CN102859047B - 模具、其制造方法、表面具有微细凹凸结构的物品及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种模具,其为对纯度99.5质量%以上的铝基材的表面进行阳极氧化而在该表面形成有微细凹凸结构的模具,形成有微细凹凸结构的一侧的表面的60度光泽度为750%以上。
Description
技术领域
本发明涉及表面具有微细凹凸结构的模具、其制造方法、表面具有微细凹凸结构的物品及其制造方法。
背景技术
近年来,发现了表面具有可见光的波长以下的周期的微细凹凸结构的物品具有防反射效果、荷叶效应等。尤其是大致圆锥形状的凸部排列而成的被称为蛾眼(Moth-Eye)结构的凹凸结构,由于折射率从空气的折射率向物品的材料的折射率连续地增大,因而成为有效的防反射的手段。
作为在物品的表面形成微细凹凸结构的方法,向表面具有微细凹凸结构的模具和透明基材之间填充液状的活性能量射线固化性树脂组合物,并对其照射活性能量射线使其固化,在透明基材的表面形成转印有微细凹凸结构的固化树脂层的方法受到关注。
另外,作为该模具,在铝基材的表面具备具有多个细孔的阳极氧化铝的模具由于能够简便地制造而受到关注(专利文献1)。
另外,通过阳极氧化形成微细的凹凸结构时,使用表面光泽度为规定的值以上的铝基材记载于专利文献2中。
该模具能够利用具有下述工序(a)~(f)的制造方法制造。
(a):在电解液中,对经过了切削加工的高纯度的铝基材进行阳极氧化,在铝基材的表面形成氧化覆膜的工序。
(b):在工序(a)之后,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材,去除氧化覆膜的工序。
(c):在工序(b)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化,形成具有细孔的氧化覆膜的工序。
(d):在工序(c)之后,在溶解氧化覆膜的溶液中浸渍铝基材,使细孔的孔径扩大的工序。
(e):在工序(d)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化的工序。
(f):重复进行工序(d)和工序(e),得到在铝基材的表面形成有具有直径从开口部向深度方向连续减少的形状(以下有时记为锥形状)的多个细孔的阳极氧化铝的模具的工序。
然而,在通过该制造方法得到的模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面,容易产生认为来自对铝基材进行切削加工时的切削痕的白条纹。白条纹有铝基材的铝纯度越高则越易产生的倾向。
在存在白条纹的状态下将模具的微细凹凸结构转印到透明基材的表面时,白条纹也被转印到透明基材的表面。白条纹由于散射光,看起来发白,将其转印到表面的物品的雾度升高,结果可见光透过率降低。
为了得到雾度低、可见光透过率高的物品(防反射物品等),在模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面不会产生白条纹、或者为不能目视即表面的镜面性(光泽度)高的模具是必要的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-156695号公报
专利文献2:日本特开2007-30146号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明提供可以得到雾度低、可见光透过率高、表面具有微细凹凸结构的物品的模具,其制造方法,表面具有微细凹凸结构的物品及其制造方法。
用于解决问题的方案
本发明人发现,即使对铝基材精密地进行镜面加工,在通过阳极氧化形成有微细凹凸结构的模具中,有容易显著地确认白条纹的倾向。进而,本发明人对白条纹进行深入研究结果发现,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材,去除氧化覆膜的工序(b)中,查明是铝基材本身被铬酸-磷酸混合液侵蚀产生白条纹,通过采用以往没有的新的工序(b)的条件,白条纹的产生得到抑制,能够得到光泽度高的模具。
即,本发明的模具为对纯度99.5质量%以上的铝基材的表面进行阳极氧化而在该表面形成有微细凹凸结构的模具,其中,形成有微细凹凸结构的一侧的表面的60度光泽度为750%以上。
本发明的模具的制造方法的特征在于,具有下述的工序(a)~(f):(a):在电解液中,对经过了切削加工的纯度99.5质量%以上的铝基材进行阳极氧化,在铝基材的表面形成氧化覆膜的工序;(b):在工序(a)之后,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材,去除氧化覆膜的工序;(c):在工序(b)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化,形成具有细孔的氧化覆膜的工序;(d):在工序(c)之后,在溶解氧化覆膜的溶液中浸渍铝基材,使细孔的孔径扩大的工序;(e):在工序(d)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化的工序;(f):重复进行工序(d)和工序(e),得到在铝基材的表面形成有具有多个锥形状细孔的阳极氧化铝的模具的工序,所述工序(b)中的铬酸-磷酸混合液的温度为10℃~65℃,所述工序(b)中,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材的时间为0.5~10小时。
本发明的表面具有微细凹凸结构的物品的制造方法的特征在于,将本发明的模具的表面的微细凹凸结构转印到透明基材的表面。
发明的效果
根据本发明的模具,可以得到雾度低、可见光透过率高、表面具有微细凹凸结构的物品。
根据本发明的模具的制造方法,可以制造可得到雾度低、可见光透过率高、表面具有微细凹凸结构的物品的模具。
根据本发明的表面具有微细凹凸结构的物品的制造方法,可以制造雾度低、可见光透过率高的物品。
附图说明
图1是表示表面具有阳极氧化铝的模具的制造工序的剖面图。
图2是表示表面具有微细凹凸结构的物品的制造装置的一例的结构图。
图3是表示表面具有微细凹凸结构的物品的一例的剖面图。
具体实施方式
在本说明书中,(甲基)丙烯酸酯指的是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。另外,活性能量射线指的是可见光线、紫外线、电子射线、等离子体及热线(红外线等)等。另外,微细凹凸结构指的是凸部或凹部的平均间隔为可见光波长以下、即400nm以下的结构。另外,透明基材指的是可以透过可见光的基材。
