インサート成型用フィルム
【課題】 表面に易接着処理を施していないＰＥＴフィルム上に装飾用インキや金属蒸着膜を形成しても熱処理によって虹ムラの発生しないインサート成型用フィルムを提供する。
【解決手段】 ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させる。
【解決手段】 ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインサート成型用フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，プラスチックフィルムはその加工性，透明性等に加えて，軽量，安価といったことから，ガラスに変わり自動車業界，家電業界を始めとして種々の産業で使用されており，最近ではプラズマディスプレイ，液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイやタッチパネル，パーソナルコンピュータなどのディスプレイ用としても広く用いられている。プラスチックフィルムはガラスと比較して柔らかく，表面に傷が付き易い等の欠点を有している。この欠点を解消するために紫外線硬化型樹脂組成物等をプラスチックフィルムに塗工したハードコートフィルムが用いられている。
【０００３】
ハードコートフィルムの中でも，基材樹脂と一体成型できるように柔軟性に優れた樹脂を使用したタイプ，いわゆるインサート成型用フィルムは，成型体に直接ハードコート層を形成する場合に比べて，膜厚の制御が容易となり，成型体毎にハードコート処理を行う必要がないため生産性を向上できる等の利点がある。
【０００４】
また，ハードコート層を形成した面とは逆の面に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施して意匠性を付与することも行われている。この際，プラスチックフィルム上にダイレクトに印刷層や金属層を形成することは困難なため，プライマーやアンカーコート剤と称される下塗り剤が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２７８３７号公報
【特許文献２】特開２００２−２２０４８７号公報
【特許文献３】特開２００５−１９４３６３号公報
【特許文献４】特開２００１−１３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら，金属蒸着処理を施したフィルムを加熱成型する際にフィルム上で光干渉が起こり，虹ムラが出てしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はかかる状況に鑑み検討されたもので，
ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させてなることを特徴とするインサート成型用フィルムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば，密着性，耐ブロッキング性に優れたインサート成型用フィルムを得ることができ，さらにその硬化被膜上に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施すことが可能で，虹ムラが発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下，本発明について詳細に説明する。本発明に用いるガラス転移温度（以下Ｔｇ）が７５〜９５℃かつ水酸基価（以下ＯＨ価）が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとしては，ポリエーテルポリオール，ポリエステルポリオール，アクリルポリオール，エポキシポリオール，カーボネートポリオール，カプロラクトンポリオールなどが挙げられる。
【００１０】
市販品としてはＶＵ−１９１（大日本インキ化学工業株式会社製，Ｔｇ９４℃，ＯＨ価３３ｍｇＫＯＨ／ｇ），Ｑ１９５−４５（三井化学株式会社製，Ｔｇ８４℃，ＯＨ価２７ｍｇＫＯＨ／ｇ），Ｑ６１２（三井化学株式会社製，Ｔｇ７９℃，ＯＨ価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ）等が挙げられる。
【００１１】
ポリオールのガラス転移温度が７５℃よりも低い場合，硬化被膜の硬度が不十分であるため，フィルム巻き取り時に擦れ傷やブロッキングが発生する。９５℃よりも高い場合，硬化被膜が硬すぎて脆くなり，ＰＥＴフィルムとの密着性が低下する。またポリオールの水酸基価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇよりも低い場合，ポリイソシアネートとの反応性が悪く，硬化不良により十分な硬度が得られず，前記，ガラス転移温度が７５℃よりも低い場合と同様，フィルム巻き取り時に擦れ傷やブロッキングが発生する。３５ｍｇＫＯＨ／ｇよりも高い場合，ポリイソシアネートとより密な架橋構造を形成し，硬化収縮により密着性が低下する。
【００１２】
ポリイソシアネートとしては，特に限定されることなく，本発明に用いるポリイソシアネート化合物としては，具体的には，例えばジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ），トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ），ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート類のほか，ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ），リジンメチルエステルジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート類，水添ジフェニルメタンジイソシアネート，イソホロンジイソシアネート，ノルボルナンジイソシアネート，水添トリレンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート類が挙げられる。
