耐擦傷性樹脂疊層體、顯示器的前板材料及圖像顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種消除翹曲及生產(chǎn)率等問題，同時具有作為較高的表面硬度的耐擦傷性功能的耐擦傷性樹脂疊層體。所述耐擦傷性樹脂疊層體的特征在于，具備在含有丙烯酸樹脂作為主成分的丙烯酸類樹脂層(A)的兩面或單面上疊層有含有有機無機混合類硬涂劑的固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，該丙烯酸類樹脂層(A)為在丙烯酸類樹脂層基體中具有硬質(zhì)性的分散相的硬質(zhì)樹脂(a)，該有機無機混合類涂敷劑由含有具有反應(yīng)性官能團的無機成分的固化性樹脂組合物構(gòu)成，固化性樹脂層(B)的厚度在5～15μm的范圍，疊層有固化性樹脂層(B)的面的表面硬度為7H以上。
【專利說明】耐擦傷性樹脂疊層體、顯示器的前板材料及圖像顯示裝置
[0001]本申請是申請日為2012年9月28日、申請?zhí)枮?01280003820.5的中國發(fā)明專利申請“耐擦傷性樹脂疊層體、顯示器的前板材料及圖像顯示裝置”的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種可以適合用作配置在圖像顯示裝置的前面?zhèn)?可視側(cè))進行使用的表面保護面板、特別是具有觸摸面板功能的手機及液晶手寫板等的前板材料的耐擦傷性樹脂疊層體。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，在電子設(shè)備的顯示器用面板材料等領(lǐng)域中，從硬度、耐熱性、透明性的觀點考慮，廣泛使用玻璃。
[0004]然而，玻璃容易因受到?jīng)_擊而破裂，另外玻璃自身的重量重，因此，正在研究用塑料將其替代。
[0005]另外，最近不斷推進各種電子設(shè)備及裝置的小型化、輕量化、高性能化、低價格化，以顯示器面板為代表的樹脂成型品的使用條件變得越來越嚴(yán)格，為了應(yīng)對低價格化及少量、多品種生產(chǎn)，亟需一種沖孔加工性優(yōu)異、生產(chǎn)率高的樹脂片。
[0006]在這些用途中，從透明性高、表面硬度也優(yōu)異方面考慮，廣泛使用丙烯酸類樹脂。
[0007]然而，丙烯酸類樹脂具有非常脆的性質(zhì)，因此，其加工方法一般通過切削加工來進行，絕對談不上生產(chǎn)率高。
[0008]進而，在使用丙烯酸類樹脂的情況下，例如與鋼絲棉等堅硬的材料接觸時，特別是由于基體樹脂部分的耐擦傷性低，因此存在容易受損的問題。
[0009]因此，例如在專利文獻I中，提出了一種沖孔加工用聚碳酸酯樹脂疊層片，其通過在以聚碳酸酯類樹脂作為主成分的樹脂材料制成的樹脂片的兩面或一面上疊層厚度10?40 μ m的以丙烯酸類樹脂作為主成分的丙烯酸樹脂層，且在該丙烯酸樹脂層上疊層硬涂層，使總厚度為0.2?2.0mm。這種樹脂疊層片具有如下性質(zhì):具有優(yōu)異的沖孔加工性，因此生產(chǎn)率高、耐擦傷性優(yōu)異。
[0010]另外，在專利文獻2中提出了一種適于液晶顯示器面板的含有聚碳酸酯樹脂的疊層體，其通過將構(gòu)成疊層體的包含丙烯酸樹脂的層的厚度及該疊層體的總厚度控制為特定的范圍，其中所述疊層體含有聚碳酸酯樹脂，進而在含有丙烯酸樹脂的層上或者在含有丙烯酸樹脂的層和含有聚碳酸酯樹脂的基體材料上進行硬涂層處理，使得表面硬度、特別是鉛筆硬度、耐沖擊性得以平衡。
[0011]如上所述，為了提高使用了丙烯酸類樹脂的樹脂成型體表面的耐擦傷性，通常使用將由紫外線固化型樹脂等構(gòu)成的硬涂層以給定的厚度進行疊層的方法，由于所疊層的耐擦傷性樹脂層，使得該樹脂疊層體的耐擦傷性、耐磨性等表面硬度提高。
[0012]另外，在專利文獻3中，提出了一種耐擦傷性樹脂置層體，其在基體材料上置層有厚度I?5 μ m的耐擦傷性樹脂層，所述基體材料由含有硬質(zhì)性的分散相的作為熱塑性基質(zhì)樹脂的丙烯酸類樹脂構(gòu)成。該耐擦傷性樹脂疊層體具有如下性質(zhì):即使由丙烯酸樹脂構(gòu)成的基體材料和樹脂材料不同，也不會因樹脂的固化、收縮而產(chǎn)生翹曲及彎曲、剝離等。
[0013]專利文獻
[0014]專利文獻1:日本特開2008-049623號公報
[0015]專利文獻2:國際公開小冊子W02008/047940號公報
[0016]專利文獻3:日本特開2007-296711號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]發(fā)明要解決的問題
[0018]對于上述專利文獻I及2中所公開的樹脂疊層體而言，在由丙烯酸類樹脂等構(gòu)成的基體材料上疊層了硬涂層的構(gòu)成的情況下，伴隨樹脂的固化、收縮，存在產(chǎn)生翹曲及彎曲、剝離等的問題。