<模具>
本发明的模具为通过对纯度99.5质量%以上的铝基材的表面进行阳极氧化而形成有微细凹凸结构的模具。微细凹凸结构通常包括直径从开口部向深度方向连续减少的形状的多个细孔。
(铝基材)
作为铝基材的形状,可列举出辊状、圆管状、平板状、及片状等。
铝的纯度为99.5质量%以上,优选为99.8质量%以上,更优选为99.9质量%以上。铝的纯度低时,进行阳极氧化时,有时会因杂质的偏析而形成使可见光散射的大小的凹凸结构、或通过阳极氧化得到的细孔的规则性降低。
(光泽度)
本发明的模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面的60度光泽度为750%以上,优选为780%以上。60度光泽度为750%以上时,为在模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面不会产生白条纹或者肉眼不能看到的状态,将模具的微细凹凸结构转印到透明基材的表面而得到的物品,雾度低、可见光透过率高。
60度光泽度使用依据JIS Z8741的光泽计来测定。另外,由于白条纹的有无而光泽度之差变得显著,因此光泽度的测定角设为60度。
(作用效果)
在以上说明的本发明的模具中,由于形成有微细凹凸结构的一侧的表面的60度光泽度为750%以上,因此将模具的微细凹凸结构转印到透明基材的表面而得到的物品的表面的光的散射少。因此,可以得到雾度低、可见光透过率高、表面具有微细凹凸结构的物品。
<模具的制造方法>
本发明的模具通过具有下述的工序(a)~(f)的方法制造。
(a):在电解液中,对经过了切削加工的纯度99.5质量%以上的铝基材进行阳极氧化,在铝基材的表面形成氧化覆膜的工序。
(b):在工序(a)之后,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材,去除氧化覆膜的工序。
(c):在工序(b)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化,形成具有细孔的氧化覆膜的工序。
(d):在工序(c)之后,在溶解氧化覆膜的溶液中浸渍铝基材,使细孔的孔径扩大的工序。
(e):在工序(d)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化的工序。
(f):重复进行工序(d)和工序(e),得到在铝基材的表面形成有具有多个细孔的阳极氧化铝的模具的工序。
工序(a):
如图1所示,在恒定电压下、电解液中,对经过了切削加工的铝基材10进行阳极氧化时,形成具有细孔12的氧化覆膜14。
作为铝基材的形状,可列举出辊状、圆管状、平板状、及片状等。
另外,为了使表面状态平滑化,优选通过机械研磨、羽布研磨、化学研磨、及电解研磨处理(蚀刻处理)等对铝基材进行研磨。另外,由于切削加工成规定的形状时使用的油附着,铝基材优选在进行阳极氧化之前预先进行脱脂处理。
铝的纯度为99.5质量%以上,优选为99.8质量%以上,更优选为99.9质量%以上。铝的纯度低时,进行阳极氧化时,有时会因杂质的偏析而形成使可见光散射的大小的凹凸结构、或通过阳极氧化得到的细孔的规则性降低。
作为电解液,可列举出硫酸、草酸、及磷酸等。
使用草酸作为电解液时:
草酸的浓度优选为0.7M以下。草酸的浓度超过0.7M时,有时电流值变得过高而氧化覆膜的表面变粗糙。
化成电压为30~60V时,能得到具有间隔为100nm的规则性高的细孔的阳极氧化铝。化成电压比该范围高或低时,均有规则性降低的倾向。
电解液的温度优选为60℃以下,更优选为45℃以下。电解液的温度超过60℃时,产生被称为所谓的“烧伤(ヤケ)”的现象,有时细孔破坏、表面溶解、细孔的规则性被打乱。
使用硫酸作为电解液时:
硫酸的浓度优选为0.7M以下。硫酸的浓度超过0.7M时,有时电流值变得过高而无法维持恒定电压。
化成电压为25~30V时,能得到具有间隔为63nm的规则性高的细孔的阳极氧化铝。化成电压比该范围高或低时,均有规则性降低的倾向。
电解液的温度优选为30℃以下,更优选为20℃以下。电解液的温度超过30℃时,产生被称为所谓的“烧伤”的现象,有时细孔破坏、表面溶解、细孔的规则性被打乱。
工序(b):
如图1所示,通过暂时去除氧化覆膜14并使其为阳极氧化的细孔产生点16,能够提高细孔的规则性。
去除氧化覆膜使用不溶解铝而选择性溶解氧化覆膜的铬酸-磷酸混合液来进行。另外,在本发明中,通过在以下的条件下进行工序(b),可以得到60度光泽度为750%以上的模具。
铬酸-磷酸混合液中的铬酸的浓度优选为0.1~10质量%,更优选为0.5~5.0质量%,进一步优选为1.0~2.5质量%。另外,铬酸-磷酸混合液中的磷酸的浓度优选为0.1~20质量%,更优选为1.0~10%,进一步优选为2.0~8.0%。铬酸及磷酸的浓度在该范围内时,可以抑制白条纹的产生并进行氧化覆膜的去除。
铬酸-磷酸混合液的温度为10~65℃,优选为15~55℃。铬酸-磷酸混合液的温度为10℃以上时,氧化覆膜的去除不会耗时过多。铬酸-磷酸混合液的温度为65℃以下时,可以抑制白条纹的产生并进行氧化覆膜的去除。
在铬酸-磷酸混合液中浸渍的时间为0.5~10小时,优选为1~8小时,进一步优选为3~6小时。浸渍时间为0.5小时以上时,可以充分去除氧化覆膜。浸渍时间为10小时以下时,可以抑制白条纹的产生并进行氧化覆膜的去除。
工序(c):
如图1所示,对去除了氧化覆膜的铝基材10再次进行阳极氧化时,在细孔发生点16形成具有圆柱状细孔12的氧化覆膜14。
阳极氧化在与工序(a)同样的条件下进行即可。阳极氧化的时间越长,能得到越深的细孔。
工序(d):
如图1所示,进行使细孔12的孔径扩大的处理(以下记为细孔孔径扩大处理。)。细孔孔径扩大处理为浸渍在用于溶解氧化覆膜的溶液中使通过阳极氧化得到的细孔的孔径扩大的处理。作为这样的溶液,例如可列举出5质量%左右的磷酸水溶液等。
细孔孔径扩大处理的时间越长,细孔孔径越大。
工序(e):
如图1所示,再次进行阳极氧化时,进一步形成从圆柱状的细孔12的底部向下延长的直径小的圆柱状细孔12。
阳极氧化在与工序(a)同样的条件下进行即可。阳极氧化的时间越长,能够得到越深的细孔。
工序(f):
如图1所示,重复工序(d)的细孔孔径扩大处理和工序(e)的阳极氧化时,形成具有锥形状的细孔12的氧化覆膜14,得到在铝基材10的表面具有阳极氧化铝(铝的多孔氧化覆膜(防蚀铝))的模具18。最后以工序(d)结束。
重复次数优选共3次以上,更优选为5次以上。重复次数为2次以下时,细孔的直径非连续性地减少,因此,使用具有这样的细孔的阳极氧化铝来形成的蛾眼结构的反射率降低效果不充分。
