TW201538599A - 樹脂成形體及其用途 - Google Patents
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Abstract
本發明係將光硬化性組成物(A)予以硬化而得之樹脂成形體,其特徵為:厚度為1~10mm,且於UL94HB燃燒性試驗(水平燃燒性試驗)測得之燃燒速度(S)為40mm/分以下。本發明之樹脂成形體為透明且光學性能、熱機械特性優異,故能提供安全性、可靠性優異的樹脂基板。
Description
本發明係關於將光硬化性組成物予以光硬化而成的透明的樹脂成形體,更詳言之,係關於光學特性、熱機械特性優異,尤其對於安全性、可靠性高之顯示器用基板、保護板等有用的樹脂成形體、及觸控面板基板、抗反射板等的用途。
以往顯示器用基板多使用玻璃板。例如:顯示器之最前面保護板(蓋板)、抗反射板、觸控面板、液晶顯示器、有機EL顯示器等係使用平坦的玻璃製基板。
近年來,行動電話、智慧手機、平板電腦等行動資訊終端機的進展顯著。在此等行動資訊終端機之顯示器中,因為輕量薄型化、不易破裂係必要條件,所以也開始使用樹脂製基板。但是樹脂基板比玻璃板軟,所以對於顯示器施以衝擊時、按壓時會因為撓曲而有內部裝置破壞的問題。尤其,智慧手機、平板電腦的畫面尺寸年年增大,且一般附有觸控面板,現狀為更強烈需求衝擊強度提高、撓曲減低。該等期待超越希望行動資訊終端機薄型化的聲浪,希望有即使稍厚仍然安全性高、且可靠性高的行動資訊終端機,又,在車載用途、公共用途等行動用途以外的顯示器亦重要。
又,近年因為電池不良,發生資訊終端機起火、爆炸的事故。資訊終端機的電池的主流是可充放電的鋰二次電池,因為使用可燃性有機溶劑作為電解液,一直存在起火、爆炸的危險性。此危險性伴隨電池之高能量密度化而愈益增大,為了避免該危險性,有人提出使用阻燃性的離子液體作為電解液,或使用固體電解質。但是為了進一步確保安全性,不只是電池內部,也須要重新探討構成資訊終端機之構件。例如:有人考量框體使用阻燃性樹脂、或構成顯示器之透明構件也使用燃燒速度慢的樹脂。
又,一般而言,燃燒性試驗已知有UL94HB試驗(水平燃燒性試驗),試驗方法、條件已經樹立。例如:厚度3mm以上之樹脂,若使用125mm×13mm之試驗片的燃燒速度未達40mm/分,則符合UL規格。
另一方面,顯示器用基板當然須要有高光線透射率、低光學變形(低雙折射)等光學性能,也須要耐熱性、高硬度等熱機械特性、耐溶劑性等加工適性。為了滿足該等性能,有人提出利用光硬化獲得之樹脂成形體 (例如: 參照專利文獻1~3)。 【先前技術文獻】 【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2001-342222號公報 【專利文獻2】日本特開2006-193596號公報 【專利文獻3】日本特開2012-229405號公報
【發明欲解決之課題】
但是專利文獻1、2及3揭示之技術,因厚度為0.1~1mm之薄,難達成上述衝擊強度、低撓曲,希望更進一步改善。例如:關於衝擊強度,專利文獻1之1mm厚之樹脂成形體有在8g之落球衝擊試驗在至多高度1m左右便破裂的情形 (衝擊能量0.08J)。專利文獻2之0.7mm厚之樹脂成形體,在130g之落球試驗,有至多在30cm左右便破裂的情形(衝擊能量0.4J)。專利文獻3之0.2mm之樹脂成形體,在16g之落球試驗,有至多在50cm左右破裂的情形(衝擊能量0.08J)。原本顯示器的保護板須有行動電話從口袋掉落亦不破裂的程度的耐衝擊性,希望有使落球試驗的130g的剛球從約1m掉落也不破裂的衝擊強度 (衝擊能量1.3J)。
關於低撓曲,在任一揭示技術中,樹脂成形體之彎曲彈性係數皆約4GPa,只有玻璃之數十分之一而已。厚度0.1~1mm時,於按壓時會大幅撓曲。例如:若對於10cm四方的片材中央部以手指按壓1kg左右的負荷,會撓曲1mm以上。這樣難以達成保護裝置之保護板的作用,希望進一步改善。為了減少撓曲量,同時提高彎曲彈性係數及厚型化為有效。又,按壓時之撓曲量依存於樹脂成形體之彎曲彈性係數(和彎曲彈性係數成反比例),但更依存於厚度(和厚度之3次方成反比例)。為了達成按壓時之低撓曲,需為厚度1mm以上,較佳為1.5mm以上,尤佳為2mm以上之樹脂成形體。
關於低燃燒性,於每一揭示技術均無記載也無任何探討。一般,透明樹脂難以阻燃化。阻燃性之評價有UL94V試驗(垂直燃燒性試驗),為了適合於此試驗,就要放棄作為顯示器基板的各特性。原因是藉由添加磷系等阻燃劑,會導致透明性降低、或阻燃劑於高溫高濕環境下滲出。尤其,因為對於顯示器基板要求高透明性,為了顯示器之高亮度化,要求1%以下的低霧度。
又,顯示器基板之中也存在防眩規格的樹脂成形體。該基板係利用表面粗糙面化、樹脂內部之光散射而提高霧度值,必須避免因阻燃劑添加造成著色、滲出發生。
本發明在如此的背景下,目的在於提供將光硬化性組成物予以硬化而成的透明樹脂成形體,其係光學性能、熱機械特性優異、安全性、可靠性優異的樹脂基板。 【解決課題之方式】
本案發明人等有鑑於該情事努力研究,結果發現:藉由將光硬化性組成物(A)予以硬化而得之樹脂成形體中,比起以往更厚且燃燒速度慢的樹脂成形體的光學性能、熱機械特性優異、安全性、可靠性優異,並完成本發明。
亦即本發明之要旨係關於一種樹脂成形體,係將光硬化性組成物(A)予以硬化而得,其特徵為:厚度為1~10mm,且於UL94HB燃燒性試驗(水平燃燒性試驗)測得之燃燒速度(S)為40mm/分以下。
又,本發明中也提供使用前述樹脂成形體而成之觸控面板基板、抗反射板。 又,本發明提供具耐衝擊性、低撓曲性、低燃燒性之樹脂基材,也提供在常識不會考慮到的厚度也能光硬化的方法。
一般利用光硬化獲得之對象物之厚度,如UV塗層所代表,係為數微米~數百微米,上述專利文獻1、2及3之樹脂成形體的最厚部分為1mm。厚時光硬化困難的理由有2個。
(1)一般,光硬化性組成物,尤其含有 (甲基)丙烯醯基之光硬化性組成物為液體,硬化時會引起數%~數十%之體積收縮 (稱為硬化收縮)。因該硬化收縮而產生之內部應力會造成樹脂破裂、或無法將成形體成為所望表面形狀。也有人考慮故意使硬化反應不完全而減少硬化收縮的方法,但獲得之樹脂成形體會變成對於光、熱不安定,不展現耐衝擊性、硬度等原本的物性。
(2)光硬化性組成物因吸光,照射光無法到達背面側,或即使從兩面照光,照射光仍無法充分到達內部。當然若照射能量不足則光硬化性組成物不充分硬化,導致背面側之硬化不足、內部之硬化不足,無法展現樹脂成形體原本的性能,不僅如此,會於使用時出現破裂、翹曲的不良現象。 因此將光硬化性組成物予以硬化而成之樹脂成形體中,至今難以製造厚度超過1mm之樹脂成形體。
