携帯型情報端末の表示窓保護板
【課題】耐擦傷性に優れ、高温高湿下に曝したり、押圧したりしても、クラックが発生し難い硬化被膜が設けられた携帯型情報端末の表示窓保護板を提供する。
【解決手段】樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜を形成し、これを携帯型情報端末の表示窓保護板として使用する。樹脂基板としては、メタクリル樹脂板が好ましく用いられる。
【解決手段】樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜を形成し、これを携帯型情報端末の表示窓保護板として使用する。樹脂基板としては、メタクリル樹脂板が好ましく用いられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話などに代表される携帯型情報端末の表示窓保護板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy-phone System）などの携帯型電話類が、インターネットの普及とともに、単なる音声伝達機能に加えて、文字情報や画像情報を表示する機能を持った携帯型情報端末として広く普及してきた。また、このような携帯型電話類とは別に、住所録などの機能にインターネット機能や電子メール機能を併せ持つＰＤＡ（Personal Digital Assistant）も幅広く使用されている。本明細書では、このような携帯電話やＰＨＳ、ＰＤＡなどをまとめて“携帯型情報端末”と呼ぶこととする。すなわち、本明細書でいう“携帯型情報端末”とは、人が携行できる程度の大きさであって、文字情報や画像情報などを表示するための窓（ディスプレイ）を有するものを総称する。
【０００３】
これらの携帯型情報端末では、液晶やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などの方式により、文字情報や画像情報を表示するようになっているが、その表示窓には、一般に樹脂製の保護板が用いられている。そして、かかる保護板としては、表面の傷つきを防止するため、硬化性塗料により耐擦傷性（ハードコート性）の硬化被膜が設けられたものが種々提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−６７６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１４３３６５号公報
【特許文献３】特開２００４−２９９１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来提案されている携帯型情報端末の表示窓保護板では、硬化被膜の耐擦傷性が必ずしも十分でないという問題がある。また、硬化被膜の耐擦傷性は十分であっても、高温高湿下に曝したり、押圧したりすると、硬化被膜にクラックが発生し易いという問題がある。そこで、本発明の目的は、耐擦傷性に優れ、クラックが発生し難い硬化被膜が設けられた携帯型情報端末の表示窓保護板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、鋭意研究を行った結果、樹脂基板の表面に、所定の硬化性塗料を用いて、所定の厚さの硬化被膜を形成することにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜が形成されてなることを特徴とする携帯型情報端末の表示窓保護板を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板は、耐擦傷性の高い硬化被膜が、高温高湿下に曝したり、押圧したりしても、クラックが発生し難い状態で設けられているので、その表示窓を効果的に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板の基板を構成する樹脂としては、例えば、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、トリアセチルセルロール樹脂などが挙げられる。中でも、メタクリル樹脂は、透明性が高く、剛性も高いため、基板を構成する樹脂として適している。
【０００９】
メタクリル樹脂は、メタクリル酸エステルを主体とする重合体であり、例えば、メタクリル酸エステルの単独重合体であってもよいし、メタクリル酸エステル５０重量％以上とこれ以外の単量体５０重量％以下との共重合体であってもよい。メタクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチルやメタクリル酸エチルのようなメタクリル酸アルキルが好ましく用いられ、特にメタクリル酸メチルが好ましく用いられる。また、メタクリル酸エステル以外の単量体としては、例えば、スチレンやメチルスチレンのような芳香族アルケニル化合物、アクリル酸やメタクリル酸のような不飽和カルボン酸、アクリル酸メチルやアクリル酸エチルのようなアクリル酸エステル、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのようなアルケニルシアン化合物などが挙げられる。
【００１０】
基板を構成する樹脂には、他の成分を配合して、樹脂組成物として用いてもよい。この配合成分としては、例えば、ゴム粒子、染料や顔料のような着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。ゴム粒子を配合すると、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が向上し、割れ難くなって、好ましい。
【００１１】
ゴム粒子としては、例えば、アクリル系、ブタジエン系、スチレン−ブタジエン系などの各種ゴム粒子を用いることができるが、中でも、耐侯性の点から、アクリル系ゴム粒子が好ましく用いられる。アクリル系ゴム粒子としては、例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる単層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる外層を設けた多層構造のものなどを使用することができる。なお、上記弾性重合体には、一般に多官能単量体が少量共重合されている。
【００１２】
また、上記弾性重合体の周りにメタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる最外層を設けた多層構造のものも、有利に使用することができる。例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる内層の周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた二層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる中間層を設け、さらにその周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた三層構造のものなどが挙げられる。このような多層構造のゴム粒子は、例えば、特公昭５５−２７５７６号公報に開示されている。特に、上記した三層構造のものが好ましく、特公昭５５−２７５７６号公報の実施例３に記載のものは、好ましい組成の一つである。
【００１３】
ゴム粒子としては、樹脂基板の表面硬度や耐衝撃性、表面平滑性の点から、平均粒子径が０．１〜０．４μｍであるものが好ましく用いられる。ゴム粒子の平均粒子径があまり小さいと、樹脂基板の表面硬度が十分でなかったり、樹脂基板が脆くなったりする。一方、ゴム粒子の平均粒子径があまり大きいと、樹脂基板の表面平滑性を損なう傾向にある。ゴム粒子は、一般的には乳化重合により製造することができ、その際、乳化剤の添加量や単量体の仕込み量などを調節することによって、平均粒子径を所望の値にコントロールすることができる。
【００１４】
樹脂にゴム粒子を配合して樹脂基板とする場合、両者の割合は、樹脂を５０〜８５重量部、ゴム粒子を１５〜５０重量部とするのが好ましい。ゴム粒子の量があまり少ないと、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が十分に向上せず、あまり多いと、樹脂基板の表面硬度や剛性が不十分となるので好ましくない。
【００１５】
