(57)【要約】      （修正有）【課題】ポリマープラスチックフロントパネルを提供する。【解決手段】ポリマープラスチックフロントパネル３０は、プラスチック基板１１と、プラスチック基板の貼合面に設けられた硬質層１２、３１とを含む。該硬質層は、有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー、ガラス転移温度（ＴＧ）値の高い紫外線ガラス転移温度型樹脂添加物、複数の分散したフレーク状ナノ無機物及び光重合開始剤を混合してなり、高い表面ダイン値（＞４４ダイン）を有するガスバリア硬質層をフロントパネル及び光学接着剤の貼合面側に形成できる。それは、良好なインク印刷適性及び光学接着剤貼合性を有するだけでなく、高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃等の過酷な自動車産業環境試験時のポリマープラスチックシート材のオーバーフローガスの拡散を抑制し、オーバーフローガスの光学接着剤貼合層への進入を回避し、環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を解決することができる。【選択図】図４
2020113237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルに貼合させることができ、
操作面及び貼合面を有するプラスチック基板と、
該操作面上に設置された保護層と、
該貼合面に設置された硬質層と、
を含むポリマープラスチックフロントパネルであって、
該硬質層は、
第１重量パーセントの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid ＵＶ Oligomer）と、第２重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物と、複数の分散したフレーク状ナノ無機物と、光重合開始剤（Photo Initiator）とが混合されてなるものを含み、且つ該複数の分散したフレーク状ナノ無機物が、該硬質層中にランダムに分布されて水平平行方向に分散され、該硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を構成することを特徴とするポリマープラスチックフロントパネル。
【請求項２】
前記有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーは、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾル−ゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）とを含み、
該紫外線硬化型樹脂添加物は、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上であり、且つ、該紫外線硬化型樹脂添加物は、高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマー（High  Ｔｇ  ＵＶ oligomer）、又は高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマー（High  Ｔｇ  ＵＶ monomer）の少なくとも１つを含み、
フレーク状ナノ無機物質の材料は、シリカ（ＳＩＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＬ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳＩ３Ｎ４）、窒酸化ケイ素（ＳＩＯＸＮＹ）、窒酸化アルミニウム（ＡＬＯＸＮＹ）のうちの１つを含み、
該プラスチック基板は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）シート材、ポリカーボネート（ＰＣ）シート材、ＰＭＭＡ／ＰＣ二層複合シート材、又はＰＭＭＡ／ＰＣ／ＰＭＭＡ三層複合シート材のうち１つを含み、
且つ、該ポリマープラスチックフロントパネルの該硬質層の表面は、インク層を印刷させ、光学接着剤を塗布して該タッチパネルに貼合する表面に接着させることができる請求項１に記載のポリマープラスチックフロントパネル。
【請求項３】
前記高いガラス転移温度を有する紫外線硬化型オリゴマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上であるポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）であり、
前記高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が２４０℃以上であるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリサミンアクリレート（THEICTA）である請求項２に記載のポリマープラスチックフロントパネル。
【請求項４】
前記フレーク状ナノ無機物質は、厚さ（ｔ）、縦幅（ｗ１）、横幅（ｗ２）を有し、該厚さ（ｔ）、該縦幅（ｗ１）及び該横幅（ｗ２）の三者の測定方向は、互いに垂直であり、且つｗ１≧ｗ２≧ｔであり、該厚さ（ｔ）は、０．１ｎｍ〜５０ｎｍの間であり、該縦幅（ｗ１）は、１００ｎｍから１０００ｎｍの間であり、該横幅と該縦幅の比値（ｗ２／ｗ１）は、０．０１から１の間であり、
該第１重量パーセントの値は、５０％〜７０％の間であり、該第２重量パーセントの値は、３０％〜５０％の間であり、該フレーク状ナノ無機物質の該硬質層中の重量パーセントの値は、５％〜１５％の間である請求項１に記載のポリマープラスチックフロントパネル。
【請求項５】
１０ｎｍ≦ｔ≦３０ｎｍ、３００ｎｍ≦ｗ１≦８００ｎｍ、０．１≦（ｗ２／ｗ１）≦１である請求項４に記載のポリマープラスチックフロントパネル。  
【請求項６】
以下のステップを含むポリマープラスチックフロントパネルの製法。
ステップ（Ａ）：プラスチック基板及び硬質層塗料を提供し、ここで、該硬質層塗料は、第１重量パーセントの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid  ＵＶ  Oligomer）、第２重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物と、複数の分散したフレーク状ナノ無機材料と、光重合開始剤（Photo Initiator）とが混合されてなるものを含み、
ステップ（Ｂ）：該プラスチック基板の該貼合面に該硬質層塗料を塗布し、
ステップ（Ｃ）：該硬質層を硬化させて硬質層を該プラスチック基板の該貼合面に形成し、ここで、硬化過程において、複数の分散したフレーク状ナノ無機物が重力及び流体力学の影響を受け、ランダムに分布して水平平行方向に該硬質層中に分散し、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物に、硬化後の該硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成させることができる。
【請求項７】
ステップ（Ａ）に記載の該硬質層塗料の製法が、以下のステップを含む請求項６に記載のポリマープラスチックフロントパネルの製法。