[0019]另外，上述專利文獻3中所公開的耐擦傷性樹脂具有如下結(jié)構(gòu):在作為基體樹脂的熱塑性樹脂中含有通過自由基聚合而得到的作為分散相的硬質(zhì)性樹脂。
[0020]通過該分散相使樹脂成型體的耐擦傷性提高，但從鉛筆硬度等表面硬度的觀點考慮，依然具有改進的余地。
[0021]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種消除翹曲及彎曲的問題，同時具有作為較高的表面硬度的耐擦傷性功能的耐擦傷性樹脂疊層體。
[0022]解決問題的方法
[0023]本發(fā)明提供一種耐擦傷性樹脂疊層體，其具有在丙烯酸類樹脂層(A)的兩面或單面疊層有固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，所述丙烯酸類樹脂層(A)含有丙烯酸類樹脂作為主成分，所述固化性樹脂層(B)含有有機無機混合類硬涂劑。
[0024]本發(fā)明還提出一種耐擦傷性樹脂疊層體，其具有在樹脂疊層體上的至少一面疊層有固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，所述樹脂疊層體是在樹脂基體材料(C)的兩面或單面疊層丙烯酸類樹脂層(A)而形成的，所述丙烯酸類樹脂層(A)含有丙烯酸樹脂作為主成分，所述固化性樹脂層(B)含有有機無機混合類硬涂劑。
[0025]發(fā)明的效果
[0026]本發(fā)明所提出的耐擦傷性樹脂疊層體通過具備含有有機無機混合類硬涂劑的固化性樹脂層(B)，可以消除翹曲及彎曲的問題，同時具有作為較高的表面硬度的耐擦傷性功倉泛。
[0027]另外，更優(yōu)選通過在特定結(jié)構(gòu)的樹脂疊層體中應(yīng)用含有有機無機混合類硬涂劑的固化性樹脂層(B)，由此來賦予優(yōu)異的沖孔加工性，同時具備作為更高的表面硬度的耐擦傷性功能。
[0028]因此，本耐擦傷性樹脂疊層體可以適合用作液晶顯示器的前板材料、特別是具有觸摸面板功能的手機及液晶手寫板的前板材料。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是表示本實施方式中的耐擦傷性樹脂疊層體的一個例子的圖。
[0030]符號說明[0031]11、15:本樹脂疊層體
[0032]12:樹脂基體材料
[0033]13:丙烯酸類樹脂層
[0034]14:固化性樹脂層
【具體實施方式】
[0035]下面，對作為本發(fā)明的實施方式的一個例子的耐擦傷性樹脂疊層體(稱為“本樹脂疊層體”)進行說明。但是，本發(fā)明并不限定于該本樹脂疊層體 。
[0036]<本樹脂疊層體>
[0037]本樹脂疊層體具有在丙烯酸類樹脂層(A)的兩面或單面疊層有固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，所述丙烯酸類樹脂層(A)含有丙烯酸類樹脂作為主成分，所述固化性樹脂層(B)含有有機無機混合類硬涂劑。另外，更優(yōu)選本樹脂疊層體具有在樹脂疊層體上的至少一面疊層有固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，所述樹脂疊層體是在樹脂基體材料(C)的兩面或單面疊層丙烯酸類樹脂層(A)而形成的，所述丙烯酸類樹脂層(A)含有丙烯酸類樹脂作為主成分，所述固化性樹脂層(B)含有有機無機混合類硬涂劑。
[0038]〈丙烯酸類樹脂層(A)>
[0039]丙烯酸類樹脂層(A)為含有丙烯酸類樹脂作為主成分的層。
[0040]作為構(gòu)成丙烯酸類樹脂的單體，例如可以舉出:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊酯、(甲基)丙烯酸二環(huán)戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸丙烯酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、馬來酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、六氫鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五甲基哌啶基酯、(甲基)丙烯酸四甲基哌啶基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氣基乙酷、(甲基)丙稀酸二乙基氣基乙酷等。
[0041]這些可以單獨聚合使用，也可以將2種以上聚合來使用。另外，作為可與這些丙烯酸類單體聚合的其它單體，可以舉出例如聚烯烴類單體、乙烯基類單體等。
[0042]丙烯酸類樹脂層㈧優(yōu)選由鉛筆硬度為3H以上的硬質(zhì)樹脂層(a)構(gòu)成。通過以如上具有較高的表面硬度的物質(zhì)形成丙烯酸類樹脂層(A)，可得到能夠?qū)Ρ緲渲B層體賦予極高的表面硬度等優(yōu)點。
