TW201109842A - Photocurable composition for embossing process and method for manufacturing cured product - Google Patents
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Description
201109842 六、發明說明: 【發明所屬技術領域】 本發明係有關壓紋加工用光硬化性組成物及使用該組 成物的硬化物之製造方法。特別是有關用於形成透鏡圖型 之壓紋加工用光硬化性組成物。 【先前技術】 在半導體用曝光裝置、內視鏡、錄放裝置、顯示裝置 等光學裝置中,在夫瑞乃(fresnel)透鏡、雙凸透鏡 (lenticular lens)、稜鏡片、透鏡陣列等搭載表面具微細凹 凸的光學透鏡等之需要精密加工的精密光學透鏡。而且, 就精密加工之容易度的觀點觀之,精密光學透鏡大多採用 樹脂。 但是,樹脂透鏡的損傷是一大問題。因此,專利文獻 1藉由使用特定之樹脂,製作鉛筆硬度3H以上之硬透鏡。 但是,專利文獻1因透過射出成形製作,故加熱冷卻需要 時間,又一般而言,對μιη等級之微細加工並不合適。 爲了解決上述課題,目前成爲採用將光硬化性組成物 按壓於形成有圖型之壓模上,在此狀態下,以曝光使光硬 化性組成物硬化,剝離壓模,於基'板上形成透鏡等之光學 材料的方法。此種方法已知有所謂的壓紋加工法。 具體言之,有下列方法:於壓模上塗布光硬化性組成 物,自其上疊合透明基板,並自透明基板面曝光的方法 或者預先於基板上塗布光硬化性組成物,疊合透明壓模, 自壓模面曝光,使光硬化性組成物硬化,並形成光學材料 201109842 的方法。 再者,亦有於疊合壓模與基板之前,又預先將氣體減 壓’又預先於氮氣氣體下促進光硬化的情形。 使用於此種壓紋加工的光硬化性組成物有許多的硏 究。例如專利文獻2中揭示有使用爲2個以上之環狀構造, 含高黏度環氧丙烯酸酯的組成物,以高速製成精度佳的透 鏡之方法。又,專利文獻3有提案在透鏡用光硬化性組成 物中添加抗氧化劑,以避免經時間著色。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]國際公開W02006/〇82629號要約 [專利文獻2]日本特開2005- 1 0230號公報 [專利文獻3]日本特開平04-288314號公報 【發明内容】 [發明欲解決的課題] 如上述,以用於壓紋加工爲目的硬化性組成物有許多 的硏究。但是,本發明人等對上述專利文獻2之組成物進 行硏究後,發現與基板之密接並不充分,壓模易附著賴污, 必須頻繁地洗淨。又,發現爲了促進硬化,若以22(TC加 熱處理,則會發生黃色著色,並不適合作爲光學材料。又, 本發明者對專利文獻3之組成物進行硏究後,發現該光硬 化性組成物發生起因於塗布所致氣泡的缺陷、光硬化後之 壓模脫模性差、產生圖型缺陷等,極多數的問題。再者, 專利文獻3記載之組成物中,易產生壓模髒污,必須頻繁 201109842 地進行壓模洗淨,雖然添加抗氧化劑,但在220 °C加熱會 產生嚴重的著色,並不適合作爲光學材料。 亦即,雖然由習知之以使用於透鏡等爲目的之硬化性 組成物有許多的硏究,但都有某些缺陷,可知綜合性均優 異的壓紋加工用光硬化性組成物並不存在。 本發明係以突破此種狀況爲目的者,係以提供塗布 性、圖型形成性、壓模脫模性、基板密接性、壓模髒污、 加熱後著色、加熱後耐擦傷性,綜合各性能均優異的壓紋 加工用光硬化性組成爲目的。 [解決課題之手段] 基於此種狀況,本發明人等爲了藉由壓紋加工而能高 速獲得精度佳、與基板密接性良好、且不會因加熱而著色 的透鏡等之成形品,進行戮力硏究。結果,令人驚異的首 先發現藉由使組成物之黏度爲90至lOOOmPa· s,進一步 使用組合特定之二種以上之聚合性單體或聚合性寡聚物作 爲聚合性單體或聚合性寡聚物,而可獲得塗布性、圖型形 成性 '壓模脫模性、基板密接性、壓模髒污、加熱後著色、 加熱後耐擦傷性的綜合性能均優異的壓紋加工用光硬化性 組成物,因而完成本發明。 具體言之,以下列之方法而達成。 [1 ] 一種壓紋加工用光硬化性組成物,其含有二種以上聚合 性單體或聚合性寡聚物,且黏度爲90至l〇〇〇mPa· s, 並滿足下述(1)或(2)之組成物: (1)該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之85重量% 201109842 以上,係以黏度2000mPa. s至lOOOOmPa· s且3官 能以上之聚合性單體或聚合性寡聚物(A),及黏度 .20 0mPa · s以下且丨官能或2官能之聚合性單體或聚 合性寡聚物(B)所構成; (2)該聚合性單體或聚合性寡聚物係含有:黏度 8 0 0mPa · s以下且3官能以上之聚合性單體或聚合性 寡聚物(C),及黏度200mPa· s至7000mPa. s且1 官能或2官能之聚合性單體或聚合性寡聚物(D)。 [2] 如[1]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其係滿足前述(1) 之組成物。 [3] 如[2]項之壓紋加工用光硬化性組成物,該聚合性單體或 聚合性寡聚物(A)之含量爲該聚合性單體或聚合性寡聚 物之合計量之70重量%以下。 [4] 如[2]或[3]項之壓紋加工用光硬化性組成物,該聚合性 單體或聚合性寡聚物之合計量之90重量%以上係以該 聚合性單體或聚合性寡聚物(A)及該聚合性單體或聚合 性寡聚物(B)所構成。 [5] 如[1]至[4]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(A)之黏度爲3000至 7 00 OmPa · s〇 [6] 如[1]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其係滿足前述(2) 之組成物。 [7] 如[6]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其中該聚合性單 體或聚合性寡聚物(B)之含量爲該聚合性單體或聚合性 201109842 寡聚物之合計量之20重量%以下。 [8] 如[6]或[7]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其中該聚 合性單體或聚合性寡聚物(C)之含量爲該聚合性單體或 聚合性寡聚物合計量之60重量%以下》 [9] 如[6]至[8]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之80重量 %以上係以該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)及該聚合 性單體或聚合性寡聚物(D)所構成。 [10] 如[6]至[8]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之90重量 %以上,係以該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)及該聚合 性單體或聚合性寡聚物(D)所構成》 [11] 如[6]至[10]項中任一項之壓紋力卩工用光硬化性組成 物,其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)之黏度爲12 至 8 0 0 mP a · s° [12] 如[1 ]至[1 1 ]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成 物,其中該組成物之黏度爲100至lOOOmPa· s。 [13] 如[1]至[12]項中任一項之壓紋力卩工用光硬化性組成 物’其進一步含有脫模劑、偶合劑及抗氧化劑之至少— 種。 [14] 如[1 3 ]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其中含有作爲 偶合劑之具胺基的砂院偶合劑。 [15] 如[13]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其中含有作爲 脫模劑之聚矽氧油。 201109842 [16] 如[1 3 ]項之壓紋加工用光硬化性組成物,其中含有作爲 偶合劑之具胺基之矽烷偶合劑,且含有作爲脫模劑之聚 矽氧油》 [17] 如[1 ]至[1 6]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成 物’其中該壓紋加工用光硬化性組成物係光學透鏡用。 [18卜種硬化物’其係使[1]至[17]項中任一項之壓紋加工用 光硬化性組成物予以曝光硬化而成。 [19] 一種硬化物之製造方法,其係包含在基板上,適用[i] 至[17]項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成物,在該 壓紋加工用光硬化性組成物上疊合形成有圖型之壓 模,使該壓紋加工用光硬化性組成物曝光硬化,並剝離 該壓模:或包含在形成有圖型之壓模上,適用如[1]至[17] 項中任一項之壓紋加工用光硬化性組成物,在該壓紋加 工用光硬化性組成物上疊合基板,使該壓紋加工用光硬 化性組成物曝光硬化,並剝離該壓模。 [發明效果] 藉由本發明,可提供一種塗布性、圖型形成性、壓模 脫模性、基板密接性 '壓模髒污、加熱後著色、加熱後耐 擦傷性,總合性能均優異的壓紋加工用光硬化性組成物。 因此,可提供較以往爲顯著優異的光學透鏡等之光學材料。 【實施方式】 有關本發明的內容詳細說明如下。另外,本案說明書 中「至」係表示含有其前後所記載之數値作爲下限値及上 限値之意義作使用。本說明書中,(甲基)丙烯酸酯表示含 201109842 有丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯兩者之意義作使用。另外,本 發明中,黏度只要不特別敘述,則表示25 t中的黏度。 本發明之壓紋加工用光硬化性組成物係爲含有二種以 上聚合性單體或聚合性寡聚物,且黏度爲 90 至 lOOOmPa· s,並滿足下述(1)或(2)之組成物。 (1 )該聚合性單體或聚合性寡聚物合計量之8 5重量%以上 係以黏度2000mPa· s至lOOOOmPa· s且3官能以上之 聚合性單體或聚合性寡聚物(A)(以下有時稱爲「聚合性 單體等(A)」),及黏度20 0mPa· s以下且1官能或2官 能之聚合性單體或聚合性寡聚物(B)(以下有時稱爲「聚 合性單體等(B)」)所構成; (2)該聚合性單體或聚合性寡聚物係含有:黏度8 00mPa · s 以下且3官能以上之聚合性單體或聚合性寡聚物(C)(以 下有時稱爲「聚合性單體等(C)」),及黏度200mPa· s 至700〇mPa · s且1官能或2官能之聚合性單體或聚合 性寡聚物(D)(以下有時稱爲「聚合性單體等(D)」)。 藉由設定爲此種組成物,可提供塗布性、圖型形成性、 壓模脫模性、基板密接性、壓模髒污、加熱後著色、加熱 後耐擦傷性總合性能均優異的壓紋加工用光硬化性組成 物。有關本發明之組成物詳細說明如下: (1)黏度爲90至l〇〇〇mpa · s,聚合性單體或聚合性寡聚物 之合計量之85重量%以上爲聚合性單體等(A)及聚合性 單體等(B)所構成之組成物(以下有時稱爲「本發明之組 成物(1)」)。本發明之組成物(1)含有聚合性單體等(A) -10- 201109842 與聚合性單體等(B) ’較佳爲聚合性單體等(A)之含量爲 聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之7 0重量%以 下’更佳爲60重量%以下。藉由設定在此範圍內,可獲 得改善基板密接性,或者抑制龜裂發生的效果β 又’本發明之組成物(1)係聚合性單體或聚合性寡聚物 之合計量之85重量%以上爲聚合性單體等(Α)及聚合性單 體等(Β)所構成,但較佳爲90重量%以上。藉由設定在此範 圍內,可更有效發揮本發明的效果。 聚合性單體等(Α)與聚合性單體等(Β)可各自爲各一種 類’亦可含二種以上。又,在不脫離本發明之意旨範圍內, 亦可含有其他之聚合性單體。 聚合性單體等(Α) 本發明所使用的聚合性單體等(Α)爲黏度2000mPa . s 至lOOOOmPa· s且3官能以上之聚合性單體或聚合性寡聚 物。黏度較佳爲 3000至 8000mPa. s,更佳爲 4000至 7000mPa· s。藉由設定在此範圍內,可更有效發揮本發明 之效果。 聚合性單體等(A)可爲聚合性單體,亦可爲聚合性寡聚 物’較佳爲聚合性單體。又,在聚合性寡聚物之情形時, 較佳爲二聚物或三聚物。藉由設定在此範圍內,可更有效 發揮本發明之效果。 聚合性單體等(A)之分子量較佳爲400至3000,更佳爲 500至2000。藉由設定在此範圍內,可更有效發揮本發明 之效果》 -11 - 201109842 聚合性單體等(A)之揮發度在0.1托、15分鐘之減壓 下’較佳爲重量減少〇 %至5 %,更佳爲重量減少〇 . 〇 1 %至 2%。 聚合性單體等(A)具有的聚合性基較佳爲選自(甲基) 丙嫌醯基、環氧基、烯丙基,更佳爲(甲基)丙烯醯基或環 氧基,再更佳爲至少含有(甲基)丙烯醯基》 再者’在使用(甲基)丙烯酸酯於聚合性單體等(A)的情 形時,相較於甲基丙烯酸酯,以丙烯酸酯較佳。 聚合性單體等(A)具有的官能基之數爲3個以上,但較 佳爲3至20,更佳爲3至15。 聚合性單體等(A)較佳爲具有脂肪族多價醇,更佳爲具 有三羥甲丙烷、四丙烯酸新戊四醇酯、二新戊四醇、或者 該等之混合物等。 聚合性單體等(B) 本發明所使用的聚合性單體等(B)爲黏度200mPa. s 以下且1官能或2官能之聚合性單體或聚合性寡聚物。黏 度較佳爲1.5至170mPa.s。