发明内容
但是,专利文献1中记载的具有聚硅氧烷结构的高分子化合物虽然柔软性优越,但树脂强度及树脂延伸性较差,因而存在耐磨性、耐刮伤性低,在外力下不能保持微细凹凸结构的问题。
另外,专利文献2中记载的组合物的树脂强度较优越,所以在呈平面结构时,具有耐磨性、耐刮伤性,然而在呈微细凹凸结构时,树脂的柔软性、延伸性较差,因而与专利文献1中记载的高分子化合物同样,在外力下不能保持微细凹凸结构。
基于以上情况,业内期待开发出一种可替代以上方法的技术。
本发明是鉴于所述问题研究而成,本发明的目的在于提供一种将(甲基)丙烯酸当量及通式1所示的重复单元的含有率调整在规定范围内的光学零件制造用树脂组合物及使用有该组合物的光学零件以及图像显示装置。
本发明者针对能够使树脂固化物具有耐磨性、耐刮伤性和抗压性的树脂组合物进行了努力研究,结果发现:通过调整树脂组合物中所含的(甲基)丙烯酰基的比例以及规定的重复单元的比例,可以获得能够对适度兼备有硬度和柔软性的树脂固化物进行制备的树脂组合物,从而完成了本发明。
即,本发明的光学零件制造用树脂组合物的特征在于:含有一种以上的,分子中具有通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,
[化1]
在式中,R1~R4分别独立表示氢原子或烷基,n表示1以上的整数,
并且满足以下的条件(a)及(b),
(a):在所述树脂组合物中,(甲基)丙烯酸当量为90以上500以下,且所述重复单元的含有率为1重量%以上88重量%以下;
(b):所述树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量的下限值与所述树脂组合物中所含的所述重复单元的含有率的下限值为:在n为2以上时在纵轴上取以下式2所示的丙烯酸当量并且在横轴上取以下式3所示的所述重复单元的含有率而获得的曲线上的值,和把在纵轴及横轴上分别取季戊四醇四丙烯酸酯的丙烯酸当量及所述重复单元的含有率而获得的点、与将式2及式3中的R1~R4设为氢原子并将n=2代入式2及式3而获得的点进行连线而成的直线上的值,
丙烯酸当量=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126]/2 …(2);
重复单元的含有率=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n]×100/[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126] …(3),
在式2、式3中,Mw(R1)~Mw(R4)表示R1~R4的分子量。
所述重复单元为具有柔软性的结构,所以通过使树脂组合物含有该单元,可以使将树脂组合物固化而获得的树脂固化物具有柔软性。
本发明者独自发现:所述重复单元的含有率及(甲基)丙烯酸当量是影响树脂固化物的柔软性和硬度的主要因素,通过适当地调整这些因素,可以使具有微细凹凸结构的树脂固化物良好平衡地兼备硬度和柔软性。另外,在上述结构中,由于所述重复单元的含有率及(甲基)丙烯酸当量是根据所述发现而被调整在适当的范围内的,所以能够提供一种使具有微细凹凸结构的树脂固化物良好平衡地兼备硬度和柔软性的树脂组合物。因此,可以提供一种具备优越的耐磨性、耐刮伤性、抗压性、柔软性的可极有效用作具有微细凹凸结构的树脂固化物的原料的,树脂组合物。
另外,所谓“(甲基)丙烯酸当量”是指,用树脂组合物中所含的所述化合物的分子量除以该化合物的一个分子中所含的(甲基)丙烯酰基的数量而得到的值,该值影响到树脂固化物的硬度和柔软性。
本发明的光学零件制造用树脂组合物还可以含有:分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物。
通过添入分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物,可以调整树脂组合物中的(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率。由此,能够使无法满足条件(a)及(b)的树脂组合物变得满足条件(a)及(b),或者能够将(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率调整为更优选的值。因此能够增加本发明的光学零件制造用树脂组合物的变化范围。
此外,不但能够调整(甲基)丙烯酸当量或所述重复单元的含有率,还能够对树脂组合物(溶液)的粘度或者固化物的玻璃化转变温度等这些树脂物性进行调整。
在本发明的光学零件制造用树脂组合物中,优选所述重复单元为环氧乙基或者环氧丙基。环氧乙基或者环氧丙基是作为所述重复单元的一般的官能基,所以通过使用环氧乙基或者环氧丙基并调整n的值,便能够提供各种树脂组合物。因此,可以增加本发明的光学零件制造用树脂组合物的变化范围。
在本发明的光学零件制造用树脂组合物中,优选所述条件(a)为:所述树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量为100以上250以下,且通式1所示的重复单元的含有率为10重量%以上75重量%以下。
通过所述构成,所述重复单元的含有率及(甲基)丙烯酸当量被调整在更适合使具有微细凹凸结构的树脂固化物兼备硬度和柔软性的范围内。因此,能够提供一种可进一步使具有微细凹凸结构的树脂固化物良好平衡地兼备硬度和柔软性的树脂组合物。
本发明的光学零件制造用树脂组合物优选含有光聚合引发剂。通过所述构成,无需另外添加光聚合引发剂便能够通过照射光来使树脂组合物固化,从而获得树脂固化物。因此,能够高效率地制造树脂固化物。
本发明的光学零件的特征在于:是通过使权利要求1所述的树脂组合物进行固化等而成的,且具有微细凹凸结构,所述微细凹凸结构的排列周期为作为反射抑制对象的光的波长的1/2以下。
在所述构成中,将凹凸结构的排列周期(间距(pitch))规定在抑制光反射时所需要的所述范围内,因而可以提供一种抗反射效果优越的光学零件。因此,所述构成能够较佳地运用于抗反射膜或抗反射片等。
本发明的光学零件优选是抗反射膜或抗反射片。如上所述,将本发明的光学零件制造用树脂组合物固化而获得的树脂固化物适度地兼备硬度和柔软性,因此通过所述构成,能够提供一种耐磨性、耐刮伤性、抗压性优越的现有技术中未有的抗反射膜或抗反射片。
本发明的图像显示装置的特征在于使用有本发明的光学零件。