本發明之樹脂成形體,即便使用硬化收縮大的光硬化性組成物而進行充分的硬化反應,仍能不破裂地保持平坦且平滑的表面,成為光學變形(雙折射)少之厚型的樹脂成形體。 【發明之效果】
本發明之樹脂成形體為光學特性、熱機械特性、安全性、可靠性優異之厚型樹脂成形體,適於作為顯示器用基板、保護板,例如:抗反射板、觸控面板基板、液晶顯示器基板、有機EL顯示器基板、螢幕、投影機零件等。
以下就本發明詳細説明。 又,本發明中,「(甲基)丙烯酸酯」係丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯的總稱,「(甲基)丙烯酸基」係丙烯酸基與甲基丙烯酸基之總稱。又,在此所稱「多官能」,係指分子內有2個以上之(甲基)丙烯醯基。
本發明之樹脂成形體係將光硬化性組成物(A)予以硬化而得者,此樹脂成形體之厚度為1~10mm。就低撓曲性考量之觀點,較佳為1.5~8mm,就耐衝擊性之觀點,更佳為2~6mm,就低燃燒性之觀點,宜為3~5mm。樹脂成形體之厚度若過薄,低撓曲性、耐衝擊性、低燃燒性均會低落,若太厚,顯示器難以輕量化。
本發明之樹脂成形體於UL94HB燃燒性試驗(水平燃燒性試驗)測得之燃燒速度為40mm/分以下。燃燒速度,就安全性提高的觀點,宜為30mm/分以下,,就安全性更提高之觀點,宜為20mm/分以下。燃燒速度若過快,顯示器之安全性降低。又,通常,透明樹脂的燃燒速度的下限値為1mm/分。
為了減慢燃燒速度,可列舉於樹脂中加入阻燃劑之方法、減低樹脂結構中之氧分率之方法、於樹脂納入交聯結構並提高熱分解溫度之方法等,但如前述,阻燃劑會使樹脂之透明性降低、或成為滲出之原因。本發明中,係減低樹脂結構中之氧分率並於樹脂納入交聯結構,使熱分解溫度提高。
就減低樹脂結構中之氧分率之方法,宜採用以下方法:藉由控制光硬化性組成物(A)中之各成分之化學結構、摻合比例,減少構成光硬化性組成物(A)之總原子之中之氧原子所佔比例(氧分率)之方法。例如:可列舉就光硬化性組成物(A)而言,選擇具脂環結構之單體、寡聚物、或提高該單體、寡聚物之摻合比例之方法。氧分率,考量減低燃燒速度的觀點,較佳為30%以下,更佳為25%以下,尤佳為23%以下。
本發明中,氧分率係從化學結構算出之値,係光硬化性組成物(A)之氧相對於總重量之重量%。例如:光硬化性組成物(A)為成分A、B、C之3成分構成時,可依下式(1)計算。又,下式(1)中,摻合量可為重量份也可為重量%。 氧分率(%)=100×[{(成分A之化學結構中之氧數×氧原子量/成分A之分子量)×成分A之摻合量}+{(成分B之化學結構中之氧數×氧原子量/成分B之分子量)×成分B之摻合量}+{(成分C之化學結構中之氧數×氧原子量/成分C之分子量)×成分C之摻合量}] …(1)
又,PMMA(化學式:(C5
H8
O2
)n)之氧分率依下式計算,得出32%。 PMMA之氧分率(%)=100×{2×16/(12×5+1×8+16×2)}=32(%)
作為於樹脂納入交聯結構並提高熱分解溫度之方法,宜為以下方法:就光硬化性組成物(A)而言使用多官能(甲基)丙烯酸酯等形成交聯結構之單體、寡聚物,或提高該等之摻合比例之方法。熱分解溫度,考量減慢燃燒速度之觀點,較佳為300℃以上,更佳為350℃以上,尤佳為370℃以上。又,熱分解溫度之上限値通常為500℃。 又,本發明中,熱分解溫度係依JIS K 7120測定之熱分解開始溫度。
本發明可使用之光硬化性組成物(A)只要是因光照射而硬化者即可,其中,就樹脂成形體之生產性之觀點,宜為含有(甲基)丙烯醯基之組成物較佳。
具體而言,例如:光硬化性組成物(A)為含有下列成分(A1)及(A2)而成者,較佳為更含有光聚合起始劑(A3)而成者的話,就樹脂成形體之耐熱性之觀點較理想。 (A1)胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物 (A2)多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物 (A3)光聚合起始劑
本發明使用之胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1),例如宜為將聚異氰酸酯與含羥基之(甲基)丙烯酸酯視需要使用月桂酸二丁基錫等觸媒進行反應而獲得者較佳。
聚異氰酸酯之具體例,例如:伸乙基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族系聚異氰酸酯;異佛爾酮二異氰酸酯、雙(異氰酸基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷、降莰烯二異氰酸酯、1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷、雙(4-異氰酸基環己基)甲烷、2,2-雙(4-異氰酸基環己基)丙烷、氫化亞二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯之3聚物化合物等具有脂環結構之聚異氰酸酯;二苯基甲烷二異氰酸酯、伸苯基二異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等具有芳香環之聚異氰酸酯等。其中就低硬化收縮之觀點,具有脂環結構之聚異氰酸酯,具體而言異佛爾酮二異氰酸酯、降莰烯二異氰酸酯為較佳。
含羥基之(甲基)丙烯酸酯之具體例,例如: (甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、 (甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、 (甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、 (甲基)丙烯酸2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧丙酯、三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、五(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯等。其中,就樹脂成形體之鉛筆硬度之觀點,三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯等多官能(甲基)丙烯酸酯為較佳。
