JP5468896B2 - ポリカーボネート樹脂積層体 - Google Patents
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Description
1.粘度平均分子量が1.0×104〜10.0×104であるポリカーボネート樹
シートの少なくとも一面に、厚み10〜100μmの下記式[1]
3.変性ポリカーボネート樹脂層上にハードコート層を積層した前項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
4.ハードコート層が紫外線硬化性塗料からなる前項3記載のポリカーボネート樹脂積層体。
5.ハードコート層の厚みが1〜20μmである前項3記載のポリカーボネート樹脂積層体。
6.変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、リン系熱安定剤0.001〜0.2重量部含有する前項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
7.変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、離型剤0.005〜2.0重量部含有する前項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
8.ディスプレイカバーパネルまたはタッチパネルとして使用される前項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
<ポリカーボネート樹脂>
本発明のポリカーボネート樹脂シートに用いられるポリカーボネート樹脂は二価フェノールとカーボネート前駆体を溶液法又は溶融法で反応させて製造される芳香族ポリカーボネート樹脂であり、二価フェノールの代表的な例として2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)サルファイド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン等があげられる。好ましい二価フェノールはビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン系であり、特にビスフェノールAが好ましい。
ポリカーボネート樹脂を製造するに当り、上記二価フェノールを単独で又は二種以上併用することができ、また必要に応じて分子量調節剤、分岐剤、触媒等を用いることができる。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4M0.83
c=0.7
ポリカーボネート樹脂シートの製法には特に限定はなく、例えば、溶融押出法、溶液キャスティング法(流延法)等を挙げることができる。溶融押出法の具体的な方法は、例えば、ポリカーボネート樹脂を押出機に定量供給して、加熱溶融し、Tダイの先端部から溶融樹脂をシート状に鏡面ロール上に押出し、複数のロールにて冷却しながら引き取り、固化した時点で適当な大きさにカットするか巻き取る方式が用いられる。溶液キャスティング法の具体的な方法は、例えばポリカーボネート樹脂を塩化メチレンに溶解した溶液(濃度5%〜40%)を鏡面研磨されたステンレス板上にTダイから流延し、段階的に温度制御されたオーブンを通過させながらシートを剥離し、更に剥離し、溶媒を除去した後、冷却して巻き取る方式が用いられる。
本発明の変性ポリカーボネート樹脂層は、下記式[1]
離型剤の含有量としては、変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.005〜2.0重量部の範囲が好ましく、0.01〜1.0重量部の範囲がより好ましく、0.02〜0.5重量部の範囲がさらに好ましく、0.03〜0.1重量部の範囲が特に好ましい。
ポリカーボネート樹脂シート表面に変性ポリカーボネート樹脂層を積層するには任意の方法を用いればよく、特に熱圧着法または共押出法で行うことが好ましい。
熱圧着法としては任意の方法が採用されるが、例えば変性ポリカーボネート樹脂フィルムとポリカーボネート樹脂シートをラミネート機やプレス機で熱圧着する方法、押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに変性ポリカーボネート樹脂フィルムを熱圧着する方法が好ましく、特に押出し直後のポリカーボネート樹脂シートに連続して熱圧着する方法が工業的に有利である。この場合の熱圧着条件は、ポリカーボネート樹脂シートや変性ポリカーボネート樹脂フィルムの厚さ、圧着面の状態等により異なり、一概に特定できないが、変性ポリカーボネート樹脂フィルムのガラス転移点近傍又はそれ以上の温度、通常変性ポリカーボネート樹脂フィルムのガラス転移点−10℃〜ガラス転移点+150℃、好ましくはガラス転移点−5℃〜ガラス転移点+100℃で0.05〜5kg/cm2程度、好ましくは0.1〜1kg/cm2程度の圧力を加えることにより熱圧着できる。
ハードコート層は、透明性を損なうことなく、十分な密着性を有するものであれば、材質、積層方法等において特に限定されるものでない。一般的に、熱、紫外線、電子線等によって硬化する硬化性塗料を塗布する方法、物理気相蒸着法、化学気相蒸着法等が挙げられるが、製造上の観点から紫外線硬化性塗料を塗布する方法が好ましい。
本発明で得られたポリカーボネート樹脂積層体は、透明性、耐擦傷性に優れた積層体である。
本発明で得られたポリカーボネート樹脂積層体の厚さは、0.1〜2.0mmの範囲であり、特にOA機器のディスプレイやタッチパネル等に用いるときは、0.4〜1.5mmの範囲が好ましい。
