(57)【要約】【課題】フィルムの成型性と硬度を両立させ、しかも巻取り加工適性を備えた成型用積層ハードコートフィルムを提供する。【解決手段】成型用積層ハードコートフィルム１は、基材フィルム１１上に、樹脂を含有するハードコート層１２、および保護フィルム１３を順に設けてなる構成である。この成型用積層ハードコートフィルム１は、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルム上に、樹脂を含有するハードコート層を設けてなる成型用積層ハードコートフィルムであって、
前記積層ハードコートフィルムの２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上であることを特徴とする成型用積層ハードコートフィルム。
【請求項２】
前記基材フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルム、アクリルフィルム、又はポリカーボネートフィルムであることを特徴とする請求項１に記載の成型用積層ハードコートフィルム。
【請求項３】
前記ハードコート層に含まれる前記樹脂が、活性エネルギー線硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載の成型用積層ハードコートフィルム。
【請求項４】
前記ハードコート層の前記基材フィルムとは反対側に保護フィルムを設けてなり、前記保護フィルムは前記ハードコート層から剥離可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の成型用積層ハードコートフィルム。
【請求項５】
基材フィルムの一方の面に、少なくとも活性エネルギー線硬化性樹脂及び重合開始剤を含有する塗料組成物を塗工、乾燥してハードコート層を形成し、必要に応じ前記ハードコート層に対して活性エネルギー線を５０ｍＪ／ｃｍ２以下の積算露光量で照射し、しかる後、前記ハードコート層の前記基材フィルムとは反対側に保護フィルムを積層することを特徴とする成型用積層ハードコートフィルムの製造方法。
【請求項６】
得られた成型用積層ハードコートフィルムの２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上であることを特徴とする請求項５に記載の成型用積層ハードコートフィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれかに記載の成型用積層ハードコートフィルム、あるいは、請求項５又は６に記載の成型用積層ハードコートフィルムの製造方法により得られる成型用積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法であって、
前記積層ハードコートフィルムに必要に応じ印刷等による加飾層を形成した後、前記積層ハードコートフィルムを予備加熱し、次いで前記積層ハードコートフィルムを成型により樹脂材料と成型同時一体化させた樹脂成型体を作製し、しかる後、前記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルムに対し活性エネルギー線による後露光を行うことを特徴とする樹脂成型品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インモールド成型法や真空成型法による樹脂成型品の製造に用いられる成型用積層ハードコートフィルム及びその製造方法、並びに樹脂成型品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の携帯情報端末機器、ノート型パソコン、家電製品、自動車内外装部品などには樹脂成型品が多く用いられている。これらの樹脂成型品は、プラスチック樹脂を成型後にその意匠性を高めるため、通常その表面には印刷等による加飾を施している。従来、樹脂成型品への加飾方法としては、例えば射出成型等による３次元形状の樹脂成型品の表面に、着色塗料を塗装し、またはスクリーン印刷を施していた。さらに製品としての表面保護のためハードコート材料のスプレーやディッピングによりクリアハードコートを施す方法が行われていた。しかし、このような従来の加飾方法は、意匠性の高い加飾を行うことが困難であること、スプレー塗装などでは使用する塗料等に含まれる揮発性溶剤などの化学物質による作業環境への影響の懸念から、これに替わる方法として、フィルムの印刷や塗布により図柄やハードコート層を設けた加飾フィルムを用い、樹脂成型物の表面に設けるインモールド成型が普及してきた。
【０００３】
インモールド成型法の一つであるインモールド転写は（In-moldDecoration：以下本明細書においては、「ＩＭＤ法」と略称する。）、基材フィルムの片面にハードコート層や図柄層、接着層等を積層した転写箔が形成された加飾フィルムを、射出成型用金型の内部に保持し、射出成型と同時に転写箔を樹脂成型物の表面へ転写する技術である。このＩＭＤ法の場合、加飾フィルムのハードコート層や図柄層の支持体である基材フィルムは製品としては最終的に剥離され、樹脂成型物表面へは残らない。
【０００４】