聚異氰酸酯與含羥基(甲基)丙烯酸酯之反應獲得之胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,也可混用2種以上。該等反應物之中,就硬化速度之觀點,丙烯酸酯系化合物較理想,尤其就表面硬度與彎曲彈性係數之觀點,2~9官能,尤其2~6官能為較佳。
上述多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)只要是具有2個以上之(甲基)丙烯醯基者即可,例如:二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯、二(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、乙二醇二環氧丙醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二環氧丙醚二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙酸改性新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸環氧乙烷改性二(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基酸性磷酸二酯等脂肪族系化合物;雙(羥基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二(甲基)丙烯酸酯、雙(羥基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二(甲基)丙烯酸酯、雙(羥基)五環[6.5.1.13,6
.02,7
.09,13
]十五烷=二(甲基)丙烯酸酯、雙(羥基甲基)五環[6.5.1.13,6
.02,7
.09,13
]十五烷=二(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙[4-(β-(甲基)丙烯醯氧基乙氧基)環己基]丙烷、1,3-雙((甲基)丙烯醯氧基甲基)環己烷、1,3-雙((甲基)丙烯醯氧基乙氧基甲基)環己烷、1,4-雙((甲基)丙烯醯氧基甲基)環己烷、1,4-雙((甲基)丙烯醯氧基乙氧基甲基)環己烷等脂環族系化合物;鄰苯二甲酸二環氧丙酯二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性雙酚A(2,2’-二苯基丙烷)型二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性雙酚A(2,2’-二苯基丙烷)型二(甲基)丙烯酸酯等芳香族系化合物等2官能(甲基)丙烯酸酯等。
又,可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、五(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸二(三羥甲基)丙烷酯、三(甲基)丙烯醯氧基乙氧基三羥甲基丙烷、甘油聚環氧丙醚聚(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸環氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性五(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、環氧乙烷改性六(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、環氧乙烷改性三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、環氧乙烷改性四(甲基)丙烯酸新戊四醇酯等脂肪族系化合物;1,3,5-參((甲基)丙烯醯氧基甲基)環己烷、1,3,5-參((甲基)丙烯醯氧基乙氧基甲基)環己烷等脂環族化合物等3官能以上之(甲基)丙烯酸酯。
該等之中,就耐熱性之觀點,雙(羥基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二(甲基)丙烯酸酯、雙(羥基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二(甲基)丙烯酸酯為較佳。
就光硬化性組成物(A)而言,考量樹脂成形體之熱機械特性之觀點,胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)及多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)之含有比例(重量比)宜為胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)/多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)(重量比)=10/90~70/30較佳,更佳為20/80~60/40,尤佳為30/70~50/50。胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)之含有比例若太小,鉛筆硬度有降低的傾向,若太大,有吸水率增大的傾向。
又,本發明可使用之光硬化性組成物(A)中也可含有單官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,該單官能(甲基)丙烯酸酯系化合物,例如: (甲基)丙烯酸甲酯、 (甲基)丙烯酸乙酯、 (甲基)丙烯酸丙酯、 (甲基)丙烯酸丁酯、 (甲基)丙烯酸己酯、 (甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、 (甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、 (甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、 (甲基)丙烯酸四氫糠酯、 (甲基)丙烯酸2-乙基己酯、 (甲基)丙烯酸環氧丙酯、 (甲基)丙烯酸環己酯、 (甲基)丙烯酸第三丁基環己酯、 (甲基)丙烯酸三環癸酯、 (甲基)丙烯酸三環癸氧基甲酯、 (甲基)丙烯酸三環癸氧基乙酯、 (甲基)丙烯酸二環戊烯酯、 (甲基)丙烯酸二環戊烯氧基甲酯、 (甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、 (甲基)丙烯酸異莰酯、 (甲基)丙烯酸降莰酯、 (甲基)丙烯酸金剛烷酯、 (甲基)丙烯酸2-甲基-2-金剛烷酯、 (甲基)丙烯酸2-乙基-2-金剛烷酯、 (甲基)丙烯酸3-羥基-1-金剛烷酯、 (甲基)丙烯酸苄酯等。該等之中,可列舉 (甲基)丙烯酸環己酯、 (甲基)丙烯酸三環癸酯、 (甲基)丙烯酸三環癸氧基甲酯、 (甲基)丙烯酸異莰酯、 (甲基)丙烯酸降莰酯、 (甲基)丙烯酸金剛烷酯等,其中,具脂環結構之(甲基)丙烯酸酯,就低硬化收縮之觀點較理想。