所述光学零件所具备的微细凹凸结构的凹凸结构周期为反射抑制对象光的波长的1/2以下,所以在将所述光学零件用于显示器时,不会像AR涂层那样表现出波长依赖性(特异地吸收特定波段光的性质),能够高效率地对作为反射抑制对象的光进行反射。另外,如上所述,本发明的光学零件具有优越的耐磨性、耐刮伤性、抗压性。因此,本发明的图像显示装置能够防止因阳光或灯光映入画面而导致的可视性恶化,并且即使被施加了外力仍能保持微细凹凸结构,所以能够长期地维持可视性。
(发明效果)
如上所述,本发明的光学零件制造用树脂组合物含有一种以上的分子中具有通式1所示重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,并且满足所述条件(a)及(b)。因而本发明的效果在于能够提供一种能够使具有微细凹凸结构的树脂固化物良好平衡地兼备硬度和柔软性的树脂组合物。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行说明,但是本发明并不限定于此实施方式。
(1.光学零件制造用树脂组合物)
本发明的光学零件制造用树脂组合物的特征在于:含有一种以上的,分子中包含以下通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,
[化2]
在式中,R1~R4分别独立表示氢原子或烷基,n表示1以上的整数,并且满足以下的条件(a)及(b),
(a):在所述树脂组合物中,(甲基)丙烯酸当量为90以上500以下,且所述重复单元的含有率为1重量%以上88重量%以下;
(b):所述树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量的下限值与所述树脂组合物中所含的所述重复单元的含有率的下限值为:在n为2以上时在纵轴上取以下式2所示的丙烯酸当量并且在横轴上取以下式3所示的所述重复单元的含有率而获得的曲线上的值,以及把在纵轴及横轴上分别取季戊四醇四丙烯酸酯的丙烯酸当量及所述重复单元的含有率而获得的点、与将式2及式3中的R1~R4设为氢原子并将n=2代入式2及式3而获得的点进行连线而成的直线上的值,
丙烯酸当量=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126]/2 …(2);
重复单元的含有率=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n]×100/[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126] …(3),
在式2、式3中,Mw(R1)~Mw(R4)表示R1~R4的分子量。
另外,本说明书中,有时也将“光学零件制造用树脂组合物”简称为“树脂组合物”。
所述重复单元用以使将本发明的光学零件制造用树脂组合物固化而获得的树脂固化物具有柔软性。R1~R4分别独立为氢原子或烷基即可,n为1以上的整数即可。烷基的链长并没有特别限定。而且,烷基可以是直链状的烷基,也可以是具有分枝的烷基。R1~R4的组合是任意的。在满足所述条件(a)的范围内适宜地设定R1~R4及n即可。所述重复单元优选例如是环氧乙基、环氧丙基。
所述树脂组合物含有至少一种以上的,分子中具有所述重复单元以及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物。本说明书中的(甲基)丙烯酰基表示丙烯酰基或者甲基丙烯酰基。当所述化合物具有2个以上的(甲基)丙烯酰基时,(甲基)丙烯酰基可以都指丙烯酰基,也可以都指甲基丙烯酰基,也可以既包含丙烯酰基又包含甲基丙烯酰基。当既具有丙烯酰基又具有甲基丙烯酰基时,两者的比率任意,在树脂组合物满足条件(a)的范围内适宜地使用即可。
所述化合物的分子中具有一个以上(甲基)丙烯酰基。(甲基)丙烯酰基的数量为一个以上,只要树脂组合物满足条件(a),则没有特别限定。
在本说明书中,所谓(甲基)丙烯酸当量是指,用树脂组合物中所含的化合物的分子量除以该化合物的一个分子中所含的(甲基)丙烯酰基的数量所得的值。其中,所述“化合物”指的是,分子中具有通式1所示的重复单元以及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物。当树脂组合物是含有两种以上化合物的混合物时,根据该化合物的比例将各化合物的(甲基)丙烯酸当量合计而得的值即为(甲基)丙烯酸当量。(甲基)丙烯酸当量可以利用式4来计算。
(甲基)丙烯酸当量=树脂组合物中所含的所述化合物的分子量/该化合物的一个分子中的(甲基)丙烯酰基的数量 …(4)
例如,当树脂组合物中所含的所述化合物是二乙二醇二丙烯酸酯时,根据式4,树脂组合物的丙烯酸当量为214/2=107。
当树脂组合物是含有两种以上化合物的混合物时,(甲基)丙烯酸当量可以利用式5来进行计算。
(甲基)丙烯酸当量=(化合物a的(甲基)丙烯酸当量×化合物a的比例+化合物b的(甲基)丙烯酸当量×化合物b的比例+化合物c的(甲基)丙烯酸当量×化合物c的比例+……) …(5)
另外,在所述式5中,所谓“化合物a的比例”例如可以指分子中具有通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物a在树脂组合物的重量(化合物a、b、c、……的重量总和)中所占的重量比例(重量%)。
所述树脂组合物所含有的所述化合物的种类可以是一种,也可以是两种以上,只要满足条件(a)则没有特别限定。
