汽油动力汽车取代电动汽车 (EV) 的运动正在加速，各国汽车制造商正在争夺发展，以实现EV的全面传播，据说这是2025年。面对这一重大变革，大日本印刷有限公司 (DNP) 用于EV等的曲面树脂玻璃的开发也取得了重大进展。
曲面树脂玻璃 (底部为半径30mm的圆弧)
DNP正在开发的树脂玻璃可用于汽车天窗和后窗，重量约为玻璃部件的一半。“如果1吨汽车减重100公斤，每1升汽油的行驶距离将增加1公里，二氧化碳排放量将减少10%以上”，强调减少EV重量的重要性是移动业务部开发总部/部门经理Masayasu Matsuoka负责曲面树脂玻璃的开发。
随着全球环境法规的加强，各汽车公司积极采用树脂玻璃，这对DNP来说也是一个巨大的商机。然而，树脂玻璃具有许多优点，例如“轻”，“高成形性”，“优异的抗冲击性和隔热性”，但耐候性和耐久性不如玻璃。为了弥补这一缺点，关键在于开发保护树脂表面的硬涂层。
2018年1月，DNP开发了一种适用于汽车弯曲后窗的树脂玻璃，能够弯曲到半径30毫米。该树脂玻璃使用具有高硬度，耐候性，耐磨性和耐化学性的功能的“超耐候硬涂层转录膜”(以下，转印膜)。转印膜是基于DNP的功能性膜制造技术开发的，并且在具有硬涂层功能的固化过程中，DNP的专有电子束 (EB:电子束) 技术也用于制造墙壁材料和地板材料应用。EB技术通过三维交联获得致密的硬化膜，并且不需要硬化剂，因此材料设计的范围大大扩展。
“使用转印膜的硬涂层，在汽车的窗户用途中是目前独一无二的技术。”，正如Matsuoka解释的那样，DNP方法是唯一同时进行模塑和硬涂层薄膜转移的方法 (截至2018年9月) 。
在赋予相同功能的情况下，通常的制造过程是在成型后通过浸渍 (粘土) 或喷涂进行硬涂层处理，但这需要大型设备，这是制造业的麻烦之一那里。另外，在进行两次涂布至烘烤的称为“2涂层2烘烤”的一般制造工艺中，由于树脂和二氧化硅不直接粘附，因此首先在树脂上涂上锚定剂并干燥，然后涂上二氧化硅并再次干燥需要复杂的工作，并且减轻其负荷也是一个问题。
挑战“硬度”和“成形性”之间的权衡
如果硬涂层材料使用二氧化硅等无机材料，则难以弯曲，并且在施加力时经常会破裂，但如果使用丙烯酸树脂等有机材料，即使在硬涂层转印后也可以成型。为了进一步发挥这种有机材料的优越性，必须解决“高硬度”与“高成形性”之间的权衡关系。
“寻找无机材料的玻璃硬度时，弯曲非常困难。要使树脂玻璃弯曲，必须赋予硬涂层高成形性。”
为了减轻这种冲突关系并使其“坚硬易弯”，只有材料设计。这样认为的松冈所属的开发3部第1小组，现在也在每天进行开发，寻找更好的材料，以改善成形性为目标。
“DNP经营多种多样的有机材料。为了展示差异化的优势，有必要利用有机材料培养的技术。弹性和延展性等机械特性在有机物方面优于无机物，因此我们将其作为一种力量吸引人。”
被投入到没有经验的领域
松冈在高等专科学校学习了电子工程学。虽然我自加入公司以来一直在努力研究化学，但我对有机化学的了解有限，直到2014年10月被分配到现在的团队。然而，被分配的团队正在开发用于挖掘机等建筑机械的树脂玻璃，广泛的有机化学知识是必不可少的，松冈是一个团队的“故障射手”，需要时间来解决这个问题它被发送为。
在有机化学方面经验不足的松冈，最伤脑筋的是如何解决转印膜特有的课题。提供硬度，耐候性和耐久性的功能性材料聚集在与基底薄膜重叠的层的上部。当薄膜转移到树脂上时，层压结构相反，因此功能性材料聚集在靠近树脂的底部而不是表面。然后，由于无法证明足够的功能，我们必须“与世界自然相反”思考。
幸运的是，松冈等人通过在材料和配方上下功夫，在短时间内解决了这个问题。松冈谦虚地说:“我碰巧做到了”，但他的技巧受到了高度赞赏。建筑机械的树脂玻璃于2015年2月上市。
“我买了一本参考书，自学了这个领域的有机化学，但化学专业的老年人，同事和大三学生告诉我重要的一点很棒”松冈说。在工作场所，人们聚集在松冈周围，个性友好，因为许多朋友在未经许可的情况下聚集在小号演奏和驾驶爱好中。这个人自己似乎没有意识到，但这种自发的个人关系似乎对工作也是积极的。
进一步开展树脂玻璃的应用
Matsuoka的任务是管理开发团队成员的进度。每个成员都有不同的主题，例如确认实际暴露试验与耐候性试验机之间的相关性，通过将阳光照射到树脂玻璃上来检查耐候性，并重复实验以改善材料设计那里。除了标准和客户公司要求之外的实验，例如“香水”和“鸟粪”的耐久性，也通过与成员分享想法来进行。松冈说“我们每周召开一次会议，听取每个发展问题”，在这里也发挥了“故障诊断”的本领。
作为树脂玻璃的应用开发，该团队还在考虑为汽车标志提供硬涂层功能。在标志内部，通常安装汽车安全装置和自动驾驶装置所需的毫米波雷达。如果徽章不均匀，毫米波雷达将导致故障，因此徽章具有平坦的结构。考虑到这种情况，几年前我们开发了一种适用于徽章的硬涂层转录膜，并申请了专利。
瞄准世界市场
关于进军海外市场，根据客户公司的要求，我们计划以“仅硬涂层转印膜”，“硬涂层树脂玻璃板”，“弯曲树脂玻璃”等各种形式出口它有。将欧洲和中国市场作为最初的目标，已经通过了欧洲标准。
虽然中国没有与日本JIS相当的汽车玻璃标准，但松冈在谈到中国市场的魅力时表示，“没有标准意味着早期进入市场变得容易。在中国出差时，我看到从酒店的窗户往下走的汽车，很多汽车都安装了天窗，我很惊讶。我听说在中国，大约70%的汽车都有天窗，这就是DNP树脂玻璃的目标。”。
然而，缺乏标准也成为一把双刃剑。关于发生不测事态时的应对等，松冈也和专家协商，研究进入中国市场的风险对冲。
在对中国的出口中，DNP正在向汽车制造商的主要承包商一级*和汽车最终产品制造商OEM销售。在OEM的订单中，产品的生产开始日期是严格设定的，因此根据客户公司的要求开发产品是与时间的斗争。“无论是硬度还是成形性，客户公司的要求水平都在不断提高。我们的首要任务是按计划进行开发。”
DNP计划在海外市场取得成就，同时进行获得每个国家认证所需的实验和程序。应用也将扩展到汽车和建筑机械以外的移动物体，如游乐园游乐设施和缆车。
“最终，我希望DNP树脂玻璃能够形成任何形状。此外，我们希望提供高耐用性，自洁性，防污功能等附加价值。我们的工作是无止境的。”松冈总结了他未来的抱负。
- 第1层:主要承包商的意思。在汽车行业，直接向OEM供应零件的制造商
- 发布日期:2018年10月16日
- 部门名称和产品规格等刊登内容是采访时的内容。如有变更，恕不另行通知，敬请谅解。
2018年10月16日发现DNP编辑部