藉由設定在此範圍內,可獲 得不易產生固體添加劑溶解性不佳的效果》 聚合性單體等(B)可爲聚合性單體,亦可爲聚合性寡聚 物,但較佳爲聚合性單體。又,聚合性寡聚物之情形時, 較佳爲二聚物或三聚物。藉由設定在此範圍內,可更有效 發揮本發明之效果》 聚合性單體等(B)之分子量較佳爲130至700,更佳爲 140 至 550 〇 -12- .201109842 聚合性單體等(B)揮發度在o.i托、15分鐘之減壓下, 較佳爲重量減少0至70%’更佳爲重量減少01至50%。 聚合性單體等(B)具有的聚合性基較佳爲選自(甲基)丙 烯醯基、環氧基、烯丙基,更佳爲(甲基)丙烯醯基或環氧 基’再更佳爲至少含有(甲基)丙烯醯基。 再者’使用(甲基)丙烯酸酯於聚合性單體等(B)的情形 時,相較於甲基丙稀酸酯,以丙烧酸醋較佳。 本發明之組成物(1)所使用的聚合性單體等,可選自例 如日本特開2009-73078號公報之段落號碼0〇46、0047、 0049記載之聚合性單體等。另外,各聚合性單體等之黏度 可依照後述實施例之記載而測定》 (2)黏度爲90至lOOOmPa· s,含聚合性單體等(c)及聚 合性單體等(D)的組成物(以下有時稱爲「本發明之組成物 (2)」)。 本發明之組成物(2)又較佳爲聚合性單體等(C)之含量 爲聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之60重量%以下, 更佳爲50重量%以下。藉由設定在此範圍內,可獲得機械 強度良好的效果。 又,本發明之組成物(2)較佳爲以聚合性單體或聚合 寡聚物之合計量之80重量%以上爲聚合性單體等(c)及聚 合性單體等(D)所構成,更佳爲90重量%以上,再更佳爲 95重量%以上。藉由設定在此範圍內,可更有效發揮本發 明之效果。 聚合性單體等(C)與聚合性單體等(D)可各自含有各j _ 13 - S. 201109842 種’亦可含有2種以上。又,在不脫離本發明之宗旨範圍 內,亦可含有其他之聚合性單體❶ 聚合性單體等(C ) 係本發明所使用之黏度800mPa · s以下且3官能以上 之聚合性單體或聚合性寡聚物。黏度較佳爲12至 800mPa· s,更佳爲14至700mPa. s。藉由設定在此範圍 內’可獲得不易產生固體添加劑之溶解性不佳的效果。 聚合性單體等(C)可爲聚合性單體,亦可爲聚合性寡聚 物’較佳爲聚合性單體。又,聚合性寡聚物之情形時,較 佳爲二聚物或三聚物。藉由設定在此範圍內,可更有效發 揮本發明之效果。 聚合性單體等(C)之分子量較佳爲2 5 0至600,更佳爲 270 至 480° 聚合性單體等(C)之揮發度在0.1托、15分鐘之減壓 下’較佳爲重量減少0至1 〇 %,更佳爲重量減少〇 · 〇 1至5 %。 聚合性單體等(C)具有的聚合性基較佳爲選自(甲基)丙 嫌醯基、環氧基、烯丙基,更佳爲(甲基)丙烯醯基或環氧 基’再更佳爲至少含有(甲基)丙烯醯基》 再者,在使用(甲基)丙烯酸酯於聚合性單體等(C)的情 形時’相較於甲基丙烯酸酯,以丙烯酸酯較佳。 聚合性單體等(C)較佳爲具有脂肪族多價醇骨架,更佳 爲具有三丙烯酸三羥甲基丙酯、新戊四醇、二-三羥甲基丙 烷、或者該等之混合物。 聚合性單體等(D)
S -14- 201109842 本發明所使用的聚合性單體等(D)爲黏度200mPa . s 至7000mPa · S且1官能或2官能之聚合性單體或聚合性寡 聚物(D)。黏度較佳爲600至6500mPa.s。藉由設定在此 範圍內’可獲得互溶性良好且不易產生異物缺陷的效果。 聚合性單體等(D)可爲聚合性單體,亦可爲聚合性寡聚 物,但較佳爲聚合性單體。又,聚合性寡聚物之情形時, 較佳爲二聚物或三聚物。藉由設定在此範圍內,可更有效 發揮本發明之效果。 聚合性單體等(D)之分子量較佳爲220至800,更佳爲 252 至 600 。 聚合性單體等(D)之揮發度在〇.1托、15分鐘之減壓 下,較佳爲重量減少0至10%,更佳爲重量減少0.01至5%。 聚合性單體等(D)具有的聚合性基較佳爲選自(甲基) 丙烯醯基、環氧基、烯丙基,更佳爲(甲基)丙烯醯基或環 氧基,再更佳爲至少含有(甲基)丙烯醯基。 聚合性單體等(D)具有的官能基之數爲1或2,但較佳 爲1。 聚合性單體等(D)較佳爲具有脂肪族多價醇骨架,更佳 爲具有羥基或醚鍵等。 本發明之組成物(2)所使用的聚合性單體等可選自例 如日本特開2009-73078號公報之段落號碼0046、0047、 〇〇49記載之聚合性單體等。另外,各聚合性單體等之黏度 可依照後述實施例之記載而測定。 本發明之組成物 -15- 201109842 本發明之組成物(1)及(2)(以下有時稱爲「本發明之組 成物」之黏度爲 90至 l〇〇〇mPa· s,較佳爲 1 〇 〇至 lOOOmPa· s’更佳爲120至900。藉由設定在此範圍內, 可無損於基板的塗布性,又可抑制塗布後之液體流動,可 獲得具良好膜厚均一性的效果。 又’本發明之組成物其特徵如上述,可組合使用二種 以上之聚合性單體等,但只要不脫離本發明之意旨,亦可 含有其他聚合性單體或聚合性寡聚物。 本發明之組成物亦可進一步含有光聚合引發劑、脫模 劑、偶合劑或抗氧化劑等。 (光聚合引發劑) 本發明所使用的光聚合引發劑在組成物之全固體成分 中’例如含有0 · 1至1 5質量%,較佳爲〇. 2至1 2質量%, 再更佳爲0.3至10質量%。在使用二種以上光聚合引發劑 的情形時,其合計量爲該範圍內。 在本發明所使用的光聚合引發劑方面,例如可使用市 售的引發劑。本發明所使用的光聚合引發劑可使用例如市 售的聚合引發劑。在該等之例方面,較佳爲採用例如日本 特開平2008-105414號公報之段落號碼〇〇91所記載者。 再者,本發明之組成物中,除了光聚合引發劑之外, 添加光增感劑可調整UV範圍之波長。在本發明中可使用 之典型的增感劑方面,可例舉Crivello 〔J.v.Crivello, Adv.in Polymer S c i, 6 2,1 ( 1 9 8 4)]中所揭示者,具體言之, 可例舉芘、菲、吖啶橘、9 -氧硫卩山嗤、2 -氯9 -氧眦唱、苯
