TWI477530B - 含氟環狀烯烴聚合物組成物、由該組成物得到的壓印體及其製造方法 - Google Patents
含氟環狀烯烴聚合物組成物、由該組成物得到的壓印體及其製造方法 Download PDFInfo
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Description
本發明是有關於一種含氟環狀烯烴聚合物組成物、使用該組成物而形成的具有所需微細圖案的壓印體及其製造方法。
具有微細圖案的樹脂成形體可用作光學元件(微透鏡陣列(microlens array)、光波導、光開關(optical switch)、聚焦環(Fresnel zone plate)、二元光學元件(binary optical element)、閃耀式光學元件(blaze optical element)、光子晶體(photonic crystal)等)、抗反射濾光片(anti-reflection filter)、生物晶片(biochip)、微反應晶片(micro-reactor chip)、記錄媒體(recording media)、顯示器(display)材料、觸媒載體(catalyst carrier)等。近年來,於要求裝置的小型化等的同時,亦要求其圖案進一步微細化。該在表面具有微細結構的樹脂成形體的製造方法已提出有將具有微細圖案的模具的圖案壓印於樹脂上而製造形成有微細圖案的壓印體的方法,即所謂奈米轉印法(nanoimprint method)(例如,專利文獻1、專利文獻2)。另外,於半導體製造步驟中,代替光微影法(photolithography)的方法已提出有如下的奈米轉印法,即藉由在聚矽氧基板上塗佈光阻(resist),壓接形成有微細圖案的模具,而將微細圖案壓印於光阻上(例如,專利文獻3、專利文獻4)。
但是,於上述任一種奈米轉印法中,均在使模具脫離
的步驟中存在著模具不易脫離、壓印體中的微細圖案的形狀精度下降的問題。因此,為了使模具順利脫離,而嘗試在模具表面塗佈脫模劑的方法。於此情況,由於脫模劑層的膜厚不均而存在著模具的圖案精度下降的問題,另外,隨著連續使用模具,脫模劑層變薄,存在著因為產生對模具再塗佈脫模劑的需要,而使生產性下降的問題。
為了解決該些問題,提出有將表面能量小於約30dyn/cm的非黏著性材料作為模具材料的方法(專利文獻5)。非黏著性的材料可列舉氟化乙烯丙烯共聚物(fluorinated ethylene propylene copolymer)、四氟乙烯聚合物(tetrafluoroethylene polymer)等氟聚合物、氟化矽氧烷(fluorinated siloxane)聚合物、聚矽氧(silicone)等。
但是,專利文獻5中記載的方法是在形成於基板上的光硬化性或熱硬化性薄膜上,轉印由非黏著性材料所構成的模具或者負片(nega)的圖案。即,將模具或者負片用作微影工具(lithography tool)。專利文獻5中,非黏著性材料是將作為脫模劑的作用作為主要目標。進而,使用聚矽氧的模具的彈性模數低,難以正確地壓印圖案形狀。
另外,專利文獻6中揭示有由以下步驟所構成的在壓印層上形成圖案的方法:使由含有氟含量為35重量百分比(wt%)以上的含氟聚合物的熱塑性樹脂所構成的壓印層與具有所需圖案的反轉圖案的模具壓接,而於該壓印層上形成所需圖案;以及使該模具自該壓印層上脫離。經記載,該方法的壓印層的脫離性優異,可形成微細圖案。含氟聚
合物可例示:聚四氟乙烯、1,1,1-三氟-2-三氟甲基戊烯-2-醇共聚物、全氟環狀醚聚合物(商品名Cytop(註冊商標))、氯三氟乙烯與乙烯醚的共聚物(商品名Lumiflon(註冊商標))等。
然而,當該些聚合物的氟含量為60wt%以下時,若超過玻璃轉移溫度,則彈性模數急遽下降,另外,壓接成形後,由於當急速冷卻而下降的彈性模數的原因,收縮率會變大,因此結果為凸結構的深度、寬度、間隔的尺寸的精度低,產生大的尺寸偏差。進而,關於如即便氟含量為60wt%以上亦表現出高熔點溫度(Tm)的聚四氟乙烯之類的氟系樹脂,必需將成形溫度設定得非常高,於加熱、冷卻的製程中彈性模數與收縮率的差將進一步擴大,凸結構的模具與成形物的尺寸會產生明顯的偏差。另外,必需在超過由氟系樹脂產生分解氟化氫氣體的可能性高的溫度,即260℃的300℃以上的加熱溫度下壓接,所以會產生模具及周邊機器的腐蝕或環境污染等問題。
如上所述提出的利用壓接加熱成形的轉印法為了獲得大面積的壓印體,必需將較高的壓力均勻地施加於大面積,需要大型加熱壓接成形機,因此在工業上可實施的壓印體的面積存在限制,使獲得大面積的壓印體成為極大的課題。
專利文獻1:日本專利特表2004-504718號公報
專利文獻2:日本專利特表2002-539604號公報
專利文獻3:日本專利特開2000-323461號公報
專利文獻4:日本專利特開2003-155365號公報
專利文獻5:日本專利特表2005-515617號公報
專利文獻6:日本專利特開2006-54300號公報
本發明的目的在於,藉由使用含有特定的含氟環狀烯烴聚合物、光硬化性化合物及光硬化起始劑的含氟環狀烯烴聚合物組成物,使奈米轉印壓印體的製造步驟的加熱、冷卻、光照射硬化的製程中的樹脂的彈性模數與收縮率的變化最佳化,提供以高尺寸精度壓印有模具表面的微細圖案的壓印體。進而,本發明的目的在於藉由使用該含氟環狀烯烴聚合物組成物,而提供具有高表面硬度的壓印體。另外,本發明的目的更在於提供一種壓印體的製造方法,其可以高尺寸精度效率良好地製造壓印體,且可利用簡便的步驟獲得大面積的壓印體;進而在於提供一種藉由將該壓印體用作複製模具而製造在光硬化樹脂的表面壓印有微細圖案的硬化物的方法。
本發明如下所示。
(1)一種含氟環狀烯烴聚合物組成物,其包含:含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40wt%~75wt%的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C),[化1]
(式(1)中,R1
~R4
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R1
~R4
為不含氟的基團的情況,R1
~R4
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R1
~R4
可相同,亦可不同;R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構)。
(2)如(1)所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)與上述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
(3)如(1)或(2)所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述光硬化性化合物(B)是具有三官能以上的反應性雙鍵基的(甲基)丙烯酸酯單體、及/或具有三官能以上的可進行陽離子聚合的開環聚合性結合基的環氧單體。
(4)如(1)至(3)中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分(min)的拉伸模式固體黏彈性測定中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
(5)如(1)至(4)中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的上述變化區域位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
(6)如(1)至(5)中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由上述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40wt%~75wt%,
(式(2)中,R5
~R8
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R5
~R8
為不含氟的基團的情況,R5
~R8
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R5
~R8
可相同,亦可不同;R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構;n表示1或2的整數)。
(7)一種壓印體,其壓印有模具表面的微細圖案,上述壓印體是由含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40wt%~75wt%的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C)所構成,
(式(1)中,R1
~R4
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R1
~R4
為不含氟的基團的情況,R1
~R4
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R1
~R4
可相同,亦可不同;R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構)。
(8)如(7)所述之壓印體,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)與上述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
(9)如(7)或(8)所述之壓印體,其中相對於玻璃
轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
(10)如(7)至(9)中任一項所述之壓印體,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的上述變化區域位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
(11)如(7)至(10)中任一項所述之壓印體,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由上述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40wt%~75wt%,
(式(2)中,R5
~R8
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含
有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R5
~R8
為不含氟的基團的情況,R5
~R8
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R5
~R8
可相同,亦可不同;R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構;n表示1或2的整數)。
(12)一種壓印體的製造方法,該壓印體壓印有模具的微細圖案,包括:使如(1)至(6)中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物與表面具有微細圖案的模具的表面接觸;以及藉由加熱上述組成物,接著照射光而使該組成物硬化。
(13)如(12)所述之壓印體的製造方法,其中使上述含氟環狀烯烴聚合物組成物與模具的表面接觸的上述步驟,包括將該組成物塗佈於在表面具有微細圖案的模具的表面的步驟。
(14)一種壓印有模具的微細圖案之壓印體的製造方法,包括:藉由在支持體上塗佈如(1)至(6)中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物而形成一塗膜;以具有微細圖案的模具表面按壓上述塗膜的上表面;以及藉由加熱以上述模具表面按壓的上述塗膜,接著照射光而使該塗膜硬化。
(15)一種硬化體的製造方法,其將如(7)至(11)中任一項所述之壓印體用作模具,上述製造方法之特徵為:
使上述壓印體的具有微細圖案的面、與光硬化性單體組成物接觸;藉由對上述光硬化性單體組成物照射光而使其硬化,獲得硬化物;以及將上述硬化物自上述壓印體上脫模。
(16)一種壓印用樹脂組成物,其用以獲得壓印有模具表面的微細圖案的壓印體,該壓印用樹脂組成物包含:含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40wt%~75wt%的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C),
(式(1)中,R1
~R4
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R1
~R4
為不含氟的基團的情況,R1
~R4
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R1
~R4
可相同,亦可不同;R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構)。
(17)如(16)所述之壓印用樹脂組成物,其中上述
含氟環狀烯烴聚合物(A)與上述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
(18)如(16)或(17)所述之壓印用樹脂組成物,其中相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