关于分子中具有通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,例如可以列举:(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、苯氧基二乙二醇丙烯酸酯、壬基酚与环氧乙烷加成物的丙烯酸酯(n=4)、苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯(n=6)、对异丙苯基苯氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、丁氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯(n=9)、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯(n=6)、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(n=9)、聚乙二醇二丙烯酸酯(n=13)、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(n=14)、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(n=7)、聚丙二醇二丙烯酸酯(n=12)、乙氧基化双酚A二甲基丙烯酸酯(n=2)、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯(n=3)、丙氧基化双酚A二丙烯酸酯(n=3)、丙氧基化双酚A二丙烯酸酯(n=4)、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯(n=4)、乙氧基化双酚A二甲基丙烯酸酯(n=6)、乙氧基化双酚A二甲基丙烯酸酯(n=8)、乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯(n=10)、乙氧基化环己二甲醇二丙烯酸酯(n=4)、乙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(n=2)、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(n=2)、烷氧基化己二醇二丙烯酸酯、乙氧基化异氰脲酸二丙烯酸酯、1,3-金刚烷二甲醇二丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=1)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=2)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=3)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=6)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=9)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=15)、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=20)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=3)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=6)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=9)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=11)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=18)、乙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(n=20)、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=1)、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=2)、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=3)、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(n=6)、乙氧基化异氰脲酸三丙烯酸酯(n=3)、乙氧基化异氰脲酸三丙烯酸酯(n=6)、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(n=4)、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(n=35)、乙氧基化二季戊四醇六丙烯酸酯(n=12)等。
另外,所述化合物的表述中的括号表示化合物中所含的由通式1所示的重复单元的数量。例如“(n=3)”表示化合物中所含的由通式1所示的重复单元的数量为3。
所述树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量须为90以上500以下,优选为100以上250以下。如果(甲基)丙烯酸当量小于90,则所述重复单元带来的柔软性和延伸性的提高效果便不足,从而树脂固化物有时在外力下不能维持微细凹凸形状。另一方面,如果(甲基)丙烯酸当量大于500,则树脂固化物的强度会显著下降,从而有时在外力下不能维持微细凹凸形状。
所述树脂组合物中通式1所示的重复单元的含有率为1重量%以上88重量%以下。关于分子中具有通式1所示的重复单元以及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,所述“通式1所示的重复单元的含有率”是指:该化合物中的所述重复单元的分子量相对于树脂组合物中该化合物的平均分子量(以下简称为“树脂组合物的平均分子量”)的比例。
所述重复单元的分子量用{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n来表示,例如当树脂组合物中所含的化合物是二乙二醇二丙烯酸酯时,由于Mw(R1)=Mw(R2)=Mw(R3)=Mw(R4)=1,且n=2,所以所述重复单元的分子量是(40+1+1+1+1)×2=88。
当树脂组合物是含有两种以上化合物的混合物时,通式1所示的重复单元的含有率是用下述式6来表示。其中,在式6中,所混合的化合物表示为化合物a、b、c、……。
重复单元的含有率(%)=(化合物a中所含的所述重复单元的分子量×化合物a在树脂组合物中所占的比例+化合物b中所含的所述重复单元的分子量×化合物b在树脂组合物中所占的比例+化合物c中所含的所述重复单元的分子量×化合物c在树脂组合物中所占的比例+……)×100/树脂组合物的平均分子量 …(6)
在所述式的构成中,例如“化合物a在树脂组合物中所占的比例”是指,化合物a的重量除以化合物a、b、c、……的重量总和所得的值。