【００１３】
市販品としてはＤＮ−９８１（大日本インキ化学株式会社製）Ｄ−１２０Ｎ，Ｄー１７０Ｎ，Ｄ−１７７Ｎ（三井武田ケミカル株式会社製），コロネートＨＸ（日本ポリウレタン工業株式会社製）等が挙げられる。
【００１４】
この他に有機溶剤を添加することもできる。有機溶剤としては，例えば，ヘキサン，ヘプタン，シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系，トルエン，キシレンなどの芳香族炭化水素系，塩化メチレン，塩化エチレンなどのハロゲン化炭化水素系，メタノール，エタノール，プロパノール，ブタノールなどのアルコール系，アセトン，メチルエチルケトン，メチルイソブチルケトン，２−ペンタノン，イソホロンなどのケトン系，酢酸エチル，酢酸ブチルなどのエステル系，エチルセロソルブなどのセロソルブ系溶剤などが挙げられる。
【００１５】
その他，各種添加剤，例えば，反応促進剤，酸化防止剤，レベリング剤，消泡剤，無機充填剤，カップリング剤，防腐剤，可塑剤，流動調整剤，増粘剤，ｐＨ調整剤等などを配合材料としてもよい。
【００１６】
本発明の熱硬化型樹脂組成物のＰＥＴフィルムへの塗布方法については特に制限はなく，公知の方法，例えばグラビアコート法，バーコート法，ナイフコート法，ロールコート法，ブレードコート法，ダイコート法，スプレーコート法，ディッピング法などを用いることができ，硬化皮膜の厚みを１０ｎｍ未満とすることが好ましい。上限を超えると高温成型時に虹ムラが発生しやすくなる。
【００１７】
本発明の熱硬化型樹脂組成物を表面に塗布，硬化させたインサート成型用フィルムに金属蒸着処理により被膜形成可能な金属薄膜としてはアルミニウム，錫，亜鉛，金，銀，白金，ニッケル，クロム，及びこれらの合金などが挙げられる。
【００１８】
本発明の熱硬化型樹脂組成物を表面に塗布，硬化させたインサート成型用フィルムに印刷処理により被膜形成可能なインキとしては特に限定されることなく，例えば市販品としてはＩＰＸ−９７１，ＩＰＸ−１０２，ＩＰＸ−０００（帝国インキ製造株式会社製），ＪＴ−２５（株式会社セイコーアドバンス製）などが挙げられる。印刷の方法としては特に限定されることなく，スクリーン印刷，インクジェット印刷，オフセット印刷，グラビア印刷，ホットスタンプ印刷などが挙げられる。
【００１９】
以下，本発明について実施例，比較例を挙げてより詳細に説明するが，具体例を示すものであって特にこれらに限定するものではない。
【実施例１】
【００２０】
アクリルポリオール（ＶＵ−１９１，大日本インキ化学工業株式会社製，固形分５５％，Ｔｇ９４℃，ＯＨ価３３ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００重量部，脂肪族系イソシアネート化合物（ＤＮ−９８１，大日本インキ化学株式会社製，固形分７５％）１８重量部，溶媒としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を用い，固形分５％の熱硬化型樹脂組成物を得た。次いで，易接着処理を施していないＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４１００，東洋紡績株式会社製，商品名）に硬化膜厚が５ｎｍとなるようにバーコート法で塗工して熱風乾燥機で１４０℃，９０秒の条件で乾燥してインサート成型用フィルムを得た。
【実施例２】
【００２１】
実施例１において，硬化膜厚が２ｎｍとなるように塗工した以外は同様に実施した。
【００２２】
比較例１，２，３，４
実施例１において，硬化膜厚が８０，４０，２０，１０ｎｍとなるように塗工した以外は同様に実施した。
【００２３】
評価結果を表１に示す。
【表１】
【００２４】
試験・評価方法
（１）耐傷付き性
ウェスによる表面摩擦試験（荷重５０ｇｆ、ストローク幅３０ｍｍ、１０往復）後に傷の有無を目視観察により評価。○：傷０本、×：傷１本以上。
（２）密着性
ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−６（１９９９年版）に基づく碁盤目試験に基づき，塗工面に１０×１０にマス目を作成し，セロハンテープを貼り，上方に引っ張り剥離状況を確認。剥がれなかったマス目を数え，１００／１００を○とした。
（３）耐ブロッキング性
塗膜にＰＥＴフィルムを被せ，その上に１ｋｇの重りを乗せて熱風乾燥機で８０℃，３０分の条件で放置後，ブロッキングの有無を確認し，ブロッキング無しを○とした。
（４）アルミニウム蒸着密着性
塗膜上に蒸着装置によりアルミニウム薄膜を形成し，（２）と同様に密着性を確認。
（５）アルミニウム蒸着後，加熱試験
上記によりアルミニウムを蒸着した後，２００℃×２分加熱し，虹ムラの発生を目視により確認した。○：虹ムラ発生無し，×：虹ムラ発生有り
【技術分野】
【０００１】
本発明はインサート成型用フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，プラスチックフィルムはその加工性，透明性等に加えて，軽量，安価といったことから，ガラスに変わり自動車業界，家電業界を始めとして種々の産業で使用されており，最近ではプラズマディスプレイ，液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイやタッチパネル，パーソナルコンピュータなどのディスプレイ用としても広く用いられている。プラスチックフィルムはガラスと比較して柔らかく，表面に傷が付き易い等の欠点を有している。この欠点を解消するために紫外線硬化型樹脂組成物等をプラスチックフィルムに塗工したハードコートフィルムが用いられている。
