た。該成形体(塗膜はCステージ)の外観を矯正視力1.0の者が肉眼で又はルーペ(10倍)を使用して目視観察し、以下の基準で評価した。
A:ルーペを使用しても、ヒビ、割れ、及び外観不良は認められなかった。
B:ルーペを使用しても、ヒビ、及び割れは認められなかった。しかし、間近に光を透かし見ると、僅かな曇感のある箇所があった。
C:ルーペを使用すると周囲の曲線部において、僅かなヒビや割れが認められた。
D:肉眼でもヒビ、及び割れが認められた。
成形型として高さ(h)13.5mm、周囲の曲線部の曲率半径(R)13.5mm、及び外周の直径(φ)90mmのものを使用したこと以外は、上記試験(i)三次元成形性1と同様に成形体の作成ならびに観察および評価を行った。
JIS K7127:1999に準拠し、Bステージ塗膜を有する積層フィルムから、該積層フィルムの幅方向と引張方向とが一致するように採取した試験片タイプ2(幅15mm、全長150mm)の試験片を用い、標線間距離50mm、チャック間の初期距離100mm、及び試験速度10mm/分の条件で引張伸びを測定した。引張試験中、上記試験片を目視観察し、上記試験片の塗膜にクラックが生じた瞬間の伸びを、上記積層フィルムの引張伸びとした。なお技術的に、上記試験(iii)引張伸びの値は、上記積層フィルムが有しているBステージ塗膜の引張伸びに相当すると考えられる。
Bステージ塗膜を有する積層フィルムを80℃で6分間予熱した後、該積層フィルムのBステージ塗膜面の上に、ラテックス手袋(オカモト株式会社の「ラテックスディスポ・NEO GT1351M」(商品名))を置き、更にその上に、500gの錘を載せた。その後、直ちに、上記ラテックス手袋と上記錘を、上記積層フィルムのBステージ塗膜面の上から除去した。上記積層フィルムのBステージ塗膜面を、蛍光灯の光の入射角をいろいろと変えて当てながら目視観察し、以下の基準で評価した。また同様に、後述のとおり、Bステージ塗膜を有する積層フィルムの予熱温度を130℃に変更した試験も行った。
A:ラテックス手袋を接触させた痕跡を何ら認めなかった。
B:ラテックス手袋を接触させた箇所は間近に光を透かし見ると僅かに曇感があり、何とか判別できた。
C:ラテックス手袋を接触させた箇所は透明性が明確に低下しており、容易に判別できた。
D:ラテックス手袋の接触により、塗膜の表面に荒れが生じているのを認めた。
Bステージ塗膜を有する積層フィルムの予熱温度を130℃に変更したこと以外は、上記試験(iv)タックフリー性1と同様に観察および評価を行った。
JIS K5600-5-4:1999に従い、試験長さ25mm、及び荷重750gの条件で、三菱鉛筆株式会社の鉛筆「ユニ」(商品名)を用い、上記サンプルの塗膜面について鉛筆硬度を測定した。傷跡が生じたか否かの判定は、蛍光灯下、蛍光灯から50cm離れた位置において、上記サンプルの表面を目視観察することにより行った。
JIS K7361-1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000」(商品名)を使用して、上記サンプルの全光線透過率を測定した。
JIS K7136:2000に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000」(商品名)を使用して、上記サンプルのヘーズを測定した。
ジョンソン・エンド・ジョンソン社の日焼け止め「ニュートロジーナ ウルトラシアー ドライタッチサンブロック」(商品名)20mlに対し、株式会社パイロットの赤色インキ「パイロットインキレッド」(商品名)を10滴の割合で混合し試験液とした。上記サンプルから100mm×100mmの大きさの試験片を採取し、該試験片の塗膜面に30mm×40mmの大きさにカットした紙ワイパー(日本製紙クレシア株式会社の「キムワイプ」(商品名))を広げて置き、スポイトを使用して、上記試験液10滴を上記紙ワイパーの上に均一に滴下した。滴下後、ピンセットを使用して、上記紙ワイパーと上記試験片との間の気泡を抜き、上記紙ワイパーと上記試験片とを密着させた後、温度23℃、相対湿度50%の環境下で保管した。該保管は、保管時間24時間毎に、上記試験液10滴を滴下し、気泡を抜いて密着させる操作を繰り返しながら72時間行った。所定時間経過後、上記試験片上の上記試験液を含んだ上記紙ワイパーを除去し、上記試験片を、水を染み込ませた紙ワイパーで水拭きし、更に乾いた紙ワイパーで乾拭きし、上記試験片の表面に付着した上記試験液を取除いた。その後、上記試験片を矯正視力1.0の者が肉眼で又はルーペ(10倍)を使用して目視観察し、以下の基準で評価した。
