JP2000086853A - アクリル系樹脂フィルム - Google Patents
アクリル系樹脂フィルムInfo
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Abstract
同時に満足するアクリル系樹脂フィルムを提供する。 【解決手段】 ガラス転移温度が60〜110℃であり
重量平均分子量が7万〜60万であるアクリル系樹脂9
5〜50重量部およびゴム弾性体層を含む多層構造アク
リル系重合体5〜50重量部を含有するアクリル系樹脂
組成物からなるアクリル系樹脂フィルム。
Description
ィルムおよびその積層フィルム、さらにはそれらの用途
に関する。
などには、射出成形により成形された成形体が用いられ
ている。かかる成形体の装飾として、例えば装飾が施さ
れた樹脂フィルムを、射出成形同時貼合法によって成形
体を形成すると同時に、その成形体に貼合して行うこと
は知られている。射出成形同時貼合法とは、射出成形の
際に雌雄金型間に予めフィルムを配置しておき、両金型
のキャビティー内に溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を成形
すると同時に、その表面にフィルムを貼合する方法であ
って(例えば特公昭63−6339号公報、特公平4−
9647号公報、特開平7−9484号公報)、使用す
るフィルムの相違によって、ラミネート法、転写印刷法
などとも呼ばれている方法である。アクリル系樹脂フィ
ルムは、かかる射出成形同時貼合法に使用されるフィル
ムとしては知られており、例えばその片面または両面に
印刷による絵柄などが施されて使用されている。
に優れていることから、例えばポリカーボネート系樹脂
シートなどの表面を被覆するためのフィルムとしても用
いられている(特公昭47−19119号公報、特開昭
55−59929号公報)。
ムは、その厚み精度、表面の平滑性、表面硬度などの点
で、十分に満足できるものではなかった。
は、十分な厚み精度、表面の平滑性、表面硬度を同時に
満足するアクリル系樹脂フィルムを開発するべく鋭意検
討した結果、60〜110℃のガラス転移温度と7〜6
0万の重量平均分子量とを併せ持つアクリル系樹脂と、
ゴム弾性体層を含む多層構造アクリル系重合体とを含有
するアクリル系樹脂組成物からなるフィルムは、十分な
厚み精度、表面の平滑性、表面硬度を有すること、また
このアクリル系樹脂フィルムおよびその積層フィルムが
射出成形同時貼合用フィルム、農業用フィルム、表示フ
ィルム、マスキングフィルムおよび塗装代替フィルムな
ど種々の用途に適していること、特にこのフィルムに着
色したり、絵柄などを印刷したフィルムが従来のアクリ
ルフィルムに比べて、積層した時の深み感などや、絵柄
の印刷性に優れることを見出し、本発明に至った。
度が60〜110℃であり重量平均分子量が7万〜60
万であるアクリル系樹脂95〜50重量部およびゴム弾
性体層を含む多層構造アクリル系重合体5〜50重量部
を含有するアクリル系樹脂組成物からなるアクリル系樹
脂フィルムを提供する。このフィルムを着色してなり、
積層した際に深み感やメタリック調等を発現する着色フ
ィルムを提供する。このアクリル系樹脂フィルムに軟質
塩化ビニルフィルムなどのフィルムを積層してなる積層
フィルムを提供する。また、これらのフィルムをポリカ
ーボネート樹脂などの成形体に貼合してなる積層成形体
を提供する。更には、これらのフィルムの農業用フィル
ム、表示フィルム、マスキングフィルム、塗装代替フィ
ルムへの用途を提供する。
は一般には概ね30℃〜110℃の範囲であるが、本発
明で用いるアクリル系樹脂においては60℃〜110℃
であることが必要であり、好ましくは約75〜105℃
の範囲である。かかるガラス転移温度は示差走査熱量分
析計を用いN2気流下に昇温速度10℃/分の条件で測
定される値である。ガラス転移温度が約60℃未満では
十分な表面硬度のフィルムが得られない傾向にある。ガ
ラス転移温度が約110℃以上のアクリル系樹脂は架橋
構造を有するものとなり成形し難い。アクリル系樹脂の
ガラス転移温度は一般には概ね30℃〜110℃の範囲
であるが、本発明で用いるアクリル系樹脂においては6
0℃〜110℃であることが必要である。
ある必要があるが、好ましくは約12万〜30万の範囲
である。かかる重量平均分子量はゲルパーミエーション
クロマトグラフィー(GPC)などの方法によって測定
することができる。重量平均分子量が約7万未満である
とフィルムに加工する際の成形性が悪くなり十分な厚み
精度が得られない傾向にある。また重量平均分子量が約
60万を越えるとフィルムに加工する際の成形が困難と
なると共にフィルム中にゲル状の異物が発生し易くなる
傾向にある。
リメタクリル酸アルキルや、メタクリル酸アルキルとア
クリル酸アルキルとの共重合体などが挙げられる。メタ
クリル酸アルキルとアクリル酸アルキルとの共重合体に
おけるメタクリル酸アルキル単位含有量は約50〜99
重量%であり、アクリル酸アルキル単位含有量は約50
〜1重量%であることが好ましい。
タクリル酸メチルなどが挙げられる。アクリル酸アルキ
ルにおけるアルキル基としては、例えば炭素原子数2〜
10のアルキル基が好ましく、かかるアクリル酸アルキ
ルとして具体的にはアクリル酸エチル、アクリル酸n−
プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブ
チル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ヘキシル、ア
クリル酸オクチルなどが挙げられる。
合法や懸濁重合法などによって製造される。ガラス転移
温度は用いる共重合単量体の量や種類によって調整され
る。ガラス転移温度は、一般に共重合単量体の量が少な
くなれば高くなり、共重合単量体の分子量が大きくなれ
ば低くなる。重量平均分子量は重合開始剤の種類、量や
連鎖移動剤の種類や量、重合温度によって調整される。
よって得られた重合物を他の重合物と混合することなく
そのまま用いてもよいが、ガラス転移温度または重量平
均分子量の異なる樹脂の混合物であってもよい。ガラス
転移温度または重量平均分子量が、約60〜110℃ま
たは約7〜60万と異なる樹脂であってもそれらの混合
物が約60〜110℃または約7〜60万を満足するも
のであればよい。
樹脂成分を少なくとも1種以上含む混合物であること
が、フィルムの表面硬度の点で好ましい。さらに、重量
平均分子量が約7万〜20万である樹脂成分と重量平均
分子量が約15万〜70万である樹脂成分とをそれぞれ
