JP2009524080A - 光コリメーティングフィルム - Google Patents
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Abstract
Description
SR351(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)
SR602(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−約4モルのエトキシル化を有するビスフェノールAジアクリレート
SR601(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−約10モルのエトキシル化を有するビスフェノールAジアクリレート
SR339(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−2−フェノキシエチルアクリレート
SR238(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−1、6−ヘキサンジオールジアクリレート
1−12−ドデカンジオールジアクリレート(DDDDA)は、日本の宇部興産(UBE Industries)から得ることができる
CN120(サートマー(Sartomer)、ペンシルベニア州エクストン(Extom))−二官能性ビスフェノールA系エポキシアクリレート
フォトマー6010(Photomer 6010)(コグニス(Cognis))−脂肪族ウレタンジアクリレート
フォトマー6210(Photomer 6210)(コグニス(Cognis))−脂肪族ウレタンジアクリレート
図4は、TAインスツルメンツ(TA instruments)から取引表記「アドバンスト・レオメーター2000(Advanced Rheometer 2000)」のもとに市販されるレオメーターにより測定したときの表3及び比較例Aの非硬化重合性樹脂組成物の粘度を表現している。25〜98℃の温度範囲にわたって1Paの一定剪断応力が、クエット装備中の各試料に適用された。生成されたデータは、温度(℃)の関数としての粘度(Pa・s(cps))であった。
薄い非構造化フィルムが、0.4質量%「ルシリンTPO(Lucirin TPO)」又は「ルシリンTPO−L(Lucirin TPO-L)」光開始剤の組み合わせにより、図5に記載された様々な重合性(メタ)アクリレートモノマー及びオリゴマーのホモポリマーから調製された。
ホモポリマーフィルム試料の各々の弾性率は、ASTM D5026−01に従う動的引張変形試験を使用して測定された。図5は、実施例に用いられた様々な重合性成分のホモポリマーの弾性率に対する温度応答を表現している。
構造化フィルムは、0.127mm(0.005インチ)ゲージの化学的に下塗りされたPET基材フィルム、又は0.178mm(0.007インチ)のポリカーボネートフィルム基材のいずれかの上に、表3の透明な光重合性組成物の各々を成形及び紫外線(UV)硬化することによって作製された。その外面に刻み込まれた非常に微細なチャネルを有する円筒形の金属ロールは、これらの構造化フィルムのために、金型としての役割を果した。樹脂性混合物は、最初にPET又はPCのいずれかの基材フィルム上に導入され、次いで金型を完全に充填するために金属ロールに対してしっかりと押し付けられた。重合したら、構造化フィルムは金型から取り外された。硬化樹脂中に結果として生じた構造体は、各々が名目上矩形の横断面を有する、均等に間隔をあけた一連のチャネルであった。硬化樹脂チャネルは、幅約48μm、深さ約146μmであり、及び約70μmのピッチで間隔をあけていた。図1は、こうした構造化フィルムの代表的なものである。
カーボンブラック装填、光重合性混合アクリレート樹脂(米国特許第6,398,370号の実施例3に記載されたのと実質的に同じ)が、次に実施例#4の構造化フィルムの透明チャネル間の空隙の中に充填された。過剰のブラック含有樹脂が、透明チャネルの外面から拭われた。カーボンブラック充填チャネルは次に紫外線を使用して硬化され、図2に示されたのと同様な光コリメーティングフィルムを結果として生じた。
今記載された光コリメーティングフィルムは、次に0.127mm(0.005インチ)ゲージ下塗りPETカバーシートに、紫外線硬化可能混合アクリレート樹脂系を使用して積層化された。BYKガードナー(BYK Gardner)のヘイズ−ガード・プラス(Haze-Guard Plus)が、軸上透過率を測定するために使用された。5つの測定値の平均が報告される。
平面図反射明視野(RBF)画像が、ライカDC300(Leica DC 300)及びイメージJ(Image J)ソフトウェア装備ツァイス・アキシオプラン(Zeiss Axioplan)を使用し、20X/0.50対物及び3.724ピクセル/μmの較正を使用して撮影され、裏側のルーバーピッチを示した。40μmの薄い横断面が、ダイアモンドナイフを使用してLKBヒストレンジ(LKB Historange)上で切断された。横断面の画像が、40X/0.75対物及び7.638ピクセル/μmの較正を使用して撮影された。
構造化フィルムは、光重合性樹脂を、0.127mm(0.005)インチゲージの化学的に下塗りされたPET基材フィルムに対して成形及び紫外線硬化することにより作製された。樹脂系の組成は、0.2質量%イルガノックス1035(Irganox 1035)(チバ・ケミカルズ(Ciba Chemicals))酸化防止剤の樹脂への添加を除いて、実施例#4に使用されたものと同じである。フィルムの加速された風化の前及び後の実施例#4及び#7の構造化フィルムについての色測定は次のように示される。