また、インモールド成型法のうちのもう一つの方法であるインモールドラミネーション（In-mold Lamination：以下本明細書においては「ＩＭＬ法」と略称する。）は基材フィルムの片面にハードコート層を、もう一方の面に図柄層と接着層等を形成た加飾フィルムを射出成型用金型の内部に保持し、射出成型と同時に加飾フィルムを樹脂成型物表面へ接着する技術である。ＩＭＬ法の類似法としてフィルムインサート成型があり、加飾フィルムを加熱（予備加熱）してから金型により加飾フィルムの予備成型物を得てから、次工程として射出成型用金型に保持し、射出成型により予備成型した加飾フィルム成型物と樹脂成型物とを接着し、一体化させる方法である。このＩＭＬ法では、加飾フィルムは樹脂成型物と一体化し、上記ＩＭＤ法と比べると深絞りの加飾成型物を製造できる点が特徴である。
【０００５】
また、加飾フィルムを利用した成型方法として、上記インモールド成型法の他に、真空成型法がある。この真空成型法は、真空下で、加飾フィルムを加熱（予備加熱）してから予め作製した樹脂成型物と接触させ、フィルム両面にかかる空気圧差により加飾フィルムを伸ばしながら樹脂成型物の表面に貼り合わせる方法である。この真空成型法では、インモールド成型のような金型で挟み込む機械的な強い力でなく弱い空気圧しか働かないため、加飾フィルムを成型物の表面形状に追従させるには、フィルムの軟化温度より十分に高い温度で予備加熱を行う必要がある。予備加熱の温度が低すぎると、深絞りの3次元形状を持つ樹脂成型物へ加飾フィルムを貼り合わせる場合では、フィルムの伸ばされ方が不十分となり、例えば樹脂成型物が凹んだ90°の曲げ部分では、加飾フィルムを貼合してもシャープな曲げとならず浅い丸みを帯びた形状となり、樹脂成型物の本来の形状を損なう。また、加飾フィルムの基材フィルムの樹脂組成種により適切な予備加熱温度を選択する必要があり、二軸延伸のポリエステルフィルムを用いる場合は、ポリカーボネートやアクリル樹脂の基材フィルムに比べ硬いため、特に高温の予備加熱（１５０〜２００℃程度）が必要とされる。
【０００６】
以上のような加飾フィルムを利用した成型方法に用いられる加飾フィルムとして、種々の構成が従来提案されている（例えば特許文献１〜３など）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−４３００３４号公報
【特許文献２】特開２００７−２５６４８５号公報
【特許文献３】特開２００９−１４８４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の成型方法に用いられる加飾フィルムにおいては、主に次のような特性が要求される。
まず第１に成型性が必要とされる。つまり、３次元成型に追従する十分な伸長性と、伸ばされてもハードコート層にクラック等が入らないことが重要である。特に上記の深絞り成型が可能なＩＭＬ法や真空成型法に用いる場合、成型性が特に良好であることが要求される。とりわけ、真空成型法の場合、成型時に高温予備加熱を行う場合には、加熱前は良好な伸長性を有していても、予備加熱によりハードコート層の熱硬化が進行してしまい伸長性が大きく劣化する問題がある。
【０００９】
第２に表面硬度（鉛筆硬度、耐擦傷性）が必要とされる。上記のＩＭＬ法や真空成型法の場合、加飾フィルムは樹脂成型物と一体化しハードコート層を最表面に配置し、樹脂成型物の表面保護機能を持たせる必要がある。そのためには、高い表面硬度が必要とされるが、一般にハードコート層の硬さと伸長性とはトレードオフの関係にあり、両者の特性を両立させることが従来の課題となっていた。
【００１０】
第３に巻取り加工適性が必要とされる。加飾フィルムは、その製造後、巻き取った状態で保管されるため、ハードコート層が崩れることなく巻取り・保管ができる程度の保持力（凝集力）が要求される。
ところが、本発明者の検討によると、上記特許文献等に提案されている従来の加飾フィルムは、いずれも上述の特性がバランス良く得られないという問題のあることが判明した。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、フィルムの成型性と硬度を両立させ、しかも巻取り加工適性を備えた成型用積層ハードコートフィルム及びその製造方法、並びにこの積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法を提供することである。特に、ＩＭＬ法や真空成型法に用いるのに好適な成型用積層ハードコートフィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、前記課題を達成するために鋭意検討した結果、基材フィルム上に、樹脂を含有するハードコート層を設けてなる成型用積層ハードコートフィルムであって、前記積層ハードコートフィルムの２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上であること（請求項１の発明）により前記課題を解決できることを見出した。
【００１３】
ここで、前記基材フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、アクリルフィルム、又はポリカーボネートフィルムであることが好ましい（請求項２の発明）。
【００１４】
また、前記ハードコート層に含まれる前記樹脂としては、活性エネルギー線硬化性樹脂であることが好ましい（請求項３の発明）。
【００１５】
