JPH04331145A - アクリル樹脂積層フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温室、サンル−フ、看
板、ド−ム、標識、防音壁あるいは太陽温水器等の被覆
材として有効な耐侯性が改良されたアクリル樹脂フィル
ム及び該フィルムを積層したフィルム又はシ−トに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】アクリル樹脂はプラスチック材料の中で
最も耐侯性の優れる材料として知られており、メチルメ
タクリレ−トを主成分とする重合体のフィルムはその特
徴を生かし各種プラスチック材料の上に積層して該プラ
スチック材料の耐侯性劣化を抑える目的で使用されてい
る。

【０００３】ところで、耐侯性を向上させるために各種
のプラスチック材料に紫外線吸収剤が添加されているが
、紫外線吸収剤はプラスチック材料に比べると分子量が
低いため、このプラスチック材料長時間屋外で使用して
いると紫外線吸収剤が徐々にブリ−ドアウトしてくる。 また、紫外線吸収剤の融点はプラスチック材料に比べて
低いので、フィルム製造時にフィルムが接するキャステ
ィングロ−ルや引き取りロ−ル表面だけでなくフィルム
表面自体も汚染される。しかも結果として紫外線吸収剤
の含有濃度も減少するという問題点も生じる。更に、同
様のことは、紫外線吸収剤を混入させたプラスチックフ
ィルムを基材樹脂に熱ラミネ−トする際にも起こり、紫
外線吸収剤がブリ−ドアウトして、紫外線吸収剤の含有
濃度が減少してしまう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な問題点に鑑み、ブリ−ドアウト性を減少させ、耐候性
を改良した、アクリル樹脂を主成分とする積層フィルム
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、紫外線吸
収剤含有アクリル樹脂フィルムの紫外線吸収剤のブリ−
ドアウト性が紫外線吸収剤の揮発性に大きく影響される
ことに注目し、本発明を完成した。

【０００６】すなわち本発明は、いずれの層もアクリル
樹脂を主成分とする積層フィルムにおいて、表面層に近
い層ほど揮発性のより小さい紫外線吸収剤を添加したこ
とを特徴とするアクリル樹脂積層フィルムに関する。

【０００７】また本発明は、表面層と接着層からなり、
いずれの層もアクリル樹脂を主成分とする二層フィルム
において、表面層に添加されている紫外線吸収剤の揮発
性が、接着層に添加されている紫外線吸収剤に比べて小
さいことを特徴とするアクリル樹脂積層フィルムに関す
る。

【０００８】更に本発明は、いずれの層もアクリル樹脂
を主成分とする三層フィルムにおいて、各表面層に添加
されている紫外線吸収剤の揮発性が、中間層に添加され
ている紫外線吸収剤に比べて小さいことを特徴とするア
クリル樹脂積層フィルに関する。

【０００９】一般に用いられている紫外線吸収剤には、
フェニルサリシレ−ト、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル
サリシレ−トなどのサリシル酸系、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−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェ
ノンなどのベンゾフェノン系、２−（２’−ヒドロキシ
５’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾ−ル
、２−（２’ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−
ブチルフェニル）ベンゾトリアゾ−ル、２−（２’−ヒ
ドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェ
ニル）−５−クロロベンゾトリアゾ−ル、２−（２’ヒ
ドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル
）−５−クロロベンゾトリアゾ−ルなどのベンゾトリア
ゾ−ル系、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’
−ジフェニルアクリレ−ト、エチル−２−シアノ−３，
３’−ジフェニルアクリレ−トなどのシアノアクリレ−
ト系がある。また、これらの他にニッケルビス（オクチ
ルフェニル）サルファイド、（２，２’−チオビス（４
−ｔｅｒｔ−オクチルフェノラ−ト）−ｎ−ブチルアミ
ンニッケルなどの紫外線吸収剤やビス（２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケ−トのような
ヒンダ−ドアミン系光安定剤などがある。