A:ルーペを使用しても、クラックは認められなかった。上記積層フィルムの塗膜面の上記試験液に接触した箇所と接触していない箇所とで、色調に差は認められなかった。
B:ルーペを使用しても、クラックは認められなかった。しかし、上記積層フィルムの塗膜面の上記試験液に接触した箇所と接触していない箇所とで、色調に差があった。(接触箇所は、非接触箇所と比較して赤みがあった。)
C:肉眼ではクラックは認められなかった。しかし、ルーペを使用すると、クラックが認められた。
D:肉眼でもクラックが認められた。
JIS K5600-5-6:1999に従い、サンプルの塗膜面側から碁盤目の切れ込みを100マス(1マス=1mm×1mm)入れた後、密着試験用テープを碁盤目へ貼り付けて指でしごいた後、剥がした。評価基準はJISの上記規格の表1に従った。
分類0:カットの縁が完全に滑らかで、どの格子の目にも剥れがなかった。
分類1:カットの交差点において塗膜の小さな剥れがあった。クロスカット部分で影響を受けた面積は、明確に5%を上回ることはなかった。
分類2:塗膜がカットの縁に沿って、及び/又は交差点において剥れていた。クロスカット部分で影響を受けた面積は、明確に5%を超えるが15%を上回ることはなかった。
分類3:塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大剥れを生じており、及び/又は目のいろいろな部分が、部分的又は全面的に剥れていた。クロスカット部分で影響を受けた面積は、明確に15%を超えるが35%を上回ることはなかった。
分類4:塗膜がカットの縁に沿って、部分的又は全面的に大剥れを生じており、及び/又は数箇所の目が、部分的又は全面的に剥れていた。クロスカット部分で影響を受けた面積は、明確に35%を超えるが65%を上回ることはなかった。
分類5:剥れの程度が分類4を超える場合を本分類とした。
上記サンプルに対して温度85℃、相対湿度85%の条件で72時間の湿熱処理をした後、上記試験(x)碁盤目試験と同様に試験し、密着性を評価した。
縦150mm、横50mmの大きさで、積層フィルムのマシン方向が試験片の縦方向となるように採取した試験片を、塗膜が表面になるようにJIS L0849:2013の学振形試験機(摩擦試験機2形)に置いた。続いて、学振形試験機の摩擦端子に#0000のスチールウールを取り付けた後、500g荷重を載せ、摩擦端子の移動速度300mm/分、移動距離30mmの条件で、試験片の塗膜面を往復10回擦った後、当該摩擦箇所を目視観察した。傷が認められない場合には、更に往復10回擦った後、当該摩擦箇所を目視観察する作業を繰り返し、以下の基準で評価した。
A:往復50回後でも傷は認められなかった。
B:往復40回後では傷は認められなかったが、往復50回後には傷を認めることができた。
C:往復30回後では傷は認められなかったが、往復40回後には傷を認めることができた。
D:往復20回後では傷は認められなかったが、往復30回後には傷を認めることができた。
E:往復10回後では傷は認められなかったが、往復20回後には傷を認めることができた。
F:往復10回後で傷を認めることができた。
(A)活性エネルギー線硬化性樹脂
(A1)ウレタン(メタ)アクリレート
(A1-1)根上工業株式会社の多官能ウレタン(メタ)アクリレートの希釈液「アートレジンUN-952」(商品名)、固形分60質量%、官能基数(1分子当たりの(メタ)アクリロイル基の数;以下、同じ)10、数平均分子量2500、質量平均分子量9100、Z平均分子量23000。
(A1-2)根上工業株式会社の多官能ウレタン(メタ)アクリレートの希釈液「アートレジンUN-953」(商品名)。固形分40質量%、官能基数20、数平均分子量2000、質量平均分子量26000、Z平均分子量110000。
(A1-3)根上工業株式会社の多官能ウレタン(メタ)アクリレートの希釈液「アートレジンUN-954」(商品名)、固形分60質量%、官能基数6、数平均分子量2000、質量平均分子量4800、Z平均分子量9600。
(A1-4)ダイセル・オルネクス株式会社の多官能ウレタン(メタ)アクリレート「EBECRYL4101」(商品名)。固形分100質量%、官能基数3、数平均分子量1100、質量平均分子量2800、Z平均分子量4900。
(A2-1)四国化成工業株式会社の1,3,4,6-テトラキス(2-メルカプトエチル)グリコールウリル「TS-G」(商品名)。
(A2-2)四国化成工業株式会社の1,3,4,6-テトラキス(3-メルカプトプロピル)グリコールウリル「C3TS-G」(商品名)。
(B-1)IGM Resins社のアセトフェノン系光重合開始剤(2-ヒロドキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン)「Omnirad127」(商品名)。