S -16 - 201109842 并黃素(flavin)、N-乙烯咔唑、9, 10-二丁氧蒽、蒽醌、香豆 素、酮香豆素、菲、樟腦醌、啡噻哄衍生物等。 (抗氧化劑) 再者,本發明之組成物較佳爲含有抗氧化劑。本發明 所使用之抗氧化劑的含量,在組成物之全固體成分中,爲 例如〇.〇1至5質量%,較佳爲0.1至2質量%。在使用二種 以上之抗氧化劑的情形時,其合計量爲該範圍內》 該抗氧化劑可抑制熱或光照射所致褪色及臭氧、活性 氧、NOx、SOx(X爲整數)等各種氧化性氣體所致褪色。特 別是本發明藉由添加抗氧化劑,而具有可防止硬化膜之著 色,且可減低分解所致膜厚減少的優點。在此種抗氧化劑 方面,可例舉醯肼類、受阻胺系抗氧化劑、含氮雜環氫硫 基系化合物、硫醚系抗氧化劑、受阻酚系抗氧化劑、抗壞 血酸類、硫酸鋅、硫氰酸鹽類、硫脲衍生物、糖類、亞硝 酸鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽、羥基胺衍生物等。其中就 硬化膜之著色、膜厚減少之觀點,尤以受阻酚系抗氧化劑 爲佳。 在前述抗氧化劑之市售品方面,可例舉商品名 IrganoxlOlO、1 03 5、1 076、1 222(以上爲 Ciba Geigy 股份 有限公司製)、商品名 AntigeneP、3C、FR、Sumilizer S、 Sumilizer GA80(住友化學工業股份有限公司製)、商品名 Adecastab AO70、AO80、AO503( ADEKA 股份有限公司製) 等。該等可單獨使用,亦可混合使用。 -17- 201109842 (偶合劑) 本發明之組成物較佳爲含有偶合劑。本發明所使用之 偶合劑的含量,在組成物之全固體成分中,例如爲0.01至 3〇質量%,較佳爲0.01至15重量%。在使用二種以上之矽 烷偶合劑的情形時,其合計量爲該範圍內。 又使用具胺基的偶合劑時之含量’爲0.01至5質量%, 較佳爲0.05至3質量%,再更佳爲0.2至2.4重量%,特佳 爲0.3至2.0重量%。 在偶合劑方面,可使用矽烷偶合劑、鈦偶合劑、锆偶 合劑、鋁偶合劑、錫偶合劑等之各種偶合劑。 本發明中,矽烷偶合劑方面可例舉乙烯三氯矽烷、乙 烯三甲氧矽烷、乙烯三乙氧矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基 三甲氧矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧矽烷、3-環氧丙氧 基丙基甲基二乙氧矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧矽烷、 對苯乙烯三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲 氧矽烷、3 -甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧矽烷、3 -甲基丙烯 醯氧基丙基甲基二乙氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙 氧矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧矽烷、Ν-2·(胺乙基)-3-胺丙基甲基二甲氧矽烷、Ν-2-(胺乙基)-3·胺丙基三甲氧矽 烷、Ν-2-(胺乙基)-3-胺丙基三乙氧矽烷、3-胺丙基三甲氧 矽烷、3-胺丙基三乙氧矽烷、3-三乙氧基矽基-N-(l,3-二甲 基-亞丁基)丙胺、Ν_苯基-3·胺丙基三甲氧矽烷、Ν-(乙烯苄 基)-2-胺乙基-3-胺丙基三甲氧矽烷之鹽酸鹽、3-醯脲基丙 基三乙氧矽烷、3-氯丙基三甲氧矽烷、3-氫硫基丙基甲基 -18 - 201109842 二甲氧矽烷、3-氫硫基丙基三甲氧矽烷、四硫化雙(三乙氧 基矽基丙基)、3-異氰酸酯丙基三乙氧矽烷等。 本發明中,在鈦偶合劑方面可使用較佳之日本特開 2009-73078號公報之段落號碼〇〇84記載之鈦偶合劑。 本發明之中,在鍺偶合劑方面,可使用較佳之例如日 本特開2009-73 078號公報之段落號碼0085記載之鈦偶合 劑。 本發明之中,在鋁偶合劑方面可使用較佳之日本特開 2009-73 078號公報之段落號碼0086記載之鈦偶合劑。 (脫模劑) 本發明之組成物中,可任意混合脫模劑。脫模劑可以 本發明組成物之固體成分總量之0.0 1至3質量%之比率任 意添加。藉由將脫模劑之比率設定在0.01質量%以上,就 可對賦予與玻璃等基板之密接性之提高更爲有效。另一方 面,藉由.設定脫模劑之比率在3重量%以下,可抑制組成 物凝膠化,並更提高基板之密接性》有關添加量更佳爲0.05 至2質量%,再更佳爲0.2至1.5質量%。又,亦可添加一 種以上之複數的脫模劑。 添加脫模劑的目的係使按壓於本發明組成物之層上的 壓模不會引起樹脂層面的龜裂或板脫離,而可以乾淨地剝 離。在脫模劑方面,可使用向來周知的脫模劑,例如聚矽 氧系脫模劑、聚乙烯蠟、醯胺蠟、鐵氟龍粉末(鐵氟龍爲註 冊商標)等之固形蠟、氟系、磷酸酯系化合物等之任一種。 又,亦可將該等脫模劑預先附著於塑模上。
S -19- 201109842 聚矽氧系脫模劑係與本發明所使用之上述光硬化性樹 脂組合時,自塑模的剝離性特別良好,難以產生板脫離的 現象。聚矽氧系脫模劑係以有機聚矽氧烷構造爲基本構造 的脫模劑,可例舉未改性或改性聚矽氧油、含有三甲基矽 烷氧矽酸的聚矽氧烷'聚矽氧系丙烯酸樹脂等,一般亦可 使用硬塗覆用組成物所使用的聚矽氧系調平劑。在本發明 尤以使用聚矽氧油爲佳。 改性聚矽氧油係將聚矽氧烷之側鏈及/或末端改性 者,分爲反應性聚矽氧油與非反應性聚矽氧油。在反應性 聚矽氧油方面,可例舉胺基改性、環氧改性、羧基改性、 甲醇改性、甲基丙烯酸改性、氫硫基改性、酚改性、單末 端反應性、異種官能基改性等。非反應性聚矽氧油方面, 可例舉聚醚改性、甲基苯乙烯改性、烷基改性、高級脂肪 酯改性、親水性特殊改性、高級烷氧基改性、高級脂肪酸 改性、氟改性等。 在本發明所使用的醚改性聚矽氧油之例方面,可例舉 信越化學工業所販售之 X22-4952、KF351A、KF3 5 2A、 KF6012等《又,在甲醇改性聚矽氧油之例方面,可例舉信 越化學工業所販售之 X22- 1 60AS、X22- 1 70BX、 X22-176DX、X22-4039等。再者,在羥基改性聚矽氧方面, 可例舉信越化學工業所販售之X22-160AS等。 本發明之組成物中,特別是藉由倂用脫模劑與矽烷偶 合劑,硬化膜之耐擦傷性意外地良好,所形成的圖型難以 損傷。此外,亦可獲得壓模難以產生髒污,製程中大幅減
-20- S 201109842 低壓模洗淨次數的效果,藉此,可高生產性地製造良質的 光學材料。藉由倂用聚矽氧油與含有胺基的矽烷偶合劑可 更顯著發揮該效果。特別是在組成物之全固體成分中,藉 由以聚矽氧油之含量爲0.2重量%至1.5重量,含有胺基之 矽烷偶合劑之含量爲0.2至2.4重量%,其效果可顯著發 揮。特別是藉由使用特定量之特定脫模劑與偶合劑,在即 使在如圖型脫模性等之脫模劑與偶合劑原來可達成的效果 以外的效果亦爲有效的觀點中極具意義。 (其他添加劑) 本發明之組成物中,除了前述成分之外,亦可因應需 要添加界面活性劑、聚合抑制劑、紫外線吸收劑、光穩定 劑、抗老化劑、可塑劑、密接促進劑、光酸增殖劑、光鹼 產生劑、鹼性化合物、流動調整劑、消泡劑、分散劑等。 界面活性劑 本發明所使用之界面活性劑係在組成物之固體成分 中,例如含有0.001至5質量%,較佳爲0.002至4質量%, 再更佳爲0·005至3質量%。使用二種以上之界面活性劑的 情形時,其合計量爲該範圍內。 界面活性劑較佳爲含有氟系界面活性劑、聚矽氧系界 面活性劑及氟•聚矽氧系界面活性劑之至少一種,更佳爲 含有氟系界面活性劑與聚矽氧系界面活性劑兩種或氟.