[0043]從這種觀點考慮，丙烯酸類樹脂層(A)的鉛筆硬度更優(yōu)選為4H以上，進一步優(yōu)選為5H以上。
[0044]作為將丙烯酸類樹脂層(A)的鉛筆硬度設(shè)定為3H以上的優(yōu)選方法，可以舉出在丙烯酸類樹脂層(A)的丙烯酸類樹脂基體中含有硬質(zhì)性的分散相的方法。
[0045]更具體而言，可以舉出:通過在丙烯酸類樹脂中含有、分散耐熱性或耐擦傷性比丙烯酸類樹脂優(yōu)異的硬質(zhì)分散相材料而成的硬質(zhì)樹脂層(a)以形成丙烯酸類樹脂層(A)的方法。
[0046]作為硬質(zhì)分散相材料，可以舉出熱固性樹脂，具體而言，可以舉出:酚醛樹脂、氨基類樹脂、環(huán)氧樹脂、硅酮樹脂、熱固性聚酰亞胺類樹脂、熱固性聚氨酯類樹脂等縮聚或加成縮聚類樹脂，此外，可以舉出:熱固性丙烯酸類樹脂、乙烯基酯類樹脂、不飽和聚酯類樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯類樹脂等加成聚合類樹脂。但是，并不限定于上述物質(zhì)。熱固性樹脂可以單獨使用或?qū)?種以上組合使用。另外，也可以組合可與這些熱固性樹脂交聯(lián)的具有不飽和鍵的熱塑性樹脂進行使用。
[0047]硬質(zhì)分散相的形狀可以舉出粒子狀、球狀、線狀、纖維狀等，從容易均勻地分散在作為熱塑性基體樹脂的丙烯酸類樹脂中的方面考慮，優(yōu)選球狀。但是，并不限定于此。
[0048]硬質(zhì)分散相的粒徑可以根據(jù)本樹脂疊層體的使用目的、用途等適宜設(shè)定，優(yōu)選為
0.1?1000 μ m。硬質(zhì)分散相在丙烯酸類樹脂層(A)中的配合量根據(jù)本樹脂疊層體的使用目的、用途等適宜設(shè)定，優(yōu)選為0.1?60重量％。
[0049]作為在丙烯酸類樹脂層(A)中含有硬質(zhì)分散相的方法沒有特別限定，可以舉出例如以下的方法。
[0050]a)在丙烯酸類樹脂材料中添加構(gòu)成硬質(zhì)分散相的熱固性樹脂材料。
[0051]b)接著進行熔融混煉，成型為給定形狀后，產(chǎn)生相分離及交聯(lián)，由此可以構(gòu)成硬質(zhì)分散相。另外，可以預(yù)先將熱固性樹脂成型為粒子狀等，添加在丙烯酸類樹脂中，然后在不使熱固性樹脂熔解的溫度下進行混煉及成型。
[0052](丙烯酸類樹脂層(A)的厚度)
[0053]丙烯酸類樹脂層㈧的厚度優(yōu)選為40 μ m以上。若丙烯酸類樹脂層㈧的層厚度為40 μ m以上，則不用擔(dān)心無法得到有助于丙烯酸類樹脂層的耐擦傷性的提高效果。從這種觀點考慮，丙烯酸類樹脂層(A)的厚度更優(yōu)選為50 μ m以上。另外，從成型加工性的觀點考慮，丙烯酸樹脂層(A)的厚度優(yōu)選為200 μ m以下，更優(yōu)選為100 μ m以下。
[0054]〈固化性樹脂層(B)〉
[0055]本樹脂疊層體具有固化性樹脂層(B)。固化性樹脂層(B)為含有有機無機混合類硬涂劑，不會產(chǎn)生翹曲及彎曲且在本樹脂疊層體中擔(dān)負賦予較高的耐擦傷性作用的層。
[0056]固化性樹脂層(B)可以例如通過使用含有有機無機混合類硬涂劑的涂料在其它層上以涂膜的形式進行疊層來形成。但是，并不限定于該方法。
[0057]作為與其它層的疊層方法，可以使用公知的方法。例如可以舉出:使用保護膜的層壓方法、浸涂法、自然涂布法、逆輥涂布法、逗號涂布法、輥涂法、旋涂法、線棒涂布法、擠壓涂布法、幕式涂布法、噴涂法、凹版涂布法等。另外，例如也可以采用使用在脫模層上粘接固化性樹脂層(B)而成的轉(zhuǎn)印片將該固化性樹脂層(B)疊層在其它層上的方法。
[0058](有機無機混合類涂敷劑)
[0059]作為有機無機混合類涂敷劑，可以舉出由含有具有反應(yīng)性官能團的無機成分的固化性樹脂組合物構(gòu)成的涂敷劑。
[0060]這樣的有機無機混合類涂敷劑利用具有反應(yīng)性官能團的無機成分，例如通過該無機成分與自由基聚合性單體進行共聚及交聯(lián)，與在有機粘合劑中含有無機成分而成的有機無機混合類涂敷劑相比，不易產(chǎn)生固化收縮，并且可以表現(xiàn)出較高的耐擦傷性。
[0061]從固化收縮的觀點考慮，可以更優(yōu)選舉出含有作為具有反應(yīng)性官能團的無機成分的紫外線反應(yīng)性二氧化硅的有機無機混合類涂敷劑。
[0062]可以進一步優(yōu)選舉出含有紫外線反應(yīng)性膠態(tài)二氧化硅的有機無機混合類涂敷劑。
[0063]另外，作為自由基聚合性單體，可以舉出多官能(甲基)丙烯酸酯。例如，作為2官能(甲基)丙烯酸酯，可以舉出:環(huán)氧乙烷改性二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6_己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A環(huán)氧乙烷改性二丙烯酸酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧二(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯二(甲基)丙烯酸酯等。