1種以上含む混合物であることが、フィルムを熱成形す
る際の凹凸を防止でき、しかも十分な表面硬度を得るこ
とができるので好ましい。かかる混合物は、GPCで測
定した分子量分布をチャート上で観察すると、分子量に
対して裾野が広がった形状またはショルダーを伴った形
状をしている。なお、重量平均分子量が約7万〜20万
である樹脂成分のガラス転移温度は約90〜110℃の
ものが、重量平均分子量が約15万〜70万である樹脂
成分のガラス転移温度は約40〜80℃のものが好まし
い。
合体は少なくとも2層、好ましくは3層の多層構造を有
するアクリル系重合体である。かかる多層構造アクリル
系重合体としては、例えば(1)内層と外層とからな
り、内層はアルキル基の炭素数が4〜8のアクリル酸ア
ルキルとメタクリル酸アリルなどの多官能単量体との共
重合体からなるゴム弾性体であり、外層はメタクリル酸
メチル単位を主成分とする硬質重合体である2層構造ア
クリル系重合体、(2)最内層と中間層と最外層とから
なり、最内層はメタクリル酸メチル単位を主成分とする
硬質重合体であり、中間層はアルキル基の炭素数が4〜
8のアクリル酸アルキルエステルとメタクリル酸アリル
などの多官能単量体との共重合体からなるゴム弾性体で
あり、最外層はメタクリル酸メチル単位を主成分とする
硬質重合体である3層アクリル系重合体などが挙げられ
る。かかる多層構造アクリル系重合体は、例えば特公昭
55−27576号公報に記載の方法によって製造する
ことができる。
ル系重合体は、その粒子径が約100〜500nm、好
ましくは約100〜400nm、さらに好ましくは約2
50〜350nmの範囲である。粒子径が約100nm
未満であればフィルムの表面硬度が低くなる傾向にあ
り、約500nmを越えると透明性が低下し易い傾向に
ある。
アクリル系樹脂とゴム弾性体層を含む多層構造アクリル
系重合体とを含有するものであるが、アクリル系樹脂約
95〜50重量部とゴム弾性体層を含む多層構造アクリ
ル系重合体約5〜50重量部とを含有することが必要で
ある。なお、ここでアクリル系樹脂とゴム弾性体層を含
む多層構造アクリル系重合体との合計量は100重量部
である。ゴム弾性体層を含む多層構造アクリル系重合体
が約5重量部未満であるとフィルム化することが困難と
なる傾向にあり、約50重量部を越えるとフィルムの表
面硬度が低くなる傾向にある。好ましい組成比として
は、アクリル系樹脂約90〜70重量部とゴム弾性体層
を含む多層構造アクリル系重合体約10〜30重量部程
度である。
わない範囲で他の重合体成分や添加剤などを含有してい
てもよい。他の重合体成分としては、例えばポリフッ化
ビニリデンなどのフッ素系樹脂、MS(メタクリル酸メ
チル−スチレン)樹脂などが挙げられる。また、添加剤
としては、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤
などの耐候剤や、染料、顔料などの着色剤や、難燃剤、
無機系充填剤などが挙げられる。
アゾール系紫外線吸収剤、2−ヒドロキシベンゾフェノ
ン系紫外線吸収剤、サリチル酸フェニルエステル系紫外
線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤およびこれら
の混合物が用いられる。ベンゾトリアゾール系紫外線吸
収剤として具体的には、2,2−メチレンビス[4−
(1,1,3,3−テトラメチレンブチル)−6−(2
H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2
−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリ
アゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(a,
a−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリ
アゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロ
キシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブ
チル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−ク
ロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリ
アゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロ
キシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒド
ロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ
ールなどが、2−ヒドロキシベンゾフェノン系紫外線吸
収剤としては2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェ
ノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノ
ン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロ
キシ−4−メトキシ−4’−クロルベンゾフェノン、
2,2−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、
2,2−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフ
ェノンなどが、サリチル酸フェニルエステル系紫外線吸
収剤としてはサリチル酸パラ−t−ブチルフェニル、サ
リチル酸パラ−オクチルフェニルなどがそれぞれ例示さ
れ、これらの紫外線吸収剤はそれぞれ単独または2種以
上を混合して用いられる。中でもフィルムからの揮発成
分が少なくフィルムに印刷などされた絵柄の劣化を防止
し得る点で、高分子量のベンゾトリアゾール系紫外線吸
収剤が好ましく、具体的には、例えば2,2−メチレン
ビス[6−(2Hベンゾトリアゾール−2−イル)−4
−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノー
ル]などが挙げられる。かかる紫外線吸収剤を使用する
場合、その使用量はアクリル系樹脂組成物100重量部
あたり約0.1重量部以上、好ましくは約0.3〜2重
量部の範囲である。
酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤な