【００１０】これらの紫外線吸収剤は、それぞれ分子量
、融点、蒸気圧などが異なり、アクリル樹脂を主成分と
するフィルム（以下単にアクリル樹脂フィルムともいう
。）に添加した際のブリ−ドアウト性が異なる。紫外線
吸収剤の融点と揮発性との関係はあまりはっきりしてお
らず、融点が低くても樹脂との相溶性が良ければかえっ
て揮発性が小さくなることも見出した。本発明者らは、
種々の実験の結果、アクリル樹脂フィルムからの揮発性
の大きい紫外線吸収剤と小さい紫外線吸収剤とを選びだ
すことができた。以下にその具体例を示す。

【００１１】第１群：揮発性が非常に小さい紫外線吸収
剤（揮発性良好でコストも高いもの）

【００１２】

【化１】

【００１３】２，２−メチレンビス［４−（１，１，３
，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリ
アゾ−ル−２−イル）フェノ−ル］（例えば、商標名マ
−クＬＡ−３１、アデカ化学株式会社製、融点　　１９
５℃、分子量６５９）

【００１４】

【化２】

【００１５】商標名チヌビン８４０（チバ、ガイギ−社
製、融点　　１１７℃、分子量　　７６１）

【００１６
】これらの紫外線吸収剤は、いずれも分子量が多きく蒸
気圧（２０℃）も１０−８以下である。したがって極め
て揮発しにくい。その分子量もあまり大きくなると相溶
性に影響してくるが、上記の（化１）や（化２）のよう
な分子量レベルではあまり問題はない。このようにアク
リル樹脂フィルムからの揮発性については、分子量が大
きく、蒸気圧が低いものを選ぶことによって改善される
。しかしながら、これら紫外線吸収剤は、極めて高値で
あり、フィルム全体にわたって使用すると、フィルム自
体のコストが大幅に上がってしまう。

【００１７】第２群：揮発性の小さい紫外線吸収剤（揮
発性良好で比較的コストの安いもの。

【００１８】

【化３】

【００１９】２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α
αジメチルベンジル）フェニル］２Ｈ−ベンゾトリアゾ
−ル（例えば商標名チヌビン２３４、融点　　１３７〜
１４１℃、分子量　　４４８、蒸気圧　　２×１０−１
０Ｐａ

【００２０】

【化４】

【００２１】２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オク
チルヘニル）ベンゾトリアゾ−ル（例えば商標名チヌビ
ン３２９、チバ、ガイギ−社製、融点　　１０３度、分
子量３２１、蒸気圧４×１０−６Ｐａ）

【００２２】

【化５】

【００２３】ヒロロキシフェニルベンゾトリアゾ−ル誘
導体：分子量　　４３５、蒸気圧　　２．４×１０−５
Ｐａ

【００２４】これらの紫外線吸収剤は、前述の（化
１）、（化２）の紫外線吸収剤に比べるとコスト的には
安いため、フィルムの添加量を増やすことができる。

【００２５】第３群：揮発性の大きい紫外線吸収剤（揮
発性悪く、コストが易いもの）。

【００２６】

【化６】

【００２７】２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニ
ル）ベンゾトリアゾ−ル（例えば商標名チヌビンＰ、チ
バ、ガイギ−社製、融点　　１２８〜１３５℃、分子量
　　２２５、蒸気圧　　１．５×１０−４Ｐａ）

【００
２８】

【化７】

【００２９】２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェ
ノン（融点　　６２℃、分子量　　２２８）

【００３０
】これらはコストが安いため、かなり一般的には使用さ
れているが、揮発性が悪く、屋外での使用中に紫外線の
透過率が徐々に上がってしまう。

【００３１】以上、紫外線吸収剤を大きく３群に分けた
が、本発明では、耐候性やラミネ−ト時に問題となる紫
外線吸収剤のブリ−ドアウトを押さえるため、第１群あ
るいは第２群より選択した紫外線吸収剤を表面層となる
アクリル樹脂層に添加する。この場合、アクリル樹脂積
層フィルムは、二層でも三層以上でも良い。耐候性を付
与の目的で他の樹脂板にラミネ−トする、表面層と接着
層とを有する二層或は三層以上からなる積層フィルムの
場合には、表面層に添加する。またアクリル樹脂積層フ
ィルムをそのまま使用する三層以上の積層フィルムの場
合には、表裏の各表面層に添加する。