(B-2)IGM Resins社のアセトフェノン系光重合開始剤(1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)「Omnirad184」(商品名)。
(C-1)富士フイルム和光純薬株式会社のアゾ化合物系熱重合開始剤「VE-073」(商品名)、ジメチル1,1-アゾビス(1-シクロヘキサンカルボキシレート)。
(D-1)日産化学株式会社のシリカ微粒子のプロピレングリコールモノメチルエーテル分散液「PGM-AC-2140Y」(商品名)。固形分42質量%、平均粒子径15nm。
(D-2)株式会社NBCメッシュテックの抗ウィルス剤(ヨウ化第一銅微粒子のエタノール懸濁液)、ヨウ化第一銅微粒子の平均粒子径(レーザー回折・散乱法により測定した粒子径分布曲線において、粒子の小さい方からの累積が50質量%となる粒子径)120nm、固形分11質量%。
(E-1)信越化学工業株式会社のアクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤の希釈液「KY-1203」(商品名)。固形分20質量%。
(E-2)ユニマテック株式会社のアクリロイル基含有フルオロアルキル系撥水剤(2-(パーフルオロブチル)エチルアクリレート)「CHEMINOXFAAC-4」(商品名)。固形分100質量%。
(F-1)ビッグケミー・ジャパン株式会社のアミン系分散剤「DISPERBY K-145」(商品名)。ポリアミン構造を有する高分子量共重合体のリン酸エステル塩。アミン価71mgKOH/g。固形分100質量%。
(H-1)上記成分(A1-1)127質量部(固形分換算76質量部)、上記成分(A1-4)15質量部、上記成分(A2-1)9質量部、上記成分(B-1)9質量部、上記成分(C-1)0.03質量部、上記成分(D-1)502質量部(固形分換算211質量部)、上記成分(E-1)1.14質量部(固形分換算0.23質量部)、及びメチルイソブチルケトン(表には「MIBK」と記載した)220質量部を混合攪拌し、Bステージ塗膜形成用塗料を得た。なお表には、溶剤を除き、全て固形分換算の値を記載した。
表1及び表2に示すように配合を変更したこと以外は、上記(H-1)と同様にして塗料を得た。
なお表には、溶剤を除き、全て固形分換算の値を記載した。
(P-1)2種3層マルチマニホールド方式の共押出Tダイ、及び第一鏡面ロール(溶融フィルムを抱いて次の移送ロールへと送り出す側のロール)と第二鏡面ロールとで溶融フィルムを押圧する機構を有する引巻取機を備えた装置を使用し、2種3層多層樹脂フィルムの両外層(α1層とα2層)としてエボニック社のポリ(メタ)アクリルイミド「PLEXIMID TT50」(商品名)を、中間層(β層)として住化スタイロンポリカーボネート株式会社の芳香族ポリカーボネート「カリバー301-4」(商品名)を、共押出Tダイから連続的に共押出し、α1層が第一鏡面ロール側となるように、回転する第一鏡面ロールと第二鏡面ロールとの間に供給投入し、押圧して、全厚み170μm、α1層の層厚み50μm、β層の層厚み70μm、α2層の層厚み50μmの透明樹脂フィルムを得た。このとき設定条件は、Tダイの設定温度300℃、第一鏡面ロールの設定温度130℃、第二鏡面ロールの設定温度120℃、引取速度9.5m/分であった。
(1)上記(P-1)の両面にコロナ放電処理を行った。両面とも濡れ指数は64mN/mであった。
(2)次に、上記(P-1)のα1層側の面の上に、ダイ方式の塗工装置を使用して、上記(H-1)を完全硬化(Cステージにした)後の厚みが18μmとなるように塗布し、ウェット塗膜を形成した。
(3)次に、炉内温度130℃に設定した乾燥炉を、入口から出口までパスするのに要する時間(表には「所要時間」と記載した)が6分間となるライン速度でパスさせて、上記ウェット塗膜を乾燥するとともに、Bステージ状態に硬化した。
(4)上記乾燥炉から出てきたウェブは、温度25℃に設定したチルロールに抱かせながらハンドリングした後、巻取り、上記(P-1)のα1層側の面の上にBステージ塗膜を有する積層フィルムを得た。
(5)上記試験(i)~(xii)を行った。結果を表1に示す。
Bステージ塗膜形成用塗料として、上記(H-1)の替わりに表1及び表2に示す塗料を用いたこと以外は、例1と同様にしてBステージ塗膜を有する積層フィルムを得た。上記試験(i)~(xii)を行った。結果を表1及び表2に示す。
