JPWO2019031359A1 - インプリント用レプリカモールド材料 - Google Patents
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Abstract
Description
下記(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含有するインプリント用レプリカモールド材料。
(A):下記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物
(B):下記式(2)で表される基を一分子中に2つ乃至4つ有する化合物(但し、前記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物を除く。)
(C):前記(A)成分と前記(B)成分との合計100質量%に対し、0.01質量%乃至1質量%の光重合開始剤
第2観点として、
前記(A)成分と前記(B)成分との合計100質量%に対し、該(A)成分を30質量%乃至90質量%含む、第1観点に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第3観点として、
前記(B)成分が下記式(3)で表される化合物と下記式(4)で表される化合物との混合体である、第1観点又は第2観点に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第4観点として、
前記(B)成分がエーテル結合を少なくとも1つ含む又はエーテル結合を含まない脂環構造を一分子中に1つ有し、かつ前記式(2)で表される基を一分子中に2つ有する化合物である、第1観点又は第2観点に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第5観点として、
前記(B)成分が下記式(5)で表される化合物である、第1観点、第2観点又は第4観点に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第6観点として、
(D)成分としてチオール基を少なくとも1つ有する化合物をさらに含有する第1観点乃至第5観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第7観点として、
(E)成分として酸化防止剤をさらに含有する第1観点乃至第6観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第8観点として、
(F)成分として界面活性剤をさらに含有する第1観点乃至第7観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
第9観点として、
第1観点至第8観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料から作製された、パターンを有するインプリント用レプリカモールド。
第10観点として、
前記パターンがレンズ形状の反転パターンである、第9観点に記載のインプリント用レプリカモールド。
第11観点として、
前記インプリント用レプリカモールドの最大厚さが2.0mmである、第9観点又は第10観点に記載のインプリント用レプリカモールド。
第12観点として、
第1観点乃至第8観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料をマスターモールド上に塗布する工程、
前記レプリカモールド材料を介して前記マスターモールドを基材と圧着する工程、
前記マスターモールドを前記基材に圧着させたまま該基材を通して前記レプリカモールド材料を露光し、該レプリカモールド材料を光硬化する工程、及び
前記光硬化する工程の後、前記基材上に得られた光硬化物を前記マスターモールドから離型する工程、を含むインプリント用レプリカモールドの作製方法。
第13観点として、
第1観点乃至第8観点のいずれか一に記載のインプリント用レプリカモールド材料を基材上に塗布する工程、
前記レプリカモールド材料を介して前記基材をマスターモールドと圧着する工程、
前記マスターモールドを前記基材に圧着させたまま該基材を通して前記レプリカモールド材料を露光し、該レプリカモールド材料を光硬化する工程、及び
前記光硬化する工程の後、前記基材上に得られた光硬化物を前記マスターモールドから離型する工程、を含むインプリント用レプリカモールドの作製方法に関する。
(A)成分の化合物は、下記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物である。
(C)成分である光重合開始剤は、本発明のインプリント用レプリカモールド材料の光硬化時に使用する光源に吸収をもつものであれば、特に限定されるものではない。例えば、tert−ブチルペルオキシ−iso−ブチレート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルジオキシ)ヘキサン、1,4−ビス[α−(tert−ブチルジオキシ)−iso−プロポキシ]ベンゼン、ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルジオキシ)ヘキセンヒドロペルオキシド、α−(iso−プロピルフェニル)−iso−プロピルヒドロペルオキシド、tert−ブチルヒドロペルオキシド、1,1−ビス(tert−ブチルジオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、ブチル−4,4−ビス(tert−ブチルジオキシ)バレレート、シクロヘキサノンペルオキシド、2,2’,5,5’−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(tert−アミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ビス(tert−ブチルペルオキシカルボニル)−4,4’−ジカルボキシベンゾフェノン、tert−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−tert−ブチルジペルオキシイソフタレート等の有機過酸化物;9,10−アントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−クロロアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン等のキノン類;ベンゾインメチル、ベンゾインエチルエーテル、α−メチルベンゾイン、α−フェニルベンゾイン等のベンゾイン誘導体;2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、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、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−ヒドロキシ−1−[4−{4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)ベンジル}−フェニル]−2−メチル−プロパン−1−オン、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−1−ブタノン、2−ジメチルアミノ−2−(4−メチル−ベンジル)−1−(4−モルホリン−4−イル−フェニル)−ブタン−1−オン等のアルキルフェノン系化合物;ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系化合物;2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−オクタンジオン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン等のオキシムエステル系化合物が挙げられる。
