JP2017105900A - 光硬化性樹脂成形体、これを用いた偏光板及び透過型液晶ディスプレイ - Google Patents

光硬化性樹脂成形体、これを用いた偏光板及び透過型液晶ディスプレイ Download PDF

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Abstract

【課題】強度及び伸張性に優れた光硬化性樹脂成形体を提供する。【解決手段】紫外線硬化性モノマー及び紫外線重合開始剤を含む塗液の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体であり、紫外線硬化性モノマーは、(メタ)アクリロイル基を有し、二重結合反応率が、20%以上60%未満である(メタ)アクリレートAと、(メタ)アクリロイル基を有し、二重結合反応率が、60%以上95%未満である(メタ)アクリレートBとを含み、(メタ)アクリレートAと(メタ)アクリレートBとの質量比率が、20〜80:80〜20であり、光硬化性樹脂成形体の引張特性における最大応力が45N/mm2以上であり、引張伸度が15%以上であることを特徴とする。【選択図】なし

Description

本発明は、液晶表示装置やプラズマ表示装置、発光ダイオード表示装置やEL表示装置、タッチパネルなどの表示装置部品の保護フィルム、または、その他の機能性フィルムとして使用できる光硬化性樹脂成形体、これを用いた偏光板及び透過型液晶ディスプレイに関する。
近年、機能性フィルムは、エレクトロニクス分野をはじめ、エネルギー、医療、食品、建装材など幅広い分野において用いられ、TACフィルム、PETフィルム、PIフィルムなどのプラスチック基材フィルムに、帯電防止性やバリア性、光学特性、熱特性、機能性付与を目的としたコーティングが施されている。
プラスチック基材フィルムにコーティングを施して機能性フィルムを作製する際、コーティング層の剥離の問題が懸念される。例えば、溶解性が低い場合、加工過程などにおいて、プラスチック基材フィルムからコーティング層が剥離しやすくなり、目的とする機能性フィルムの作製が困難となる(例えば、特許文献1参照)。
そこで、プラスチック基材フィルムの材料に紫外線硬化性樹脂を用い、光硬化によってプラスチック基材フィルムを作製する方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。この方法によれば、プラスチック基材フィルムと機能性付与を目的とする樹脂の選択幅が広がり、樹脂比率を調整することで、機能性に優れたフィルムを作製できるが、強度と伸張性の両立が困難である。すなわち、強度に優れているものは、伸張性に欠けて脆くなりやすく、伸張性に優れているものは、耐熱性や強度の低いものが多かった。
また、(メタ)アクリレート系重合体成分を含み、低光弾性係数と低レタデーションを両立する光学フィルムがある(例えば、特許文献3参照)。
特開2006−58728号公報 特許第4690053号公報 特開2014−115538号公報
上記の問題を鑑み、本発明では、強度及び伸張性に優れた光硬化性樹脂成形体、これを用いた偏光板及び透過型液晶ディスプレイを提供することを目的とする。
本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、紫外線硬化性モノマー及び紫外線重合開始剤を含む塗液の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体であり、紫外線硬化性モノマーは、(メタ)アクリロイル基を有し、下記式(1)で示される二重結合反応率が、20%以上60%未満である(メタ)アクリレートAと、(メタ)アクリロイル基を有し、下記式(1)で示される二重結合反応率が、60%以上95%未満である(メタ)アクリレートBとを含み、(メタ)アクリレートAと(メタ)アクリレートBとの質量比率が、20〜80:80〜20であり、光硬化性樹脂成形体の引張特性における最大応力が45N/mm以上であり、下記式(2)で示される引張伸度が15%以上であることを特徴とする。
二重結合反応率(%)=100×{1−(P0−P1)} ・・・式(1)
引張伸度(%)=100×{(破断時の長さ)−(引張試験前の初期長さ)}/引張試験前の初期長さ ・・・式(2)
ここで、
P0:塗液を光硬化させる前の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
P1:塗液を光硬化させた後の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
である。
また、光硬化性樹脂成形体の厚みは10〜100μmであることが好ましい。
また、本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、偏光板や透過型液晶ディスプレイなどに利用可能である。
本発明によれば、強度及び伸張性に優れた光硬化性樹脂成形体、これを用いた偏光板及び透過型液晶ディスプレイを提供できる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態は、以下に記載する実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も、本発明の実施の形態の範囲に含まれうるものである。
また、本発明で使用される紫外線硬化性モノマーとは、紫外線や電子線といった活性エネルギー線の照射により架橋反応を経て硬化する物質のことをいう。
本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、紫外線硬化性モノマー及び紫外線重合開始剤を含む塗液を光硬化させることで作製され、紫外線硬化性モノマーが2種類の(メタ)アクリレートAと、(メタ)アクリレートBとを含むことを特徴とする。