作为细孔12的形状,可列举出大致圆锥形状、棱锥形状、及圆柱形状等,优选圆锥形状、及棱锥形状等那样的与深度方向垂直相交的方向的细孔截面积从最表面向深度方向连续减少的形状。
细孔12间的平均间隔为可见光的波长以下、即400nm以下。细孔12间的平均间隔优选为20nm以上。
细孔12间的平均间隔是通过电子显微镜观察测定50处邻接的细孔12间的间隔(细孔12的中心距邻接的细孔12的中心的距离)并将它们的值平均而得到的值。
细孔12的深度在平均间隔为100nm时优选为80~500nm,更优选为120~400nm,特别优选为150~300nm。
细孔12的深度是通过电子显微镜观察测定以倍率30000倍观察时的、细孔12的最底部与细孔12间存在的凸部的最顶部间的距离而得到的值。
细孔12的纵横比(细孔的深度/细孔间的平均间隔)优选为0.5~5.0,更优选为0.8~4.5,特别优选为1.2~4.0。
通过以上的工序得到的本发明的模具的表面的60度光泽度为750%以上。另外,由于能够抑制在模具上产生白条纹,因此使用该模具可以得到雾度低、总透光率高的物品。
还可以用脱模剂对模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面进行处理。
作为脱模剂,优选为具有能与铝基材的阳极氧化铝形成化学键的官能团的脱模剂。
作为脱模剂,可列举出硅树脂、氟树脂、及氟化合物等,特别优选具有水解性甲硅烷基的氟化合物。作为具有水解性甲硅烷基的氟化合物的市售品,可列举出:氟烷基硅烷、KBM-7803(信越化学工业公司制造),MRAF(旭硝子),OPTOOLHD1100、HD2100系列、AES4、AES6、DSX(Daikin Industries,Ltd.制造),NovecEGC-1720(住友3M公司制造),及FS-2050系列(Fluoro Technology制造)等。
作为利用脱模剂的处理方法,可列举出下述方法(1)或方法(2),从能够利用脱模剂对模具的形成有微细凹凸结构一侧的表面进行均匀的处理的观点考虑,特别优选方法(1)。
(1)将模具主体浸渍在脱模剂的稀释溶液中的方法。
(2)将脱模剂或其稀释溶液涂布在模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面的方法。
作为方法(1),优选具有下述工序(g)~(l)的方法。
(g):对模具主体进行水洗的工序。
(h):在工序(g)之后,对模具吹送空气,去除模具的表面附着的水滴的工序。
(i):在用氟系溶剂稀释具有水解性甲硅烷基的氟化合物而成的稀释溶液中浸渍模具的工序。
(j):将进行了浸渍的模具缓慢从溶液提起的工序。
(k):根据需要,在工序(j)的后面对模具进行加热加湿的工序。
(l):使模具主体干燥的工序。
工序(g):
由于模具上附着有形成微细凹凸结构时使用的化学制剂(细孔孔径扩大处理中使用的磷酸水溶液等)、及杂质(尘埃等)等,因此通过水洗将它们去除。
工序(h):
模具的表面附着水滴时,工序(i)的稀释溶液劣化,因此,对模具吹送空气,将眼睛能够看见的水滴几乎全部去除。
工序(i):
作为稀释用的氟系溶剂,可列举出氢氟聚醚、全氟己烷、全氟甲基环己烷、全氟-1,3-二甲基环己烷、及二氯五氟丙烷等。
具有水解性甲硅烷基的氟化合物的浓度优选在稀释溶液(100质量%)中为0.01~0.5质量%。
浸渍时间优选为1~30分钟。
浸渍温度优选为0~50℃。
工序(j):
将进行了浸渍的模具从溶液提起时,优选使用电动提起机等以一定速度提起,并抑制提起时的晃动。由此可以减少涂布不均。
提起速度优选为1~10mm/sec。
工序(k):
在工序(j)之后,还可以对模具进行加热加湿。通过将模具放置在加热加湿下,氟化合物(脱模剂)的水解性甲硅烷基被水解,生成硅醇基,该硅醇基与模具的表面的羟基的反应充分进行,氟化合物的固着性提高。作为加湿方法,可考虑使用饱和盐水溶液的饱和盐法、对水进行加热进行加湿的方法、及直接对模具吹送加热过的水蒸气的方法等。该工序在恒温恒湿器中进行即可。
加热温度优选为30~150℃。
对于加湿条件,优选相对湿度60%以上。
放置时间优选为10分钟~7日。
工序(l):
在使模具干燥的工序中,可以使模具风干,也可以用干燥机等强制性地加热使其干燥。
干燥温度优选为30~150℃。
干燥时间优选为5~300分钟。
可以通过测定模具的表面的水接触角来确认模具的表面被脱模剂进行了处理。用脱模剂进行了处理的模具的表面的水接触角优选为60°以上,更优选为90°以上。水接触角为60°以上时,模具的表面被脱模剂充分处理,脱模性良好。
通过用能与模具形成化学键的脱模剂对模具的形成有微细凹凸结构的一侧的表面进行处理,将模具的微细凹凸结构转印到透明基材的表面时,初期的脱模性良好。另外,即使进行重复转印,脱模性也不易降低,因此,能够生产率良好地制造表面具有微细凹凸结构的物品。
(作用效果)
在以上说明的本发明的模具的制造方法中,由于工序(b)中的铬酸-磷酸混合液的浓度、温度、浸渍时间在特定的范围内,因此可以抑制白条纹的产生。因此,可以得到将模具的微细凹凸结构转印到透明基材的表面而得到的物品的表面的光的散射减少、雾度低、可见光透过率高、表面具有微细凹凸结构的物品。
<物品的制造方法>
本发明的表面具有微细凹凸结构的物品的制造方法为将本发明的模具的表面的微细凹凸结构转印到透明基材的表面的方法。具体地说,可列举出如下的方法:在本发明的模具与透明基材之间填充活性能量射线固化性树脂组合物,对活性能量射线固化性树脂组合物照射活性能量射线使其固化,从而在透明基材的表面形成转印有模具的微细凹凸结构的固化树脂层,将表面形成有固化树脂层的透明基材从模具剥离(所谓的光压印法)。
(透明基材)
作为基材的形状,可列举出薄膜、片、注塑成形品、及压制成形品等。
作为基材的材质,例如可列举出聚碳酸酯、聚苯乙烯系树脂、聚酯、丙烯酸系树脂、纤维素系树脂(三醋酸纤维素等)、聚烯烃、及玻璃等。
(制造装置)
表面具有微细凹凸结构的物品例如使用图2所示的制造装置如下来制造。
向表面具有微细凹凸结构(未图示)的辊状模具20和沿辊状模具20的表面移动的带状薄膜42(透明基材)之间,从容器22供给活性能量射线固化性树脂组合物。
在辊状模具20和利用空气压气缸24调节了夹持压的轧辊26之间夹持薄膜42及活性能量射线固化性树脂组合物,使活性能量射线固化性树脂组合物均匀地遍及薄膜42和辊状模具20之间并且填充在辊状模具20的微细凹凸结构的凹部内。
从设置在辊状模具20的下方的活性能量射线照射装置28,透过薄膜42对活性能量射线固化性树脂组合物照射活性能量射线,使活性能量射线固化性树脂组合物固化,由此形成转印了辊状模具20表面的微细凹凸结构的固化树脂层44。