どが、光安定剤として具体的にはヒンダードアミン系光
安定剤などがそれぞれ例示される。
アクリル系樹脂とゴム弾性体層を含む多層構造アクリル
系重合体とを混練することにより製造することができ
る。他の重合体成分や添加剤などを含有する場合には、
これらは該アクリル系樹脂に含有されていてもよいし、
ゴム弾性体層を含む多層構造アクリル系重合体に含有さ
れていてもよいし、アクリル系樹脂とゴム弾性体層を含
む多層構造アクリル系重合体とを混練する際に添加され
てもよい。混練の条件は特に限定されるものではなく、
公知の混練条件で行うことができる。
フィルム状に押出してフィルム状物とした後、その両面
または片面をロール表面に接触させて成形する方法、フ
ィルム状物とした後、その両面または片面をベルトに接
触させて成形するベルト冷却押出法、インフレーション
押出成形法、チルロールによる押出キャスティング、溶
剤キャスティング方法などの方法によってフィルムに成
形することができる。中でも、フィルム状に押出された
フィルム状物の両面をロール表面またはベルト表面に接
触させた状態で成形されることが、フィルムの厚み精度
や表面平滑性の点で好ましい。また、ロール表面または
ベルト表面の接触はフィルム状物の一方の面に接触した
後に他方の面に接触させることにより行ってもよいが、
両面を同時に接触させることが好ましい。
ルト表面に最初に接触させる際のフィルム状物の温度
は、アクリル系樹脂組成物のガラス転移温度以上の温
度、好ましくはガラス転移温度よりも約20℃以上高い
温度で行われ、接触の際の線圧は約50〜150kg/
cm、好ましくは70〜120kg/cm程度である。
ロール表面またはベルト表面の材質としては、冷却効率
が良いこと、および平滑性に優れたフィルムが得易いこ
とから、金属製が好ましく、具体的にはステンレス、鋼
鉄などが挙げられる。鋼鉄を用いる場合には、その表面
にクロームメッキなどの処理が施されていてもよい。ロ
ール表面またはベルト表面の温度は特に限定されない
が、フィルムに成形し易い点で、一定温度に保持されて
いることが好ましい。使用する金属ロールの本数は3か
ら4本を使用し、多段でフィルム厚み及び表面状態を調
整することが望ましい。
精度、表面平滑性を有しているが、さらに厚み精度、表
面平滑性を向上するために、その両面または片面をロー
ル表面またはベルト表面に接触させた状態で加熱後、冷
却してもよい。
おいては、たとえ粒子径が100μm以下の異物であっ
てもそれを含む場合には従来のアクリル系樹脂フィルム
と比較してその見栄えや印刷性に影響するため、フィル
ムに成形する場合には、かかる異物が除去された後に成
形することが好ましい。異物が表面に存在すると、具体
的には、フィルムの片面または両面に印刷などにより絵
柄などを施した時に、印刷抜けなどが発生し易い。
脂組成物の溶融樹脂の通路に金属製のスクリーンメッシ
ュ、セラミックス製のスクリーンメッシュなどを配置し
て行うことが好ましい。特に目詰まりが少なく、目詰ま
りの解消のための生産工程の停止の頻度が少ないことか
ら、ロータリー型スクリーンチェンジャーを用いること
が好ましい。かかるロータリー型のスクリーンチェンジ
ャーしては、グノイス社(ドイツ国)製の「型番KSF
−45×2」などが挙げられる。かかるロータリー型ス
クリーンチェンジャーを溶融樹脂の通路に設けて樹脂を
押出し、フィルムに成形することによって、粒子径10
0μm以下の異物を実質的に含まないアクリル系樹脂フ
ィルムを得ることができる。
は、約0.05〜1mm、好ましくは約0.1〜0.6
mmであって、いわゆるフィルム状のもののみならず、
シート状のものも含まれる。
一方の面または両面に絵柄などが印刷されてもよいし、
着色されてもよい。また着色されたフィルムに絵柄など
が印刷されてもよい。絵柄を印刷する際に、着色フィル
ムによっては、印刷絵柄のベースとなる下地印刷層を省
略し得るという経済的な効果が期待できる。
着色された樹脂を用いる方法や、透明フィルムを後工程
で染色する方法が可能である。染色方法の一例として、
ベンジルアルコールなどのアルコール類を10〜30g
/L含む水に分散型染料を分散した液中に浸漬して染色
させる方法が挙げられる。
一方の面に粘着剤層または接着剤層などを設けてもよ
い。かかる粘着剤層または接着剤層などは通常の方法、
例えば粘着剤または接着剤(以下、単に「粘着剤」と言
う)などをコーティングすることにより容易に設けるこ
とができる。
精度が十分であり、表面の平滑性にも優れ、しかも十分
な表面硬度を有しているので、例えば射出成形同時貼合
用フィルム、農業用フィルム、表示フィルム、マスキン
グフィルムなどとして用いることができる。
射出成形同時貼合は、例えば雄型と雌型とからなりキャ
ビティー空間を有する雌雄一対の金型の雄型と雌型とを
開放し、両金型間に本発明のアクリル系樹脂フィルムを
挿入した後、両金型間に該フィルムを挟んだ状態で型締
めし、次いでキャビティー空間内に溶融状態にある熱可
塑性樹脂を射出して供給し、次いで冷却することにより
行われる。その結果、熱可塑性樹脂からなる成形体の表
面に本発明のフィルムが貼合された積層成形体を得るこ
とができる。
脂フィルムは、予め真空成形などによって目的とする形
状に賦形されていてもよい。この場合、フィルムの厚み
は賦形性の観点から約0.1〜0.5mmの範囲が好ま
しい。目的とする形状に賦形する際には、賦形用の金型
で予め賦形したものを射出成形に用いる雄雌金型の金型
間に供給してもよいが、両金型の何れか一方の金型を用
いて賦形し、該金型から取り外すことなく射出成形同時
貼合を行ってもよい。
てもよいが、連続フィルムをロールから巻出しながら供
給することもできる。この場合には、ロール状に巻き取
り易いことから、フィルムの厚みは約0.6mm以下で
あることが好ましく、また巻重量(ロール重量)の観点
からはで約0.2mm以下であることが好ましい。約
0.2mm以上の厚みの場合には、一枚毎の切り板状態
で金型間に供給することが有利である。
片面に、印刷などにより絵柄が施されたものを用いた場
合には、溶融した熱可塑性樹脂をフィルムの絵柄が施さ
れた面側に供給すると、得られる積層成形体において
は、フィルムがクリアー層として絵柄の上に配置される
ことになって、絵柄に深み感が生じて好ましい。この場
合、フィルムの厚みは約0.1mm以上であることが、
十分な深み感が得られることから好ましい。
る熱可塑性樹脂としては、例えばアクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン樹脂(ABS樹脂)、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂など
