KR101362637B1

KR101362637B1 - 특정한 표면 형상과 물성을 갖는 구조체 및 그 구조체형성용의 (메트)아크릴계 중합성 조성물

Info

Publication number: KR101362637B1
Application number: KR1020087006649A
Authority: KR
Inventors: 츠카사 마츠모토
Original assignee: 가부시키가이샤 디엔피 파인 케미칼
Priority date: 2005-10-04
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2014-02-12
Also published as: KR20080050423A; JPWO2007040159A1; JP5042386B2; US7897243B2; CN101253227A; TWI443130B; CN101253227B; JP2012036404A; TW200831568A; US20090246494A1; JP4938675B2; WO2007040159A1; JP2012052125A

Abstract

광의 반사 방지 성능, 광의 투과 개량 성능 등을 갖는 구조체에 요구되는 표면 형상과 물성을 알아내어, 특히 표면 내흠집성 등을 부여한 구조체를 제공하고, 또한 이러한 특정한 구조와 물성을 갖는 구조체를 형성시킬 수 있는 조성물을 제공하며, 또한 광의 반사 방지 성능이나 투과 개량 성능이 보다 우수한 애스펙트비가 큰 구조체를 양호하게 형성할 수 있는 조성물을 제공한다. 즉, 표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부를 갖고, 그 볼록부 또는 오목부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 구조체로서, 그 구조체가 광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해, (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것이며, 180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것임을 특징으로 하는 구조체이다.

Description

특정한 표면 형상과 물성을 갖는 구조체 및 그 구조체 형성용의 (메트)아크릴계 중합성 조성물 {STRUCTURE HAVING SPECIFIC SURFACE SHAPE AND PROPERTIES AND (METH)ACRYLIC POLYMERIZABLE COMPOSITION FOR FORMATION OF THE STRUCTURE}

본 발명은 특정한 표면 형상과 물성을 갖는 구조체에 관한 것으로서, 상세하게는 광의 반사 방지 성능, 광의 투과 개량 성능, 표면 내흠집 성능 등을 갖는 구조체에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 디스플레이 등에 양호한 시인성을 부여하는 표면층용의 구조체 및 그 구조체 형성용의 (메트)아크릴계 중합성 조성물에 관한 것이다.

디스플레이 등에 사용하는 표면층은 (1) 일반적으로 드라이법이라고 일컬어지는 것, 즉 유전체 다층막을 기상 프로세스에서 제조하고, 광학 간섭 효과로 저반사율을 실현한 것, (2) 일반적으로 웨트법이라고 일컬어지는 것, 즉 저굴절률 재료를 기판 필름 상에 코팅한 것 등이 사용되어 왔다. 또, 이들과는 원리적으로 전혀 상이한 기술로서 (3) 표면에 미세 구조를 부여함으로써, 저반사율을 발현시킬 수 있는 것이 알려져 있다 (특허 문헌 1 ∼ 특허 문헌 10).

일반적으로 이러한 표면층에는, 광의 반사 방지 성능이나 광의 투과성 향상 성능이 필요할 뿐만 아니라, 실용화시에는 마모나 흠집 등에 강한 일정한 기계적 강도가 필요하였다.

그러나, 상기 (3) 에 기재된 표면 미세 구조를 이용한 표면층에 대해서는, 양호한 반사 방지 성능은 얻어지지만, 그 한편으로 표면 내흠집성 등의 기계적 강도가 불충분하였기 때문에, 마모되기 쉽고 또 흠집 등이 나기 쉬우며, 그 때문에 실용화에는 이르지 못했다.

예를 들어, 특허 문헌 1 내지 특허 문헌 10 에는, 이러한 반사 방지막용의 재료가 나열 기록되어 있고, 그곳에는 중합성 수지로서 (메트)아크릴레이트 화합물이 사용되는 것이 기재되어 있다. 그러나, 그곳에 나열 기록되어 있는 재료는, 일반적인 폴리머 필름 형성용으로서 전적으로 일반적인 것으로서, (3) 에 기재된 특수한 표면 미세 구조를 갖는 표면층을, 그 재료 면에서, 특히 표면 내흠집성 등의 기계적 강도에 대하여 실용성이 있는 것으로 한다는 관점에서 검토한 것은 아니었다.

또한, 상기 (3) 표면에 미세 구조를 갖는 반사 방지막은, 반사를 바람직하게 방지하도록 표면의 특수한 미세 구조를 갖기 때문에 그 재료에 특수한 물성이 요구되지만, 그러한 요구 물성에 대해서도 거의 알려져 있지 않았다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 소50-070040호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 평9-193332호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 2003-162205호

특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 2003-215314호

특허 문헌 5 : 일본 공개특허공보 2003-240903호

특허 문헌 6 : 일본 공개특허공보 2004-004515호

특허 문헌 7 : 일본 공개특허공보 2004-059820호

특허 문헌 8 : 일본 공개특허공보 2004-059822호

특허 문헌 9 : 일본 공개특허공보 2005-010231호

특허 문헌 10 : 일본 공개특허공보 2005-092099호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

액정 표시 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이 (PDP) 등의 플랫 패널 디스플레이 (이하,「FPD」라고 약기한다) 등은, 그 시인성 확보를 위하여, 반사 방지막의 장착은 필수이고, 이러한 반사 방지막으로는 상기 (1) 또는 (2) 에 나타낸 무기 또는 유기 다층막이나, 상기 (3) 의 표면 미세 구조에 의한 반사 방지막 등이 알려져 있었다.

그러나, 표면 미세 구조에 의한 반사 방지막에 대해서는 그 바람직한 구조나 반사 방지 기능은 알려져 있지만, 그 구조를 형성하는 재료의 면에 대해서는 FPD 의 최표면 사용시의 내흠집성 등의 기계적 특성이 불충분하여, 실용화에는 이르지 못했다. 그래서, 내흠집성 등의 기계적 특성이 우수한 표면 미세 구조 반사 방지막이 제공되면, FPD 등의 시인성 향상에 기여할 수 있다.

즉, 본 발명의 과제는 광의 반사 방지 성능, 광의 투과 개량 성능 등을 갖는 구조체에 요구되는 표면 형상과 물성을 알아내고, 특히 표면 내흠집성 등의 기계적 강도를 부여한 구조체를 제공하는 것으로서, 또한 이러한 특정한 표면 형상과 물성을 갖는 구조체를 형성시킬 수 있는 조성물을 제공하는 것에 있다. 또한, 광의 반사 방지 성능이나 투과 개량 성능이 보다 우수한 애스펙트비가 큰 구조체를 양호하게 형성할 수 있는 조성물을 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 특정한 표면 형상과 물성을 갖는 구조체를 특정한 조성물을 중합시킴으로써 형성하면, 상기 과제를 해결할 수 있다는 것을 알아내어 본 발명에 도달하였다. 또, 특정한 조합 조성을 갖는 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 상기 구조체 형성용의 재료로서 매우 바람직한 것을 알아내어 본 발명에 도달하였다.

즉, 본 발명은 표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부를 갖고, 그 볼록부 또는 오목부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 구조체로서, 그 구조체가 광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해, (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것으로서, 180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것임을 특징으로 하는 구조체를 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 우레탄(메트)아크릴레이트 및 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 상기 구조체를 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 또한, 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 상기 구조체를 제공하는 것이다. 또, 본 발명은 또한, 변성 실리콘 오일을 함유하는 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것인 상기 구조체를 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부를 갖고, 그 오목부 또는 볼록부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 몰드에, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 공급하고, 그 위에서부터 기재를 몰드의 표면에 대하여 비스듬하게 접착시키고 기재측으로부터 롤러 압착하여, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 경화시킨 후, 몰드로부터 박리시키는 것을 특징으로 하는 상기 구조체의 제조 방법을 제공하는 것이다.

또, 본 발명은 상기 구조체 형성용의 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 제공하는 것이다.

발명의 효과

본 발명에 의하면, 광의 반사 방지 성능, 광의 투과 개량 성능, 표면 내흠집 성능 등이 우수한 구조체를 제공할 수 있다. 또, 이러한 성능이 우수한 특정한 구조와 특정한 물성을 갖는 구조체를 형성할 수 있는 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 애스펙트비가 큰 구조체이어도, 양호하게 형성할 수 있는 조성물을 제공할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 FPD 등의 표면층 등의 반사 방지막, 투과성 개량막, 표면 보호막 등으로서 우수한 광학 특성과 기계적 강도를 갖는 구조체를 제공할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

［구조체 표면의 형상］

본 발명의 구조체는 적어도 그 한 표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부를 갖고 있는 것이 필수이다. 여기에서 볼록부란, 기준이 되는 면보다 돌출된 부분을 말하고, 오목부란, 기준이 되는 면보다 옴푹 패인 부분을 말한다. 본 발명의 구조체는 그 표면에 볼록부를 갖고 있어도 되고, 오목부를 갖고 있어도 된다. 또, 볼록부와 오목부의 모두를 갖고 있어도 되고, 또한 그것들이 연결되어 물결친 구조를 갖고 있어도 된다.