利用剥离辊30,将表面形成有固化树脂层44的薄膜42从辊状模具20剥离,由此得到图3所示的物品40。
作为活性能量射线照射装置28,优选高压汞灯、金属卤化物灯等,该情况下的光照射能量优选为100~10000mJ/cm2。
薄膜42为透光性薄膜。作为薄膜的材料,可列举出丙烯酸系树脂、聚碳酸酯、苯乙烯系树脂、聚酯、纤维素系树脂(三醋酸纤维素等)、聚烯烃、及脂环式聚烯烃等。
固化树脂层44是由后述的活性能量射线固化性树脂组合物的固化物形成的膜,表面具有微细凹凸结构。
使用阳极氧化铝的模具时的物品40的表面的微细凹凸结构是转印阳极氧化铝表面的微细凹凸结构而形成的,具有由活性能量射线固化性树脂组合物的固化物形成的多个凸部46。
作为微细凹凸结构,优选大致圆锥形状、或棱锥形状等的突起(凸部)多个排列而成的所谓的蛾眼结构。突起间的间隔为可见光的波长以下的蛾眼结构由于折射率从空气的折射率向材料的折射率连续增大,因此是有效的防反射的手段。
凸部间的平均间隔优选为可见光的波长以下、即400nm以下。使用阳极氧化铝的模具形成凸部时,凸部间的平均间隔为100nm左右,因此更优选为200nm以下,特别优选为150nm以下。
凸部间的平均间隔从容易形成凸部的观点考虑,优选为20nm以上。
凸部间的平均间隔是通过电子显微镜观察测定50处邻接的凸部间的间隔(从凸部的中心到邻接的凸部的中心的距离),并将它们的值平均而得到的值。
凸部的高度在平均间隔为100nm时优选为80~500nm,更优选为120~400nm,特别优选为150~300nm。凸部的高度为80nm以上时,反射率足够低,且反射率的波长依赖性少。凸部的高度为500nm以下时,凸部的耐擦伤性良好。
凸部的高度是利用电子显微镜测定以倍率30000倍观察时的凸部的最顶部与存在于凸部间的凹部的最底部之间的距离而得到的值。
凸部的纵横比(凸部的高度/凸部间的平均间隔)优选为0.5~5.0,更优选为0.8~4.5,特别优选为1.2~4.0。凸部的纵横比为0.5以上时,可以作为超亲水性膜或超疏水性膜来充分使用。凸部的纵横比为5.0以下时,凸部的耐擦伤性良好。
凸部的形状优选为与高度方向垂直相交的方向的凸部截面积从最表面沿深度方向连续增加的形状、即凸部的高度方向的截面形状为三角形、梯形、及钟型等形状。
制作低反射物品时,固化树脂层44的折射率与薄膜42的折射率之差优选为0.2以下,更优选为0.1以下,特别优选为0.05以下。折射率差为0.2以下时,能抑制固化树脂层44与薄膜42的界面的反射。
表面具有微细凹凸结构时,可知,如果其表面由疏水性的材料形成,则会因荷叶效应而得到超疏水性,如果其表面由亲水性的材料形成,则得到超亲水性。
固化树脂层44的材料为疏水性时的微细凹凸结构表面的水接触角优选为90°以上,更优选为110°以上,特别优选为120°以上。水接触角为90°以上时,不易附着水污,因此能够发挥充分的防污性。另外,不易附着水,因此可以防止结冰。
固化树脂层44的材料为亲水性时的微细凹凸结构的表面的水接触角优选为25°以下,更优选为23°以下,特别优选为21°以下。水接触角为25°以下时,表面附着的污物被水冲走,并且不易附着油污,能够发挥充分的防污性。从抑制因固化树脂层44的吸水而引起的微细凹凸结构变形、伴随其的反射率升高的方面考虑,该水接触角优选为3°以上。
(活性能量射线固化性树脂组合物)
活性能量射线固化性树脂组合物包含聚合性化合物及聚合引发剂。
作为聚合性化合物,可列举出分子中具有自由基聚合性键和/或阳离子聚合性键的单体、低聚物、及反应性聚合物等。
作为具有自由基聚合性键的单体,可列举出单官能单体、及多官能单体。
作为单官能单体,可列举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、及(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯等(甲基)丙烯酸酯衍生物;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯腈;苯乙烯、及α-甲基苯乙烯等苯乙烯衍生物;及(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、及二甲氨基丙基(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺衍生物等。这些单体可以单独使用1种也可以组合使用2种以上。
作为多官能单体,可列举出:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸环氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(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、1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基苯基)丙烷、2,2-双(4-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基苯基)丙烷、2,2-双(4-(3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基)丙烷、1,2-双(3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)乙烷、1,4-双(3-(甲基)丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)丁烷、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的环氧乙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的环氧丙烷加成物二(甲基)丙烯酸酯、羟基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯、及亚甲基双丙烯酰胺等二官能性单体;季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧丙烷改性三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧乙烷改性三丙烯酸酯、及异氰脲酸环氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸酯等三官能单体;琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的缩合反应混合物、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、双(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、及四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯等四官能以上的单体;二官能以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯、及二官能以上的聚酯丙烯酸酯等。这些单体可以单独使用1种也可以组合使用2种以上。