(19)如(16)至(18)中任一項所述之壓印用樹脂組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的上述變化區域位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
(20)如(16)至(19)中任一項所述之壓印用樹脂組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由上述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40wt%~75wt%,[化6]
(式(2)中,R5
~R8
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基;於R5
~R8
為不含氟的基團的情況,R5
~R8
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基;R5
~R8
可相同,亦可不同;R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構;n表示1或2的整數)。
本發明中,所謂微細圖案,是指具備凸部及凹部,凸部及/或凹部的寬度為10nm~50μm,凹部的深度為30nm~50μm,且凸部的寬度與凹部的深度的比即深寬比為0.1~500的結構。
本發明中,所謂「使由聚合物組成物及有機溶劑所構成的溶液與表面具有微細圖案的模具的表面接觸」,包括以下情況中的任一種:將由聚合物組成物及有機溶劑所構成的溶液塗佈於形成有微細圖案的模具表面的情況;以及於支持體(基材)上塗佈溶液後,以形成有微細圖案的模具表面按壓塗佈層的上表面的情況。另外,「使壓印體的具有
微細圖案的面、與光硬化性單體組成物接觸」的情況亦同樣。
依據本發明,由於使用主鏈具有烴結構、側鏈具有含氟脂肪族環結構的特定含氟環狀烯烴聚合物,故而可於分子間或分子內形成氫鍵。進而,由於使用光硬化性化合物及光硬化起始劑,故而照射光而使其硬化後,可於壓印體的內部及表面形成三維網狀結構。藉由該些作用,可使奈米轉印壓印體的製造步驟的加熱、冷卻、光照射硬化的製程中的樹脂的彈性模數與收縮率的變化最佳化,同時進一步改善硬度。因此,利用本發明的包含光硬化性化合物及光聚合起始劑的含氟環狀烯烴聚合物組成物,可形成以高尺寸精度壓印有模具表面的微細圖案,且具有高表面硬度的在表面具有微細圖案的壓印體,並且可利用簡便的步驟獲得大面積的壓印體。該壓印體的脫離性優異,生產效率亦良好,在工業上有價值。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
本發明的含氟環狀烯烴聚合物組成物(壓印用樹脂組成物)含有含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C)。
〈含氟環狀烯烴聚合物(A)〉
含氟環狀烯烴聚合物(A)含有通式(1)所表示的重複結構單元,且氟原子含有率為40wt%~75wt%。
式(1)中,R1
~R4
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基。於R1
~R4
為不含氟的基團的情況,R1
~R4
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基。R1
~R4
可相同,亦可不同。R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構。
更詳細而言,通式(1)中R1
~R4
可例示:氟;或者氟甲基(fluoromethyl)、二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、六氟異丙基、七氟異丙基、六氟-2-甲基異丙基、全氟-2-甲基異丙基、正全氟丁基、正全氟戊基、全氟環戊基等,烷基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷基;氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、三氟乙氧基、五氟乙氧基、七氟丙氧基、六氟異丙氧基、七氟異丙氧基、六氟-2-甲基異丙氧基、全氟-2-甲基異丙氧基、正全氟丁氧基、正全氟戊氧基、全氟環戊氧基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷氧
基;氟甲氧基甲基、二氟甲氧基甲基、三氟甲氧基甲基、三氟乙氧基甲基、五氟乙氧基甲基、七氟丙氧基甲基、六氟異丙氧基甲基、七氟異丙氧基甲基、六氟-2-甲基異丙氧基甲基、全氟-2-甲基異丙氧基甲基、正全氟丁氧基甲基、正全氟戊氧基甲基、全氟環戊氧基甲基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數2~10的烷氧基烷基等。
另外,R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構,亦可形成全氟環烷基、經由氧的全氟環醚等環。
進而,不含氟的其他R1
~R4
可列舉:氫;或者甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲基異丙基、正丁基、正戊基、環戊基等碳數1~10的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基等碳數1~10的烷氧基;甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基、戊氧基甲基等碳數2~10的烷氧基烷基。
本發明中,含氟環狀烯烴聚合物(A)可僅為通式(1)所表示的重複結構單元,亦可由通式(1)的R1
~R4
中至少一者相互不同的兩種以上的結構單元所構成。
進而,本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴聚合物(A)的具體例可列舉:聚(1-氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)(poly(1-fluoro-2-trifluoro methyl-3,5-cyclopentylene ethylene))、聚(1-氟-1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-1-氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1-二氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟乙
基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1-雙(三氟甲基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(三氟甲基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟丙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟丙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟丙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-異丙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟-異丙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1,2-雙(三氟甲基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2,2,3,3,3a,6a-八氟環戊基-4,6-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2,2,3,3,4,4,3a,7a-十氟環己基-5,7-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-異丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-第三丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟-異丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟-異丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟乙基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(1-三氟甲基-2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-環戊基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚((1,1,2-三氟-2-全氟丁基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-氟-1-全氟乙基-2,2-雙(三氟甲基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-全氟丙基-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-己基-2-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-辛基-2-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟庚基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟辛基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟癸基-3,5-
伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-全氟戊基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟丁基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-全氟己基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟戊基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(全氟丁基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(全氟己基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲氧基-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-第三丁氧基甲基-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,3,3,3a,6a-六氟呋喃基-3,5-伸環戊基乙烯)。
進而,本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴聚合物(A)的具體例可列舉:、聚(1-氟-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-氟-1-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-1-氟-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1-二氟-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟乙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1-雙(三氟甲氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(三氟甲氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟丙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟丙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟丙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-異丙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟-異丙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1,2-雙(三氟甲氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-異丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟-第三丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、