另外,关于“树脂组合物的平均分子量”,当所述树脂组合物是含有多种化合物(化合物a、b、c、……)的混合物时,所述“树脂组合物的平均分子量”是指:对应各化合物在各化合物的重量总和(化合物a、b、c、……的重量总和)中所占的比例,对各化合物的分子量进行合计而得的值,其用下式7来表示。
树脂组合物的平均分子量=
化合物a的分子量×化合物a在树脂组合物中所占的比例+化合物b的分子量×化合物b在树脂组合物中所占的比例+化合物c的分子量×化合物c在树脂组合物中所占的比例+……) …(7)
另外,本说明书中,所谓“重量份”是指将主要成分设为100时的其他成分的调配量。所谓“重量%”是指将整体设为100时的各成分的比例。
所述树脂组合物中的所述重复单元的含有率为1重量%以上88重量%以下,优选为10重量%以上75重量%以下。如果所述含有率小于1重量%,则所述重复单元带来柔软性和延伸性的提高效果便不足,从而有时在外力下不能维持微细凹凸形状。另一方面,如果所述含有率大于88重量%,则树脂固化物的强度会显著下降,从而有时在外力下不能维持微细凹凸形状。
所述条件(b)是有关于树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量的下限值以及通式1所示的重复单元的含有率的下限值的条件。如上所述,本发明的光学零件制造用树脂组合物需要满足所述条件(a),但(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率中存在着取决于该两者关系的下限值。以下,一面参看图1,一面说明所述条件(b)。图1是记载了由所述条件(a)及(b)所定的(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率的范围的坐标图。在图1中,横轴表示通式1所示的重复单元的含有率(重量%),纵轴表示(甲基)丙烯酸当量。
当树脂组合物含有具有通式1所示的重复单元以及两个丙烯酰基的化合物1时,式4所示的(甲基)丙烯酸当量以及式6所示的重复单元的含有率便可在图1中显现出其下限值。该化合物1由通式8表示。由于R1~R5为氢原子,所以例如二乙二醇二丙烯酸酯的分子量为44×2+126=214。另外,因为丙烯酰基的数量为2,所以根据式2,丙烯酸当量为107;根据式3,所述重复单元的含有率为44×2×100/214=41.2重量%。
同样地求出n=3,4,5,……时的通式8所示的化合物1中的丙烯酸当量及所述重复单元的含有率,然后在纵轴上取n为2以上时的丙烯酸当量,并在横轴上取所述重复单元的含有率来绘制曲线,所得的该曲线上的值即为(甲基)丙烯酸当量的下限值以及所述重复单元的含有率的下限值。
也即是说,当n为2以上时,所述下限值是:在纵轴上取下述式2所示的丙烯酸当量,并在横轴上取下式3所示的所述重复单元的含有率而获得的曲线上的值。图1中,该曲线是,以横轴值为41.2纵轴值为107的点作为起点的实线曲线。此时,通式8所示的化合物1无论R1~R4的种类如何,均处于在该曲线上。
[化3]
式中,R1~R4分别独立表示氢原子或烷基,n表示2以上的整数;R5为氢原子。
丙烯酸当量=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126]/2 …(2)
所述重复单元的含有率=[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n]×100/[{40+Mw(R1)+Mw(R2)+Mw(R3)+Mw(R4)}×n+126] …(3)
式2、式3中,Mw(R1)~Mw(R4)表示R1~R4的分子量。
因此,当n为2以上时,本发明的光学零件制造用树脂组合物的(甲基)丙烯酸当量为所述曲线上的值以上500以下,所述重复单元的含有率为41.2重量%以上所述曲线上的值以下。
对于R1~R4为氢原子且n=2时的二乙二醇二丙烯酸酯,其通过式2及3而得的曲线上的值为最小值,因而用式2及3所求出的所述重复单元的含有率无法为41.2重量%以下。因此,在二乙二醇二丙烯酸酯中,混合了既知化合物中丙烯酸当量为最低的化合物即、季戊四醇四丙烯酸酯。然后,在重量比为100∶0~0∶100范围下,取3个混合比,并根据式5及6求出丙烯酸当量及所述重复单元的含有率。
对该丙烯酸当量及所述重复单元的含有率进行曲线绘制,对所绘制的各点、以及在纵轴及横轴上分别取季戊四醇四丙烯酸酯的丙烯酸当量及所述重复单元的含有率而获得的点、以及将n=2代入所述式2及式3而获得的点进行连线,从而得到直线。图1中,该直线即为:将所述重复单元的含有率为0重量%时的丙烯酸当量值点、与横轴值为41.2纵轴值为107的点相连接而成的虚线。
因此,该直线上的值及所述曲线上的值即为(甲基)丙烯酸当量的下限值及所述重复单元的含有率的下限值。图1中,由断续线的框和所述直线及所述曲线所包围的范围代表的是可满足所述(a)及(b)的范围。
在此,在例如将通式8所示化合物1的丙烯酰基替换成甲基丙烯酰基后的化合物中,甲基丙烯酸当量及所述重复单元的含有率不会低于所述下限值。另外,通式8所示的化合物1具有2个丙烯酰基,当化合物1为具有3个以上丙烯酰基的化合物时,(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率不会低于所述下限值。
本发明的光学零件制造用树脂组合物只要含有一种以上的分子中包含所述重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物即可,只要满足条件(a)及(b),例如也可以含有其他化合物。此化合物例如可以是分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物。在混合了分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物时,(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率的下限值是所述直线上的值。
像这样,通过添入分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物,可以调整(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率,因而能够将不能满足条件(a)及(b)的树脂组合物调整变成满足条件(a)及(b),或能够将(甲基)丙烯酸当量及所述重复单元的含有率调整为更佳的值。