就光硬化性組成物(A)而言,含有單官能(甲基)丙烯酸酯系化合物的情形,考量耐熱性的觀點,其含量相對於多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物100重量份宜為50重量份以下較佳,30重量份以下更佳,10重量份以下更佳。該含量若太大,則耐熱性有降低的傾向。
本發明可使用之光聚合起始劑(A3)只要是可因活性能量射線之照射而產生自由基者即可,無特殊限制,例如:二苯基酮、苯偶因甲醚、苯偶因丙醚、二乙氧基苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮、2,6-二甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、1,2-辛烷二酮,1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(o-苯甲醯肟)等。該等光聚合起始劑之中,考量製造厚壁樹脂成形體的觀點,選自於1,2-辛烷二酮,1-[4-(苯硫基)苯基]-,2-(o-苯甲醯肟)及2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦中之至少一種較佳。該等光聚合起始劑(A3)可以單獨使用也可以併用2種以上。
光聚合起始劑(A3)之含量,相對於胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)及多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)之合計100重量份宜為0.01~5重量份較佳,又更佳為0.05~3重量份,更佳為0.1~1重量份,尤佳為0.1~0.5重量份。該含量若太少,聚合速度降低且聚合有未充分進行的傾向,若太多則光聚合起始劑之光吸收過度增大,樹脂成形體之內部有變得未硬化的傾向。具體而言,在樹脂成形體與厚度之關係,例如:考量製造厚1mm以上之樹脂成形體的觀點, 0.05~3重量份較理想,考量製造厚2mm以上之樹脂成形體的觀點,0.1~1重量份較理想,考量製造厚3mm以上之樹脂成形體的觀點, 0.1~0.5重量份為較佳。
又,本發明宜同時併用光聚合起始劑(A3)與熱聚合起始劑(A4)較佳。於此情形,除光硬化以外還會進行熱硬化,就提高硬化度的觀點為有利。
該熱聚合起始劑(A4)可使用公知化合物,例如:過氧化氫、第三丁基過氧化氫、二異丙基苯過氧化氫、1,1,3,3-四甲基丁基過氧化氫等過氧化氫、二第三丁基過氧化物、二異丙苯基過氧化物等二烷基過氧化物、過氧化苯甲酸第三戊酯、過氧化苯甲酸第三丁酯、過氧化(2-乙基己酸) 第三丁酯等過氧化酯、苯甲醯基過氧化物等二醯基過氧化物、二異丙基過氧化碳酸酯等過氧化碳酸酯、過氧化縮酮、酮過氧化物等過氧化物。該等之中,考量光硬化性組成物(A)之保存安定性之觀點, 1小時半減期溫度為100℃以上,尤其110~150℃,更佳為120~140℃者較理想,尤其,考量減小樹脂成形體之光學變形的觀點,宜選自於二異丙苯基過氧化物、第三戊基過氧化苯甲酸酯及第三丁基過氧化苯甲酸酯中之至少一種較佳,第三丁基過氧化苯甲酸酯更理想。該等熱聚合起始劑(A4)可以單獨使用也可以併用2種以上。
熱聚合起始劑(A4)之含量,相對於胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)及多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)之合計100重量份宜為0.1~2重量份較佳,又更佳為0.2~1重量份,更佳為0.3~1重量份,尤佳為0.4~1重量份。該含量若太少,樹脂成形體內部之聚合有不會充分進行的傾向,若太多則樹脂成形體之光學變形有增大的傾向。具體而言,在樹脂成形體與厚度之關係中,例如:考量製造厚1mm以上之樹脂成形體之觀點,宜為0.2~1重量份較理想,考量製造厚2mm以上之樹脂成形體之觀點,宜為 0.3~1重量份較理想,考量製造厚3mm以上之樹脂成形體之觀點,宜為0.4~1重量份較佳。
又,光聚合起始劑(A3)與熱聚合起始劑(A4)之摻合比例(A3:A4之重量比),考量硬化速度考量之觀點,宜為10:90~90:10較佳,考量深部硬化之觀點,更佳為20:80~70:30。光聚合起始劑(A3)之摻合比例若太少,硬化有變慢的傾向,反之若太多,有內部硬化變難的傾向。
本發明中,宜同時併用光聚合起始劑(A3)與紫外線吸收劑(A5)較佳。紫外線吸收劑之摻合乍看是和厚膜硬化矛盾的技術,但若微量摻合,能夠內部硬化,有硬化收縮之緩和效果,藉此能避免龜裂、縮痕(Sink Marks)等不良現象。
紫外線吸收劑(A5)只要能溶於光硬化性組成物(A)即可,不特別限定,可使用各種紫外線吸收劑。具體而言,可列舉水楊酸酯系、二苯基酮系、三唑系、羥基苯甲酸酯系、羥基苯基三系、氰基丙烯酸酯系等。該等紫外線吸收劑可以組合使用多種。該等之中,考量和光硬化性組成物(A)之相溶性之觀點,二苯基酮系、三唑系、羥基苯基三系較理想,尤其羥基苯基三系之紫外線吸收劑為較佳。具體而言,(2-羥基-4-辛氧基-苯基)-苯基-甲酮、2-苯并三唑-2-基-4-第三辛基-苯酚、2-[4-[(2-羥基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三等紫外線吸收劑為較佳。
紫外線吸收劑(A5)之含有比例,相對於光硬化性組成物(A)通常宜為0.001~0.1重量%較佳,尤佳為0.01~0.05重量%。該紫外線吸收劑若太少,樹脂成形體之耐光性有降低的傾向,若太多,樹脂成形體之聚合有變得不充分的傾向。
又,本發明可使用之光硬化性組成物(A)中,也可適當含有鏈移轉劑、抗氧化劑、著色劑、增黏劑、抗靜電劑、阻燃劑、消泡劑、及各種填料等輔助成分。
