ウレタン製透明保護材、ウレタン製透明保護材の製造方法及び樹脂組成物
【課題】
耐薬品性、風合い、意匠性に優れたウレタン製透明弾性保護材を提供する。
【解決手段】
ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族イソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであるウレタン製弾性透明保護材。
耐薬品性、風合い、意匠性に優れたウレタン製透明弾性保護材を提供する。
【解決手段】
ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族イソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであるウレタン製弾性透明保護材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウレタン製透明保護材、ウレタン製透明保護材の製造方法及び樹脂組成物に関する。
【０００２】
種々の用途に対して各種プレート等が使用されているが、このようなプレートのなかには、表面を保護する必要があるものが存在する。このため、プレート表面を保護するために、プレート表面に各種樹脂層を形成させることによって保護層を形成することが広く行われている。
【０００３】
このようなプレートとして、近年ＩＤタグが使用されるようになってきている。ＩＤタグとは、自己認識技術ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムに用いられるものであり、このＩＤタグの保護層には、従来ポリカーボネート等の硬質樹脂が用いられてきた。しかし、硬質樹脂は、使用用途によれば、衝撃によるワレが発生しやすく、長期使用に耐えられないといった問題が生じていた。また、意匠性、風合いを求められる用途では、硬質樹脂の保護層では充分に対応できなかった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するために、弾性体からなる保護層が検討され、塩化ビニル製のものが提案されたが、環境問題で塩化ビニルが敬遠され、脱塩化ビニル製弾性保護層が求められるようになった。また、他の方法として、通常のエラストマーを保護層として用いることも提案されたが、この場合、耐衝撃性はあるが、風合いがなくゴム状であるために意匠性に欠けるといった問題があった。また、タック感があるため、人が手に持って利用するＩＤタグのような分野では不快感を与える結果となる。
【０００５】
特許文献１には、紫外線安定剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤を含有するポリオール成分と、イソシアネート成分とからなる二液タイプの意匠性部品用ポリウレタン材料が開示されている。しかし、これは、主に変色等が発生せず、良好な外観を呈する意匠性の向上を目的としたものであり、人が触ったときの感触についての風合いやタック感、耐薬品性については、検討されていない。
【０００６】
特許文献２には、数平均分子量４０００〜１２０００のポリオキシアルキレンポリオールとイソシアネートとを反応して得られるイソシアネート基末端プレポリマーと、数平均分子量４０００〜１２０００のポリオキシアルキレンポリオールを主成分とする硬化剤とを反応させて得られる熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形品が開示されている。
【０００７】
これは、ポリオキシプロピレンポリオール等のポリオキシアルキレンポリオールを使用するものであるため、このような材料をポッティング成形に適用すると、基材の上に樹脂をポッティングした後常温から極低温で硬化させるために、硬化に２、３日が必要となり、かなり作業性に劣るといった欠点がある。
【０００８】
また、自動認識技術の普及には、使用するＩＤタグの生産コストを低く抑えることの他に、ＩＤタグが種々の刺激条件の中での使用に耐え得ることが必要となり、例えば、食べ物やドライクリーニング等によりアルコール消毒や石油系溶剤にさらされた場合に耐久性が要求される。このようなＩＤタグの保護層の形成に、ポリオキシプロピレンポリオール等のポリオキシアルキレンポリオールの材料を使用すると、耐薬品性に劣ったものとなるため、これらの溶剤に長時間さらすことができず、その結果、ＩＤタグ用として幅広く普及させることができない。更に、人が手で触ったときの感触についての風合いや耐薬品性についても検討されていない。
従って、耐衝撃性のみならず、人が手で触れた場合の風合い等が良好で、耐薬品性にも優れ、製造時の作業性や意匠性の良好な透明保護材が必要とされていた。
【０００９】
【特許文献１】特開昭６４−４６４６号公報
【特許文献２】特開２００３−２５２９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、耐薬品性、風合い、意匠性に優れたウレタン透明弾性保護材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】
【００１１】
本発明は、ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであることを特徴とするウレタン製弾性透明保護材である。
【００１２】
上記ウレタン製弾性透明保護材において、ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体であることが好ましい。
【００１３】
上記ウレタン製弾性透明保護材において、ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、上記脂環族ジイソシアネートと上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比は、質量比で３０／７０〜７０／３０であることが好ましい。
【００１４】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンを含有するものであることが好ましい。
上記ウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものであることが好ましい。
【００１５】
本発明は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）、並びに、上記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなることを特徴とするウレタン製弾性透明保護材の製造方法でもある。
【００１６】
本発明はまた、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含むことを特徴とする樹脂組成物でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるものであって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである。このため、耐薬品性、風合い、意匠性や透明性に優れるものである。また、作業性が良好で、高い生産性を有するものである。本発明において、上記保護材は、例えば、ＩＤタグ等の被塗物上に、上記樹脂組成物をポッティングによって流し、成形することによって形成される保護層である。
【００１８】
本発明は、特定のポリカーボネートポリオール及び特定のイソシアネート化合物を含む樹脂組成物を反応させることにより得られるウレタン製弾性透明保護材である。このため、上記ウレタン製弾性透明保護材は、エラストマー的性質を有することにより耐衝撃性があり、人が持って使用するために要求される耐汗性、耐水性、耐薬品性を有する。また、種々の形状に対応できる意匠性を有し、ＩＤチップ表面にデザインを入れることができる透明性を有する。