聚(1-甲基-2-全氟-異丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟-異丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-全氟乙氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚((1,1,2-三氟-2-全氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-全氟丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-氟-1-全氟乙氧基-2,2-雙(三氟甲氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-全氟丙氧基-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-己基-2-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-辛基-2-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟庚氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟辛氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-全氟癸氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-全氟戊氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-全氟丁氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-2-全氟己氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-全氟戊基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(全氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(全氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲氧基-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-第三丁氧基甲基-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',2'-三氟乙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚
(1-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-(2',2',2'-三氟乙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-2-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-氟-1-(2',2',2'-三氟乙氧基)-2,2-雙(三氟甲氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-2-三氟甲氧基-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-甲基-2-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-丁基-2-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-己基-2-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-辛基-2-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',7'-十三氟庚氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1-(2',2',3',3',4',4',5'5',6',6',7',7',8',8',8'-十五氟辛氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚
(1-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',8',8',9',9',9'-十七氟癸氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-2-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-二氟-1-三氟甲氧基-2-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,1,2-三氟-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)、聚(1,2-雙(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-3,5-伸環戊基乙烯)等。
另外,於本發明中,具有通式(1)所表示的重複結構單元[I]與下述通式(2)所表示的重複結構單元[II]的含氟環狀烯烴共聚物,其結構單元[I]與結構單元[II]的莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40wt%~75wt%。此外,結構單元[I]不含通式(2)所表示的重複結構單元。
藉此,可獲得不僅使脫模性維持良好,而且提高膜的耐熱性,且改善膜表面的劃傷性的壓印體。作為表示膜的耐熱性的指標的玻璃轉移溫度可藉由導入通式(2)所表示的結構單元[II]的直立脂肪族環結構,而與僅通式(1)所表示的結構單元[I]相比,於加熱下,聚合物的流動性(mobility)下降,不損及含氟聚合物的特性而玻璃轉移溫度上升,可提高膜的耐熱性。
此外,以下說明中,於無特別記載的情況,含氟環狀烯烴聚合物(A)中可含有含氟環狀烯烴共聚物。
另外,具有通式(1)所表示的重複結構單元[I]與下述通式(2)所表示的重複結構單元[II]的含氟環狀烯烴共聚物藉由導入重複結構單元[II]的直立的環結構,可改善如鉛筆硬度之類的表面硬度,可改善膜表面的劃傷性。若小於[I]/[II]=95/5,則耐熱性的提高效果以及膜表面的劃傷性的改善效果低,進而,其莫耳比較佳為[I]/[II]=90/10~25/75。
式(2)中,R5
~R8
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基。於R5
~R8
為不含氟的基團的情況,R5
~R8
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基。R5
~R8
可相同,亦可不同。R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構。n表示1或2的整數。
本發明中,含氟環狀烯烴共聚物的通式(1)所表示的
重複結構單元的R1
~R4
與通式(2)所表示的重複結構單元的R5
~R8
可相同,亦可不同,另外,R1
~R4
或R5
~R8
分別可為由彼此不同的兩種以上的結構單元所構成。
本發明中,含有通式(2)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴共聚物的具體例可列舉:聚(3-氟-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-氟-3-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-3-氟-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3-二氟-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟乙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3-雙(三氟甲基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟丙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟丙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟丙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-異丙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-9-全氟-異丙基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3,4-雙(三氟甲基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(2,3,3,4,4,5,5,6-八氟-9,11-四環[5.5.1.02,6
.08,12
]伸十三烷基乙烯)、聚(2,3,3,4,4,5,5,6,6,7-十氟-10,12-四環[6.5.1.02,7
.09,13
]伸十四烷基乙烯)、聚(3-全氟丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-異丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-第三丁基-7,9-三環
[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟-第三丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟-第三丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二甲基-3-全氟-第三丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-全氟丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲基-4-全氟丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-氟-3-全氟乙基-4,4-雙(三氟甲基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-全氟丙基-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-己基-4-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-辛基-4-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟庚基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟癸基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-全氟戊基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲基-4-全氟丁基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-3-全氟己基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲基-4-全氟戊基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(全氟丁基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(全氟己基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲氧基-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-第三丁氧基甲基-4-三氟甲基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(4-氟-5-三氟甲基
-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-氟-5-三氟甲基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4-二氟-5-三氟甲基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟乙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4-雙(三氟甲基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-5-三氟甲基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(三氟甲基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-全氟丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟-異丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟-異丙基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4,5-雙(三氟甲基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(3,4,4,5,5,6,6,7-八氟-12,14-六環[7.7.0.12,8