ステップ（Ａ１）：キャリアプレート上に無機物層を形成し、
ステップ（Ａ２）：該無機物層を該キャリアプレートから離脱させ、複数の微小な無機物断片に形成し、
ステップ（Ａ３）：該複数の微小な無機物断片を滑らかにして分散処理し、該複数の微小な無機物断片を該複数の分散したフレーク状ナノ無機物に形成し、
ステップ（Ａ４）：該複数の分散したフレーク状ナノ無機物を該有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー、該紫外線硬化型樹脂添加物及び該光重合開始剤を含む溶液に加え、該硬質層塗料を構成する。
【請求項８】
ステップ（Ａ１）において、該キャリアプレートは、ガラスキャリアプレートであり、該ガラスキャリアプレートの表面には離型膜が設けられ、該離型膜に真空スパッタリング法により無機材料をメッキし、一枚の該無機物層を該離型膜の表面に形成し、
ステップ（Ａ２）において、一枚の該無機物層を破砕して該キャリアプレートから離脱し、該複数の微小な無機物断片に形成し、
ステップ（Ａ３）において、該複数の微小な無機微断片をナノ分散装置で攪拌し、該複数の無機微断片のエッジを滑らかにし、それぞれ分散させて、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物に形成する、
請求項７に記載のポリマープラスチックフロントパネルの製法。
【請求項９】
前記有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーは、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾル−ゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）とを含み、
該紫外線硬化型樹脂添加物は、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上であり、且つ、該紫外線硬化型樹脂添加物は、高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマー（High Ｔｇ  ＵＶ oligomer）、又は高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマー（High Ｔｇ  ＵＶ monomer）の少なくとも１つを含み、
フレーク状ナノ無機材料の材料は、シリカ（ＳＩＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＬ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳＩ３Ｎ４）、窒酸化ケイ素（ＳＩＯＸＮＹ）、窒酸化アルミニウム（ＡＬＯＸＮＹ）のうちの１つを含み、
前記高いガラス転移温度を有する紫外線硬化型オリゴマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上であるポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）であり、
該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が２４０℃以上であるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリサミンアクリレート（THEICTA）であり、
該プラスチック基板は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）シート材、ポリカーボネート（ＰＣ）シート材、ＰＭＭＡ／ＰＣ二層複合シート材、又はＰＭＭＡ／ＰＣ／ＰＭＭＡ三層複合シート材のうち１つを含み、
且つ、該ポリマープラスチックフロントパネルの該硬質層の表面は、インク層を印刷させ、光学接着剤を塗布して該タッチパネルに貼合する表面に接着させることができる、
請求項６に記載のポリマープラスチックフロントパネルの製法。
【請求項１０】
前記フレーク状ナノ無機物は、厚さ（ｔ）、縦幅（ｗ１）、横幅（ｗ２）を有し、該厚さ（ｔ）、該縦幅（ｗ１）及び該横幅（ｗ２）の三者の測定方向は、互いに垂直であり、且つｗ１≧ｗ２≧ｔであり、該厚さ（ｔ）は、０．１ｎｍ〜５０ｎｍの間であり、該縦幅（ｗ１）は、１００ｎｍから１０００ｎｍの間であり、該横幅と該縦幅の比値（ｗ２／ｗ１）は、０．０１から１の間であり、
該第１重量パーセントの値は、５０％〜７０％の間であり、該第２重量パーセントの値は、３０％〜５０％の間であり、該フレーク状ナノ無機物の硬質層中の重量パーセントの値は、５％〜１５％の間である、
請求項６に記載のポリマープラスチックフロントパネルの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマープラスチックフロントパネル及びその製法に関し、特に、車両用タッチパネルの表面に貼合することに適したポリマープラスチックフロントパネル及びその製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、車両用タッチ制御式電子装置のタッチパネルに一枚のフロントパネルを貼合し、一方でタッチパネルに保護作用を提供してスクラッチを回避し、また一方でフロントパネル上に特定のパターン又は文字を印刷することができ、タッチパネル上の特定タッチ領域を標示し、ユーザがタッチパネルを操作する利便性を向上することに用いられる。
【０００３】
図１を参照して説明すると、図１は従来技術のフロントパネルがタッチパネル上に貼合した典型例の説明図である。現在タッチパネル上に貼合する為のフロントパネル１０は、通常、ポリマープラスチック材料からなり、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）又はポリカーボネート（ＰＣ）を主成分とするプラスチック基板１１と、該プラスチック基板１１の作用面（外側表面）に設置される保護層１２と、該プラスチック基板１１の貼合面（内側表面）に設置される硬質層１３と、を含む。
該保護層１２及び該硬質層１３は、表面ハードコーティング（Hard Coating；ＨＣ）技術によって該プラスチック基板１１の両面に塗布される。現在、よく見られるＨＣ材料は、紫外線（ＵＶ）硬化型の多官能基高表面張力オリゴマー（Oligomer）、又は高表面張力モノマー配合物を含み、これは、材料硬度を補強する薄膜であり、スクラッチ紡糸効果を形成する。ＨＣ技術は、主にＰＣやＰＭＭＡプラスチック基板１１などのフレキシブル基板の表面に用いられ、このようなプラスチック基板１１は比較的柔らかいため、表面をＨＣで硬化処理した後は、硬度は、例えばガラスであることができ、拭き取り易く、スクラッチが生じ難い。
また、プラスチック基板１１の貼合面の硬質層１３にインクで印刷することによって硬質層１３の表面に特定のパターン又は文字のインク２１を印刷することができる。その後、光学接着剤２２（Optically Clear Adhesive；ＯＣＡ）を用いてプラスチック基板１１の貼合面の該硬質層１３上に塗布され、フロントパネル１０をタッチパネル２３に貼合し、硬質層１３とインク２１をプラスチック基板１１とタッチパネル２３の間に挟ませ、光学接着剤２２によって接着結合させる。