が挙げられるが、得られる積層成形体の耐衝撃性、寸法
安定性の点ではABS樹脂、ポリカーボネート樹脂、あ
るいは耐衝撃ポリプロピレン樹脂などが好ましい。ま
た、かかる熱可塑性樹脂にアクリル系樹脂が含有されて
いると得られる積層成形体における熱可塑性樹脂と本発
明のフィルムとの貼合強度が向上するため好ましい。ア
クリル系樹脂を熱可塑性樹脂に含有させる場合、その含
有量は約10重量%以下が好ましい。
力などは、射出される樹脂の種類、目的とする積層成形
体、金型における射出ゲートの位置などに応じて適宜選
択される。
脂などを用いた場合には、本発明のアクリル系樹脂フィ
ルムとの接着性を付与するために、フィルムの熱可塑性
樹脂と貼合される側の面に下地処理を行ってもよい。下
地処理としては、例えば塩素化ポリプロピレン樹脂を予
めコーティングする方法などにより行うことができる。
のアクリル系樹脂フィルムと同様に、透明性に優れ波長
3000nm以上の光線(遠赤外線)の透過率が低く断
熱性(保温性)にも優れているが、一般のアクリル系樹
脂フィルムに比べて表面硬度が硬いことから、農業用フ
ィルムとしても使用することができる。これまでの一般
のアクリル系樹脂フィルムは表面硬度が低くならざるを
得ず、そのため長期間にわたる使用においては埃、砂な
どによる擦傷によって透明性が低下し易く、農業用フィ
ルムとして用いる場合には問題であった。それに対し
て、本発明のアクリル系樹脂フィルムは表面が十分に硬
く、砂や埃などの摩擦によっても透明性の低下が少ない
ので、農業用フィルムとして実用的に使用し得る。
フィルムとして使用する場合には、防曇性を付与するた
めに、親水性重合体、界面活性剤などをそれぞれ単独ま
たは2種以上を組合わせて含有していてもよいし、フィ
ルム表面に塗布してもよい。親水性重合体や界面活性剤
をフィルム中に含有させる方法、フィルム表面へ塗布す
る方法は公知の方法で行うことができる。
平滑性に優れているので、その片面にインクジェットプ
リンターによる印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷な
どを施すこともできる。かかる印刷が施された本発明の
アクリル系樹脂フィルムは、印刷が施された側とは反対
側の面に粘着剤層などを設けて外装・公告・宣伝用の表
示フィルム、即ちいわゆるマーキングフィルムとして用
いることができる。かかる表示フィルムは、各種の文
字、絵柄、写真などがコンピューターグラフィクス技術
を用いたインクジェットプリンターなどによる印刷によ
って印刷されて用いられる。
ビニル樹脂フィルム、ポリウレタン樹脂フィルム、ポリ
エチレンテレフタレートフィルムなどが用いられていた
が、本発明のアクリル系樹脂フィルムを用いた表示フィ
ルムは、これら従来の表示フィルムと比較して、耐候性
や透明性に起因して絵柄の見栄えなどの点に優れてい
る。
ィルムとして用いる場合には、全光線透過率(Tt)が
91%以上、ヘイズが2%以下であることが好ましい。
また、一方の面に設けられる粘着剤層の厚みは、例えば
約15〜60μmであることが好ましい。粘着剤として
は、例えばアクリル系ビニルモノマーおよび酢酸ビニル
を含有するビニルモノマー組成物を溶液中でラジカル重
合して選られるアクリル系粘着剤や、ポリウレタン系粘
着剤などが挙げられる。かかる粘着剤層は、例えば粘着
剤をリバースロールコート法などの塗工法により剥離材
に塗布し、加熱乾燥させた後、アクリル系樹脂フィルム
と積層することにより設けることができる。ここで剥離
材としては、特に限定されるものではなく、例えばシリ
コン塗布型離型紙などが使用される。
必要に応じて所望のサイズ、図形、文字などの形状にカ
ットし、離型材を剥がして目的とする被覆基材に積層す
ることができる。被覆基材は、プラスチック成形体、ガ
ラス、金属、壁材、木材などが挙げられる。プラスチッ
ク成形体としては、例えばアクリル系樹脂、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン系樹脂、ポリカーボネー
ト系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポ
リオレフィン系樹脂などが挙げられる。
ば屋外看板(屋上広告塔、袖看板、ポール看板、野立看
板、キャノピーサインなど)、案内サイン(導入サイ
ン、表示サイン、案内表示、駅の構内サインなど)、商
業車両へのマーキング(フリートマーキング)、シャッ
ターおよび外壁へのマーキング、工場、建設現場の板囲
いなどへのマーキング、自動販売機へのマーキング、建
設機械へのマーキング、鉄道車両へのマーキング、船舶
へのマーキング、テントシートへのマーキング、インラ
イン部材としての乗用車、トラック、二輪車、弱電部品
などへの加飾表示、室内装飾としての壁紙、腰板、イミ
テーションなどが挙げられる。
性にも優れており、例えば基材保護を目的としたマスキ
ングフィルムとしても使用することができる。マスキン
グフィルムとしては、従来からポリエチレン系樹脂フィ
ルムに粘着剤層などが設けられたものが用いられている
が、ポリエチレン系樹脂は結晶性を有し一般には半透明
であるため、合成樹脂板の目視検査を、マスキングフィ
ルムを一旦剥がしてから行う必要があった。また光学的
な歪み(光学的異方性)が生じ易いという問題があるた
め、光学用途に使用される光学フィルム(例えば偏光フ
ィルム、位相差フィルムなど)のマスキングフィルムと
して用いた場合には、該光学フィルムの光学的歪みなど
の検査をマスキングフィルムを剥がして行う必要があっ
た。
ィルムを用いたマスキングフィルムは透明性に優れてい
るために、例えばアクリル系樹脂板、ポリカーボネート
系樹脂板などの目視検査をマスキングフィルムを剥がす
ことなく行うことができる。また、偏光フィルム、位相
差フィルムなどの光学フィルムのマスキングフィルムと
して用いると、光学的な歪みがないので、これら光学フ
ィルムの光学的歪みやレターデーションなどの検査をマ
スキングフィルムを剥がすことなく行うこともできる。
片面に他のフィルム層が積層された積層フィルムとする
こともできる。他のフィルム層としては、例えば通常の
アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリロニトリル
−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート樹
脂、オレフィン樹脂のフィルムが挙げられる。他のフィ
ルム層の厚みは特に限定されるものではないが、約0.