[0064]另外，作為3官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯，可以舉出:季戊四醇六丙烯酸酯、二 (三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯及三羥甲基丙烷三乙氧基(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯三(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯四(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯六(甲基)丙烯酸酯、聚酯四(甲基)丙烯酸酯、聚酯六(甲基)丙稀酸酷等。
[0065]另外，為了調(diào)節(jié)硬涂層中的固化收縮率及粘度、提高少量添加物的溶解性，可以適宜加入單官能(甲基)丙烯酸酯。作為單官能(甲基)丙烯酸酯，可以舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、甲氧基聚乙烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等。
[0066]作為有機無機混合類涂敷劑中具有反應(yīng)性官能團的無機成分的含量，從表面硬度、透明性及沖孔加工性等原因考慮，優(yōu)選為5質(zhì)量％以上且低于65質(zhì)量％，更優(yōu)選為10質(zhì)量％以上且低于50質(zhì)量％，最優(yōu)選為15重量％以上且低于50重量％。
[0067](表面調(diào)整成分)
[0068]固化性樹脂層(B)優(yōu)選含有作為表面調(diào)整成分的流平劑。
[0069]作為流平劑，可以舉出聚硅氧烷類流平劑、丙烯酸類流平劑等，特別優(yōu)選在末端具有反應(yīng)性官能團的流平劑，更優(yōu)選2官能以上的具有反應(yīng)性官能團的流平劑。
[0070]具體而言，可以舉出:在兩末端具有雙鍵的具有丙烯基的聚醚改性聚二甲基硅氧烷(例如BYK-CHEMIE JAPAN公司制的“BYK-UV3500”、“BYK_UV3530”及在末端各具有2個合計具有4個雙鍵的具有丙烯?；木埘ジ男跃鄱谆柩跬?BYK-CHEMIE JAPAN公司制的 “BYK-UV3570” 等。
[0071]其中，特別優(yōu)選霧度值穩(wěn)定且有助于提高耐擦傷性的具有丙烯?；木埘ジ男跃鄱谆柩跬?。
[0072](其它成分)
[0073]固化性樹脂層(B)優(yōu)選含有潤滑劑。
[0074]作為潤滑劑，例如可以舉出:硅類化合物、氟類化合物或它們的混合化合物?？梢酝ㄟ^添加這些物質(zhì)來改善潤滑性。
[0075]固化性樹脂層⑶除上述成分以外，也可以根據(jù)需要添加例如紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、防靜電劑等。
[0076](固化性樹脂層⑶的厚度)
[0077]固化性樹脂層⑶的厚度優(yōu)選為5?15 μ m的范圍。若厚度為5 μ m以上，則可以充分地得到由固化性樹脂層(B)帶來的耐擦傷性的提高效果，另一方面，若厚度為15μπι以下，則不用擔(dān)心由構(gòu)成固化性樹脂層(B)的紫外線固化性樹脂等的固化、收縮而產(chǎn)生翹曲及彎曲、剝離等。此外，也不用擔(dān)心由于紫外線固化性樹脂層而顯著損害透明性。
[0078]本樹脂疊層體在含有硬質(zhì)分散相的丙烯酸類樹脂層㈧和固化性樹脂層⑶的協(xié)同效果的作用下，即使為較薄的樹脂疊層體也可以實現(xiàn)高硬度。例如在將上述丙烯酸類樹脂層(A)的厚度設(shè)為上述優(yōu)選范圍的上限即200 μ m的情況下，在上述固化性樹脂層(B)的厚度低于5μπι時，本樹脂疊層體中無法實現(xiàn)高硬度。另外，相反在將丙烯酸類樹脂層(A)的厚度設(shè)為上述優(yōu)選范圍的下限即40μπι的情況下，在固化性樹脂層(B)的厚度超過15μπι時，擔(dān)心在本樹脂疊層體中產(chǎn)生翹曲及彎曲。如上所述，在本樹脂疊層體中，為了實現(xiàn)高硬度，作為其疊層比，特別優(yōu)選上述丙烯酸類樹脂層(A)的厚度為50 μ m以上且200 μ m以下，且固化性樹脂層⑶的厚度為5 μ m以上且15 μ m以下。
