(57)【要約】【課題】  ディスプレーの前面板等の用途に好適な、耐擦傷性を有し、外観に優れる積層樹脂板の製造方法を提供する。【解決手段】  鋳型の上面に耐擦傷性皮膜原料を供給し、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角を１．５〜６度の範囲内としながら、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料をその鋭角側から挿入し、耐擦傷性皮膜原料から気泡を除いた後、その原料を重合硬化させて耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を製造する方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳型の上面に耐擦傷性皮膜原料を供給し、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角を１．５〜６度の範囲内としながら、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料をその鋭角側から挿入し、耐擦傷性皮膜原料から気泡を除いた後、その原料を重合硬化させて耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層樹脂板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳型と樹脂板との間に耐擦傷性皮膜原料を介在させて、プレスロールで加圧することによって耐擦傷性皮膜原料から気泡を除いた後、その原料を重合硬化させて耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を製造する方法が知られている。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開昭６１−７６３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、単に鋳型と樹脂板とを平行に重ねた状態でプレスロールによって加圧した場合には、耐擦傷性皮膜に気泡が入り外観が低下する場合があった。
【０００４】
本発明の目的は、これらの欠点がなく、外観良好な積層樹脂板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の要旨は、鋳型の上面に耐擦傷性皮膜原料を供給し、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角を１．５〜６度の範囲内としながら、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料をその鋭角側から挿入し、耐擦傷性皮膜原料から気泡を除いた後、その原料を重合硬化させて耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を製造する方法にある。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、気泡による欠点がなく、外観良好な積層樹脂板を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明で用いる鋳型としては、ガラス板、ステンレス板等が挙げられる。表面が平滑な板であってもよく、表面が凹凸形状の板であってもよい。
【０００８】
本発明で用いる耐擦傷性皮膜原料としては、分子中に２個以上のメタクリロイルオキシ基やアクリロイルオキシ基を有する重合性化合物を含む原料が好ましい。例えば、１モルの多価アルコールと、２モル以上の（メタ）アクリル酸またはその誘導体とから得られるエステル化物；多価アルコールと、多価カルボン酸またはその無水物と、（メタ）アクリル酸またはその誘導体とから得られるエステル化物；などを使用できる。ここで「（メタ）アクリル酸」とは、メタクリル酸とアクリル酸との総称である。
【０００９】
１モルの多価アルコールと、２モル以上の（メタ）アクリル酸またはその誘導体とから得られるエステル化物の具体例としては、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１０】
多価アルコールと、多価カルボン酸またはその無水物と、（メタ）アクリル酸またはその誘導体とから得られるエステル化物の具体例としては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、グルタル酸、セバシン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸等の多価カルボン酸またはその無水物と、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールと、（メタ）アクリル酸またはその誘導体とから得られる１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有するエステル化物が挙げられる。
【００１１】
また、ヘキサメチレンジイソシアネートの３量体と、１，２，３−プロパントリオール−１，３−ジメタクリレートまたは３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートの反応により得られるウレタン化合物や、エポキシポリアクリレート等の重合性化合物が挙げられる。
【００１２】
また、耐擦傷性向上のためにコロイダルシリカ等の無機微粒子を含有させることもできる。
【００１３】