また、本発明の成型用積層ハードコートフィルムは、前記ハードコート層の前記基材フィルムとは反対側に保護フィルムを設けてなり、前記保護フィルムは前記ハードコート層から剥離可能である構成とすることが好ましい（請求項４の発明）。
【００１６】
また、本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルムの好適な製造方法についても提供するものである。すなわち、基材フィルムの一方の面に、少なくとも活性エネルギー線硬化性樹脂及び重合開始剤を含有する塗料組成物を塗工、乾燥してハードコート層を形成し、必要に応じ前記ハードコート層に対して活性エネルギー線を５０ｍＪ／ｃｍ２以下の積算露光量で照射し、しかる後、前記ハードコート層の前記基材フィルムとは反対側に保護フィルムを積層することを特徴とする成型用積層ハードコートフィルムの製造方法である（請求項５の発明）。
【００１７】
また、上記本発明の製造方法により得られた成型用積層ハードコートフィルムは、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上である（請求項６の発明）。
【００１８】
また、本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法についても提供するものである。すなわち、請求項１乃至４のいずれかに記載の成型用積層ハードコートフィルム、あるいは、請求項５又は６に記載の成型用積層ハードコートフィルムの製造方法により得られる成型用積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法であって、前記積層ハードコートフィルムに必要に応じ印刷等による加飾層を形成した後、前記積層ハードコートフィルムを予備加熱し、次いで前記積層ハードコートフィルムを成型により樹脂材料と成型同時一体化させた樹脂成型体を作製し、しかる後、前記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルムに対し活性エネルギー線による後露光を行うことを特徴とする樹脂成型品の製造方法である（請求項７の発明）。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、フィルムの成型性と硬度を両立させ、しかも巻取り加工適性を備えた成型用積層ハードコートフィルムを提供することができる。
また、本発明によれば、上記成型用積層ハードコートフィルムの好適な製造方法を提供することができる。
本発明によれば、特に深絞り成型が可能なＩＭＬ法や真空成型法に用いるのに好適な成型用積層ハードコートフィルム及びその製造方法を提供することができる。
【００２０】
また、本発明によれば、上記積層ハードコートフィルムを用いることにより、例えば光沢、深みのある、意匠性の高い樹脂成型品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の成型用積層ハードコートフィルムの一実施の形態を示す層構成の断面図である。
【図２】加飾層を設けた成型用積層ハードコートフィルムの層構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［成型用積層ハードコートフィルム］
まず、本発明の成型用積層ハードコートフィルムについて説明する。
図１は本発明の成型用積層ハードコートフィルムの一実施の形態を示す層構成の断面図である。
図１に示す本発明の成型用積層ハードコートフィルム１においては、基材フィルム１１上に、ハードコート層１２を設け、さらにこのハードコート層１２の上に、保護フィルム１３を設けた構成となっている。
【００２３】
本発明に用いることのできる上記基材フィルム１１としては、特に限定されないが、熱成型可能な材料であって、伸長時応力が低く、弱い力で伸ばすことが可能な材料であることが好ましい。本発明においては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、アクリルフィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルムなどを好ましく使用することができる。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムの場合、汎用の二軸延伸ＰＥＴフィルムを用いてもよいが、より良好な成型性を得るためには、易成型二軸延伸ＰＥＴフィルムを用いることが特に好ましい。この易成型二軸延伸ＰＥＴフィルムは、熱軟化温度が低く、弱い力で伸ばすことができ、しかも比較的安価な材料である。易成型二軸延伸ＰＥＴフィルムの伸長時応力（１００％伸長時応力＝Ｆ１００）は、常温では、５０ＭＰａ＜Ｆ１００＜１３５ＭＰａの範囲である。Ｆ１００値が１３５ＭＰａより大きいと高温予備加熱したとしても成型時の伸びが不十分となり樹脂成型物の表面形状に追従できず、また樹脂成型物へ追従できたとしても、基材フィルムを伸ばした残留応力のため、樹脂成型物と貼合した成型用積層フィルムの全体が反り返る「戻り」が生じてしまう。また、Ｆ１００値が５０ＭＰａより小さいと、腰のない柔らかいフィルムとなりハードコート層の鉛筆硬度の低下や、成型作業時のハンドリング性に支障がある。
【００２４】