[0079]已知固化性樹脂層在固化時通常會收縮，在與其它層進行疊層的情況下?lián)陌l(fā)生卷曲。由于存在固化性樹脂層的收縮比例與固化性樹脂層的厚度成正比的傾向，因此，從卷曲的觀點考慮，僅通過固化性樹脂層的厚度來實現(xiàn)高硬度不實用。伴隨樹脂疊層體的固化收縮的卷曲優(yōu)選為3mm以下，進一步優(yōu)選為2mm以下。另外，從抑制其卷曲的觀點考慮，優(yōu)選使丙烯酸類樹脂層(A)和固化性樹脂層(B)的厚度比為上述記載的范圍。
[0080]<樹脂基體材料(C) >
[0081]樹脂基體材料(C)為承擔(dān)對本樹脂疊層體賦予沖孔加工性的作用的層。從這種觀點考慮，作為樹脂基體材料(C)，優(yōu)選由含有聚碳酸酯(PC)樹脂、三乙酸纖維素(TAC)樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚(MS)樹脂、聚砜樹脂、降冰片烯類樹脂及環(huán)烯烴樹脂中的任意一種以上的樹脂組合物形成。
[0082]在本樹脂疊層體的優(yōu)選用途中，樹脂基體材料(C)優(yōu)選由透明樹脂構(gòu)成。
[0083]其中，對于樹脂基體材料(C)，若進一步考慮到透明性、耐沖擊性、耐熱性等觀點，則特別優(yōu)選由聚碳酸酯樹脂形成。
[0084]聚碳酸酯樹脂例如可以通過芳香族二羥基化合物或其與少量的多羥基化合物一同和碳酰氯進行反應(yīng)的界面聚合法來得到。
[0085]作為芳香族二羥基化合物，可以舉出例如由雙酚和丙酮合成的雙酚A。
[0086]另外，也可以通過其它的以雙酚A作為原料的酯交換法、吡啶法等來制造。
[0087]另外，也可以例示通過雙酚A和二羧酸衍生物，例如對(間)苯二甲酸二酰氯等的共聚物得到的聚酯碳酸酯、雙酚A的衍生物例如四甲基雙酚A等的聚合而得到的物質(zhì)。
[0088]聚碳酸酯類樹脂的分子量優(yōu)選為可通過通常的擠出成型來制造片材的程度粘度的分子量，具體而言，作為粘均分子量為15000?40000，優(yōu)選為20000?35000，更優(yōu)選為22000 ?30000。
[0089]若分子量小于上述范圍，則由組合物得到的片材的耐沖擊強度變低，故不優(yōu)選。另一方面，若分子量比上述范圍大，則擔(dān)心流動性降低、擠出成型性變差。
[0090]<本樹脂疊層體的結(jié)構(gòu)>
[0091]本樹脂疊層體要求具有丙烯酸類樹脂層(A)和含有有機無機混合類涂敷劑的固化性樹脂層(B)。另外，優(yōu)選進一步具備樹脂基體材料(C)。
[0092]更具體而言，可以舉出:(B)/㈧、(B)/(A)/(B),(B)/(A)/(C), (B)/(A)/(C)/(B)、(B)/(C)/(A)/(B), (B)/(A)/(C)/(A)及(B)/(A)/(C)/(A)/(B)等。這些結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選在丙烯酸類樹脂(A)的兩面或單面上疊層有固化性樹脂層(B)而成的結(jié)構(gòu)，最優(yōu)選(B)/(A)/(C)及(B)/(A)/(C)/(B)的結(jié)構(gòu)。
[0093]圖1為示出本發(fā)明樹脂疊層體的一個實施方式的結(jié)構(gòu)的圖，圖1 (a)示出在樹脂疊層體上的一面上疊層有固化性樹脂層14的結(jié)構(gòu)的耐擦傷性樹脂疊層體15，所述樹脂疊層體是在樹脂基體材料12的一面疊層有丙烯酸類樹脂層13而形成的。
[0094]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，具有如下優(yōu)點:通過丙烯酸類樹脂層13和固化性樹脂層14的協(xié)同效果，即使固化性樹脂層的厚度薄至5?15 μ m的情況下，也可以顯示較高的表面硬度，
坐坐寸寸ο
[0095]另外，在圖1(b)中，示出了在樹脂疊層體上的兩面疊層有固化性樹脂層14的結(jié)構(gòu)的耐擦傷性樹脂疊層體11，所述樹脂疊層體是在樹脂基體材料12的單面疊層有丙烯酸類樹脂層13而形成的。
[0096]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，具有如下優(yōu)點:由于為在樹脂基體材料12上也疊層有固化性樹脂層14的結(jié)構(gòu)，因此，可以抑制在樹脂基體材料12上產(chǎn)生工藝損傷，等等。需要說明的是，為了抑制工藝損傷的產(chǎn)生而形成的樹脂基體材料12側(cè)的固化性樹脂層，也可以由通常的硬涂層形成。
[0097]<制造方法>
[0098]作為本樹脂疊層體的制造方法沒有特別限制，可采用公知的方法。
[0099]作為本樹脂疊層體的制造裝置，例如由擠出聚碳酸酯類樹脂的一個主擠出機和擠出構(gòu)成丙烯酸樹脂層的丙烯酸類樹脂的副擠出機構(gòu)成。通常，副擠出機采用比主擠出機小型的擠出機。
