JP2012229405A - 樹脂成形体、及びそれを用いてなる積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】脂環構造を有する2官能(メタ)アクリレート成分(A)及び脂環構造を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレート成分(B)を含有してなる重合性組成物を硬化して得られる樹脂成形体であり、かつ、脂環構造を有する2官能(メタ)アクリレート成分(A)として、例えばビス(ヒドロキシ)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジアクリレートのようなアクリレート成分と、ビス(ヒドロキシ)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジメタクリレートのようなメタクリレート成分を併用する。
【選択図】なし
Description
また、必要に応じて、上記ポリイソシアネートとポリオールとを反応させてなる両末端イソシアネート基含有化合物を用いることもできる。
かかる樹脂成形体の厚さは、プラスチック基板の剛性やフレキシブル性に直接影響し、用途ごとに最適化されるものであるが、本発明においては、0.1〜3mm、特には0.2〜2mm、更には0.3〜1.5mmであることが好ましい。中でも、例えば、有機ELディスプレイなどの軽量薄型化やフレキシブル性を重視する用途においては、好ましい範囲は0.1〜1mm、より好ましくは0.2〜0.7mm、特に好ましくは0.3〜0.5mmであり、厚さが薄すぎるとディスプレイの支持体としての機能が低下する傾向があり、逆に、厚すぎると軽量薄型化が困難になる傾向がある。また、例えば、カバーウィンドウやタッチパネルなどの剛性や強度も必要とされる用途においては、好ましい範囲は0.2〜3mm、より好ましくは0.5〜2mm、特に好ましくは0.7〜1.5mmであり、厚さが薄すぎるとディスプレイの保護機能が低下する傾向があり、逆に、厚すぎると軽量薄型化が困難になる傾向がある。
本発明の樹脂成形体は、1MHzでの比誘電率が4以下であることが、ディスプレイの正常動作の点で好ましい。比誘電率が4を超えると、タッチパネルで発生したノイズが、液晶ディスプレイの駆動に悪影響を及ぼす傾向にある。比誘電率のより好ましい範囲は1〜3.7、特に好ましくは2〜3.5である。比誘電率は、樹脂の組成や添加剤により制御することができる。
なお、ここでいうガスバリア膜は、酸素や水分を遮断する機能以外に、熱による樹脂成形体の反りやうねりを低減することを目的とした膜をも含むものである。
尚、例中「部」、「%」とあるのは、重量基準を意味する。
各物性の測定方法は以下の通りである。
長さ20mm×幅5mmの試験片を用いて、レオロジー社製動的粘弾性装置「DVE−V4型 FTレオスペクトラー」の引っ張りモードを用いて、周波数10Hz、昇温速度3℃/分、歪0.025%で測定を行った。得られた複素弾性率の実数部(貯蔵弾性率)に対する虚数部(損失弾性率)の比(tanδ)を求め、このtanδの最大ピーク温度をガラス転移温度(℃)とした。
幅及び長さ各5cmの試験片を内径4cmの支持リング上に置き、シート中央部に130gの鋼球を自然落下させ、試験片が破損する最低の高さを5cm刻みで測定し、耐落下衝撃性(cm)を評価した。
分光光度計(日本分光工業社製、商品名:「Ubest−35」)を用いて550nmの光線透過率(%)を測定した。
オーク社製複屈折測定装置にて25℃でリタデーション(nm)を測定した。
JIS K−5600に準じて、鉛筆硬度を測定した。
アジレント・テクノロジー社製プレシジョンLCRメーターE4980Aを用いて、23℃で比誘電率を測定した。測定周波数は1MHzである。
オキシトラン社製の酸素モコン測定器にて、23℃、80%RHの条件下で酸素透過率(cc/day・atm・m2)を測定した。
三菱化学社製の4端子法抵抗測定器(ロレスターMP)を用いて表面抵抗値(Ω/□)を測定した。
[ウレタンアクリレート(B−1):イソホロン構造を有する2官能ウレタンアクリレートの調製]
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えた4つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート53.34g(0.24モル)、2−ヒドロキシプロピルアクリレート55.73g(0.48モル)、ハイドロキノンメチルエーテル0.02g、ジブチルスズジラウレート0.02g、メチルエチルケトン500gを仕込み、60℃で3時間反応させ、残存イソシアネート基が0.3%となった時点で反応を終了し、溶剤を留去してウレタンアクリレート(B−1)を得た。得られたウレタンアクリレート(B−1)の数平均分子量は480であった。
