JPH066632B2 - 紫外線硬化型塗膜を有するフイルムの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、各種印刷用のベースフィルム、機能性部品
（フィルムプリント基板・透明スイッチ等）のベースフ
ィルム、各種容器の保護フィルムとして使用できる紫外
線硬化型塗膜を有する非粘着性のフィルムの製造方法に
関するものである。

＜従来の技術とその問題点＞ 紫外線硬化型樹脂を塗布して乾燥したフィルムは、一般
に紫外線照射後でないと粘着性があるため印刷等の二次
的な加工が困難である。一方、紫外線照射後ではその表
面が硬く不活性であるため印刷インキののりが悪く、さ
らにフィルム自体が収縮するというような欠点がある。

またモノマーを主成分とするものは悪臭性があったり造
膜性に乏しかったり、あるいは塗布に際してハジキ、ピ
ンホール、凹凸等を生じ、均一な薄い塗膜が得られにく
い。

さらに低沸点架橋モノマーとか増感剤等が作業中に蒸散
する傾向がある場合、硬化不充分な状態になり易いので
ある。

なお、ややもすれば希釈に用いるモノマーの単独重合が
起こり易く所望の塗膜性能が均一に発現し難い短所があ
る。また硬化後は内部残留歪を生じ密着性および寸法安
定性に欠ける。無溶剤型の１００％硬化成分のオリゴマ
ーを用いる場合には、薄膜塗布が全く困難であり希釈溶
剤の使用は該溶剤の飛散に伴う樹脂凝集によって均一厚
みの塗膜が得難いという弱点があるのである。

例えば、融点５０℃以上の室温下で固形のエポキシアク
リレートプレポリマーまたはウレタンアクリレートプレ
ポリマーと増感剤とを使用して非粘着性のベースフィル
ムを作製しようとする場合（例えば特開昭５９−２０２
２２９号）においては使用できる樹脂が限定され、いろ
いろな製品に要求される物性を満足させることは極めて
困難であった。

したがって、本発明の目的は、紫外線照射前に表面に印
刷などの加工が容易で、かつ紫外線照射後にいろいろな
製品に要求される物性を満足させることができる紫外線
硬化型塗膜を有するフィルムの製造方法を提供すること
にある。

＜問題点を解決するための手段及び作用＞ ここにおいて本発明者らは以上の従来法の諸欠点を改良
するための研究を鋭意続行し、今般ついに本発明を完成
した。すなわち室温で固形の融点が５０℃以上のエステ
ル結合を有するオリゴマーもしくはポリマーと、使用重
量が該オリゴマーもしくはポリマーの６０％以下であり
エステル結合および光重合を行う二重結合を有する架橋
剤と、光増感剤とを主成分とする混合液をフィルムに塗
布した後乾燥することによって非粘着性の塗膜を形成さ
せることを特徴とする紫外線硬化型塗膜を有するフィル
ムの製造方法を発明したのである。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

室温下で固形の融点が５０℃以上のエステル結合を有す
るオリゴマーもしくはポリマーとしては、ポリ（メタ）
アクリル酸樹脂、ポリ（メタ）アクリル酸エステル樹
脂、ポリメチル（メタ）アクリル酸エステル樹脂等のア
クリル酸系樹脂およびアクリルポリオール、ポリエステ
ルポリオール等のエステル結合を有するポリオール系樹
脂およびポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、アリル樹
脂、ポリカーボネート樹脂等のポリエステル系樹脂、お
よび塩化酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化酢酸ビニルマレ
イン酸共重合樹脂等の塩化酢酸ビニル系樹脂、およびア
クリレートオリゴマー等がある、アクリレートオリゴマ
ーは、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メ
タ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレー
ト、（メタ）アクリル（メタ）アクリレート等のアクリ
レートモノマーをオリゴマー化したものを使用する。

使用重量が上記のオリゴマーもしくはポリマーの６０％
以下でありエステル結合と光重合を行なう二重結合を有
する架橋剤としては、ジオール、トリオール、テトラオ
ールまたはポリオールの化合物を原料とするジ（メタ）
アクリレート、トリ（メタ）アクリレート、テトラ（メ
タ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリレートがあり、
例えばスピログリコールジ（メタ）アクリレート、ビス
フェノールＡジ（メタ）アクリレート、プロピレングリ
コールジ（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、トリメチロールプロパント
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、ジペンタエリスリトールヘキサ
アクリレート、２−ヒドロキシ-１，３−ジメタクリロ
キシプロパン等がよく用いられる。