볼록부 또는 오목부는 구조체의 양면에 갖고 있어도 되는데, 적어도 일방의 표면에 갖고 있는 것이 필수이다. 그 중에서도, 공기와 접하고 있는 최표면에 갖고 있는 것이 바람직하다. 공기는 본 발명의 구조체와는 굴절률이 크게 상이하고, 서로 굴절률이 상이한 물질의 계면이 본 발명의 특정한 구조로 되어 있음으로써, 반사 방지 성능이나 투과 개량 성능이 양호하게 발휘되기 때문이다. 또, 기계적 외력을 받기 쉬운 최표면에 본 발명의 구조가 존재함으로써, 후술하는 본 발명의 구조체 필수의 물성 (특정한 저장 탄성률) 의 효과가 발휘되어, 그 표면의 내흠집성 등이 개량되기 때문이다.

볼록부 또는 오목부는 구조체의 표면 전체에 균일하게 존재하고 있는 것이 상기 효과를 나타내기 때문에 바람직하다. 볼록부의 경우에는, 기준이 되는 면으로부터의 그 평균 높이가 100nm 이상 1000nm 이하인 것이 필수이고, 오목부의 경우에도, 기준이 되는 면으로부터의 그 평균 깊이가 100nm 이상 1000nm 이하인 것이 필수이다. 높이 또는 깊이는 일정하지 않아도 되고, 그 평균치가 상기 범위에 들어가 있으면 되는데, 실질적으로 일정한 높이 또는 일정한 깊이를 갖고 있는 것이 바람직하다.

볼록부의 경우에서나 오목부의 경우에서도, 그 평균 높이 또는 평균 깊이는 150nm 이상인 것이 바람직하고, 200nm 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 600nm 이하인 것이 바람직하고, 500nm 이하인 것이 특히 바람직하다. 평균 높이 또는 평균 깊이가 지나치게 작으면 양호한 광학 특성이 발현되지 않는 경우가 있고, 지나치게 크면 제조가 곤란해지는 등의 경우가 있다. 볼록부와 오목부가 연결되어 물결친 구조를 갖고 있는 경우에는, 최고부 (볼록부의 위) 와 최심부 (오목부의 아래) 의 평균 길이는 100nm 이상 1000nm 이하인 것이 동일한 이유에서 바람직하다.

본 발명의 구조체는 그 표면에, 상기 볼록부 또는 오목부가 적어도 어느 한 방향의 평균 주기가 100nm 이상 400nm 이하가 되도록 배치되어 있는 것이 필수이다. 볼록부 또는 오목부는 랜덤하게 배치되어 있어도 되고, 규칙성을 갖고 배치되어 있어도 된다. 또, 어느 쪽의 경우에도, 상기 볼록부 또는 오목부는 구조체의 표면 전체에 실질적으로 균일하게 배치되어 있는 것이 반사 방지성이나 투과 개량성의 면에서 바람직하다. 또, 적어도 어느 한 방향에 대하여, 평균 주기가 100nm 이상 400nm 이하가 되도록 배치되어 있으면 되고, 모든 방향에서 그 평균 주기가 100nm 이상 400nm 이하로 되어 있을 필요는 없다.

볼록부 또는 오목부가 규칙성을 갖고 배치되어 있는 경우, 상기와 같이, 적어도 어느 한 방향의 평균 주기가 100nm 이상 400nm 이하가 되도록 배치되어 있으면 되는데, 가장 주기가 짧은 방향 (이하「x 축 방향」이라고 한다) 에 대한 주기가 100nm 이상 400nm 이하가 되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 어느 한 방향으로서, 가장 주기가 짧은 방향을 취하였을 때에, 주기가 상기 범위 내로 되어 있는 것이 바람직하다. 또한 그 때, x 축 방향에 수직인 y 축 방향에 대해서도, 그 주기가 100nm 이상 400nm 이하가 되도록 배치되어 있는 것이 특히 바람직하다.

상기 평균 주기 (볼록부 또는 오목부의 배치 장소에 규칙성이 있는 경우에는「주기」) 는 120nm 이상이 바람직하고, 150nm 이상이 특히 바람직하다. 또, 250nm 이하가 바람직하고, 200nm 이하가 특히 바람직하다. 평균 주기가 지나치게 짧거나 지나치게 길어도, 반사 방지 효과가 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다.

본 발명의 구조체는 표면에 상기 구조를 갖는 것이 필수인데, 또한 일반적으로「모스아이 구조 (나방의 눈 구조)」라고 불리는 구조를 갖고 있는 것이 양호한 반사 방지 성능을 갖고 있다는 면에서 바람직하다. 또, 특허 문헌 1 내지 특허 문헌 10 중 어느 한 문헌에 기재된 표면 구조를 갖고 있는 것이 동일하게 양호한 반사 방지 성능의 면에서 바람직하다.

높이 또는 깊이를 평균 주기로 나눈 값인 애스펙트비는 특별히 한정은 없는데, 1 이상이 광학 특성의 면에서 바람직하고, 1.5 이상이 특히 바람직하며, 2 이상이 더욱 바람직하다. 또, 5 이하가 구조체 제조 프로세스 상 바람직하고, 3 이하가 특히 바람직하다. 본 발명에 있어서의 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 중합시킴으로써, 비로소 애스펙트비 1.5 이상의 구조체를 형성할 수 있게 되었다. 따라서, 본 발명에 있어서의 (메트)아크릴계 중합성 조성물의 특징을 발휘시키기 위해서도, 애스펙트비는 클수록 바람직하고, 1.5 이상이 특히 바람직하며, 2 이상이 더욱 바람직하다.

본 발명의 구조체는, 표면에 상기 구조를 부여함으로써 광의 반사율을 저감 시키거나 광의 투과성을 향상시키거나 한다. 이 경우의「광」은, 적어도 가시광 영역의 파장의 광을 포함하는 광이다.

［구조체의 저장 탄성률］

또한, 본 발명의 구조체는 180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것이 필수이다. 일반적으로, (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 물질을, 실온에서부터 승온시켜 가면 저장 탄성률은 낮아지고, 어느 온도 (약 150℃ ∼ 약 180℃) 이상에서 거의 일정해져 고무 탄성을 나타내게 된다. 180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률은 이러한 고무 영역에서의 저장 탄성률이다. 또한 당연히, 고온으로 하여 (예를 들어 200℃ 이상), 구조체가 열분해된 경우에는 그 온도에서의 측정치는「저장 탄성률」로서 채용되지 않는다. 또, 저장 탄성률은 180℃ 이상에서는 거의 일정치가 되는 경우가 많은데,「180℃ 이상에 있어서의」란「180℃ 이상의 적어도 한 온도에 있어서의」를 의미한다.

즉, 본 발명의 구조체는 180℃ 이상에서, 구조체가 실질적으로 열분해를 개시하는 온도 미만의 범위 중의 적어도 한 온도에 있어서의 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것이 필수이다. 이하,「180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률」을 간단히「저장 탄성률」이라고 약기하는 경우가 있다.

저장 탄성률은 측정물의 형상이나 크기에는 의존하지 않는 물성인데, 본 발명에 있어서는, 구조체로부터 약 5mm × 약 20mm × 약 100㎛ 로 잘라낸 테스트 피스에서 측정되거나, 또는 별도로 이 크기가 되도록 중합시킨 테스트 피스에서 측정된다. 측정 장치는, 세이코인스트루먼트사 제조의 동적 점탄성 시험기 DMS6100 을 사용하고, 상기 형상의 테스트 피스를 20mm 의 방향에서 사이에 끼우고, -20℃ ∼ 200℃ 의 범위에서 주사하여, 180℃ 로부터 분해 온도 전까지 (예를 들어 200℃ 까지) 의 사이의 온도 범위의 저장 탄성률을 측정한다.

일반적으로, 이 영역에서의 저장 탄성률에 대해서는 측정 주파수 의존성은 작지만, 만약 주파수 의존성이 있는 경우에는 10Hz 에서 측정된 저장 탄성률로 특정된다.