05〜5mm、好ましくは約0.1〜3mmの範囲であ
る。他のフィルム層は1層であってもよいし、2層以上
であってもよい。
クリル系樹脂フィルム層と他のフィルム層とを同時に押
出して積層する多層押出法により製造してもよいし、別
々に製造された本発明のアクリル系樹脂フィルムと他の
フィルムとを貼合して製造してもよい。また、他のフィ
ルム層をフィルム状に押出成形しておき、押出成形され
た直後の加熱状態にある該フィルムに本発明のアクリル
系樹脂フィルムを貼合してもよく、貼合後、直ちに本発
明のアクリル系樹脂フィルム層と他のフィルム層とをロ
ール表面またはベルト表面に接触させることにより、積
層フィルムを得ることができる。
してアクリル系樹脂フィルム層以外のフィルム層を用い
た場合には、その外側が本発明のアクリル系樹脂フィル
ムとなるようにして使用されることが、表面がクリアー
で透明感が得られることから好ましい。また、積層フィ
ルムがアクリル系樹脂フィルム層と本発明のアクリル系
樹脂フィルム層とである場合には、その外側が通常のア
クリル系樹脂フィルム層〔例えばゴム弾性体を含有しな
いアクリル系樹脂フィルム層〕であり、内側が本発明の
アクリル系樹脂フィルム層となるように使用することも
できる。この場合には、積層フィルムの表面硬度、耐薬
品性、耐候性などに優れた積層フィルムとすることがで
きる。また、通常のゴム弾性体を含有しないアクリル系
樹脂フィルムは単独ではロール状に巻き取ることが困難
であるが、かかる積層フィルムはロール状に巻き取るこ
とができるので、この点でも有利である。なお、ここで
ゴム弾性体には前記したゴム弾性体層を含む多層構造ア
クリル系重合体が含まれる。
ル系樹脂フィルムと着色されたアクリル系樹脂フィル
ム、または無着色のアクリル系樹脂フィルムと着色され
たオレフィン系樹脂(特に耐衝撃ポリプロピレン樹脂)
フィルムとの積層フィルムは、無着色のアクリル系樹脂
フィルムを通して着色されたフィルム層が深みのある色
に見えて高級感が増す効果が認められる。また、着色ま
たは無着色のフィルム層中に金属粉(特に偏平形状のア
ルミ粉など)、雲母等を1〜10重量%含むことによっ
て、通称メタリック調やパール調と呼ばれる効果を出す
ことが可能となる。
脂フィルムが耐候性や表面硬度に優れている点から、特
にバンパー、ガーニッシュ、サイドモールなどの自動車
外板または冷蔵庫、エアコン、洗濯機などの家電製品な
どの塗装代替として有用である。この塗装代替フィルム
を使用することによって、一般的な塗装に用いられる塗
料中に含まれる有機溶剤による環境汚染を防止すること
もできる。かかる積層フィルムにおいては通常、無着色
のアクリル系樹脂フィルムが外側となるようにして使用
され、下地として射出成形による他樹脂、貼合による金
属などが使用可能である。
フィン系樹脂フィルムを接着する場合に、塩素化ポリプ
ロピレン樹脂、エチレン−メチルメタクリレート共重合
体樹脂、無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂等をオ
レフィン系樹脂フィルムに含ませておいたり、またはこ
れらの樹脂を表面にコーティングして行う方法が有効で
ある。さらに、アクリル系樹脂フィルムと着色したオレ
フィン系樹脂とをウレタン系粘着剤などを使用してラミ
ネート法により積層化することも可能である。
リル系フィルムの面でも良いし、他のフィルムの面であ
っても良い。例えば、他のフィルム層が塩化ビニル系樹
脂フィルムの場合に、その一方の面に絵柄などは容易に
印刷することができ、その上に本発明のアクリル系樹脂
フィルムを積層することにより、透明感があり、意匠性
に優れた積層フィルムとすることができる。積層は、例
えば本発明のアクリル系樹脂フィルムと塩化ビニル系樹
脂フィルムとを加熱、加圧することにより行うことがで
き、加熱温度は約80〜200℃程度である。積層フィ
ルムは、例えば温室などの農業用資材、アーケード、防
音板などの建築用資材、サンルーフなどのエクステリア
資材などとして用いることができる。積層フィルムは、
単層のアクリル系樹脂フィルムと同様に、射出成形同時
貼合用フィルム、農業用フィルム、表示フィルムとして
用いることができる。
記した本発明のアクリル系樹脂フィルムにおけると同様
にして行うことができる。また、農業用フィルムとして
用いる場合に、好ましい他のフィルムとしては、例えば
塩化ビニル系樹脂フィルム、ポリオレフィン系樹脂フィ
ルム、ポリビニルアルコール系樹脂フィルム、ポリエチ
レンテレフタレートフィルム、ポリカーボネートフィル
ムなどが挙げられる。
は、本発明のアクリル系樹脂フィルムが最外層となるよ
うに用いられ、他のフィルム層の側の面に粘着剤層が設
けられる。他のフィルム層は着色されていてもよく、ま
た本発明のアクリル系樹脂フィルムと他のフィルム層と
の間に印刷などにより絵柄が設けられてもよい。本発明
のアクリル系樹脂フィルムが最外層となることにより、
これらに深み感が出て意匠性が向上する。
脂フィルムの全光線透過率(Tt)は91%以上、ヘイ
ズが2%以下であることが好ましい。また、一方の面に
設けられる粘着剤層を構成する粘着剤や、その厚みは、
単層のアクリル系樹脂フィルムを表示フィルムとして用
いる場合におけると同様の粘着剤および厚みであり、上
記したと同様の方法で粘着剤層として設けることができ
る。また、使用方法、用途も本発明のアクリル系樹脂フ
ィルムを表示フィルムとして用いる場合と同様である。
その多層フィルムは、射出成形同時貼合用フィルム、農
業用フィルム、表示フィルム、マスキングフィルムおよ