.110,16
.03,7
.011,15
]伸十八烷基乙烯)、聚(3,4,4,5,5,6,6,7,7,8-十氟-13,15-六環[8.7.0.12,9
.111,17
.03,8
.012,16
]伸十九烷基乙烯)、聚(4-全氟丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟-異丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-第三丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十
五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-第三丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-甲基-4-第三丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-6-全氟丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,6-二氟-4-三氟甲基-5-全氟丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-氟-4-全氟乙基-5,5-雙(三氟甲基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-全氟丙基-5-三氟甲基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-己基-5-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-辛基-5-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟庚基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟辛基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟癸基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-6-全氟戊基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲基-6-全氟丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-12-全氟己基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲基-5-全氟戊基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基
乙烯)、聚(4,4,5-三(三氟甲基)-5-全氟-第三丁基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(全氟己基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲氧基-5-三氟甲基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(3-氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-3-氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3-二氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟乙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(三氟甲氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟丙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟丙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟丙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-異丙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟-異丙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3,4-雙(三氟甲氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-異丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟-第三丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟-異丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟-異丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-全氟乙氧基-7,9-三
環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚((3,3,4-三氟-4-全氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-全氟丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-氟-3-全氟乙氧基-2,2-雙(三氟甲氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-全氟丙氧基-4-三氟甲氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-己基-4-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-辛基-4-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟庚氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟辛氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-全氟癸氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-全氟戊氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-全氟丁氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-全氟己氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-全氟戊基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(全氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(全氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲氧基-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-第三丁氧基甲基-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',2'-三氟乙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-7,9-
三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-(2',2',2'-三氟乙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-氟-3-(2',2',2'-三氟乙氧基)-4,4-雙(三氟甲氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-4-三氟甲氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-甲基-4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-丁基-4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環
[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-己基-4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-辛基-4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',7'-十三氟庚氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',8',8',8'-十五氟辛氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',8',8',9',9',9'-十七氟癸氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-4-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-二氟-3-三氟甲氧基-4-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,3,4-三氟-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(3,4-雙(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(4-氟-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-氟-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-4-氟-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4-二氟-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-5-三氟甲
氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟乙氧基-7,9-三環[4.3.0.12,5
]伸癸基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(三氟甲氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟丙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟丙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-全氟丙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟-異丙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟-異丙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4,5-雙(三氟甲氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
,13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟-異丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟-第三丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟-異丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-全氟-異丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-全氟乙氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚((4,4,5-三氟-5-全氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-全氟丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-氟-4-全氟乙氧