【０００３】
ハードコートフィルムの中でも，基材樹脂と一体成型できるように柔軟性に優れた樹脂を使用したタイプ，いわゆるインサート成型用フィルムは，成型体に直接ハードコート層を形成する場合に比べて，膜厚の制御が容易となり，成型体毎にハードコート処理を行う必要がないため生産性を向上できる等の利点がある。
【０００４】
また，ハードコート層を形成した面とは逆の面に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施して意匠性を付与することも行われている。この際，プラスチックフィルム上にダイレクトに印刷層や金属層を形成することは困難なため，プライマーやアンカーコート剤と称される下塗り剤が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２２７８３７号公報
【特許文献２】特開２００２−２２０４８７号公報
【特許文献３】特開２００５−１９４３６３号公報
【特許文献４】特開２００１−１３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら，金属蒸着処理を施したフィルムを加熱成型する際にフィルム上で光干渉が起こり，虹ムラが出てしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はかかる状況に鑑み検討されたもので，
ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させてなることを特徴とするインサート成型用フィルムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば，密着性，耐ブロッキング性に優れたインサート成型用フィルムを得ることができ，さらにその硬化被膜上に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施すことが可能で，虹ムラが発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下，本発明について詳細に説明する。本発明に用いるガラス転移温度（以下Ｔｇ）が７５〜９５℃かつ水酸基価（以下ＯＨ価）が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとしては，ポリエーテルポリオール，ポリエステルポリオール，アクリルポリオール，エポキシポリオール，カーボネートポリオール，カプロラクトンポリオールなどが挙げられる。
【００１０】
市販品としてはＶＵ−１９１（大日本インキ化学工業株式会社製，Ｔｇ９４℃，ＯＨ価３３ｍｇＫＯＨ／ｇ），Ｑ１９５−４５（三井化学株式会社製，Ｔｇ８４℃，ＯＨ価２７ｍｇＫＯＨ／ｇ），Ｑ６１２（三井化学株式会社製，Ｔｇ７９℃，ＯＨ価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ）等が挙げられる。
【００１１】
ポリオールのガラス転移温度が７５℃よりも低い場合，硬化被膜の硬度が不十分であるため，フィルム巻き取り時に擦れ傷やブロッキングが発生する。９５℃よりも高い場合，硬化被膜が硬すぎて脆くなり，ＰＥＴフィルムとの密着性が低下する。またポリオールの水酸基価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇよりも低い場合，ポリイソシアネートとの反応性が悪く，硬化不良により十分な硬度が得られず，前記，ガラス転移温度が７５℃よりも低い場合と同様，フィルム巻き取り時に擦れ傷やブロッキングが発生する。３５ｍｇＫＯＨ／ｇよりも高い場合，ポリイソシアネートとより密な架橋構造を形成し，硬化収縮により密着性が低下する。
【００１２】
ポリイソシアネートとしては，特に限定されることなく，本発明に用いるポリイソシアネート化合物としては，具体的には，例えばジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ），トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ），ナフタレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート類のほか，ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ），リジンメチルエステルジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート類，水添ジフェニルメタンジイソシアネート，イソホロンジイソシアネート，ノルボルナンジイソシアネート，水添トリレンジイソシアネート等の脂環式ポリイソシアネート類が挙げられる。
【００１３】
市販品としてはＤＮ−９８１（大日本インキ化学株式会社製）Ｄ−１２０Ｎ，Ｄー１７０Ｎ，Ｄ−１７７Ｎ（三井武田ケミカル株式会社製），コロネートＨＸ（日本ポリウレタン工業株式会社製）等が挙げられる。
【００１４】
この他に有機溶剤を添加することもできる。有機溶剤としては，例えば，ヘキサン，ヘプタン，シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素系，トルエン，キシレンなどの芳香族炭化水素系，塩化メチレン，塩化エチレンなどのハロゲン化炭化水素系，メタノール，エタノール，プロパノール，ブタノールなどのアルコール系，アセトン，メチルエチルケトン，メチルイソブチルケトン，２−ペンタノン，イソホロンなどのケトン系，酢酸エチル，酢酸ブチルなどのエステル系，エチルセロソルブなどのセロソルブ系溶剤などが挙げられる。
