[發明專利]活性能量射線固化性樹脂組合物及其用途

有效

• 申請號: 200580043279.0
• 申請日: 2005-12-15
• 公開（公告）號: CN101080467A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 北野高廣;松木浩志;今津隆司;久保敬次;大串真康;鈴木弘一
• 申請（專利權）人: 可樂麗股份有限公司
• 主分類號: C08L101/10
• 分類號: C08L101/10;B32B27/28;G03F7/004;G03F7/039;G03F7/075;H01L21/027
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 孫秀武;李平英

技術領域

本發明涉及活性能量射線固化性樹脂組合物、疊層含有該組合物 的活性能量射線固化性樹脂層的疊層體、對該疊層體照射活性能量射 線的固化疊層體的制造方法以及用這種制造方法得到的固化疊層體。

背景技術

與玻璃相比，塑料材料具有耐沖擊性優異、容易成型成具有曲面 的形狀、質輕等特征，但是在其表面容易形成各種大小、深淺不同的 損傷，另外一旦污漬進入到損傷中，就很難除去，所以存在著易污染 的問題。因此對于塑料成型體，迫切需要提高其表面的耐擦傷性。

作為對具有曲面的塑料成型體簡單地賦予硬涂層功能的方法，提 出了通過成型具有含厚膜軟質層和薄膜硬質層的固化樹脂層的疊層 體，獲得具有硬涂層功能成型體的方法(專利文獻1)。但是用這種方 法得到的疊層體，由于硬質層是薄膜，所以得不到足夠的硬度，另外 由于軟質層和硬質層都是固化層，所以存在著其使用被限制在低伸長 率用途中的問題。例如當要成型面拉伸倍率在25倍以上的深拉伸形狀 時，在加熱拉伸中固化層中容易產生裂紋。

于是又提出了通過在熱塑性樹脂基板上疊層活性能量射線固化性 樹脂組合物后，在保持未固化的狀態下進行加熱成型，對得到的疊層 成型體照射活性能量射線，使其具有硬涂層功能的方法(專利文獻2) 和通過使用以未固化狀態的活性能量射線固化性樹脂組合物作為轉印 層進行疊層，得到轉印片材，使用該轉印片材在注塑成型時將轉印層 轉印到成型體上，對得到的疊層成型體照射活性能量射線，得到具有 硬涂層功能層的方法(專利文獻3)。

但是使用專利文獻2的方法時，活性能量射線固化性樹脂組合物 的主成分，即導入自由基聚合性不飽和基的聚合物，為了在固體下使 用，必須減少自由基聚合性不飽和基的導入量；另一方面，為了得到 高硬度表面，又必須增加導入量，所以難以取得二者的平衡。

另外，專利文獻2和3的方法都使用具有自由基聚合性不飽和鍵 的化合物，具有自由基聚合性不飽和鍵的化合物，在對熱固性樹脂進 行成型的溫度，例如在150℃以上高溫下的穩定性低，由于加熱成型時 要在短時間內進行固化，所以如果用薄膜(薄膜厚度低于1mm)進行 成型，則加熱時間短，所以是可能的；而如果使用厚膜(薄膜厚度在 1mm以上)的片材，則得到成型體的加熱時間長，所以在加熱中固化， 固化層中會產生裂紋，不能進行滿意的成型。由于同樣的原因，板狀 層疊體和對板狀層疊體進行彎曲度低(例如面拉伸倍數為4倍左右) 的加工時，即使在加熱或成型中進行若干聚合，在外觀上也看不到大 的不良現象，但是用專利文獻2和3提出的方法將板狀疊層體加工成 深拉伸形狀時等，要進行面拉伸倍率大(例如25倍以上)的加工時， 即使稍微引起聚合，都會很大程度損壞外觀。

由自由基聚合性不飽和基進行的聚合反應，容易受由氧作用而引 起的阻聚，所以表面固化性差，在空氣中使其固化時，得不到足夠的 硬度。

除了具有聚合性不飽和鍵化合物以外，作為賦予高硬度表面的化 合物，例如已知有活性能量射線固化型的硅氧烷樹脂(專利文獻4)。 但是這樣的硅氧烷樹脂，因為要同時使用硅烷化合物和其水解物，所 于由于來源于水解性硅烷化合物的活性硅醇基縮合，有可能在成型品 中產生裂紋，難以應用于深拉伸成型品。

除了對具有曲面的塑料成型體賦予硬涂層功能的上述方法以外， 還已知有通過輥涂法和浸涂法直接對樹脂板賦予硬涂層功能的方法， 然而這些方法，由于是分批式的，所以存在生產率低的問題。因此關 于樹脂板，可以采用前面敘述的使用具有功能膜的轉印片材，直接將 功能膜轉印到樹脂板上的方法。具體提出了作為硬涂層用轉印材料， 將丙烯酸系光固化性樹脂用于轉印層的方法(專利文獻5、6)。丙烯 酸系光固化性樹脂的固化所需時間短，具有生產率高的優點，由于是 丙烯酰基進行自由基聚合的固化體系，所以容易受到氧的阻聚，當受 到阻聚時，表面固化性降低。所以必需在厭氣性環境下進行聚合，另 外，還存在膜厚必需在10μm以上，否則，就得不到所需硬度的缺點。