また、上記アクリルフィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルムは、いずれも無延伸フィルムで、いずれの成型法にも好適に利用することができる。
基材フィルム１１の厚さについても特に制限はないが、例えば２５μｍ〜１５０μｍ程度が使用される。例えばＩＭＤ法には、５０μｍ以下程度の薄手のものが好ましく使用され、ＩＭＬ法や真空成型法には、１００μｍ以上程度の厚手のものが好ましく使用される。
【００２５】
上記ハードコート層１２に含まれる樹脂としては、本発明においては、被膜を形成する樹脂であれば特に制限なく用いることができるが、特にハードコート層表面に硬度（鉛筆硬度、耐擦傷性）を付与し、また活性エネルギー線の露光量によって架橋度合を調節することが可能であり、ハードコート層１２の伸長性と硬度の両者の調節が可能になるという点で、活性エネルギー線硬化性樹脂を好ましく用いることができる。
【００２６】
本発明に用いられる活性エネルギー線硬化性樹脂は、活性エネルギー線（例えば紫外線、電子線等）を照射することによって硬化する透明な樹脂であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂等の中から適宜選択することができる。活性エネルギー線硬化性樹脂として好ましいものは、分子内に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する紫外線硬化可能な多官能アクリレートからなるものが挙げられる。分子内に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する紫外線硬化可能な多官能アクリレートの具体例としては、ネオペンチルグリコールジ（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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等のポリオールポリアクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジアクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルのジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのジ（メタ）アクリレートなどのエポキシ（メタ）アクリレート、多価アルコールと多価カルボン酸及び／またはその無水物とアクリル酸とをエステル化することによって得ることができるポリエステル（メタ）アクリレート、多価アルコール、多価イソシアネート及び水酸基含有（メタ）アクリレートを反応させることによって得られるウレタン（メタ）アクリレート、ポリシロキサンポリ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００２７】
前記の紫外線硬化可能な多官能アクリレートは単独または２種以上混合して用いてもよく、その含有量はハードコート層用塗料の樹脂固形分に対して、好ましくは５０〜９５重量％である。なお、上記の多官能（メタ）アクリレートの他に、ハードコート層用塗料の樹脂固形分に対して、好ましくは１０重量％以下の２−ヒドロキシ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等の単官能アクリレートを添加することもできる。
【００２８】
また、上記ハードコート層１２に含まれる樹脂としては、上記活性エネルギー線硬化性樹脂の他に、ポリエチレン、ポロプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエステル等の熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、ウレア樹脂、不飽和ポリエステル、エポキシ、ケイ素樹脂等の熱硬化性樹脂をハードコート層１２の伸長性と硬度を損わない範囲内で含有してもよい。
【００２９】
上記ハードコート層１２は、本発明の成型用積層ハードコートフィルム１を巻取り加工ができる程度の保持力（凝集力）が必要である。そのためには、ハードコート層１２に含まれる樹脂は、好ましくは常温乃至は４０℃程度（巻取り保管温度に相当）の範囲で指触感で粘着性がないことが好ましい。なお、図１のようにハードコート層１２の上に保護フィルム１３を設ける構成においては、上述のように巻取り加工ができる程度の保持力は最低限必要であるが、この保持力を損わなければ粘着性があってもよい。
【００３０】