作为分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物,可以使用(甲基)丙烯酰基的数量为1个的化合物。但该化合物的调配量优选为80重量%以下。如果该化合物的调配量大于80重量%,则树脂组合物固化时,固化物的交联密度会下降,树脂强度会变弱,或者有可能无法获得固化物。
关于分子中不具有所述重复单元的(甲基)丙烯酸酯化合物,例如有:甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、丙烯酸烷基酯(n=12~15)、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丁酯、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸二乙胺基乙酯、2-甲基丙烯酰氧基乙酯-2-羟丙基邻苯二甲酸酯(2-methacryloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate)、甲基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基-3-丙烯酰氧基丙酯、甲基丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸异十四烷基酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸异十八烷基酯、邻苯基苯酚缩水甘油醚丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、丙三醇二甲基丙烯酸酯、三环癸二甲醇二(甲基)丙烯酸酯(dimethyloltricyclodecane diacrylate)、3-甲基-1,5-戊二醇二丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、2-甲基-1,8-辛二醇二丙烯酸酯、环己二甲醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异尿氰酸三丙烯酸酯(tri(2-hydroxyethyl)isocyanurate triacrylate)、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等。
为了使固化物具有防污性或与压模的脱模性,可以向本发明的光学零件制造用树脂组合物中调配氟系(甲基)丙烯酸酯或氟系硅烷偶联剂等。优选相对本发明的光学零件制造用树脂组合物的100重量份,调配量为0.1~30重量份。
作为所述氟系(甲基)丙烯酸酯,例如可以使用丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸全氟辛基乙酯等。另外,作为氟系硅烷偶联剂,例如可以使用三氟丙基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷等。
另外,为了提高树脂组合物与基材的密接性,可以调配引物或硅烷偶联剂等。作为优选,对应本发明的光学零件制造用树脂组合物的100重量份,调配量为0.1~20重量份。另外,基材例如可以使用玻璃基材、塑料基材等现有周知的基材。
所述引物或硅烷偶联剂例如可以使用:3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等。
本发明的光学零件制造用树脂组合物中也可以预先含有固化剂。固化时所使用的放射线列如有电子束、紫外线等,特别优选紫外线。因此,本发明的光学零件制造用树脂组合物中优选含有聚合引发剂,特别优选光聚合引发剂。
光聚合引发剂并没有特别限制,例如可以使用:苯甲酸酯类、二苯甲酮衍生物、安息香衍生物、噻吨酮衍生物、苯乙酮衍生物、苯丙酮衍生物及苯偶酰等。
具体说来,光聚合引发剂可以列举:甲基-苯甲酸邻苯甲酰酯(methyl-orthobenzoyl benzoate)、二苯甲酮、4,4-双(二乙胺基)二苯甲酮、二苯并环庚酮(dibenzosuberone)、苯甲酰基烷基醚(具有碳原子数为1~8的可含分枝的烷基)、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(邻乙氧基羰基)肟(1-phenyl-1,2-propanedione-2-(o-ethoxycarbonyl)oxime)、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(邻苯甲酰基)肟、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、氯化苯乙酮衍生物、4-异丙基-2-羟基-2-甲基苯丙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮及苯偶酰、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(2,4,6-trimethylbenzoyl diphenyl phosphine oxide)等。
这些光聚合引发剂中,特别优选的光聚合引发剂是自由基聚合引发剂,有2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦等。另外,这些特别优选的聚合引发剂中,2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮是市场上销售的Darocur 1173(日本汽巴(CibaJapan)公司制造),(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦是市场上销售的Lucirin TPO(巴斯夫(BASF)公司制造)。
作为优选,对应本发明的光学零件制造用树脂组合物的100重量份,所述光聚合引发剂的调配量为0.5~10重量份。
本发明的光学零件制造用树脂组合物含有一种以上的分子中具有通式1所示的所述重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,并且只要满足所述条件(a)及(b)即可。因此,当所述化合物为一种时,可直接使用例如以上所例示的分子中具有通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物。而且,该化合物可以使用市售品,也可以使用合成的化合物。