【００３２】紫外線カット性能は、単位面積あたりの紫
外線吸収剤量によって決まるが、表面層の薄い層だけに
紫外線吸収剤を存在させたのみでは絶対量が不足するた
め不十分であり、どうしてもフィルム全体として紫外線
吸収剤量を増やさなければならない。本発明においては
、この紫外線吸収剤の絶対量を多くするために、第３群
あるいは第２群でも良いが、これらの群より選んだ紫外
線吸収剤をブリ−ドアウトの問題が少ない中間層或は他
の樹脂板との接着層に使用する。すなわち、この中間層
或は他の樹脂板との接着層に使用する第３群ないしは第
２群の紫外線吸収剤は揮発性が大きいが、表面層に揮発
性の小さい紫外線吸収剤の添加されているアクリル樹脂
フィルム層があって、これがいわばブロック層のような
役割を果たすので、全体としてのブリ−ドアウトが押さ
えられる。

【００３３】本発明による積層フィルムの表面層の膜厚
は、耐候性、ブリ−ドアウトに問題が生じない限り薄く
とも良いが、共押出しによって積層フィルムを製造する
場合、全体の厚さに対し１／１０〜１／２０が限界であ
り、したがって、全体が５０μｍとすると揮発性の少な
い紫外線吸収剤の添加された表面層は３〜５μｍ程度が
良い。

【００３４】本発明で用いるアクリル樹脂を主成分とす
るフィルム材料としては、特公昭４９−４６１５８号公
報、特公昭５９−３６６４５号公報、特開昭５７−１４
０１６１号公報、特開昭５８−６２０４６号公報、特開
昭６３−７７９６３号公報などに記載されているような
アクリル系多層構造重合体が好ましい。また、厚みが厚
く強度保持ができる場合にはメチルメタクリレ−トを主
成分とするアクリル樹脂を用いても良い。

【００３５】本発明のアクリル樹脂積層フィルムは、耐
候性に優れており、そのまま各種構造物の基材に用いる
ことができる。また、適当な基材樹脂に熱ラミネ−トす
ることもできる。このような基材樹脂としてはアルリル
樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリス
チロ−ル樹脂などのフィルムまたはシ−トが挙げられる
。これらの基材樹脂に熱ラミネ−トすることによって、
基材樹脂の耐侯性を大きく改善でき、更にこれを熱加工
して、サンル−フ、看板、ド−ムなどを製造することも
できる。

【００３６】本発明の好ましい実施態様を示すと次のと
おりである。 １．表面層と接着層からなり、いずれの層もアクリル樹
脂を主成分とする二層フィルムにおいて、表面層に添加
されている紫外線吸収剤の揮発性が、接着層に添加され
ている紫外線吸収剤に比べて小さいことを特徴とするア
クリル樹脂積層フィルム。

【００３７】２．いずれの層もアクリル樹脂を主成分と
する三層フィルムにおいて、各表面層に添加されている
紫外線吸収剤の揮発性が、中間層に添加されている紫外
線吸収剤に比べて小さいことを特徴とするアクリル樹脂
積層フィルム。

【００３８】３．表面層に添加されている紫外線吸収剤
の蒸気圧（２０℃）が１０−４Ｐａ以下であることを特
徴とするアクリル樹脂積層フィルム。

【００３９】

【実施例】

実施例１〜３及び比較例１〜４ 図１及び図２は、本発明のアクリル樹脂積層フィルムの
例を示した正面図である。図１は、アクリル樹脂表面層
フィルム　１、アクリル樹脂接着層フィルム　２からな
る積層フィルムの例であり、接着層は他の樹脂と接着さ
せるための層である。図２は、アクリル樹脂表面層フィ
ルム　１、１、及びアクリル樹脂中間層フィルム　３か
らなる積層フィルムである。