樹脂基板は、必要に応じて多層構造としてもよい。例えば、樹脂にゴム粒子を配合すると、耐衝撃性や柔軟性が向上するが、表面硬度や剛性が低下する傾向にあるので、ゴム粒子を含有する層の表面に、ゴム粒子を含有しない層を形成することにより、前者のゴム含有層の耐衝撃性や柔軟性を生かしつつ、樹脂基板の表面硬度や剛性を上げることができる。この場合、ゴム含有層の厚さは、樹脂基板全体の厚さに対して、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上である。この割合があまり小さいと、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が不十分となるおそれがある。このような多層構造の樹脂基板を製造するには、例えば、複数の押出機と、それらから押し出される樹脂を積層するためのマルチマニホールド方式やフィードブロック方式などの機構とを有する、公知の多層押出機を用いることができる。
【００１６】
上記のようにゴム含有層の表面にゴム不含層を形成する場合、ゴム不含層は、ゴム含有層の両面ではなく、片面に形成するのがよい。ゴム不含層を両面に形成すると、ゴム含有層の耐衝撃性や柔軟性が生かされ難くなる。そして、ゴム含有層の片面にゴム不含層を形成してなる樹脂基板は、少なくともゴム不含層の表面に硬化被膜を形成し、これを表側（使用する人が直接、見たり接したりする側）に向けて携帯型情報端末の表示窓保護板として使用するのが好ましく、これにより、硬化被膜の耐擦傷性が一層高いものとなると共に、強く押圧されても、硬化被膜にクラックが発生し難いのみならず、裏側のゴム含有層の柔軟性により、樹脂基板自体が破壊し難いものとなる。
【００１７】
樹脂基板は、通常の板（シート）やフィルムのように、表面が平面のものであってもよいし、凸レンズや凹レンズのように、表面が曲面になっているものであってもよい。また、表面に細かな凹凸などの微細な構造が設けられていてもよい。樹脂基板の厚さは、好ましくは０．１ｍｍ以上であり、また３．０ｍｍ以下である。
【００１８】
樹脂基板の少なくとも一方の表面には、耐擦傷性の硬化被膜が形成される。この硬化被膜は、硬化性化合物として分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料を用いて形成することにより、耐擦傷性に優れたものとすることができる。なお、本明細書において、（メタ）アクロイルオキシ基とは、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基をいい、その他、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸などというときの「（メタ）」も同様の意味である。
【００１９】
分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタグリセロールトリ（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、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、ジ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テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（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、トリス（（メタ）アクロイルオキシエチル）イソシアヌレートなどが挙げられる。
【００２０】
また、ホスファゼン化合物のホスファゼン環に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基が導入されたホスファゼン系（メタ）アクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物と、分子中に水酸基及び少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物との反応により得られるウレタン（メタ）アクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のハロカルボニル基を有する化合物と、分子中に水酸基及び少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物との反応により得られるポリエステル（メタ）アクリレート化合物、さらには、上記各化合物の２量体や３量体のようなオリゴマーなども用いることができる。これらの（メタ）アクリレート化合物はそれぞれ単独又は２種以上を混合して用いられる。
【００２１】
なお、硬化性塗料は、必要に応じて、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物以外の硬化性化合物、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートのような、分子中に２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物を含有していてもよいが、その量は、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物１００重量部あたり、通常２０重量部までである。
【００２２】
また、硬化性塗料は、導電性微粒子を含有していてもよい。導電性微粒子を含有することにより、帯電防止性能や制電性能を有する硬化被膜を形成することができる。
【００２３】
導電性微粒子としては、例えば、酸化アンチモンのような金属酸化物、インジウム／スズの複合酸化物（ＩＴＯ）、スズ／アンチモンの複合酸化物（ＡＴＯ）、アンチモン／亜鉛の複合酸化物、リンでドープされた酸化スズなどの各微粒子が挙げられる。
【００２４】
導電性微粒子は、その粒子径が０．００１〜０．１μｍであるのが好ましい。粒子径があまり小さいものは、工業的な生産が難しく、粒子径があまり大きいものを用いると、硬化被膜の透明性が低下するため好ましくない。また、導電性微粒子の使用量は、硬化性化合物１００重量部あたり、１〜１００重量部であるのが好ましい。この使用量があまり少ないと、十分な帯電防止効果が得られず、あまり多いと、硬化被膜の耐擦傷性が低下したり、成膜性が低下したりするため好ましくない。
【００２５】
また、硬化性塗料には、粘度や硬化被膜の厚さなどを調整するため、溶剤が含まれていてもよい。この溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノールのようなアルコール類、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、３−メトキシプロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノールのようなアルコキシアルコール類、ジアセトンアルコールのようなケトール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類などが挙げられる。溶剤の使用量は、基板の材質、形状、塗布方法、目的とする硬化被膜の厚さなどに応じて適宜調整されるが、通常は、硬化性化合物及び必要により用いられる導電性微粒子の合計１００重量部あたり、２０〜１００００重量部程度である。
【００２６】
さらに、硬化性塗料には、安定化剤、酸化防止剤、着色剤、レべリング剤などの添加剤が含まれていてもよい。レべリング剤が含まれることにより、硬化被膜の平滑性や耐擦傷性を高めることができる。
【００２７】
レべリング剤としては、シリコーンオイルが好ましく用いられ、その例としては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーオイル、フルオロシリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、シラノール基含有シリコーンオイル、アルコキシ基含有シリコーンオイル、フェノール基含有シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボン酸変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイルなどが挙げられる。これらシリコーンオイルは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