基-5,5-雙(三氟甲氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-全氟丙氧基-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-己基-5-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
1伸十五烷基乙烯)、聚(4-辛基-5-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟庚氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟辛氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-全氟癸氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-全氟戊氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-全氟丁氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-5-全氟己氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
」]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-全氟戊基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(全氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(全氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲氧基-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-第三丁氧基甲基-5-三氟甲氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基
乙烯)、聚(4-(2',2',2'-三氟乙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
,13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-(1',1',1'-三氟-異丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-(2',2',2'-三氟乙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-5-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-4-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-氟-4-(2',2',2'-三氟乙氧基)-5,5-雙(三氟甲氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟
-4-(2',2',3',3',3'-五氟丙氧基)-5-三氟甲氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-甲基-5-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-丁基-5-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-己基-5-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-辛基-5-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',7'-十三氟庚氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',8',8',8'-十五氟辛氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',7',7',8',8',9',9',9'-十七氟癸氧基-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-5-(1',1',1'-三氟-異丙氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-二氟-4-三氟甲氧基-5-(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,4,5-三氟-(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙
(2',2',3',3',4',4',4'-七氟丁氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)、聚(4,5-雙(2',2',3',3',4',4',5',5',6',6',6'-十一氟己氧基)-10,12-五環[6.5.1.02,7
.09,13
.13,6
]伸十五烷基乙烯)等。
另外,若為不損及本發明效果的範圍,則除通式(1)及通式(2)所表示的重複結構單元以外,可於氟原子含有率為40wt%~75wt%的範圍內含有其他重複結構單元,通式(1)或者通式(1)與通式(2)的重複結構單元的含量通常為30wt%~100wt%,較佳為70wt%~100wt%,進而較佳為90wt%~100wt%。
另外,於本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴聚合物(A)較佳為,相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,拉伸模式固體黏彈性測定(頻率1Hz,升溫速度3℃/分)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。該特性是由於,在重複結構單元內的主鏈上形成烴結構,且在側鏈上,藉由具有上述R1
~R4
中至少一者選自氟、含有氟的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基中的取代基,而在聚合物的分子間或分子內形成氫鍵,並非是由結晶性或化學鍵的交聯所引起。由於由該特定的結構所表現的氫鍵,而於玻璃轉移溫度以上的溫度區域,相對於溫度變化的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化具有-1MPa/℃~0MPa/℃的平坦區域。更佳為,該些變化為-0.5MPa/℃~0
MPa/℃,進而較佳為-0.2MPa/℃~0MPa/℃。
進而,於本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元[I]與通式(2)所表示的重複結構單元[II]的含氟環狀烯烴共聚物,其結構單元[I]與結構單元[II]的莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75。此外,結構單元[I]不含通式(2)所表示的重複結構單元。
與前述同樣,儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化具有平坦區域,其原因在於,在重複結構單元內的主鏈上形成烴結構,且在側鏈上,藉由具有上述R1
~R4
及R5
~R8
中分別至少一者為選自氟、含有氟的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基中的取代基,而於聚合物的分子間或分子內形成氫鍵。由於由該特定的結構所表現的氫鍵,而在玻璃轉移溫度以上的溫度區域,相對於溫度變化的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化具有-1MPa/℃~0MPa/℃的平坦區域。若上述莫耳比超過25/75,則平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域消失,不會表現出氫鍵的效果。
本發明的含氟環狀烯烴聚合物及含氟環狀烯烴共聚物為非晶性透明聚合物。
一般而言,於不存在上述氫鍵或化學性交聯的情況,非晶性熱塑性聚合物在玻璃轉移溫度以上的溫度區域,彈性模數會急遽下降,相對於溫度變化的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化至少顯示為-10MPa/℃以下。另一方面,本發明的含氟環狀烯烴聚合物(A)的上述優異特性
是來自對溫度變化可逆的物理性氫鍵的相互作用。
另外,於本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴聚合物、或者含有通式(1)及通式(2)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴共聚物較佳為,於拉伸模式固體黏彈性測定(頻率1Hz,升溫速度3℃/分)中,在0.1MPa以上的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的區域具有玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的上述平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域,更佳為0.1MPa~10000MPa,進而較佳為0.1MPa~1000MPa。若為0.1MPa以上,則於壓印體的製造步驟的加熱、冷卻製程中可維持其形狀,冷卻時的收縮變化變小,而提高壓印的尺寸精度。
藉此,於藉由溶液塗佈加熱乾燥或加熱壓接的奈米轉印膜製作時的加熱、冷卻製程中,將彈性模數與收縮率的變化抑制為最小而使其最佳化,由此可形成以高尺寸精度在表面壓印有微細圖案的壓印體,且由於含有氟,而可實現表面張力小、自模具的脫模性優異的膜製作。尤其是藉由溶液塗佈加熱乾燥的奈米轉印法的膜厚的自由度亦高,適用於大面積的壓印體的膜製作。
本發明中,玻璃轉移溫度是一邊使試料的溫度固定地上升或下降一邊測定力學變化而得的損失彈性模數/儲藏彈性模數(=tanδ)的最大值,或者可列舉測定示差掃描熱量分析的吸熱或發熱而得的變化點等。
玻璃轉移溫度通常為30℃~250℃的範圍,較佳為
50℃~200℃,進而較佳為60℃~160℃。若玻璃轉移溫度為30℃以上,則容易維持脫模後所成形的圖案形狀的高精度的壓印體形狀,另外,若玻璃轉移溫度為250℃以下,則由於使其熔融流動而可降低加熱處理溫度,因此不易產生黃變或支持體的劣化。
於本發明中,含有通式(1)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴聚合物、以及含有通式(1)及通式(2)所表示的重複結構單元的含氟環狀烯烴共聚物中的氟原子含有率可根據以下數學式(1)求出。
氟原子的含有率(wt%)=(Fn×19)×100/Fw (1)
此處,數學式(1)中,Fn表示考慮到通式(1)所表示的結構單元及通式(2)所表示的重複結構單元中的莫耳分率的氟原子數量,Fw表示考慮到通式(1)所表示的重複結構單元及通式(2)所表示的重複結構單元中的莫耳分率的式量,該氟原子含有率為40wt%~75wt%,較佳為42wt%~68wt%。若該氟原子含有率小於40wt%,則平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域小,或者未出現,未表現出氫鍵的效果。另外,若該氟原子含有率超過75wt%,則結構單元中的氫的數量少,同樣未表現出氫鍵的效果。
於本發明中,含氟環狀烯烴聚合物或含氟環狀烯烴共聚物的試料濃度為3.0mg/ml~9.0mg/ml,藉由凝膠滲透
層析法(gel permeation chromatography,GPC)測定所得的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)通常為5,000~1,000,000,較佳為10,000~300,000。若該重量平均分子量(Mw)為5,000以上,則相對於溫度變化,可表現出儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化具有-1MPa/℃~0MPa/℃的區域的物性。
另外,若該重量平均分子量為1,000,000以下,則溶劑溶解性或加熱壓接成形時的流動性良好。另外,作為重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)之比的分子量分布(Mw/Mn)通常為1.0~5.0的範圍。
例如為了獲得均勻厚度的塗膜形成或良好的加熱成形性,分子量分布宜廣,較佳為1.4~5.0,進而較佳為1.5~3.0。
本發明中的含氟環狀烯烴聚合物(A)藉由具有通式(1)及通式(2)所表示的特定結構,可獲得對D線的極低折射率。
對D線波長光的折射率通常為1.48以下,較佳為1.30~1.48,於該折射率範圍中,光表現出優異的直進性(rectilinearity)。藉此,可見光區域的光線透射率為80%以上,較佳為85%~100%。
進而,本發明的含氟環狀烯烴聚合物或含氟環狀烯烴共聚物於300℃下加熱5分鐘時的重量減少量通常小於0.1%,較佳為小於0.07%,熱塑性且熱穩定性優異,因此可加熱壓接成形。