【００１９】
上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものである。上記ポリカーボネートポリオールが側鎖にメチル基を有するものであるため、低温での結晶化が防止され、低温でも白色化せず透明なものを得ることができる。
【００２０】
上記ポリカーボネートポリオールの数平均分子量が５００〜１０００であるため、上記ウレタン製弾性透明保護材のガラス転移温度が常温近くになり、その結果、風合いや手で触ったときの心地よい感触として、弾性があり、かつ、ゆっくりと曲がりが戻る感じを付与することができる。５００未満であると、硬くなりすぎる。１０００を超えると、反弾力が高くなりゆっくりと曲がる感じを付与できない。
【００２１】
通常のポリカーボネートポリオールでは常温で固体であり扱いにくいものとなるが、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールは、常温（２５℃）で液状のものであるため、加工時の液温を低く保つことが可能となる。このため、ポッティング成形性に優れ、かつ低温で透明性を保つことができる。
【００２２】
上記ポリカーボネートポリオールは、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のものであれば特に限定されないが、なかでも、作業性が良い点で、３−メチル−１，５ペンタンジオールとへキサンジオールからなるポリカーボネートポリオール、２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９−ノナンジオールからなるポリカーボネートポリオールが好ましい。これらのポリカーボネートポリオールは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
上記ポリカーボネートポリオールの市販品としては、例えば、Ｃ５９０、Ｃ１０５０、Ｃ１０９０（いずれも、３−メチル−１，５−ペンタジオールとヘキサンジオールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）、Ｃ１０６５Ｎ（２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９−ノナンジノールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）、Ｃ１０１５Ｎ（２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９ノナンジノールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）等を挙げることができる。
【００２４】
上記ポリオール成分は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、上記の特定のポリカーボネートポリオール以外のポリカーボネートポリオールや他のポリオールを含むものであってもよい。
【００２５】
上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するもの、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである。
本発明においては、ポリイソシアネート成分として、脂環族ジイソシアネート又は脂肪族ジイソシアネートのみを使用すると、ポリオールとの硬化性に劣るため、脂環族ジイソシアネートと平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合物、又は、脂肪族ジイソシアネートと官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートとの混合物とすることにより、硬化性を向上させたものである。また、このような特定のポリイソシアネート成分を上述のポリオール成分とともに用いることにより、耐衝撃性、耐薬品性、風合い、意匠性、作業性を好適に得ることができる。
【００２６】
上記脂環族ジイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の炭素数６〜１６の脂環族ジイソシアネートを挙げることができる。なかでも、コストや衛生面の点で、イソホロンジイソシアネートが好ましい。
【００２７】
上記脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、炭素数６〜１０の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等が挙げられる。
【００２８】
上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ビウレット体、アダクト体の変性体等を挙げることができる。なかでも、コストの点で、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体が好ましい。なお、上記平均官能基数とは、上記脂肪族イソシアネートにおいて、１分子当たりのイソシアネート基の数である。
【００２９】
上記官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ビウレット体、アダクト体の変性体等を挙げることができる。
【００３０】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである場合、上記脂環族ジイソシアネートと上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比が、質量比で３０／７０〜７０／３０であることが好ましい。上記脂環族ジイソシアネートの質量比が３０未満であると、粘度が高くなり作業性に欠けるおそれがある。上記脂環族ジイソシアネートの質量比が７０を超えると、硬化性に劣るおそれがある。上記ポリイソシアネート成分は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、他のイソシアネート化合物を含むものであってもよい。
【００３１】
上記ポリオール成分及び上記ポリイソシアネート成分は、上記ポリオール成分のＯＨ基と上記ポリイソシアネート成分のＮＣＯ基の比（ＮＣＯ基／ＯＨ基、ＮＣＯ Ｉｎｄｅｘ ともいう。）は、０．９５〜１．１５の範囲で反応させたものが好ましい。この範囲にすることにより、ポリウレタンとして所定の機械的強度を確保できる。０．９５未満であると、未反応ＯＨ基が残りタック感が出るおそれがある。１．１５を超えると、ＮＣＯ基が過剰となり硬化反応が遅くなるおそれがある。
【００３２】
上記ポリオール成分と上記ポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物は、シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネートと反応する官能基を有するシリコーンを含有してなるものであることが好ましい。
上記シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネートと反応する官能基を有するシリコーン（以下、これらを「平滑剤」ともいう）を含有することにより、ポリカーボネートポリオールとの相溶性がよく、透明でかつ平滑な面を有する成形品を得ることができる。また、ＩＤチップの上に、上記樹脂組成物をポッティングにより流し、成形することが好適に行うことができるため、種々の形状に対応することができ、金型が不要となる。更に、樹脂の硬化収縮により表面がシワになったり、反応が遅く硬化に時間がかかったりするといった問題が生じることを防止することができる。