シリコーンオイルの使用量は、硬化性化合物及び必要により用いられる導電性微粒子の合計１００重量部あたり、通常０．０１〜２０重量部である。この使用量があまり少ないと、目的とする効果が認められ難く、あまり多いと、硬化被膜の強度が低下するため好ましくない。
【００２９】
以上説明した硬化性塗料を、樹脂基板の表面に塗布した後、必要に応じて乾燥し、次いで、形成された硬化性塗膜を硬化させることにより、樹脂基板の表面に耐擦傷性に優れる硬化被膜を形成することができる。
【００３０】
硬化性塗料の塗布は、例えば、マイクログラビアコート法、ロールコート法、ディッピングコート法、スピンコート法、ダイコート法、キャスト転写法、フローコート法、スプレーコート法などの方法により行うことができる。
【００３１】
硬化性塗膜の硬化は、活性化エネルギー線の照射により、好適に行われる。活性化エネルギー線としては、例えば、電子線、紫外線、可視光線などが挙げられ、硬化性化合物の種類に応じて適宜選択される。活性化エネルギー線として紫外線や可視光線を用いる場合には通常、光重合開始剤が用いられる。
【００３２】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、アセトフエノンベンジルケタール、アントラキノン、１−（４−イソプロピルフエニル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、カルバゾール、キサントン、４−クロロベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、１，１−ジメトキシデオキシベンゾイン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、チオキサントン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパン−１−オン、トリフェニルアミン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、フルオレノン、フルオレン、ベンズアルデヒド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、３−メチルアセトフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシカルボニルベンゾフエノン（ＢＴＴＢ）、２−（ジメチルアミノ）−１−〔４−（モルフォリニル）フェニル〕−２−フェニルメチル）−１−ブタノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルなどが挙げられる。
【００３３】
光重合開始剤は、色素増感剤と組合せて用いてもよい。色素増感剤としては、例えば、キサンテン、チオキサンテン、クマリン、ケトクマリンなどが挙げられる。光重合開始剤と色素増感剤との組合せとしては、例えば、ＢＴＴＢとキサンテンとの組合せ、ＢＴＴＢとチオキサンテンとの組合せ、ＢＴＴＢとクマリンとの組合せ、ＢＴＴＢとケトクマリンとの組合せなどが挙げられる。
【００３４】
上記の光重合開始剤は市販されているので、そのような市販品を用いることができる。市販の光重合開始剤としては、例えば、それぞれチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）から販売されている“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ６５１”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ５００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １０００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２９５９”、“ＤＡＲＯＣＵＲ １１７３”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １７００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９”、及び“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ７８４”、それぞれ日本化薬（株）から販売されている“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＩＴＸ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ−Ｓ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＰ−１００”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＭＳ”、及び“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ２−ＥＡＱ”などが挙げられる。
【００３５】
光重合開始剤を用いる場合、その使用量は、硬化性化合物１００重量部あたり、通常０．１重量部以上である。この使用量があまり少ないと、光重合開始剤を使用しない場合と比較して硬化速度が大きくならない傾向にある。なお、光重合開始剤の使用量の上限は、硬化性化合物１００重量部あたり、通常１０重量部程度である。
【００３６】
また、活性化エネルギー線の強度や照射時間は、硬化性化合物の種類やその塗膜の厚さなどに応じて適宜調整される。活性化エネルギー線は、不活性ガス雰囲気中で照射してもよく、この不活性ガスとしては、窒素ガスやアルゴンガスなどが使用できる。
【００３７】
こうして形成される硬化被膜の厚さは、２〜６μｍであることが必要である。この厚さが２μｍに満たないと、耐擦傷性が不十分となることがある、一方、この厚さが６μｍを超えると、高温高湿下に曝したときに、クラックが発生し易くなり、具体的には、６０℃／９０％ＲＨ（相対湿度）の環境下で１週間、７５℃／５０％ＲＨの環境下で３日間、あるいは７０℃／９０％ＲＨの環境下で３日間、といった各種耐環境性試験を実施すると、クラックが発生する。また、この厚さが６μｍを超えると、押圧したときにも、クラックが発生し易くなる。
【００３８】
硬化被膜の厚さは、樹脂基板の表面に塗布する硬化性塗料の面積あたりの量、及び硬化性塗料に含まれる固形分の濃度を調整することにより、調節することができる。硬化被膜の厚さにムラや勾配があって、上記所定範囲外の厚さの部分があるときは、その部分を切り除いて使用すればよい。
【００３９】
こうして硬化被膜を形成した後、必要に応じて、印刷、穴あけ、切断などの加工を施すことにより得られる本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板は、耐擦傷性の高い硬化被膜が、高温高湿下に曝したり、押圧したりしても、クラックが発生し難い状態で設けられているので、その表示窓を効果的に保護することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらによって限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す％及び部は、特記ないかぎり重量基準である。
【００４１】
実施例１
ペンタエリスリトールテトラアクリレート１９部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕６部、イソブチルアルコール３７部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３７部を混合して、硬化性塗料を調製した。
【００４２】
この塗料を、厚さが１．５ｍｍで１ｍ四方のメタクリル樹脂板〔住友化学（株）のスミペックスＥ〕の両面にフローコート法で塗布した後、室温で５分乾燥し、次いで、８０Ｗの高圧水銀ランプを用いて０．５Ｊ／ｃｍ2の紫外線を照射することにより、塗膜を硬化させ、硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さを、高速顕微膜厚計〔大塚電子（株）のＭＳ−２０００〕を用いて測定したところ、２〜６μｍの範囲（勾配）を有していた。
【００４３】
この硬化被膜付き樹脂板から、表１に示すように、硬化被膜の厚さの範囲が異なる１０ｃｍ角の試験片を切り出して、次の評価を行い、結果を表１に示した。
【００４４】
〔耐擦傷性試験〕