び塗装代替フィルムなど種々の用途に適している。特に
このフィルムに着色したり、絵柄などを印刷したフィル
ムが従来のアクリルフィルムに比べて、積層した時の深
み感、高級感などや、絵柄の印刷性に優れている。
が、本発明はこれら実施例により限定されるものではな
い。
ルムの厚みを幅方向と引き取り方向の各1mについて連
続的に測定し、平均厚み(d0)、最大厚み(dmax)、
最小厚み(dmin)をそれぞれ求め、平均厚み(d0)と
最大厚み(dm ax)との差または平均厚み(d0)と最小
厚み(dmin)との差のうちで大きい方の厚みをΔdと
して、計算式(1) 厚み精度(%)=(Δd/d0)×100 (1) により算出した。 (2)成形時凹凸発生試験 得られた積層成形体の表面状態を目視観察し、下記の判
断基準にて判定した。 ○:表面に凹凸が殆ど見られない △:表面に凹凸が僅かに認められる ×:表面に微細な凹凸が認められる (3)ガーゼ摩耗性 染色堅牢度測定用摩擦試験機〔(株)東洋精機製作所製、
D型〕の測定治具にガーゼを装着し、荷重200gで5
00往復の摩耗試験を行い、目視により下記の基準で評
価した。 ○:摩耗は認められない △:摩耗が僅かに認められる ×:摩耗が明瞭に認められる (4)表面硬度 JIS K 5400に従い、鉛筆硬度を測定した。 (5)光学性能 JIS K 6718に従って、全光線透過率(Tt)
およびヘイズを測定した。 (6)ガラス転移温度 示差走査熱量測定計(DSC)を使用して、N2気流
下、昇温速度10℃/分で昇温したときに観察される吸
熱開始温度を接線法により求めた。 (7)重量平均分子量 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)に
より測定した。 (8)印刷抜け個数 フィルムの片面に絵柄をグラビア印刷し、幅1m、長さ
10mのフィルムの前面について印刷抜けの箇所の個数
を目視検査して、その個数を1m2当りに換算した。
りである。 (1)アクリル系樹脂I:バルク重合法により製造したも
のであり、メタクリル酸メチル単位99重量%、アクリ
ル酸メチル単位1重量%からなり、ガラス転移温度が1
06℃、重量平均分子量が14万である樹脂。 (2)アクリル系樹脂II:バルク重合法により製造したも
のであり、メタクリル酸メチル単位90重量%、アクリ
ル酸メチル単位10重量%からなり、ガラス転移温度が
95℃、重量平均分子量が12万である樹脂。 (3)アクリル系樹脂III:懸濁重合法により製造したもの
であり、メタクリル酸メチル単位80重量%、アクリル
酸ブチル単位20重量%からなり、ガラス転移温度が6
2℃、重量平均分子量が30万である樹脂。 (4)アクリル系樹脂IV:懸濁重合法により製造したもの
であり、メタクリル酸メチル単位80重量%、アクリル
酸ブチル単位20重量%からなり、ガラス転移温度が6
2℃、重量平均分子量が50万である樹脂。 (5)アクリル系樹脂V:懸濁重合法により製造したもの
であり、メタクリル酸メチル単位70重量%、アクリル
酸メチル単位30重量%からなり、ガラス転移温度が4
7℃、重量平均分子量が30万である樹脂。
7576号公報の実施例3を参照し、下記のようにして
製造したものであり、最内層がメタクリル酸メチル架橋
重合体、中間層がブチルアクリルレートを主成分とする
軟質のゴム弾性体、最外層がメタクリル酸メチル重合体
からなる球形の3層構造アクリル系重合体。この重合体
粒子の平均粒径は約300nmである。冷却器付きのガ
ラス容器(容量5リットル)内に蒸留水、炭酸カリウ
ム、スルフォコハク酸ジオクチルおよび過硫酸カリウム
を仕込み、窒素雰囲気下で撹拌後、メタクリル酸メチル
38部、メタクリル酸アリル0.08部を仕込んだ。こ
れら混合物を70℃で30分間反応させて最内層重合体
を得た。続いて、アクリル酸ブチル38部、スチレン9
部、メタクリル酸アリル1重量部の単量体混合物と過硫
酸カリウムとスルフォコハク酸ジオクチルの混合物を9
0分間かけて連続的に添加し、更に90分間保持して中
間層の架橋弾性層を重合した。最後にメタクリル酸メチ
ル14部、アクリル酸エチル0.6部、過硫酸カリウム
の混合物を60分間かけて連続的に添加し、更に60分
間保持して最外層を重合させ、三層構造の多層構造重合
体を得た。電子顕微鏡で測定したこの重合体粒子の最終
平均粒子径は300nmであった。この重合体ラテック
スを、常法に従って凝結させた後、脱水乾燥して乾燥粉
末を得た。 (7)アクリル系重合体B:アクリル系重合体Aの製法に
準じて最内層を形成することなく製造したものであり、
内層がアクリル酸ブチルを主成分とする軟質のゴム弾性
体、外層がメタクリル酸メチル重合体からなる球形の2
層構造アクリル系重合体。この重合体粒子の平均粒径は
約300nm。
(株)製、「アデカスタブ LA−31」(高分子量ベ
ンゾトリアゾール系) (9)紫外線吸収剤250:住友化学工業(株)製、「ス
ミソーブ 250」 (10)アルミ粉末:東洋アルミ(株)製、アルミペースト (11)酸化チタン粉末:関東化学(株)製、酸化チタン粉
末 (12)分散染料:住友化学工業(株)製、「スミカロンレ
ッド E−FBL」
し、同方向回転の二軸押出機を用いて樹脂温度255℃
を維持しながら溶融混練して、アクリル系樹脂組成物a
〜iのペレットを得た。
出機〔東芝機械(株)製、バレル系65mmφ〕を用いて
T型フィルムダイス〔リップクリアランス0.5mm、
幅600mm、設定温度250℃〕を介して押出してフ
ィルム状物を得、直ちに冷却ポリッシングロール表面に
両面を同時にかつ完全に接触させて成形して、アクリル