【００３３】
上記シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ジメチルシリコーン、環状シリコーン、トリメチルシロキケイ酸、メチルフェニルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アルコール変性シリコーン、メチルスチリル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、高級脂肪酸エステル変性シリコーン、高級アルコキシ変性シリコーン、フッ素変性シリコーン等を挙げることができる。市販品としては、例えば、ＳＺ１１４２（商品名、日本ユニカー社製）、ＳＨ１９２、ＳＨ１９０、ＳＦ２９０４（商品名、いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）等を挙げることができる。
【００３４】
上記末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンとしては、例えば、アルコール変性シリコーン、エーテル変性シリコーン又はアミノ変性シリコーン等を挙げることができ、具体的には、ＫＦ６００１、Ｘ−２２−１６０ＡＳ、Ｘ−２２−４２７１、Ｘ−２２−４８４２（商品名、いずれも信越化学社製）を挙げることができる。これらは、単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
上記平滑剤の総含量は、上記ポリオール成分１００質量部（樹脂固形分）に対して、０．５〜１質量部であることが好ましい。０．５質量部未満であると、平滑性の寄与が不充分であるおそれがある。１質量部を超えても、効果は変わらず経済的に不利となる。０．５〜０．８質量部であることがより好ましい。
【００３６】
上記ポリオール成分と上記ポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物は、反応を促進する目的で、触媒を含むものであってもよい。なかでも、スズ触媒を使用することが好ましい。上記スズ触媒を使用することにより、硬化速度を早め、かつ透明な保護材を形成することができる。なお、アミン系触媒は、反応速度が遅いため多量に配合する必要があるが、この場合、アミンの黄色褐色に着色したりするので好ましくない。
【００３７】
上記スズ触媒としては、特に限定されず、公知のものを用いればよく、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクトエート、２−エチルヘキサン酸スズ等のスズ化合物を挙げることができる。
【００３８】
上記触媒の含有量は、上記ポリオール成分及び上記ポリイソシアネート成分の合計質量１００質量部（樹脂固形分）に対して、通常１質量部以下、好ましくは０．５質量部以下である。
【００３９】
本発明において、上記樹脂組成物は、上述の成分に、必要に応じて安定剤、難燃剤、防黴剤等の添加剤を配合してもよい。
上記安定剤の例としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を挙げることができる。上記難燃剤の例としては、クロロアルキルホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、アンモニウムポリホスフェート、有機臭素化合物等を挙げることができる。上記防黴剤の例としては、ペンタクロロフェノール、ペンタクロロフェノールラウレート、ビス（トリ−ｎ−ブチル錫）オキシド等を挙げることができる。
本発明において、上記樹脂組成物の反応は、ポリオール及びイソシアネートを反応させる従来公知の方法を用いることができる。
【００４０】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が２５〜４０℃であることが好ましい。これにより、風合いと低温特性を両立させることができる。
【００４１】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、動摩擦係数（μ）が０．３５以下であることが好ましい。これにより、タック感を抑制することができる。
上記ウレタン製弾性透明保護材は、透過率が４００〜７００ｎｍの波長領域で８５％以上であることが好ましい。これにより、透明性を得ることができる。
【００４２】
本発明のウレタン製弾性透明保護材の製造方法は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）及び上記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなる方法である。このような製造方法により、上述したウレタン製弾性透明保護材を製造することができる。
【００４３】
上記工程（１）は、上記樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）である。この工程では、ＩＤタグ等の被塗物上に、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、平滑剤及びその他の成分を含む樹脂組成物からなる保護層を形成する。上記ポッティング法は、ＩＤタグ等の被塗物上に上記樹脂組成物をポッティングにより流し成形する方法である。この方法は、種々の形状に対応することができ、金型が不要である。上記ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、平滑剤及びその他の成分は、それぞれ上述したものと同様である。
【００４４】
上記工程（２）は、上記工程（１）で形成した保護層を加熱硬化させる工程（２）である。これにより、上記保護層を加熱硬化させることができ、硬化した保護層を被塗物上に形成することができる。この結果、耐薬品性、耐衝撃性、風合いやタック感、意匠性に優れたウレタン製弾性透明保護材（硬化した保護層）を被塗物上に形成することができる。上記加熱硬化は、６０〜１２０℃で行うことが好ましい。硬化温度が６０℃未満であると、硬化促進の硬化が乏しく、１２０℃を超えると、ＩＤチップへの影響が出たり、成形後常温に戻すと硬化収縮でそりを生じたりするおそれがある。加熱時間は、１〜６０分間であることが好ましい。
【００４５】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物もまた本発明の１つである。上記樹脂組成物を用いることにより、ＩＤタグ等の被塗物上に、耐薬品性、耐衝撃性、風合いやタック感、意匠性に優れた透明な保護材を得ることができる。上記樹脂組成物中の成分は、上述したものと同様のものである。
【００４６】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、耐薬品性、風合い、意匠性や透明性に優れたものである。また、金型が不要であるポッティング法により、種々の形状に対応して容易に製造することができるので、作業性が良好で、高い生産性を有する。従って、本発明のウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものであることが好ましい。また、その他のプレート等の保護材としても適用可能である。