본 발명의 구조체는 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것이 필수인데, 바람직하게는 0.6GPa 이상, 특히 바람직하게는 0.7GPa 이상이다. 저장 탄성률이 지나치게 낮은 경우에는, 사용 온도 (예를 들어 실온) 에서의 기계적 강도가 떨어지고, 구조체의 표면이 마모되기 쉬워지거나 표면에 흠집이 나기 쉬워지거나 하는 경우가 있다.

180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률이 구조체의 일반적 사용 온도 (예를 들어, 실온인 25℃) 에서의 기계적 강도와 상관이 있는 작용·원리에 대해서는 분명하지 않지만, 이러한 영역에서의 저장 탄성률이 기계적 강도를 지배하는 가교 밀도와 직접 상관이 있기 때문으로 생각된다.

［구조체의 구성, 형성 방법］

또한, 본 발명의 구조체는 광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것인 것이 필수이다. 즉, 본 발명의 구조체는 (메트)아크릴계 중합성 조성물의 (메트)아크릴기의 탄소-탄소간 이중 결합이 광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해 반응하여 이루어지는 것임이 필수이다. 본 발명에 있어서,「(메트)아크릴」이란「아크릴」또는「메타크릴」을 의미하며 이하 동일하다. 또,「광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해」란 광 조사, 전자선 조사 및 가열로 이루어지는 군 중, 어느 하나의 처리에 의해서여도 되고, 거기서 선택된 두가지 처리의 병용에 의해서여도 되며, 세가지 처리 모든 병용에 의해서여도 된다.

본 발명의 구조체는 (메트)아크릴기의 탄소-탄소 이중 결합이 반응하여 이루어지는 것임이 필수이며, 그 반응률은 특별히 한정은 없지만 85％ 이상인 것이 바람직하고, 90％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 여기에서「반응률」이란, 노광 전후의 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 적외선 분광법 (IR), 구체적으로는 푸리에 변환 적외 분광 광도계 Spectrum One D (perkin Elmer 사 제조) 전체 반사법 (ATR 법) 으로 측정되는 에스테르 결합의 탄소-산소 결합에 귀속되는 1720cm^- ¹ 의 흡광도와, 탄소-탄소 결합에 귀속되는 811cm^- ¹ 의 흡광도의 비율로부터 구한 것이다. 반응률이 지나치게 낮으면 기계적 강도의 저하나 내약품성의 저하를 초래하는 경우가 있다.

저장 탄성률을 0.5GPa 이상으로 하기 위하여, 더 필요하면 충분한 반응률이나 경화성을 얻기 위해서는, 후술하는 본 발명의 구조체 형성을 위한 재료인 (메트)아크릴계 중합성 조성물의 조성 (예를 들어, (메트)아크릴레이트 화합물의 종류, 배합량 ； 중합 개시제의 종류, 양 등), 중합에 사용하는 광이나 전자선의 조사 조건 (강도, 노광 시간, 파장, 산소의 제거 등), 중합시의 가열 조건 (온도, 가열 시간, 산소의 제거 등), 구조체의 형상 (두께 등) 등을 조정한다.

본 발명의 구조체는 저반사율이나 고투과성이 발현되는 특수한 표면 구조를 갖기 위해, 그 물성에도 특수한 물성이 요구된다. 본 발명은 상기 특수한 표면 미세 구조에 기계적 손상이 생기기 어렵고, 표면 내흠집성 등의 기계적 강도가 우수한 구조체 물성을 알아낸 것을 특징으로 하고 있다.

［구조체 형성용 재료］

상기한 바와 같은 특정한 표면 구조를 갖는 본 발명의 구조체는, 하기의 재료로 형성하였을 때에 상기한 바와 같은 특정한 물성을 바람직하게 부여할 수 있다. 이하에, 본 발명의 구조체용 재료에 대하여 상세히 서술한다.

본 발명의 구조체는 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합하여 이루어지는 중합체를 함유하고 있는 것이 필수이다. (메트)아크릴계 중합성 조성물로는, 상기 구조를 형성할 수 있고, 상기 물성이 얻어지는 것이면 특별히 한정은 없는데, 우레탄(메트)아크릴레이트 및 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 「우레탄(메트)아크릴레이트」란, 분자 중에 우레탄 결합을 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물을 말한다. 또,「에스테르(메트)아크릴레이트」란 분자 중에, 산기 (산무수물이나 산클로라이드를 포함한다) 와 수산기의 반응으로 얻어진 에스테르 결합을 가지며, 우레탄 결합도 실록산 결합도 갖지 않는 것을 말한다.

또한, 본 발명에 있어서의 (메트)아크릴계 중합성 조성물은 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 「에폭시(메트)아크릴레이트」란, 에폭시기에 (메트)아크릴산이 반응하여 얻어지는 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물을 말한다.

또한, 본 발명의 구조체는 변성 실리콘 오일을 함유하는 조성물이 중합된 것인 것이 바람직하다. 「변성 실리콘 오일」이란 분자 중에 실록산 결합을 갖고, 규소 원자 (Si) 에 메틸기 이외의 유기기도 결합되어 있는 화합물을 말한다. 「변성 실리콘 오일」에는 실리콘(메트)아크릴레이트가 포함된다. 따라서, 본 발명에 있어서의 (메트)아크릴계 중합성 조성물은 실리콘(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 「실리콘(메트)아크릴레이트」란, 분자 중에 실록산 결합을 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물을 말한다.

［1］우레탄(메트)아크릴레이트에 대하여

본 발명에 사용되는 우레탄(메트)아크릴레이트는 특별히 한정은 없고, 예를 들어 우레탄 결합의 위치나 개수, (메트)아크릴기의 위치나 개수는 특별히 한정은 없다.

본 발명의 구조체 형성에 사용되는 우레탄(메트)아크릴레이트의 바람직한 화학 구조로는, (A) 분자 중에 (바람직하게는 복수개의) 이소시아네이트기를 갖는 화합물에 대하여, 분자 중에 수산기와 (바람직하게는 복수개의) (메트)아크릴기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는 구조를 갖는 것, (B) 복수개의 수산기를 갖는 화합물에 디이소시아네이트 화합물이나 트리이소시아네이트 화합물을 반응시키고, 얻어진 화합물의 미반응 이소시아네이트기에, 히드록시에틸(메트)아크릴레이트 등과 같이 분자 중에 수산기와 (메트)아크릴기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는 구조를 갖는 것을 들 수 있다.

상기 (메트)아크릴레이트 화합물이 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유함으로써, 얻어진 구조체의 경화성, 반응률이 상승하고, 저장 탄성률이 커짐과 함께 유연성이 우수한 것이 된다. 본 발명에서「경화성」이란 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 경화되기 쉬움을 말하고, 이중 결합의 잔존율로부터 구한「반응률」이 크게 영향을 미치는데, 또한「반응률」에는 나타나지 않는 미소한 반응의 진행도 영향 을 미치고 있기 때문에 그것들도 포함한 개념이다.

［1-1］4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트에 대하여

우레탄(메트)아크릴레이트로는, 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유하는 것임이 바람직하다. 즉, 분자 중에 (메트)아크릴기를 4 개 이상 갖는 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 이 경우의 우레탄 결합의 위치나 개수, (메트)아크릴기가 분자 말단에 있는지 여부 등은 특별히 한정은 없다. 분자 중에 (메트)아크릴기를 6 개 이상 갖는 화합물이 특히 바람직하고, 10 개 이상 갖는 화합물이 더욱 바람직하다. 또, 분자 중의 (메트)아크릴기의 개수의 상한은 특별히 한정은 없는데, 15 개 이하가 특히 바람직하다. 우레탄(메트)아크릴레이트 분자 중의 (메트)아크릴기의 수가 지나치게 적으면, 얻어진 구조체의 경화성, 반응률이 저하되고 저장 탄성률이 작아지는 경우가 있다. 한편, 우레탄(메트)아크릴레이트 분자 중의 (메트)아크릴기의 수가 지나치게 많으면, 중합에 의한 (메트)아크릴기의 탄소간 이중 결합 소비율, 즉 반응률이 충분히 상승하지 않는 경우가 있다.

4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트의 구조는 특별히 한정은 없는데, 다가 이소시아네이트 화합물 (a) 의 이소시아네이트기에, 분자 중에 1 개의 수산기와 2 개 이상의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b) 의 수산기가 반응하여 이루어지는 것임이 바람직하다.