於本發明中,含氟環狀烯烴聚合物(A)可藉由利用開環複分解聚合(ring-opening metathesis polymerization)觸媒,使通式(3)所表示的含氟環狀烯烴單體聚合,將所得聚合物的主鏈的烯烴部氫化而合成。
式(3)中,R1
~R4
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基。於R1
~R4
為不含氟的基團的情況,R1
~R4
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基。R1
~R4
可相同,亦可不同。R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構。
更詳細而言,通式(3)中R1
~R4
可例示:氟;或者氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、六氟異丙基、七氟異丙基、六氟-2-甲基異丙基、全氟-2-甲基異丙基、正全氟丁基、正全氟戊基、全氟環戊基等,烷基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷基;氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、三氟乙氧基、五氟乙氧基、七氟丙氧基、六氟異丙氧基、七氟異丙氧基、
六氟-2-甲基異丙氧基、全氟-2-甲基異丙氧基、正全氟丁氧基、正全氟戊氧基、全氟環戊氧基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷氧基;氟甲氧基甲基、二氟甲氧基甲基、三氟甲氧基甲基、三氟乙氧基甲基、五氟乙氧基甲基、七氟丙氧基甲基、六氟異丙氧基甲基、七氟異丙氧基甲基、六氟-2-甲基異丙氧基甲基、全氟-2-甲基異丙氧基甲基、正全氟丁氧基甲基、正全氟戊氧基甲基、全氟環戊氧基甲基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數2~10的烷氧基烷基等。
另外,R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構,亦可形成全氟環烷基、經由氧的全氟環醚等環。
進而,不含氟的其他R1
~R4
可列舉:氫;或者甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲基異丙基、正丁基、正戊基、環戊基等碳數1~10的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基等碳數1~10的烷氧基;甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基、戊氧基甲基等碳數2~10的烷氧基烷基。
另外,於本發明中,用於製造含氟環狀烯烴聚合物(A)的單體可僅為通式(3)所表示的含氟環狀烯烴單體,亦可為由R1
~R4
的至少一者相互不同的兩種以上的結構單元所構成。
進而,於本發明中,用於製造含氟環狀烯烴共聚物的單體可為與通式(4)所表示的含氟環狀烯烴共聚單體的共聚合。
式(4)中,R5
~R8
中至少一者為氟、含有氟的碳數1~10的烷基、含有氟的碳數1~10的烷氧基、或者含有氟的碳數2~10的烷氧基烷基。於R5
~R8
為不含氟的基團的情況,R5
~R8
是選自氫、碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、或者碳數2~10的烷氧基烷基。R5
~R8
可相同,亦可不同。R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構。n表示1或2的整數。
更詳細而言,通式(4)中,R5
~R8
可例示:氟;或者氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、六氟異丙基、七氟異丙基、六氟-2-甲基異丙基、全氟-2-甲基異丙基、正全氟丁基、正全氟戊基、全氟環戊基等,烷基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷基;氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、三氟乙氧基、五氟乙氧基、七氟丙氧基、六氟異丙氧基、七氟異丙氧基、六氟-2-甲基異丙氧基、全氟-2-甲基異丙氧基、正全氟丁氧
基、正全氟戊氧基、全氟環戊氧基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數1~10的烷氧基;氟甲氧基甲基、二氟甲氧基甲基、三氟甲氧基甲基、三氟乙氧基甲基、五氟乙氧基甲基、七氟丙氧基甲基、六氟異丙氧基甲基、七氟異丙氧基甲基、六氟-2-甲基異丙氧基甲基、全氟-2-甲基異丙氧基甲基、正全氟丁氧基甲基、正全氟戊氧基甲基、全氟環戊氧基甲基等,烷氧基的氫的一部分或全部經氟取代的碳數2~10的烷氧基烷基等。
另外,R5
~R8
可相互鍵結而形成環結構,亦可形成全氟環烷基、經由氧的全氟環醚等環。
進而,不含氟的其他R5
~R8
可例示:氫;或者甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲基異丙基、正丁基、正戊基、環戊基等碳數1~10的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基等碳數1~10的烷氧基;甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基、戊氧基甲基等碳數2~10的烷氧基烷基。
另外,本發明中,用於製造含氟環狀烯烴共聚物的單體可僅為通式(4)所表示的含氟環狀烯烴單體,亦可由R5
~R8
的至少一者相互不同的兩種以上的結構單元所構成。
含氟環狀烯烴單體聚合時使用的開環複分解聚合觸媒只要為可進行開環複分解聚合的觸媒,則無限定,例如可列舉:W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OBut
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OCMe2
CF3
)2
、
W(N-2,6-Pri
C6
H3
)(CHBut
)(OCMe(CF3
)2
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(oC(CF3
)3
)2
、W(N-2,6-(Me)2
C6
H3
)(CHBut
)(OC(CF3
)3
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe2
CF3
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe(CF3
)2
)2
、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
,或者W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OBut
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OBut
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OBut
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe2
(CF3
))2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OCMe2
(CF3
))2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OCMe2
(CF3
))2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe(CF3
)2
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OCMe(CF3
)2
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OCMe(CF3
)2
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、W(N--2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe2
(CF3
))2
(PR3
)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe(CF3
)2
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OPh)2
(PR3
),或者
W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OBut
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OBut
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OBut
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe2
(CF3
))2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OCMe2
(CF3
))2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OCMe2
(CF3
))2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe(CF3
)2
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OCMe(CF3
)2
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OCMe(CF3
)2
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OC(CF3
)3
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCMe2
)(OC(CF3
)3
)2
(Py)、W(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCHCPh2
)(OC(CF3
)3
)2
(Py)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe2
(CF3
))2
(Py)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OCMe(CF3
)2
)2
(Py)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OC(CF3
)3
)2
(Py)、W(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCHCMePh)(OPh)2
(Py)等鎢系烷叉基(alkylidene)觸媒;Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OBut
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OCMe2
CF3
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OCMe(CF3
)2
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHBut
)(OC(CF3
)3
)2
、Mo(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHBut
)(OC(CF3
)3
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe3
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe2
(CF3
))2
、
Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe(CF3
)2
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
、Mo(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
(PR3
)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe2
CF3
)2
(PR3
)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe(CF3
)2
)2
(PR3
)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、Mo(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
(PR3
)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
(Py)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe2
CF3
)2