当所述化合物为两种以上时,可以以满足所述条件(a)及(b)的方式将各化合物适宜混合,从而制造本发明的光学零件制造用树脂组合物。混合可以使用现有周知的搅拌机等来进行。
固化剂可以预先混合在本发明的光学零件制造用树脂组合物中,也可以在进行固化反应时另行添加。另外,根据需要,也可以预先添加氟系(甲基)丙烯酸酯、氟系硅烷偶联剂、引物或硅烷偶联剂等。
本发明的光学零件制造用树脂组合物可以用作抗反射膜、抗反射片等用于光学零件的原料。由于本发明的光学零件制造用树脂组合物满足所述条件(a)及(b),所以仅通过使此树脂组合物固化并形成微细凹凸结构,即可提供一种具备优越的耐磨性、耐刮伤性、抗压性,且良好平衡地兼备硬度和柔软性的光学零件。
(2.光学零件)
本发明的光学零件是通过使本发明的光学零件制造用树脂组合物固化而成,其具有微细凹凸结构,且凹凸结构的排列周期为作为反射抑制对象的光的波长的1/2以下。
在所述微细凹凸结构中,凹凸结构的周期为作为反射抑制对象的光的波长的1/2以下。当凹凸结构的周期大于1/2时,有可能无法充分地防止光反射。关于作为反射抑制对象的光,并没有特别限定,例如可以列举可见光、近红外光等。
微细凹凸结构只要根据欲抑制反射的光的波长,设计成凹凸结构的周期为该光的波长的1/2以下即可。微细凹凸结构的形成方法并没有特别限定。例如可以使用针对光敏树脂的激光干涉曝光法、电子束曝光法等,在满足凹凸结构的周期为该光的波长的1/2以下的前题下来制作压模的原模,然后通过利用镍(Ni)等对该原模进行电铸加工等这些周知方法,来制作压模。将该压模压接至本发明的树脂组合物上,而将所述微细凹凸结构转印到树脂组合物上,并将此树脂组合物固化,由此可制造本发明的光学零件。另外,所谓“凹凸结构的周期”指的是凹凸结构的间距。
另外,微细凹凸结构的形成方法也可以使用下述方法等:利用两种树脂等的相分离,使用适当的溶剂仅洗提出一种成分,由此形成微细凹凸结构。
使用压模来转印微细凹凸结构时,所述光学零件制造用树脂组合物的性质状态没有特别限制,可以根据目的适宜选择,例如可以列举未固化的树脂、半固化的树脂等。
使用所述压模来转印微细凹凸结构时的温度条件以及将压模压接至本发明的树脂组合物上时的压力条件没有特别限制,可以根据目的适宜选择。温度条件优选为50~250℃,进一步优选为50~200℃,更优选为50~150℃。所述压力条件优选为0.1~15MPa,进一步优选为0.5~10MPa,更优选为1~5MPa。
用以进行所述转印的方法的具体示例例如有:(1)将未固化或半固化的树脂组合物涂布设置在基材上后,压接所述压模,且从基材的背侧照射紫外线或电子束来一边转印形状一边使树脂层固化,然后剥离压模;(2)将压模压接至未固化或半固化的树脂组合物的层来进行形状转印,然后在剥离压模后,照射紫外线或电子束来使树脂层固化等。
所述树脂组合物的固化方法例如有通过电离放射线的作用来进行固化的方法等。关于所述电离放射线的照射,若利用的是电磁波式电离放射线,例如可以使用以高压水银灯来进行照射的方法。
采用紫外线照射来作为所述UV(紫外线)固化树脂的固化方法时的氧浓度没有特别限制,可以根据目的适宜选择,所述氧浓度优选为0.5%以下,进一步优选为0.3%以下,更优选为0.2%以下。
采用紫外线照射来作为所述UV固化树脂的固化方法时的照射能量只要是充分进行固化反应时的所需量,则没有特别限制,可以根据目的适宜选择。例如,优选为300mJ/cm2~10000mJ/cm2,进一步优选为600mJ/cm2~8000mJ/cm2,更优选为1000mJ/cm2~6000mJ/cm2。
另外,所述光学零件制造用树脂组合物的固化方法中,也可以在压接所述压模来转印形状之前,通过所述的电子束照射、紫外线照射以及加热等方法使树脂部分固化。在所述光学零件为多层结构的情况时,优选依次将各层充分固化后再涂布设置上层。
微细凹凸结构的高度没有特别限定,所述高度越高,抗反射效果越优越。因此,只要能够保持微细凹凸结构,则所述高度的上限没有特别规定。
所述光学零件可以是在其最表面具有所述微细凹凸结构的单层结构的光学零件,也可以是在其中间层具有所述微细凹凸结构的多层结构的光学零件。所述微细凹凸结构的截面形状没有特别限定,可以根据目的适宜选择。例如,在用于抗反射膜用途的情况时,截面形状可以是例如圆锥形、三棱锥形、吊钟形、空气界面侧收窄的沿单轴方向起伏的形状等,在这些形状的结构上,优选从空气界面(折射率约为1)到基材位置为止的平均折射率呈连续性变化,进一步优选圆锥形、三棱锥形、吊钟形等的微细凹凸结构的形状不具有方向性,特别优选圆锥形、三棱锥形等的厚度方向上的折射率为线性连续变化。
所述光学零件没有特别限定,可以根据目的适宜选择。例如可以是抗反射膜、抗反射片、浮雕全息片(relief hologram)、透镜、光波导、光盘、光偏振分离元件等。这些光学零件中,特别优选光学零件是抗反射膜、抗反射片。
关于所述抗反射膜的表面硬度,优选在基于后述的JIS K 5600-5-4工业基准而进行的测定中为HB以上,进一步优选为H以上,更优选为2H以上。在所使用的所述抗反射膜中,所述微细凹凸结构配置于空气界面侧。所述抗反射膜也可以直接形成在图像显示装置等的显示器表面、透镜表面、偏光板表面等上来使用,但优选将所述抗反射膜通过粘接等层压在塑料、玻璃等透明的板状、薄膜状的基材上,以形成抗反射板或抗反射片,然后将该抗反射板或抗反射片安装在显示器等图像显示装置、偏光板等上来使用。
作为抗反射片,例如有,通过在所述基材表面形成所述微细凹凸结构而成的抗反射片,具体说来,可以良好地运用于所述基材表面层压所述抗反射膜而获得的抗反射片。将抗反射膜层压在所述片状基材上来作为抗反射片而使用时,优选将所述基材侧粘接在图像显示装置的图像显示面来使用。
所述光学零件可以较佳地用于例如以下用途:液晶显示装置(LCD)、等离子体显示屏(PDP)、电致发光显示器(ELD)、阴极射线管显示装置(CRT)、壳盖(case cover)、光学透镜、眼镜镜片、挡风片、灯罩或头盔面罩等。
所述光学零件是通过使本发明的光学零件制造用树脂组合物进行固化等而形成,因而耐磨性、耐刮伤性、抗压性优越,并且良好平衡地兼备硬度和柔软性。所以即使在施加了外力时,所述光学零件也可以充分保持微细凹凸结构,因而不会损害微细凹凸结构的抗反射效果。因此,所述光学零件可以较佳地用于上述的用途。