(メタ)アクリレートAとしては、1分子中に2つの(メタ)アクリロイル基を含むモノマーを使用し、(メタ)アクリレートBとしては、1分子中に2つまたは3つの(メタ)アクリロイル基を含むモノマーを使用する。(メタ)アクリロイル基が1つである場合、目的とする光硬化性樹脂成形体を形成することが困難であり、硬化不足によるタックを生じる。(メタ)アクリロイル基が4つ以上である場合、硬化収縮が大きいことによるカールが発生し、塗膜の引張伸度が著しく低下する。なお、本明細書において、(メタ)アクリルモノマーとは、アクリル酸エステルモノマーと、メタクリル酸エステルモノマーの両方を指す。同様に、(メタ)アクリレートとは、アクリレートとメタクリレートの両方を指す。
(メタ)アクリレートAは主に強度向上に寄与する。(メタ)アクリレートAを単独に含んだ紫外線重合開始剤を含む塗液を、露光量250mJ/cmの紫外線を照射して光硬化させた光硬化物の二重結合反応率が20%以上60%未満であることが望ましい。ここで、二重結合反応率は、下記の式(1)によって求めた値である。二重結合反応率が20%未満である場合、光硬化性樹脂成形体の硬化不足により、強度が十分に出ず、二重結合反応率が60%以上である場合、光硬化性樹脂成形体が脆くなりやすいためである。
二重結合反応率(%)=100×{1−(P0−P1)} ・・・式(1)
ここで、
P0:前記塗液を光硬化させる前の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
P1:前記塗液を光硬化させた後の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
である。
(メタ)アクリレートBは主に伸張性向上に寄与する。(メタ)アクリレートBを単独に含んだ紫外線重合開始剤を含む塗液を、露光量250mJ/cmの紫外線を照射して光硬化させた光硬化物の二重結合反応率が60%以上95%未満であることが望ましい。二重結合反応率が60%未満である場合、光硬化性樹脂成形体の硬化不足により、強度と伸張性のバランスが悪くなる。
(メタ)アクリレートAと(メタ)アクリレートBとの配合比率は、質量比で、20:80〜80:20が好ましい。この配合比率を満たさない場合、目的とする強度ないし伸張性を付与することが困難となる。
(メタ)アクリレートAとしては例えば、特開2013−159691号公報に記載のウレタンアクリレートC−1、エポキシエステル3002A(共栄社化学社)などを用いることができる。
(メタ)アクリレートBとしては例えば、紫光UV7000B(日本合成化学社)、UF−8001G、ライトアクリレート3EG−A、ライトアクリレートDCP−4EO−A、ライトアクリレート1,6−HX−A(以上、共栄社化学社)などを用いることができる。
また、紫外線硬化性モノマーを紫外線照射により硬化させる為、光重合開始剤を添加する。光重合開始剤としては、紫外線が照射された際にラジカルを発生するものであれば良く、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類を用いることが出来る。
重合開始剤の使用量は、塗液中の全固形分量を基準として0.1〜10質量%が好ましく、この範囲より多くても少なくても、膜硬度は低くなる傾向にある。特に、多すぎる場合には、硬化樹脂膜が着色する可能性もある。
また、光硬化性樹脂成形体を形成する塗液に含まれる溶剤は、樹脂との相溶性が良い、ケトン系溶剤であるアセトンないしはメチルエチルケトンの中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。
調製した塗液には、防汚性、滑り性付与、欠陥防止、粒子の分散性向上のために添加剤を用いることができる。添加剤の例としては、ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、フッ素変性ポリマー、アクリル系共重合物、ポリエステル変性アクリル含有ポリジメチルシロキサン、シリコン変性ポリアクリル等が挙げられる。
紫外線硬化性モノマーおよび光重合開始剤は、溶媒に溶かして固形分を40〜100質量%、より好ましくは60〜95質量%に調整して、プラスチック基材フィルムに塗工することができる。固形分が40質量%よりも少ない場合は、目的とする膜厚の硬化樹脂膜の作製が困難になる。
紫外線硬化性モノマーを光硬化反応により硬化させ、硬化樹脂膜を形成するための光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電管等を用いることができる。照射条件として紫外線照射量は、通常100〜800mJ/cmである。
上記の材料を十分に混合し、塗工・乾燥・UV露光を順に行うことにより、光硬化性樹脂成形体が完成する。
上記の方法によって作製した光硬化性樹脂成形体は、成形体を巻き取る際に成形体が破断せず、基材フィルムとしての強度及び伸張性を確保する点から、引張特性が最大応力45N/mm以上であり、下記式(2)で示される引張伸度が15%以上であることが望ましい。
引張伸度(%)=100×{(破断時の長さ)−(引張試験前の初期長さ)}/引張試験前の初期長さ ・・・式(2)
本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、偏光板や透過型液晶ディスプレイなどの光学装置に応用することもできる。
本発明で得られる光硬化性樹脂成形体には、必要に応じて、成形体上に反射防止性能、防汚性能、防眩性能、電磁波シールド性能、赤外線吸収性能、紫外線吸収性能、色補正性能等を有する機能層が設けられる。これらの機能層としては、反射防止層、防汚層、防眩層、電磁波遮蔽層、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等が挙げられる。なお、これらの機能層は単層であってもかまわないし、複数の層であってもかまわない。例えば、反射防止層にあっては、低屈折率層単層から構成されても構わないし、低屈折率層と高屈折率層の繰り返しによる複数層から構成されていても構わない。また、機能層は、防汚性能を有する反射防止層というように、1層で複数の機能を有していても構わない。