作为具有阳离子聚合性键的单体,可列举出具有环氧基、氧杂环丁基、噁唑基、及乙烯氧基等的单体,特别优选具有环氧基的单体。
作为低聚物或反应性聚合物,可列举出:不饱和二羧酸和多元醇的缩合物等不饱和聚酯类;聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、环氧基(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、阳离子聚合型环氧化合物、及侧链具有自由基聚合性键的上述单体的均聚物或共聚物等。
利用光固化反应时,作为光聚合引发剂,例如可列举出:苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯偶酰、二苯甲酮、对甲氧基二苯甲酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、α,α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、苯甲酰甲酸甲酯、苯甲酰甲酸乙酯、4,4'-双(二甲氨基)二苯甲酮、及2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等羰基化合物;一硫化四甲基秋兰姆、及二硫化四甲基秋兰姆等硫化合物;2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦;及苯甲酰二乙氧基氧化膦等。它们可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
利用电子射线固化反应时,作为聚合引发剂,例如可列举出:二苯甲酮、4,4-双(二乙基氨基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、叔丁基蒽醌、2-乙基蒽醌、2,4-二乙基噻吨酮、异丙基噻吨酮、及2,4-二氯噻吨酮等噻吨酮;二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苯偶酰二甲基缩酮、1-羟基环己基-苯基酮、2-甲基-2-吗啉代(4-硫代甲基苯基)丙烷-1-酮、及2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮等苯乙酮;苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、及苯偶姻异丁醚等苯偶姻醚;2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、及双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦等酰基氧化膦;苯甲酰甲酸甲酯;1,7-二吖啶基庚烷;及9-苯基吖啶等。它们可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
利用热固化反应时,作为热聚合引发剂,例如可列举出:甲基乙基酮过氧化物、过氧化苯甲酰、二枯基过氧化物、叔丁基过氧化氢、过氧化氢异丙苯、过氧化辛酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、及过氧化月桂酰等有机过氧化物;偶氮二异丁腈等偶氮系化合物;及在前述有机过氧化物中组合N,N-二甲基苯胺、及N,N-二甲基对甲苯胺等胺而成的氧化还原聚合引发剂等。
相对于100质量份聚合性化合物,聚合引发剂的量优选为0.1~10质量份。聚合引发剂的量不足0.1质量份时,聚合难以进行。聚合引发剂的量超过10质量份时,有时固化膜着色、或机械强度降低。
活性能量射线固化性树脂组合物根据情况还可以含有非反应性的聚合物、活性能量射线溶胶凝胶反应性组合物、防静电剂、用于提高防污性的氟化合物等添加剂、微粒、及少量的溶剂。
作为非反应性的聚合物,可列举出丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、聚氨酯、纤维素系树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚酯、及热塑性弹性体等。
作为活性能量射线溶胶凝胶反应性组合物,可列举出烷氧基硅烷化合物、及硅酸烷基酯化合物等。
作为烷氧基硅烷化合物,可列举出:四甲氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三甲基丙氧基硅烷、及三甲基丁氧基硅烷等。
作为硅酸烷基酯化合物,可列举出硅酸甲酯、硅酸乙酯、硅酸异丙酯、硅酸正丙酯、硅酸正丁酯、硅酸正戊酯、及乙酰基硅酸酯(acetyl silicate)等。
(疏水性材料)
为了使固化树脂层的微细凹凸结构表面的水接触角为90°以上,作为能形成疏水性的材料的活性能量射线固化性树脂组合物,优选使用包含含氟化合物或有机硅系化合物的组合物。
含氟化合物:
作为含氟化合物,可列举出含氟单体、含氟硅烷偶联剂、含氟表面活性剂、及含氟聚合物等。
作为含氟单体,可列举出氟烷基取代乙烯基单体、及氟烷基取代开环聚合性单体等。
作为氟烷基取代乙烯基单体,可列举出氟烷基取代(甲基)丙烯酸酯、氟烷基取代(甲基)丙烯酰胺、氟烷基取代乙烯基醚、及氟烷基取代苯乙烯等。
作为氟烷基取代开环聚合性单体,可列举出氟烷基取代环氧化合物、氟烷基取代氧杂环丁烷化合物、及氟烷基取代噁唑啉化合物等。
作为含氟硅烷偶联剂,可列举出3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基三乙酰氧基硅烷、二甲基-3,3,3-三氟丙基甲氧基硅烷、及十三氟-1,1,2,2-四氢辛基三乙氧基硅烷等。
作为含氟表面活性剂,可列举出含氟烷基的阴离子系表面活性剂、及含氟烷基的阳离子系表面活性剂等。