鏈移轉劑可列舉多官能硫醇系化合物,例如:肆硫甘醇酸新戊四醇酯、肆硫丙酸新戊四醇酯等。該等多官能硫醇系化合物相對於光硬化性組成物(A)100重量份通常以10重量份以下的比例使用較佳,更佳為5重量份以下,尤佳為3重量份以下。該使用量若太多,獲得之樹脂成形體之耐熱性、剛性有降低的傾向。
抗氧化劑,例如:2,6-二第三丁基苯酚、2,6-二第三丁基-對甲酚、2,4,6-三-第三丁基苯酚、2,6-二第三丁基-4-s-丁基苯酚、2,6-二第三丁基-4-羥基甲基苯酚、正十八基-β-(4’-羥基-3’,5’-二第三丁基苯基)丙酸酯、2,6-二第三丁基-4-(N,N-二甲胺基甲基)苯酚、3,5-二第三丁基-4-羥基苄基膦酸酯-二乙酯、2,4-雙(正辛基硫)-6-(4-羥基-3’,5’-二第三丁基苯胺基)-1,3,5-三、4,4-亞甲基-雙(2,6-二第三丁基苯酚)、1,6-己二醇雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、雙(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)硫醚、4,4’-二-硫雙(2,6-二第三丁基苯酚)、4,4’-三-硫雙(2,6-二第三丁基苯酚)、2,2-硫二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、N,N’-六亞甲基雙(3,5-二第三丁基-4-羥基-氫肉桂醯胺、N,N’-雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙醯基]聯胺、 (3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)單乙基膦酸鈣、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、參(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)異氰尿酸酯、參(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)異氰尿酸酯、1,3,5-參-2[3(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙醯氧基]乙基異氰酸酯、肆[亞甲基-3-(3’,5’-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷、3,5-二第三丁基-4-羥基苄基亞磷酸酯-二乙酯等化合物,該等化合物可單獨或併用二種以上。該等之中,1,6-己二醇雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2,2-硫二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、肆[亞甲基-3-(3’,5’-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]甲烷,考量抑制樹脂成形體之黃變之觀點,為較理想。
著色劑只要是能溶於光硬化性組成物(A)者即可,不特別限定,可使用公知色素,但考量樹脂成形體之色相之觀點,上藍劑(bluing agent)為較佳。著色劑之摻合量為10ppm以下為較佳。摻合量若太多,光線透射率有降低的傾向。
其次,關於本發明之樹脂成形體之製造方法進行説明。 本發明之樹脂成形體,如上述,厚度超過通常一般實施之光硬化獲得之硬化物之厚度(通常約0.01~0.2mm)。為了製造厚度1mm以上之樹脂成形體,選擇光聚合起始劑、併用熱聚合起始劑為有效,但特別是製造厚度2mm以上之樹脂成形體時,光照射處理亦為重要。
光照射處理宜:將光硬化性組成物(A)注入到由相對的2片玻璃板與用以控制厚度之間隔件構成的成形模後,邊朝水平方向輸送邊將活性能量射線按順序照射其中一面、另一面、兩面並光硬化較佳。藉由以3階段照射活性能量射線,能使厚樹脂成形體的表背及內部充分硬化。
玻璃板,考量強度之觀點,厚度為1~10mm較理想,進一步,考量樹脂成形體之表面平滑性之觀點,接觸光硬化性組成物(A)之至少一側的玻璃表面宜經光學研磨較佳。尤其表面平滑性(Ra)為50nm以下較佳。玻璃板之厚度若太薄,無法耐受光硬化性組成物(A)硬化時產生之收縮應力,會有玻璃板破裂、玻璃板出現翹曲而造成樹脂成形體之平坦性降低的傾向。玻璃板,考量該強度之觀點,也可經過化學強化。玻璃板之厚度若太厚,玻璃之重量增大,對於設備的負荷增大。玻璃板,為了使樹脂成形體之脱模性提高,表面也可利用脫模劑進行處理。
又,為了在樹脂成形體的表面賦予透鏡機能、防眩機能、抗牛頓環(anti newtonring)機能等,亦可於光硬化性組成物(A)所接觸的玻璃板的表面形成微細的凹凸。形成方法可利用砂磨、蝕刻等方法。藉由將該微細的凹凸轉印到樹脂成形體,可獲得帶有透鏡機能、防眩機能、或抗牛頓環機能的樹脂成形體。
間隔件係控制樹脂成形體之厚度者,材料不特別限定,可使用樹脂等公知材料。樹脂之中,矽酮樹脂等橡膠質材料較佳。考量樹脂成形體之平面度的觀點,蕭爾A硬度(JIS K 6253 A型)為40~60較佳,43~57尤佳, 45~55的材料的話,在緩和硬化收縮方面較理想。
活性能量射線宜為紫外線。使用的光源可使用一般的紫外線燈,可使用低壓水銀燈、高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氙燈、無電極燈、LED燈等。該等之中,考量高照度之觀點,金屬鹵化物燈與無電極燈為較佳。
使用紫外線時,照射光量為20J/cm2
以上且最大照度為100mW/cm2
以上較佳。照射光量更佳為30~50J/cm2
。照射光量若太少,樹脂成形體全體之聚合度有不足的傾向。最大照度更佳為200~20000mW/cm2
。最大照度若太小,樹脂成形體內部之聚合度有降低的傾向。又,在此所指之照射光量,係指來自頂面側及底面側之總光量。又,最大照度係指來自頂面側或底面側之最大照度。
本發明中,為了緩和硬化收縮,宜邊將光硬化性組成物(A)於1~10g/cm2
之範圍一定地加壓邊進行光硬化較佳。於此情形,將已注液之成形模朝水平方向,並以上玻璃之重量控制加壓程度係為簡便。亦即,硬化面積為Xcm2
的情形,使用X~10Xg的上玻璃板。例如:硬化尺寸為37cm×48cm的情形(面積1776cm2
),調整上玻璃之重量為1776g~17760g即可。加壓的更理想範圍,考量防止硬化時之縮痕之觀點,為2~6g/cm2
。