スチールウール＃００００を５００ｇ／ｃｍ2の荷重で１００往復させた。その際、硬化被膜表面と接触するスチールウールの形状は、２ｃｍ角の正方形（面積４ｃｍ2）とし、その辺と平行に繊維が並んだ状態とした。また、往復距離は１０ｃｍ（片道５ｃｍ）とし、１往復１秒の速度で、該繊維方向に往復させた。１００往復後、表面の傷つきの様子を目視で観察し、次の４段階で評価した。
Ａ：傷つきなし、Ｂ：１〜２本の傷、Ｃ：３〜１０本の傷、Ｄ：１０本を超える傷。
【００４５】
〔表面抵抗〕
ＡＳＴＭ Ｄ−２５７に従って測定した。
【００４６】
〔耐環境性試験〕
試験片を７０℃／９０％ＲＨの環境下に３日間放置した後、硬化被膜の表面状態を目視で観察し、クラックが発生していなけば○、発生してれば×とした。
【００４７】
また、上記の硬化被膜付き樹脂板から、同様に５ｃｍ×７ｃｍの試験片を切り出して、次の評価を行い、結果を表１に示した。
【００４８】
〔押圧試験〕
外寸６ｃｍ×１０ｃｍ、内寸３ｃｍ×５ｃｍの金属製の枠に、試験片を配し、直径１０ｍｍの球状の先端を有する金属棒で、試験片の中央を２ｍｍ／ｍｉｎの速度で押圧し、硬化被膜にクラックが発生したときの変位を測定した。
【００４９】
実施例２／比較例１
ペンタエリスリトールテトラアクリレート２６部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕７部、イソブチルアルコール３３部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３３部を混合して、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは４〜９μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５０】
実施例３／比較例２
分子中に１５個のアクロイルオキシ基を有する多官能ウレタンアクリレート化合物〔新中村化学工業（株）のＮＫオリゴ Ｕ−１５ＨＡ−８０〕２０部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、及び２−エトキシエタノール７９部を混合し、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは４〜８μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５１】
比較例３
分子中に２個のアクロイルオキシ基を有する多官能ウレタンアクリレート化合物〔新中村化学工業（株）のＮＫオリゴ ＵＡ−５２０１〕２０部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、及び２−エトキシエタノール７９部を混合して、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２〜７μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５２】
【表１】
【００５３】
実施例４
ペンタエリスリトールテトラアクリレート１９部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕６部、イソブチルアルコール３７部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３７部を混合して、硬化性塗料を調製した。
【００５４】
メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）製のスミペックスＥＸ〕８０部と平均粒子径０．２μｍの多層アクリル系ゴム粒子（特公昭５５−２７５７６号公報の実施例３に準じて調製）とをスーパーミキサーで混合し、二軸押出機で溶融混練してゴム含有メタクリル樹脂ペレットとした。このペレットを、４０ｍｍφ押出機によりＴ型ダイを介して溶融押出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍのゴム含有メタクリル樹脂板を得た。
【００５５】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に上で得た硬化性塗料をディップコート法（引き上げ速度５ｍｍ／ｓｅｃ）で塗布した後、室温で５分乾燥し、次いで、８０Ｗの高圧水銀ランプを用いて０．５Ｊ／ｃｍ2の紫外線を照射することにより、塗膜を硬化させ、硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．１μｍであった。
【００５６】
この硬化被膜付き樹脂板について、鉛筆硬度をＪＩＳ Ｋ５６００に従って測定した。また、実施例１と同様に耐擦傷性試験、表面抵抗の測定、及び耐環境性試験を行った。さらに、実施例１の押圧試験において、押圧速度を５倍の１０ｍｍ／ｍｉｎとし、樹脂板が破壊するまで試験を行い、そのときの変位と押圧強度を測定した。これらの評価結果を表２に示した。
【００５７】
実施例５
実施例４で得たゴム含有メタクリル樹脂ペレットを４０ｍｍφ押出機で、また、メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を２０ｍｍφ押出機で、それぞれ溶融した。両者をフィードブロックを介して２層化し、次いでＴ型ダイを介して押し出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍの２層メタクリル樹脂板を得た。この際、各層の厚さは、ゴム含有層／ゴム不含層＝１．２５ｍｍ／０．７５ｍｍとした。
【００５８】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは、ゴム含有層側で２．１μｍ、ゴム不含層側で２．３μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板のゴム含有層側について、実施例４と同様の評価を行い（押圧試験ではゴム含有層側から押圧）、結果を実施例５Ａとして表２に示した。また、この硬化被膜付き樹脂板のゴム不含層側について、実施例４と同様の評価を行い（押圧試験ではゴム不含層側から押圧）、結果を実施例５Ｂとして表２に示した。
【００５９】
実施例６
メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を、４０ｍｍφ押出機によりＴ型ダイを介して溶融押出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却し、厚さ２ｍｍのメタクリル樹脂板を得た。
【００６０】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．４μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例４と同様の評価を行い、結果を表２に示した。
【００６１】
実施例７
実施例４で得たゴム含有メタクリル樹脂ペレットを４０ｍｍφ押出機で、また、メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を２０ｍｍφ押出機で、それぞれ溶融した。両者をフィードブロックを介して、両表面がゴム不含層になるよう２種３層化し、次いでＴ型ダイを介して押し出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍの３層メタクリル樹脂板を得た。この際、各層の厚さは、ゴム不含層／ゴム含有層／ゴム不含層＝０．２５ｍｍ／１．５ｍｍ／０．２５ｍｍとした。
【００６２】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．３μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例４と同様の評価を行い、結果を表２に示した。
【００６３】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話などに代表される携帯型情報端末の表示窓保護板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やＰＨＳ（Personal Handy-phone System）などの携帯型電話類が、インターネットの普及とともに、単なる音声伝達機能に加えて、文字情報や画像情報を表示する機能を持った携帯型情報端末として広く普及してきた。また、このような携帯型電話類とは別に、住所録などの機能にインターネット機能や電子メール機能を併せ持つＰＤＡ（Personal Digital Assistant）も幅広く使用されている。本明細書では、このような携帯電話やＰＨＳ、ＰＤＡなどをまとめて“携帯型情報端末”と呼ぶこととする。すなわち、本明細書でいう“携帯型情報端末”とは、人が携行できる程度の大きさであって、文字情報や画像情報などを表示するための窓（ディスプレイ）を有するものを総称する。