作为含氟聚合物,可列举出含氟烷基的单体的聚合物、含氟烷基的单体与含聚(氧亚烷基)的单体的共聚物、及含氟烷基的单体与含交联反应性基团的单体的共聚物等。含氟聚合物可以是与能共聚的其它单体的共聚物。
有机硅系化合物:
作为有机硅系化合物,可列举出(甲基)丙烯酸改性有机硅、硅树脂、及有机硅系硅烷偶联剂等。
作为(甲基)丙烯酸改性有机硅,可列举出有机硅(二)(甲基)丙烯酸酯等,优选使用例如信越化学工业公司制造的有机硅二丙烯酸酯“x-22-164”“x-22-1602”等。
(亲水性材料)
为了使固化树脂层的微细凹凸结构表面的水接触角为25°以下,作为能形成亲水性的材料的活性能量射线固化性树脂组合物,优选使用至少含有亲水性单体的组合物。另外,从赋予耐擦伤性、耐水性的观点考虑,更优选包含能交联的多官能单体。需要说明的是,亲水性单体和能交联的多官能单体可以相同(即,亲水性多官能单体)。进而,活性能量射线固化性树脂组合物还可以包含其它单体。
作为能形成亲水性的材料的活性能量射线固化性树脂组合物,更优选使用包含4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯、2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯、及根据需要使用的单官能单体的组合物。
作为4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,可列举出双(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的摩尔比1:2:4的缩合反应混合物、氨基甲酸酯丙烯酸酯类(DAICEL-CYTEC Company LTD.制造:EBECRYL220、EBECRYL1290、EBECRYL1290K、EBECRYL5129、EBECRYL8210、EBECRYL8301、KRM8200)、聚醚丙烯酸酯类(DAICEL-CYTEC Company LTD.制造,EBECRYL81)、改性环氧丙烯酸酯类(DAICEL-CYTEC Company LTD.制造,EBECRYL3416)、聚酯丙烯酸酯类(DAICEL-CYTEC CompanyLTD.制造:EBECRYL450、EBECRYL657、EBECRYL800、EBECRYL810、EBECRYL811、EBECRYL812、EBECRYL1830、EBECRYL845、EBECRYL846、EBECRYL1870)等。这些可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
作为4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,5官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯是更优选的。
4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的比率优选为10~90质量%,更优选为20~90质量%,特别优选为30~90质量%。4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的比率为10质量%以上时,弹性模量变高,耐擦伤性提高。4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的比率为90质量%以下时,表面不易产生小的龟裂,不易导致外观不良。
作为2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯,可列举出ARONIX M-240、ARONIX M260(东亚合成公司制造),NKESTER AT-20E、NK ESTER ATM-35E(新中村化学公司制造)等具有长链聚乙二醇的多官能丙烯酸酯;及聚乙二醇二甲基丙烯酸酯等。这些可以单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
在聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中,1分子内存在的聚乙二醇链的平均重复单元的总量优选为6~40,更优选为9~30,特别优选为12~20。如果聚乙二醇链的平均重复单元为6以上,则亲水性变得充分,防污性提高。如果聚乙二醇链的平均重复单元为40以下,则与4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的相容性变得良好,活性能量射线固化性树脂组合物不容易分离。
2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯的比率优选为3~90质量%,更优选为3~70质量%。2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯的比率为3质量%以上时,亲水性变充分,防污性提高。2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯的比率为90质量%以下时,弹性模量变高,耐擦伤性提高。
作为单官能单体,特别优选亲水性单官能单体。
作为亲水性单官能单体,可列举出M-20G、M-90G、M-230G(新中村化学公司制造)等酯基上具有聚乙二醇链的单官能(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸羟烷基酯等酯基上具有羟基的单官能(甲基)丙烯酸酯;单官能丙烯酰胺类;及甲基丙烯酰胺丙基三甲基铵甲基硫酸盐;及甲基丙烯酰氧基乙基三甲基铵甲基硫酸盐等阳离子性单体类等。
另外,作为单官能单体,可以使用丙烯酰基吗啉、及乙烯基吡咯烷酮等粘度调节剂;及提高对物品主体的密合性的丙烯酰基异氰酸酯类等密合性提高剂等。
单官能单体的比率优选为0~20质量%,更优选为5~15质量%。通过使用单官能单体,基材和固化树脂的密合性提高。单官能单体的比率为20质量%以下时,不会出现4官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯或2官能以上的亲水性(甲基)丙烯酸酯不足的情况,能获得充分的防污性、耐擦伤性。
单官能单体可以以一种或两种以上聚合(共聚)得到的低聚合度的聚合物的形式在活性能量射线固化性树脂组合物中配混0~35质量份。作为低聚合度的聚合物,可列举出M-230G(新中村化学公司制造)等酯基上具有聚乙二醇链的单官能(甲基)丙烯酸酯类与甲基丙烯酰胺丙基三甲基铵甲基硫酸盐的40/60共聚低聚物(MRC UNITEC Co.,Ltd.制造,MG聚合物)等。