이 경우의 다가 이소시아네이트 화합물 (a) 로는 특별히 한정은 없고, 분자 중에 2 개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 분자 중에 2 개의 이소시아네이트기를 갖는 화합물로는, 예를 들어 1,5-나프틸렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트, 1,3-페닐렌디이소시아네이트, 1,4-페닐렌디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 부탄-1,4-디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 리신디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 1,3-비스(이소시아네이트메틸)시클로헥산, 메틸시클로헥산디이소시아네이트, m-테트라메틸자일릴렌디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또, 분자 중에 3 개의 이소시아네이트기를 갖는 화합물로는, 예를 들어 이소포론디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트 등을 변성시켜 이루어지는 트리메틸올프로판 부가 어덕트체, 뷰렛체, 이소시아누레이트체 등을 들 수 있다. 이 중, 본 발명에는 이소포론디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등이 특히 바람직하다.

분자 중에 1 개의 수산기와 2 개 이상의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b) 로는, 특별히 한정은 없는데 분자 중에 3 개 이상 (p 개로 한다) 의 수산기를 갖는 화합물 (b-1) 의 수산기에, (메트)아크릴산이 (p-1) 개 반응한 화합물 ； 글리시딜 (메트)아크릴레이트와 (메트)아크릴산이 개환 반응한 화합물 등을 들 수 있다.

여기에서,「분자 중에 1 개의 수산기와 2 개 이상의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b)」에는, 그 화합물이 2 종 이상의 화합물을 부분적으로 반응시켜 제조되는 경우에, 분자 중에 2 개 이상의 수산기를 갖는 화합물이 혼입되는 경우나, (메트)아크릴기 1 개를 갖는 화합물이 혼입되는 경우도 포함하는 것으로 한다.

화합물 (b) 중,「분자 중에 p 개 (p 는 3 이상의 정수) 의 수산기를 갖는 화합물 (b-1) 에, (메트)아크릴산이 (p-1) 개 반응한 화합물」에 있어서의,「분자 중에 3 개 이상의 수산기를 갖는 화합물 (b-1)」로는 특별히 한정은 없는데, 예를 들어 글리세린, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 테트라메틸올에탄, 디글리세린, 디트리메틸올에탄, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리트리톨, 디테트라메틸올에탄 ； 이들의 에틸렌옥사이드 변성 화합물 ； 이들의 프로필렌옥사이드 변성 화합물 ； 이소시아눌산의 에틸렌옥사이드 변성 화합물, 프로필렌옥사이드 변성 화합물, ε-카프로락톤 변성 화합물 ； 올리고에스테르 등을 들 수 있다.

화합물 (b-1) 에 있어서의 수산기의 수는, 얻어지는 우레탄(메트)아크릴레이트 중의 관능기의 수를 많게 할 수 있다는 면에서, 4 개 이상이 특히 바람직하고, 6 개 이상이 더욱 바람직하다. 구체적으로는 예를 들어 디글리세린, 디트리메틸올에탄, 디트리메틸올프로판, 디펜타에리트리톨, 디테트라메틸올에탄 등이 특히 바람직하다.

디글리세린을 예로 들면, 디글리세린의 4 개의 수산기 중 3 개의 수산기에 (메트)아크릴산이 반응함으로써, 분자 중에 1 개의 수산기와 2 개 이상의 (이 경우에는 3 개의) (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b) 이 합성된다. 또한, 다가 이소시아네이트 화합물 (a) 이 이소포론디이소시아네이트인 경우를 예로 들면, 이소포론디이소시아네이트의 2 개의 이소시아네이트기에, 상기 수산기를 1 개와 2 개 이상의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b) 이 2 개 반응하고,「4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트」가 합성된다. 이 때, 분자 중에 1 개의 수산기와 3 개의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (b) 이 이소포론디이소시아네이트에 반응하면, 결과적으로 분자 중에 (메트)아크릴기를 6 개 갖는「4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트」가 합성된다.

［1-2］3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트에 대하여

우레탄(메트)아크릴레이트에는, 상기 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트에 추가하여, 3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트가 함유되어 있어도 된다. 이러한 3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트의 화학 구조에는 특별히 한정은 없고, 공지된 것을 사용할 수 있다.

3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트의 중량 평균 분자량은 1000 이상 30000 이하인 것이 바람직하고, 2000 이상 10000 이하인 것이 특히 바람직하다. 분자량이 지나치게 작으면 유연성이 저하되는 경우가 있고, 분자량이 지나치게 크면 저장 탄성률의 저하를 초래하는 경우가 있다.

［1-2-1］2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트에 대하여

「3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트」는, 분자의 양 말단에 각각 1 개씩의 (메트)아크릴기를 갖는 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 또한,「3 관능 이하의 우레탄(메트)아크릴레이트」의 전부가「분자의 양 말단에 각각 1 개씩의 (메트)아크릴기를 갖는 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트」인 것이 특히 바람직하다. 상기 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유시킴으로써, 경화성, 반응률을 향상시키면서 구조체의 유연성을 향상시킬 수 있다.

이러한 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트의 화학 구조에는 특별히 한정은 없고, 그 중량 평균 분자량은 1000 이상 30000 이하인 것이 바람직하며, 2000 이상 5000 이하인 것이 특히 바람직하다. 분자량이 지나치게 작으면 유연성이 저하되는 경우가 있고, 분자량이 지나치게 크면 저장 탄성률의 저하를 초래하는 경우가 있다.

이러한 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트로는 특별히 한정은 없는데, 이하의 것이 특히 바람직하다. 즉, 양 말단이 수산기, 아미노기 등의 폴리머 혹은 올리고머 (c) 의 양 말단에, 디이소시아네이트 화합물 (d) 을 반응시키고, 얻어진「 양 말단에 이소시아네이트기를 갖는 폴리머 혹은 올리고머」에, 추가로 분자 중에 수산기와 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (e) 을, 그 양 말단에 반응시킨 것이 특히 바람직하다.

양 말단이 수산기인 폴리머 혹은 올리고머 (c) 로는 특별히 한정은 없는데, 예를 들어 에스테르올리고머, 에스테르폴리머, 우레탄올리고머, 우레탄폴리머, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 이 중, 특히 바람직하게는, 에스테르올리고머나 에스테르폴리머를 들 수 있다. 이러한 올리고머나 폴리머의 분자량은 특별히 한정은 없는데, 중량 평균 분자량으로서 1000 ∼ 5000 의 범위가 경화성의 면에서 바람직하고, 2000 ∼ 3000 이 특히 바람직하다.

상기 에스테르의 디올 성분으로는 특별히 한정은 없는데, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 2,2＇-티오디에탄올 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올 등이다.

상기 에스테르의 디카르복실산 성분으로는 특별히 한정은 없는데, 옥살산, 숙신산, 말레산, 아디프산 등의 알킬렌디카르복실산 ； 테레프탈산, 프탈산 등의 방향족 디카르복실산 등을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 아디프산, 테레프탈산 등이다.

이러한 폴리머 또는 올리고머의 양 말단에 반응시키는 디이소시아네이트 화합물 (d) 로는 특별히 한정은 없고, 상기 다가 이소시아네이트 화합물 (a) 의 항목에서 기재한 것 중의 디이소시아네이트 화합물과 동일한 것을 사용할 수 있다. 특히 바람직하게는 이소포론디이소시아네이트 등을 들 수 있다.

또한, 상기에서 얻어진 양 말단에 이소시아네이트기를 갖는 폴리머 혹은 올리고머의 양 말단에 반응시키는,「분자 중에 수산기와 (메트)아크릴기를 갖는 화합물 (e)」로는 특별히 한정은 없는데, 예를 들어 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜모노(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

［1］우레탄(메트)아크릴레이트 중의［1-1］4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트와［1-2-2］2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트의 중량 함유 비율은, 특별히 한정은 없는데, 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트 100 중량부에 대하여, 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트가 0 ∼ 300 중량부인 것이 바람직하고, 1 ∼ 200 중량부인 것이 특히 바람직하며, 2 ∼ 100 중량부인 것이 더욱 바람직하다. 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트가 지나치게 많으면 저장 탄성률이 저하되고, 0.5GPa 이상의 저장 탄성률을 갖는 구조체가 얻어지지 않는 경우가 있으며, 상기 특수한 표면 형상을 갖는 본 발명의 구조체에, 표면 내흠집성 등의 기계적 강도를 충분히 부여할 수 없는 경우가 있다.

2. 에스테르(메트)아크릴레이트에 대하여

본 발명의 구조체를 형성시키기 위한 (메트)아크릴계 중합체는, 우레탄(메트)아크릴레이트에 추가하여 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 이 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유시킴으로써 구조체가 유연해지고, 본 발명에 있어서의 특수한 구조를 갖는 표면의 기계적 강도가 양호해진다. 또, 경화성 등을 향상시키기 위하여 사용한 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트에 의해 구조체의 유연성이 악화되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하지 않고, 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트만을 함유할 때에는, 구조체가 지나치게 유연해지고 기계적 강도가 떨어지는 경우가 있다.

