JPWO2005008299A1 - レンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物及びレンズシート - Google Patents
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Abstract
Description
で表される2官能(メタ)アクリレート(b1)と、下記一般式(2)
で表される2官能(メタ)アクリレート(b2)と、オキシアルキレン構造を有する脂肪族2価アルコールと(メタ)アクリル酸から得られる2官能(メタ)アクリレート(b3)と、単官能(メタ)アクリレート(c)と、熱可塑性樹脂(d)を含有することを特徴とするレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を提供するものである。
2:フレネルレンズシート
3:レンチキュラーレンズシート
4:フレネルレンズ形状の樹脂層
5:プラスチック基材
A点:荷重=0の点
B点:設定値まで荷重を増加させた点
C点:設定荷重を所定時間維持した点
D点:最低荷重まで荷重を減少させた点
E点:最低荷重を所定時間維持した点
6:ボール圧子
P:レンズ面の隣接する凹部同士の間隔
本発明において使用するエポキシ(メタ)アクリレート(a)は、各種エポキシ樹脂中のエポキシ基を(メタ)アクリル化したものであり、1分子中に二つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸とを、エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して(メタ)アクリル酸が0.7〜1.5当量、好ましくは0.9〜1.1当量となる比率で反応させて得られるものが挙げられる。ここで用いるエポキシ樹脂としてエポキシ当量が180〜2,000g/eq、好ましくは200〜1,100g/eqのエポキシ樹脂が挙げられ、これらのエポキシ樹脂から得られるエポキシ(メタ)アクリレートとしては、分子量500〜4,200、好ましくは550〜2,400のエポキシ(メタ)アクリレートが挙げられる。
で表される2−フェニル−2−(4−(メタ)アクリロイルオキシフェニル)プロパン、2−フェニル−2−(4−(メタ)アクリロイルオキシエトキシフェニル)プロパン、2−フェニル−2−(4−(メタ)アクリロイルオキシプロポキシフェニル)プロパン等;
表1及び表2に示す配合によりレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を調製した。また、熱可塑性樹脂(d)のガラス転移点温度(Tg)の値は、示差走査熱量計〔セイコーインスツルメンツ(株)製、熱分析システムDSC220〕を用い、昇温速度10℃/分、測定温度−100〜150℃での条件で測定したデータから求めた。
・a−1 :ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量380g/eq)とアクリル酸を反応させたエポキシアクリレート
・a−2 :ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量635g/eq)とアクリル酸を反応させたエポキシアクリレート
・b1−1:前記一般式(1)においてR1及びR2が水素原子で、m1+m2の平均値が4であるエチレンオキシド変性ビスフェノールAのジアクリレート
・b2−1:前記一般式(2)においてR1及びR2が水素原子で、n1+n2の平均値が10であるエチレンオキシド変性ビスフェノールAのジアクリレート
・b3−1:トリプロピレングリコールジアクリレート
・c−1 :フェノキシエチルアクリレート
・c−2 :フェノキシジエチレングリコールアクリレート
・c−3 :2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート
・d−1 :ポリウレタン樹脂(脂肪族ポリエステルジオール/ヘキサメチレンジイシシアネート系樹脂、GPC法による重量平均分子量=85,000、Tg=−49℃)
・d−2 :メチルメタクリレートを主成分としてなるアルリル系樹脂(GPC法による重量平均分子量=105,000、Tg=98℃)
・e−1 :トリメチロールプロパンにプロピレンオキシドが平均6モル付加した多価アルコールのトリアクリレート
・e−2 :トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート
・光開始剤:1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
下記の方法により、測定用の硬化樹脂フィルム、硬化樹脂層付き基板及びフレネルレンズシートを作製した。
(1)硬化樹脂フィルムの作製:40℃に加温したレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を、クロムメッキした金属板と透明表面未処理PETフィルムとの間に入れた後に厚さを調整し、高圧水銀灯により1000mJ/cm2の紫外線を透明基材側から照射して硬化させた後、金属板及び透明基材から活性エネルギー線硬化樹脂組成物層を剥離し、表面が平滑な厚さが200±25μmの硬化樹脂フィルムを作製した。
得られたレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物、硬化樹脂フィルム、硬化樹脂層付き基板及びフレネルレンズシートを用い、粘度、屈折率、注型作業性、形状再現性、密着性、耐割れ・欠け性、形状復元性及び形状保持性の評価を下記の測定・試験方法に従って行った。評価結果を表3及び表4に示す。
