JP6299079B2 - 微細構造形成用光硬化型樹脂組成物及び硬化物 - Google Patents
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Description
このような積層体を製造する際に、衝撃または振動によって、上記光学シートのプリズム部が磨耗することがある。こうした単位プリズムの頂部の変形や欠けの問題は、表示装置の表示面に白点(白模様)等の表示ムラを生じさせて表示性能を低下させることとなる。上記問題点を改善するために、従来、プリズム部に用いられる材料としては外的要因によって上記プリズム部の表面に付与された単位プリズムが変形した場合でも、これを元の形状に復元させることができる復元性を付与された光硬化型樹脂組成物を使用することについて種々提案がなされている(例えば、特許文献1、特許文献2)。また、外的要因による表面の磨耗、欠けといった傷が付くと、光学機能欠陥の原因になるため、保護フィルムを使用したシート製法が一般的である。
本発明に係る微細構造形成用光硬化型樹脂組成物は、(A)ウレタン(メタ)アクリレート、(B)オルトフェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、(C)エチレンオキサイド変性及び/又はプロピレンオキサイド変性されたビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、(D)光重合開始剤、(E)リチウム塩を含有する帯電防止剤、(F)下記化学式(1)で表される構造を含むフェノール系酸化防止剤を含有することを特徴とする微細構造形成用光硬化型樹脂組成物及びその硬化物である。
なお、(メタ)アクリレートは、それぞれアクリレートまたはメタクリレート及びそれらの混合物を意味する。
50質量%以上の場合、光硬化型樹脂組成物の硬化物が所定の屈折率を得ることができ、70質量%以下の場合、硬化物の復元性など所定の物性バランスを保つことが可能になる。
上記化学式(3)において、n及びmは、n+m=2〜50となるように選ばれる正の整数である。
硬化物の柔軟性を高める観点から、n及びmは、好ましくはn+m=20〜40、更に好ましくはn+m=25〜35となるように選ばれる。
15質量%以上の場合、光硬化型樹脂組成物の硬化物の復元性が発現し、40質量%以下の場合、屈折率、復元性等の物性バランスを保つことができる。
光重合開始剤としては、例えば、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−ケトン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フォスフィンオキサイド等が挙げられる。これらは、単独あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。該光重合開始剤の添加量は、成分(A)+(B)+(C)を100質量%とした時、0.1〜5質量%程度である。
フェノール系酸化防止剤の含有量は、成分(A)+(B)+(C)を100質量%とした時、0.1〜5質量%であることが好ましく、更に0.1〜3質量%であることが好ましく、特に0.3〜2質量%であることが好ましい。
ポリエチレングリコール(三洋化成工業株式会社製、品名:PEG−300)136.2部、2−ヒドロキシエチルアクリレート35.7部、メトキノン0.28部、ジブチルスズラウレート0.06部、オルトフェニルフェノキシエチルアクリレート(日立化成株式会社製、品名:FA−301A)120.2部を仕込み、65℃まで昇温しトリレンジイソシアネート107.9部を5時間滴下反応させ、滴下終了後75℃まで昇温、保温を行い(A)成分のウレタンアクリレートを得た。
厚みが125μmのPETフィルム(A4100:商品名、東洋紡株式会社製)上に、塗膜の厚みが、30μmになるように、下記の表1に示す組成の光硬化型樹脂組成物を均一塗布し、離型フィルムで塗布面を覆い、メタルハライドランプを用いてPETフィルム側から460mJ/cm2で樹脂組成物に紫外線を照射し、該塗膜を硬化せしめた。
その後、上記離型フィルムを当該樹脂組成物の硬化物から剥離し、評価用サンプルを得た。
下記の表1に示す組成の樹脂組成物2〜9を用い、前記実施例1と同様にして、各実施例及び比較例の評価用サンプルを作製した。
*2)ビスフェノールA(EO30モル変性)ジアクリレート(商品名:FA−323A、日立化成株式会社製)
*3)TPO(2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、東洋ケミカルズ株式会社(MIWON社)製)
*4)BYK―331:(ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、ビックケミー・ジャパン株式会社製)
*5)IRGANOX1010(テトラキス−(メチレン−3−(3´,5´ジ−tert−ブチル−4´−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタン、BASF社製)
*6)アデカスタブAO−80(3,9−ビス{2−〔3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウンデカン、株式会社ADEKA製)
*7)IRGANOX1076(n−オクタデシル−3−(4´−ヒドロキシ−3´,5´−ジ−tert−ブチル・フェニル)プロピオネート、BASF社製)
*8)IRGAMOD295(ジエチル{[3,5―ビス(1,1−ジメチルエチル)−4-ヒドロキシルフェニル]メチル}ホスホネート、BASF社製)
*9)IRGANOX565(2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、BASF社製)
*10)サンコノールA600−50R(リチウム塩+アクリレートモノマー、三光化学工業株式会社製)
*11)プライサーフA208F(ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル、第一工業製薬株式会社製)