耐擦傷性皮膜原料には、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、アセトイン、ブチロイン、トルオイン、ベンジル、ベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、２,２−ジエトキシアセトフェノン、α，α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン、メチルフェニルグリオキシレート、エチルフェニルグリオキシレート、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン等のカルボニル化合物；テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド等の硫黄化合物；２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ベンゾイルジエトキシフォスフィンオキサイド；等の光重合開始剤を含有させることが好ましい。
【００１４】
光重合開始剤の添加量は、重合性化合物１００質量部に対し、紫外線による硬化性の点から０．１質量部以上であることが好ましく、皮膜の良好な色調を維持する点から１０質量部以下であることが好ましい。
【００１５】
なお、本発明における「耐擦傷性皮膜原料」とは、重合硬化させて皮膜とした際に、スチールウール等で擦ったときに樹脂板よりも傷がつき難い皮膜となる原料であることを意味する。
【００１６】
鋳型の上面に供給される耐擦傷性皮膜原料の量としては、耐擦傷性皮膜を設ける面積全体にわたって耐擦傷性皮膜原料を展延した際の厚みが５〜５０μｍとなる量であることが好ましい。
【００１７】
通常、鋳型の上面にノズルと定量ポンプからなる定量供給装置等によって耐擦傷性皮膜原料を、目的とする耐擦傷性皮膜の厚みに対応した量を供給することが好ましい。供給された耐擦傷性皮膜原料はドクターロール、ドクターナイフ等によって薄く展延することができる。また薄く展延すること無く、下流側に設けられた一対のプレスロールによって耐擦傷性皮膜原料から気泡を除くと同時に薄く展延することもできる。
【００１８】
本発明で用いる樹脂板としては、アクリル樹脂板、ポリカーボネート板、ポリスチレン板、ＡＢＳ樹脂板等が挙げられる。その厚みとしては０．５〜６ｍｍであることが好ましい。
【００１９】
鋳型の上面に耐擦傷性皮膜原料を供給し、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角を１．５〜６度の範囲内としながら、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料をその鋭角側から挿入する。
【００２０】
鋭角が１．５度未満では、プレスロールによる荷重が樹脂板の流れ方向に分散されるため耐擦傷性皮膜原料からの気泡の除去が不充分となる。また、耐擦傷性皮膜原料の展延が不均一となって、硬化された耐擦傷性皮膜の厚みも不均一となり光学歪みが発生することもある。鋭角が６度を超えると、樹脂板が下に凸の形状のままでプラスロールによって荷重されるため、荷重後、樹脂板の反りによって樹脂板が鋳型から剥離して耐擦傷性皮膜原料へ気泡が混入するため好ましくない。鋭角は２．０〜５度の範囲内が好ましく、２．５〜４度の範囲内がさらに好ましい。
【００２１】
通常、鋳型を水平にして、その上部に鋳型となす鋭角が１．５〜６度の範囲内となるように傾斜台を設置して、樹脂板を傾斜台から供給することによって、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料をその鋭角側から挿入することが好ましい。
【００２２】
傾斜台としては樹脂板の流れ方向に直行する複数のロールからなる樹脂板の下面全体を支える構造の傾斜台、樹脂板の流れ方向における両側端部のみをローラー付きのガイドによって支える構造の傾斜台、樹脂板を支える面がテフロン（登録商標）のような滑り性の良い材質のものからなる板状物で構成された構造の傾斜台等が挙げられる。
【００２３】
傾斜台としては、鋳型となす鋭角を変えることができる傾斜台が好ましい。また傾斜台と一対のプレスロール軸間との距離が変更できる傾斜台が好ましい。さらに鋳型と傾斜台との鉛直方向の距離を変更できる傾斜台が好ましい。
【００２４】
樹脂板を支える傾斜台は鋳型とは接しないことが好ましいため、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角とは、傾斜台の延長線と鋳型、または傾斜台の延長線と鋳型の延長線とのなす鋭角を意味する。傾斜台における一対のプレスロール側の端面は、鋳型の上面よりも１０〜１００ｍｍ上にあることが好ましい。
【００２５】
傾斜台における一対のプレスロール側の端面よりも下流側にある樹脂板は、その自重によって若干下向きに湾曲するため、樹脂板下面の延長線と鋳型、または樹脂板の延長線と鋳型の延長線とが接する位置は一対のプレスロールの軸間よりも僅かに下流側に設定することが好ましい。
【００２６】
また、傾斜台の延長線と鋳型、または傾斜台の延長線と鋳型の延長線とが接する位置は樹脂板の厚みによって微調整することが好ましい。例えば、厚み２ｍｍの樹脂板を用いる場合と厚み５ｍｍの樹脂板を用いる場合とを比較すると、厚み２ｍｍの樹脂板の方が自重による下向きの湾曲が大きくなる。従って、傾斜台の延長線と鋳型、または傾斜台の延長線と鋳型の延長線とが接する位置は、厚み２ｍｍの樹脂板を用いる場合の方が、厚み５ｍｍの樹脂板を用いる場合よりも、より下流側に設定することが好ましい。
【００２７】