【０００４】
従来のプラスチック基板１１貼合面の硬質層１３のＨＣ材料組成は、多官能高表面張力オリゴマーや高表面張力モノマー配合物などの高架橋紫外線硬化型の樹脂配合物である。該高架橋紫外線樹脂配合物は、ＰＣ又はＰＭＭＡプラスチック基板１１のＯＣＡ貼合面に塗布され、プラスチック基板１１の貼合面にインク印刷適性及び耐スクラッチ性を与え、インク印刷プロセスによって引き起こされる表面損傷を回避することができる。
従来のプラスチック基板１１の貼合面の硬質層１３のＨＣ材料組成は、高い表面ダイン値（＞３８ダイン）を有し、インク印刷することができ、光学接着剤２２（ＯＣＡ）貼合に有利であり、光学接着剤２２（ＯＣＡ）の間の貼合性も良好であるが、一般的な多機能高表面張力オリゴマー及び高表面張力モノマーの配合物のガス拡散をバリアする効果が乏しいので、自動車産業によって車両用タッチ電子装置のフロントパネル１０の過酷な高温、高温低温冷熱衝撃環境試験を通過させることは依然として不可能であり、フロントパネル１０の環境試験後にガス拡散（Outgassing）、湿気の侵入による気泡（Delay Bubbles）、及び層間分離（Delamination）等の問題を発生させる。
【０００５】
以下に説明する他の実施例において、大部分の要素は、図１に示された典型例と同一又は類似しているので、同一又は類似の要素は、同一の名称及び番号を付し、その詳細は再度説明しない。
【０００６】
図２を参照して説明すると、図２は従来技術のフロントパネルの他の典型例の説明図である。ガスバリアの効果を高めるために、フロントパネル１０ａの貼合面の硬質層１３上に更に「単層」の連続したガスバリア層１４（Continuous Gas Barrier Layer）を設ける方法がある。
この単層連続ガスバリア層１４の材料は、アルミナ等のガス不透過性材料であればよく、硬質層１３全体の表面を完全に被覆している。この方法の利点は、連続ガスバリア層１４と光学接着剤２２（ＯＣＡ）の貼合性が良く、ガス拡散の初期バリア効果が優れていることである。しかし、連続ガスバリア層１４は、高温−低温冷熱衝撃環境試験において、多くのマイクロ又はナノスケールの亀裂（Micro or Nano Cracks）を生成するので、環境試験後のガス拡散効果は良くない。
また、連続ガスバリア層１４プロセスは、真空コーティングによって実施されなければならず、高コストかつ生産率が低い。さらに、連続ガスバリア層１４のインクは、印刷適性は劣っており（無機物層材料はインクとの密着性が劣っている）、故に良好な解決策ではない。
【０００７】
図３を参照して説明すると、図３は従来技術のフロントパネルの他の典型例の説明図である。他の従来の方法は、フロントパネル２０の貼合面の硬質層２１０に、複数の分散した球状ナノガスバリア粒子２１２（Dispersed Spherical Gas Barrier Particles）を加えることである。これらの球状ナノガスバリア粒子２１２の材料は、アルミナ等のガス不透過性材料であればよく、硬質層２１０全体に含まれる高架橋紫外線硬化型樹脂材料２１１中に不連続に分散しており、従って、硬質層２１０内に不連続ガスバリア構造が形成される。このような方法の利点は、硬質層２１０の光学接着剤（ＯＣＡ）との貼合性が良好であり、インクの印刷適性も良好であること、さらに球状ナノガスバリア粒子２１２の材料も容易に得られることである。
しかしながら、硬質層２１０に含まれるガスバリア構造は不連続であるため、球状のナノガスバリア粒子２１２同士の間に隙間が多く、ガス拡散の初期バリア効果は良好ではなく、環境試験後のガス拡散効果も良好でなく、依然として改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２１８３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、高い表面ダイン値（＞４４ダイン）を有するガスバリア硬質層をフロントパネルの光学接着剤との貼合面側に形成することができ、良好なインク印刷適性及び光学接着剤貼合性を有するだけでなく、高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃等の過酷な自動車産業環境試験時のポリマープラスチック板のオーバーフローガスの拡散を抑制でき、オーバーフローガスが光学接着剤貼合層に入り、それによって環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を回避することができる、車両用タッチ装置に適したポリマープラスチックフロントパネル及びその製造方法を提供することである。
【００１０】
本発明のもう１つの目的は、プラスチック基板の貼合面に表面ハードコーディング（Hard Coating；ＨＣ）技術により一層の硬質層を塗布し、且つ該硬質層は、硬質層中に分散されたランダムな水平平行方向に配列された複数の分散されたフレーク状ナノ無機物を含有し、不連続層状分散ガスバリア層を該硬質層に構成され、良好なガスバリア機能を提供するだけでなく、亀裂の発生も引き起こさない、車両用タッチ装置に適したポリマープラスチックフロントパネル及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的のために、本発明は、タッチパネルに貼合させることができ、操作面及び貼合面を有するプラスチック基板と、該操作面上に設置された保護層と、該貼合面上に設置された硬質層と、を含むポリマープラスチックフロントパネルを提供する。
【００１２】
その特徴は、第１重量パーセントの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid  ＵＶ  Oligomer）と、第２重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物と、複数の分散したフレーク状ナノ無機物と、光重合開始剤（Photo Initiator）とが混合されてなるものを含み、且つ該複数の分散したフレーク状ナノ無機物が、該硬質層中にランダムに分布されて水平平行方向に分散され、該硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を構成することにある。
【００１３】
一実施例において、前記有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーは、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾル−ゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）とを含む。
【００１４】
一実施例において、高いガラス転移温度値を有する前記紫外線硬化型オリゴマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上であるポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）であり、該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）値が２４０℃以上であるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリサミンアクリレート（THEICTA）である。