[0100]主擠出機的溫度條件通常為230?290°C，優(yōu)選為240?280°C，副擠出機的溫度條件通常為220?270°C，優(yōu)選為230?260°C。另外，為了除去樹脂中的雜質(zhì)，優(yōu)選在比擠出機的T型模頭更靠上游側(cè)設(shè)置聚合物過濾器。
[0101]作為將2種熔融樹脂通過共擠出進行疊層的方法，可以使用喂料塊方式、多歧管方式等公知的方法。此時，通過喂料塊進行疊層的熔融樹脂被導(dǎo)入T型模頭等片成型模頭中，成型為片狀后，流入到表面經(jīng)鏡面處理的成型輥(金屬彈性輥或拋光輥)中，形成堆積膠。
[0102]該片狀成型物在成型輥通過中進行鏡面精加工和冷卻，形成疊層體。
[0103]另外，在多歧管模頭的情況下，同樣地，在該模頭內(nèi)疊層的熔融樹脂在模頭內(nèi)部成型為片狀后，用成型輥進行表面精加工及冷卻，形成疊層體。作為模頭的溫度，通常為210?300°C，優(yōu)選為230?280°C，作為成型輥溫度，通常為100?190°C，優(yōu)選為110?180°C。輥可以適宜使用立式輥或臥式輥。
[0104]〈用途〉
[0105]本樹脂疊層體作為配置在圖像顯示裝置的前面?zhèn)?可視側(cè))進行使用的表面保護面板、特別是具有觸摸面板功能的手機及液晶手寫板等的前板材料有用。
[0106]〈術(shù)語的說明〉
[0107]通常所謂“膜”是指與長度及寬度相比厚度極小且最大厚度任意限定的薄且平的制品，通常，以卷狀形式供給(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISK6900)，通常所謂“片材”在JIS中的定義上是指薄、且通常其厚度與長度和寬度相比較小、且平的制品。但是，片和膜的邊界不確定，在本發(fā)明中不需要在語言上區(qū)別兩者，因此，本發(fā)明中稱為“膜”時也包括“片材”，稱為“片材”時也包括“膜”。
[0108]另外，本說明書中表述為“主成分”時，若沒有特別記載，包括在不妨礙該主成分的功能的范圍內(nèi)，容許含有其它成分的含義。
[0109]此時，沒有特定該主成分的含有比例，但主成分(在為2成分以上的主成分的情況下，其總量)占組合物中的50質(zhì)量％以上，優(yōu)選占70質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選占90質(zhì)量％以上(含 100%)。
[0110]本發(fā)明中，表示為“X~Y”(X，Y為任意數(shù)字)時，只要沒有特別說明，則包含“X以上且Y以下”的含義，并且包含“優(yōu)選比X大”及”優(yōu)選比Y小”的含義。
[0111]另外，本發(fā)明中，表示為“X以上”(X為任意數(shù)字)時，只要沒有特別說明，則包含“優(yōu)選比X大”的含義，表示為“Y以下”(Y為任意數(shù)字)時，只要沒有特別說明，則包含“優(yōu)選比Y小”的含義。
[0112]實施例
[0113]以下示出實施例以更具體地說明本發(fā)明，但是，本發(fā)明并不限定于這些實施例，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以進行各種應(yīng)用。
[0114]〈測定及評價方法〉
[0115]首先，對實施例、比較例中得到的樣品的各種物性值的測定方法及評價方法進行說明。
[0116](表面硬度評價)
[0117]對于實施例及比較例的樹脂疊層體，基于JISK5600-5-4標(biāo)準(zhǔn)測定了表面的鉛筆硬度。
[0118](耐擦傷性評價)
[0119]對于實施例及比較例的樹脂疊層體，使用#0000的鋼絲棉以載荷1000g對樹脂疊層體的表面(固化性樹脂層側(cè))進行50次往復(fù)擦拭，肉眼觀察有無擦傷。另外，在表1中，O表示“無損傷”、Λ表示“有損傷但為實用水平”、X表示“有損傷”。
[0120]〈沖孔加工性〉
[0121]對于實施例及比較例的樹脂疊層體20cm見方的試驗樣品，使用JIS K6251的啞鈴形刀，用東洋精機株式會社制螺桿壓機進行了沖孔試驗。評價根據(jù)沖孔的樣品片及基體材料上有無裂縫或基體材料有無裂紋來判定，〇表示“均沒有裂縫、裂紋”、X表示“產(chǎn)生裂紋或裂縫”。
[0122]〈卷曲試驗〉
[0123]作為樹脂基體材料，使用A4大小的PET膜(三菱樹脂制、商品名“Diafoil”)125 μ m，通過與各實施例及比較例中所記載的方法相同的方法形成固化樹脂層。將各樣品的中央部分切出IOcm見方，制成試驗樣品。用規(guī)尺測量4角的翹曲進行評價，將其4點的平均值作為試驗樣品的卷曲值。
[0124]〈實施例1>