(D)成分であるチオール基を少なくとも1つ有する化合物としては、例えば、メルカプト酢酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸メチル、3−メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキシル、3−メルカプトプロピオン酸3−メトキシブチル、3−メルカプトプロピオン酸n−オクチル、3−メルカプトプロピオン酸ステアリル、1,4−ビス(3−メルカプトプロピオニルオキシ)ブタン、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトブチレート)、トリス[2−(3−メルカプトプロピオニルオキシ)エチル]イソシアヌレート、トリス[2−(3−メルカプトブチリルオキシ)エチル]イソシアヌレート等のメルカプトカルボン酸エステル類;エタンチオール、2−メチルプロパン−2−チオール、1−ドデカンチオール、2,3,3,4,4,5−ヘキサメチルヘキサン−2−チオール(tert−ドデカンチオール)、エタン−1,2−ジチオール、プロパン−1,3−ジチオール、ベンジルチオール等のアルキルチオール類;ベンゼンチオール、3−メチルベンゼンチオール、4−メチルベンゼンチオール、ナフタレン−2−チオール、ピリジン−2−チオール、ベンゾイミダゾール−2−チオール、ベンゾチアゾール−2−チオール等の芳香族チオール類;2−メルカプトエタノール、4−メルカプト−1−ブタノール等のメルカプトアルコール類;3−(トリメトキシシリル)プロパン−1−チオール、3−(トリエトキシシリル)プロパン−1−チオール等のシラン含有チオール類が挙げられる。
(E)成分である酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、スルフィド系酸化防止剤が挙げられる。
(F)成分である界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤が挙げられる。
本発明のインプリント用レプリカモールド材料は、本発明の効果を損なわない限りにおいて、必要に応じて、一分子中に(メタ)アクリロイルオキシ基を1つ有する化合物、エポキシ化合物、光酸発生剤、光増感剤、紫外線吸収剤、連鎖移動剤、密着補助剤、離型性向上剤及び溶媒を含有することができる。
本発明のインプリント用レプリカモールド材料の調製方法は、特に限定されないが、(A)成分、(B)成分、(C)成分、並びに所望により(D)成分、(E)成分、(F)成分及びその他添加剤を混合し、インプリント用レプリカモール材料が均一な状態となっていればよい。また、(A)成分乃至(C)成分、並びに所望により(D)成分乃至(F)成分及びその他添加剤を混合する際の順序は、均一なインプリント用レプリカモールド材料が得られるなら問題なく、特に限定されない。当該レプリカモールド材料の調製方法としては、例えば、(A)成分、(B)成分を所定の割合で混合し、これに更に(C)成分、並びに所望により(D)成分、(E)成分及び(F)成分を適宜混合し、均一なインプリント用レプリカモールド材料とする方法も挙げられる。さらに、この調製方法の適当な段階において、必要に応じて、その他の添加剤を更に添加して混合する方法が挙げられる。
本発明のインプリント用レプリカモールド材料を、基材上又はマスターモールド上に塗布し、当該基材と当該マスターモールドを貼り合わせて光硬化させ、得られた光硬化物をそのマスターモールドから離型することで所望のインプリント用レプリカモールドを得ることができる。塗布方法としては、公知又は周知の方法、例えば、ポッティング法、スピンコート法、ディップ法、フローコート法、インクジェット法、スプレー法、バーコート法、グラビアコート法、スリットコート法、ロールコート法、転写印刷法、刷毛塗り、ブレードコート法、エアーナイフコート法を挙げることができる。
<実施例1>
ニューフロンティア(登録商標)HBPE−4(第一工業製薬(株)製)(以下、本明細書では「HBPE−4」と略称する。)3g、KAYARAD(登録商標)PET−30(日本化薬(株)製)(以下、本明細書では「PET−30」と略称する。)を7g、及びIRGACURE(登録商標)184(BASFジャパン(株)製)(以下、本明細書では「IRGACURE184」と略称する。)を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a1を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を5g、PET−30を5g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a2を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a3を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を2.5g、1−ADMA(大阪有機化学工業(株)製)を0.5g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a4を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を3g、NKエステルA−DOG(新中村化学工業(株)製)(以下、本明細書では「A−DOG」と略称する。)を7g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a5を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を5g、A−DOGを5g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a6を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を7g、A−DOGを3g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a7を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を7g、NKエステルA−TMPT(新中村化学工業(株)製)(以下、本明細書では「A−TMPT」と略称する。)を3g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−TMPTの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a8を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を7g、NKエステルA−DCP(新中村化学工業(株)製)を3g、及びIRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DCPの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a9を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含む。
HBPE−4を5g、PET−30を5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びチオカルコール20を0.05g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a10を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びチオカルコール20を0.05g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a11を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を5g、A−DOGを5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びチオカルコール20を0.05g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a12を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を7g、A−DOGを3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びチオカルコール20を0.05g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a13を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を5g、PET−30を5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びカレンズMT(登録商標)PE1(昭和電工(株)製)(以下、本明細書では「PE1」と略称する。)