JP2017210579A - ウレタンアクリレートを用いた光硬化性樹脂成形体 - Google Patents

Abstract

【課題】強度・伸張性に優れ、ブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を提供する。【解決手段】塗液が、紫外線硬化性樹脂として、１分子中に２つの（メタ）アクリロイル基を有しそれ単独の光硬化膜よりなる樹脂成形体が引張特性における最大応力が６０Ｎ／ｍｍ２以上、引張伸度が１０％以下となるウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａと、１分子中に２つまたは３つの（メタ）アクリロイル基を有しそれ単独の光硬化膜よりなる樹脂成形体が、引張特性における最大応力が３０Ｎ／ｍｍ２以下、引張伸度が６０％以上となるウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとを、１０重量％：９０重量％〜９０重量％：１０重量％の比率で含有し、塗液に含有される光重合開始剤の重量が、塗液中の全固形分量を基準として、１〜１０重量％であり、引張特性における最大応力が４５Ｎ／ｍｍ２以上、引張伸度が１５％以上であり、ゲル分率が８５％以上である。【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、機能性フィルムを形成して巻き取る際に、機能性フィルムの硬化不足によりブロッキングが発生してしまう問題があった。そのため、微粒子を添加して機能性フィルム表面上に偏在させることで、ブロッキングを防止する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、微粒子を用いた場合、機能性フィルムの透明性が損なわれやすいという欠点があった。

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、作製したフィルムの強度と伸張性と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。

特開２０１０−２４１９３７号公報 特許第４６９００５３号公報

上記の問題を鑑み、本発明では、強度・伸張性に優れ、ブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を提供することを目的とする。

紫外線硬化性樹脂及び光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って、塗液が、紫外線硬化性樹脂として、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとの２種類のウレタン（メタ）アクリレート樹脂を、１０重量％：９０重量％〜９０重量％：１０重量％の比率で含有し、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａは、１分子中に２つの（メタ）アクリロイル基を有し、かつ、それ単独の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体Ａが、引張特性における最大応力が６０Ｎ／ｍｍ^２以上、下記式（１）で示される引張伸度が１０％以下となるものであり、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂは、１分子中に２つまたは３つの（メタ）アクリロイル基を有し、かつ、それ単独の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体Ｂが、引張特性における最大応力が３０Ｎ／ｍｍ^２以下、下記式（１）で示される引張伸度が６０％以上となるものであり、塗液に含有される紫外線重合開始剤の重量が、塗液中の全固形分量を基準として、１〜１０重量％であり、引張特性における最大応力が４５Ｎ／ｍｍ^２以上、下記式（１）で示される引張伸度が１５％以上であり、ゲル分率が８５％以上であることを特徴とする。
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・・・（１）

光硬化性樹脂成形体の厚みは１０〜１００μｍが好ましい。

本発明に係る偏光板は、上記の光硬化性樹脂成形体を備える。

本発明に係る透過型液晶ディスプレイは、上記の光硬化性樹脂成形体を備える。

本発明によれば、強度・伸張性に優れ、ブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を提供することができる。

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樹脂とは、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樹脂のことをいう。

本発明に係る光硬化性樹脂成形体は、紫外線硬化性樹脂及び光重合開始剤を含む塗液を光硬化させることで作製され、紫外線硬化性樹脂として、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａと、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとの２種類のウレタン（メタ）アクリレート樹脂を含むことを特徴とする。

ウレタン（メタ）アクリレート樹脂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、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂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。１分子中に含まれる（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フィルム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。また、１分子中に含まれる（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）アクリレートとは、アクリレートとメタクリレートの両方を指し、「ウレタン（メタ）アクリレート」は「ウレタンアクリレート」および「ウレタンメタクリレート」の両方を指す。

ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａは、主に強度向上に寄与する樹脂である。したがって、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとしては、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａ及び紫外線重合開始剤からなる塗液（つまり、モノマーとしてウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａを単独で含む塗液）を光硬化させた場合に、引張試験における最大応力が６０Ｎ／ｍｍ^２以上、下記式（１）に示される引張伸度が１０％以下となる光硬化物が得られる材料を用いる。
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 ・・・（１）

なお、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとしては、例えば、特開第２０１３−１５９６９１号に記載のウレタンアクリレートＣ−１、ＡＨ−６００、ＡＴ−６００（以上、共栄社化学社）などを用いることができる。

ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂは、主に伸張性向上に寄与する樹脂である。したがって、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとしては、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂ及び光重合開始剤からなる塗液（つまり、モノマーとしてウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂを単独で含む塗液）を光硬化させた場合に、引張試験における最大応力が３０Ｎ／ｍｍ^２以下、上記式（１）に示される引張伸度が６０％以上となる光硬化物が得られる材料を用いる。

なお、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとしては例えば、紫光ＵＶ−７０００Ｂ、紫光ＵＶ−３５２０（以上、日本合成化学工業社）、ＵＦ−８００１Ｇ（以上、共栄社化学社）などを用いることができる。

また、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂの比率は、１０重量％：９０重量％〜９０重量％：１０重量％であることが好ましい。いずれの含有量を満たさない場合、目的とする強度ないし伸張性を光硬化性樹脂成形体に付与することが困難となる。

また、塗液には、紫外線硬化性樹脂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。

光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。また、光重合開始剤の使用量が上記の範囲より少ない場合は、塗膜の硬化不足が生じやすくなる。また、光重合開始剤量の使用量が上記の範囲より多い場合は、未反応の開始剤や架橋に寄与しないオリゴマーが形成されると考えられる。

本発明では塗液において、溶剤の有無は問わないが、溶剤を使用する場合には紫外線硬化性樹脂を溶解するものであれば何でも使用できる。塗膜形成後の面性を良化させるためには、比較的沸点の高いものの方が、レベリング性が向上する。また、塗膜の膜厚が厚い場合には、塗膜中に溶剤が残りやすくなるため、できるだけ沸点は低い方が良く、前者と後者のバランスを考慮して溶剤を決定することができる。

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。

紫外線硬化性樹脂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。

紫外線硬化性樹脂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^２である。

上記の材料を十分に混合し、塗工・乾燥・ＵＶ露光することにより、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、用途にもよるものの、基材フィルムとしての強度を確保する点から、引張特性が最大応力４５Ｎ／ｍｍ^２以上、上記式（１）で示される引張伸度が１５％以上であることが望ましい。

また、上記の方法によって作製した光硬化性樹脂成形体は、ゲル分率が８５％以上であることが望ましい。ゲル分率が８５％未満の場合、未反応モノマーや開始剤、硬化に寄与しないオリゴマーが塗膜中に多く残存し、ブロッキングが生じやすくなる。

上記の方法によって作製した光硬化性樹脂成形体は、偏光板・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の引張り特性、ゲル分率、ブロッキング評価は、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−ＬＸ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、最大応力と、引張伸度（＝破断した時の最大の伸び）を測定した。

＜ゲル分率＞
作製した光硬化性樹脂成形体１ｇを、ソックスレー抽出法により濾過し、濾紙残存成分の重量からゲル分率を算出した。抽出温度は１２０℃、抽出溶媒はＭＥＫ（メチルエチルケトン）１２０ｇ、抽出時間は８時間で行った。

＜ブロッキング評価＞
作製した光硬化性樹脂成形体から、１００×１００ｍｍサイズのフィルムを５枚カットして重ね、５枚重ねたフィルムを９０℃のオーブン内に３０分間静置した。静置後、フィルムのブロッキング有無を、目視で速やかに評価した。

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（樹脂Ａ）
（特開第２０１３−１５９６９１号に記載の、ウレタンアクリレートＣ−１を参考に、下記の通り合成した）
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。その後、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（Ａ）で表されるウレタンアクリレート９９．９質量部を得た。