에스테르(메트)아크릴레이트로는 특별히 한정은 없고, 2 관능 이상의 (메트)아크릴레이트 화합물을 바람직한 것으로서 들 수 있다.

2 관능 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트 등의 직쇄 알칸디올디(메트)아크릴레이트 ；

디에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃200 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃300 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃400 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃600 디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜＃400 디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜＃700 디(메트)아크릴레이트 등의 알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 ；

펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트모노스테아레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트모노벤조에이트 등의 3 가이상의 알코올의 부분 (메트)아크릴산 에스테르；

비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, EO 변성 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, PO 변성 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 수소화 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, EO 변성 수소화 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, PO 변성 수소화 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, EO 변성 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, PO 변성 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, EO 변성 테트라브로모비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트 등의 비스페놀계 디(메트)아크릴레이트 ；

네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 PO 변성 디(메트)아크릴레이트 ； 히드록시피발린산 네오펜틸글리콜에스테르 디(메트)아크릴레이트, 히드록시피발린산 네오펜틸글리콜에스테르의 카프로락톤 부가물 디(메트)아크릴레이트 ； 1,6-헥산디올 비스(2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필)에테르 ； 트리시클로데칸디메틸올 디(메트)아크릴레이트, 이소시아눌산 EO 변성 디(메트)아크릴레이트 등의 디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

3 관능 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 글리세린 PO 변성 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 EO 변성 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 PO 변성 트리(메트)아크릴레이트, 이소시아눌산 EO 변성 트리(메트)아크릴레이트, 이소시아눌산 EO 변성 ε-카프로락톤 변성 트리(메트)아크릴레이트, 1,3,5-트리아크릴로일헥사히드로-s-트리아진, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트 트리프로피오네이트 등을 들 수 있다.

4 관능 이상의 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트 모노프로피오네이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올에탄 테트라(메트)아크릴레이트, 올리고에스테르 테트라(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

이들은, 1 종 또는 2 종 이상 혼합하여 사용되는데, 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트를 적어도 함유하는 것이 경화성, 반응률을 높이기 위하여 바람직하다. 또한, 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트와 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트를 병용하는 것이, 경화성과 저장 탄성률의 밸런스를 맞추기 때문에 특히 바람직하다.

［2-1］2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트에 대하여

상기 에스테르(메트)아크릴레이트는, 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이, 경화성을 높이기 때문에 기계적 강도 향상 등의 면에서 바람직한데, 2 관능 (메트)아크릴레이트 중에서도, 알킬렌글리콜 사슬을 갖고, 분자의 양 말단에 각각 1 개씩의 (메트)아크릴기를 갖는 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 경화성을 높이기 때문에 더욱 바람직하다. 이러한 것으로서 구체적으로는 상기한 바와 같은 알킬렌글리콜 디(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 특히 바람직하게는 트리에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트 등의 알킬렌글리콜 올리고머의 디(메트)아크릴레이트 화합물 ； 폴리에틸렌글리콜＃200 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃400 디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜＃600 디(메트)아크릴레이트 등의 알킬렌글리콜 폴리머의 디(메트)아크릴레이트 화합물 등을 들 수 있다.

［2-2］3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트에 대하여

상기 에스테르(메트)아크릴레이트가 추가로 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것임이 저장 탄성률을 높이기 때문에 특히 바람직하다. 구체적으로는 예를 들어, 상기 3 관능 (메트)아크릴레이트 또는 4 관능 이상의 (메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 관능기의 수는 4 이상이 특히 바람직하고, 5 이상이 더욱 바람직하다. 관능기는 많은 것이 경화성이 양호해진다. 특히 바람직하게는, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 등을 들 수 있다.

에스테르(메트)아크릴레이트 중의 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트와 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트의 질량 함유 비율은 특별히 한정은 없는데, 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트 100 중량부에 대하여, 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트가 0 ∼ 100 중량부인 것이 바람직하고, 0 ∼ 80 중량부인 것이 특히 바람직하며, 1 ∼ 50 중량부인 것이 더욱 바람직하다. 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트가 지나치게 많으면, 경화막 등이 형성된 구조체가 물러지는 경우가 있다.

［3］에폭시(메트)아크릴레이트에 대하여

본 발명의 구조체를 형성시키기 위한 (메트)아크릴계 중합체는, 우레탄(메트)아크릴레이트 및 에스테르(메트)아크릴레이트에 추가하여, 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 바람직하다. 이 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유시킴으로써, 구조체가 더 강인해지고 본 발명에 있어서의 특수한 구조를 갖는 표면의 내흠집성 등의 기계적 강도가 더 양호해진다.

상기「에폭시(메트)아크릴레이트」로는 특별히 한정은 없는데, 구체적으로는 예를 들어, 에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 디에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 디프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜 디글리시딜에테르 등의 알킬렌글리콜의 디글리시딜에테르류 ； 글리세린디글리시딜에테르 등의 글리세린글리시딜에테르류 ； 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 수소 첨가 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 비스페놀 A 의 PO 변성 디글리시딜에테르, 비스페놀 F 디글리시딜에테르 등의 비스페놀계 화합물의 디글리시딜에테르류 등에, (메트)아크릴산을 부가시킨 구조를 갖는 것 등을 들 수 있다. 또, 축중합된 에폭시 수지에 (메트)아크릴산을 부가시킨 구조를 갖는 것을 들 수 있다. 또한, 페놀노볼락, 크레졸노볼락 등의 축중합물에, 예를 들어 에피클로로히드린 등을 반응시켜 얻어진 구조를 갖는 에폭시 수지에 대하여, (메트)아크릴산을 부가시킨 구조를 갖는 것 등을 들 수 있다.

［4］변성 실리콘 오일에 대하여

본 발명의 구조체를 형성시키기 위한 (메트)아크릴계 중합체는, 우레탄(메트)아크릴레이트 및 에스테르(메트)아크릴레이트에 추가하여, 추가로 변성 실리콘 오일을 함유하는 것이 바람직하다. (메트)아크릴레이트 화합물이 변성 실리콘 오일을 함유함으로써, 얻어진 구조체의 저장 탄성률이 커짐과 함께, 상기 특수한 표면 형상에 대하여 내흠집성 등의 기계적 강도가 우수한 것이 된다. 또한, 본 발명의 구조체 형성에 있어서는, 경화시킨 구조체를 몰드로부터 박리시키는 공정을 가지므로, 그 때 부형성이 중요해진다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 그 변성 실리콘 오일의 사용은 이 부형성의 개량보다는 오히려 표면 내흠집성의 개량에 효과적이다.

본 발명에 사용되는 변성 실리콘 오일의 화학 구조에 대해서는, 그 분자 중에 실록산 결합을 갖고, 규소 원자 (Si) 에 메틸기 이외의 유기기도 결합되어 있는 화합물이면 특별히 한정은 없는데, 하기의 식 (S1) ∼ (S4) 를 갖는 것이, 구조체 표면에 내흠집성을 부여하는 면에서 바람직하다. 식 (S1) 은 측사슬형, 식 (S2) 는 양 말단형, 식 (S3) 은 편 말단형, 식 (S4) 는 측사슬 양 말단형 변성 실리콘 오일이다.

［식 (S1) ∼ (S4) 중, -R 은 서로 상이해도 되고, -Y-OAc 혹은 -Y-CF₃ 을 나타내고 (식 중, Y 는 탄소수 1 ∼ 50 의 알킬렌기 또는 폴리에테르기를 나타내며, Ac 는 (메트)아크릴로일기를 나타낸다), m 은 1 ∼ 250 의 정수를 나타내고, n 은 2 ∼ 25 의 정수를 나타낸다.］

상기 식 중, Y 는 탄소수 1 ∼ 50 의 알킬렌기 혹은 폴리에테르기를 나타내는데, 알킬렌기의 탄소수는 1 ∼ 20 이 특히 바람직하고, 1 ∼ 3 이 더욱 바람직하다. 폴리에테르기로는 폴리에틸렌글리콜 사슬 또는 폴리프로필렌글리콜 사슬이 바람직하고, -(C₂H₄O)_a-(a 는 1 ∼ 20 의 정수), -(C₃H₆O)_b-(b 는 1 ∼ 25 의 정수) 또는 -(C₂H₄O)_a-(C₃H₆O)_b-(a 는 1 ∼ 20 의 정수, b 는 1 ∼ 25 의 정수) 로 표시되는 것이 특히 바람직하다.