Bステージ塗膜形成用塗料として、上記(H-1)の替わりに上記(H-9)を用いたところ、乾燥炉から出てきたウェブを、温度25℃に設定したチルロールに抱かせながらハンドリングする工程において、塗膜が装置に付着するトラブルが発生し、Bステージ塗膜積層フィルムを得ることができなかった。
2:加熱装置
3:成形型
4:Bステージ塗膜積層フィルムと成形型との間の空間
5:成形体
Claims (12)
- Bステージ塗膜形成用塗料であって、
(A)活性エネルギー線硬化性樹脂100質量部;
(B)光重合開始剤1~20質量部;及び、
(C)熱重合開始剤0.001~1質量部
を含み、ここで上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類を含む、上記塗料。 - 上記成分(C)熱重合開始剤の配合量が0.001~0.1質量部である、請求項1に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
- 上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が、
成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレート99~80質量%、及び
成分(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類1~20質量%を含み;
ここで上記成分(A1)ウレタン(メタ)アクリレートの配合量と上記成分(A2)メルカプトアルキルグリコールウリル類の配合量との和は100質量%である、
請求項1又は2に記載のBステージ塗膜形成用塗料。 - 更に(D)微粒子10~500質量部を含む、請求項1~3の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
- 上記成分(D)微粒子が、抗菌剤又は抗ウィルス剤として機能する微粒子を含む、請求項4に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
- 更に(E)撥水剤0.01~7質量部を含む、請求項1~5の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料。
- 請求項1~6の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜。
- 請求項1~6の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜を含むBステージ塗膜積層フィルム。
- 請求項1~6の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて形成されたBステージ塗膜を完全硬化させた塗膜を有する成形体。
- Bステージ塗膜の製造方法であって、
(1)フィルム基材の少なくとも一方の面の上に、請求項1~6の何れか1項に記載のBステージ塗膜形成用塗料を用いて、ウェット塗膜を形成する工程;
(2)上記工程(1)で形成されたウェット塗膜を、温度80~160℃において時間1~20分処理することにより、乾燥するとともに、Bステージ状態に硬化する工程;及び、
(3)上記工程(2)で処理された塗膜の温度を60℃以下に冷却する工程
を含む、上記製造方法。 - Bステージ塗膜の製造方法であって、
(1)フィルム基材の少なくとも一方の面の上に、
(A)活性エネルギー線硬化性樹脂100質量部;
(B)光重合開始剤1~20質量部;及び、
(C)熱重合開始剤0.001~1質量部
を含み、ここで上記成分(A)活性エネルギー線硬化性樹脂が(A1)ウレタン(メタ)アクリレートを含むBステージ塗膜形成用塗料(但し、ポリエポキシドを含むものを除き、かつ、フェノール性水酸基を1個有する化合物と多価カルボン酸とのエステルを含むものを除く)を用いて、ウェット塗膜を形成する工程;
(2)上記工程(1)で形成されたウェット塗膜を、温度80~160℃において時間1~20分処理することにより、乾燥するとともに、Bステージ状態に硬化する工程;及び、
(3)上記工程(2)で処理された塗膜の温度を60℃以下に冷却する工程
を含む、上記製造方法。 - 成形体の製造方法であって、
(i)請求項10又は11に記載の方法により、Bステージ塗膜がフィルム基材上に形成されたBステージ塗膜積層フィルムを得る工程、
(ii)上記工程(i)で得たBステージ塗膜積層フィルムを用い、三次元成形法を適用して三次元形状を付与する工程、及び
(iii)上記Bステージ塗膜積層フィルムが有するBステージ塗膜を完全硬化する工程
を含む、上記成形体の製造方法。
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