(3.图像显示装置)
本发明的图像显示装置中使用有本发明的光学零件,本发明的图像显示装置根据需要还包括其他构件。
所述图像显示装置没有特别限制,可以根据目的适宜选择,例如可以列举:阴极射线管显示装置(CRT)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、液晶显示装置(LCD)等。这些图像显示装置中,优选列举液晶显示装置。所述液晶显示装置中的液晶没有特别限定,例如可以较佳地列举:STN(Super Twisted Nematic:超扭曲向列)型、TN(TwistedNematic:扭曲向列)型、GH(Guest-Host:宾-主)型、ECB(ElectricallyControlled Birefringence:电控双折射)型、铁电液晶(ferroelectric liquidcrystals)、反铁电液晶、VA(Vertical Alignment:垂直排列)型、ASM(AxiallySymmetric Aligned Microcell:轴对称排列微胞)型以及其他各种液晶。
另外,本发明不限定于以上所述的各实施方式,可以在权利要求所示的范围内进行各种变更,并且将不同实施方式中各自所揭示的技术手段适宜组合而获得的实施方式也包括在本发明的技术范围内。
(实施例)
[实施例1]
对应三丙二醇二丙烯酸酯(商品名:NK-Ester APG-200,日本新中村化学工业公司制造)的100重量份,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,从而制备了紫外线固化性树脂组合物。接着,将该树脂组合物涂布到压模上,然后将玻璃基板压接到该压模上,通过紫外线照射(照度为20mW/cm2,照射时间为300秒)而使树脂固化并转印压模的形状,从而形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述三丙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=3时的化合物。
[实施例2]
将聚乙二醇二丙烯酸酯(商品名:NK-Ester A-1000,日本新中村化学工业公司制造)的85重量%和季戊四醇四丙烯酸酯(商品名:Light AcrylatePE-4A,日本共荣社化学公司制造)的15重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述聚乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=23时的化合物。
[实施例3]
将二乙二醇二丙烯酸酯(商品名:SR-230,美国沙多玛(Sartomer)公司制造)的20重量%和二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名:Light AcrylateDPE-6A,日本共荣社化学公司制造)的80重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期300nm为的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述二乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=2时的化合物。
[实施例4]
将二乙二醇二丙烯酸酯(商品名:SR-230,美国沙多玛(Sartomer)公司制造)的90重量%和季戊四醇四丙烯酸酯(商品名:Light AcrylatePE-4A,日本共荣社化学公司制造)的10重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(商品名:Lucirin TPO,巴斯夫(BASF)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述二乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=2时的化合物。
[实施例5]
将聚乙二醇二丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate 4EG-A,日本共荣社化学公司制造)的50重量%和季戊四醇四丙烯酸酯(商品名:Light AcrylatePE-4A,日本共荣社化学公司制造)的50重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(商品名:Lucirin TPO,巴斯夫(BASF)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述聚乙二醇二丙烯酸酯是通式1中的n=4时的化合物。
[实施例6]
将聚乙二醇二丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate 9EG-A,日本共荣社化学公司制造)的85重量%和季戊四醇四丙烯酸酯(商品名:Light AcrylatePE-4A,日本共荣社化学公司制造)的15重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(商品名:Lucirin TPO,巴斯夫(BASF)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述聚乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=9时的化合物。
[实施例7]
将三乙二醇二丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate 3EG-A,日本共荣社化学公司制造)的35重量%和二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名:LightAcrylate DPE-6A,日本共荣社化学公司制造)的65重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(商品名:Lucirin TPO,巴斯夫(BASF)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述三乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=3时的化合物。