尚、式中のＡは、アクロイルオキシ基を表す。
・ＡＨ−６００（共栄社化学社）：ウレタンアクリレート（樹脂Ａ）
・ＡＴ−６００（共栄社化学社）：ウレタンアクリレート（樹脂Ａ）
・紫光ＵＶ−７０００Ｂ（日本合成化学工業社）：ウレタンアクリレート（樹脂Ｂ）
・紫光ＵＶ−３５２０（日本合成化学工業社）：ウレタンアクリレート（樹脂Ｂ）
・ＵＦ−８００１Ｇ（共栄社化学社）：ウレタンアクリレート（樹脂Ｂ）
・イルガキュアー１８４（ＢＡＳＦ社、「イルガキュアー」は登録商標である）：１−ヒドロキシーシクロヘキシル−フェニルケトン（開始剤）

＜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、下記の組成からなる塗液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^２の紫外線を照射して、厚さ（膜厚）４５μｍの光硬化性樹脂成形体を形成した。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、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５８Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１８％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８８％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤 ：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例２＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１６％と引張特性が良好であり、ゲル分率が９２％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： 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
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・０．５９質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例３＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５５Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２２％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８５％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・３８．１８質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１６．３７質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・５．４５質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例４＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５６Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２０％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８８％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例５＞
光硬化性樹脂成形体の膜厚が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、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１７％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８７％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。

＜実施例６＞
光硬化性樹脂成形体の膜厚が１００μｍ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、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６１Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２１％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８７％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。

＜実施例７＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６３Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１５％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８９％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・５１．４２質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・５．７２質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例８＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が４０％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８８％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・５．７２質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・５１．４２質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例９＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１６％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８９％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＨ−６００ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例１０＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６２Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１８％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８６％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＨ−６００ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−３５２０ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例１１＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６１Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１８％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８７％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＴ−６００ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例１２＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６１Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１７％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８８％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＴ−６００ ・・・４０．００質量部
紫光ＵＶ−３５２０ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例１３＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５９Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１９％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８６％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・４０．００質量部
ＵＦ−８００１Ｇ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜実施例１４＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が６０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が１８％と引張特性が良好であり、ゲル分率が８７％でブロッキングを生じない光硬化性樹脂成形体を得ることができた。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＴ−６００ ・・・４０．００質量部
ＵＦ−８００１Ｇ ・・・１７．１４質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜比較例１＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５６Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２６％と引張特性は良好であったものの、開始剤量が多かったため、ゲル分率は８０％と低く、ブロッキングが発生した。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・３７．５０質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１６．０７質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・６．４３質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜比較例２＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５４Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２８％と引張特性は良好であったものの、開始剤量が多かったため、ゲル分率は８２％と低く、ブロッキングが発生した。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＴ−６００ ・・・３７．５０質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・１６．０７質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・６．４３質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜比較例３＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、最大応力が５４Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が２６％と引張特性は良好であったものの、開始剤量が多かったため、ゲル分率は８２％と低く、ブロッキングが発生した。
・紫外線硬化性樹脂： ＡＴ−６００ ・・・３７．５０質量部
紫光ＵＶ−３５２０ ・・・１６．０７質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・６．４３質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜比較例４＞
光硬化性樹脂成形体の膜厚が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ることができなかった。

＜比較例５＞
光硬化性樹脂成形体の膜厚が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。

＜比較例６＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、ゲル分率が８８％であり、ブロッキングを生じなかったものの、最大応力が４０Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が５０％であり、引張強度が十分である光硬化性樹脂成形体は得られなかった。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・２．８６質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・５４．２８質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