식 (S1) 내지 식 (S4) 의 어느 한 형태에서도, m 은 1 ∼ 250 의 정수를 나타내는데, m ＝ 5 ∼ 180 이 바람직하고, m ＝ 10 ∼ 130 이 특히 바람직하다. 또, 식 (S1) 내지 식 (S4) 중 어느 한 형태에서도, n 은 2 ∼ 25 의 정수를 나타내는데, n ＝ 2 ∼ 20 이 바람직하고, m ＝ 2 ∼ 15 가 특히 바람직하다. (특히) 바람직한 m 과 n 의 값은 이하를 고려하여 결정된다.

변성 실리콘 오일에 있어서의, 말단 또는 측사슬에 존재하는 R 부분과 주쇄인 디메틸실록산 구조 부분의 질량 비율은, 측사슬형과 측사슬 말단형에서는 거의 n/(m ＋n) 의 값에 따라 결정되고, 말단형에서는 m 의 값에 따라 결정되는데, 이러한 디메틸실록산 구조 부분의 질량 비율이 커지면, 내오염성은 양호해지는 경향이 있지만, 우레탄(메트)아크릴레이트나 에스테르(메트)아크릴레이트와의 상용성이 나빠지는 경우가 있다. 한편, 디메틸실록산 구조 부분의 질량 비율이 지나치게 작아지면, 얻어진 구조체의 내흠집성이 나빠지거나, 경화 공정에 있어서 휘발되기 쉽기 때문에 경화 도막 중의 함유량이 저하되어 함유의 효과를 충분히 나타낼 수 없게 되거나 하는 경우가 있다.

그 중에서도, 식 (S1) 또는 식 (S4) 로 표시되는 것으로서, -R 이 -Y-CF₃ 이고 Y 가 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기인 것, 또는 식 (S1) ∼ 식 (S4) 로 표시되는 것으로서, m 의 값이 10 ≤ m ≤ 200 인 것은, 상기 내흠집성 등의 기계적 강도가 우수할 뿐만 아니라 내오염성도 우수하다. 오염성의 면에서 특히 바람직하게는 15 ≤ m ≤ 150, 20 ≤ m ≤ 100 이다.

변성 실리콘 오일의 수평균 분자량으로는 400 ∼ 20000 이 바람직하고, 1000 ∼ 15000 이 특히 바람직하다. 수평균 분자량이 지나치게 클 때에는 타성분과의 상용성이 악화되는 경우가 있고, 한편 수평균 분자량이 지나치게 작을 때에는 표면 내흠집성이 떨어지는 경우가 있다.

［5］ (메트)아크릴계 중합성 조성물의 조성

(메트)아크릴레이트계 중합성 조성물 중의, 우레탄(메트)아크릴레이트, 에스테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 및 변성 실리콘 오일의 함유 비율은 특별히 한정은 없는데, 바람직한 범위를 이하에 나타낸다.

우레탄(메트)아크릴레이트 100 중량부에 대하여, 에스테르(메트)아크릴레이트 10 중량부 이상이 바람직하고, 20 중량부 이상이 특히 바람직하다. 또, 상한은 400 중량부 이하가 바람직하고, 300 중량부 이하가 보다 바람직하며, 200 중량부 이하가 특히 바람직하고, 100 중량부 이하가 가장 바람직하다. 에스테르(메트)아크릴레이트가 지나치게 많으면 저장 탄성률이 낮아지는 경우가 있고, 한편 지나치게 적으면 경화막 등이 형성된 구조체가 물러지고, 경화 수축이 커지는 경우가 있다.

또, 우레탄(메트)아크릴레이트 100 중량부에 대하여, 에폭시(메트)아크릴레이트 0 ∼ 50 중량부가 바람직하고, 0 ∼ 20 중량부가 특히 바람직하며, 1 ∼ 10 중량부가 더욱 바람직하다.

또, 우레탄(메트)아크릴레이트 100 중량부에 대하여, 변성 실리콘 오일 0 ∼ 10 중량부가 바람직하고, 0.02 ∼ 5 중량부가 특히 바람직하며, 0.05 ∼ 2 중량부가 더욱 바람직하다. 변성 실리콘 오일이 지나치게 많으면 구조체 중에서 분리되어 불투명한 구조체를 형성하는 경우가 있고, 한편 지나치게 적으면 표면의 내흠집성이 떨어지는 경우가 있다.

또, 본 발명의 구조체는, 전체적으로 이하의 조성을 갖는 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것인 것이 바람직하다. 이하「％」는 질량％ 를 나타낸다.

우레탄(메트)아크릴레이트 20％ ∼ 80％

에스테르(메트)아크릴레이트 10％ ∼ 80％

에폭시(메트)아크릴레이트 0％ ∼ 30％

변성 실리콘 오일 0％ ∼ 8％

또, 이하의 조성을 갖는 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것인 것이 특히 바람직하다.

우레탄(메트)아크릴레이트 30％ ∼ 60％

에스테르(메트)아크릴레이트 15％ ∼ 70％

에폭시(메트)아크릴레이트 0％ ∼ 12％

변성 실리콘 오일 0.006％ ∼ 3％

본 발명의 (메트)아크릴계 중합성 화합물에는 상기한 것 이외에, 그 밖의 (메트)아크릴레이트, 중합 개시제 등을 함유시킬 수 있다.

본 발명의 구조체가 광 조사에 의해 형성되는 경우에는, 그 재료가 되는 (메트)아크릴계 중합성 화합물 중의 광 중합 개시제의 유무는 특별히 한정은 없는데, 광 중합 개시제가 함유되는 것이 바람직하다. 광 중합 개시제로는 특별히 한정은 없는데, 라디칼 중합에 대하여 종래 사용되고 있는 공지된 것, 예를 들어 아세토페논류, 벤조페논류, 알킬아미노벤조페논류, 벤질류, 벤조인류, 벤조인에테르류, 벤질디메틸아세탈류, 벤조일벤조에이트류, α-아실옥심에스테르류 등의 아릴케톤계 광 중합 개시제 ； 술파이드류, 티오크산톤류 등의 황 함유계 광 중합 개시제 ； 아실디아릴포스핀옥사이드 등의 아실포스핀옥사이드류 ； 안트라퀴논류 등을 들 수 있다. 또, 광 증감제를 병용시킬 수도 있다.

상기 광 중합 개시제의 배합량은, (메트)아크릴레이트 화합물 100 중량부에 대하여 통상 0.2 ∼ 10 중량부, 바람직하게는 0.5 ∼ 7 중량부의 범위에서 선택된다.

본 발명의 구조체가 열 중합에 의해 형성되는 경우에는, 열 중합 개시제가 함유되는 것이 바람직하다. 열 중합 개시제로는, 라디칼 중합에 대하여 종래 사용되고 있는 공지된 것을 사용할 수 있는데, 예를 들어 과산화물, 디아조 화합물 등을 들 수 있다.

또, 본 발명의 (메트)아크릴계 중합성 조성물에는, 추가로 바인더폴리머, 미립자, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광 안정제, 소포제, 이형제, 윤활제, 레벨링제 등을 배합할 수도 있다. 이들은, 종래 공지된 것 중에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명의 구조체의 제조 방법은 특별히 한정은 없는데, 예를 들어 하기 방법이 바람직하다. 즉, 상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 기재 상에 채취, 바코터 혹은 어플리케이터 등의 도공기 또는 스페이서를 사용하여 균일 막두께가 되도록 도포한다. 여기에서,「기재」로는 폴리에틸렌테레프탈레이트 (이하,「PET」라고 약기한다), 트리아세틸셀룰로오스 등의 필름이 바람직하다. 그리고, 상기 표면 구조를 가진 몰드를 부착시킨다. 부착시킨 후, 이 필름면으로부터 자외선 조사 혹은 전자선 조사 및/또는 열에 의해 경화시킨다. 혹은 이하의 방법도 바람직하다. 즉, 상기 표면 구조를 가진 몰드 상에, 직접 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 채취, 도공기나 스페이서 등으로 균일 막두께의 도포막을 제조해도 된다. 그 후, 얻어진 경화막을 그 필름 또는 몰드로부터 박리시켜 본 발명의 구조체를 제조한다.

또, 특히 바람직한 구조체의 제조 방법은 이하와 같다. 즉 표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부를 갖고, 그 오목부 또는 볼록부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 몰드에, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 공급하고, 그 위에서부터 기재를 몰드의 표면에 대하여 비스듬하게 접착시키고, 기재측으로부터 롤러 압착하여 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 경화시킨 후, 몰드로부터 박리시키는 것을 특징으로 하는 구조체의 제조 방법이다.