【００４７】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分、並びに、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するか又は脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるものである。このため、耐薬品性、風合い、意匠性及び透明性に優れたものである。
【発明の効果】
【００４８】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、上記構成からなるので、耐薬品性、風合い、意匠性及び透明性に優れる。従って、ＩＤタグ等の保護材として好適に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「％」は特に断りのない限り「質量部」、「質量％」を意味する。
【００５０】
（実施例１〜７、比較例１〜５）
表１、表２に示す配合で２液型注型機を用い、ＩＤタグ上に混合液を流し、加熱炉で加熱して透明保護材でコーティングされたＩＤタグを得た。
なお、使用した市販品は以下の通りである。
ポリカーボネートポリオール（側鎖にメチル基を有する）：
「Ｃ５９０」（３−メチル−１，５ペンタジオールとヘキサンジオール（質量比９０／１０）からなるポリカーボネートポリオール、数平均分子量（Ｍｎ）＝５００、水酸基価２２４ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
「Ｃ１０６５Ｎ」（２−メチル−１，８オクタンジオールと１，９ノナンジオール（質量比３５／６５）からなるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝１０００、水酸基価１１２ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
「Ｃ１０１５Ｎ」（２−メチル−１，８オクタンジオールと１，９ノナンジオール（質量比３５／６５）からなるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝２０００、水酸基価５６ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
ポリカーボネートポリオール（側鎖にメチル基を有さない）：
「ニッポラン９８１」（ヘキサンジオールから得られるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝１０００、日本ポリウレタン工業社製）
ポリオキシプロピレンポリオール：「スミフェン３０８６」（Ｍｎ＝３０００、住化バイエルウレタン社製）
脂環族ジイソシアネート：「デスモジュールＩ」（イソホロンジイソシアネート、住化バイエルウレタン社製）
脂肪族ジイソシアネート：「ＨＤＩ」（ヘキサメチレンジイソシアネート、日本ポリウレタン工業社製）
ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の誘導体：「スミジュールＮ３３００」（ＮＣＯ＝２１．８％、平均官能基数３．５、住化バイエルウレタン社製）
シリコーン系界面活性剤：「ＳＺ１１４２」（日本ユニカー社製）
末端にＯＨ基を有するシリコーン：「ＫＦ６００１」（信越化学社製）
スズ触媒：「ネオスタンＵ−１００」（ジブチルスズジラウレート、日東化成社製）
【００５１】
（評価方法）
上記で得られたＩＤタグについて、硬度、タック感、風合い、平滑性、耐薬品性（耐アルコール性）、透明性（透過率）について下記の方法で評価した。また、ガラス転移温度を測定した。得られた結果を表１、表２に示す。
【００５２】
硬度
上記ＩＤタグの硬度は、ＪＩＳ−Ａスプリング硬度計を用いて求めた。９０ＪＩＳ−Ａを超えると硬く感じる。
タック感
上記ＩＤタグを手で触った時のベタツキ感の有無を評価した。
また、タック感の指標である動摩擦係数（μ）を、表面性測定器「ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｒ」（新東科学社製）により、荷重５０ｇ、摩擦速度５０ｍｍ／分、相手材 鉄球の条件で測定した。
【００５３】
風合い
上記ＩＤタグを手で触った時の柔軟感について評価した。
上記ＩＤタグの反撥弾性について、リュプリ式反撥弾性測定器を用いて求めた。４０％以上であるとしっとりとした風合いに欠ける。
【００５４】
平滑性
上記ＩＤタグの表面の均一感について、外観、ヒケ、ウネリ、アバタ等を目視により評価した。
【００５５】
耐アルコール性
イソプロピルアルコールに２４時間浸漬後の状態を観察した。
透過率
磁気分光光度計Ｕ３５００（日立製作所社製）を用いて、４００〜７００ｎｍの波長領域で測定した。
【００５６】
ガラス転移温度
ガラス転移温度（Ｔｇ）を、ＤＶＥスペクトロラーにより、周波数１０Ｈｚ、動歪０．０２％、昇温モードで測定し、ｔａｎσのピーク温度によりＴｇとした。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【表２】
【００５９】
表１、表２より、実施例のＩＤタグは、タック感がなく、風合い、平滑性、耐薬品性、透明性の全てにおいて優れていたが、比較例のＩＤタグは、タック感があり、風合い、耐薬品性又は透明性において良好でないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明のウレタン製透明保護材は、ＩＤタグ等に好適に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウレタン製透明保護材、ウレタン製透明保護材の製造方法及び樹脂組成物に関する。
【０００２】
種々の用途に対して各種プレート等が使用されているが、このようなプレートのなかには、表面を保護する必要があるものが存在する。このため、プレート表面を保護するために、プレート表面に各種樹脂層を形成させることによって保護層を形成することが広く行われている。
【０００３】
このようなプレートとして、近年ＩＤタグが使用されるようになってきている。ＩＤタグとは、自己認識技術ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムに用いられるものであり、このＩＤタグの保護層には、従来ポリカーボネート等の硬質樹脂が用いられてきた。しかし、硬質樹脂は、使用用途によれば、衝撃によるワレが発生しやすく、長期使用に耐えられないといった問題が生じていた。また、意匠性、風合いを求められる用途では、硬質樹脂の保護層では充分に対応できなかった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するために、弾性体からなる保護層が検討され、塩化ビニル製のものが提案されたが、環境問題で塩化ビニルが敬遠され、脱塩化ビニル製弾性保護層が求められるようになった。また、他の方法として、通常のエラストマーを保護層として用いることも提案されたが、この場合、耐衝撃性はあるが、風合いがなくゴム状であるために意匠性に欠けるといった問題があった。また、タック感があるため、人が手に持って利用するＩＤタグのような分野では不快感を与える結果となる。
【０００５】
特許文献１には、紫外線安定剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤を含有するポリオール成分と、イソシアネート成分とからなる二液タイプの意匠性部品用ポリウレタン材料が開示されている。しかし、これは、主に変色等が発生せず、良好な外観を呈する意匠性の向上を目的としたものであり、人が触ったときの感触についての風合いやタック感、耐薬品性については、検討されていない。
【０００６】