＜比較例７＞
塗液が、以下の組成からなる点を除いて、実施例１と同様に光硬化性樹脂成形体を作製し、作製した光硬化性樹脂成形体の引張特性とゲル分率、ブロッキングを評価した所、ゲル分率が８７％であり、ブロッキングを生じなかったものの、最大応力が６７Ｎ/ｍｍ^２、引張伸度が８％であり、引張伸度が十分である光硬化性樹脂成形体は得られなかった。
・紫外線硬化性樹脂： ウレタンアクリレートＡ ・・・５４．２８質量部
紫光ＵＶ−７０００Ｂ ・・・２．８６質量部
・光重合開始剤：イルガキュアー１８４ ・・・２．８６質量部
・溶剤：ＭＥＫ ・・・４０．００質量部

上記した実施例１〜１４、比較例１〜７で用いた２種類のアクリル樹脂単体（樹脂Ａまたは樹脂Ｂ）の特性を表１に示し、実施例１〜１４、比較例１〜７の樹脂Ａと樹脂Ｂとの比率、光重合開始剤の種類及びその量を表２に示す。また、作製した光硬化性樹脂成形体の膜厚、引張特性を表３に示す。

以上より、紫外線硬化性樹脂及び光重合開始剤を含む塗液を光硬化させることで形成される、下記（１）〜（４）を満たす光硬化性樹脂成形体において、強度・伸張性に優れ、ブロッキングを生じないことが確認できた。
（１）ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａ、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂの２種類のレタン（メタ）アクリレート樹脂を含み、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂの比率が、１０重量％：９０重量％〜９０重量％：１０重量％であり、紫外線重合開始剤の重量が、塗液中の全固形分量を基準として、１〜１０重量％である。
（２）ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａは１分子中に２つの（メタ）アクリロイル基を含み、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとして、それを単独に含んだ光重合開始剤を含む塗液を光硬化させた光硬化性樹脂成形体Ａが、引張特性における最大応力が６０Ｎ／ｍｍ^２以上、上記式（１）で示される引張伸度が１０％以下となるウレタン（メタ）アクリレート樹脂が用いられている。
（３）ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂ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み、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとして、それを単独に含んだ光重合開始剤を含む塗液を光硬化させた光硬化性樹脂成形体Ｂが、引張特性における最大応力が３０Ｎ／ｍｍ^２以下、上記式（１）で示される引張伸度が６０％以上となるウレタン（メタ）アクリレート樹脂が用いられている。
（４）引張特性における最大応力が４５Ｎ／ｍｍ^２以上、上記式（１）で示される引張伸度が１５％以上であり、ゲル分率が８５％以上である。

本発明は、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. 紫外線硬化性樹脂及び光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って、
   前記塗液が、前記紫外線硬化性樹脂として、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａとウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂとの２種類のウレタン（メタ）アクリレート樹脂を、１０重量％：９０重量％〜９０重量％：１０重量％の比率で含有し、
   前記ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ａは、１分子中に２つの（メタ）アクリロイル基を有し、かつ、それ単独の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体Ａが、引張特性における最大応力が６０Ｎ／ｍｍ^２以上、下記式（１）で示される引張伸度が１０％以下となるものであり、
   前記ウレタン（メタ）アクリレート樹脂Ｂは、１分子中に２つまたは３つの（メタ）アクリロイル基を有し、かつ、それ単独の光硬化膜よりなる光硬化性樹脂成形体Ｂが、引張特性における最大応力が３０Ｎ／ｍｍ^２以下、下記式（１）で示される引張伸度が６０％以上となるものであり、
   前記塗液に含有される前記光重合開始剤の重量が、前記塗液中の全固形分量を基準として、１〜１０重量％であり、
   引張特性における最大応力が４５Ｎ／ｍｍ^２以上、下記式（１）で示される引張伸度が１５％以上であり、ゲル分率が８５％以上であることを特徴とする、光硬化性樹脂成形体。
   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・・・（１）
2. 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のいずれかに記載の光硬化性樹脂成形体を有する、偏光版。
4. 請求項１または２のいずれかに記載の光硬化性樹脂成形体を備える、透過型液晶ディスプレイ。