【０００３】
これらの携帯型情報端末では、液晶やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）などの方式により、文字情報や画像情報を表示するようになっているが、その表示窓には、一般に樹脂製の保護板が用いられている。そして、かかる保護板としては、表面の傷つきを防止するため、硬化性塗料により耐擦傷性（ハードコート性）の硬化被膜が設けられたものが種々提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−６７６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１４３３６５号公報
【特許文献３】特開２００４−２９９１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来提案されている携帯型情報端末の表示窓保護板では、硬化被膜の耐擦傷性が必ずしも十分でないという問題がある。また、硬化被膜の耐擦傷性は十分であっても、高温高湿下に曝したり、押圧したりすると、硬化被膜にクラックが発生し易いという問題がある。そこで、本発明の目的は、耐擦傷性に優れ、クラックが発生し難い硬化被膜が設けられた携帯型情報端末の表示窓保護板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、鋭意研究を行った結果、樹脂基板の表面に、所定の硬化性塗料を用いて、所定の厚さの硬化被膜を形成することにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜が形成されてなることを特徴とする携帯型情報端末の表示窓保護板を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板は、耐擦傷性の高い硬化被膜が、高温高湿下に曝したり、押圧したりしても、クラックが発生し難い状態で設けられているので、その表示窓を効果的に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板の基板を構成する樹脂としては、例えば、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、トリアセチルセルロール樹脂などが挙げられる。中でも、メタクリル樹脂は、透明性が高く、剛性も高いため、基板を構成する樹脂として適している。
【０００９】
メタクリル樹脂は、メタクリル酸エステルを主体とする重合体であり、例えば、メタクリル酸エステルの単独重合体であってもよいし、メタクリル酸エステル５０重量％以上とこれ以外の単量体５０重量％以下との共重合体であってもよい。メタクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチルやメタクリル酸エチルのようなメタクリル酸アルキルが好ましく用いられ、特にメタクリル酸メチルが好ましく用いられる。また、メタクリル酸エステル以外の単量体としては、例えば、スチレンやメチルスチレンのような芳香族アルケニル化合物、アクリル酸やメタクリル酸のような不飽和カルボン酸、アクリル酸メチルやアクリル酸エチルのようなアクリル酸エステル、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのようなアルケニルシアン化合物などが挙げられる。
【００１０】
基板を構成する樹脂には、他の成分を配合して、樹脂組成物として用いてもよい。この配合成分としては、例えば、ゴム粒子、染料や顔料のような着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。ゴム粒子を配合すると、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が向上し、割れ難くなって、好ましい。
【００１１】
ゴム粒子としては、例えば、アクリル系、ブタジエン系、スチレン−ブタジエン系などの各種ゴム粒子を用いることができるが、中でも、耐侯性の点から、アクリル系ゴム粒子が好ましく用いられる。アクリル系ゴム粒子としては、例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる単層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる外層を設けた多層構造のものなどを使用することができる。なお、上記弾性重合体には、一般に多官能単量体が少量共重合されている。
【００１２】
また、上記弾性重合体の周りにメタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる最外層を設けた多層構造のものも、有利に使用することができる。例えば、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる内層の周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた二層構造のものや、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる内層の周りに、アクリル酸ブチルのようなアクリル酸アルキルを主体とする弾性重合体からなる中間層を設け、さらにその周りに、メタクリル酸メチルを主体とする硬質重合体からなる外層を設けた三層構造のものなどが挙げられる。このような多層構造のゴム粒子は、例えば、特公昭５５−２７５７６号公報に開示されている。特に、上記した三層構造のものが好ましく、特公昭５５−２７５７６号公報の実施例３に記載のものは、好ましい組成の一つである。
【００１３】
ゴム粒子としては、樹脂基板の表面硬度や耐衝撃性、表面平滑性の点から、平均粒子径が０．１〜０．４μｍであるものが好ましく用いられる。ゴム粒子の平均粒子径があまり小さいと、樹脂基板の表面硬度が十分でなかったり、樹脂基板が脆くなったりする。一方、ゴム粒子の平均粒子径があまり大きいと、樹脂基板の表面平滑性を損なう傾向にある。ゴム粒子は、一般的には乳化重合により製造することができ、その際、乳化剤の添加量や単量体の仕込み量などを調節することによって、平均粒子径を所望の値にコントロールすることができる。
【００１４】
樹脂にゴム粒子を配合して樹脂基板とする場合、両者の割合は、樹脂を５０〜８５重量部、ゴム粒子を１５〜５０重量部とするのが好ましい。ゴム粒子の量があまり少ないと、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が十分に向上せず、あまり多いと、樹脂基板の表面硬度や剛性が不十分となるので好ましくない。
【００１５】
樹脂基板は、必要に応じて多層構造としてもよい。例えば、樹脂にゴム粒子を配合すると、耐衝撃性や柔軟性が向上するが、表面硬度や剛性が低下する傾向にあるので、ゴム粒子を含有する層の表面に、ゴム粒子を含有しない層を形成することにより、前者のゴム含有層の耐衝撃性や柔軟性を生かしつつ、樹脂基板の表面硬度や剛性を上げることができる。この場合、ゴム含有層の厚さは、樹脂基板全体の厚さに対して、好ましくは５０％以上であり、より好ましくは６０％以上である。この割合があまり小さいと、樹脂基板の耐衝撃性や柔軟性が不十分となるおそれがある。このような多層構造の樹脂基板を製造するには、例えば、複数の押出機と、それらから押し出される樹脂を積層するためのマルチマニホールド方式やフィードブロック方式などの機構とを有する、公知の多層押出機を用いることができる。
【００１６】
上記のようにゴム含有層の表面にゴム不含層を形成する場合、ゴム不含層は、ゴム含有層の両面ではなく、片面に形成するのがよい。ゴム不含層を両面に形成すると、ゴム含有層の耐衝撃性や柔軟性が生かされ難くなる。そして、ゴム含有層の片面にゴム不含層を形成してなる樹脂基板は、少なくともゴム不含層の表面に硬化被膜を形成し、これを表側（使用する人が直接、見たり接したりする側）に向けて携帯型情報端末の表示窓保護板として使用するのが好ましく、これにより、硬化被膜の耐擦傷性が一層高いものとなると共に、強く押圧されても、硬化被膜にクラックが発生し難いのみならず、裏側のゴム含有層の柔軟性により、樹脂基板自体が破壊し難いものとなる。