藉由實施該加壓硬化,即使是硬化收縮率大的光硬化性組成物也能厚膜硬化。如前述,為了製造本發明之厚樹脂成形體,使用硬化收縮率小的光硬化性組成物為有利,但是為了滿足低霧度、高彎曲彈性係數、高鉛筆硬度等各特性,必須使用硬化收縮率為約10%的光硬化性組成物。原因是:為了減小硬化收縮率而於光硬化性組成物添加填料的話,霧度增大,且若摻合寡聚物、聚合物則彎曲彈性係數、鉛筆硬度降低。例如:專利文獻1~3使用之多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物之硬化收縮率為8%,即使是有此程度之硬化收縮率之光硬化性組成物仍能厚膜硬化係為重要。本發明之樹脂成形體之一,即使使用硬化收縮率8%以上之光硬化性組成物仍可藉由加壓硬化而獲得1~10mm之厚樹脂成形體。
本發明中,光硬化後之硬化度為重要。本發明中,硬化度可利用固體NMR、IR等分析方法測定樹脂成形體中之(甲基)丙烯醯基之反應率而求得。光硬化後之(甲基)丙烯醯基之反應率,考量物性安定化之觀點,宜為70%以上較佳。更佳為80%以上,尤佳為85%以上。反應率若太小,燃燒速度加快,彎曲彈性係數、表面硬度等機械特性有降低的傾向。又,通常,反應率之上限値為通常99%。作為控制該光硬化後之反應率之方法,可列舉(甲基)丙烯酸酯成分、光聚合起始劑之種類、量、照度、光量之控制、硬化溫度之調整等。
光硬化後之頂面、內部、底面之反應率之差亦為重要。反應率之差為5%以下較理想,更佳為3%以下,尤佳為2%以下。差若太大,樹脂成形體有出現翹曲、波紋的傾向。又,在此所指之反應率,係從樹脂成形體之頂面表層部、內部、底面表層部削出樹脂,並以固體NMR測定各自之反應率。又,表層部係指從表面朝內部約0~0.2mm。
藉由將光硬化後之樹脂成形體從成形模予以脱模,獲得本發明之樹脂成形體。為了提升硬化度、去除應力變形,也可對於樹脂成形體進行熱處理。熱處理可於大氣壓下、鈍性氣體下、真空下任一者,溫度為50℃以上,更佳為100℃以上,尤佳為150℃以上。又,上限通常為400℃。
本發明之樹脂成形體,通常全光線透射率為85%以上較佳,更佳為88%以上,尤佳為90%以上。全光線透射率若太小,顯示器之亮度有降低的傾向。又,上限通常為96%。
本發明之樹脂成形體,通常霧度為1%以下較佳,更佳為0.5%以下,尤佳為0.3%以下較佳。霧度若太大,顯示器之精細性有降低之傾向。又,下限通常為0.01%。
本發明之樹脂成形體,通常色相b*為負値較佳,更佳為-0.1以下,尤佳為-0.2以下較佳。b*若太大,樹脂成形體之高級感有降低的傾向。又,下限通常為-10。
本發明之樹脂成形體,彎曲彈性係數為3GPa以上較佳。更佳為3.5~5GPa。彎曲彈性係數若太低,作為顯示器用基板之剛性有降低之傾向。將該彎曲彈性係數調整為上述範圍內時,可列舉適當控制上述光硬化性組成物(A)之種類、成分之含量的方法。例如:胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)可使用2~6官能等者等。
本發明之樹脂成形體,當將100mm×100mm之試驗片嵌入寬10mm之四角形外框,用手指以1kg/cm2
按壓試驗片之中央部時之撓曲量為1mm以下較佳。更佳為撓曲量為0.5mm以下,又更佳為撓曲量為0.2mm以下。撓曲量若太大,作為保護板之機能變得不充分,有內部裝置破損等顯示器全體之可靠性降低之傾向。將該撓曲量調整為上述範圍內時,可列舉適當控制上述光硬化性組成物(A)之種類、成分之含量之方法。例如:胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)使用2~6官能等者。
本發明之樹脂成形體,鉛筆硬度為3H以上較佳,更佳為5H以上,尤佳為7H以上。鉛筆硬度若太低,作為保護板之表面硬度有降低之傾向。調整該鉛筆硬度為上述範圍時,可列舉適當控制上述光硬化性組成物(A)之種類、成分之含量之方法。例如:胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)使用3~6官能等者。
本發明之樹脂成形體,玻璃轉移溫度為100℃以上的話,考量耐熱性之觀點為較理想。玻璃轉移溫度若太低,透明導電膜之形成有變難的傾向。玻璃轉移溫度之理想範圍為150~400℃,更佳為190~300℃,又更佳為200~250℃。調整該玻璃轉移溫度為上述範圍內時,可列舉適當控制上述光硬化性組成物(A)之種類、成分之含量之方法。例如:提高多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)之官能基數等方法。
本發明之樹脂成形體可利用雷射加工、NC加工、沖壓加工等公知技術裁切成所望尺寸、或進行切削加工。又,可因應各種用途,形成透明導電膜、抗反射膜、黏着劑層、硬塗層、防污塗層、耐指紋塗層、指滑性塗層、印刷層、氣體阻隔膜。
透明導電膜可列舉銦與錫之氧化物(ITO)等無機膜、聚(3,4-伸乙基二氧基噻吩)(PEDOT)等有機膜。該等之中,ITO膜於導電性與透明性之觀點較理想。該透明導電膜之膜厚通常為100~5000埃,較佳為200~3000埃,又更佳為300~2000埃。該膜厚若太薄,導電性有不充分之傾向,若太厚,有發生膜龜裂的傾向。
將透明導電膜成膜時,可使用蒸鍍、濺鍍等公知方法,成膜溫度較佳為50~300℃,更佳為100~250℃,又更佳為130~200℃。成膜溫度若太低,導電性有不充分之傾向,反之若太高,樹脂成形體之光線透射率有降低的傾向。
獲得之透明導電膜之導電性,其表面電阻値較佳為調整成500Ω/□以下,更佳為200Ω/□以下,又更佳為100Ω/□以下。表面電阻値若太高 (亦即導電性太低),顯示器之顯示性能有降低的傾向。
抗反射膜可列舉由SiO2
/TiO2
/SiO2
之3層結構形成的無機多層膜、由氟樹脂形成的低折射率有機塗膜。該等之中,考量低反射率之觀點,無機多層膜較佳。該無機膜之膜厚可配合用途選擇,通常調整為λ/4、λ/2較佳。
將無機抗反射膜予以成膜時,係使用蒸鍍、濺鍍、CVD等公知方法,成膜溫度較佳為30~200℃,更佳為50~150℃,又更佳為70~100℃。成膜溫度若太低,抗反射有變得不足的傾向,反之,若太高,會有發生翹曲的傾向。 獲得之抗反射膜之反射率較佳為3%以下,更佳為2%以下,又更佳為1%以下,若太高,顯示器之可見性會有降低的傾向。
綜上,能以良好生產性製造本發明之樹脂成形體,且獲得之樹脂成形體適用於作為光學特性、熱機械特性優異、安全性與可靠性優異之顯示器用基板、保護板,進一步適於作為觸控面板基板、抗反射板。 【實施例】