【００１５】
その他，各種添加剤，例えば，反応促進剤，酸化防止剤，レベリング剤，消泡剤，無機充填剤，カップリング剤，防腐剤，可塑剤，流動調整剤，増粘剤，ｐＨ調整剤等などを配合材料としてもよい。
【００１６】
本発明の熱硬化型樹脂組成物のＰＥＴフィルムへの塗布方法については特に制限はなく，公知の方法，例えばグラビアコート法，バーコート法，ナイフコート法，ロールコート法，ブレードコート法，ダイコート法，スプレーコート法，ディッピング法などを用いることができ，硬化皮膜の厚みを１０ｎｍ未満とすることが好ましい。上限を超えると高温成型時に虹ムラが発生しやすくなる。
【００１７】
本発明の熱硬化型樹脂組成物を表面に塗布，硬化させたインサート成型用フィルムに金属蒸着処理により被膜形成可能な金属薄膜としてはアルミニウム，錫，亜鉛，金，銀，白金，ニッケル，クロム，及びこれらの合金などが挙げられる。
【００１８】
本発明の熱硬化型樹脂組成物を表面に塗布，硬化させたインサート成型用フィルムに印刷処理により被膜形成可能なインキとしては特に限定されることなく，例えば市販品としてはＩＰＸ−９７１，ＩＰＸ−１０２，ＩＰＸ−０００（帝国インキ製造株式会社製），ＪＴ−２５（株式会社セイコーアドバンス製）などが挙げられる。印刷の方法としては特に限定されることなく，スクリーン印刷，インクジェット印刷，オフセット印刷，グラビア印刷，ホットスタンプ印刷などが挙げられる。
【００１９】
以下，本発明について実施例，比較例を挙げてより詳細に説明するが，具体例を示すものであって特にこれらに限定するものではない。
【実施例１】
【００２０】
アクリルポリオール（ＶＵ−１９１，大日本インキ化学工業株式会社製，固形分５５％，Ｔｇ９４℃，ＯＨ価３３ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００重量部，脂肪族系イソシアネート化合物（ＤＮ−９８１，大日本インキ化学株式会社製，固形分７５％）１８重量部，溶媒としてＭＥＫ（メチルエチルケトン）を用い，固形分５％の熱硬化型樹脂組成物を得た。次いで，易接着処理を施していないＰＥＴフィルム（コスモシャインＡ４１００，東洋紡績株式会社製，商品名）に硬化膜厚が５ｎｍとなるようにバーコート法で塗工して熱風乾燥機で１４０℃，９０秒の条件で乾燥してインサート成型用フィルムを得た。
【実施例２】
【００２１】
実施例１において，硬化膜厚が２ｎｍとなるように塗工した以外は同様に実施した。
【００２２】
比較例１，２，３，４
実施例１において，硬化膜厚が８０，４０，２０，１０ｎｍとなるように塗工した以外は同様に実施した。
【００２３】
評価結果を表１に示す。
【表１】
【００２４】
試験・評価方法
（１）耐傷付き性
ウェスによる表面摩擦試験（荷重５０ｇｆ、ストローク幅３０ｍｍ、１０往復）後に傷の有無を目視観察により評価。○：傷０本、×：傷１本以上。
（２）密着性
ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−６（１９９９年版）に基づく碁盤目試験に基づき，塗工面に１０×１０にマス目を作成し，セロハンテープを貼り，上方に引っ張り剥離状況を確認。剥がれなかったマス目を数え，１００／１００を○とした。
（３）耐ブロッキング性
塗膜にＰＥＴフィルムを被せ，その上に１ｋｇの重りを乗せて熱風乾燥機で８０℃，３０分の条件で放置後，ブロッキングの有無を確認し，ブロッキング無しを○とした。
（４）アルミニウム蒸着密着性
塗膜上に蒸着装置によりアルミニウム薄膜を形成し，（２）と同様に密着性を確認。
（５）アルミニウム蒸着後，加熱試験
上記によりアルミニウムを蒸着した後，２００℃×２分加熱し，虹ムラの発生を目視により確認した。○：虹ムラ発生無し，×：虹ムラ発生有り
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させてなることを特徴とするインサート成型用フィルム。
【請求項２】
請求項１記載のフィルム上に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施したインサート成型用フィルム。
【請求項１】
ガラス転移温度が７５〜９５℃かつ水酸基価が２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリオールとポリイソシアネートを含有する熱硬化型樹脂組成物を，表面に易接着処理が施されていないＰＥＴフィルム上に，硬化膜厚が１０ｎｍ未満となるように，塗布，硬化させてなることを特徴とするインサート成型用フィルム。
【請求項２】
請求項１記載のフィルム上に装飾用印刷および／あるいは金属蒸着処理を施したインサート成型用フィルム。
【公開番号】特開２０１１−１５６６６２（Ｐ２０１１−１５６６６２Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７６０２（Ｐ２０１０−１７６０２）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００１００６９８）アイカ工業株式会社 (566)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００１００６９８）アイカ工業株式会社 (566)
【Ｆターム（参考）】
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