聚 矽氧系界面活性劑,最佳爲含有氟•聚矽氧系界面活性劑。 在本發明所使用的非離子性氟系界面活性劑之例方 面,較佳爲使用日本特開2 009-7 3 07 8號公報之段落號碼 201109842 0072記載者。 溶劑 本發明之組成物亦可含有溶劑。具體言之,本發明之 組成物所含有的溶劑爲組成物之1 5質量%以下的範圍,更 佳爲2質量%以下,特佳爲不含有。 本發明組成物係因聚合性單體有作爲反應性稀釋劑作 用的情形等之理由’未必需要含有用於使本發明組成物之 成分溶解的有機溶劑。又,若不含有有機溶劑,則不需要 以揮發溶劑爲目的的烘焙步驟,故可有效使製程簡略化等 極大的優點。因而’本發明之組成物未必含有有機溶劑, 不過在使反應性稀釋劑不溶解作爲本發明組成物之成分的 化合物等溶解之情形,或微調整黏度時等,亦可任意添加。 本發明之組成物中’在可恰當使用之有機溶劑之種類方 面’爲以光硬化性組成物或光阻中一般所使用的溶劑,只 要是可溶解本發明組成物所含有之各主成分,使之均一分 散,與該等成分不反應者,則無特別限定。 在本發明可使用的溶劑之例方面,可例示日本特開 2009-73078號公報之段落號碼0066記載之物。 本發明組成物之用途 本發明之組成物可廣泛使用作爲壓紋加工用所使用的 硬化性組成物。其中較佳爲可使用於光學材料中,更佳爲 可使用於光學透鏡中,特佳爲可使用於雙凸透鏡中。 又,使用到本發明組成物的硬化物通常是形成圖型, 但該圖型的節點距較佳爲0.5至2000 μιη範圍(scaie),更佳 -22- 201109842 爲1至ΙΟΟΟμπι範圍。形成此種範圍之圖型 更效發揮本發明的效果。 本發明之組成物可藉由如下之方法而作 硬化物。 (方法1)於基板上使用本發明之組成物,於該 形成有圖型的壓模,將組成物曝光硬化,剝離 例如塗布於具有夫瑞乃透鏡或雙凸透鏡 上,並設置本發明組成物之層,於其層之上接 接著,在其狀態下,自透明基板面以高壓汞 線,使本發明之組成物硬化後,自壓模剝離 亦可將壓模作成透明狀,自壓模面曝光。 (方法2)在形成有圖型的壓模上,使用本發明 該組成物上疊合基板,將本發明之組成物曝 壓模的方法 例如於基板上使用本發明之組成物,疊 透鏡或雙凸透鏡等形狀的壓模,接著,在其 模面以高壓汞燈等照射紫外線,使本發明; 後,剝離壓模的方法。又,亦可將基板作成 板面曝光。 用於本發明之組成物的基板,可因應、用 英、玻璃、光學薄膜、陶瓷材料、蒸鍍膜、 膜、錬、銅、絡、鐵等金屬基披、紙、§〇G 聚碳酸酯薄膜、聚醯亞胺薄膜等聚合物基板 板、PDP之電極板、玻璃或透明塑膠基板、 的情形時,可 成具有圖型的 組成物上疊合 ¥壓模的方法 等形狀的壓模 著透明基板, 燈等照射紫外 的方法。又, 之組成物,於 光硬化、剝離 合具有夫瑞乃 狀態下,自壓 之組成物硬化 透明狀,自基 途適宜選擇石 磁性膜、皮射 、聚酯薄膜、 、TFT陣列基 ITO或金屬等 -23- 201109842 導電性基材、絕緣性基材、聚矽氧、氮化聚矽氧、有機矽 聚合物、氧化聚矽氧、非晶形聚矽氧等半導體製作基板等。 壓模通常以金屬、玻璃、或者樹脂等構成,對紫外線 區域爲透明或者不透明的材質,且具有因應夫瑞乃透鏡或 雙凸透鏡等之用途的形狀者。例如日本特開2004-42 475號 公報等的記載。 於基板上使用組成物的方法可藉由一般常見的方法, 例如使用浸潰塗布法、氣刀塗布法、簾塗布法、金屬線棒 塗布法、凹版印刷(gravure)塗布法、擠壓塗布法、旋轉 塗布方法、縫隙掃描(slitscan)法等而形成。由本發明之組 成物所構成層之膜厚,因應使用的用途而異,但爲1至 5 00 μιη。又,本發明之組成物亦可多重塗布。 在使本發明之組成物硬化的光方面,並無特別限定, 但可例舉高能量電離放射線、近紫外光、遠紫外光、可見 光、紅外線等區域之波長的光或放射線。在高能量電離放 射線源方面,在工業上例如使用以柯克勞夫-沃耳吞加速器 (Cockcroft-walton accelerator)、凡得格拉夫(Van de Graaf) 型加速器、線性加速器(linear accelerator)、貝他加速器 (Betatron)、迴旋加速器(cyclotron)等之加速器而加速的電 子束最爲便利且最經濟,但此外,亦可使用由放射性同位 元素或原子爐等所放射的γ線、X線、α線、中子線、質子 線等放射線。在紫外線源方面,可例舉紫外線螢光燈、低 壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、氙氣燈、碳弧燈、太陽 燈等。放射線中,例如可含有微波、EUV。又,LED、半導 -24- 3- 201109842 體雷射光、或者248nm之KrF準分子雷射光或193nmArF 準分子雷射等使用於半導體微細加工的雷射光亦適合使用 於本發明中。該等光係使用單色光亦佳,複數之波長相異 的光(混合光)亦佳。 曝光時,將曝光照度設定在lmW/cm2至50mW/cm2之 範圍爲理想。藉由設定在lmW/cm2以上,可縮短曝光時間, 故可提高生產性,藉由設定在5 0m W/cm2以下,有可抑制 副反應產生所致永久膜特性之劣化之傾向,故佳。曝光量 設定在 5mJ/cm2至 1 OOOmJ/cm2之範圍爲理想。若小於 5 m J/cm2,則曝光邊限狹窄,光硬化不完全,易發生未反應 物對塑模附著等之問題。另一方面,若超過1 OOOmJ/cm2, 有可能產生組成物之分解所致永久膜的劣化。 再者,曝光時,爲了防止氧所致自由基聚合之阻礙, 亦可流經氮或氬等惰性氣體,控制氧濃度在小於1 〇 〇 m g / L 的情況下。 使用本發明之組成物進行壓紋加工的情形時,通常較 佳爲將壓模的壓力設在1至5個大氣壓而進行。 此外,在使壓模與本發明之組成物接觸之前,亦可預 先作減壓處理(真空處理),或者繼續導入氮等之惰性氣 體,加壓使其光硬化。 再者,氮氣氣體下,亦可使壓模與本發明之組成物接 觸。 又’使用於基板或壓模之前,亦可將本發明之組成物 過濾使用。 -25- 201109842 將本發明之組成物作爲光學材料,特別是使用作爲光 學透鏡的情形時,除了上述者以外,在不脫離本發明之意 旨範圍內’可採用日本特開2005-10230號公報、日本特開 平4-288314號公報等記載之技術❶ [實施例] 在此例舉實施例進一步具體說明本發明如下。以下之 實施例所示材料、使用量、比率、處理內容、處理順序等, 只要不脫離本發明之意旨,則可適宜變更。因此,本發明 之範圍並不限定於以下所示之具體例。