特許文献２には、数平均分子量４０００〜１２０００のポリオキシアルキレンポリオールとイソシアネートとを反応して得られるイソシアネート基末端プレポリマーと、数平均分子量４０００〜１２０００のポリオキシアルキレンポリオールを主成分とする硬化剤とを反応させて得られる熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形品が開示されている。
【０００７】
これは、ポリオキシプロピレンポリオール等のポリオキシアルキレンポリオールを使用するものであるため、このような材料をポッティング成形に適用すると、基材の上に樹脂をポッティングした後常温から極低温で硬化させるために、硬化に２、３日が必要となり、かなり作業性に劣るといった欠点がある。
【０００８】
また、自動認識技術の普及には、使用するＩＤタグの生産コストを低く抑えることの他に、ＩＤタグが種々の刺激条件の中での使用に耐え得ることが必要となり、例えば、食べ物やドライクリーニング等によりアルコール消毒や石油系溶剤にさらされた場合に耐久性が要求される。このようなＩＤタグの保護層の形成に、ポリオキシプロピレンポリオール等のポリオキシアルキレンポリオールの材料を使用すると、耐薬品性に劣ったものとなるため、これらの溶剤に長時間さらすことができず、その結果、ＩＤタグ用として幅広く普及させることができない。更に、人が手で触ったときの感触についての風合いや耐薬品性についても検討されていない。
従って、耐衝撃性のみならず、人が手で触れた場合の風合い等が良好で、耐薬品性にも優れ、製造時の作業性や意匠性の良好な透明保護材が必要とされていた。
【０００９】
【特許文献１】特開昭６４−４６４６号公報
【特許文献２】特開２００３−２５２９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、耐薬品性、風合い、意匠性に優れたウレタン透明弾性保護材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】
【００１１】
本発明は、ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであることを特徴とするウレタン製弾性透明保護材である。
【００１２】
上記ウレタン製弾性透明保護材において、ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体であることが好ましい。
【００１３】
上記ウレタン製弾性透明保護材において、ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、上記脂環族ジイソシアネートと上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比は、質量比で３０／７０〜７０／３０であることが好ましい。
【００１４】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンを含有するものであることが好ましい。
上記ウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものであることが好ましい。
【００１５】
本発明は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）、並びに、上記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなることを特徴とするウレタン製弾性透明保護材の製造方法でもある。
【００１６】
本発明はまた、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含むことを特徴とする樹脂組成物でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるものであって、上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである。このため、耐薬品性、風合い、意匠性や透明性に優れるものである。また、作業性が良好で、高い生産性を有するものである。本発明において、上記保護材は、例えば、ＩＤタグ等の被塗物上に、上記樹脂組成物をポッティングによって流し、成形することによって形成される保護層である。
【００１８】
本発明は、特定のポリカーボネートポリオール及び特定のイソシアネート化合物を含む樹脂組成物を反応させることにより得られるウレタン製弾性透明保護材である。このため、上記ウレタン製弾性透明保護材は、エラストマー的性質を有することにより耐衝撃性があり、人が持って使用するために要求される耐汗性、耐水性、耐薬品性を有する。また、種々の形状に対応できる意匠性を有し、ＩＤチップ表面にデザインを入れることができる透明性を有する。
【００１９】
上記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものである。上記ポリカーボネートポリオールが側鎖にメチル基を有するものであるため、低温での結晶化が防止され、低温でも白色化せず透明なものを得ることができる。
【００２０】
上記ポリカーボネートポリオールの数平均分子量が５００〜１０００であるため、上記ウレタン製弾性透明保護材のガラス転移温度が常温近くになり、その結果、風合いや手で触ったときの心地よい感触として、弾性があり、かつ、ゆっくりと曲がりが戻る感じを付与することができる。５００未満であると、硬くなりすぎる。１０００を超えると、反弾力が高くなりゆっくりと曲がる感じを付与できない。
【００２１】
通常のポリカーボネートポリオールでは常温で固体であり扱いにくいものとなるが、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールは、常温（２５℃）で液状のものであるため、加工時の液温を低く保つことが可能となる。このため、ポッティング成形性に優れ、かつ低温で透明性を保つことができる。
【００２２】
上記ポリカーボネートポリオールは、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のものであれば特に限定されないが、なかでも、作業性が良い点で、３−メチル−１，５ペンタンジオールとへキサンジオールからなるポリカーボネートポリオール、２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９−ノナンジオールからなるポリカーボネートポリオールが好ましい。これらのポリカーボネートポリオールは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
上記ポリカーボネートポリオールの市販品としては、例えば、Ｃ５９０、Ｃ１０５０、Ｃ１０９０（いずれも、３−メチル−１，５−ペンタジオールとヘキサンジオールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）、Ｃ１０６５Ｎ（２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９−ノナンジノールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）、Ｃ１０１５Ｎ（２−メチル−１，８−オクタンジオールと１，９ノナンジノールからなるポリカーボネートポリオール、クラレ社製）等を挙げることができる。
【００２４】
上記ポリオール成分は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、上記の特定のポリカーボネートポリオール以外のポリカーボネートポリオールや他のポリオールを含むものであってもよい。
【００２５】