また、上記ハードコート層１２には、成型時の予備加熱（後述）による熱硬化を抑制するための耐熱安定化剤（酸化防止剤）を含有してもよい。特に真空成型法において成型時に高温予備加熱（１５０〜２００℃程度）を行う場合、加熱前は良好な伸長性を有していても、予備加熱によりハードコート層の熱硬化が進行してしまい伸長性が大きく劣化する恐れがある。本発明においては、上記耐熱安定化剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いるのが好適である。ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、前記活性エネルギー線硬化性樹脂の１００重量部に対して１重量部〜１０重量部の範囲で含有することが好適である。含有量が１重量部未満であると、上述の熱硬化を抑制する効果が十分に得られない恐れがある。また、含有量が１０重量部よりも多いと、熱硬化抑制の点では問題はないが、本発明者の検討によると、耐熱安定化剤による硬化阻害が起こり、樹脂成型後に後露光を行ってもハードコート層が十分に硬化せず、耐擦傷性（硬度）が得られず、また積層フィルムの密着性にも問題がある。以上のように耐熱安定化剤としては、ハードコート層の硬化性や密着性を維持し、かつ熱硬化抑制の効果とのバランスが良いことから、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好適に用いられる。なお、上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤のほかに、たとえばヒンダードアミン系光安定化剤（ＨＡＬＳなど）、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング剤、など本発明の効果を変えない範囲で併用してもよい。光重合開始剤としてアセトフェノン類、ベンゾフェノン類など紫外線により紫外線硬化性樹脂が十分硬化できる範囲で公知公用のものが利用できる。
また、上記ハードコート層１２に添加するその他の添加剤として、本発明の効果を損わない範囲で、表面張力調整剤、防汚剤、表面の傷付き防止のためシリカやアルミナ等のナノ微粒子分散体、帯電防止剤などを必要に応じて含有してもよい。
【００３１】
本発明のハードコート層１２の塗膜厚さは、特に制約されるわけではないが、例えば３〜３０μｍ程度の範囲であることが好適である。厚さが３μｍよりも薄いと必要な硬度が得られ難くなる。また、厚さが３０μｍよりも厚いと良好な伸長性が得られ難くなる。
【００３２】
上記保護フィルム１３は、上記ハードコート層１２の基材フィルム１１とは反対側に設けられ、上記ハードコート層１２から剥離可能である。この保護フィルム１３を設けることにより、本発明に係るシート状の成型用積層ハードコートフィルム１を巻き取った状態で安定に保管しておくことが可能である。また、上記保護フィルム１３は、最終的には、樹脂成型品の製造工程のいずれかの段階で剥離されるため、上記ハードコート層１２への粘着剤の転移がない（粘着剤が残らない）ように剥離できる構成とすることが好適である。
【００３３】
また、上記保護フィルム１３が積層された積層ハードコートフィルム１を樹脂成型体の成型工程に供する場合、上記保護フィルム１３は上記ハードコート層１２の成型時の伸びに追従可能な伸長性を備えていることが好ましい。また、上記積層ハードコートフィルム１の製造における露光工程（詳しくは後述）、および樹脂成型品の製造における後露光工程（詳しくは後述）に対応できるように、上記保護フィルム１３は例えば紫外線透過性を有することが好適である。
【００３４】
また、上記保護フィルム１３のハードコート層１２と接する側の表面形状が、保護フィルム１３を剥離した際にハードコート層１２の表面に転写されるような構成としてもよい。たとえば、保護フィルム１３の表面に凹凸形状を形成し、この凹凸形状がハードコート層１２の表面に転写されることで、ハードコート層１２の表面をマット調（艶消し）にさせることが可能である。また、保護フィルム１３の表面を平滑にすることでハードコート層の表面に光沢感が生まれる。
【００３５】
本発明に用いることのできる上記保護フィルム１３としては、上述の特性を有する材料であれば特に限定されないが、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリオレフィン系フィルム（例えばポリエチレン、ポリプロピレンなど）などを好ましく使用することができる。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムの場合、汎用の二軸延伸ＰＥＴフィルムを用いてもよいが、伸長性の点では、易成型二軸延伸ＰＥＴフィルムを用いることが特に好ましい。
【００３６】
また、上記保護フィルム１３として上記ＰＥＴフィルム等を用いる代わりに、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の水系樹脂塗料をハードコート層１２の上に塗工することにより保護フィルム１３を形成してもよい。このような保護フィルムの塗料としては、塗工時に下地となるハードコート層を溶解しない塗料が好ましく、塗料の希釈溶媒がアルコール系や水系であることが更に好ましい。
上記保護フィルム１３の厚さについては表面保護機能と、剥がすときに破れないための最低限の膜強度が必要なため、１０μｍ〜５０μｍ程度が好適である。また、成型や後露光の前後において適宜剥がすことができるが、印刷や蒸着などの工程傷、成型時あるいは製品出荷が完了するまでのハードコート層へのゴミ等の付着物や汚染を防止する目的で、成型用積層フィルムを具した樹脂成型物が最終製品として使用されるまで貼り付けた状態とすることもできる。ハードコート層を後露光により硬化した後に剥がす場合はハードコート層と固着する場合もあり、ハードコート層と過度に接着することなく、かつ容易に剥がせるバランスの取れた剥離性、また保護フィルムの成分がハードコート層に転移しないことが必要である。