이 제조 방법을, 또한 도 1 을 사용하여 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 도 1 의 구체적 양태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 몰드 (2) 에 (메트)아크릴계 중합성 조성물 (1) 을 적당량 공급 또는 도포하고 (도 1(a)), 롤러부측을 지지점으로 기재 (3) 를 비스듬하게 부착시킨다 (도 1(b)). 몰드 (2) 와 (메트)아크릴계 중합성 조성물 (1) 과 기재 (3) 가 일체된 부착체를, 롤러 (4) 에 이동시키고 (도 1(c)), 롤러 압착시킴으로써, 몰드 (2) 가 갖는 특정한 구조를 (메트)아크릴계 중합성 조성물 (1) 에 전사, 부형시킨다 (도 1(d)). 이것을 경화시킨 후, 몰드 (2) 로부터 박리시킴으로써 (도 1(e)) 본 발명의 목적으로 하는 구조체 (5) 를 얻는다.

도 2 는 연속적으로 구조체를 제조하는 장치의 일례의 모식도인데, 본 발명은 이 모식도에 한정되는 것은 아니다. 즉, 몰드 (2) 에 (메트)아크릴계 중합성 조성물 (1) 을 부착시키고, 롤러 (4) 에 의해 힘을 가하여 기재 (3) 를 몰드에 대하여 비스듬한 방향으로부터 부착시켜, 몰드 (2) 가 갖는 특정한 구조를 (메트)아크릴계 중합성 조성물 (1) 에 전사시킨다. 이것을, 경화 장치 (6) 를 사용하여 경화시킨 후, 몰드 (2) 로부터 박리시킴으로써 본 발명의 목적으로 하는 구조체 (5) 를 얻는다. 지지 롤러 (7) 는 구조체 (5) 를 상부로 끌어올리기 위한 것이다.

롤러 (4) 를 사용하여 비스듬하게 부착시킴으로써, 기포가 들어가지 않고 결함이 없는 구조체 (5) 가 얻어진다. 또, 롤러를 사용하면 선압 (線壓) 을 가하게 되기 때문에 압력을 크게 할 수 있고, 그 때문에 대면적 구조체의 제조가 가능해지며 또한 압의 조절도 용이해진다. 또, 기재와 일체된 균일한 막두께와, 소정의 광학 물성을 갖는 구조체의 제조가 가능해지고, 또한 연속적으로 제조할 수 있기 때문에 생산성이 우수한 것이 된다.

본 발명의 구조체는 광 조사, 전자선 조사 및/또는 가열에 의해 중합된 것인 것이 필수인데, 광 조사의 경우의 광 파장에 대해서는 특별히 한정은 없다. 가시광선 및/또는 자외선을 함유하는 광인 것이, 필요하면 광 중합 개시제의 존재하에서 양호하게 (메트)아크릴기의 탄소간 이중 결합을 중합시키는 면에서 바람직하다. 특히 바람직하게는 자외선을 함유하는 광이다. 광원은 특별히 한정은 없고 초고압 수은등, 고압 수은등, 할로겐 램프, 각종 레이저 등 공지된 것이 사용될 수 있다. 전자선의 조사의 경우, 전자선의 강도나 파장에는 특별히 한정은 없고, 공지된 방법이 사용될 수 있다.

열에 의해 중합시키는 경우에는 그 온도는 특별히 한정은 없는데, 80℃ 이상이 바람직하고, 100℃ 이상이 특히 바람직하다. 또, 200℃ 이하가 바람직하고, 180℃ 이하가 특히 바람직하다. 중합 온도가 지나치게 낮은 경우에는 중합이 충분히 진행되지 않는 경우가 있고, 지나치게 높은 경우에는 중합이 불균일해지거나 기재의 열화가 일어나거나 하는 경우가 있다. 가열 시간도 특별히 한정은 없는데, 5 초 이상이 바람직하고, 10 초 이상이 특히 바람직하다. 또, 10 분 이하가 바람직하고, 2 분 이하가 특히 바람직하며, 30 초 이하가 더욱 바람직하다.

특정한 표면 구조를 갖는 본 발명의 구조체가 특정한 저장 탄성률을 가질 때에, 또한 특정한 (메트)아크릴레이트계 중합성 조성물이 중합되어 특정한 저장 탄성률을 갖게 된 구조체가, 우수한 기계적 강도를 부여하고, 표면 내흠집성 등의 기계적 강도가 우수해지는 작용·원리에 대해서는 분명하지 않지만, 고분자의 역학 물성을 고려하면, 요철 하나 하나의 미세한 부분의 역학 물성이 특정한 범위의 값이 됨으로써, 구조체 표면이 외력을 견딜 수 있는 성능을 갖게 되기 때문으로 생각된다.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 더 상세하게 설명하는데, 본 발명은 그 요지를 초과하지 않는 한 이들에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

<에폭시(메트)아크릴레이트도 변성 실리콘 오일도 함유하지 않는 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 경화시켜 얻은 구조체＞

［구조체의 제조］

표 1 에 나타내는 (메트)아크릴레이트 화합물과 광 중합 개시제를 표 1 에 나타낸 양으로 배합하여 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 얻고, 그 적당량을 PET 필름 상에 채취, 바코터 NO28 로 균일한 막두께가 되도록 도포하였다. 그 후 표면에, 평균 높이 150nm 의 볼록부가 평균 주기 205nm 로 배치된 구조를 가진 몰드를 부착시켰다. 몰드 전체가 (메트)아크릴계 중합성 조성물에 부착된 것을 확인하고, 퓨전제 UV 조사 장치에 의해 3.6J/㎠ 의 자외선 조사에 의해 경화시켜 구조체 (1) ∼ (6) 을 제조하였다. 또한, 표 1 중의 숫자는 중량부를 나타내고, (메트)아크릴레이트 화합물의 합계량은 100 중량부가 되어 있다.

표 1 중, 화합물 (1) 은 하기의 식 (1) 로 표시되는 화합물이다.

［식 (1) 중, X 는 디펜타에리트리톨 (6 개의 수산기를 갖는) 잔기를 나타낸다.］

표 1 중, 화합물 (2) 는

2HEA--IPDI--(아디프산과 1,6-헥산디올의 중량 평균 분자량 3500 의 말단 수산기의 폴리에스테르)--IPDI--2HEA

로 표시되는 화합물이다.

표 1 중, 화합물 (3) 은

2HEA--IPDI--(아디프산과 1,4-부탄디올의 중량 평균 분자량 25000 의 말단 수산기의 폴리에스테르)--IPDI--2HEA

로 표시되는 화합물이다.

여기에서,「2HEA」는 2-히드록시에틸아크릴레이트를 나타내고,「IPDI」는 이소포론디이소시아네이트를 나타내며,「--」은 이소시아네이트기와 수산기의 통상적인 하기의 반응에 의한 결합을 나타낸다.

-NCO ＋ HO- → -NHCOO-

이하의 측정 방법으로 구조체 (1) ∼ (6) 의 물성을 측정하였다.

<반응률>

적외선 분광법 (IR) 에 의한 노광 전후의 흡광도를 측정하고, (메트)아크릴 이중 결합 흡광비로부터 이중 결합 소비율 즉 반응률을 구하였다. 결과를 함께 표 1 에 나타낸다.

<저장 탄성률>

상기에서 얻어진 구조체 (1) ∼ (6) 을 각각 5mm × 20mm 로 잘라 내어, 5mm × 20mm × 100㎛ 의 테스트 피스를 제조하였다. 측정은 세이코인스트루먼트사 제조의 동적 점탄성 시험기 DMS6100 을 사용하고, 상기 테스트 피스를 20mm 의 방향에서 사이에 끼우고, 10Hz 의 주파수의 힘을 가하여 -20℃ ∼ 200℃ 의 범위에서 측정하고, 각각의 테스트 피스에서 고무 영역을 부여하는 온도 범위를 알아내었다. 도 3 에, 가로축에 온도, 세로축에 저장 탄성률을 취하였을 때의, 구조체 (1), (3), (6) 의 그래프를 나타낸다. 약 150℃ 이상에 나타나는 평탄한 부분이 고무 영역이다. 모든 테스트 피스에서, 거의 180 ∼ 200℃ 의 범위가 고무 영역이었으므로, 모두 190℃ 에 있어서의 저장 탄성률을 측정하였다. 결과를 함께 표 1 에 나타낸다.

구조체 (1) ∼ (6) 에 대하여, 이하의 평가 방법으로 평가하였다.

［반사율］

시마즈 제작소 제조, 자기 분광 광도계「UV-3150」을 사용하고, 이면에 흑색 테이프를 붙여 이면으로부터 5° 입사 절대 반사율을 측정하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.