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えた4つ口フラスコに、イソホロンジイソシアネート53.34g(0.24モル)、ペンタエリスリトールトリアクリレート143.19g(0.72モル)、ハイドロキノンメチルエーテル0.02g、ジブチルスズジラウレート0.02g、メチルエチルケトン500gを仕込み、60℃で3時間反応させ、残存イソシアネート基が0.3%となった時点で反応を終了し、溶剤を留去してウレタンアクリレート(B−2)を得た。得られたウレタンアクリレート(B−2)の数平均分子量は820であった。
[重合性組成物[I]の調製]
表1に示す通り、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジアクリレート(a1−1)75部(新中村化学社製A−DCP)、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジメタクリレート5部(a2−1)(新中村化学社製DCP)、イソホロン構造を有する2官能のウレタンアクリレート(B−1)20部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバガイギー社製「Irgacure184」)1部を、60℃にて均一になるまで撹拌し、重合性組成物[I]を得た。
ガラス板2枚を対向させ、厚さ0.7mmのシリコン板をスペーサーとした成形型に、上記重合性組成物[I−1](23℃)を注液し、メタルハライドランプを用いて、照度200mW/cm2、光量20J/cm2で紫外線を照射した。その後、脱型し得られた硬化物を、180℃の真空オーブン中で2時間加熱して、幅300mm×長さ400mm×厚さ0.7mmの樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体は、表2に示される通り、高い耐熱性と高い耐衝撃性を有し、光学特性など他の性能も良好であった。
上記で得られた樹脂成形体の片面に、スパッタ法にて厚さ0.02μmの酸化ケイ素よりなるガスバリア膜を成膜し、ガスバリア性シートを得た。かかるガスバリア性シートの酸素透過率を表3に示す。
得られたガスバリア性シートの酸化ケイ素成膜面とは逆の面に、スパッタ法にて厚さ0.03μmのITOよりなる透明導電膜を成膜し、3層構造の透明導電性シートを得た。かかる透明導電性シートの表面抵抗値を表3に示す。
表1に示す通りの配合組成にて重合性組成物[I]を調製し、実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の物性は表2に示される通りであった。
更に、実施例1と同様にして、積層体(ガスバリア性シート)と積層体(透明導電性シート)を得た。得られた積層体の酸素透過率と透明導電膜の表面抵抗値は表3に示されるとおりであった。
表1に示す通りの配合組成にて重合性組成物を調製し、実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の物性は表2に示される通りであり、耐熱性も耐衝撃性も低かった。
更に、実施例1と同様にして、積層体(ガスバリア性シート)と積層体(透明導電性シート)を得た。得られた積層体の酸素透過率と透明導電膜の表面抵抗値は表3に示される通りであった。
表1に示す通りの配合組成にて重合性組成物を調製し、実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の物性は表2に示される通りであり、耐熱性には優れるものの耐衝撃性は低かった。
更に、実施例1と同様にして、積層体(ガスバリア性シート)と積層体(透明導電性シート)を得た。得られた積層体の酸素透過率と透明導電膜の表面抵抗値は表3に示される通りであった。
Claims (9)
- 脂環構造を有する2官能(メタ)アクリレート成分(A)におけるアクリレート成分(a1)(R3:水素)とメタクリレート成分(a2)(R3:メチル基)との配合割合(a1:a2)が、10:90〜90:10(重量比)であることを特徴とする請求項1記載の樹脂成形体。
- 樹脂成形体の厚さが0.1〜3mmであることを特徴とする請求項1または2記載の樹脂成形体。
- 脂環構造を有する2官能メタクリレート成分(A)と脂環構造を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレート成分(B)の配合割合(A:B)が、60:40〜95:5(重量比)であることを特徴とする請求項1〜3いずれか一項に記載の樹脂成形体。
- 重合性組成物[I]が、光重合開始剤(C)を含有してなるものであることを特徴とする請求項1〜4いずれか一項に記載の樹脂成形体。
- 1MHzでの比誘電率が4以下であることを特徴とする請求項1〜5いずれか一項に記載の樹脂成形体。
- 請求項1〜6いずれか一項に記載の樹脂成形体の少なくとも一方の面にガスバリア膜が形成されてなることを特徴とする積層体。
- 請求項1〜6いずれか一項に記載の樹脂成形体の少なくとも一方の面に透明導電膜が形成されてなることを特徴とする積層体。
- 静電容量方式のタッチパネル基板として用いることを特徴とする請求項7または8記載の積層体。
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