*12)アクアロンKH−10(ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸エステル、第一工業製薬株式会社製)
(1)動的粘弾性評価
上記で得られた実施例1、3及び比較例2の硬化物を長さ20mm、幅9.5mmに切断したものを試験片とした。評価は動的粘弾性測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、型番:DMS6100)を用い、引っ張り正弦波、周波数1Hz、歪み振幅0.05%、昇温速度3℃/minの条件下でガラス転移温度(Tg)を測定した。測定結果を表2に示した。
上記で得られた硬化物を長さ100mm、幅100mmに切断したものを試験片とした。精密天秤上に黒板を置き、その上部に当該試験片を固定した。室温(25℃)環境下にて、金属キャップ付き鉛筆を用いて当該試験片に500gの荷重をかけ、線を5本掃引した後、当該試験片の傷の有無を目視で確認し、下記により評価した。
「○」・・線状痕が全くない
「△」・・復元速度が鈍い、または線状痕がわずかに残っている
「×」・・線状痕が残っている、または表面が削れている
上記で得られた硬化物を長さ20mm、幅10mmに切断したものを試験片とした。当該試験片の屈折率を屈折率計(株式会社アタゴ製、品名:アッベ屈折率計NAR−2T)を用い、温度25℃、LEDランプ(ナトリウム原子スペクトルのD線波長589nm近似)にて測定した。
復元性と屈折率の評価、測定結果を表3に示した。
上記で得られた硬化物を長さ50mm、幅50mmに切断したものを試験片とし、同時測光方式分光式色差計(日本電色工業株式会社製、装置名:SQ−2000)を用いて初期色差(x、y)を側定した。試験片を150℃に設定したオーブン(旭科学株式会社製、装置名:コンベクションオーブン)を用いて、150時間促進耐熱試験を行い、促進耐熱試験後の(x、y)を測定した。促進耐熱試験後に得た色差(x、y)と初期に測定した色差(x、y)との差からΔx、Δyを算出した。評価結果を表2に示した。
上記で得られた硬化物を長さ50mm、幅50mmに切断したものを試験片とし、85℃、相対湿度85%に設定したオーブン(エスペック株式会社製、装置名:小型環境試験器SH−661)を用いて、24時間促進湿熱試験を行った後、試験片に付着した水分を乾燥除去し、碁盤目密着試験を行った。
上記で得られた硬化物を長さ100mm、幅100mmに切断したものを試験片とし、表面抵抗値を測定して帯電防止性を評価した。表面抵抗値は、(株式会社アドバンテスト製、装置名:デジタル超高抵抗/微少電流計R8340A)を用いて、印加電圧500V、チャージ時間1分、測定時間30秒で測定した。
促進耐湿熱密着性及び帯電防止性の評価結果を表5に示した。
Claims (8)
- (A)ウレタン(メタ)アクリレート、(B)オルトフェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、(C)エチレンオキサイド変性及び/又はプロピレンオキサイド変性されたビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、(D)光重合開始剤、(E)リチウム塩を含有する帯電防止剤、(F)下記化学式(1)で表される構造を含むフェノール系酸化防止剤を含有し、
(A)ウレタン(メタ)アクリレートは、ポリオールと有機ポリイソシアネートと水酸基含有エチレン性不飽和化合物との反応物であり、前記ポリオールは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、及びポリテトラメチレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種であり、前記有機ポリイソシアネートは、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、及びジフェニルメタンジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも1種であり、前記水酸基含有エチレン性不飽和化合物は、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート及び2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートからなる群から選択される少なくとも1種である、
微細構造形成用光硬化型樹脂組成物。
- (A)ウレタン(メタ)アクリレート、(B)オルトフェニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、及び(C)エチレンオキサイド変性及び/又はプロピレンオキサイド変性されたビスフェノールAジ(メタ)アクリレートの合計量を100質量%としたとき、(E)リチウム塩を含有する帯電防止剤の含有量が0.1〜5質量%であり、(F)化学式(1)で表される構造を含むフェノール系酸化防止剤の含有量が0.1〜5質量%である、請求項1に記載の微細構造形成用光硬化型樹脂組成物。
- (E)リチウム塩を含有する帯電防止剤が、(メタ)アクリレートにリチウム塩を溶解、イオン化したイオン導電性付与剤を含む、請求項1または2に記載の微細構造形成用光硬化型樹脂組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の微細構造形成用光硬化型樹脂組成物を硬化させてなる微細構造形成用樹脂硬化物。
- 硬化後の屈折率が1.56以上である請求項4に記載の微細構造形成用樹脂硬化物。
- 動的粘弾性測定で測定される硬化物のガラス転移温度(Tg)が10℃以上、40℃以下である請求項4または請求項5に記載の微細構造形成用樹脂硬化物。
- 硬化物の表面抵抗値が、1×1010〜1×1015Ω/□の範囲である請求項4〜請求項6のいずれか1項に記載の微細構造形成用樹脂硬化物。
- 硬化物の初期色差(x、y)と150℃、150時間の促進耐熱試験後の色差(x、y)との差(Δx、Δy)が、Δx≦0.005、Δy≦0.005である請求項4〜請求項7のいずれか1項に記載の微細構造形成用樹脂硬化物。
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