上記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するもの、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである。
本発明においては、ポリイソシアネート成分として、脂環族ジイソシアネート又は脂肪族ジイソシアネートのみを使用すると、ポリオールとの硬化性に劣るため、脂環族ジイソシアネートと平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合物、又は、脂肪族ジイソシアネートと官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートとの混合物とすることにより、硬化性を向上させたものである。また、このような特定のポリイソシアネート成分を上述のポリオール成分とともに用いることにより、耐衝撃性、耐薬品性、風合い、意匠性、作業性を好適に得ることができる。
【００２６】
上記脂環族ジイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の炭素数６〜１６の脂環族ジイソシアネートを挙げることができる。なかでも、コストや衛生面の点で、イソホロンジイソシアネートが好ましい。
【００２７】
上記脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、炭素数６〜１０の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等が挙げられる。
【００２８】
上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ビウレット体、アダクト体の変性体等を挙げることができる。なかでも、コストの点で、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体が好ましい。なお、上記平均官能基数とは、上記脂肪族イソシアネートにおいて、１分子当たりのイソシアネート基の数である。
【００２９】
上記官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートやイソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ビウレット体、アダクト体の変性体等を挙げることができる。
【００３０】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである場合、上記脂環族ジイソシアネートと上記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比が、質量比で３０／７０〜７０／３０であることが好ましい。上記脂環族ジイソシアネートの質量比が３０未満であると、粘度が高くなり作業性に欠けるおそれがある。上記脂環族ジイソシアネートの質量比が７０を超えると、硬化性に劣るおそれがある。上記ポリイソシアネート成分は、本発明の効果を阻害しない範囲内で、他のイソシアネート化合物を含むものであってもよい。
【００３１】
上記ポリオール成分及び上記ポリイソシアネート成分は、上記ポリオール成分のＯＨ基と上記ポリイソシアネート成分のＮＣＯ基の比（ＮＣＯ基／ＯＨ基、ＮＣＯ Ｉｎｄｅｘ ともいう。）は、０．９５〜１．１５の範囲で反応させたものが好ましい。この範囲にすることにより、ポリウレタンとして所定の機械的強度を確保できる。０．９５未満であると、未反応ＯＨ基が残りタック感が出るおそれがある。１．１５を超えると、ＮＣＯ基が過剰となり硬化反応が遅くなるおそれがある。
【００３２】
上記ポリオール成分と上記ポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物は、シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネートと反応する官能基を有するシリコーンを含有してなるものであることが好ましい。
上記シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネートと反応する官能基を有するシリコーン（以下、これらを「平滑剤」ともいう）を含有することにより、ポリカーボネートポリオールとの相溶性がよく、透明でかつ平滑な面を有する成形品を得ることができる。また、ＩＤチップの上に、上記樹脂組成物をポッティングにより流し、成形することが好適に行うことができるため、種々の形状に対応することができ、金型が不要となる。更に、樹脂の硬化収縮により表面がシワになったり、反応が遅く硬化に時間がかかったりするといった問題が生じることを防止することができる。
【００３３】
上記シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ジメチルシリコーン、環状シリコーン、トリメチルシロキケイ酸、メチルフェニルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、アルコール変性シリコーン、メチルスチリル変性シリコーン、アルキル変性シリコーン、高級脂肪酸エステル変性シリコーン、高級アルコキシ変性シリコーン、フッ素変性シリコーン等を挙げることができる。市販品としては、例えば、ＳＺ１１４２（商品名、日本ユニカー社製）、ＳＨ１９２、ＳＨ１９０、ＳＦ２９０４（商品名、いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）等を挙げることができる。
【００３４】
上記末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンとしては、例えば、アルコール変性シリコーン、エーテル変性シリコーン又はアミノ変性シリコーン等を挙げることができ、具体的には、ＫＦ６００１、Ｘ−２２−１６０ＡＳ、Ｘ−２２−４２７１、Ｘ−２２−４８４２（商品名、いずれも信越化学社製）を挙げることができる。これらは、単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
上記平滑剤の総含量は、上記ポリオール成分１００質量部（樹脂固形分）に対して、０．５〜１質量部であることが好ましい。０．５質量部未満であると、平滑性の寄与が不充分であるおそれがある。１質量部を超えても、効果は変わらず経済的に不利となる。０．５〜０．８質量部であることがより好ましい。
【００３６】
上記ポリオール成分と上記ポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物は、反応を促進する目的で、触媒を含むものであってもよい。なかでも、スズ触媒を使用することが好ましい。上記スズ触媒を使用することにより、硬化速度を早め、かつ透明な保護材を形成することができる。なお、アミン系触媒は、反応速度が遅いため多量に配合する必要があるが、この場合、アミンの黄色褐色に着色したりするので好ましくない。
【００３７】
上記スズ触媒としては、特に限定されず、公知のものを用いればよく、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクトエート、２−エチルヘキサン酸スズ等のスズ化合物を挙げることができる。
【００３８】
上記触媒の含有量は、上記ポリオール成分及び上記ポリイソシアネート成分の合計質量１００質量部（樹脂固形分）に対して、通常１質量部以下、好ましくは０．５質量部以下である。
【００３９】
本発明において、上記樹脂組成物は、上述の成分に、必要に応じて安定剤、難燃剤、防黴剤等の添加剤を配合してもよい。