【００１７】
樹脂基板は、通常の板（シート）やフィルムのように、表面が平面のものであってもよいし、凸レンズや凹レンズのように、表面が曲面になっているものであってもよい。また、表面に細かな凹凸などの微細な構造が設けられていてもよい。樹脂基板の厚さは、好ましくは０．１ｍｍ以上であり、また３．０ｍｍ以下である。
【００１８】
樹脂基板の少なくとも一方の表面には、耐擦傷性の硬化被膜が形成される。この硬化被膜は、硬化性化合物として分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料を用いて形成することにより、耐擦傷性に優れたものとすることができる。なお、本明細書において、（メタ）アクロイルオキシ基とは、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基をいい、その他、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸などというときの「（メタ）」も同様の意味である。
【００１９】
分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタグリセロールトリ（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、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、ジ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テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（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、トリス（（メタ）アクロイルオキシエチル）イソシアヌレートなどが挙げられる。
【００２０】
また、ホスファゼン化合物のホスファゼン環に少なくとも３個の（メタ）アクリロイルオキシ基が導入されたホスファゼン系（メタ）アクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物と、分子中に水酸基及び少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物との反応により得られるウレタン（メタ）アクリレート化合物、分子中に少なくとも２個のハロカルボニル基を有する化合物と、分子中に水酸基及び少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物との反応により得られるポリエステル（メタ）アクリレート化合物、さらには、上記各化合物の２量体や３量体のようなオリゴマーなども用いることができる。これらの（メタ）アクリレート化合物はそれぞれ単独又は２種以上を混合して用いられる。
【００２１】
なお、硬化性塗料は、必要に応じて、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物以外の硬化性化合物、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートのような、分子中に２個の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物を含有していてもよいが、その量は、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物１００重量部あたり、通常２０重量部までである。
【００２２】
また、硬化性塗料は、導電性微粒子を含有していてもよい。導電性微粒子を含有することにより、帯電防止性能や制電性能を有する硬化被膜を形成することができる。
【００２３】
導電性微粒子としては、例えば、酸化アンチモンのような金属酸化物、インジウム／スズの複合酸化物（ＩＴＯ）、スズ／アンチモンの複合酸化物（ＡＴＯ）、アンチモン／亜鉛の複合酸化物、リンでドープされた酸化スズなどの各微粒子が挙げられる。
【００２４】
導電性微粒子は、その粒子径が０．００１〜０．１μｍであるのが好ましい。粒子径があまり小さいものは、工業的な生産が難しく、粒子径があまり大きいものを用いると、硬化被膜の透明性が低下するため好ましくない。また、導電性微粒子の使用量は、硬化性化合物１００重量部あたり、１〜１００重量部であるのが好ましい。この使用量があまり少ないと、十分な帯電防止効果が得られず、あまり多いと、硬化被膜の耐擦傷性が低下したり、成膜性が低下したりするため好ましくない。
【００２５】
また、硬化性塗料には、粘度や硬化被膜の厚さなどを調整するため、溶剤が含まれていてもよい。この溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノールのようなアルコール類、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、３−メトキシプロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノールのようなアルコキシアルコール類、ジアセトンアルコールのようなケトール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチルのようなエステル類などが挙げられる。溶剤の使用量は、基板の材質、形状、塗布方法、目的とする硬化被膜の厚さなどに応じて適宜調整されるが、通常は、硬化性化合物及び必要により用いられる導電性微粒子の合計１００重量部あたり、２０〜１００００重量部程度である。
【００２６】
さらに、硬化性塗料には、安定化剤、酸化防止剤、着色剤、レべリング剤などの添加剤が含まれていてもよい。レべリング剤が含まれることにより、硬化被膜の平滑性や耐擦傷性を高めることができる。
【００２７】
レべリング剤としては、シリコーンオイルが好ましく用いられ、その例としては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーオイル、フルオロシリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、シラノール基含有シリコーンオイル、アルコキシ基含有シリコーンオイル、フェノール基含有シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボン酸変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイルなどが挙げられる。これらシリコーンオイルは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
シリコーンオイルの使用量は、硬化性化合物及び必要により用いられる導電性微粒子の合計１００重量部あたり、通常０．０１〜２０重量部である。この使用量があまり少ないと、目的とする効果が認められ難く、あまり多いと、硬化被膜の強度が低下するため好ましくない。
【００２９】
以上説明した硬化性塗料を、樹脂基板の表面に塗布した後、必要に応じて乾燥し、次いで、形成された硬化性塗膜を硬化させることにより、樹脂基板の表面に耐擦傷性に優れる硬化被膜を形成することができる。
【００３０】
硬化性塗料の塗布は、例えば、マイクログラビアコート法、ロールコート法、ディッピングコート法、スピンコート法、ダイコート法、キャスト転写法、フローコート法、スプレーコート法などの方法により行うことができる。
【００３１】
硬化性塗膜の硬化は、活性化エネルギー線の照射により、好適に行われる。活性化エネルギー線としては、例えば、電子線、紫外線、可視光線などが挙げられ、硬化性化合物の種類に応じて適宜選択される。活性化エネルギー線として紫外線や可視光線を用いる場合には通常、光重合開始剤が用いられる。