剛性測定は、ASTM D790−03に類似した方式で改良されたインストロン高度材料試験システム(Instron Advanced Materials Testing System)を使用して行われた。改良システムは、50Nロードセル及び3点屈曲装備を有するPC駆動ロード構造を包含していた。本発明の3点屈曲試験装備は、それぞれ4mm及び10mmの下部及び上部支持アンビル直径を有した。試料は、25.00+/−0.25mmの既知の幅に切断された。試料厚さは、3つの異なる場所で、マイクロメートル単位で測定された。各試料は、5.0mm/分のクロスヘッド速度で3回試験された。平均値が決定された。
Claims (46)
- 複数の光吸収要素を有する硬化透明フィルムを含む光コリメーティングフィルムであって、前記硬化透明フィルムが、二官能性(メタ)アクリレートモノマー、二官能性(メタ)アクリレートオリゴマー、及びこれらの混合物から選択される第1重合性成分及び第2重合性成分を含む重合性樹脂の反応生成物である、光コリメーティングフィルム。
- 前記第1重合性成分が、60℃において少なくとも約5Pa・s(5000cps)の粘度を有し、及び前記第2重合性成分が、前記第1重合性成分の前記粘度の約75%以下の粘度を有する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第2重合性成分が、前記第1重合性成分の前記粘度の50%以下の粘度を有する、請求項2に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第1重合性成分が、前記第2重合性成分に対して4:1〜1:4の範囲の比で存在する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第1重合性成分及び第2重合性成分が、全重合性樹脂組成物の約50質量%〜約90質量%の範囲の量で存在する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第1重合性成分が、脂肪族ウレタンジアクリレートオリゴマーを含み、及び前記第2重合性成分が、ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートを含む、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第1重合性成分及び第2重合性成分が、ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートである、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記第2重合性成分のホモポリマーが、ASTM D5026−01に従って測定したとき、25℃において1×108Pa未満の引張弾性率を有し、及び前記第1重合性成分のホモポリマーが、25℃において少なくとも5×107Paであって前記第2重合性成分の前記ホモポリマーより大きい弾性率を有する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記光吸収要素が、光吸収着色剤を包含する硬化重合性樹脂を含む、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記硬化透明フィルム及び前記光吸収要素の各々が、0〜0.002の範囲の量だけ異なる屈折率を有する、請求項9に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記重合性樹脂が光開始剤を更に含む、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記重合性樹脂が少なくとも1つの酸化防止剤を更に含む、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記硬化透明フィルムが、光吸収要素間にミクロ構造体を含み、並びに前記ミクロ構造体が、平均高さD、その最も広い部分での平均幅Wを有し、及びD/Wが少なくとも1.75である、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記硬化透明フィルムが、前記光吸収要素間にミクロ構造体を含み、前記ミクロ構造体の壁の夾角が6°未満である、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が4°未満である、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記光コリメーティングフィルムが、0°の入射角で少なくとも56%の透過率を有する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記重合性樹脂が、25℃において50Pa・s(50,000cps)未満の粘度を有する、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記硬化透明フィルムが、ポリエステルフィルム上に配置されている、請求項1に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記光コリメーティングフィルムが、少なくとも65N/mmの剛性を有する、請求項18に記載の光コリメーティングフィルム。
- 前記光コリメーティングフィルムが、535μmの厚さ及び少なくとも50N/mmの剛性を有する、請求項18に記載の光コリメーティングフィルム。