架橋剤は一般的には室温下で液状または粘着性のものが
多いのであるが、エステル結合等によるオリゴマーもし
くはポリマーとの相互作用により、これらの混合液を乾
燥すると非粘着性になるものが本発明では好ましいので
ある。なお架橋剤の使用量は、オリゴマーもしくはポリ
マーの使用重量の６０％以下であることが、乾燥時の非
粘着性を保証する。

また光増感剤とは、光増感剤もしくは光重合開始剤を意
味しているが、これらのものとしては、カルボン酸化合
物類、アゾ化合物類、イオウ化合物類、ハロゲン化合物
類、過酸化物類、活性無機化合物類その他がある。この
うちカルボン酸化合物類としては、ベンジル系、ベンゾ
インアルキルエーテル系、ジアセチル系、ベンゾフェノ
ン系、置換アルキルフェニルケトン系、ベンゾインシリ
ルエーテル系等があり、アゾ化合物類としては、アゾビ
スイソブチロニトリル系、アゾジベンゾイル系、アゾ−
２，４−ジメチル−４−メトキシバレロニトリル系、ジ
アゾチウム塩系化合物等があり、イオウ化合物類として
は、ジベンゾチアゾリルスルフィルド系、デシルフェニ
ルスルフィルド系、ジスルフィドキシザンテート系等が
あり、ハロゲン化合物類としては、四塩化炭素系があ
り、過酸化物類としては、過酸化水素、ジ−ｔ−ブチル
パーオキサイド系、ジベンゾイルパーオキサイド系等が
あり、活性無機化合物類としては、銀化合物系、鉄化合
物系、ペンタミンコバルト系の他、その他の各種のレド
ックス系の化合物がある。

この他フクシン系、フロレッセン系、エオシン系、ポル
フィリン系に属する各種の色素が光増感剤として用いら
れる。

また、硬度等をさらに向上させるために、パラフィンワ
ックス、ポリエチレンワックス、モンタンワックス等の
ワックス類およびシリカ、アルミナ、炭酸カルシウム等
の無機物を加えることができる。なお、透明性が必要と
される場合にはミクロン粒子状のメチルメタアクリレー
ト樹脂粉末等を加えるとよい。

フィルムとしては、その材質がポリエステル、ポリオレ
フィン、ポリハロゲノオレフィン、ポリアミド、ポリエ
ーテルサルフォン等がある。また製品の用途が転写箔等
の場合にはこれらのフィルムにあらかじめ離型処理をし
たり或いは離型層を設けたりしておいたものを用いてよ
いのは当然である。

乾燥方法としては、室温放置、熱風、遠赤外線による乾
燥方法がある。

室温下で固形の融点が５０℃以上のエステル結合を有す
るオリゴマーもしくはポリマーならびにエステル結合と
光重合を行なう二重結合を有する架橋剤および光増感剤
を主成分とする混合液をフィルム上に塗布する方法とし
ては、リバースコート、グラビアコート、グラビア印
刷、スクリーン印刷、ディッピング、スプレー等があ
る。これらの方法でコーティングした後、乾燥して非粘
着性の紫外線硬化型塗膜を有するフィルムを作製する。
次に該フィルムにスクリーン印刷、グラビア印刷、オフ
セット印刷、蒸着等の加工を更に行うことができる。本
発明製品は以上の如く作られるのであり、そのままで、
或いは転写してフィルムを除去したのち紫外線を照射し
て未反応で残存している光重合可能な二重結合を逐次反
応させ、得られた硬化面の表面の諸物性を改良するとと
もに硬度をも向上させるものである。

以下、本発明の実施例についてその技術的内容をさらに
詳しく解説する。

＜実施例１＞ 離型処理したポリエステルフィルムに下記組成のコーテ
ィング液をリバースコート法で約１０μｍの膜厚でコー
ティングした後、１４０℃、３０秒間乾燥して非粘着性
の紫外線硬化塗膜を有するフィルムを作製した。

1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン３ｇ オレスターＱ１７６（三井東圧化学（株））70ｇ ペンタエリスリトールトリアクリレート 30ｇ ＭＰ−１０００（綜研化学（株）） 10ｇ 酢酸エチル／メチルエチルケトン＝3/2 50ｇ これを転写用として用い、この上に印刷したのちアクリ
ル板に転写して、紫外線照射（８０ｗ／cm、５ｍ／ｍｉ
ｎ、１０秒）した後、鉛筆引っ掻き試験（ＪＩＳＫ５４
００）を行ったところ硬度５Ｈであった。比較に紫外線
硬化塗膜のないもので同様に試験を行ったところ硬度１
Ｈであった。