實施例A 配合下述表1至3所示聚合性單體、光聚合引發劑、 抗氧化劑、矽烷偶合劑及聚矽氧油、並因應需要配合其他 成分,調整組成物。表1至3係以重量%表示各成分含量。 對上述所得之組成物進行以下之試驗,加以評價。結 果如表1至3所示。實施例1至1 2、比較例4至7之黏度 係在90至100 OmPa . s之範圍內。又,比較例1至3 ' 8係 在90至lOOOmPa.s之範圍外。 <黏度測定> 使用東機產業股份有限公司製之RE-80L型旋轉黏度 計在 25±0.2°C下進行黏度測定。測定時之旋轉速度: 0.5mPa.s 以上小於 5mPa.s 係以 l〇〇rpm 進行,5mPa.s 以上小於 lOmPa.s以 50rpm進行,lOmPa.s以上小於 •3 0mPa.s 以 20rpm 進行,30mPa.s 以上小於 60mPa.s 以 lOrpm進行,60mPa.s以上小於120mPa.s以5rpm進行, -26- 201109842 120mPa.s以上則以Irpm或者〇_5rpm進行。 <旋轉塗布適性> 於已進行鹼洗淨之厚的玻璃基板上將上述組成 物旋轉塗布以成爲.厚度25μιη後,將該玻璃基板靜置1分 鐘,進行面狀觀察,以下述的方式評價。 A :無觀察到小凹洞(cissing)與塗布紋(條紋(striati〇n))。 B :觀察到些許小凹洞或塗布紋。 C :觀察到很多小凹洞或塗布紋。 D:產生未塗布部分等’不能評價。 <圖型形成性> 將上述組成物旋轉塗布於l〇cm方形玻璃基板(〇.7mm 厚)上以成爲膜厚25μιηβ於玻璃基板上所形成之組成物的 表面疊合施以氟表面處理的5 cm方形壓模(直徑5 Ομιη之半 圓柱形聚甲基丙烯酸甲酯(ΡΜΜΑ)製雙凸透鏡),使用以 ORC公司製高壓汞燈(燈泡功率2000mW/cm2)作爲光源的 曝光裝置,以3 00m:F/Cm2之條件自壓模之表面曝光,曝光 後剝離壓模,獲得雙凸透鏡之反轉圖型。將所得之圖型在< 烤爐中以220°C、30分鐘加熱,使其完全硬化。將轉印後 之圖型形狀以掃描型電子顯微鏡或者光學顯微鏡觀察,以 下述的方式評價圖型形成性。 A:與壓模圖型形狀之原始圖型大致相同。 B:與壓模圖型形狀之原始圖型大致相同,但有些許的氣泡 混入。 C:與壓模圖型形狀之原始圖型大致相同,但有多數的氣泡 混入。 -27- 201109842 D:壓模圖型形狀之原始圖型並未被轉印,或者圖型明顯相 異。 <壓模脫模性> 將上述組成物旋轉塗布於10cm方形之玻璃基板 (0.7mm厚)上成爲膜厚25μιη»於玻璃基板上所形成之組成 物表面疊合5cm方形之施以氟表面處理的壓模(直徑5〇μηι 之半圓柱形之ΡΜΜΑ製雙凸透鏡),使用以〇rc公司製高 壓汞燈(燈泡功率2000mW/cm2)作爲光源的曝光裝置,以 3 0 0m J/cm2之條件自壓模之表面曝光,曝光後剝離壓模。 在剝離壓模時,觀察已硬化的組成物與壓模之剝離行 爲,以下列的方式評價。 A :已硬化的組成物與壓模無阻力地剝離。 B :已硬化的組成物與壓模剝離時,有阻力且聽得到剝離的 聲音。 C:已硬化之組成物的一部分附著於壓模面,或者自玻璃基 板浮起。 D :已硬化的組成物完全附著於壓模面,無法正常的剝離。 <曝光後玻璃基板的密接> 將上述組成物旋轉塗布於10cm方形玻璃基板(〇.7mm 厚)上成爲膜厚25 μηι。於形成於玻璃基板上之組成物表面 疊合施以氟表面處理之5cm方形壓模(直徑50μιη之半圓柱 形ΡΜΜΑ製雙凸透鏡),以〇rc公司製高壓汞燈(燈泡功率 2000mW/cm2)作爲光源的曝光裝置,自壓模之表面以300mj/cm2 之條件曝光,曝光後剝離壓模,獲得雙凸透鏡之反轉圖型。 -28- 201109842 於如此所形成的圖型表面貼附1 8mm寬之積水化學公 司製黏著膠帶(產品編號252),以手指擦拭5次後’剝離黏 著膠帶,觀察硬化膜的態樣,以下列的方式評價。 A :已硬化的組成物完全沒有自玻璃基板剝離。 B :已硬化的組成物之一部分(小於一半)自基板剝離。 C :已硬化的組成物之一半以上自基板剝離。 D:已硬化的組成物完全附著於膠帶上,自玻璃基板剝離。 <壓模髒污> 將上述組成物旋轉塗布於10cm方形玻璃基板(0.7mm 厚)上成爲膜厚25 μιη。於玻璃基板上所形成之組成物表面 疊合施以氟表面處理之5 cm方形壓模(直徑5 Ομιη之半圓柱 形之ΡΜΜΑ製雙凸透鏡),以ORC公司製高壓汞燈(燈泡功 率2000mW/cm2)作爲光源的曝光裝置,以3 00mJ/cm2之條 件自壓模之表面曝光,曝光後剝離壓模,獲得雙凸透鏡之 反轉圖型。 重複進行該圖型形成,目視壓模表面,及以光學顯微 鏡觀察,以下列方式評價壓模髒污。 A :即使重複1 00次後亦觀察不到壓模表面髒污。 B:重複5次後,於壓模表面觀察到油狀或者硬化物碎片。 C : 1次圖型形成後,已硬化之組成物部分附著於壓模上。 D : 1次圖型形成後,已硬化之組成物附著於壓模上,壓模 幾乎全面髒污。 <加熱後玻璃基板的密接> 將上述組成物旋轉塗布於10cm方形玻璃基板(0.7mm S- -29- 201109842 厚)上成爲膜厚25 μιη。於形成於玻璃基板上之組成物表面 疊合施以氟表面處理的5cm方形壓模(直徑50μιη之半圓柱 形ΡΜΜΑ製雙凸透鏡),以〇RC公司製高壓汞燈(燈泡功率 2000mW/cm2)作爲光源的曝光裝置,以3 00mJ/cm2之條件 自壓模表面曝光,曝光後剝離壓模,獲得雙凸透鏡之反轉 圖型。將所得圖型於烤爐中以220 °C、30分鐘加熱,使其 完全硬化。 在該硬化膜上貼附18mm寬之積水化學製黏著膠帶(產 品號碼2 5 2 ),以手指擦拭5次後,剝離膠帶。基板的密接 以下列方式評價。 A :硬化膜完全沒有自玻璃基板上剝離。 B :硬化膜之小於一半的部分自玻璃基板剝離,附著於膠 帶上。 C:硬化膜之一半以上自玻璃基板剝離,附著於膠帶上。 D :加熱硬化後,自玻璃基板產生剝離,而無法評價。 <加熱後之著色> 將上述組成物旋轉塗布於l〇ctn方形玻璃基板(0.7mm 厚)上成爲膜厚l〇um。將形成於玻璃基板上之組成物於經 氮取代的狀態下(調整氧濃度成〇.1 %以下),以ORC公司製 之高壓汞燈(燈泡功率 2000mW/cm2)作爲光源的曝光裝 置,以3 00mJ/cm2之條件曝光,將所得硬化膜於烤爐中以 22 0°C、30分鐘加熱,使其完全硬化。 A :透光率95%以上 B :透光率9 0 %以上 201109842 c :透光率8 0 %以上 D :透光率小於8 Ο % <加熱後耐擦傷性> 將上述組成物旋轉塗布於l〇cm方形玻璃基板 厚)上成爲膜厚ΙΟμιη。將形成於玻璃基板上之組成 氮取代的狀態下(氧濃度調整爲0.1 %以下),以ORC 高壓汞燈(燈泡功率2000mW/cm2)作爲光源的曝光缓 3 00mJ/Cm2之條件曝光,將所得硬化膜於烤爐中以 3〇分鐘加熱’使其完全硬化。將該等以JIS5400所 硬度試驗評價耐擦傷性。 (0.7mm 物於經 公司製 _置,以 22 0〇C ' 致鉛筆 -31- 201109842 實腑丨J 12 40.0 54.1 〇 p 1—^ < P3 < < C < < *»J 11 WO CV3 ν〇 33.6 〇 oi C? wo < < < < C < ffi cn 實麵 10 r-H 48.0 | p P < < < < < < < K cn 麗a in 51.0 43-1 1 P 一 对 〇 P t—Η < < < < < < κ CO m 37.6 56.5 | P 一 寸 〇 ρ Η <c < < CQ < < K cn 1 1 赛 P 寸 〇 < < PQ < PQ < < K csi 實腑|J 6 T—Η P c < < < DQ < cs 實方_ 5 〇〇 P 寸 〇 ρ 1 < 〇〇 < < < < < CQ < C<J 震寸 1—< VO P 寸· 寸· ρ f—Η < < PQ < PQ < < E 實腑(I 3 〇 MD 1— Η 寸· ρ 10.0 | < < < < < < < K cn 佩 v〇 cs VO 33.6 | 寸 〇 ρ 1—^ VO < < < < < < < K m 1 -in Γ· < P 〇 ρ »—Η < < < < < < < K cn 材料 PQ PQ a Q U < U TPO-L (BASF 製) Sumilizer GA80(住友化學公司製) ΚΒΜ903(信越化學公司製)(含胺基) ΚΒΜ5103(信越化學公司製)(不含胺基) X-22-160AS(信越化學公司製) KF6012(信越化學公司製) 旋轉塗佈適性 圖型形成性 壓模脫模性 曝光後玻璃基板密接 壓模髒汙 加熱後玻璃基版密接 加熱後著色 加熱後耐擦傷性 輕丙烯酸酯IB-ΧΑ(共榮社化學公司製) 輕酯HOP-A(共榮社化學公司製) 環氧酯200PA (共榮社化學公司製) 環氧酯70PA (共榮社化學公司製) AronixM309凍亞合成製) KAYARAD DPHA (日本化藥公司製) V#802 (大阪有機工業製) Aronix M310(東亞合成製) Aronix MB060凍亞合成製) 聚合性單體 光聚合引發劑 抗氧化劑 矽烷偶合劑 聚矽氧油 評價 ! CN cn 201109842 [表2]
材料 比較例1 比較例2 比較例3 聚合性單體 六丙烯酸二新戊四醇酯(日本化藥公司製) A 81 二丙烯酸新戊二醇酯 B 11.9 9 - Riboxy VR-60(昭和高分子公司製) 5.9 UV-1700B(日本合成化學工業公司製) A 1.0 ACM0 (興人公司製) B 19.1 胺基甲酸酯丙烯酸酯 38.1 KAYARAD PEG400DA(日本化藥公司製) A 19.1 丙稀酸二環戊酯 B 19.1 引麵 二苯基酮 6.3 Irgacure %7(Qba特用化學品公司) 1.0 Irgacure 184(Ciba特用化學品公司) 2.9 抗氧化劑 三,級丁基氫醌 0.09 MARK LA-82(Adeka 公司製) 1.9 聚矽氧油 X-24-8201(信越化學公司製) 1.0 界面活性劑 Megafac F173(DIC 公司製) 0.45 添加劑 對二甲基苯甲酸乙酯 2.7 二-2-甲基丙烯醯氧乙基磷酸酯 0.45 溶劑 甲乙酮 79.2 評價 旋轉塗佈適性 A A B 圖型成形性 A B B 壓模脫膜性 B B C 曝光後玻璃基板密接 C B C 壓模髒汙 B C C 加熱後玻璃基板密接 D D D 加熱後著色 C B B 加熱後耐擦傷性 2H 2H H 另外,上述表中,Rip〇xyVR-60在25°C下爲固體。又, 胺基甲酸酯丙烯酸酯係依照專利文獻 3(日本特開平 4-288314號公報)記載的方法而合成。 -33- 201109842 【e«】 比較例8 63.1 15.5 15.5 寸 〇 1-H o < < c u < Q < CN 比較例7 86.6 *n 寸 寸 〇 κη o 〇 m c ffl < < < X 比較例6 寸 σ< 84.7 寸 Tt 〇 Ψ^* κη o U ffl < cq < < CQ 比較例5 寸 ο yn o Q Q < ο < < 比較例4 寸 寸 ο tn o < m m u υ ο < 材料 U PQ Q < u ffl Q TPO-L(BASF 公司製) Sumilizer GA80(住友化學公司製) 8 狴 S Ιϋ1 <4 m m !lp S Os % m KF6012(信越化學工業公司製) 旋轉塗佈適性 圖型成形性 壓模脫膜性 曝光後玻璃基板密接 壓模髒汙 加熱後玻璃基板密接 加熱後著色 加熱後耐擦傷性 KAYARAD HX-620(日本化藥公司製) 3 <A ϋ a ο ti 寸 ώ 00 輕丙烯酸酯IB-XA(共榮社化學公司製) <4 鏃 _ (N 嘁 m m Iff m 柃 cn i Q Q ί Aronix M309(東亞合成公司製) Frontier HDD A(第一工業公司製藥公司製) 3 IE ε 〇 t: Λ § ώ X/l 聚合性單體 光聚合引發劑 抗氧化劑 矽烷偶合劑 聚矽氧油 評價 .201109842 如上述表1可明瞭,吾人可確認本發明之組成物係塗 布適性、圖型形成性、壓模脫模性、曝光後玻璃基板的密 接、壓模髒污、加熱後玻璃基板的密接、加熱後著色、加 熱後耐擦傷性,總合全部性能均優異。目前爲止,雖然有 解決該等一部分課題的組成物,但卻無全部均優異者。就 該等全部均優異的觀點而言,本發明極具有價値。 另一方面,表2記載之比較例1係專利文獻2記載之 組成物,比較例3係專利文獻3記載.之組成物,但在使用 到該等組成物的情形時,可知於曝光後玻璃基板的密接、 加熱後玻璃基板的密接等均差。尤其是就加熱後玻璃基板 的密接最嚴重。 再者,組成物之黏度即使在90至lOOOmPa · s,在以 單獨單體構成的組成物(比較例4、5) ’可知總合各種性能 均差,尤其是加熱後耐擦傷性差。此外’即使組成物之黏 度爲90至1000mPa*s,使用二種以上之聚合性單體’在 不相當於本發明所規定之聚合性單體等之組合的情形時 (比較例6、7),可知同樣地總合各種性能均不良。再者’ 黏度在本發明範圍外之情形(比較例8) ’亦同樣地’總合 各種性能均不良。
實施例B 在上述實施例A之實施例1、2、4至12中’並不添加 矽烷偶合劑及聚矽氧油而同樣地實施。由其結果可知’所 得之組成物雖爲實用等級’但塗布適性、壓模脫模性、曝 光後玻璃基板的密接、壓模髒污、加熱後玻璃基板的密接