- 複数の光吸収要素を有する硬化透明フィルムを含む光コリメーティングフィルムであって、前記硬化透明フィルムが、25℃において50Pa・s(50,000cps)未満の粘度を有する重合性樹脂の反応生成物であり、及び前記硬化透明フィルムが、前記光吸収要素間にミクロ構造体を含み、前記ミクロ構造体の壁の夾角が6°未満である、光コリメーティングフィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が4°未満である、請求項20に記載の光コリメーティングフィルム。
- 0°の入射角における透過率が少なくとも56%である、請求項20に記載の光コリメーティングフィルム。
- 複数の光吸収要素を有する硬化透明フィルムを含む光コリメーティングフィルムであって、前記硬化透明フィルムがポリエステルフィルム上に配置されており、並びに前記硬化透明フィルムが、前記光吸収要素間にミクロ構造体を含み、前記ミクロ構造体の壁の夾角が6°未満であり、並びに前記光コリメーティングフィルムが、少なくとも65N/mmの剛性を有する、又は535μm未満の厚さ及び少なくとも50N/mmの剛性を有する、光コリメーティングフィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が6°未満である、請求項24に記載のミクロ構造化フィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が4°未満である、請求項24に記載のミクロ構造化フィルム。
- 平均高さD、その最も広い部分での平均幅Wを有し、及びD/Wが少なくとも1.75であるミクロ構造体を含むミクロ構造化フィルムであって、前記フィルムが、二官能性(メタ)アクリレートモノマー、二官能性(メタ)アクリレートオリゴマー、及びこれらの混合物から選択される第1重合性成分及び第2重合性成分を含む重合性樹脂の反応生成物を含む、ミクロ構造化フィルム。
- 少なくとも約20質量%の、少なくとも1つの脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー;
少なくとも約20質量%の、少なくとも1つのビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレート;及び2質量%〜25質量%の、少なくとも3つの(メタ)アクリレート基を有する架橋剤を含む重合性樹脂組成物。 - 前記架橋剤が、周囲温度で液体である、請求項28に記載の重合性樹脂組成物。
- 前記架橋剤が、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(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、及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 少なくとも1つの単官能性(メタ)アクリレート希釈剤を更に含む、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 前記希釈剤が、室温で液体である、請求項31に記載の重合性樹脂。
- 前記単官能性(メタ)アクリレート希釈剤が、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、及びこれらの混合物を含む、請求項31に記載の重合性樹脂。
- 前記重合性組成物が、メタクリレート官能性モノマーを含まない、請求項31に記載の重合性樹脂。
- 前記ウレタンオリゴマー重合性成分のホモポリマーが、ASTM D5026−01に従って測定したとき、25℃において少なくとも1×108Paの引張弾性率を有する、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 前記ウレタンオリゴマーが、ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートの量に対して4:1〜1:4の範囲の比で存在する、請求項35に記載の重合性樹脂。
- 前記ウレタンオリゴマーが、ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートの量に対して3:1〜1:2の範囲の比で存在する、請求項35に記載の重合性樹脂。
- 前記ウレタンオリゴマーが、ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートの量に対して1:1〜1:4の範囲の比で存在する、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 前記ビスフェノール−Aエトキシル化ジアクリレートと併用した前記ウレタンオリゴマーが、全重合性樹脂組成物の約50質量%〜75質量%の範囲の量で存在する、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 前記組成物が、少なくとも1つの光開始剤、酸化防止剤、又はこれらの混合物を含む、請求項28に記載の重合性樹脂。
- 請求項28に記載の重合性樹脂の反応生成物を含む、透明フィルム。
- 請求項28に記載の重合性樹脂の反応生成物を含む、ミクロ構造化フィルム。
- 前記フィルムが、平均高さD、及びその最も広い部分での平均幅Wを有し、並びにD/Wが少なくとも1.75であるミクロ構造体を含む、請求項42に記載のミクロ構造化フィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が6°未満である、請求項42に記載のミクロ構造化フィルム。
- 前記ミクロ構造体の壁の夾角が4°未満である、請求項42に記載のミクロ構造化フィルム。
- 前記フィルムが光コリメーティングフィルムである、請求項42に記載のミクロ構造化フィルム。
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