上記安定剤の例としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を挙げることができる。上記難燃剤の例としては、クロロアルキルホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、アンモニウムポリホスフェート、有機臭素化合物等を挙げることができる。上記防黴剤の例としては、ペンタクロロフェノール、ペンタクロロフェノールラウレート、ビス（トリ−ｎ−ブチル錫）オキシド等を挙げることができる。
本発明において、上記樹脂組成物の反応は、ポリオール及びイソシアネートを反応させる従来公知の方法を用いることができる。
【００４０】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が２５〜４０℃であることが好ましい。これにより、風合いと低温特性を両立させることができる。
【００４１】
上記ウレタン製弾性透明保護材は、動摩擦係数（μ）が０．３５以下であることが好ましい。これにより、タック感を抑制することができる。
上記ウレタン製弾性透明保護材は、透過率が４００〜７００ｎｍの波長領域で８５％以上であることが好ましい。これにより、透明性を得ることができる。
【００４２】
本発明のウレタン製弾性透明保護材の製造方法は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）及び上記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなる方法である。このような製造方法により、上述したウレタン製弾性透明保護材を製造することができる。
【００４３】
上記工程（１）は、上記樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）である。この工程では、ＩＤタグ等の被塗物上に、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、平滑剤及びその他の成分を含む樹脂組成物からなる保護層を形成する。上記ポッティング法は、ＩＤタグ等の被塗物上に上記樹脂組成物をポッティングにより流し成形する方法である。この方法は、種々の形状に対応することができ、金型が不要である。上記ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、平滑剤及びその他の成分は、それぞれ上述したものと同様である。
【００４４】
上記工程（２）は、上記工程（１）で形成した保護層を加熱硬化させる工程（２）である。これにより、上記保護層を加熱硬化させることができ、硬化した保護層を被塗物上に形成することができる。この結果、耐薬品性、耐衝撃性、風合いやタック感、意匠性に優れたウレタン製弾性透明保護材（硬化した保護層）を被塗物上に形成することができる。上記加熱硬化は、６０〜１２０℃で行うことが好ましい。硬化温度が６０℃未満であると、硬化促進の硬化が乏しく、１２０℃を超えると、ＩＤチップへの影響が出たり、成形後常温に戻すと硬化収縮でそりを生じたりするおそれがある。加熱時間は、１〜６０分間であることが好ましい。
【００４５】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物もまた本発明の１つである。上記樹脂組成物を用いることにより、ＩＤタグ等の被塗物上に、耐薬品性、耐衝撃性、風合いやタック感、意匠性に優れた透明な保護材を得ることができる。上記樹脂組成物中の成分は、上述したものと同様のものである。
【００４６】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、耐薬品性、風合い、意匠性や透明性に優れたものである。また、金型が不要であるポッティング法により、種々の形状に対応して容易に製造することができるので、作業性が良好で、高い生産性を有する。従って、本発明のウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものであることが好ましい。また、その他のプレート等の保護材としても適用可能である。
【００４７】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分、並びに、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するか又は脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるものである。このため、耐薬品性、風合い、意匠性及び透明性に優れたものである。
【発明の効果】
【００４８】
本発明のウレタン製弾性透明保護材は、上記構成からなるので、耐薬品性、風合い、意匠性及び透明性に優れる。従って、ＩＤタグ等の保護材として好適に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下に本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「％」は特に断りのない限り「質量部」、「質量％」を意味する。
【００５０】
（実施例１〜７、比較例１〜５）
表１、表２に示す配合で２液型注型機を用い、ＩＤタグ上に混合液を流し、加熱炉で加熱して透明保護材でコーティングされたＩＤタグを得た。
なお、使用した市販品は以下の通りである。
ポリカーボネートポリオール（側鎖にメチル基を有する）：
「Ｃ５９０」（３−メチル−１，５ペンタジオールとヘキサンジオール（質量比９０／１０）からなるポリカーボネートポリオール、数平均分子量（Ｍｎ）＝５００、水酸基価２２４ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
「Ｃ１０６５Ｎ」（２−メチル−１，８オクタンジオールと１，９ノナンジオール（質量比３５／６５）からなるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝１０００、水酸基価１１２ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
「Ｃ１０１５Ｎ」（２−メチル−１，８オクタンジオールと１，９ノナンジオール（質量比３５／６５）からなるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝２０００、水酸基価５６ＫＯＨｍｇ／ｇ、クラレ社製）、
ポリカーボネートポリオール（側鎖にメチル基を有さない）：
「ニッポラン９８１」（ヘキサンジオールから得られるポリカーボネートポリオール、Ｍｎ＝１０００、日本ポリウレタン工業社製）
ポリオキシプロピレンポリオール：「スミフェン３０８６」（Ｍｎ＝３０００、住化バイエルウレタン社製）
脂環族ジイソシアネート：「デスモジュールＩ」（イソホロンジイソシアネート、住化バイエルウレタン社製）
脂肪族ジイソシアネート：「ＨＤＩ」（ヘキサメチレンジイソシアネート、日本ポリウレタン工業社製）
ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の誘導体：「スミジュールＮ３３００」（ＮＣＯ＝２１．８％、平均官能基数３．５、住化バイエルウレタン社製）
シリコーン系界面活性剤：「ＳＺ１１４２」（日本ユニカー社製）
末端にＯＨ基を有するシリコーン：「ＫＦ６００１」（信越化学社製）
スズ触媒：「ネオスタンＵ−１００」（ジブチルスズジラウレート、日東化成社製）
【００５１】
（評価方法）
上記で得られたＩＤタグについて、硬度、タック感、風合い、平滑性、耐薬品性（耐アルコール性）、透明性（透過率）について下記の方法で評価した。また、ガラス転移温度を測定した。得られた結果を表１、表２に示す。
【００５２】
硬度