以下舉實施例更具體說明本發明,但只要不超出要旨,本發明不限於以下的實施例。 又,例中「份」、「%」係指重量基準。 首先,各實施例、比較例之各特性之測定方法及評價方法如下所示。
(1)(甲基)丙烯醯基之反應率(%) 將50mm×50mm之樹脂成形體予以冷凍粉碎後,將約0.3g填入固體NMR探針,以BRUKER・BIOSPIN公司製「AVANCE DPX-400」實施測定 (測定條件:觀測核為13C、轉速為5000Hz、室溫)。未聚合之(甲基)丙烯醯基中之羰基碳在高磁場側(166ppm)檢測到,已聚合之羰基碳在低磁場側(176ppm)檢測到。由該等之峰部面積比,求算樹脂成形體全體(a)之反應率(%)。
又,測定樹脂成形體之頂面(b)、內部(c)、底面(d)之反應率時,係從頂面表層部(深度0.2mm以內)、內部(厚度方向之中央部0.2mm)、底面表層部(深度0.2mm以內)分別削出樹脂並冷凍粉碎後,以和上述同樣的方法進行測定並計算反應率(%)。
(2)硬化收縮率(%) 從硬化前之光硬化性組成物之比重D1、與硬化後之樹脂成形體之比重D2,依下式求算出。 硬化收縮率(%)=100×(1-D1/D2)
(3)燃燒速度(mm/分) 使用長度125mm×寬13mm之樹脂成形體,依據UL94HB燃燒性試驗方法測定燃燒速度。
(4)光線透射率(%) 使用50mm×50mm之樹脂成形體,利用日本電色工業公司製霧度計「NDH-2000」測定全光線透射率。
(5)霧度(%) 使用50mm×50mm之樹脂成形體,依據JIS K 7361,使用日本電色工業公司製霧度計「NDH-4000」進行測定。
(6)色相b* 使用50mm×50mm之樹脂成形體,以Suga試驗機公司製彩色電腦進行測定。
(7)彎曲彈性係數(GPa) 使用長度25mm×寬10mm之樹脂成形體,以島津製作所公司製Autograph「AG-5kNE」(支點間距離20mm、0.5mm/分),測定彎曲彈性係數。
(8)撓曲量(mm) 將100mm×100mm之試驗片嵌入寬10mm的四角形外框,測定以手指以1kg/cm2
按壓試驗片之中央部時之撓曲量。評價基準如下。 ○・・・撓曲量為1mm以下的情形。 △・・・撓曲量為超過1mm且為2mm以下的情形。 ×・・・撓曲量為超過2mm的情形。
(9)鉛筆硬度 使用50mm×50mm之樹脂成形體,依JIS K-5600測定鉛筆硬度。
(10)熱分解溫度 依JIS K 7120進行測定,定義熱分解開始溫度為熱分解溫度。又,以加熱速度每分鐘5℃進行,測定最高溫度為500℃。又,使用氮氣作為流入氣體,以每分鐘50ml流入。
(11)玻璃轉移溫度(℃) 使用長度20mm×寬5mm之樹脂成形體,並使用Rheology公司製動態黏彈性裝置「DVE-V4型 FT Rheospectra」之拉伸模式,以頻率10Hz、升溫速度3℃/分、變形0.025%實施測定。求出獲得之複數彈性係數之虛數部(損失彈性係數)相對於實數部(貯藏彈性係數)之比(tanδ),定義此tanδ之最大峰部溫度為玻璃轉移溫度(℃)。
(12)表面電阻値(Ω/□) 使用三菱化學公司製4端子法電阻測定器「Loresta MP」測定。
然後,以下敘述實施例使用之2種胺甲酸酯丙烯酸酯(A1)之製法。
<6官能脂環骨架胺甲酸酯丙烯酸酯之製造> 於配備溫度計、攪拌機、水冷冷凝器、氮氣吹入口的燒瓶中,進料異佛爾酮二異氰酸酯192.0g(0.86莫耳)、三丙烯酸新戊四醇酯[三丙烯酸新戊四醇酯與四丙烯酸新戊四醇酯之混合物(羥基價120mgKOH/g)]808.0g(1.73莫耳),並進料作為聚合禁止劑之氫醌甲醚0.01g、作為反應觸媒之二月桂酸二丁基錫0.01g,於60℃使其反應8小時,於殘存異氰酸酯基成為0.3%以下的時點結束反應,獲得6官能脂環骨架胺甲酸酯丙烯酸酯。
<2官能脂環骨架胺甲酸酯丙烯酸酯之製造> 使用異佛爾酮二異氰酸酯作為二異氰酸酯、丙烯酸2-羥基乙酯作為含羥基之丙烯酸酯,進料組成比設為異佛爾酮二異氰酸酯/丙烯酸2-羥基乙酯=1/2.05(莫耳比),依常法進行反應,於殘存異氰酸酯基成為0.3%以下的時點結束反應,獲得2官能脂環骨架胺甲酸酯丙烯酸酯。
<實施例1> 於使尺寸390mm×500mm之2片光學研磨玻璃板相向 (上玻璃重量4680g)、厚度1.5mm、寬10mm之矽酮板(蕭爾A硬度50)作為間隔件而得之成形模,於23℃注入由上述具6官能之脂環骨架之胺甲酸酯丙烯酸酯(A1)(日本合成化學工業公司製)30份、雙(羥基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二甲基丙烯酸酯(A2)(新中村化學工業公司製「DCP」)70份、1-羥基環己基苯基酮(A3)(BASFJapan 公司製「Irgacure184」)0.4份、上藍劑(三菱化學公司製「Diarezin」)4ppm構成的光硬化性組成物(A)。將該成形模設置成水平,邊以輸送帶輸送邊使用金屬鹵化物燈,從頂面側以照度120mW/cm2
、光量0.04J/cm2
照射紫外線,其次從底面側以照度120mW/cm2
、光量0.04J/cm2
照射紫外線,最後從上下兩面以單面照度200mW/cm2
、光量10J/cm2
(兩面之合計20J/cm2
)照射紫外線,使其硬化。向光硬化性組成物之負荷為2.6g/cm2
(4680g/(37cm×48cm))。 其次脱模並將獲得之硬化物於200℃之真空烘箱中加熱2小時,獲得370mm×480mm×1.5mm之樹脂成形體。獲得之樹脂成形體之反應率、硬化收縮率、氧分率如表2。又,各特性如表3。
在獲得之樹脂成形體的單面以濺鍍法於180℃形成厚度300埃的由ITO構成的透明導電膜,並獲得觸控面板基板,結果:表面電阻値為100Ω/□,為良好。 在獲得之樹脂成形體的兩面以濺鍍法於70℃形成SiO2
(300nm)/TiO2
(300nm)/SiO2
(300nm)之3層結構的抗反射膜並獲得抗反射板,結果全光線透射率為98%,為良好。 該評價結果示於表4。
<實施例2~6> 使用表1之光硬化性組成物與表2之光硬化條件,除此以外和實施例1同樣進行,獲得有表2、表3之各特性之樹脂成形體與表4所示之觸控面板基板與抗反射板。又,使用之熱聚合起始劑(A4)之Luperox DC,於1小時半減期溫度為135℃。
<比較例1> 使用表1之光硬化性組成物與表2之光硬化條件,除此以外和實施例1同樣進行,獲得有表2、表3之各特性之樹脂成形體與表4所示之觸控面板基板與抗反射板。