[0125]用擠出成型機將由作為基體材料樹脂的聚碳酸酯樹脂(三菱工程塑料株式會社制、商品名 “ Lupi I on S1000 ”)80 質(zhì)量份和 PCTG (SKChemical 公司制、商品名 “SKYGREENJ2003”)20質(zhì)量份的混合物形成的層、由具有硬質(zhì)性的分散相的丙烯酸類樹脂(Arkema公司制、商品名“AltuglaSHT121”)形成的層按照基體材料樹脂層的厚度為560μπκ丙烯酸類樹脂層的厚度為140 μ m、疊層體的厚度為700 μ m的方式通過共擠出而成型出疊層體a。擠出條件為丙烯酸樹脂層的擠出溫度240 V、基體材料樹脂層的擠出溫度265 °C、輥溫度Rl=IlO0C、R2=120°C、R3=125°C。
[0126]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(DIC公司制、商品名“EKS1105”、具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化硅)含量:15?25質(zhì)量％)10質(zhì)量份、Irgacurel84(Ciba Japan公司制)0.2質(zhì)量份、MEK2質(zhì)量份的混合溶液，在70°C干燥3分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為5 μ m的樹脂疊層體I。
[0127]〈實施例2>
[0128]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(Momentive公司制、商品名“UVHC7800”具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化硅)含量:40?50質(zhì)量％)，在90°C干燥I分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體2。
[0129]〈實施例3>
[0130]相對于硬涂劑100份，以5份的比例添加作為流平劑的具有丙烯?；木埘ジ男跃鄱谆柩跬?BYK-CHEMIE JAPAN公司制、商品名“BYK-UV3570”)，除此之外，與實施例2同樣地得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體3。
[0131]〈實施例4>
[0132]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(亞細亞工業(yè)株式會社制、商品名“EXCE RATERUA-069VE”具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化娃)含量:5?15質(zhì)量％),在90°C干燥I分鐘后,用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體4。
[0133]〈實施例5>
[0134]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(Momentive公司制、商品名“UVHC7300”具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化硅)含量:10?20質(zhì)量％)，在90°C干燥I分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體5。
[0135]〈實施例6>
[0136]用擠出成型機將具有硬質(zhì)性的分散相的丙烯酸類樹脂(Arkema株式會社制、商品名“AltuglasHT121”)成型為厚度700 μ m的由丙烯酸類樹脂層構(gòu)成的疊層體b。擠出條件為擠出溫度 240°C、輥溫度 Rl = 110°C、R2 = 120°C、R3 = 125°C。
[0137]使用棒涂機在疊層體b的單面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(Momentive公司制、商品名“UVHC7800”具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化硅)含量:40?50質(zhì)量％)，在90°C干燥I分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體6。
[0138]<比較例1>
[0139]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布主成分聚氨酯丙烯酸酯的紫外線固化性硬涂劑(亞細亞工業(yè)株式會社制、商品名“EXCERATE RUA-066VE”)10質(zhì)量份、Irgacurel84 (Ciba Japan公司制)0.02質(zhì)量份、MEK15質(zhì)量份的混合溶液,在70°C干燥5分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為7 μ m的樹脂
疊層體7。[0140]<比較例2>