[实施例8]
将聚乙二醇二丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate 4EG-A,日本共荣社化学公司制造)的25重量%和9,9-双[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴(9,9-bis[4-(2-acryloyloxyethoxy)phenyl]fluorene)(商品名:NK EsterA-BPEF,日本新中村化学工业公司制造)的75重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(商品名:LucirinTPO,巴斯夫(BASF)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本实施例中所使用的所述聚乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=4时的化合物。
[比较例1]
对应三环癸二甲醇二丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate DCP-A,日本共荣社化学公司制造)的100重量份,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。
[比较例2]
对应聚乙二醇二丙烯酸酯(商品名:NK-Ester A-1000,日本新中村化学公司制造)的100重量份,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本比较例中所使用的所述聚乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=23时的化合物。
[比较例3]
将二乙二醇二丙烯酸酯(商品名:SR-230,美国沙多玛(Sartomer)公司制造)的5重量%和二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名:Light AcrylateDPE-6A,日本共荣社化学公司制造)的95重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。另外,本比较例中所使用的所述二乙二醇二丙烯酸酯是通式1中n=2时的化合物。
[比较例4]
将丙烯酸变性硅油X-62-7192(日本信越化学工业公司制造)的50重量%和季戊四醇四丙烯酸酯(商品名:Light Acrylate PE-4A,日本共荣社化学公司制造)的50重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的5重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。
[比较例5]
将丙烯酸氨基甲酸酯低聚物(商品名:CN983,美国沙多玛(Sartomer)公司制造)的10重量%和二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名:Light AcrylateDPE-6A,日本共荣社化学公司制造)的90重量%混合后,调配入作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(商品名:Darocur 1173,日本汽巴(Ciba Japan)公司制造)的3重量份,而制备了紫外线固化性树脂组合物。
然后,利用和实施例1相同的方法,形成了在固化物表面具有高度为100nm周期为300nm的微细凹凸结构的,膜厚为10μm的薄膜。
另外,在比较例4、5中并未求出丙烯酸当量,这是因为不清楚原料树脂的结构而无法求出分子量的缘故。
[铅笔硬度试验]
依据JIS K 5600-5-4工业基准来测定微细凹凸结构体的表面的铅笔硬度。另外,所述铅笔硬度是指:涂膜相对于在涂膜表面按压具有规定尺寸、形状和硬度的铅笔的笔芯并使笔芯移动而产生的伤痕或其他缺陷的,抵抗性,所述铅笔硬度是由JIS K 5600-5-4工业基准所规定。另外,对于面向显示器用途的微细凹凸结构体,其铅笔硬度特别优选为2H以上。另外,铅笔硬度试验是指:在表面均质的平板上将欲进行试验的制品或涂装类品涂布成均匀的膜厚,待干燥/反应固化后,在水平的涂膜表面以逐次增加硬度的形式按压铅笔,由此测定铅笔硬度。
实验结果示于表1。实施例1~8中获得的薄膜均显示出2H以上的硬度。另一方面,比较例1~5中获得的薄膜的硬度最大为5B,该些硬度均不充分。
[耐磨性试验]
使用钢丝棉(Nihon Steel Wool公司制造,型号为#0000),在100g/cm2的负重下对实施例和比较例中获得的薄膜的表面摩擦10次后(在钢丝棉上载置砝码,令钢丝棉前后移动而进行摩擦),目视观察刮痕的程度级别,将完全没有产生刮痕的情况评价为◎,将产生少许刮痕的情况评价为○,将产生显眼的细小刮痕的情况评价为△,将刮痕明显的情况评价为×。
评价结果示于表1。实施例1~8中获得的薄膜在耐磨性试验后完全未见到刮痕。另一方面,比较例1~5中获得的薄膜的评价均为×或者△,其耐磨性不充分。
[抗压性试验]
使用气缸(日本机材公司制造),对实施例和比较例中获得的薄膜的表面施加30kg/cm2的负重5秒后,用扫描电子显微镜(SEM)观察(倍数为3万倍)凹凸结构的状态,将凹凸结构完全保持的情况评价为◎,将稍见结构变形的情况评价为○,将结构的变形显眼的情况评价为△,将变形明显的情况评价为×。
评价结果示于表1。实施例1~8中获得的薄膜在抗压性试验后完全保持了凹凸结构。另一方面,比较例1~5中获得的薄膜均观察到了不同程度的变形。
[表1]
根据实施例和比较例的实验结果,证实了通过使用本发明的光学零件制造用树脂组合物,能够使光学零件良好平衡地兼备硬度和柔软性。
(工业上的利用可能性)
本发明的光学零件制造用树脂组合物含有一种以上的分子中具有通式1所示的重复单元及一个以上(甲基)丙烯酰基的化合物,并且满足所述条件(a)及(b),所以在固化后显示出优越的耐磨性、耐刮伤性、抗压性,且能够有效地用作兼备硬度和柔软性的树脂固化物的原料。因此,本发明的光学零件制造用树脂组合物可以广泛地利用于抗反射膜、抗反射片、浮雕全息片、透镜、光波导、光盘、光偏振分离元件等。