上記ＩＤタグの硬度は、ＪＩＳ−Ａスプリング硬度計を用いて求めた。９０ＪＩＳ−Ａを超えると硬く感じる。
タック感
上記ＩＤタグを手で触った時のベタツキ感の有無を評価した。
また、タック感の指標である動摩擦係数（μ）を、表面性測定器「ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｒ」（新東科学社製）により、荷重５０ｇ、摩擦速度５０ｍｍ／分、相手材 鉄球の条件で測定した。
【００５３】
風合い
上記ＩＤタグを手で触った時の柔軟感について評価した。
上記ＩＤタグの反撥弾性について、リュプリ式反撥弾性測定器を用いて求めた。４０％以上であるとしっとりとした風合いに欠ける。
【００５４】
平滑性
上記ＩＤタグの表面の均一感について、外観、ヒケ、ウネリ、アバタ等を目視により評価した。
【００５５】
耐アルコール性
イソプロピルアルコールに２４時間浸漬後の状態を観察した。
透過率
磁気分光光度計Ｕ３５００（日立製作所社製）を用いて、４００〜７００ｎｍの波長領域で測定した。
【００５６】
ガラス転移温度
ガラス転移温度（Ｔｇ）を、ＤＶＥスペクトロラーにより、周波数１０Ｈｚ、動歪０．０２％、昇温モードで測定し、ｔａｎσのピーク温度によりＴｇとした。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【表２】
【００５９】
表１、表２より、実施例のＩＤタグは、タック感がなく、風合い、平滑性、耐薬品性、透明性の全てにおいて優れていたが、比較例のＩＤタグは、タック感があり、風合い、耐薬品性又は透明性において良好でないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明のウレタン製透明保護材は、ＩＤタグ等に好適に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、
前記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、
前記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである
ことを特徴とするウレタン製弾性透明保護材。
【請求項２】
ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、
前記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体である請求項１記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項３】
ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、
前記脂環族ジイソシアネートと前記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比は、質量比で３０／７０〜７０／３０である請求項１又は２記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項４】
シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンを含有するものからなる請求項１、２又は３記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項５】
ウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものである請求項１、２、３又は４記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項６】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）、並びに、
前記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなる
ことを特徴とするウレタン製弾性透明保護材の製造方法。
【請求項７】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含むことを特徴とする樹脂組成物。
【請求項１】
ポリオール成分及びポリイソシアネート成分を含む樹脂組成物を反応させることによって得られるウレタン製弾性透明保護材であって、
前記ポリオール成分は、側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するものであり、
前記ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するものである
ことを特徴とするウレタン製弾性透明保護材。
【請求項２】
ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、
前記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネートの誘導体である請求項１記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項３】
ポリイソシアネート成分は、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートを含有するものであり、
前記脂環族ジイソシアネートと前記平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネートとの混合比は、質量比で３０／７０〜７０／３０である請求項１又は２記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項４】
シリコーン系界面活性剤及び／又は末端にイソシアネート基と反応する官能基を有するシリコーンを含有するものからなる請求項１、２又は３記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項５】
ウレタン製弾性透明保護材は、ＩＤタグを保護するものである請求項１、２、３又は４記載のウレタン製弾性透明保護材。
【請求項６】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含む樹脂組成物を用いてポッティング法によって保護層を形成する工程（１）、並びに、
前記保護層を加熱硬化させる工程（２）からなる
ことを特徴とするウレタン製弾性透明保護材の製造方法。
【請求項７】
側鎖にメチル基を有し、数平均分子量が５００〜１０００のポリカーボネートポリオールを含有するポリオール成分と、脂環族ジイソシアネート及び平均官能基数が２以上の脂肪族イソシアネート、又は、脂肪族ジイソシアネート及び官能基数が３以上の脂肪族イソシアネートを含有するポリイソシアネート成分とを含むことを特徴とする樹脂組成物。
【公開番号】特開２００６−１９９７９５（Ｐ２００６−１９９７９５Ａ）
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１９２８（Ｐ２００５−１１９２８）
【出願日】平成１７年１月１９日（２００５．１．１９）
【出願人】（０００００５０６１）バンドー化学株式会社 (429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月３日（２００６．８．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月１９日（２００５．１．１９）
【出願人】（０００００５０６１）バンドー化学株式会社 (429)
【Ｆターム（参考）】
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