接着層の材質は特に限定されないが、アクリル系、ウレタン系、ポリエステル系、ゴム系、シリコーン系粘着剤等の汎用の材料を挙げることができる。
【００３７】
本発明に係る上記構成の積層ハードコートフィルム１は、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における伸び率が１０％以上である。これにより、特にＩＭＬ法や真空成型法などの樹脂成型法に好適なフィルムの成型性と硬度を両立させ、しかも巻取り加工適性を備え、これらの特性がバランスよく得られる成型用積層ハードコートフィルムを提供することができる。
なお、図１に示す層構成は本発明の一実施の形態であり、これに限定されず、たとえば上記ハードコート層１２と基材フィルム１１との間に密着性を高めるためのウレタン樹脂等を塗布しアンカー層を設けることや、基材フィルムをコロナ処理やプラズマ処理により易接着処理することもできる。また、上記ハードコート層１２の上に反射防止層を設けることもできる。
【００３８】
［成型用積層ハードコートフィルムの製造方法］
次に、本発明に係る成型用積層ハードコートフィルムの製造方法について説明する。
本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルム１の好適な製造方法についても提供するものである。
すなわち、基材フィルム１１の一方の面に、少なくとも活性エネルギー線硬化性樹脂及び重合開始剤を含有する塗料組成物を塗工、乾燥してハードコート層１２を形成し（工程１）、必要に応じ前記ハードコート層１２に対して活性エネルギー線を５０ｍＪ／ｃｍ２以下の積算露光量で照射し（工程２）、しかる後、前記ハードコート層１２の前記基材フィルム１１とは反対側に保護フィルム１３を積層する（工程３）ことを特徴とする成型用積層ハードコートフィルムの製造方法である。
【００３９】
上記工程１では、活性エネルギー線硬化性樹脂と重合開始剤、その他の添加剤等を適当な溶媒に溶解、分散した塗料を上記基材フィルム１１上に塗工、乾燥してハードコート層１２を形成する。溶媒としては、前記樹脂の溶解性に応じて適宜選択でき、少なくとも固形分（樹脂、重合開始剤、その他添加剤）を均一に溶解あるいは分散できる溶媒であればよい。そのような溶媒としては、例えば、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等）、エーテル類（ジオキサン、テトラヒドロフラン等）、脂肪族炭化水素類（ヘキサン等）、脂環式炭化水素類（シクロヘキサン等）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレン等）、ハロゲン化炭素類（ジクロロメタン、ジクロロエタン等） 、エステル類（ 酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、アルコール類（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等）、セロソルブ類（メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類、アミド類などが例示できる。また、溶媒は単独で使用しても混合して使用してもよい。
【００４０】
塗工方法については特に限定しないが、グラビア塗工、マイクログラビア塗工、ファウンテンバー塗工、スライドダイ塗工、スロットダイ塗工など、塗膜厚さの調整が容易な方式で塗工が可能である。なお、ハードコート層１２の膜厚は、フィルム断面写真を顕微鏡等で観察し、塗膜界面から表面までを実測することにより測定可能である。
【００４１】
上記工程２では、塗工したハードコート層１２に対して活性エネルギー線を５０ｍＪ／ｃｍ２以下の積算露光量で照射する。これによって、ハードコート層１２に含有される活性エネルギー線硬化性樹脂の架橋が若干程度進行し、謂わば半硬化状態となる。上記ハードコート層１２の塗工後の例えば熱風乾燥により、塗膜中の溶媒が揮発し、あるいは熱架橋が若干程度進行することによりハードコート層１２の保持力がある程度得られる場合には、上記工程２は必ずしも実施しなくてもよいが、塗工したハードコート層１２の伸長性と保持力の両方の特性をバランス良く調節するためには、上記工程２を実施することが有利である。
【００４２】
照射する活性エネルギー線としては、樹脂の種類に応じて紫外線、電子線等を用いる。紫外線源としては、たとえば高圧水銀灯、メタルハライドランプ、無電極ランプなどが挙げられる。
また、上記工程２では、５０ｍＪ／ｃｍ２以下の積算露光量で照射するが、使用する重合開始剤の吸収波長とのマッチングを考慮して露光量を具体的に決定することができる。なお、積算露光量が５０ｍＪ／ｃｍ２を超えると、ハードコート層１２に含有される活性エネルギー線硬化性樹脂の架橋度合が高くなり過ぎて、塗工したハードコート層１２の伸長性が劣化し、そのため積層ハードコートフィルム１の２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下における１０％以上の伸び率が得られ難くなる。
【００４３】