樹脂積層体の耐擦傷性としては、JIS K 5600に準拠した鉛筆硬度により評価される。本発明で得られた樹脂積層体の耐擦傷性は好ましくはHB以上であり、より好ましくはH以上であり、さらに好ましくは2H以上であり、特に好ましくは4H以上である。
(1)透明性
実施例で得られた樹脂積層体を、JIS K 7361−1およびJIS K 7136に準拠し、全光線透過率値およびヘーズ値を測定した。
(2)耐擦傷性
実施例で得られた樹脂積層体を、JIS K 5600に準拠し、750g加重で鉛筆硬度を測定した。
(3)ハードコート層の密着性
ハードコート層にカッターで1mm間隔に縦横に各11本の切れ目を入れて100個のマス目を作り、この目にセロテープ(登録商標)(ニチバン(株)製粘着テープ)を貼り付けた後、90°の方向に一気に剥した。ハードコート層が剥離せず、残ったマス目の数を数えた。
(変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)の製造)
温度計、撹拌機および還流冷却器の付いた反応器に、48%水酸化ナトリウム水溶液3845部およびイオン交換水18182部を仕込み、これに2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン3984部およびハイドロサルファイト8.37部を溶解した後、塩化メチレン10567部を加え、撹拌下、15〜25℃でホスゲン2000部を約60分かけて吹き込んだ。ホスゲンの吹き込み終了後、48%水酸化ナトリウム水溶液897部およびp−tert−ブチルフェノール69.93部を加え、撹拌を再開、乳化後トリエチルアミン5.39部を加え、さらに28〜33℃で1時間撹拌して反応を終了した。反応終了後生成物を塩化メチレンで希釈して水洗した後、塩酸酸性にして水洗し、さらに水相の導電率がイオン交換水とほぼ同じになるまで水洗を繰り返し、ポリカーボネート樹脂の塩化メチレン溶液を得た。
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表1(実施例A−7〜A−12)に示すポリカーボネート樹脂(帝人化成株式会社製、商品名:パンライト)の片面に変性ポリカーボネート樹脂(上記Bis−C−PC)を積層した表1(実施例A−7〜A−12)に示す積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表2(実施例A−7〜A−12)に示す。
表1(比較例A−1)に示すポリカーボネートシート(帝人化成株式会社製、商品名:パンライトシートPC−1151)を用いた。性能評価結果を表2(比較例A−1)に示す。
(ポリカーボネート樹脂積層体の製造)
ポリカーボネート樹脂シートを構成するポリカーボネート樹脂はスクリュー径40mmの単軸押出機で、また、変性ポリカーボネート樹脂層を形成する変性ポリカーボネート樹脂(Bis−C−PC)はスクリュー径30mmの単軸押出機でそれぞれ溶融させ、フィードブロック法にて2層に積層させ、設定温度280℃のT型ダイスを介して押出し、得られるシートを鏡面仕上げされたロールにて冷却し、表3(実施例B−7〜B−12)に示すポリカーボネート樹脂(帝人化成株式会社製、商品名:パンライト)の片面に変性ポリカーボネート樹脂(上記Bis−C−PC)を積層した。得られた積層体に、金属製バーコーターを用いて、表3(実施例B−7〜B−12)に示した膜厚になるよう紫外線硬化性塗料(新中村化学工業株式会社製 KCR−8502)を塗布後、紫外線照射装置を用いて積算光量600mJ/cm2となるように硬化し、ポリカーボネート樹脂積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表4(実施例B−7〜B−12)に示す。
ポリカーボネートシート(帝人化成株式会社製、商品名:パンライトシートPC−1151)に、金属製バーコーターを用いて、表3(比較例B−1)に示した膜厚になるよう紫外線硬化性塗料(新中村化学工業株式会社製 KCR−8502)を塗布後、紫外線照射装置を用いて積算光量600mJ/cm2となるように硬化し、ポリカーボネート樹脂積層体を得た。得られた積層体の性能評価結果を表4(比較例B−1)に示す。
Claims (8)
- JIS K7136に準拠したヘーズ値が0.5%以下である請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- 変性ポリカーボネート樹脂層上にハードコート層を積層した請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- ハードコート層が紫外線硬化性塗料からなる請求項3記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- ハードコート層の厚みが1〜20μmである請求項3記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- 変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、リン系熱安定剤0.001〜0.2重量部含有する請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- 変性ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、離型剤0.005〜2.0重量部含有する請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
- ディスプレイカバーパネルまたはタッチパネルとして使用される請求項1記載のポリカーボネート樹脂積層体。
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