光硬化性樹脂成形体の作製方法としては、ウェットコーティング法を利用できる。ウェットコーティング法の例として、ディップコーティング法、スピンコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等を挙げることができる。
上記の方法によって作製した光硬化性樹脂成形体の厚さは、10〜100μmであることが望ましい。光硬化性樹脂成形体の厚さが10μmよりも薄い場合は、強度が低下し破断しやすく、100μmよりも厚い場合は、光硬化性樹脂成形体内部の光硬化が不十分になりやすいためである。
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
なお、光硬化性樹脂成形体は、以下の方法に従って評価した。
<引張特性>
測定装置として、島津小型卓上試験機EZ−Lを用いた。作製した光硬化性樹脂成形体を、MD×TD:75×15mmのサイズに切り取り、荷重1kNでMD方向に5mm/分の速度で引張り、最大応力を測定した。また、引張伸度(=破断した時の最大の伸び)は、上記の式(2)を用いて算出した。
また、上記式(1)で表される二重結合反応率に用いる810cm−1の吸収のピーク強度は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR(日本電子株式会社製:JR−6500))を使用して測定した。
なお、実施例及び比較例で用いた樹脂材料(商品名)の主成分の構造または化合物名は、以下の通りである。
・ウレタンアクリレートA:特開2013−159691号公報に記載のウレタンアクリレートC−1を参考に、次の通り合成した。冷却管、攪拌装置および温度計を取り付けた反応容器に対して、イソホロンジイソシアネート31.5質量部およびジブチル錫ジラウレート0.1質量部を仕込み、50℃に昇温した。次に、ε−カプロラクトン1mol変性2−ヒドロキシエチルアクリレート(ダイセル化学株式会社製「PLACCEL FA1DDM」)68.4質量部を1時間かけて滴下し、滴下後に90℃で10時間攪拌して反応を行った。この反応液中の残存イソシアネート量をFT−IRを使用して測定したところ、ウレタン化反応が定量的に進んだため、最終的にはイソシアネート量がほぼゼロになっており、下記の化学式で表されるウレタンアクリレート99.9質量部を得た。(式中Aは、アクリロイルオキシ基である。)
Figure 2017105900
・UF−8001G:ウレタンアクリレート(共栄社化学社)
・紫光UV7000B:ウレタンアクリレート(日本合成化学社)
・ライトアクリレート3EG−A:エチレングリコールアクリレート(共栄社化学社)
・ライトアクリレートDCP−4EO−A:トリシクロデカン骨格含有アクリレート(共栄社化学社)
・ライトアクリレート1,6−HX−A:1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(共栄社化学社)
・エポキシエステル3002A:ジグリシジルエーテルアクリル酸付加物(共栄社化学社)
・UA−306H:ウレタンアクリレート(共栄社化学社)
・A−TMMT:ペンタエリスリトールテトラアクリレート(新中村化学工業社)
・イルガキュアー184:1−ヒドロキシーシクロヘキシル−フェニルケトン(BASF社、「イルガキュアー」は登録商標である)
・ESACURE ONE:2−ヒドロキシ−1−{1−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−フェニル]−1,3,3−トリメチル−インダン−5−イル}−2−メチル−プロパン−1−オン(DKSHジャパン社、「ESACURE ONE」は登録商標である)
<実施例1>
プラスチック基材フィルムである厚さ75μmのPETフィルムに、ダイコーティング法によって、下記光硬化性樹脂成形用組成物を塗布して乾燥させた後、メタルハライドランプにより250mJ/cmの紫外線を照射して塗膜を硬化させた。PETフィルムから硬化膜を剥離して、厚さ45μmの光硬化性樹脂成形体を得た。光硬化性樹脂成形体を形成後、温度23℃、湿度50%の環境下に1日静置し、引張特性を評価したところ、最大応力が50N/mm、引張伸度が25%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
UF−8001G ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK(メチルエチルケトン) ・・・40質量部
<実施例2>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が52N/mm、引張伸度が25%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
ライトアクリレート3EG−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例3>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が20%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
紫光UV−7000B ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例4>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が48N/mm、引張伸度が28%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
ライトアクリレートDCP−4EO−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例5>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が57N/mm、引張伸度が15%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