［투과율］

스가 시험 제조, 헤이즈미터「HGM-2DP」를 사용하고, 가시광선의 평균 투과율을 측정하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다. '

［표면 내흠집성의 평가］

상기 구조체 (1) ∼ (6) 의 표면 상을, 신토 과학 (주) 사 제조의 표면 시험기 드라이보기아 TYPE-14DR 을 사용하고, 25mm 원기둥의 평활한 단면에 스틸울＃0000 을 균일하게 붙이고, 하중 400g 을 가하면서 속도 10cm/초로 10 왕복시켰을 때의 흠집의 발생 상태를 관찰하였다. 이하의 기준으로 판정하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.

(판정 기준)

5 ： 긁힌 흠집 없음

4 ： 몇 개의 긁힌 흠집 있음

3 ： 25mm 원기둥의 절반의 긁힌 흠집 있음

2 ： 25mm 원기둥의 2/3 의 긁힌 흠집 있음

1 ： 25mm 원기둥의 전체면의 긁힌 흠집 있음

표 2 의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 이러한 구조를 갖는 구조체는 양호한 반사 방지 성능과 투과 개량 성능을 갖고 있고, 또한 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 구조체 (1) 및 구조체 (2) 는 표면 내흠집성도 우수하였다. 한편, 저장 탄성률이 0.5GPa 미만인 구조체 (3) 내지 구조체 (6) 은 모두 표면 내흠집성이 떨어졌다.

실시예 2

<추가로, 에폭시(메트)아크릴레이트 및/또는 변성 실리콘 오일을 함유하는 (메트)아크릴계 중합성 조성물을 경화시켜 얻은 구조체>

［구조체의 제조］

표 3 에 나타내는 (메트)아크릴레이트 화합물 및/또는 변성 실리콘 오일, 그리고 광 중합 개시제인 1-히드록시시클로헥실페닐케톤을 표 3 에 나타낸 양으로 배합하여, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 얻었다. 다음으로, 그 적당량을 평균 높이 400nm 의 볼록부가 평균 주기 200nm (애스펙트비는 2.0) 로 배치된 구조를 가진 몰드에 채취하고, 롤러부측을 지지점으로, 기재인 PET 필름을 비스듬하게 부착시켰다. 부착된 부착체를 롤러 (타이세이 라미네이타사 제조) 로 압착하여 몰드 전체에 균일한 조성물이 도포된 것을 확인하여, 퓨전제 UV 조사 장치에 의해 기재측에서부터 1.0J/㎠ 의 자외선 조사에 의해 경화시켰다. 경화 후, 몰드로부터 박리시킴으로써 구조체 (11) ∼ (24) 를 제조하였다.

표 3 중, 화합물 (1), (2) 는 실시예 1 에서 상기한 것과 동일하고, 사용한 변성 실리콘 오일의 화학 구조나 메이커 등은 표 4 에 나타낸다. 또한, 표 3 중의 숫자는 중량부를 나타내고, (메트)아크릴계 중합성 조성물의 합계량은 100 중량부로 되어 있다. 표 3 중의 함유량에 있어서의 공란은「0」, 즉 함유되어 있지 않은 것을 나타낸다.

얻어진 구조체 (11) ∼ (24) 에 대하여 저장 탄성률, 반사율 및 투과율을 실시예 1 에서 상기 측정 방법과 동일한 방법으로 측정하였다. 또, 표면 내흠집성에 대해서는, 하중을 상기 400g 만이 아니라, 200g 으로 한 방법으로도 측정하고, 동일한 판정 기준으로 판정하였다. 결과를 표 2 에 정리하여 나타낸다. 표 3 에서 최상행의「(11) ∼ (24)」는 구조체 No. 를, 즉「구조체 (11) ∼ 구조체 (24)」를 나타낸다. 또, 구조체 (14) 에 대해서는, 도 3 에 저장 탄성률의 온도 의존성을 함께 나타낸다.

［내오염성］

구조체 표면에 지문을 날인하고, 물을 스며들게 한 화장지로 5 회 문지른 후의 오염 상태를 육안으로 관찰하고, 이하의 판정 기준으로 판정하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

(판정 기준)

5 ： 지문 오염 없음

4 ： 지문 오염 거의 없음

3 ： 지문 오염을 비스듬하게 볼 때에는 육안으로 관찰할 수 있음

2 ： 지문 오염을 정면에서도 육안으로 관찰할 수 있음

1 ： 지문 오염을 정면에서 육안으로 확실히 관찰할 수 있음

표 4 중,「MAc」는 메타크릴로일기를 나타내고,「X-22-2404」는 이하의 구조를 갖는 변성 실리콘 오일이다.

표 3 으로부터 알 수 있는 바와 같이 구조체 (11) ∼ (24) 중에서, 구조체 (23) 만 저장 탄성률이 0.20 으로 작고 표면 내흠집성이 떨어졌는데, 그 이외는 저장 탄성률이 0.5GPa 이상이고, 표면 내흠집성이 우수하였다. 또한, 구조체 (17), (18), (19), (21), (22) 에서는 내오염성도 우수하였다. 또한, 내오염성은 판정 기준「4」∼ 「5」가 특히 바람직한데, 내오염성이「1」인 것이어도, 용도만 한정하면 문제 없이 바람직하게 사용할 수 있는 것이다.

본 발명의 구조체는 광의 반사 방지 성능, 광의 투과 개량 성능 등이 우수하므로 양호한 시인성을 부여한다. 또, 우수한 기계적 강도 (표면 내흠집 성능이나 표면 내마모성) 를 갖기 때문에, 액정 표시 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이 (PDP), 유기 EL (OEL), CRT, 필드 이미션 디스플레이 (FED) 등의 플랫 패널 디스플레이 (FPD) 등의 표면에 기계적 외력이 가해지기 쉬운 용도에 특히 널리 바람직하게 이용되는 것이다. 또, 보다 일반적으로 반사 방지막, 투과성 개량막, 표면 보호막 등으로서도, 널리 바람직하게 이용되는 것이다.

도 1 은 본 발명의 구조체의 제조 방법의 일례를 나타내는 모식도이다.

도 2 는 본 발명의 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 연속 제조 장치의 일례를 나타내는 모식도이다.

도 3 은 실시예 1 및 실시예 2 에 있어서의, 구조체 (1), (3), (6) 및 (14) 의 저장 탄성률의 온도 의존성을 나타내는 그래프이다.

Claims

표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부를 갖고, 그 볼록부 또는 오목부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 구조체로서, 그 구조체가 광 조사, 전자선 조사 및 가열로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상에 의해, (메트)아크릴계 중합성 조성물이 중합된 것으로서, 180℃ 이상에 있어서의 저장 탄성률이 0.5GPa 이상인 것임을 특징으로 하는 구조체.
제 1 항에 있어서,

상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 우레탄(메트)아크릴레이트 및 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 2 항에 있어서,

상기 우레탄(메트)아크릴레이트가 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 3 항에 있어서,

상기 4 관능 이상의 우레탄(메트)아크릴레이트가, 다가 이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기에, 분자 중에 1 개의 수산기와 2 개 이상의 (메트)아크릴기를 갖는 화합물의 그 수산기가 반응하여 이루어지는 것인 구조체.
제 3 항에 있어서,

상기 우레탄(메트)아크릴레이트가 추가로 분자의 양 말단에 각각 1 개씩의 (메트)아크릴기를 갖는 2 관능 우레탄(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 2 항에 있어서,

상기 에스테르(메트)아크릴레이트가 알킬렌글리콜 사슬을 갖고, 분자의 양 말단에 각각 1 개씩의 (메트)아크릴기를 갖는 2 관능 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 6 항에 있어서,

상기 에스테르(메트)아크릴레이트가 추가로 3 관능 이상의 에스테르(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 2 항에 있어서,

상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 추가로 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유하는 것인 구조체.
제 2 항에 있어서,

상기 (메트)아크릴계 중합성 조성물이 추가로 변성 실리콘 오일을 함유하는 것인 구조체.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

광의 반사 방지용인 구조체.
표면에, 평균 높이 100nm 이상 1000nm 이하의 오목부 또는 평균 깊이 100nm 이상 1000nm 이하의 볼록부를 갖고, 그 오목부 또는 볼록부가, 적어도 어느 한 방향에 대하여 평균 주기 100nm 이상 400nm 이하로 존재하는 몰드에, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 공급하고, 그 위에서부터 기재를 몰드의 표면에 대하여 비스듬하게 접착시키고 기재측으로부터 롤러 압착하여, (메트)아크릴계 중합성 조성물을 경화시킨 후, 몰드로부터 박리시키는 것을 특징으로 하는 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 구조체의 제조 방법.
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