を0.05g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a14を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びPE1を0.05g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a15を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を5g、A−DOGを5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びPE1を0.05g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a16を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を7g、A−DOGを3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びPE1を0.05g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a17を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(D)成分を含む。
HBPE−4を5g、PET−30を5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びIRGANOX(登録商標)1010(BASFジャパン(株)製)(以下、本明細書では「IRGANOX1010」と略称する。)を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a18を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(E)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びIRGANOX1010を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a19を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(E)成分を含む。
HBPE−4を5g、A−DOGを5g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びIRGANOX1010を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a20を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(E)成分を含む。
HBPE−4を7g、A−DOGを3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びIRGANOX1010を0.01g(HBPE−4及びA−DOGの総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a21を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(E)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びBYK−UV3570(ビックケミー・ジャパン(株)製)を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a22を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(F)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びBYK−UV3570を0.1g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して1質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a23を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(F)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びBYK−UV3570を0.5g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して5質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a24を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(F)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びBYK−UV3570を1g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して10質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a24を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(F)成分を含む。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、IRGACURE184を0.01g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して0.1質量%)、及びBYK−UV3570を2g(HBPE−4及びPET−30の総質量100質量%に対して20質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−a26を調製した。本実施例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び(F)成分を含む。
HBPE−4を10g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b1を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(A)成分及び(C)成分を含むが(B)成分を含まない。
PET−30を10g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b2を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(B)成分及び(C)成分を含むが(A)成分を含まない。
A−TMPTを10g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b3を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(B)成分及び(C)成分を含むが(A)成分を含まない。
NKエステルAPG−700を10g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b5を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(B)成分及び(C)成分を含むが(A)成分を含まない。
ビスコート#230を5g、PET−30を5g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b6を調製した。本比較例で使用したビスコート#230は(A)成分に該当しないので、本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(B)成分及び(C)成分を含むが(A)成分を含まない。
ビスコート#230を5g、A−DOGを5g、及びIRGACURE184を0.01g加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b7を調製した。比較例で使用したビスコート#230は(A)成分に該当しないので、本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(B)成分及び(C)成分を含むが(A)成分を含まない。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、及びIRGACURE184を0.2g(HBPE−4及びPET−30の総質量に対して2質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b8を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(C)成分の含有割合が、(A)成分と(B)成分との総質量100質量%に対し0.01質量%乃至1質量%の上限値を超えている。