ライトアクリレート1,6−HX−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例6>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が48N/mm、引張伸度が19%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・41.59質量部
UF−8001G ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例7>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が50N/mm、引張伸度が20%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・41.59質量部
ライトアクリレート3EG−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例8>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が50N/mm、引張伸度が20%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・41.59質量部
紫光UV−7000B ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例9>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が45N/mm、引張伸度が23%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・41.59質量部
ライトアクリレートDCP−4EO−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例10>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が16%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・41.59質量部
ライトアクリレート1,6−HX−A ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例11>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が15%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・40.00質量部
UF−8001G ・・・17.14質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・2.86質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例12>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が46N/mm、引張伸度が18%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・38.18質量部
UF−8001G ・・・16.37質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・5.45質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例13>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が52N/mm、引張伸度が22%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・41.59質量部
UF−8001G ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:ESACURE ONE ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例14>
光硬化性樹脂成形体の厚さが10μmである点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が50N/mm、引張伸度が23%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
<実施例15>
光硬化性樹脂成形体の厚さが80μmである点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が56N/mm、引張伸度が20%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
<実施例16>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が58N/mm、引張伸度が16%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・47.53質量部
UF−8001G ・・・11.88質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<実施例17>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が45N/mm、引張伸度が20%である引張特性が良好な光硬化樹脂成形体を得ることができた。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・11.88質量部
UF−8001G ・・・47.53質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例1>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が12%であったため、引張伸度が十分である光硬化樹脂成形体は得られなかった。
・アクリル系樹脂:エポキシエステル3002A ・・・37.5質量部
