JPH0426336B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （従来の技術） 従来ジアリルフタレート樹脂は、そのすぐれた
耐熱性、電気絶縁性、寸法安定性などの点からプ
リント基板、絶縁部品などの電気製品や化粧板や
塗料などに多く使われている。ところがこれらの
ほとんどがフエノール紙、不織布やガラス繊維な
どとジアリルフタレート樹脂の積層体として使用
されるかまたは塗料として基材ごと使用される用
途がほとんどである。 ジアリルフタレート樹脂の待つ光学的性質を生
かした用途としてはプラスチツクレンズ成型品等
がある。しかしラジカル重合性単量体およびジア
リルフタレートプレポリマーを主たる成分とする
フイルムを使用する例は見当らない。 本発明者らは、経済的でかつ十分な硬化度、機
械的温度を持つ透明なジアリルフタレート系フイ
ルムの製造方法において電離性放射線を使用する
方法を選択した。 このような電離性放射線による照射処理の場合
一般に熱風炉、赤外線加熱炉、マイクロ波加熱炉
などを用いて、いわゆる後硬化処理が推進されて
いる。この場合、赤外線加熱炉から放射されるエ
ネルギーは3μｍ以下の赤外領域でありマイクロ
波は1000μｍ以上の波長を持つているが3μｍ以上
50μｍ以下の波長領域にわゆる遠赤外線を使用す
る処理の例がみあたらない。 また熱伝導による通常の熱風処理は低温の場
合、後硬化に時間がかかりすぎ、また短時間処理
を望む場合は高温を必要とし極めて不経済であ
る。 （発明の構成及び効果） 本発明者らは、ジアリルフタレートの持つ耐熱
性、電気特性、光学的性質を生かしつつ十分な硬
化度、機械的強度を持つ透明性のジアリルフタレ
ート系樹脂フイルムの経済的な製法に関して鋭意
研究した結果 (a) ジアリルフタレートプレポリマー
20〜80重量部 (b) ラジカル重合性単量体 80〜20重量部 から実質的になる混合物に電離性放射線を照射
し、さらに３〜50μｍの波長の遠赤外線を照射す
ることを特徴とする硬化フイルムの製造方法が極
めて優れていることを発見し本発明に到つた。 本発明に使用されるジアリルフタレートプレポ
リマーは、ジアリルオルソフタレート、ジアリル
イソフタレート、ジアリルテレフタレートのうち
１種又は２種以上を重合して得られる。重合の方
法としてはベンゾイルパーオキサイド、メチルエ
チルケトンパーオキサイドなどの過酸化物の存在
下で熱塊状重合されても良いし、触媒を使用せず
酸素存在下で重合させることも可能である。更に
酸素存在下で熱や電離性放射線によりジアリルフ
タレートプレポリマーに酸素を付与させたものを
ラジカル重合開始剤として重合しても良い。この
後アルコール抽出などによりモノマーとプレポリ
マーを分離する。 本発明に使用されるジアリルフタレートプレポ
リマーはその重合方法に依らず、溶液粘度（50重
量％メチルエチルケトン、30℃）が50〜130cps、
ヨウ素価50〜80、軟下点130℃以下、残留モノマ
ー５重量％以下の範囲にあれば良い。 またジアリルフタレートとトリアリルイソジア
ヌレート、トリアリルシアヌレート、ジエチレン
グリコールビスアリルカーボネートなどとの共重
合物も本発明のプレポリマーとして使用すること
も可能である。 ラジカル重合性単量体は(1)単官能性単量体また
は(2)単官能性単量体と多官能性単量体とを適宜組
み合わせたものであれば良い。 単官能性単量体としては、末端にラジカル重合
性基を１つ持つものであれば良く酢酸ビニル、ス
チレン、ビニルピリジンなどのビニル化合物、ア
クリル酸、アルキルアクリレート、２−エチルヘ
キシルアクリレート、２−ヒドロキシアルキルア
クリレート、エトキシエトキシエチルアクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ペン
ジルアクリレート、２−フエノキシエチルアクリ
レートなどのアクリレート化合物、メタクリル
酸、メチルメタアクリレート、アルキルメタクリ
レート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、
２−ヒドロキシアルキルメタクリレート、エトキ
シエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリ
シジルメタクリレートなどのメタクリル化合物等
があげられる。 多官能性単量体としては、ジビニルベンゼン、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、１，６
−ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレン
グリコールジアクリレート、トリエチレングリコ
ールジアクリレート、ポリエチレングリコールア
クリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、
エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリエチレング
リコールジメタクリレート、トリメチロールプロ
パントリメタクリレート、ジアリルフタレート、
ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、
トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌ
レートなどのラジカル重合性基を２個以上持つ化
合物が適当である。 フイルムの構成要素としては、ジアリルフタレ
ートプレポリマー20〜80重量部、ラジカル重合性
単量体80〜20重量部が好ましい。またラジカル重
合性単量体中、単官能性単量体／多官能性単量体
の割合は重量で100〜50／０〜50が好ましく、更
に好ましくは100〜70／０〜30である。ジアリル
フタレートプレポリマーは、通常固体として入手
されるため、ラジカル重合性単量体に溶解し混合
物を得る。ジアリルフタレートプレポリマーの含
有量が多くなると混合物の粘度が高くフイルム形
成処理の作業性が悪く、また得られたフイルムの
可とう性が低下する。ジアリルフタレートプレポ
リマーの含有量が少ないと可とう性は向上する
が、ジアリルフタレート樹脂の特性が損なわれ
る。本発明においては溶媒を必ずしも必要としな
いが、上記混合物の粘度を低下させる目的で溶
媒、例えばアセトン、テトラヒドロフラン、メチ
ルエチルケトン、塩化メチレン等を用いることも
可能である。しかし最終の用途によつては溶媒の
使用は必ずしも好適ではないので用途により選択
すべきである。 上記混合物に過酸化物などのラジカル重合開始
剤を加えることもできるが、本発明においては、
必ずしも必要としない。 ジアリルフタレートプレポリマーとラジカル重
合性単量体を十分に撹拌混合し、コーターまたは
アプリケーターなどの公知手段により、支持体に
所定厚みとなるように塗布する。この際の支持体
はフイルム形成後、容易にフイルムを剥離できる
ものであれば良く、ガラス板、ポリエステルフイ
ルム、テフロンフイルム、離型紙やセロハン紙等
が適している。 支持体に塗布された所定厚みの混合物を支持体
ごと硬化処理を行なう。まず以下のような電離性
放射線にて１段目の硬化処理を行なう。 電離性放射線とはここではＸ−線、α−線、β
−線、γ−線、電子線、紫外線を指すが、装置の
入手し易さ、操作し易さ、安全性等の点から電子
線および紫外線が望ましい。しかし紫外線による
処理には、光重合開始剤が必要であるため、混合
物の貯蔵安定性に問題があり、またアリル化合物
の重合のしにくさから紫外線よりもエネルギーの
大きな電子線が本発明においては好適である。 電子線の線量としては５〜30Mrad、好ましく
は10〜25Mradである。5Mrad以下の線量では、
２段目の後硬化に時間がかかりすぎ、生産性に劣
る。また30Mrad以上では、１段目において大部
分の硬化が完了しており、それ以上の後硬化は逆
にオーバーキユア状態となり得られるフイルムの
物性が損なわれる。 加速電圧はフイルムの厚みによつて異なるが
100μｍ前後のフイルムを製造する場合は100〜
300KV、より好ましくは150〜200KVである。 照射時間としては、線量、加速電圧、電流によ
る異なるが通常0.1秒〜数秒である。 混合物を塗布した支持体ごと、電離性放射線を
照射した後、さらに遠赤外線を照射し２段目の硬
化処理すなわち後硬化を行なう。 本発明に使用する遠赤外線放射素子としては金
属の酸化物、窒化物、硼化物、硫化物、炭化物や
ジルコニア、チタニア、アルミナ、ジルコン、ス
フエーン、コージユライトのようなセラミツク
類、グローバーに似た炭化物、石英、ガラス、耐
熱性樹脂等があり、これらの物質を遠赤外線放射
素子とし、ニクロム線加熱等の方法により加熱す
ることで容易に遠赤外線を得ることができる。 放射面に上記の如き遠赤外線放射素子を有し、
その内面にヒーターを有する遠赤外線放射体は棒
状、パネル状、ランプ状など様々であるが、本発
明においてはその形状にこだわらない。 遠赤外線の波長は、遠赤外線放射素子によつて
異なるが、通常3μｍから50μｍの波長を放射する
遠赤外線放射体を使用する。この波長領域には殆