HBPE−4を7g、PET−30を3g、及びIRGACURE184を0.0005g(HBPE−4及びPET−30の総質量に対して0.005質量%)加え、インプリント用レプリカモールド材料RM−b9を調製した。本比較例のインプリント用レプリカモールド材料は、(C)成分の含有割合が、(A)成分と(B)成分との総質量100質量%に対し0.01質量%乃至1質量%の下限値未満である。
実施例1乃至実施例26及び比較例1乃至比較例8で得られた各インプリント用レプリカモールド材料を、予めNOVEC(登録商標)1720(スリーエムジャパン(株)製)(以下、本明細書では「NOVEC1720」と略称する。)を用いて離型処理したニッケル製モールド(2mm径×300μm深さの凹レンズ型を縦3列×横5列の15個配置)へポッティングし、その上に石英ガラス基板を被せ、ナノインプリント装置NM−0801HB(明昌機工(株)製)を用いて光インプリントを行った。光インプリントは、常時23℃の条件で、a)10秒間かけて500Nまで加圧、b)高圧水銀ランプを用いて5000mJ/cm2の露光、c)10秒間かけて除圧、d)ニッケル製モールドと石英ガラス基板を分離して離型、というシーケンスで行い、当該石英ガラス基板上に凸レンズパターンを得た。その石英ガラス基板上に得られた凸レンズパターンを150℃のホットプレートで5分間加熱し、インプリント用レプリカモールドを得た。使用した前記石英ガラス基板は、予めKBM−5103(信越化学工業(株)製)をスピンコートし、150℃のホットプレートで5分間加熱することにより、密着処理を行ったものである。得られたインプリント用レプリカモールドについて、工業用顕微鏡 ECLIPSE L150((株)ニコン製)を用いて、凸レンズパターンの剥がれ・割れの有無を観察した。その結果を表1及び表2に示す。
前述の方法により得られたレプリカモールドのうち、凸レンズパターンの剥がれ・割れがいずれも観察されなかったレプリカモールドの凸レンズパターン表面上へ、NOVEC1720をスピンコートし、100℃のホットプレートで10分間加熱することにより、前記レプリカモールド表面を離型処理した。
A−DOGを5g及びUM−90(1/3)DA(宇部興産(株)製)5gを混合し、その混合物にIRGACURE184を0.2g加え、インプリント材料を調製した。
調製したインプリント材料を、前述の密着処理を行った石英ガラス基板上へポッティングし、その上に前述の離型処理したレプリカモールドを被せ、ナノインプリント装置NM−0801HB(明昌機工(株)製)を用いて光インプリントを行った。光インプリントは、常時23℃の条件で、a)10秒間かけて500Nまで加圧、b)高圧水銀ランプを用いて5000mJ/cm2の露光、c)10秒間かけて除圧、d)レプリカモールドと石英ガラス基板を分離して離型、というシーケンスで行い、当該石英ガラス基板上に凹レンズパターンを得た。工業用顕微鏡 ECLIPSE L150((株)ニコン製)を用いて、得られた凹レンズパターンの剥がれ・割れの有無を観察した。その結果を表1及び表2に示す。
実施例1乃至実施例26及び比較例1乃至比較例8で得られた各インプリント用レプリカモールド材料を、0.5mm厚のシリコーンゴム製スペーサーとともに、NOVEC1720で表面処理をしたガラス基板2枚で挟み込んだ。この挟み込んだインプリント用レプリカモールド材料を、バッチ式UV照射装置(高圧水銀灯2kW×1灯)(アイグラフィックス(株)製)を用いて40mW/cm2で125秒間UV露光した。得られた硬化物を前記ガラス基板から剥離した後、150℃のホットプレートで5分間加熱することで、厚さ0.5mmの硬化膜を作製した。得られた硬化膜の波長365nmにおける透過率を、分光光度計UV2600((株)島津製作所製)を用い、リファレンスを空気にした状態で測定した。その結果を表3及び表4に示す。
前述の厚さ0.5mmの硬化膜を5mm×60mmの短冊状にカットした。その短冊状硬化膜の両端15mmを治具に固定し、オートグラフAGX−500NX((株)島津製作所製)を用いて試験速度5mm/分で引っ張り試験を行い、変位0.5%から1%におけるヤング率を測定した。その結果を表3及び表4に示す。
実施例1乃至実施例26及び比較例1乃至比較例8で得られた各インプリント用レプリカモールド材料(いずれも液体)、及び当該レプリカモールド材料から得られた前述の硬化膜について、乾式自動密度計アキュピック1330−01((株)島津製作所製)を用いて、密度を測定した。そして以下の式より、硬化収縮率を算出した。
硬化収縮率=((硬化後の膜密度−硬化前のレプリカモールド材料の密度)/硬化後の膜密度)×100%
得られた結果を表3及び表4に示す。
Claims (13)
- 下記(A)成分、(B)成分及び(C)成分を含有するインプリント用レプリカモールド材料。
(A):下記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物
(B):下記式(2)で表される基を一分子中に2つ乃至4つ有する化合物(但し、前記式(1)で表されるジ(メタ)アクリレート化合物を除く。)
(C):前記(A)成分と前記(B)成分との合計100質量%に対し、0.01質量%乃至1質量%の光重合開始剤 - 前記(A)成分と前記(B)成分との合計100質量%に対し、該(A)成分を30質量%乃至90質量%含む、請求項1に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
- 前記(B)成分がエーテル結合を少なくとも1つ含む又はエーテル結合を含まない脂環構造を一分子中に1つ有し、かつ前記式(2)で表される基を一分子中に2つ有する化合物である、請求項1又は請求項2に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
- (D)成分としてチオール基を少なくとも1つ有する化合物をさらに含有する請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
- (E)成分として酸化防止剤をさらに含有する請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
- (F)成分として界面活性剤をさらに含有する請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料。
- 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料から作製された、パターンを有するインプリント用レプリカモールド。
- 前記パターンがレンズ形状の反転パターンである、請求項9に記載のインプリント用レプリカモールド。
- 前記インプリント用レプリカモールドの最大厚さが2.0mmである、請求項9又は請求項10に記載のインプリント用レプリカモールド。
- 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料をマスターモールド上に塗布する工程、
前記レプリカモールド材料を介して前記マスターモールドを基材と圧着する工程、
前記マスターモールドを前記基材に圧着させたまま該基材を通して前記レプリカモールド材料を露光し、該レプリカモールド材料を光硬化する工程、及び
前記光硬化する工程の後、前記基材上に得られた光硬化物を前記マスターモールドから離型する工程、を含むインプリント用レプリカモールドの作製方法。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載のインプリント用レプリカモールド材料を基材上に塗布する工程、
前記レプリカモールド材料を介して前記基材をマスターモールドと圧着する工程、
前記マスターモールドを前記基材に圧着させたまま該基材を通して前記レプリカモールド材料を露光し、該レプリカモールド材料を光硬化する工程、及び
前記光硬化する工程の後、前記基材上に得られた光硬化物を前記マスターモールドから離型する工程、を含むインプリント用レプリカモールドの作製方法。
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