【００１５】
一実施例において、該フレーク状ナノ無機物の材料は、シリカ（ＳＩＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＬ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳＩ３Ｎ４）、窒酸化ケイ素（ＳＩＯＸＮＹ）、窒酸化アルミニウム（ＡＬＯＸＮＹ）のうちの１つを含む。
【００１６】
一実施例において、前記フレーク状ナノ無機物は、厚さ（ｔ）、縦幅（ｗ１）、横幅（ｗ２）を有し、該厚さ（ｔ）、該縦幅（ｗ１）及び該横幅（ｗ２）の三者の測定方向は、互いに垂直であり、且つｗ１≧ｗ２≧ｔであり、該厚さ（ｔ）は、０．１ｎｍ〜５０ｎｍの間であり、該縦幅（ｗ１）は、１００ｎｍから１０００ｎｍの間であり、該横幅と該縦幅の比値（ｗ２／ｗ１）は、０．０１から１の間である。
【００１７】
好ましくは、１０ｎｍ≦ｔ≦３０ｎｍ、３００ｎｍ≦ｗ１≦８００ｎｍ、０．１≦（ｗ２／ｗ１）≦１である。
【００１８】
一実施例において、該第１重量パーセントの値は、５０％〜７０％の間であり、該第２重量パーセントの値は、３０％〜５０％の間であり、該フレーク状ナノ無機物の該硬質層中の重量パーセントの値は、５％〜１５％の間である。
【００１９】
上記目的を達成する為、本発明は、以下を含む高分子プラスチックフロントパネルの製法を提供する。
【００２０】
ステップ（Ａ）：プラスチック基板及び硬質層塗料を提供する。ここで、該硬質層塗料は、第１重量パーセントの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid  ＵＶ  Oligomer）、第２重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物と、複数の分散したフレーク状ナノ無機物と、光重合開始剤（PhotoInitiator）とが混合されてなるものを含む。
ステップ（Ｂ）：該プラスチック基板の該貼合面に該硬質層塗料を塗布する。
ステップ（Ｃ）：該硬質層を硬化させて硬質層を該プラスチック基板の該貼合面に形成し、ここで、硬化過程において、複数の分散したフレーク状ナノ無機物（無機物質、無機材料）が重力及び流体力学の影響を受け、ランダムに分布して水平平行方向に該硬質層中に分散し、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物に、硬化後の該硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成させることができる。
【００２１】
一実施例において、ステップ（Ａ）に記載の硬質層塗料の製法は、以下のステップを含む。
ステップ（Ａ１）：キャリアプレート上に無機物層を形成する。
ステップ（Ａ２）：該無機物層を該キャリアプレートから離脱させ、複数の微小な無機物断片に形成する。
ステップ（Ａ３）：該複数の微小な無機物断片を滑らかにして分散処理し、該複数の微小な無機物断片を該複数の分散したフレーク状ナノ無機物を形成する。
ステップ（Ａ４）：該複数の分散したフレーク状ナノ無機物を該有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー、該紫外線硬化型樹脂添加物及び該光重合開始剤を含む溶液に加え、該硬質層塗料を構成する。
【００２２】
一実施例において、
ステップ（Ａ１）において、該キャリアプレートは、ガラスキャリアプレートであり、該ガラスキャリアプレートの表面には離型膜が設けられ、該離型膜に真空スパッタリング法により無機材料をメッキし、一枚の該無機物層を該離型膜の表面に形成し、
ステップ（Ａ２）において、一枚の該無機物層を破砕して該キャリアプレートから離脱し、該複数の微小な無機物断片に形成し、
ステップ（Ａ３）において、該複数の微小な無機微断片をナノ分散装置で攪拌し、該複数の無機微断片のエッジを滑らかにし、それぞれ分散させて、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物を形成する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のポリマープラスチックフロントパネル及びその製造方法は、高い表面ダイン値（＞４４ダイン）を有するガスバリア硬質層をフロントパネルの光学接着剤との貼合面側に形成することができ、良好なインク印刷適性及び光学接着剤貼合性を有するだけでなく、高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃等の過酷な自動車産業環境試験時のポリマープラスチック板のオーバーフローガスの拡散を抑制でき、オーバーフローガスが光学接着剤貼合層に入り、それによって環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を回避することができ、車両用タッチ装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来技術のフロントパネルにタッチパネルに貼合した典型例の説明図である。
【図２】従来技術のフロントパネルのもう１つの典型例の説明図である。
【図３】従来技術のフロントパネルのさらにもう１つの典型例の説明図である。
【図４】本発明の車両用サンルーフに適用するポリマープラスチックフロントパネルの好適実施例の説明図である。
【図５】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法の実施例のフロー図である。
【図６】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における硬質層塗料の製法の実施例のフロー図である。
【図７Ａ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料の製法中の幾つかの異なるステップの説明図である。
【図７Ｂ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料の製法中の幾つかの異なるステップの説明図である。
【図７Ｃ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料の製法中の幾つかの異なるステップの説明図である。
【図８Ａ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料を硬化させて硬質層を形成する硬化過程中のいくつかの異なる段階の説明図である。
【図８Ｂ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料を硬化させて硬質層を形成する硬化過程中のいくつかの異なる段階の説明図である。