(Py)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe(CF3
)2
)2
(Py)、Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
(Py)、Mo(N-2,6-Me2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OC(CF3
)3
)2
(Py)(其中,式中的Pri
表示異丙基,R表示甲基、乙基等烷基或者甲氧基、乙氧基等烷氧基,But
表示第三丁基,Me表示甲基,Ph表示苯基,Py表示吡啶基)等鉬系烷叉基觸媒;Ru(CHCHCPh2
)(PPh3
)2
Cl2
(其中,式中的Ph表示苯基)等釕系烷叉基觸媒等,可較佳使用。另外,該些開環複分解聚合觸媒可單獨或者將兩種以上組合使用。
另一方面,除上述開環複分解聚合觸媒以外,亦可使用由有機過渡金屬錯合物、過渡金屬鹵化物或過渡金屬氧化物、與作為助觸媒的路易斯酸(Lewis acid)的組合所構成的開環複分解聚合觸媒,但觸媒活性低,在工業上欠佳。
於含氟環狀烯烴單體的開環複分解聚合中,含氟環狀
烯烴單體與開環複分解聚合觸媒的莫耳比於鎢、鉬、或釕等過渡金屬烷叉基觸媒的情況,相對於過渡金屬烷叉基觸媒1莫耳,該單體通常為100莫耳~30,000莫耳,較佳為1,000莫耳~20,000莫耳。
進而,為了控制分子量、及其分布,可使用烯烴作為鏈轉移劑。烯烴例如可列舉乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等α-烯烴或者該些烯烴的含氟烯烴,進而可列舉乙烯基三甲基矽烷、烯丙基三甲基矽烷、烯丙基三乙基矽烷、烯丙基三異丙基矽烷等含矽烯烴或者該些烯烴的含氟及矽的烯烴,另外,二烯可列舉1,4-戊二烯、1,5-己二烯、1,6-庚二烯等非共軛系二烯或者該些二烯的含氟非共軛系二烯。進而,該些烯烴、含氟烯烴、二烯或者含氟二烯可分別單獨使用或者併用兩種以上。
上述烯烴、含氟烯烴、二烯或者含氟二烯的使用量為,相對於含氟環狀烯烴單體1莫耳,烯烴或二烯通常為0.001莫耳~1,000莫耳、較佳為0.01莫耳~100莫耳的範圍。另外,相對於過渡金屬烷叉基觸媒1莫耳,烯烴或二烯通常為0.1莫耳~1,000莫耳、較佳為1莫耳~500莫耳的範圍。
另外,含氟環狀烯烴單體的開環複分解聚合可為無溶劑,亦可使用溶劑,尤其是所使用的溶劑可列舉:四氫呋喃(tetrahydrofuran)、二乙醚(diethylether)、二丁醚(dibutylether)、二甲氧基乙烷(dimethoxyethane)或二噁烷(dioxane)等醚類;乙酸乙酯(ethyl acetate)、乙酸丙
酯或乙酸丁酯等酯類;苯(benzene)、甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)或乙苯等芳香族烴;戊烷(pentane)、己烷(hexane)或庚烷(heptane)等脂肪族烴;環戊烷(cyclopentane)、環己烷(cyclohexane)、甲基環己烷(methyl cyclohexane)、二甲基環己烷或十氫萘(decalin)等脂肪族環狀烴;或者二氯甲烷(methylene dichloride)、二氯乙烷(dichloroethane)、二氯乙烯(dichloroethylene)、四氯乙烷(tetrachloroethane)、氯苯(chlorobenzene)或三氯苯(trichlorobenzene)等鹵化烴;氟苯(fluorobenzene)、二氟苯(difluorobenzene)、六氟苯(hexafluorobenzene)、三氟甲基苯(trifluoromethylbenzene)、六氟間二甲苯(metaxylene hexafluoride)等含氟芳香族烴;全氟己烷(perfluorohexane)等含氟脂肪族烴;全氟環十氫萘等含氟脂肪族環狀烴、全氟-2-丁基四氫呋喃等含氟醚類,可將該些溶劑的兩種以上組合使用。
含氟環狀烯烴單體的開環複分解聚合中,含氟環狀烯烴單體相對於單體溶液的濃度會根據該單體的反應性以及於聚合溶劑中的溶解性而有所不同,但該濃度通常為5wt%~100wt%的範圍,較佳為10wt%~60wt%的範圍,反應溫度通常為-30℃~150℃的範圍,較佳為30℃~100℃的範圍,進而,反應時間通常為10分鐘~120小時,較佳為可於30分鐘~48小時的範圍實施。進而,利用丁醛(butylaldehyde)等醛類、丙酮(acetone)等酮類、甲醇(methanol)等醇類等水的去活劑(inactivator)來停止反
應,可獲得聚合物的溶液。
本發明中的含氟環狀烯烴聚合物或含氟環狀烯烴共聚物是藉由利用觸媒,使將含氟環狀烯烴單體開環複分解聚合而獲得的聚合物的主鏈的烯烴部進行氫化反應而獲得。另外,該氫化觸媒只要是不引起所使用的溶劑的氫化反應,且可將該聚合物的主鏈的烯烴部氫化的觸媒,則可為均勻系金屬錯合物觸媒,亦可為不均勻系金屬擔載觸媒中的任一種,均勻系金屬錯合物觸媒例如可列舉:氯三(三苯基膦)銠(chlorotris(triphenylphosphine)rhodium)、二氯三(三苯基膦)鋨(dichlorotris(triphenylphosphine)osmium)、二氯氫化雙(三苯基膦)銥(dichlorohydridobis(triphenyl phosphine)iridium)、二氯三(三苯基膦)釕(dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium)、二氯四(三苯基膦)釕(dichlorotetrakis(triphenylphosphine)ruthenium)、氯氫化羰基三(三苯基膦)釕(chlorohydridocarbonyl(triphenyl phosphine)ruthenium)、二氯三(三甲基膦)釕(dichlorotris(trimethylphosphine)ruthenium)等,另外,不均勻系金屬擔載觸媒例如可列舉活性碳擔載鈀、氧化鋁擔載鈀、活性碳擔載銠、氧化鋁擔載銠等。該些氫化觸媒可單獨使用或者將兩種以上組合使用。
對上述主鏈的烯烴部進行氫化處理時,於使用公知的不均勻系或均勻系氫化觸媒的情況,氫化觸媒的使用量為,相對於氫化處理前的聚合物100重量份,氫化觸媒中的金屬成分通常為5×10-4
重量份~100重量份,較佳為
1×10-2
重量份~30重量份。
用於氫化的溶劑只要是溶解含氟環狀烯烴聚合物或含氟環狀烯烴共聚物,且溶劑自身不會氫化的溶劑,則無特別限定,例如可列舉:四氫呋喃、二乙醚、二丁醚、二甲氧基乙烷等醚類;乙酸乙酯、乙酸丙酯或乙酸丁酯等酯類;苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香族烴;戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴;環戊烷、環己烷、甲基環己烷、二甲基環己烷、十氫萘等脂肪族環狀烴;二氯甲烷、氯仿(chloroform)、二氯乙烷、二氯乙烯、四氯乙烷、氯苯、三氯苯等鹵化烴;氟苯、二氟苯、六氟苯、三氟甲基苯、六氟間二甲苯等含氟芳香族烴;全氟己烷等含氟脂肪族烴;全氟環十氫萘等含氟脂肪族環狀烴;全氟-2-丁基四氫呋喃等含氟醚類等,可將兩種以上的溶劑組合使用。
上述主鏈的烯烴部的氫化反應是於氫壓力為常壓~30MPa、較佳為0.5MPa~20MPa、尤佳為2MPa~15MPa的範圍內進行,其反應溫度通常為0℃~300℃的溫度,較佳為室溫~250℃,尤佳為50℃~200℃的溫度範圍。氫化反應的實施形式並無特別限制,例如可列舉:將觸媒分散或溶解於溶劑中的方法;將觸媒填充於管柱等中,作為固定相,使聚合物溶液流通而進行的方法等。
進而,主鏈的烯烴部的氫化處理可使氫化處理前的含氟環狀烯烴聚合物(A)的聚合溶液析出於不良溶劑中而單離出聚合物,然後再次溶解於溶劑中進行氫化處理,亦可不自聚合溶液中單離出聚合物,而利用上述氫化觸媒進
行氫化處理,並無特別限制。
另外,含氟環狀烯烴聚合物(A)的烯烴部的氫化率為50%以上,較佳為70%~100%,進而較佳為90%~100%。若該氫化率小於50%,則有烯烴部由於氧化或光的吸收劣化,而使耐熱性或耐候性惡化的情況。
於本發明中,於使聚合物溶液(壓印用樹脂組成物)接觸模具的情況,可自氫化後的聚合物溶液中回收含氟環狀烯烴聚合物(A)後,再次溶解於溶劑中而接觸模具,亦可不回收含氟環狀烯烴聚合物(A)而使氫化後的聚合物溶液直接與模具接觸,亦可於氫化後的聚合物溶液中混合兩種以上的溶劑而使其接觸模具。自氫化後的聚合物溶液中回收含氟環狀烯烴聚合物(A)的方法並無特別限制,例如可列舉:向攪拌下的不良溶劑中排出反應溶液的方法;利用向反應溶液中吹入蒸汽的蒸汽汽提(steam stripping)方法等方法使聚合物析出,以過濾、離心分離、傾析(decantation)等方法回收聚合物的方法;或者藉由加熱等自反應溶液中蒸發去除溶劑的方法等。另外,可於不損及本發明目的的範圍內向所回收的聚合物中調配紫外線吸收劑、抗氧化劑、難燃劑、抗靜電劑等公知的各種添加劑。
〈光硬化性化合物(B)〉
於本發明中,含氟環狀烯烴聚合物(A)與光硬化性化合物(B)的組成為,其重量比(A)/(B)通常為99.9/0.1~80/20的範圍,較佳為99.9/0.1~90/10,進而較佳為
99.9/0.1~95/5。若該光硬化性化合物(B)的重量百分比超過20%,則可見光區域的光線透射率低於80%。
光硬化性化合物(B)可列舉具有反應性雙鍵基的化合物、可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物等。該些化合物可於1分子中具有1個反應性基,亦可具有多個反應性基,較佳為使用具有2個以上反應性基的化合物,可將不同反應性基數的化合物以任意比例混合而使用,亦可將具有反應性雙鍵基的化合物與可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物以任意比例混合而使用。利用該些化合物,可使將含氟環狀烯烴聚合物組成物塗佈於模具的圖案面時的塗佈性、光照射硬化時的硬化性最佳化,於壓印體內部及表面效率良好地形成三維網狀結構,藉此獲得於具有高表面硬度的表面形成有微細圖案的奈米轉印膜。
光硬化性化合物(B)中,具有反應性雙鍵基化合物例如可列舉:氟二烯(CF2
=CFOCF2
CF2
CF=CF2
、CF2
=CFOCF2
CF(CF3
)CF=CF2
、CF2
=CFCF2
C(OH)(CF3
)CH2
CH=CH2
、CF2
=CFCF2
C(OH)(CF3
)CH=CH2
、CF2
=CFCF2
C(CF3
)(OCH2
OCH3
)CH2
CH=CH2
、CF2
=CFCH2
C(C(CF3
)2
OH)(CF3
)CH2
CH=CH2
等)等烯烴類;降冰片烯(norbornene)、降冰片二烯(norbornadiene)等環狀烯烴類;環己基甲基乙烯醚(cyclohexyl methyl vinyl ether)、異丁基乙烯醚(isobutyl vinyl ether)、環己基乙烯醚
(cyclohexyl vinyl ether)、乙基乙烯醚(ethyl vinyl ether)等烷基乙烯醚類;乙酸乙烯酯(vinyl acetate)等乙烯酯類;(甲基)丙烯酸((meth)acrylic acid)、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸苄基酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸烯丙酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)、季戊四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)、二季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸甲氧基乙酯、縮水甘油基丙烯酸酯(glycidyl acrylate)、丙烯酸四氫糠酯(tetrafurfuryl acrylate)、二乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚氧乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、4-羥基丁基乙烯醚、丙烯酸N,N-二乙基胺基乙酯、丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、N-乙烯基吡咯啶酮(N-vinyl pyrrolidone)、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯等(甲基)丙烯酸及其衍生物或者這樣的含氟丙烯酸酯類等。
進而較佳為列舉如通式(5)、(6)、(7)、(8)所表示的三官能以上的丙烯酸酯。該些化合物中,可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。藉由使用具有三官能以上的反應性雙鍵基的(甲基)丙烯酸酯單體,可在光照射硬化後,效率良好地形成三維網狀結構。
[化11]
式(5)中,R12
表示伸甲苯基(toluylene)、二苯基甲烷、六亞甲基、降冰片烷二亞甲基、二伸環己基甲烷、三甲基伸環己基、環己烷二亞甲基、N,N',N"-三(六亞甲基)-異氰尿酸酯(N,N',N"-tris(hexamethylene)-isocyanurate)、N,N'-二(六亞甲基)-脲(N,N'-di(hexamethylene)-urea)、N,N,N'-三(六亞甲基)-脲、N,N,N',N'-四(六亞甲基)-脲、或伸苯二甲基(xylylene)。R9