上記工程３では、ハードコート層１２の表面に、つまり基材フィルム１１とは反対側に保護フィルム１３を積層する。前述のように、例えばＰＥＴフィルム等をハードコート層１２の表面に貼り合わせることにより、またはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の水系樹脂をハードコート層１２の上に塗工することにより保護フィルム１３を形成してもよい。
【００４４】
以上のようにして製造されたシート状の積層ハードコートフィルム１は、巻き取られて保管される。本発明により得られた積層ハードコートフィルム１は、その使用前（成型前）においては、良好な伸長性（伸び率）と巻取り加工適性（保持力）とを兼ね備えている。
【００４５】
［樹脂成型品の製造方法］
次に、本発明に係る樹脂成型品の製造方法について説明する。
本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法についても提供するものである。
すなわち、上記積層ハードコートフィルム１に必要に応じ印刷等による加飾層を形成した（工程Ａ）後、前記積層ハードコートフィルム１を予備加熱し（工程Ｂ）、次いで前記積層ハードコートフィルム１を成型により樹脂材料と成型同時一体化させた樹脂成型体を作製し（工程Ｃ）、しかる後、前記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルム１に対し活性エネルギー線による後露光を行う（工程Ｄ）ことを特徴とする樹脂成型品の製造方法である。
【００４６】
上記工程Ａでは、上記積層ハードコートフィルム１の基材フィルム１１面に必要な意匠性を持たせるための印刷、蒸着等による加飾層（図柄層）を形成する。図２は、加飾層１４を形成した積層フィルム（すなわち加飾フィルム２）の層構成を示している。
印刷法としては、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷、インクジェットなど公知の印刷法を利用することができる。
【００４７】
上記工程Ｂでは、上記積層ハードコートフィルム１あるいは加飾層を形成した加飾フィルム２（なお説明の便宜上、以下、加飾フィルム２を含めて「積層ハードコートフィルム１」として説明する。）を成型前に軟化させることを目的として予備加熱を行う。予備加熱温度は基本的には使用しているフィルムの種類によって決定される。例えばＰＥＴフィルムは他の種類のフィルムよりも高温の予備加熱が必要である。易成型ＰＥＴフィルムは汎用ＰＥＴフィルムよりも熱軟化温度が低い。また、必要な予備加熱温度は、成型法によっても異なり、真空成型法では特に高い温度が必要である。易成型ＰＥＴフィルムは、真空成型法で３０％以上の伸び率、更には１００〜３００％以上の特に成型性が必要とされる場合、１８０〜２００℃程度の高温でないと成型が困難である。なお、前述したように、ハードコート層１２に耐熱安定化剤（酸化防止剤）を含有させることにより、成型時の高温予備加熱による熱硬化が進んでフィルムの伸長性が劣化するのを抑制することができる。
【００４８】
上記工程Ｃでは、上記積層ハードコートフィルム１を例えばＩＭＬ成型法により樹脂材料と成型同時一体化させた樹脂成型体を作製する。また、真空成型法では、予備加熱した積層ハードコートフィルム１を予め作製した樹脂成型物と接触させ、フィルムを伸ばしながら樹脂成型物の表面に貼り合わせて一体化させる。
【００４９】
上記工程Ｄでは、上記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルム１に対し活性エネルギー線照射による後露光を行う。この後露光によってハードコート層１２を完全硬化させる。活性エネルギー線源は、前述の積層ハードコートフィルム１の製造工程（工程２）と同様のものを利用できる。後露光の露光量は、ハードコート層１２を完全硬化させるのに必要な露光量であり適宜設定すればよい。
上記後露光を終えた樹脂成型品は、適宜トリミング等の仕上げ加工を行って完成する。
【００５０】
以上説明したように、本発明によれば、成型前においては積層ハードコートフィルムの良好な伸長性と保持力を確保し、成型後の後露光により十分なフィルム硬度を確保できるので、フィルムの成型性と硬度を両立させ、且つ巻取り加工適性を備え、しかもこれらの特性がバランス良く得られる成型用積層ハードコートフィルムを提供することができる。
【実施例】
【００５１】
以下、実施例にて本発明を例証するが、本発明を限定することを意図するものではない。
なお、塗膜厚さは、走査型電子顕微鏡にて断面を観察し、計測した。また、特に断らない限り、以下に記載する「部」及び「％」は、それぞれ「重量部」及び「重量％」を表す。
【００５２】
［実施例１］
＜塗料調製＞
ウレタンアクリレート系紫外線硬化性樹脂「フォルシードNo.371C（商品名）」（固形分４０％、中国塗料（株）製）１００部と、イルガキュア１８４（光重合開始剤、（株）チバスペシャリティーケミカル製）５部と、ヒンダードフェノール系酸化防止剤（耐熱安定化剤）「IRGANOX1010（商品名）」（（株）チバスペシャリティーケミカル製）２部と、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤TINUVIN1130（商品名）（（株）チバスペシャリティーケミカル製）２部とレベリング剤Ｆ−１７７（フッ素系レベリング剤、ＤＩＣ（株）社製）０．３部を酢酸ブチルで紫外線硬化性樹脂の塗料中の固形分濃度が３５％となるまで希釈し十分攪拌して塗料を調製した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