[0141]使用棒涂機在疊層體a的丙烯酸類樹脂層的面上涂布主成分聚氨酯丙烯酸酯的紫外線固化性硬涂劑(Momentive公司制、商品名“ UVHC1101”)，在90°C干燥I分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為8 μ m的樹脂疊層體8。
[0142]<比較例3>
[0143]將聚碳酸酯樹脂(三菱工程塑料株式會社制、商品名“LupilonSlOOO”)用擠出成型機成型出厚度700 μ m的樹脂片C。擠出條件為擠出溫度265°C、輥溫度R1=110°C、R2 =120°C、R3=125°C。
[0144]使用棒涂機在樹脂片c的單面上涂布有機無機混合類紫外線固化性硬涂劑(Momentive公司制、商品名“UVHC7800”具有紫外線反應(yīng)性官能團的無機成分(二氧化硅)含量:40~50質(zhì)量％)，在90°C干燥I分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體9。
[0145]<比較例4>
[0146]使用不具有硬質(zhì)性的分散相的丙烯酸樹脂(三菱麗陽株式會社制、商品名"ACRYPET VHOOI”)，用擠出成型機成型出厚度700 μ m的單層樹脂片d。擠出條件為擠出溫度 240°C、輥溫度 Rl = 100°C、R2=110°C、R3=125°C。
[0147]使用棒涂法在樹脂片d的單面上涂布主成分為聚氨酯丙烯酸酯的紫外線固化性硬涂劑(亞細亞工業(yè)株式會社制、商品名“EXCERATERUA-066VE”)，在70°C干燥5分鐘后，用500mJ/cm2的曝光量進行曝光，得到干燥后的固化性樹脂層的厚度為6 μ m的樹脂疊層體10。
[0148]將實施例1~6及比較例I~4中得到的樹脂疊層體I~10的評價結(jié)果示于表
I。關(guān)于綜合評價，將鉛筆硬度7H以上且卷曲試驗的值2mm以下設(shè)為“〇”，將不滿足上述任一情況的記為“ X ”。
[0149][表 I]
【權(quán)利要求】
1.一種成型體，其是對耐擦傷性樹脂疊層體進行熱成型而得到的，所述耐擦傷性樹脂疊層體具有在樹脂疊層體上的至少一面疊層有固化性樹脂層(B)的結(jié)構(gòu)，所述樹脂疊層體是在樹脂基體材料(C)的兩面或單面疊層丙烯酸類樹脂層(A)而形成的，所述丙烯酸類樹脂層(A)含有丙烯酸類樹脂作為主成分，所述固化性樹脂層(B)含有有機無機混合類硬涂劑，其中， 該丙烯酸類樹脂層(A)是在丙烯酸類樹脂層基體中具有硬質(zhì)性分散相的硬質(zhì)樹脂層(a)，該有機無機混合類硬涂劑由含有具有反應(yīng)性官能團的無機成分的固化性樹脂組合物構(gòu)成，且固化性樹脂層⑶的厚度為5?15 μ m的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成型體，其中，疊層有所述固化性樹脂層⑶的面的表面硬度以鉛筆硬度表示為7H以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成型體，其中，所述丙烯酸類樹脂層(A)是鉛筆硬度為3H以上的硬質(zhì)樹脂層(a)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的成型體，其中，所述硬質(zhì)樹脂層(a)是含有或分散有硬質(zhì)分散相材料而形成的，所述硬質(zhì)分散相材料是單獨或組合2種以上熱固性樹脂而得到的，或者是將熱固性樹脂與具有能夠與該熱固性樹脂交聯(lián)的不飽和鍵的熱塑性樹脂組合而得到的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的成型體，其中，所述有機無機混合類硬涂劑由含有具有與自由基聚合性單體共聚及交聯(lián)的反應(yīng)性官能團的無機成分的固化性樹脂組合物構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的成型體，其中，所述無機成分為紫外線反應(yīng)性二氧化硅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項所述的成型體，其中，所述樹脂基體材料(C)含有選自聚碳酸酯(PC)樹脂、三乙酸纖維素(TAC)樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚(MS)樹脂、聚砜樹脂、降冰片烯類樹脂及環(huán)烯烴樹脂中的任意一種以上。
8.—種顯示器的前板材料，其具有權(quán)利要求1?7中任一項所述的成型體。
9.一種圖像顯示裝置，其具有權(quán)利要求8所述的顯示器的前板材料。
【文檔編號】B32B27/08GK103522698SQ201310497588
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月28日
【發(fā)明者】佐藤記央, 河野正彥 申請人:三菱樹脂株式會社