【００３２】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、アセトフエノンベンジルケタール、アントラキノン、１−（４−イソプロピルフエニル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、カルバゾール、キサントン、４−クロロベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、１，１−ジメトキシデオキシベンゾイン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、チオキサントン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパン−１−オン、トリフェニルアミン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、フルオレノン、フルオレン、ベンズアルデヒド、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、３−メチルアセトフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシカルボニルベンゾフエノン（ＢＴＴＢ）、２−（ジメチルアミノ）−１−〔４−（モルフォリニル）フェニル〕−２−フェニルメチル）−１−ブタノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルなどが挙げられる。
【００３３】
光重合開始剤は、色素増感剤と組合せて用いてもよい。色素増感剤としては、例えば、キサンテン、チオキサンテン、クマリン、ケトクマリンなどが挙げられる。光重合開始剤と色素増感剤との組合せとしては、例えば、ＢＴＴＢとキサンテンとの組合せ、ＢＴＴＢとチオキサンテンとの組合せ、ＢＴＴＢとクマリンとの組合せ、ＢＴＴＢとケトクマリンとの組合せなどが挙げられる。
【００３４】
上記の光重合開始剤は市販されているので、そのような市販品を用いることができる。市販の光重合開始剤としては、例えば、それぞれチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）から販売されている“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ６５１”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ５００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １０００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ２９５９”、“ＤＡＲＯＣＵＲ １１７３”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １７００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８００”、“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９”、及び“ＩＲＧＡＣＵＲＥ ７８４”、それぞれ日本化薬（株）から販売されている“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＩＴＸ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ−Ｓ”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＰ−１００”、“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＢＭＳ”、及び“ＫＡＹＡＣＵＲＥ ２−ＥＡＱ”などが挙げられる。
【００３５】
光重合開始剤を用いる場合、その使用量は、硬化性化合物１００重量部あたり、通常０．１重量部以上である。この使用量があまり少ないと、光重合開始剤を使用しない場合と比較して硬化速度が大きくならない傾向にある。なお、光重合開始剤の使用量の上限は、硬化性化合物１００重量部あたり、通常１０重量部程度である。
【００３６】
また、活性化エネルギー線の強度や照射時間は、硬化性化合物の種類やその塗膜の厚さなどに応じて適宜調整される。活性化エネルギー線は、不活性ガス雰囲気中で照射してもよく、この不活性ガスとしては、窒素ガスやアルゴンガスなどが使用できる。
【００３７】
こうして形成される硬化被膜の厚さは、２〜６μｍであることが必要である。この厚さが２μｍに満たないと、耐擦傷性が不十分となることがある、一方、この厚さが６μｍを超えると、高温高湿下に曝したときに、クラックが発生し易くなり、具体的には、６０℃／９０％ＲＨ（相対湿度）の環境下で１週間、７５℃／５０％ＲＨの環境下で３日間、あるいは７０℃／９０％ＲＨの環境下で３日間、といった各種耐環境性試験を実施すると、クラックが発生する。また、この厚さが６μｍを超えると、押圧したときにも、クラックが発生し易くなる。
【００３８】
硬化被膜の厚さは、樹脂基板の表面に塗布する硬化性塗料の面積あたりの量、及び硬化性塗料に含まれる固形分の濃度を調整することにより、調節することができる。硬化被膜の厚さにムラや勾配があって、上記所定範囲外の厚さの部分があるときは、その部分を切り除いて使用すればよい。
【００３９】
こうして硬化被膜を形成した後、必要に応じて、印刷、穴あけ、切断などの加工を施すことにより得られる本発明の携帯型情報端末の表示窓保護板は、耐擦傷性の高い硬化被膜が、高温高湿下に曝したり、押圧したりしても、クラックが発生し難い状態で設けられているので、その表示窓を効果的に保護することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらによって限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す％及び部は、特記ないかぎり重量基準である。
【００４１】
実施例１
ペンタエリスリトールテトラアクリレート１９部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕６部、イソブチルアルコール３７部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３７部を混合して、硬化性塗料を調製した。
【００４２】
この塗料を、厚さが１．５ｍｍで１ｍ四方のメタクリル樹脂板〔住友化学（株）のスミペックスＥ〕の両面にフローコート法で塗布した後、室温で５分乾燥し、次いで、８０Ｗの高圧水銀ランプを用いて０．５Ｊ／ｃｍ2の紫外線を照射することにより、塗膜を硬化させ、硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さを、高速顕微膜厚計〔大塚電子（株）のＭＳ−２０００〕を用いて測定したところ、２〜６μｍの範囲（勾配）を有していた。
【００４３】
この硬化被膜付き樹脂板から、表１に示すように、硬化被膜の厚さの範囲が異なる１０ｃｍ角の試験片を切り出して、次の評価を行い、結果を表１に示した。
【００４４】
〔耐擦傷性試験〕
スチールウール＃００００を５００ｇ／ｃｍ2の荷重で１００往復させた。その際、硬化被膜表面と接触するスチールウールの形状は、２ｃｍ角の正方形（面積４ｃｍ2）とし、その辺と平行に繊維が並んだ状態とした。また、往復距離は１０ｃｍ（片道５ｃｍ）とし、１往復１秒の速度で、該繊維方向に往復させた。１００往復後、表面の傷つきの様子を目視で観察し、次の４段階で評価した。
Ａ：傷つきなし、Ｂ：１〜２本の傷、Ｃ：３〜１０本の傷、Ｄ：１０本を超える傷。
【００４５】
〔表面抵抗〕
ＡＳＴＭ Ｄ−２５７に従って測定した。
【００４６】
〔耐環境性試験〕
試験片を７０℃／９０％ＲＨの環境下に３日間放置した後、硬化被膜の表面状態を目視で観察し、クラックが発生していなけば○、発生してれば×とした。
【００４７】
また、上記の硬化被膜付き樹脂板から、同様に５ｃｍ×７ｃｍの試験片を切り出して、次の評価を行い、結果を表１に示した。
【００４８】
〔押圧試験〕
外寸６ｃｍ×１０ｃｍ、内寸３ｃｍ×５ｃｍの金属製の枠に、試験片を配し、直径１０ｍｍの球状の先端を有する金属棒で、試験片の中央を２ｍｍ／ｍｉｎの速度で押圧し、硬化被膜にクラックが発生したときの変位を測定した。
【００４９】
実施例２／比較例１
ペンタエリスリトールテトラアクリレート２６部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕７部、イソブチルアルコール３３部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３３部を混合して、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは４〜９μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５０】