一対のプレスロールは、大きさは特に限定されないが装置サイズ、ロールの強度等を勘案し決定される。プレスロールの材質としては、樹脂板の傷付き防止、シゴキムラの防止等のためにゴムを被覆したロールが好ましい。ゴムの材質としてはシリコンゴム、ＮＢＲゴム、ネオプレンゴム等が挙げられる。その荷重は、適宜、設定することができる。その荷重によって耐擦傷性皮膜原料から気泡を除いた後、その原料を重合硬化させて、鋳型から剥離することによって耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を製造する。気泡を除いた後、さらに別の手段によって荷重して耐擦傷性皮膜原料の厚みを調整することが好ましい。
【００２８】
耐擦傷性皮膜原料を重合硬化させる方法としては熱重合、紫外線重合等が挙げられる。中でも生産性の点で紫外線重合が好ましい重合法である。紫外線重合する方法としては鋳型にガラス板を使用しガラス面から紫外線を照射することによって耐擦傷性皮膜原料を重合する方法が、高い重合速度を得るとともに樹脂板の紫外線による劣化を低減する観点から好ましい。また必要に応じ耐擦傷性皮膜原料を重合硬化させる前にＩＲヒーター等を用い樹脂板と耐擦傷性皮膜原料を加熱することにより得られる耐擦傷性皮膜と樹脂板との密着性を向上させることができる。
【００２９】
得られた積層樹脂板としては、耐擦傷性皮膜が５〜５０μｍの厚みであることが好ましい。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明する。なお、「部」とは「質量部」を意味する。
【００３１】
［実施例１］
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）３５部、ウレタンアクリレート（商品名：ＮＫエステルＵ６ＨＡ、新中村化学工業（株）製）３０部及び１，６−ヘキサンジオールジアクリレート（大阪有機化学（株）製）３５部、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド（商品名：ＬｕｃｉｒｉｎＴＰＯ、ＢＡＳＦ社製）２部を混合溶解し耐擦傷性皮膜原料Ａを調製した。
【００３２】
鋳型として長辺１４２０ｍｍ、短辺１１６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのガラス板の両面を洗浄後、温風にて４０℃に加温した。ＪＩＳ−Ｋ６３０１の押し込み硬度６０°のＮＢＲゴムを２０ｍｍの厚さで被覆した外径２００ｍｍの一対のプレスロールと、樹脂板を挿入する傾斜台であって、ガラス板に対する角度が３度である傾斜台を備えたローラーテーブル上に、ガラス板を水平に、且つ、短辺側を下流側にセットした。次に短辺と平行で、且つ、ガラス板の流れ方向前方となる短辺から５０ｍｍ及び５００ｍｍの位置に、定量ポンプを用いてポリエチレン製チューブで接続された内径２ｍｍのステンレス製ノズルから、調製した耐擦傷性皮膜原料Ａを、それぞれ１５ｇずつスジ状に塗布した。
【００３３】
長辺１３２０ｍｍ×短辺１１２０ｍｍ、厚さ２ｍｍのアクリル樹脂板（三菱レイヨン製、アクリライト（登録商標）Ｌ）を傾斜台にセットし、その短辺側から供給することによって、樹脂板を支える傾斜台と鋳型とのなす鋭角を３度としながら、下流側に設置された一対のプレスロール間に樹脂板、鋳型及び耐擦傷性皮膜原料Ａをその鋭角側から挿入した。
【００３４】
一対のプレスロールの荷重は、プレスロールの両端に配置されたシリンダー径１２０ｍｍの２本エアシリンダーでそれぞれ４００ｋＰａとして、耐擦傷性皮膜原料から気泡を取り除いた。次いで、ゴムローラーで荷重することによって、耐擦傷性皮膜原料の厚みを１５μｍにした後、もう一枚の同サイズのガラス板を樹脂板の上に重ねた。この重ね合わせた状態で、耐擦傷性皮膜原料に接するガラス板の面から遠赤外線ヒーターで加熱し、ガラス板表面温度を７０℃まで昇温させ、その状態で１分間保持した。次いで出力１２０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯の上２０ｃｍの位置を、耐擦傷性皮膜原料に接するガラス面を下にして１．２ｍ／分のスピードで通過させ耐擦傷性皮膜原料を硬化させた。硬化後、ガラス板からアクリル樹脂板を剥離することにより、耐擦傷性皮膜が積層された積層樹脂板を得た。
【００３５】
得られた積層樹脂板は、耐擦傷性皮膜の厚みが均一であるため外観が良好であり、０００番のスチールウールで１ｋｇの加重で１０回往復擦傷してもキズは入らず耐擦傷性にも優れていた。
【００３６】
［比較例１］
傾斜台の角度を１０°にすること以外は実施例１と同様にして積層樹脂板を得た。傾斜台の角度を１０°にしたことによって、一対のプレスロールによる荷重後、アクリル樹脂板の下流側先端が反り、ガラス板から浮き上がり耐擦傷性皮膜原料に気泡が入り込んだため、この積層樹脂板の外観は不良であった。
【００３７】
［比較例２］
傾斜台を用いることなく、ガラス板の上に耐擦傷性皮膜原料Ａを供給し、その上にアクリル樹脂板を重ね合わせた状態で一対のプレスロール間に挿入したこと以外は実施例１と同様にして積層樹脂板を得た。樹脂板を重ねた際に耐擦傷性皮膜原料に混入した気泡が抜けず、また耐擦傷性皮膜の展延も不均一であり、この積層樹脂板の外観は不良であった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の製法によって得られた樹脂板は、耐擦傷性を有し、外観に優れるため、ディスプレーの前面板等の用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の製造方法の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  鋳型
２  耐擦傷性皮膜原料
３  樹脂板
４  傾斜台
５  鋭角
６  １対のプレスロール
７  ガイドローラー
８  樹脂板下面の延長線と鋳型の延長線とが接する位置と、一対のプレスロールの軸間との距離
【図１】
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