液状サンプルの屈折率は、レンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を試料としてAbbe屈折計のプリズムに直接塗布し、25℃にて測定を行った。また、硬化サンプルの屈折率は、硬化樹脂フィルムを試料とし、試料をプリズムに密着させる中間液として1−ブロモナフタレンを用いて、Abbe屈折計にて試料温度25℃で測定を行った。
(ii)この圧縮荷重値を60秒間維持する。
(iii)荷重値0.4mN(=試験機最低荷重)まで4秒間で減少させる。
(iv)荷重値0.4mNのまま60秒間維持し侵入深さを回復させる。
(v)以上の(i)〜(iv)を三回繰返し復元率の平均値を得る。
回復した平均の侵入深さが3μm未満の場合を◎、3μm以上5μm未満の場合を○、5μm以上8μm未満の場合を△、8μm以上の場合を×とした。
(i)23℃にて、圧縮荷重値を0から20mNになるまで10秒間で増加させる。
(ii)この圧縮荷重値を60秒間維持し、クリープ変形を起こさせる。
(iii)荷重値0.4mN(=試験機最低荷重)まで4秒間で減少させる。
(iv)荷重値0.4mNのまま60秒間維持し侵入深さを回復させる。
(v)の以上の(i)〜(iv)を三回繰返し、1回ごとに侵入深さの荷重依存性曲線を求め、その曲線の各々から圧縮弾性率(単位:MPa)をそれぞれ求め、それらの圧縮弾性率の平均値を得る。
E=1/{2×[hr(2R−hr)]1/2×H×(△H/△f)−(1−νWC)/EWC}
hr:荷重減衰時の押込深さ曲線に引いた接線と押込深さ軸(横軸)との交点の押込深さ(単位:mm)
R:ボール圧子の半径(R=0.2mm)
H:押込深さhの最大値(単位:mm)
△H/△f:荷重減衰時の押込深さ曲線に引いた接線の傾きの逆数
νWC:タングステンカーバイトのポアソン比(νWC=0.22)
EWC:タングステンカーバイトの弾性率(EWC=5.3×105N/mm2)
クリープ変形率(C)は、下記の式より求めた。
C−[(h2−h1)/h1]×100
h1:設定試験荷重(=20mN)に達したとき(図2のB点)の押込深さ
h2:設定荷重を所定時間(60秒)維持したとき(図2のC点)の押込深さ
Claims (11)
- 2官能(メタ)アクリレート(b1)と2官能(メタ)アクリレート(b2)の質量比(b1)/(b2)が20/80〜80/20で、2官能(メタ)アクリレート(b1)と2官能(メタ)アクリレート(b2)の合計に対する2官能(メタ)アクリレート(b3)の質量比(b3)/〔(b1)+(b2)〕が15/85〜70/30である、請求項1に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 2官能(メタ)アクリレート(b3)がオキシプロピレン構造を有する脂肪族2価アルコールと(メタ)アクリル酸から得られる2官能(メタ)アクリレート(b31)である、請求項2に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 熱可塑性樹脂(d)がガラス転移温度−70〜0℃のポリウレタン系樹脂である、請求項3に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- エポキシ(メタ)アクリレート(a)がビスフェノール型エポキシ樹脂の(メタ)アクリレートであり、かつ、単官能(メタ)アクリレート(c)が環状構造を有する単官能(メタ)アクリレート(c1)である、請求項4に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- エポキシ(メタ)アクリレート(a)と、2官能(メタ)アクリレート(b1)と、2官能(メタ)アクリレート(b2)と、2官能(メタ)アクリレート(b3)と、単官能(メタ)アクリレート(c)、熱可塑性樹脂(d)の合計100質量部中において、エポキシ(メタ)アクリレート(a)の含有量が20〜70質量部、2官能(メタ)アクリレート(b1)と(b2)と(b3)の合計の含有量が5〜60質量部、単官能(メタ)アクリレート(c)の含有量が5〜40質量部、及び、熱可塑性樹脂(d)の含有量が0.5〜10質量部である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- さらに3官能以上の多官能(メタ)アクリレート(e)を含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 3官能以上の多官能(メタ)アクリレート(e)がオキシプロピレン構造を有する脂肪族多価アルコールの(メタ)アクリレート(e1)である、請求項7に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- エポキシ(メタ)アクリレート(a)と、2官能(メタ)アクリレート(b1)と、2官能(メタ)アクリレート(b2)と、2官能(メタ)アクリレート(b3)と、単官能(メタ)アクリレート(c)と、熱可塑性樹脂(d)と、3官能以上の多官能(メタ)アクリレート(e)の合計100質量部中において、エポキシ(メタ)アクリレート(a)の含有量が20〜70質量部、2官能(メタ)アクリレート(b1)と(b2)と(b3)の合計の含有量が5〜60質量部、単官能(メタ)アクリレート(c)の含有量が5〜40質量部、熱可塑性樹脂(d)の含有量が0.5〜10質量部、及び、3官能以上の多官能(メタ)アクリレート(e)の含有量が1〜10質量部である、請求項7に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載のレンズシート用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化させてなるレンズ形状の樹脂層がプラスチック基材上に設けられてなることを特徴とする、レンズシート。
- レンズシートがフレネルレンズシートである、請求項10に記載のレンズシート。
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