【図８Ｃ】本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料を硬化させて硬質層を形成する硬化過程中のいくつかの異なる段階の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明のポリマープラスチックフロントパネルとその製法は、主に車両用タッチ装置のポリマープラスチックフロントパネルに適用される。有機無機混合ガラス転移温度（Glass Transition Temperature；Ｔｇ）紫外線オリゴマー及び複数のナノスケールフレーク状無機酸化物の添加によって、高い表面ダイン値（＞４４ダイン）を有するガスバリア硬質層をフロントパネルと光学接着剤の貼合面側に形成することができる。良好なインク印刷適性と光学接着剤貼合性を有するだけでなく、該ナノスケールのフレーク状無機酸化物は、硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成することができ、それは高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃等の過酷な自動車産業環境試験時のポリマープラスチックシート材のオーバーフローガスの拡散を抑制し、オーバーフローガスが光学接着剤貼合層に入ることを回避し、環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を解決する。
【００２６】
本発明が提示するポリマープラスチックフロントパネルとその製法を更に分かり易くする為、以下に図面を合わせて詳細に説明する。
【００２７】
図４を参照して説明すると、図４は本発明の車両用サンルーフに適用するポリマープラスチックフロントパネルの好適実施例の説明図である。本発明のポリマープラスチックフロントパネル３０は、光学接着剤（図示せず）によって車両用タッチ式電子装置のタッチパネル（図示せず）に貼合し、それは、プラスチック基板１１、保護層１２及び硬質層３１を含む。本発明のポリマープラスチックフロントパネル３０は、高い硬度、高い耐摩耗性、高い耐衝撃性、高い柔軟性及び非常に低いガス透過性を有するポリマープラスチックシート材に製造することができ、或いは従来の強化ガラスの代わりにタッチパネルの蓋板材料として応用することができ、特に、過酷な高温又は高温高湿の環境試験規格の車両用タッチパネルの蓋板材料への応用に適する。
【００２８】
本実施例において、該プラスチック基板１１は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）シート材、ポリカーボネート（ＰＣ）シート材、ＰＭＭＡ／ＰＣ二層複合シート材、ＰＭＭＡ／ＰＣ／ＰＭＭＡ三層複合シート材、又はその他のポリマー材料の単層又は多層を共に押出したシートのうちの１つを含む。該プラスチック基板が多層基板である場合、ポリカーボネート（ＰＣ）を主板層（Main-layer）材料として用いることができ、その厚さは、プラスチック基板の全厚さの６０％〜９９．９９％を占める。
主板層の一側又は上下両側のサブ板層（Sub-layer）の厚さは、プラスチック基板の全厚さの０．０１％〜４０％を占め、その材料は、ＰＭＭＡ、ModifiedＰＭＭＡ、ModifiedＰＣ、ＰＭＭＩ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＳ、ＰＩなどの何れか１つを選択できる。該プラスチック基板１１は、対応する操作面（外側表面）と貼合面（内側表面）とを有し、該操作面側は、ユーザがタッチパネルに触れて操作するためのものであり、該貼合面側は、インク層を印刷させ、光学接着剤を塗布して該タッチパネルに貼合させるためのものである。
保護層１２は、該プラスチック基板１１の操作面（外側表面）に設けられ、硬質層３１は、該プラスチック基板１１の貼合面（内側表面）に設けられている。該保護層１２及び該硬質層３１は、表面ハードコーティング（ＨＣ）技術によって該プラスチック基板１１の操作面（外側表面）及び貼合面（内側表面）にそれぞれ塗布される。
図４に示すような本発明の該ポリマープラスチックフロントパネル３０の該硬質層３１の表面は、図１に示すように、インク層を印刷し、光学接着剤を塗布し、該タッチパネルに貼合する表面に接着させることができる。本実施例において、該プラスチック基板１１の厚さは、１００μｍ〜１０００μｍ以下の間である。
【００２９】
本発明において、該硬質層３１の厚さは、０．１μｍ〜１００μｍの間であり得るが、好ましくは、１μｍ〜５０μｍの間であり、且つ最も好ましくは５μｍ〜３０μｍの間である。本実施例において、該硬質層３１は、塗料３２、複数の分散したフレーク状ナノ無機物(材料)３３、及び光重合開始剤（Photo Initiator）が混合されてなる。ここで、該塗料３２の樹脂配合物は、第１重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid UV Oligomer）、及び第２重量パーセントの高いガラス転移温度（Ｔｇ）値の紫外線硬化型樹脂添加物である。また、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物３３は、ランダムに分布して水平平行方向に該硬質層３１の塗料３２に分散し、不連続な水平層状分散ガスバリア層を構成する。本発明において、該有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーは、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾルゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）とからなる。該紫外線硬化型樹脂添加物のガラス転移温度（Ｔｇ）値は、１２０℃以上である。また、該紫外線硬化型樹脂添加物は、高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマー（High Ｔｇ  ＵＶ  oligomer）、又は高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマー（High Ｔｇ  ＵＶ  monomer）の少なくとも１つを含む。
本発明の好適実施例において、該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマーは、１２０℃以上のガラス転移温度（Ｔｇ）値を有するポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）であり、該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマーは、２４０℃以上のガラス転移温度（Ｔｇ）値を有するトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌル酸トリアクリレート（THEICTA）である。該フレーク状ナノ無機物３３の材料は、シリカ（ＳＩＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＬ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳＩ３Ｎ４）、窒酸化ケイ素（ＳＩＯＸＮＹ）、窒酸化アルミニウム（ＡＬＯＸＮＹ）のうちの１つを含む。本実施例において、該第１重量パーセントの値が５０％〜７０％の間であり、該第２重量％の値が３０％〜５０％の間であり、該フレーク状ナノ無機物３３の該硬質層中の重量パーセントの値は、５％〜１５％の間である。
【００３０】