<比較例2> 評價市售之厚度1.5mm之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)製片。
註)表中之簡稱如下, ( )內之數値為摻合重量份。 <多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)> DCP:雙(羥基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二甲基丙烯酸酯(新中村化學工業公司製) A-DCP:雙(羥基甲基)三環[5.2.1.02,6
]癸烷=二丙烯酸酯(新中村化學工業公司製) <光聚合起始劑(A3)> Irgacure184:1-羥基環己基苯基酮(BASFJapan 公司製) OXE01:1,2-辛烷二酮,1-[4-(苯基硫)苯基]-,2-(o-苯甲醯肟)(BASFJapan 公司製) <熱聚合起始劑(A4)> LuperoxDC:二異丙苯基過氧化物(Arkema吉富公司製) <紫外線吸收劑(A5)> Tinuvin 405:2-[4-[(2-羥基-3-(2’-乙基)己基)氧基]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三(BASFJapan 公司製)
【表2】
【表3】
如上述結果,實施例可輕易獲得燃燒慢且安全的樹脂成形體,獲得之樹脂成形體之光學特性、機械特性均良好,相對於此,比較例無法獲得燃燒慢的樹脂成形體,且光學特性、機械特性的方面差,且作為觸控面板基板之性能也差。
又,上述實施例係針對本發明之具體形態揭示,但上述實施例只是例示而已,並不做限定性解釋。該技術領域有通常知識者顯而易見的各種變形均意欲包括在本發明之範圍內。 【產業利用性】
本發明獲得之樹脂成形體可以有利地利用在各種光學材料、電子材料。例如可利用於保護片、觸控面板、抗反射板、液晶基板、有機/無機EL用基板、PDP用基板、電子紙用基板、導光板、位相差板、光學濾光片、螢幕、投影機零件等、各種顯示器用構件、光碟基板等的記憶・記錄用途、薄膜電池基板、太陽能電池基板等能量用途、光波導等光通訊用途,以及機能性薄膜・片、各種光學薄膜・片用途。又,光學材料、電子材料以外,也可利用於例如:照明材料、汽車用材料、建材用材料、醫療用材料、文具等。
無。
無。
Claims (22)
- 一種樹脂成形體,係將光硬化性組成物(A)予以硬化而得,其特徵為:厚度為1~10mm,且於UL94HB燃燒性試驗(水平燃燒性試驗)測得之燃燒速度(S)為40mm/分以下。
- 如申請專利範圍第1項之樹脂成形體,其中,構成光硬化性組成物(A)之總原子之中,氧原子所佔比例(氧分率)為30%以下。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,熱分解溫度為300℃以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,光硬化性組成物(A)係含有下列成分(A1)、(A2)及(A3)而成; (A1)胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物 (A2)多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物 (A3)光聚合起始劑。
- 如申請專利範圍第4項之樹脂成形體,其中,光聚合起始劑(A3)之含量,相對於胺甲酸酯(甲基)丙烯酸酯系化合物(A1)及多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物(A2)之合計100重量份為0.01~5重量份。
- 如申請專利範圍第4項之樹脂成形體,其中,光硬化性組成物(A)更含有下列成分(A4)而成; (A4)熱聚合起始劑。
- 如申請專利範圍第6項之樹脂成形體,其中,熱聚合起始劑(A4)之1小時半減期溫度為100℃以上。
- 如申請專利範圍第6項之樹脂成形體,其中,光聚合起始劑(A3)與熱聚合起始劑(A4)之摻合比例(A3:A4之重量比)為10:90~90:10。
- 如申請專利範圍第4項之樹脂成形體,其中,光硬化性組成物(A)更含有下列成分(A5)而成; (A5)紫外線吸收劑。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其係將光硬化性組成物(A)對於由相對的2片玻璃板與用以控制厚度之間隔件構成的成形模注模後,邊朝水平方向輸送邊將活性能量射線按順序向其中一面、另一面、兩面照射而進行光硬化而成。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,活性能量射線為紫外線,光硬化時之照射光量為20J/cm2 以上且最大照度為100mW/cm2 以上。
- 如申請專利範圍第10項之樹脂成形體,其中,間隔件之蕭爾A硬度(JIS K 6253 A型)為40~60。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,係邊將光硬化性組成物(A)於壓力1~10g/cm2 之範圍固定地加壓邊進行光硬化而成。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,樹脂成形體中之(甲基)丙烯醯基之反應率為70%以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,霧度為1%以下。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,色相b*為負値。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,彎曲彈性係數為3GPa以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其中,鉛筆硬度為3H以上。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其係用在顯示器用基板。
- 如申請專利範圍第1或2項之樹脂成形體,其係用在顯示器用之保護板。
- 一種觸控面板基板,於如申請專利範圍第1至20項中任一項之樹脂成形體之至少單面成膜有透明導電膜。
- 一種抗反射板,係於如申請專利範圍第1至20項中任一項之樹脂成形體之至少單面成膜抗反射膜而成。
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