＜実施例２＞ 離型処理したポリエステルフィルムに下記組成のコーテ
ィング液をグラビアコート法で６μｍの膜厚でコーティ
ングした後、室温で放置し乾燥して非粘着性の塗膜を有
するフィルムを作製した。

2-ヒドロキシ−2-メチル−1-フェニル−1-プロ パン-1オン ３ｇ ダイアナールＢＲ−８３（三菱レーヨン（株））70ｇ オレスターＱ１７６（三井東圧化学（株）） 30ｇ ペンタエリスリトールトリメタアクリレート 50ｇ 酢酸エチル 300ｇ 実施例１と同様に転写用として場合、鉛筆引っ掻き試験
で硬度４Ｈであった。

＜実施例３＞ 離型処理したポリアミドフィルムに下記組成のコーティ
ング液をリバースコート法で約１０μｍの膜厚でコーテ
ィングした後、１６０℃、３０秒間乾燥して非粘着性の
塗膜を有するフィルムを作製した。

アゾビスイソブチロニトリル １ｇ 1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン ３ｇ ヒタロイド３０８３（日立化成工業（株）） 80ｇ ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 45ｇ 三井ハイワック２１０Ｍ(三井石油化学工業（株）)９ｇ 酢酸エチル／トルエン＝3/2 200ｇ 実施例１と同様に転写用とした場合、鉛筆引っ掻き試験
で硬度５Ｈであった。

＜実施例４＞ 離型処理したポリエーテルサルホンに下記組成のコーテ
ィング液をリバースコート法で約７μｍの膜厚でコーテ
ィングした後、８０℃、９０秒間乾燥して非粘着性の塗
膜を有するフィルムを作製した。

2-ヒドロキシ−2-メチル−1-フェニル−1-プロ パン-1オン ２ｇ ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 40ｇ バイロン２００（東洋紡績（株）） 80ｇ 酢酸エチル 200ｇ 実施例１と同様に転写用とした場合、鉛筆引っ掻き試験
で硬度４Ｈであった。

＜実施例５＞ ポリエステルフィルムに実施例４と同じ組成のコーティ
ング液をグラビアコーティング法でコーティングした
後、１００℃、４０秒間加熱して非粘着性の塗膜を有す
るフィルムを作製した。

その後、コーティング面に導電性インキを用いて回路パ
ターンを印刷した後、フィルム面側より紫外線照射（８
０ｗ／cm、５ｍ／ｍｉｎ、２０秒）を行ない硬化させ物
性の優れたプリント基板フィルムが得られた。

＜発明の効果＞ 本発明は、新規な紫外線硬化型塗膜を有するフィルムの
製造方法に関するものであり、その製品はつぎのような
長所を有している。即ち、紫外線照射前の塗膜が非粘着
性であるので、塗膜を形成した直後にフィルムを重ねた
り、巻き取ったり、また塗膜表面への印刷などの二次的
な加工を容易に施すことができ、また非粘着性の塗膜を
形成する塗液に使用される樹脂の選択の幅が広く、紫外
線照射後の硬化塗膜がいろいろな製品に要求される物性
を満足させることができる。このことは、転写用ベース
フィルムに本発明を適用した場合には、紫外線照射する
までは適度の可撓性を有し平面、曲面あるいは立体面に
自由に転写することができ、かつ転写後紫外線照射する
ことにより硬い保護層に変化させて美麗にして強固な絵
付製品等を得ることができる。

本発明は各種印刷用のベースフィルム、プリント回路基
板およびその他の各種の機能性部品のベースフィルムに
応用することができる。特に本方法を用いて製造された
新しい転写用の紫外線硬化型フィルムは工業用製品、電
気製品並びに日用品への応用が極めて広く、本発明の効
果は大きいものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室温で固形の融点が５０℃以上のエステル
   結合を有するオリゴマーもしくはポリマーと、使用重量
   が該オリゴマーもしくはポリマーの６０％以下でありエ
   ステル結合および光重合を行う二重結合を有する架橋剤
   と、光増感剤とを主成分とする混合液をフィルムに塗布
   した後乾燥することによって非粘着性の塗膜を形成させ
   ることを特徴とする紫外線硬化型塗膜を有するフィルム
   の製造方法。