系樹脂フィルム〔厚み0.13mm〕を得た。このフィ
ルムの評価結果を表2に示す。
刷により施し、射出成形用の一対の雄型と雌型とからな
る射出成形用金型(金型温度50℃)のキャビティー内
に配置し、遠赤外線ヒーターで加熱した後、真空成形を
行って賦形した。次いで、加熱溶融されたABS樹脂
〔樹脂温度230℃〕を射出圧力1150kg/cm2
で射出し、次いで冷却してABS樹脂の成形体の表面に
アクリル系樹脂フィルムが貼合された積層成形体を得
た。この積層成形体の評価結果を表2に示す。
フィルム状物の両面を接触させる代わりに、冷却ポリッ
シングロール表面にフィルム状物の片面のみを接触させ
る以外は同様に操作して、アクリル系樹脂フィルム〔厚
み0.13mm〕を得、次いで積層成形体を得た。この
アクリル系樹脂フィルムおよび積層成形体の評価結果を
表2に示す。
レスベルトに接触させた状態で両面を加熱したのち冷却
してアクリル系樹脂フィルムを得た。このアクリル系樹
脂フィルムの評価結果を表2に示す。実施例1で得たア
クリル系樹脂フィルムに変えて上記で得たアクリル系樹
脂フィルムを用いる以外は実施例1と同様に操作して、
積層成形体を得た。この積層成形体の評価結果を表2に
示す。
用いてT型フィルムダイス〔リップクリアランス4m
m、幅600mm、設定温度280℃〕を介して押出中
のポリカーボネート樹脂シートの表面に、実施例1で得
たアクリル系樹脂フィルムを押出同時積層し、ポリッシ
ングロールに両面を完全に接触させて、積層フィルム
(厚み3mm)を得た。この積層フィルムの評価結果を
表2に示す。
4で得たアクリル系樹脂フィルムを用いる以外は実施例
12と同様に操作して積層フィルム(厚み3mm)を得
た。この積層フィルムの評価結果を表2に示す。
化ビニルフィルムの印刷柄面側に、実施例1で得たアク
リル系樹脂フィルムを積層して積層フィルムを得た。こ
の積層フィルムを熱成形によって賦形したのち、射出成
形用金型(金型温度50℃)内に挿入し、次いでポリカ
ーボネート樹脂を射出〔射出圧力1250kg/c
m2、樹脂温度280℃〕して射出成形同時貼合を行っ
て、ポリカーボネート樹脂層(厚み3mm)に積層フィ
ルムが積層された積層成形体を得た。
トを得、これを一軸押出機〔東芝機械(株)製、バレル系
65mmφ〕に供給した。また、組成物iのペレットを
一軸押出機〔日立造船(株)製、バレル径45mmφ〕
に供給した。両一軸押出機に連結された2層マルチマニ
ホールド型フィルムダイス〔リップクリアランス0.5
mm、幅600mm、設定温度250℃〕を介して組成
物d’、組成物iをそれぞれの一軸押出機から押出し、
冷却ポリッシングロール(ステンレス製)に両面を完全
に接触させて成形し、厚み0.3mm(赤色層0.2m
m、透明層0.1mm)の積層フィルムを得た。この積
層フィルムの評価結果を表2に示す。
接触するように射出成形用金型(温度50℃)内に載置
し、遠赤外線ヒーターで加熱した後、真空成形し、次い
で、その表面にアクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン樹脂(ABS樹脂)を射出〔射出圧力1150kg/
cm2、樹脂温度230℃〕して射出成形同時貼合を行
い、ABS樹脂層(厚み3mm)に積層フィルムが積層
された積層成形体を得た。この積層成形体の評価結果を
表2に示す。
るようにアルミペーストを混入して得た組成物を、二軸
押出機(池貝鉄工(株)製、PCM−45)を用いて造
粒し、シルバーメタリック色に着色したペレットを得
た。この着色ペレットを一軸押出機〔東芝機械(株)製、
バレル系65mmφ〕に供給し、また組成物iのペレッ
トを一軸押出機〔日立造船(株)製、バレル径45mm
φ〕に供給し、それら2台の押出機に連結されたフィー
ドブロック型多層ダイス[日立造船(株)製、リップ面
長600mm]を通して、表層が透明アクリル系樹脂フ
ィルム、下層がシルバーメタリック色のアクリル系樹脂
フィルムからなる積層フィルムを、冷却ポリッシングロ
ール(ステンレス製)に両面を完全に接触させて成形し
た。フィルム厚みは0.5mmであった。このフィルム
は、深みのある表面光沢を有したシルバーメタリック色
の積層フィルムであった。
ロピレン樹脂〔日本製紙(株)製、「No.822」〕
をコーティングしたのち、その表層が金型面に接触する
ように射出成形用金型(温度50℃)の中に載置し、遠
赤外線ヒーターで加熱した後、真空成形(面積展開率
1.3倍)を行った。次いで、その下層側にポリプロピ
レン樹脂〔住友化学工業(株)製、「住友ノーブレン
BYA81〕を射出〔射出圧力1150kg/cm2、
樹脂温度250℃〕して射出成形同時貼合を行い、ポリ
プロピレン樹脂層(厚み3mm)にシルバーメタリック
色の積層フィルムが一体的に積層された積層成形体を得
た。この積層成形体の表面は、深みのある表面光沢を有
しており、ポリプロピレン樹脂層と積層フィルムとは強
固に貼合されていた。
酸化チタン粉末を用いた以外は実施例16と同様にし
て、白色に着色したペレットを得た。この着色ペレット
を用いて実施例16と同様にして積層フィルムを成形し
た。フィルム厚みは0.5mmであった。このフィルム
は、深みのある表面光沢を有した白色の積層フィルムで
あった。
料10gを分散し、80℃に昇温した染色液(1リット
ル)に、実施例1で得たアクリル系樹脂フィルム(厚み
0.13mm)を浸し、染色した。この染色されたフィ
ルムの色調を、JIS Z−8730の色差表示方法に
よって検査した結果は、L*=86.0、a*=22.