S -35- 201109842 及加熱後耐擦傷性之任一種以上有稍差的傾向。 上述實施例A之實施例1、2、4至12中,除了矽烷偶 合劑(KBM903、信越化學製)係以不含胺基的矽烷偶合劑 (KBM5 1 93、信越化學製)取代以外,其他貝[J同樣地實施。 由其結果可知所得之組成物雖爲實用等級,但壓模脫模 性、曝光後玻璃基板的密接、壓模髒污、加熱後玻璃基板 的密接之任一種以上均傾向於稍差。 上述實施例A之實施例1中,使矽烷偶合劑之含量設 爲0 . 1重量%,其他則同樣地實施。由其結果可知,所得之 組成物雖爲實用等級,但曝光後玻璃基板的密接及加熱後 玻璃基板的密接稍差。 在上述實施例A之實施例1中,使矽烷偶合劑之含量 設爲2.5重量%,其他則同樣地實施。由其結果可知所得之 組成物雖爲實用等級,但壓模脫模性及壓模髒污有稍差的 傾向。 上述實施例A之實施例1中,使聚矽氧油之含量爲0.1 重量%,其他則同樣地進行。由其結果可知,所得組成物 雖爲賓用等級,但壓模髒污有稍差的傾向。 上述實施例A之實施例1中,使聚矽氧油之含量爲1.6 重量%,其他則同樣地實施。由其結果可知,所得之組成 物雖爲實用等級,但加熱後玻璃基板的密接有稍差的傾向。 由上述之結果可知在本發明之聚合性單體或聚合性寡 聚物的組合中,藉由倂用含胺基的矽烷偶合劑與聚矽氧 油,可獲得塗布適性、圖型形成性、壓模脫模性、曝光後 -36 - S- 201109842 玻璃基板的密接、壓模髒污、加熱後玻璃基板的密接、加 熱後著色及加熱後耐擦傷性,總合性能更優異的組成物。 再者,吾人可確認,藉由倂用上述含胺基的矽烷偶合 劑與聚矽氧油,其效果可顯著發揮。 [產業上可利用性] 本發明之壓紋加工用硬化性組成物可廣泛使用於夫瑞 乃透鏡、雙凸透鏡、光導、光散射板、稜鏡薄片等之光學 材料中。特別是即使爲具更高度光學功能之複雜的凹凸圖 型’亦可精度佳且大量地連續生產。 【圖式簡單說明】 無。 【主要元件符號說明】 •fnr 無0
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Claims (1)
- 201109842 七、申請專利範圍: 1 .—種壓紋加工用光硬化性組成物,其含有二種以上聚合 性單體或聚合性寡聚物,且黏度爲90至lOOOmPa · s, 並滿足下述(1)或(2)之組成物: (1) 該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之85重量% 以上,係以黏度2〇0〇mPa. s至lOOOOmPa. s且3官 能以上之聚合性單體或聚合性寡聚物(A),及黏度 200mPa · s以下且1官能或2官能之聚合性單體或聚 合性寡聚物(B)所構成; (2) 該聚合性單體或聚合性寡聚物係含有:黏度 8 00mPa · s以下且3官能以上之聚合性單體或聚合性 寡聚物(C),及黏度200mPa· s至7000mPa· s且1 官能或2官能之聚合性單體或聚合性寡聚物(D)。 2 .如申請專利範圍第1項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其係滿足前述(1 )之組成物》 3 .如申請專利範圍第2項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(A)之含量爲該聚合 性單體或聚合性寡聚物之合計量之70重量%以下》 4 ·如申請專利範圍第2項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之90重量 %以上係以該聚合性單體或聚合性寡聚物(A)及該聚合 性單體或聚合性寡聚物(B)所構成》 5·如申請專利範圍第2至4項中任一項之壓紋加工用光硬 化性組成物,其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(Α)之 S. -38- 201109842 黏度爲 3 000 至 70 00mPa. s。 6. 如申請專利範圍第1項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其係滿足前述(2)之組成物。 7. 如申請專利範圍第6項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(B)之含量爲該聚合 性單體或聚合性寡聚物之合計量之20重量%以下。 8 ·如申請專利範圍第6項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)之含量爲該聚合 性單體或聚合性寡聚物合計量之60重量%以下。 9 .如申請專利範圍第6項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之80重量 %以上係以該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)及該聚合 性單體或聚合性寡聚物(D)所構成。 1 0.如申請專利範圍第6項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該聚合性單體或聚合性寡聚物之合計量之90重量 °/。以上,係以該聚合性單體或聚合性寡聚物(C)及該聚合 性單體或聚合性寡聚物(D)所構成。 11.如申請專利範圍第6至10項中任一項之壓紋加工用光 硬化性組成物,其中該聚合性單體或聚合性寡聚物(C) 之黏度爲12至8Q0mPa· s。 1 2 .如申請專利範圍第1項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該組成物之黏度爲100至1000 mP a· s。 1 3 .如申請專利範圍第1項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其進一步含有脫模劑、偶合劑及抗氧化劑之至少1種。 S. -39- 201109842 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之壓紋加工用光硬化性組成 物’其中含有作爲偶合劑之具胺基的矽烷偶合劑。. 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項之壓紋加工用光硬化性組成 物,其中含有作爲脫模劑之聚矽氧油。 1 6 ·如申請專利範圍第1 3項之壓紋加工用光硬化性組成 物,其中含有作爲偶合劑之具胺基之矽烷偶合劑,且含 有作爲脫模劑之聚矽氧油。 1 7 .如申請專利範圍第1項之壓紋加工用光硬化性組成物, 其中該壓紋加工用光硬化性組成物係光學透鏡用。 18. —種硬化物,其係使如申請專利範圍第1至17項中任 —項之壓紋加工用光硬化性組成物予以曝光硬化而成。 19. 一種硬化物之製造方法,其係包含在基板上,適用如申 請專利範圍第1至17項中任一項之壓紋加工用光硬化 性組成物,在該壓紋加工用光硬化性組成物上,疊合形 成有圖型之壓模,使該壓紋加工用光硬化性組成物曝光 硬化,並剝離該壓模;或包含在形成有圖型之壓模上, 適用如申請專利範圍第1至17項中任一項之壓紋加工 用光硬化性組成物,在該壓紋加工用光硬化性組成物上 疊合基板,使該壓紋加工用光硬化性組成物曝光硬化, 並剝離該壓模。 -40- 201109842 四、指定代表圖·· (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 4Ff 〇 /\w 五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
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