本発明のポリマープラスチックフロントパネル３０の硬質層３１の表面ハードコーディング層（ＨＣ）の組成中に含まれる有機無機混合紫外線オリゴマーは、ポリマープラスチックフロントパネル３０の光学接着剤（ＯＣＡ）貼合面は、高い高度、高い耐摩耗性を有する。さらに、硬質層３１のＨＣ組成に含まれる高Ｔｇ（１２０℃以上）の紫外線弾性オリゴマー又は高Ｔｇモノマー（２４０℃）は、ポリマープラスチックフロントパネル３０の貼合面に高い耐衝撃性、高い柔軟性、及び高温状態での安定性を提供し、高温環境試験又は高温高湿環境試験時の気室スペースを減少させ、ポリマー細孔を減少させ、従って、ガス透過性を低減させることができる。本発明のポリマープラスチックフロントパネル３０の動作環境温度は、ポリマー材料のＴｇ点（ガラス転移温度）に近い時、ポリマー材料の気孔率が増加し、湿気が進入を招く。一般的に車両用に要求される環境試験温度は、最高で９０℃であり、材料のＴｇが９０℃以下又は９０℃に近づく場合、９０℃の作業温度に達する時、ポリマーセグメントが軟化し、気孔率が増加し、水蒸気がより浸透しやすくなり、湿気を遮断することができなくなる。硬質層３１の塗料３２に含まれる樹脂配合材料のＴｇを１２０℃以上とすることで、この問題を回避することができる。
また、硬質層３１のＨＣ組成に含まれる層状に分散し、且つフレーク状を呈するナノ無機物(無機物質、無機材料)３３は、ポリマープラスチックフロントパネル３０の貼合面に極めて低いガス透過性を提供し、高い透明性及び低ヘイズを維持させる。該ナノスケールナノ無機物３３は、硬質層３１中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成することができ、高温、高温、高湿、高温低温の熱衝撃等の自動車業界の過酷な環境試験時におけるポリマープラスチックシートのオーバーフローガスの拡散を抑制し、オーバーフローガスが光学接着剤貼合層へ進入することを回避し、環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を解決し、従来技術の様々な欠陥を確実且つ有効に改善する。
【００３１】
図５を参照して説明すると、図５は本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法の一実施例のフロー図である。本発明のポリマープラスチックフロントパネル３０の製法は、以下のステップを含む。
【００３２】
ステップ５１：プラスチック基板及び硬質層塗料を提供する。図４に示す実施例のように、本発明のポリマープラスチックフロントパネルのプラスチック基板は、貼合面と操作面とを有する。該硬質層塗料は、第１重量パーセントの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid  ＵＶ  Oligomer）、第２重量パーセントの高いガラス転移温度（ＴＧ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物、複数の分散したフレーク状ナノ無機物、光重合開始剤（Photo Initiator）、及び揮発性溶剤が混合されてなる液体塗料を含む。実施例では、下記ステップ５２が行われる前に、該プラスチック基板の操作面に予め保護層が形成されている。ただし、他の実施例において、下記ステップ５２の実行前、該プラスチック基板の操作面に保護層が形成されておらず、ステップ５３の終了後に更に保護層を該プラスチック基板の操作面に形成するステップを行う。
【００３３】
ステップ５２：ＨＣ技術により液体の該硬質層塗料を該プラスチック基板の該貼合面全体に塗布する。
【００３４】
ステップ５３：該硬質層塗料を硬化して硬質層を該プラスチック基板の貼合面に形成する。前記硬化過程は、ベーキング又は遠赤外線（ＩＲ）プロセスによって該硬化塗料に含まれる溶剤を揮発させ、特定波長の紫外線（ＵＶ）によって該硬質層塗料を照射し、そのうちの有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー及び紫外線硬化型樹脂添加物を硬化させる。硬化過程において、溶剤がゆっくりと揮発するので、複数の分散したフレーク状ナノ無機物は、重力や流体力学的な影響を受け、該硬質層中にランダムに分布して水平平行方向に分散し、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物は、不連続な層状分散ガスバリア層を形成することができる。これにより、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物からなる不連続層状分散ガスバリア層を含む硬質層を該プラスチック基板の該貼合面に形成することができる。
【００３５】
図６及び図７Ａ〜図７Ｃに示すよう、それは、それぞれ本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における前記硬質層塗料の製法の一実施例のフロー図、及びそのうち幾つかの異なるステップの説明図である。本実施例において、該硬質層塗料の製法は、以下のステップを含む。
【００３６】
ステップ５１１：キャリア６１上に無機物層６２を形成する。図７Ａに示すように、本発明の好適実施例において、該キャリアプレート６１は、ガラスキャリアプレート６１であり、且つガラスキャリアプレート６１の表面には、離型膜６１１が設けられる。真空スパッタリング法により該離型膜６１１上に無機材料をメッキして、該離型膜の表面に一枚の該無機物層６２を形成する。該無機物の材料は、シリカ（ＳＩＯ２）、酸化アルミニウム（ＡＬ２Ｏ３）、窒化ケイ素（ＳＩ３Ｎ４）、窒酸化ケイ素（ＳＩＯＸＮＹ）、窒酸化アルミニウム（ＡＬＯＸＮＹ）のうちの１つを含む。本実施例において、該無機物の材料は、アルミナであることが好ましい。
【００３７】
ステップ５１２：該無機物層６２がキャリアプレート６１から離間し、複数の微小な無機物断片６２１となる。図７Ｂに示すように、一枚の該無機材料層６２は、振動や叩打によって破砕され、キャリアプレート６１の離型膜６１１から離脱して該複数の微小な無機物断片６２１となる。このステップにおいて、得られる複数の微小な無機物断片６２１は、不規則な形状で鋭利なエッジを有するが、各無機物片６２１の大きさは、差異が大きくない。
【００３８】
ステップ５１３：該複数の微小な無機物片６２１を滑らかにして分散処理し、該複数の微小な無機物断片６２１を該複数の分散したフレーク状ナノ無機物(材料)６２２に形成させる。図７Ｂに示すように、このステップにおいて、ナノ分散装置６３により該複数の微小な無機物断片６２１を混合して攪拌することにより、該複数の微小な無機物断片６２１を互いに接触させてその鋭利なエッジを徐々に滑らかにし、それぞれ分散させ、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物６２２に形成する。
図７Ｃに示すように、ステップ５１３に記載されているように該複数の微小な無機物断片を滑らかにし、分散処理が完了した後、各分散された該フレーク状ナノ無機物６２２は、厚さ（ｔ）、縦幅（ｗ１）及び横幅（ｗ２）を有し、該厚さ（ｔ）、該縦幅（ｗ１）及び該横幅（ｗ２）の三者の測定方向は、相互に垂直であり、ｗ１≧ｗ２≧ｔである。該厚さ（ｔ）は、０．１ｎｍから５０ｎｍの間であり、該縦幅（ｗ１）は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの間であり、且つ該横幅及び該縦幅の比値（ｗ２／ｗ１）は０．０１〜１の間である。本発明の好適実施例において、１０ｎｍ≦ｔ≦３０ｎｍ、３００ｎｍ≦ｗ１≦８００ｎｍ、０．１≦（ｗ２／ｗ１）≦１である時、より好ましい効果が得られる。