8、b*=−5.4であり、均一であった。このフィル
ムの片面に木目調絵柄をグラビア印刷する時に、全面の
ベース下地印刷層を省略し、絵柄のみの印刷で済んだ。
「アクリプレン HBS−001」、厚み100μm〕
に、実施例1〜8と同様の木目調の絵柄を印刷し、さら
にその印刷済みのフィルムを、射出成形金型内(温度5
0℃)において遠赤外線ヒーターで温めた後、真空成形
を実施後、その裏面にABS樹脂を3mm厚さに射出
(射出圧力1150kg/cm2、樹脂温度230℃)
し、印刷フィルムが貼合された積層成形体を得た。得ら
れたフィルムおよび積層成形体の評価結果を表2に示
す。なお、本アクリルフィルム(HBS−001)には
粒径100nm未満の単層ゴム弾性体が多数含有されて
いるが、多層構造のアクリル重合体は含有していないこ
とを透過型電子顕微鏡によって観察し、確認した。
Claims (16)
- 【請求項1】ガラス転移温度が60〜110℃であり重
量平均分子量が7万〜60万であるアクリル系樹脂95
〜50重量部およびゴム弾性体層を含む多層構造アクリ
ル系重合体5〜50重量部を含有するアクリル系樹脂組
成物からなるアクリル系樹脂フィルム。 - 【請求項2】アクリル系樹脂が、ポリメタクリル酸アル
キルまたはメタクリル酸アルキルとアクリル酸アルキル
との共重合体である請求項1に記載のアクリル系樹脂フ
ィルム。 - 【請求項3】ゴム弾性体層を含む多層構造アクリル系重
合体が、(1)内層と外層とからなり、内層はアルキル
基の炭素数が4〜8のアクリル酸アルキルと多官能単量
体との共重合体からなるゴム弾性体であり、外層はメタ
クリル酸メチル単位を主成分とする硬質重合体である2
層構造アクリル系重合体、または(2)最内層と中間層
と最外層とからなり、最内層はメタクリル酸メチル単位
を主成分とする硬質重合体であり、中間層はアルキル基
の炭素数が4〜8のアクリル酸アルキルと多官能単量体
との共重合体からなるゴム弾性体であり、最外層はメタ
クリル酸メチル単位を主成分とする硬質重合体である3
層構造アクリル系重合体である請求項1に記載のアクリ
ル系樹脂フィルム。 - 【請求項4】多層構造アクリル系重合体の粒子径が10
0〜500nmである請求項1に記載のアクリル系樹脂
フィルム。 - 【請求項5】アクリル系樹脂組成物を溶融押出成形して
得られるフィルム状物の両面をロール表面またはベルト
表面に接触した状態で成形してなる請求項1に記載のア
クリル系樹脂フィルム。 - 【請求項6】染色法により着色してなる請求項1に記載
のアクリル系樹脂フィルム。 - 【請求項7】請求項1に記載のアクリル系樹脂フィルム
の片面に他の樹脂フィルム層を積層してなる積層フィル
ム。 - 【請求項8】他の樹脂フィルムが塩化ビニル系樹脂フィ
ルムである請求項7に記載の積層フィルム。 - 【請求項9】他の樹脂フィルムが着色されたアクリル系
樹脂フィルムまたは着色されたオレフィン系樹脂フィル
ムである請求項7に記載の積層フィルム。 - 【請求項10】着色されたアクリル系樹脂フィルムまた
は着色されたオレフィン系樹脂が金属粉または雲母が添
加されてなるものである請求項9に記載の積層フィル
ム。 - 【請求項11】請求項1に記載のアクリル系樹脂フィル
ムからなるマスキングフィルム。 - 【請求項12】請求項1または請求項7に記載のフィル
ムからなる射出成形同時貼合用フィルム。 - 【請求項13】請求項1または請求項7に記載のフィル
ムからなる農業用フィルム。 - 【請求項14】請求項1または請求項7に記載のフィル
ムからなる表示フィルム。 - 【請求項15】請求項9に記載のフィルムからなる塗装
代替フィルム。 - 【請求項16】請求項1または請求項7に記載のフィル
ムを雌雄金型に挿入し、金型内で熱可塑性樹脂を射出成
形して得られる成形体表面に該フィルムを同時貼合して
なる積層成形体。
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| JP23226797 | 1997-08-28 | ||
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