(用途)
作为物品40的用途,可列举出:防反射物品、防雾性物品、防污性物品、及疏水性物品,更具体而言,可列举出:显示器用防反射膜、汽车仪表(meter cover)、汽车镜、汽车窗、有机或无机电致发光的光提取效率提高部件、及太阳能电池部件等。
(作用效果)
在以上说明的本发明的表面具有微细凹凸结构的物品的制造方法中,由于将本发明的模具的表面的微细凹凸结构转印到透明基材的表面,因此可以制造雾度低、可见光透过率高的物品。另外,将产生白条纹等条纹状缺陷的光学薄膜用于液晶等电子显示装置时由于与其他的光线薄膜的结构间距或液晶显示面板的像素间距等的相互作用,有时产生称为莫尔条纹的干涉斑。然而,使用基于本发明的模具制造的光学薄膜,由于能够抑制白条纹的产生,因此用于电子显示装置时能够抑制莫尔条纹的产生。
需要说明的是,表面具有微细凹凸结构的物品不限定于图示例的物品40。例如,可以不设置固化树脂层44而通过热压印法直接在薄膜42的表面形成微细凹凸结构。但是,从使用辊状模具20能效率良好地形成微细凹凸结构的观点考虑,优选在固化树脂层44的表面形成微细凹凸结构。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行更具体的说明,但本发明不限定于这些实施例。
(阳极氧化铝的细孔)
削去阳极氧化铝的一部分,在截面蒸镀铂1分钟,使用场发射型扫描电子显微镜(日本电子公司制造、JSM-7400F),在加速电压3.00kV的条件下,观察截面,测定细孔的间隔、及细孔的深度。各测定分别对50处进行,求出平均值。
(60度光泽度)
使用光泽计(Konica Minolta Holdings,Inc.制造、GM-268)测定10次60度光泽度,求出其平均值。
(总透光率、雾度)
物品的总透光率和雾度使用依照JIS K7361-1的雾度计(Suga Test Instruments Co.,Ltd.制造)进行测定。
(活性能量射线固化性组合物A的组成)
琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的摩尔比1:2:4的缩合反应混合物,45质量份;
1,6-己二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学公司制造),45质量份;
自由基聚合性硅油(信越化学工业公司制造、X-22-1602),10质量份;
1-羟基环己基苯基酮(Ciba Specialty Chemicals Inc.制造,Irgacure184),3质量份。
(活性能量射线固化性树脂组合物B的组成)
琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的摩尔比1:2:4的缩合反应混合物,65质量份;
聚乙二醇二丙烯酸酯(东亚合成公司制造、ARONIX M260),35质量份;
1-羟基环己基苯基酮(Ciba Specialty Chemicals Inc.制造,Irgacure184),3质量份。
(活性能量射线固化性树脂组合物C的组成)
琥珀酸/三羟甲基乙烷/丙烯酸的摩尔比1:2:4的缩合反应混合物,65质量份;
1,6-己二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学公司制造),25质量份;
自由基聚合性硅油(信越化学工业公司制造、X-22-1602),10质量份;
1-羟基环己基苯基酮(Ciba Specialty Chemicals Inc.制造,Irgacure184),3质量份。
[实施例1]
将纯度99.99%的铝锭切割成外径200mm、内径155mm、长350mm的圆筒状,对表面进行镜面切削加工以使被加工面的算术平均粗糙度Ra为0.03μm以下,得到圆筒状的铝基材。测定该表面的60度光泽度为896%。
工序(a):
对铝基材,在0.3M草酸水溶液中,在浴温16℃、直流40V的条件下进行30分钟阳极氧化,形成氧化覆膜(厚度3μm)。
工序(b):
将形成了氧化覆膜的铝基材浸渍在调整为50℃的6质量%磷酸与1.8质量%铬酸混合水溶液中2小时,溶解去除所形成的氧化覆膜。
工序(c):
对该铝基材,再次在与工序(a)相同条件下,进行45秒阳极氧化,形成氧化覆膜。
工序(d):
将形成了氧化覆膜的铝基材浸渍在5质量%磷酸水溶液(30℃)中9分钟,进行使氧化覆膜的细孔扩径的孔径扩大处理。
工序(e):
对该铝基材,再次在与工序(a)相同条件下,进行45秒阳极氧化。
工序(f):
重复进行共计4次前述工序(d)及工序(e),最后进行工序(d),得到表面形成有具有平均间隔:100nm、深度:170nm的大致圆锥形状的细孔的阳极氧化铝的辊状模具。
接着,将辊状模具在脱模剂(Daikin Industries,Ltd.制造、OPTOOL DSX)的0.1质量%溶液中浸渍10分钟,风干24小时,进行脱模剂处理。测定该表面的60度光泽度为808%。
[实施例2]
将纯度99.97%的铝锭切割成外径200mm、内径155mm、长350mm的圆筒状,对表面进行镜面切削加工以使被加工面的算术平均粗糙度Ra为0.02μm以下,得到圆筒状的铝基材。测定该表面的60度光泽度为899%。
工序(a):
对铝基材,在0.3M草酸水溶液中,在浴温16℃、直流40V的条件下进行30分钟阳极氧化,形成氧化覆膜(厚度3μm)。
工序(b):
将形成了氧化覆膜的铝基材浸渍在调整为35℃的铬酸-磷酸混合液(含有6质量%磷酸与1.8质量%铬酸的水溶液)中4小时,溶解去除所形成的氧化覆膜。
工序(c):
对该铝基材,再次在与工序(a)相同条件下,进行40秒阳极氧化,形成氧化覆膜。
工序(d):
将形成了氧化覆膜的铝基材浸渍在5质量%磷酸水溶液(30℃)中8分钟,进行使氧化覆膜的细孔扩径的孔径扩大处理。
工序(e):
对该铝基材,再次在与工序(a)相同条件下,进行40秒阳极氧化。
工序(f):
重复进行共计4次前述工序(d)及工序(e),最后进行工序(d),得到表面形成有具有平均间隔:100nm、深度:170nm的大致圆锥形状的细孔的阳极氧化铝的辊状模具。
接着,将辊状模具在脱模剂(Daikin Industries,Ltd.制造、OPTOOL DSX)的0.1质量%溶液中浸渍10分钟,风干24小时,进行脱模剂处理。测定该表面的60度光泽度为819%。
[实施例3]
将工序(b)中的温度设为23℃,除此以外,与实施例2同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[实施例4]