【００３９】
ステップ５１４：該複数の分散したフレーク状ナノ無機物６２２を該有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー、該紫外線硬化型樹脂添加物、該光重合開始剤及び揮発性溶剤を含む溶液に添加し、該硬質層塗料を構成する。本実施例において、該有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーは、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾルゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）を含む。該紫外線硬化型樹脂添加物のガラス転移温度（Ｔｇ）値が１２０℃以上である。また、該紫外線硬化型樹脂添加物は、高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマー（High Ｔｇ  ＵＶ oligomer）、又は該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマー（High Ｔｇ  ＵＶ monomer）の少なくとも１つを含む。
本発明の好適実施例において、該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマーは、１２０℃以上のガラス転移温度（Ｔｇ）値を有するポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）である。該高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマーは、２４０℃以上のガラス転移温度（Ｔｇ）値を有するトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリサミンアクリレート（THEICTA）である。ここで、該第１重量パーセントの値は５０％〜７０％の間であり、該第２重量パーセントの値は、３０％〜５０％の間であり、該フレーク状ナノ無機物の該硬質層中の重量パーセントの比の値は、５％〜１５％の間であり、該光重合開始剤の重量パーセントの値は、約５％である。
【００４０】
図８Ａ〜図８Ｃを参照して説明すると、それぞれ本発明のポリマープラスチックフロントパネルの製法における該硬質層塗料を硬化させて硬質層を形成する硬化過程中の幾つかの異なる段階の説明図である。図６に示すように、ステップ５２に記載するような液体の該硬質層塗料３２を該プラスチック基板１１の該貼合面全体上に塗布する時、初めは図８Ａに示すように、プラスチック基板１１の貼合面に塗布した該硬質層塗料３２は、液体を呈し、且つ該硬質層塗料３２に含まれる溶剤量は、依然として多いので厚さは相対して厚くなる。この段階では、該ハードコート層３２に含まれる複数の分散したフレーク状ナノ無機物３３は、指向性がない乱雑な分布を示す。
次に、図８Ｂに示すように、ベーキングや遠赤外線（ＩＲ）プロセスによって該硬質塗料３２に含まれる溶剤が徐々に揮発する時、該硬質層塗料は、ゆっくり硬化しつつ厚さもゆっくり薄くなるので、該硬質層塗料３２に含まれるフレーク状ナノ無機物３３は、重力や流体力学の影響を受けるため、徐々にランダムに分布して水平平行方向に該硬質層３１中に分散する。
最後に、硬化過程の完成後、図８Ｃに示すように、該複数の分散したフレーク状ナノ無機物３３は、硬化後の該硬質層３１中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成することができる。このような不連続な層状分散ガスバリア層構造は、その「層状」且つ「水平平行分散」のためのフレーク状ナノ無機物３３は、図２に示すような連続ガスバリア層の亀裂のない状態時に近い良好なガスバリア効果を提供することができ、且つこれらのフレーク状ナノ無機物３３は「不連続」な層状配列及び堆積であるので、高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃などの過酷な自動車産業の環境試験条件下でも亀裂を発生せず、ポリマープラスチックシート材のオーバーフローガスの拡散を有効に低減し、オーバーフローガスが光学接着剤貼合層に入ることを回避し、環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を解決し、前述の従来技術が有する様々な欠陥を確実且つ有効に改善することができる。
【００４１】
図１〜図４に示すような各従来技術のフロントパネル構造及び本発明のフロントパネル構造によれば、異なる樹脂配合及び固形成分割合からなる複数のサンプルを組み合わせて用い、自動車産業のような環境試験条件で試験を行った後、表１及び表２に示すような結果を得ることができる。表１は、サンプル番号Sample１〜Sample１１及び比較例１の計１２個のサンプルを挙げており、それぞれ樹脂配合と固形成分割合の情報を含む。表２は、表１に示した複数の異なるサンプルを用いて環境試験後に得られた性能試験結果の比較表を列挙している。
【００４２】
下表１において、
組成Ａ欄の値は、ポリウレタン樹脂（Polyurethane resin）とゾルゲルシリカ混合物（sol-gel silica hybrid）とを含む有機無機混合紫外線硬化型オリゴマー（Organic-Inorganic hybrid UV Oligomer）が硬質層中に占める重量パーセントである。
【００４３】
組成Ｂ欄の値は、高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型オリゴマー（High Tg UV oligomer）、例えば、ポリウレタンアクリレート（Polyurethane acrylate）、又は高いガラス転移温度値を有する紫外線硬化型モノマー（High Ｔｇ  ＵＶ  monomer）、例えば、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリサミンアクリレート（THEICTA）が硬質層中に占める重量パーセントを示す。
【００４４】
組成Ｃ欄の値は、複数の分散した球状無機ナノガスバリア粒子（Spherical Inorganic Nano Gas Barrier Particles）、例えば、球状ナノアルミナ（Spherical Nano Ａｌ２Ｏ３）の重量パーセントである。
【００４５】
組成Ｄ欄の値は、複数の分散したフレーク状ナノ無機物（Laminar Inorganic Nano Particles）、例えば、フレーク状ナノアルミナ（Laminar Nano Ａｌ２Ｏ３）の重量パーセントを示す。
【００４６】
組成Ｅの欄の値は、光重合開始剤（Photo Initiator）の重量百分率である。
【００４７】
比較例１のサンプルは、図２に示した従来技術のように、真空プロセスにより単層連続式全面ガスバリア層をプラスチック基板の貼合面の硬質層上に形成した。
