フィルムの耐候性を高めるための技術・製品事例

耐候性を高めるフィルムといえば主に自動車などに使用されるUV対策フィルムや、書籍や雑誌を保護するUVカット加工などが有名です。ここでは、それ以外の業界に向けて耐候性を高める技術・事例について紹介しています。

反射防止フィルムの耐候性を高める技術・事例

反射防止フィルムで耐候性が必要とされる背景

反射防止フィルムは、ノートPCやモニター、テレビなどの画面に貼ることで光の反射を抑え、視認性を上げるためのフィルムです。

スマートフォンやタブレットPCの普及に伴い、屋外で使われる機会が増えたことから、反射防止フィルムの耐候性が重要な要素として注目されています。

紫外線の影響下あると、プラスチックは時間経過に伴い劣化していきます。同様に、反射防止フィルムの一部に含まれる有機材料も強い紫外線を受け続けることでナノレベルでの劣化が進行。層と層の間の密着状態が崩れることがあるのです。

特に、無機材料で構成された反射防止層と有機材料で構成されたハードコート層の場合、物性の違いから剥離しやすくなるため注意が必要です。

現在屋外で使用されるモバイル端末は、真夏の強い直射日光を長時間浴びる環境下でも、無機材料と有機材料の密着性を維持できる性能が必要とされます。反射防止フィルムの耐候性向上は、単なる付加価値ではなく、製品の信頼性や長期使用における耐久性を左右する重要な要素といえるでしょう。

デクセリアルズの無機層・有機層の結合を強める技術

デクセリアルズ株式会社は、反射防止フィルムの耐候性向上を目指し、無機層と有機層の結合を強化する技術を開発しています。その中心となるのが、シリカフィラーを樹脂に添加する技術です。

このシリカフィラーは、数十nmの微細な粒子で構成されており、樹脂に埋め込まれることで、反射防止層に含まれるシリコンとシロキサン結合により強固に結合。無機層と有機層の界面で高い密着性を得られます。

この結合を効果的に機能させるには、シリカフィラーが樹脂表面で適切に配置されている必要があります。そのため、デクセリアルズではナノオーダーの制御技術を確立しシリカフィラーが最適に配置されるよう調整しています。

また、同社ではハードコート層の表面を従来の10倍の粗さにする技術も導入しています。これにより、「アンカー効果」を活用して無機層と有機層の密着力を強化。アンカー効果とは、表面を荒くすることで接触面積を増加させ、接合力を向上させる原理です。

同時に透明度も十分に確保できるよう開発している点も特徴です。

参照元：デクセリアルズ株式会社｜TECH TIMES（https://techtimes.dexerials.jp/optics/weatherproofing-technology-for-arf/）

建装材の耐候性を高める技術・事例

外装材により高い耐候性が必要とされる背景

気候変動の影響によって近年では環境の過酷さが増しており、外装材にはこれまで以上に高い耐候性が求められています。

外装材の耐久性を向上させることは、製品寿命の延長やメンテナンスの頻度削減といった実用面でのメリットだけでなく、環境負荷の軽減にもつながる重要な課題となっています。

また、循環経済（サーキュラーエコノミー）の推進や建築物の長寿命化といった社会的ニーズに応えるため、企業には長期的に使用可能な製品やサービスの開発が求められています。

大日本印刷の外装用化粧シートの技術

大日本印刷では、屋外環境での厳しい気候条件に耐えるため、「耐候剤」の設計と配合を最適化。この技術により、紫外線による劣化を防ぐ性能を向上させました。

性能評価の際には、屋外環境を人工的に再現するため、太陽光よりも数倍強い紫外線エネルギーを発するサンシャインカーボンアーク灯や水噴霧機を使用。サンシャインウェザーメーターを実施し、12,000時間経過後でも大きな劣化が見られないという性能が確認されています。

また、EBコーティング技術の応用によって、製品表面の美観を高めるだけでなく、耐傷性や耐汚染性を向上させることにも成功しています。

参照元：DNP｜耐候性を従来品より大幅に向上させた外装用化粧シートを開発（https://www.dnp.co.jp/news/detail/20169624_1587.html）

フィルムの耐候性を高めるための技術・事例についてお伝えしました。こちらのサイトでは他にもフィルムに関するコラムのほか、フィルム加工を行う企業・加工事例などもご紹介しています。ぜひ参考にしてみてください。

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