紫光UV−7000B ・・・16.1質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・6.4質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例2>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が13%であったため、引張伸度が十分である光硬化樹脂成形体は得られなかった。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・37.5質量部
紫光UV−7000B ・・・16.1質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・6.4質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例3>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体の作製を試みたが、UA−306Hが官能基を6つ有しており、光硬化性樹脂成形体が脆く、巻取り時に破断が生じたため、光硬化性樹脂成形体を得られなかった。
・アクリル系樹脂:UA−306H ・・・41.59質量部
UF−8001G ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例4>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体の作製を試みたが、A−TMMTが官能基を4つ有しており、光硬化性樹脂成形体が脆く、巻取り時に破断が生じたため、光硬化性樹脂成形体を得られなかった。
・アクリル系樹脂:A−TMMT ・・・41.59質量部
UF−8001G ・・・17.82質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例5>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が55N/mm、引張伸度が13%であったため、引張伸度が十分である光硬化樹脂成形体は得られなかった。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・50.50質量部
UF−8001G ・・・8.91質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例6>
光硬化性樹脂成形用組成物が、以下の組成である点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、引張特性を評価したところ、最大応力が40N/mm、引張伸度が25%であったため、引張強度が十分である光硬化樹脂成形体は得られなかった。
・アクリル系樹脂:ウレタンアクリレートA ・・・8.91質量部
UF−8001G ・・・50.50質量部
・光ラジカル重合開始剤:イルガキュアー184 ・・・0.59質量部
・溶剤:MEK ・・・40質量部
<比較例7>
光硬化性樹脂成形体の厚さが8μmである点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体の作製を試みたが、光硬化性樹脂成形体の膜厚が薄いことが原因で、巻取り時に破断が生じたため、光硬化性樹脂成形体を得られなかった。
<比較例8>
光硬化性樹脂成体の厚さが105μmである点を除いて、実施例1と同様に光硬化性樹脂成形体の作製を試みたが、光硬化性樹脂成形体の内部硬化不足が原因により、巻取りが困難となったため、光硬化性樹脂成形体を得ることができなかった。
実施例、比較例で用いた光硬化性樹脂成形組成物を表1に示す。また、作製した光硬化性樹脂成形体の膜厚及び引張特性を表2に示す。
Figure 2017105900
Figure 2017105900
表1より、実施例1〜17に係る光硬化性樹脂成形体は、強度・伸張性に優れていることを確認できた。
本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、偏光板や透過型液晶ディスプレイなどの光学装置の保護フィルムとして利用できる。

Claims (4)

  1. 紫外線硬化性モノマー及び紫外線重合開始剤を含む塗液の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体であり、
    前記紫外線硬化性モノマーは、(メタ)アクリロイル基を有し、下記式(1)で示される二重結合反応率が、20%以上60%未満である(メタ)アクリレートAと、(メタ)アクリロイル基を有し、下記式(1)で示される二重結合反応率が、60%以上95%未満である(メタ)アクリレートBとを含み、
    前記(メタ)アクリレートAと前記(メタ)アクリレートBとの質量比率が、20〜80:80〜20であり、
    前記光硬化性樹脂成形体の引張特性における最大応力が45N/mm以上であり、下記式(2)で示される引張伸度が15%以上であることを特徴とする、光硬化性樹脂成形体。
    二重結合反応率(%)=100×{1−(P0−P1)} ・・・式(1)
    引張伸度(%)=100×{(破断時の長さ)−(引張試験前の初期長さ)}/引張試験前の初期長さ ・・・式(2)
    ここで、
    P0:前記塗液を光硬化させる前の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
    P1:前記塗液を光硬化させた後の赤外吸収スペクトルにおける810cm−1の吸収のピーク強度
    である。
  2. 前記光硬化性樹脂成形体の厚みが10〜100μmであることを特徴とする、請求項1に記載の光硬化性樹脂成形体。
  3. 請求項1または2に記載の光硬化性樹脂成形体を有する、偏光板。
  4. 請求項1または2に記載の光硬化性樹脂成形体を有する、透過型液晶ディスプレイ。
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