【００４８】
下記表１から分かるように、硬質層を構成する主な材料は成分Ａ及び成分Ｂであるので、成分Ｃ、Ｄ、Ｅは、添加物である。したがって、実際には、硬質層の樹脂配合物中の固形成分割合を計算する時、成分Ａと成分Ｂの両者の重量パーセントの合計を１００％としてその成分割合を計算し、成分Ｃ、Ｄ、Ｅの量は、別途その重量パーセントを計算した。
【００４９】
以下の表１から分かるように、比較例１のサンプルが図２に示す従来の技術のように、真空プロセスで単層連続式全面ガスバリア層をプラスチック基板の貼合面の硬質層上に形成する以外に、サンプルSample１〜Sample５は、図１に示す従来技術のように、如何なるガスバリア構造も設置せず、サンプルSample６〜Sample８は、図３に示す従来技術のように、硬質層中に球状無機ナノガスバリア粒子を添加し、サンプルSample９〜Sample１１は、図４に示すような本発明の技術は、硬質層中にフレーク状ナノ無機物を添加した。
【００５０】
【表１】
2020113237.tif 000003
【００５１】
【表２】
2020113237.tif 000004
【００５２】
上記の表２に出現するマークが表す意味は以下である。
◎：優良Excellent、○：良好Good  、△：普通Normal、Ｘ：失敗Fail；又は、
◎：観察される気泡無しNo Bubble Observed 、○：少数の小さな気泡有りFew Small Bubbles 、△：幾つかの大きな気泡Some Big Bubbles 、Ｘ：貼合失敗Lamination Failure。
【００５３】
上表２に用いられた検出方法の説明：
１．鉛筆硬度試験：Mitsubishi硬度試験専用鉛筆、荷重７５０ｇ、材料表面に異なる鉛筆硬度の滑動試験を実施し、スクラッチがない場合、該表面の硬度（規格：ＪＩＳＫ５６００）として定義した。
２．落下ボール衝撃試験：１３０ｇのステンレスボールで自由落下体の落下試験を実施し、材料表面がどれだけの高さに耐えることができるか耐衝撃性を評価した。（規範：出願人自ら設定）。
３．初期密着性／沸騰水ボイル：クロスカット試験（Cross Cut Test）後、３Ｍテープを剥がし、材料の表面剥離状態により密着性の優劣を判定した。また、沸騰水でボイルした後、上記試験を行って沸騰水ボイル後の密着性の優劣を判断した（規格：ＡＳＴＭ  Ｄ３００２、上表２においての5B、3B、0BはＡＳＴＭ  Ｄ３００２を基準に、密着性の優劣を判定するための比較単位である）。
４．表面スクラッチ性：タッチ製品使用における耐ネイルスクラッチ性をシミュレーションした（規格：出願人自ら設定）。試験結果のマークの意味は、次のとおりである。◎：Excellentスクラッチ無し、○：Good極軽微なスクラッチ（スクラッチ３本内）、△：Normal軽微なスクラッチ（スクラッチ３〜５本）、Ｘ：Fail深刻なスクラッチ（スクラッチ＞５本）。
５．柔軟性試験：半径１０ｍｍの円柱の周りに材料を貼付し、たわみ後の外観の変化を観察した（規格：ＡＳＴＭＤ５２２）。試験結果のマークの意味は、次のとおりである。◎：Excellentクラック無し、○：Good極軽微なクラック（クラック３本内）、△：Normal軽微なクラック（クラック３〜５本）、Ｘ：Ｆａｉｌ深刻なクラック（クラック＞５本）。
６．光学接着剤（ＯＣＡ）貼合環境試験：材料がＯＣＡにより硬質層に接着された後、環境試験後に貼合面の気泡又は貼合の離脱があるかを観察した（規格：出願人自ら設定）。試験結果のマークの意味は、次のとおりである。それは様々なループ試験にかけられて、リング試験後に貼合面から気泡があるか又は離れているかどうかを観察する。注文する。試験結果の意味は次の通りである。
◎：No Bubble Observed気泡無し、○：Few Small Bubbles少数の小さな気泡、△：Some Big Bubbles幾つかの大きな気泡、Ｘ：Lamination Failure貼合離脱。
【００５４】
上記の表１及び２から分かるように、本発明技術に従って製造されたサンプルSample９、Sample１０、及びSample１１が最良の試験結果を得た。本発明ポリマープラスチックフロントパネルは、有機無機混合の高いガラス転移温度（Glass Transition Temperature；Ｔｇ）を有する紫外線オリゴマー及び複数のナノスケールのフレーク状無機酸化物の添加を用い、高い表面ダイン値（＞４４ダイン）を有するガスバリア層質層を、フロントパネルと光学接着剤との貼合面側に形成することができる。
良好なインク印刷適性と光学接着剤貼合性を有するだけでなく、該ナノスケールフレーク状無機酸化物により硬質層中に不連続な層状分散ガスバリア層を形成することができ、高温、高温高湿、高温低温冷熱衝撃等の過酷な自動車産業の環境試験時のポリマープラスチックシート材のオーバーフローガスのガス拡散を抑制し、オーバーフローガスの光学接着剤貼合層への進入を回避し、環境試験後の気泡及び層間剥離の問題を解決することができる。
ここで、該硬質層の樹脂配合に含まれる固形成分の重量割合において、有機無機混合紫外線硬化型オリゴマーの重量パーセントは、５０％〜７０％以下の間であり、高いガラス転移温度（Ｔｇ）値を有する紫外線硬化型樹脂添加物の重量パーセントの値は、３０％〜５０％の間であり、フレーク状ナノ無機物の重量パーセントの値は、５％〜１５％の間であり、光重合開始剤の重量パーセントは約５％である。出願人の既存のポリマー材料配合、塗料配合及び精密塗装技術を使用して、上記サンプルSample９、Sample１０、及びSample１１のような自動車産業の過酷な耐候性規格を満たすことができるポリマープラスチックフロントパネルを製造することが可能である。
【００５５】
上記の実施例は、本発明の応用可能範囲を制限するものではなく、本発明の保護範囲は、本発明の特許請求の範囲内に定義する技術精神及びその均等の変化に含まれる範囲を主とするものである。
【符号の説明】
【００５６】
１０、１０ａ  フロントパネル
１１  プラスチック基板
１２  保護層
１３  硬質層
１４  ガスバリア層
２１  インク
２２  光学接着剤
２３  タッチパネル
２１０  硬質層
２１１  樹脂材料
２１２  球状ナノガスバリア粒子
３０  フロントパネル
３１  硬質層
３２  塗料
３３  フレーク状ナノ無機物
５１〜５３、５１１〜５１４  ステップ
６１  キャリアプレート
６１１  離型膜
６２  無機物層
６２１  無機物断片
６２２  フレーク状ナノ無機物
６３  ナノ分散装置
【図１】
2020113237.tif 000005
【図２】
2020113237.tif 000006
【図３】
2020113237.tif 000007
【図４】
2020113237.tif 000008
【図５】
2020113237.tif 000009
【図６】
2020113237.tif 000010
【図７Ａ】
2020113237.tif 000011
【図７Ｂ】
2020113237.tif 000012
【図７Ｃ】
2020113237.tif 000013
【図８Ａ】
2020113237.tif 000014
【図８Ｂ】
2020113237.tif 000015
【図８Ｃ】
2020113237.tif 000016