【００４０】これらの積層フィルムはいずれもを共押出
し成形法により成形した。アクリル樹脂表面層フィルム
１の組成は表１の組成１である。また、アクリル樹脂接
着層フィルム２及びアクリル樹脂中間層フィルム３の組
成は、表１の組成２または組成３である。表１において
、アクリペットＨＦ、アクリペットＩＲ−３２０は三菱
レイヨン株式会社製のアクリル樹脂の商標名である。 また紫外線吸収剤ａは２−（５−メチル−２−ヒドロキ
シフェニル）ベンゾトリアゾ−ル、紫外線吸収剤ｂは２
−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルヘニル）ベ
ンゾトリアゾ−ル、紫外線吸収剤ｃは２，２−メチレン
ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−
６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾ−ル−２−イル）フェノ−
ル］である。そして紫外線吸収剤の揮発性はａ＞ｂ＞ｃ
である。

【００４１】

【表１】

【００４２】上記の各層、その組成、押出し時の吐出量
及びフィルムの厚さを、表２に示すように、種々変えて
本発明の積層フィルム及び比較例のフィルムを作成し、
種々の評価を行った。なお、押出し成形には、表面層に
ついては１１５ｍφ（スクリュ−径）の押出し機を用い
、中間層及び接着層については６５ｍφ（スクリュ−径
）の押出し機を用いた。また樹脂温度はすべて２４５℃
とした。

【００４３】

【表２】

【００４４】これらのフィルムについて次に示す評価を
行った。 ［全光透過性、曇値、ＹＩ］実施例１〜４及び比較例１
〜３の各フィルムについて全光透過性、曇値、ＹＩを測
定した。その結果を表３に示す。

【００４５】

【表３】

【００４６】［揮発性（ブリ−ドアウト性）］実施例１
〜４及び比較例１〜３の各フィルムを常圧にて２４時間
、１１５℃に加熱し、加熱前後の分光透過率を島津紫外
可視分光光度計ＶＶ−１６０を用いて測定した。また実
施例４のフィルムはポリカ−ボネ−ト樹脂にラミネ−ト
したのち、同様に加熱処理前後の分光透過率を測定した
。図３〜図９にその結果を示す。各図を比較すると明ら
かなように、特に実施例１、２と比較例１を比較すると
明らかなように、揮発性の小さい紫外線吸収剤ｃを混合
した樹脂層を表面層に用いるとブリ−ドアウトが軽減さ
れる。また、フィルム製膜時における紫外線吸収剤ａの
揮発性、ブリ−ドアウトも押さえられ冷却ロ−ルへの汚
染も少ないことが確認された。

【００４７】

【発明の効果】本発明のアクリル樹脂積層フィルムは、
表面層を形成するアクリル樹脂層に揮発性の小さい紫外
線吸収剤を添加し、更に中間層または他の樹脂との接着
層に、揮発性は大きくても安価な紫外線吸収剤を添加し
たので、紫外線吸収剤のブリ−ドアウトが抑えられ、耐
候性が優れており、しかも安価である。４．図面の簡単
な説明

【図１】本発明の積層フィルムの一例を示す正面図であ
る。

【図２】本発明の積層フィルムの他の例を示す正面図で
ある。

【図３】本発明の実施例１の分光透過率を示す。

【図４】本発明の実施例２の分光透過率を示す。

【図５】本発明の実施例３の分光透過率を示す。

【図６】本発明の実施例４の分光透過率を示す。

【図７】比較例１の分光透過率を示す。

【図８】比較例２の分光透過率を示す。

【図９】比較例３の分光透過率を示す。

【符号の説明】

１　　表面層 ２　　接着層 ３　　中間層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】いずれの層もアクリル樹脂を主成分とする
   積層フィルムにおいて、表面層に近い層ほど揮発性のよ
   り小さい紫外線吸収剤を添加したことを特徴とするアク
   リル樹脂積層フィルム。