厚さ１００μｍのポリエステルフィルム（商品名：コスモシャインA4300、東洋紡（株）製）の一方の面に上記塗料をバーコーターで塗工し、９０℃で１分間乾燥後、高圧水銀灯を用い５０ｍＪ／ｃｍ２の積算露光量を照射した。得られた塗膜の厚さは５μｍであった。次いで、ラミネーターを用いて、厚さ５０μｍのポリオレフィン系フィルム（商品名：ヒタレックスML-2020、日立化成工業（株）製）を上記塗膜表面に貼り合わせて積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５３】
［実施例２］
＜塗料調製＞
実施例１と同様の塗料を調整した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
塗工後の紫外線照射の積算露光量を１０ｍＪ／ｃｍ２に変更したこと以外は実施例１と同様にして積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５４】
［実施例３］
＜塗料調製＞
上記紫外線硬化性樹脂をポリマー型アクリレート系紫外線硬化性樹脂「ユニディックRC29-117（商品名）」（固形分５０％、ＤＩＣ（株）製）に変更したこと以外は実施例１と同様にして塗料を調製した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
上記塗料を用いて実施例１と同様にして積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５５】
［実施例４］
＜塗料調製＞
実施例３と同様の塗料を調整した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
塗工後の紫外線照射を省いたこと以外は実施例３と同様にして積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５６】
［比較例１］
＜塗料調製＞
実施例１と同様の塗料を調整した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
塗工後の紫外線照射の積算露光量を１００ｍＪ／ｃｍ２に変更したこと以外は実施例１と同様にして積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５７】
［比較例２］
＜塗料調製＞
実施例３と同様の塗料を調整した。
＜積層ハードコートフィルム作製＞
塗工後の紫外線照射の積算露光量を１００ｍＪ／ｃｍ２に変更したこと以外は実施例３と同様にして積層ハードコートフィルムを作製した。
【００５８】
以上のようにして作製された実施例及び比較例の各積層ハードコートフィルムを次の項目について評価し、その結果を纏めて後記表１に示した。
【００５９】
（１）伸び率
ＪＩＳ Ｋ ７１２７の引張り試験に準拠した。２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下で、幅１５ｍｍ×長さ１５０ｍｍの試験片を、引張速度５０ｍｍ／分、チャック間距離１００ｍｍで引張り、表面の保護フィルムにクラックが入るまでの引張伸度を測定した。
【００６０】
（２）保持力
大きさ１０ｃｍ×１０ｃｍの積層フィルムを１０枚重ね、その上にシリコンゴムシート、ＳＵＳ板、錘（１０ｋｇ）を順に重ね、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下で４箇月保管した。膜の崩れ具合を目視で評価した。膜の崩れがないものを「○」、膜の崩れがわずかであるものを「△」、膜の崩れが大きいものを「×」とした。
【００６１】
（３）耐擦傷性
各積層ハードコートフィルムに５００ｍＪ／ｃｍ２の露光量の紫外線を照射してハードコート層を硬化させた後に測定した。
保護フィルムを剥離してから、スチールウール#0000を１００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけながら１０往復させ、傷の発生具合を目視で評価した。目視でも傷が目立たず問題のないものを「○」、傷が多少入るが実用上問題のないものを「△」、傷が目立ち実用上問題のあるものを「×」とした。
【００６２】
【表１】
2012210755.tif 000003
【００６３】
以上の表１の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜５の場合はいずれも、伸び率、保持力、耐擦傷性の各特性がバランス良く発揮されている積層ハードコートフィルムが得られた。
これに対して、塗工後の積算露光量が５０ｍＪ／ｃｍ２を超える比較例１、２においては、保持力、耐擦傷性は良好であるものの、フィルムの伸び率が１０％未満であり、成型性が不十分である。
【符号の説明】
【００６４】
１  成型用積層ハードコートフィルム
２  加飾フィルム
１１  基材フィルム
１２  ハードコート層
１３  保護フィルム
１４  加飾層
【図１】
2012210755.tif 000004
【図２】
2012210755.tif 000005