んどの有機物に分子振動による吸収が存在する。 したがつて前記波長の遠赤外線を照射すること
によりジアリルフタレートおよびラジカル重合性
単量体の１段目の処理を施されたフイルムの分子
振動が励起され、その結果として内部から熱を放
出する。その内部からの熱によつて未硬化部分の
硬化反応が促進され硬化フイルムが形成される。 このような機構は、熱風炉のような熱伝導によ
る硬化機構と全く異なる。それは遠赤外線照射雰
囲気中の温度よりも硬化フイルムの表面温度が著
しく高いことからもわかる。これに対し熱風炉や
赤外線ランプを使用した場合は雰囲気温度を硬化
フイルムの表面温度が上回ることは決してない。 遠赤外放射素子のエネルギー密度、照射時間及
び被照射物と放射体までの距離は、被照射物が照
射により物性低下をおこさない範囲であれば良
い。 通常遠赤外放射素子のエネルギー密度は0.05〜
2.0ワツト／cm²、被照射物と放射体までの距離は
１〜100cm、照射時間は任意に選ぶことができる
が通常１〜120分が好ましい。しかしこれらの条
件はフイルムの物性面はもちろん生産性と設備の
両面からも選択すべきである。 電子線により１段目の処理を行なつた混合物を
基材ごと、さらに上記のような遠赤外線を照射し
基材より剥離させることで本発明は達成される。 本発明により、１段目の電子線照射処理に要す
る線量が少なくてすみ、また熱風炉や赤外線加熱
よりも２段目の処理時間が大幅に短縮され、得ら
れたフイルムの物性も十分なものが得られた。 本発明で得られるフイルムは光学的特性に優
れ、光線透過率88％以上、また複屈折率が10^-5以
下であり、低複屈折率を要求される用途やさらに
は得られたフイルムには蒸発成分が残存しないた
め、蒸着、スパツタリング、イオンプレーテイン
グなどの真空下での後処理が容易であり、そのよ
うな処理を要する用途など、例えば液晶表示装置
用偏光板保護カバーや、液晶フイルムセル、光学
式ビデオデイスクやコンパクトデイスク等の保護
フイルムなどの用途に適している。 （実施例） 以下、本発明を実施例にて説明する。 実施例 １〜５ ジアリルオルソフタレートプレポリマー（ヨウ
素価60、30℃でのメチルエチルケトン溶液粘度
100cps、標準ポリスチレン換算による数平均分子
量8850）を用い表に示す組成（数字は重量部を示
す）でラジカル重合性単量体と十分撹拌混合し、
該混合物をアプリケーターを使つてガラス板ある
いはポリエステルフイルム上に所定厚みになるよ
うに塗布した。 このサンプルを酸素濃度100ppm以下の窒素雰
囲気中で電圧175KVまたは200KV、電流10ｍＡ
または20ｍＡの電子線を10〜20Mrad照射し、た
だちに遠赤外線炉（JARD社、ミニジエツトMJS
−200）に入れ所定時間の処理を行なつた。この
時サンプルと遠赤外線放射体間の距離は100mmと
しサンプル面上の温度が所定温度になるように遠
赤外線炉内雰囲気温度を調節した。 遠赤外線照射処理後、硬化フイルムを支持体か
ら剥離させ以下に示す評価を行なつた。その結果
を処理条件とともに表に示す。 尚評価は以下のような方法で行なつた。ゲル分
率：硬化フイルムをアセトン中に浸漬し、一晩放
置後のフイルムの重量変化から求めた。 引張破断強度及び伸度：チヤツク間距離20mm、
幅10mmのフイルムをテンシロンにて10mm／minの
速度で引張り、チヤートから各強度および各伸度
を算出した。 全光線透過率：スガ試験機KKのヘーズメーター
を用い全光線透過率を測定した。 複屈折率：偏光顕微鏡と補正検板ペレツクコンペ
ンセータ（オリンパス光学製）を用い、コンペン
セータのダイヤル値ａおよびｂを測定した。 ｜ａ−ｂ｜／２の値に対応する量10000f(i)を表
から求め、その値に0.886を乗じる。これを膜厚
みＴで割つた値を複屈折率とした。 10000f(i)×0.886／Ｔ＝複屈折率 全光線透過率は、実施例・比較列共88％以上で
あり、複屈折率も共に10^-6〜10^-5の範囲にあつ
た。 比較例 １、２ 後処理に熱風乾燥炉を使用した以外は実施例と
同様の方法で硬化フイルムを作成し、評価を行な
つた。 比較例 ３、４ 後処理を全く行なわず電子線照射後、基材から
フイルムを剥離させ実施例と同様の評価を行なつ
た。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) ジアリルフタレートプレポリマー
   20〜80重量部 (b) ラジカル重合性単量体 80〜20重量部 から実質的になる混合物に電離性放射線を照射
   し、さらに３〜50μｍの波長の遠赤外線を照射す
   ることを特徴とする硬化フイルムの製造方法。