実施例３／比較例２
分子中に１５個のアクロイルオキシ基を有する多官能ウレタンアクリレート化合物〔新中村化学工業（株）のＮＫオリゴ Ｕ−１５ＨＡ−８０〕２０部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、及び２−エトキシエタノール７９部を混合し、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは４〜８μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５１】
比較例３
分子中に２個のアクロイルオキシ基を有する多官能ウレタンアクリレート化合物〔新中村化学工業（株）のＮＫオリゴ ＵＡ−５２０１〕２０部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、及び２−エトキシエタノール７９部を混合して、硬化性塗料を調製した。この塗料を用いて、実施例１と同様にメタクリル樹脂板の表面に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２〜７μｍの範囲を有していた。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例１と同様の評価を行い、結果を表１に示した。
【００５２】
【表１】
【００５３】
実施例４
ペンタエリスリトールテトラアクリレート１９部、光重合開始剤〔チバスペシャリティーケミカルズ（株）のＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４〕１部、５酸化アンチモン微粒子ゾル〔触媒化成工業（株）のＥＬＣＯＭ−７５１４；固形分濃度２０％〕６部、イソブチルアルコール３７部、及び１−メトキシ−２−プロパノール３７部を混合して、硬化性塗料を調製した。
【００５４】
メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）製のスミペックスＥＸ〕８０部と平均粒子径０．２μｍの多層アクリル系ゴム粒子（特公昭５５−２７５７６号公報の実施例３に準じて調製）とをスーパーミキサーで混合し、二軸押出機で溶融混練してゴム含有メタクリル樹脂ペレットとした。このペレットを、４０ｍｍφ押出機によりＴ型ダイを介して溶融押出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍのゴム含有メタクリル樹脂板を得た。
【００５５】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に上で得た硬化性塗料をディップコート法（引き上げ速度５ｍｍ／ｓｅｃ）で塗布した後、室温で５分乾燥し、次いで、８０Ｗの高圧水銀ランプを用いて０．５Ｊ／ｃｍ2の紫外線を照射することにより、塗膜を硬化させ、硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．１μｍであった。
【００５６】
この硬化被膜付き樹脂板について、鉛筆硬度をＪＩＳ Ｋ５６００に従って測定した。また、実施例１と同様に耐擦傷性試験、表面抵抗の測定、及び耐環境性試験を行った。さらに、実施例１の押圧試験において、押圧速度を５倍の１０ｍｍ／ｍｉｎとし、樹脂板が破壊するまで試験を行い、そのときの変位と押圧強度を測定した。これらの評価結果を表２に示した。
【００５７】
実施例５
実施例４で得たゴム含有メタクリル樹脂ペレットを４０ｍｍφ押出機で、また、メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を２０ｍｍφ押出機で、それぞれ溶融した。両者をフィードブロックを介して２層化し、次いでＴ型ダイを介して押し出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍの２層メタクリル樹脂板を得た。この際、各層の厚さは、ゴム含有層／ゴム不含層＝１．２５ｍｍ／０．７５ｍｍとした。
【００５８】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは、ゴム含有層側で２．１μｍ、ゴム不含層側で２．３μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板のゴム含有層側について、実施例４と同様の評価を行い（押圧試験ではゴム含有層側から押圧）、結果を実施例５Ａとして表２に示した。また、この硬化被膜付き樹脂板のゴム不含層側について、実施例４と同様の評価を行い（押圧試験ではゴム不含層側から押圧）、結果を実施例５Ｂとして表２に示した。
【００５９】
実施例６
メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を、４０ｍｍφ押出機によりＴ型ダイを介して溶融押出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却し、厚さ２ｍｍのメタクリル樹脂板を得た。
【００６０】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．４μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例４と同様の評価を行い、結果を表２に示した。
【００６１】
実施例７
実施例４で得たゴム含有メタクリル樹脂ペレットを４０ｍｍφ押出機で、また、メタクリル樹脂ペレット〔住友化学（株）のスミペックスＥＸ〕を２０ｍｍφ押出機で、それぞれ溶融した。両者をフィードブロックを介して、両表面がゴム不含層になるよう２種３層化し、次いでＴ型ダイを介して押し出し、ポリシングロールに両面が完全に接するようにして冷却して、厚さ２ｍｍの３層メタクリル樹脂板を得た。この際、各層の厚さは、ゴム不含層／ゴム含有層／ゴム不含層＝０．２５ｍｍ／１．５ｍｍ／０．２５ｍｍとした。
【００６２】
この樹脂板を６ｃｍ×１０ｃｍに切断し、その両面に実施例４と同様に硬化被膜を形成した。この硬化被膜の厚さは２．３μｍであった。この硬化被膜付き樹脂板について、実施例４と同様の評価を行い、結果を表２に示した。
【００６３】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜が形成されてなることを特徴とする携帯型情報端末の表示窓保護板。
【請求項２】
樹脂基板がメタクリル樹脂板である請求項１に記載の保護板。
【請求項３】
樹脂基板がゴム粒子を含有する請求項１又は２に記載の保護板。
【請求項４】
樹脂基板が、ゴム粒子を含有する層の片面に、ゴム粒子を含有しない層が形成されてなる請求項１〜３のいずれかに記載の保護板。
【請求項５】
ゴム粒子を含有しない層の表面に前記硬化被膜が形成されており、これが表側に向けられて使用される請求項４に記載の保護板。
【請求項６】
硬化性塗料が導電性微粒子を含有する請求項１〜５のいずれかに記載の保護板。
【請求項１】
樹脂基板の表面に、分子中に少なくとも３個の（メタ）アクロイルオキシ基を有する化合物を含有する硬化性塗料により、厚さ２〜６μｍの硬化被膜が形成されてなることを特徴とする携帯型情報端末の表示窓保護板。
【請求項２】
樹脂基板がメタクリル樹脂板である請求項１に記載の保護板。
【請求項３】
樹脂基板がゴム粒子を含有する請求項１又は２に記載の保護板。
【請求項４】
樹脂基板が、ゴム粒子を含有する層の片面に、ゴム粒子を含有しない層が形成されてなる請求項１〜３のいずれかに記載の保護板。
【請求項５】
ゴム粒子を含有しない層の表面に前記硬化被膜が形成されており、これが表側に向けられて使用される請求項４に記載の保護板。
【請求項６】
硬化性塗料が導電性微粒子を含有する請求項１〜５のいずれかに記載の保護板。
【公開番号】特開２００７−１９０７９４（Ｐ２００７−１９０７９４Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０８２９（Ｐ２００６−１０８２９）
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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