在工序(b)中使用铬酸-磷酸混合液(含有8质量%磷酸与1.1质量%铬酸的水溶液),除此以外,与实施例1同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[实施例5]
在工序(b)中使用铬酸-磷酸混合液(含有4质量%磷酸与2.3质量%铬酸的水溶液),除此以外,与实施例1同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[实施例6]
在工序(b)中使用铬酸-磷酸混合液(含有5质量%磷酸与1.5质量%铬酸的水溶液),将温度设为65℃、浸渍时间设为1小时,除此以外,与实施例2同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[实施例7]
在工序(b)中使用铬酸-磷酸混合液(含有9质量%磷酸与2.0质量%铬酸的水溶液),将温度设为15℃、浸渍时间设为8小时,除此以外,与实施例1同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[比较例1]
将工序(b)中的温度设为70℃,除此以外,与实施例1同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[比较例2]
将工序(b)中的温度设为70℃,除此以外,与实施例2同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[比较例3]
将工序(b)中的温度设为5℃、浸渍时间设为0.5小时,除此以外,与实施例2同样地进行,得到辊状模具。结果如表1所示。
[表1]
[实施例8]
将实施例1中得到的辊状模具设置在图2所示的制造装置中,如下来制造物品。
如图2所示,将辊状模具20嵌入内部设置有冷却水用流路的机械构造用碳钢制的轴芯21。接着,向轧辊26与辊状模具20之间夹持的薄膜42(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、东洋纺公司制造、A4300)上,从容器22在室温下通过供给喷嘴供给活性能量射线固化性组合物A。此时,通过利用空气压气缸24调节了夹持压的轧辊26夹持,使辊状模具20的细孔(凹部)内也填充有活性能量射线固化性组合物A。
以每分钟7.0m的速度旋转辊状模具20,并且在活性能量射线固化性组合物A被夹持在辊状模具20与薄膜42之间的状态下,从活性能量射线照射装置28(240W/cm的紫外线照射装置)照射紫外线,使活性能量射线固化性组合物A固化,形成固化树脂层44后,利用剥离辊30,将表面形成有固化树脂层44的薄膜42从辊状模具20剥离,由此得到表面具有微细凹凸结构的物品40。结果如表2所示。
[实施例9]
作为薄膜42,使用丙烯酸薄膜(三菱丽阳株式会社制造、HBK-002),除此以外,与实施例6同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例10]
使用活性能量射线固化性组合物B,除此以外,与实施例7同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例11]
使用实施例2中得到的辊状模具,除此以外,与实施例7同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例12]
使用实施例3中得到的辊状模具,除此以外,与实施例7同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例13]
使用实施例4中得到的辊状模具,除此以外,与实施例7同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例14]
使用实施例5中得到的辊状模具,除此以外,与实施例6同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[实施例15]
使用活性能量射线固化性组合物C,除此以外,与实施例12同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[比较例4]
使用比较例1中得到的辊状模具,除此以外,与实施例7同样地进行,得到表面具有微细凹凸结构的物品。结果如表2所示。
[表2]
产业上的可利用性
本发明对防反射物品、防雾性物品、防污性物品、及疏水性物品的高效量产是有用的。
附图标记说明
10 铝基材
12 细孔(微细凹凸结构)
14 氧化覆膜
18 模具
20 辊状模具
40 物品
42 薄膜(透明基材)
46 凸部(微细凹凸结构)
Claims (5)
1.一种用于制造防反射物品的模具,其为对纯度99.5质量%以上的铝基材的表面进行阳极氧化而在该表面形成有微细凹凸结构的模具,
形成有微细凹凸结构的一侧的表面用脱模剂进行了处理,并且该表面的60度光泽度为819%以上。
2.一种用于制造防反射物品的模具的制造方法,其具有下述的工序(a)~(f’):
(a):在电解液中,对经过了切削加工的纯度99.5质量%以上的铝基材进行阳极氧化,在铝基材的表面形成氧化覆膜的工序;
(b):在工序(a)之后,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材,去除氧化覆膜的工序;
(c):在工序(b)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化,形成具有细孔的氧化覆膜的工序;
(d):在工序(c)之后,在溶解氧化覆膜的溶液中浸渍铝基材,使细孔的孔径扩大的工序;
(e):在工序(d)之后,在电解液中对铝基材再次进行阳极氧化的工序;
(f):重复进行工序(d)和工序(e),得到在铝基材的表面形成有具有多个细孔的阳极氧化铝的模具的工序;
(f’):在工序(f)之后,用脱模剂处理模具的表面的工序,
所述工序(b)中的铬酸-磷酸混合液的温度为10℃~35℃,
所述工序(b)中,在铬酸-磷酸混合液中浸渍铝基材的时间为0.5~10小时。
3.一种表面具有微细凹凸结构的防反射物品的制造方法,其将权利要求1所述的模具的表面的微细凹凸结构转印到透明基材的表面。
4.一种表面具有微细凹凸结构的防反射膜,其在用于显示器显示装置中时莫尔条纹的产生得到抑制,所述表面具有微细凹凸结构的膜利用权利要求1所述的模具制造得到的。
5.一种显示器显示装置,其使用权利要求4所述的膜。
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