、R10
、R11
獨立地表示H或CH3
。W1
、W2
表示H、CH3
、OH或V1
。X1
表示2~4的整數。Y1
表示0~2的整數,Y2
表示0~5的整數。
式(6)中,R16
表示伸甲苯基、二苯基甲烷、六亞甲基、降冰片烷二亞甲基、二伸環己基甲烷、三甲基伸環己基、環己烷二亞甲基、N,N',N"-三(六亞甲基)-異氰尿酸酯、N,N"-二(六亞甲基)-脲、N,N,N'-三(六亞甲基)-脲、N,N,N',N'-四(六亞甲基)-脲、或伸苯二甲基。R13
、R14
、R15
獨立地表示H或CH3
。W3
、W4
表示H、CH3
、OH或V2
。
X2
表示2~4的整數。Y3
表示0~2的整數,Y4
表示0~5的整數。
式(7)中,W5
表示H、CH3
、OH或V3
。R17
、R18
、R19
獨立地表示H或CH3
,Y5
表示0~20的整數。
式(8)中,W6
、W7
表示H、CH3
、OH或V4
。R20
、R21
、R22
表示H或CH3
,Y6
表示0~3的整數。
另外,光硬化性化合物(B)中,可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物例如可列舉:環己烯環氧化物(cyclohexene epoxide)、二環戊二烯氧化物(dicyclopentadiene oxide)、檸檬烯二氧化物(limonene dioxide)、4-乙烯基環己烯二氧化物(4-vinyl cyclohexene dioxide)、3',4'-環氧環己基甲酸3,4-環氧環己基甲酯(3,4-epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexane carboxylate)、己二酸二(3,4-環氧環己基)酯(di(3,4-epoxy cyclohexyl)adipate)、(3,4-環氧環己基)甲醇((3,4-epoxy cyclohexyl)methylalcohol)、3,4-環氧-6-甲基環己基甲酸
(3,4-環氧-6-甲基環己基)甲酯、1,2-二(3,4-環氧環己基甲酸)乙二酯、(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、苯基縮水甘油醚、二環己基-3,3'-二環氧化物、雙酚A型環氧樹脂、鹵化雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、鄰、間、對甲酚酚醛型環氧樹脂、苯酚酚酚型環氧樹脂、多元醇的聚縮水甘油醚、3',4'-環氧環己烯甲酸3,4-環氧環己烯基甲酯等脂環式環氧樹脂或者氫化雙酚A的縮水甘油醚等環氧化合物等的環氧化合物類。進而有:3-甲基-3-(丁氧基甲基)氧雜環丁烷(3-methyl-3-(butoxymethyl)oxetane)、3-甲基-3-(戊氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(辛氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(癸氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(十二烷氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(丁氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(戊氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(辛氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(癸氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(十二烷氧基甲基)氧雜環丁烷、3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、3,3-二甲基氧雜環丁烷、3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-甲基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-苯氧基甲基氧雜環丁烷、3-正丙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-異丙基
-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-正丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-異丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-第二丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-第三丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己基)氧雜環丁烷等;具有2個以上氧雜環丁基的化合物可列舉:雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲基)醚(bis(3-ethyl-3-oxetanyl methyl)ether)、1,2-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]乙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]丙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]-2,2-二甲基-丙烷、1,4-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)丁烷、1,6-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)己烷、1,4-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,3-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,4-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}苯、1,4-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}環己烷、4,4'-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}聯苯、4,4'-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}雙環己烷、2,3-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,5-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,6-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,4-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}苯、1,4-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}環己烷、4,4'-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}聯苯、4,4'-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}雙環己烷、2,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,5-雙[(3-乙基-3-
氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,6-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷等氧雜環丁烷化合物類。另外,該些化合物中,可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物可列舉如通式(9)所表示的三官能以上的環氧化合物。該些環氧化合物中,可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。藉由使用具有三官能以上的環氧基的環氧單體,可於光照射硬化後,效率良好地形成三維網狀結構。
式(9)中,W8
表示H、碳數1~3的烷基、OH或V5
,Y7
表示1~20的整數。
另外,光硬化性化合物(B)中,藉由光照射而生成自由基(radical)的光自由基起始劑例如可列舉:苯乙酮(acetophenone)、對第三丁基三氯苯乙酮、氯苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、羥基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2'-苯基苯乙酮、2-胺基苯乙酮、二烷基胺基苯乙酮等苯乙酮類;安息香(benzoin)、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮等安息香類;二苯甲酮(benzophenone)、苯甲醯基苯甲
酸(benzoyl benzoic acid)、苯甲醯基苯甲酸甲酯、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、羥基丙基二苯甲酮、丙烯酸二苯甲酮、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯甲酮等二苯甲酮類;噻噸酮(thioxanthone)、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、二甲基噻噸酮等噻噸酮類;全氟(第三丁基過氧化物)、全氟苯甲醯基過氧化物(perfluorobenzoyl peroxide)等氟系過氧化物類;α-醯基肟酯(α-acyl oxime ester)、苄基-(鄰乙氧基羰基)-α-單肟、醯基氧化膦、乙醛酯(glyoxyester)、3-香豆素酮(3-ketocoumarin)、2-乙基蒽醌(2-ethylanthraquinone)、樟腦醌(camphorquinone)、一硫化四甲基秋蘭姆(tetramethylthiuram sulfide)、偶氮雙異丁腈(azobisisobutyronitrile)、苯甲醯基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧化特戊酸第三丁酯(tert-butyl peroxypivalate)等。
進而較佳使用的光自由基起始劑的具體例,例如可列舉:Irgacure-651(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-184(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Darocure-1173(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、Irgacure-500(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-2959(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-127(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-907(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-369(Ciba Speciality
Chemicals公司製造)、Irgacure-1300(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-819(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-1800(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Darocure-TPO(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Darocure-4265(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-OXE01(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-OXE02(Ciba Speciality Chemicals公司製造))、Esacure-KT55(Lamberti公司製造)、Esacure-KIP150(Lamberti公司製造)、Esacure-KIP100F(Lamberti公司製造)、Esacure-KT37(Lamberti公司製造)、Esacure-KTO46(Lamberti公司製造)、Esacure-1001M(Lamberti公司製造)、Esacure-KIP/EM(Lamberti公司製造)、Esacure-DP250(Lamberti公司製造)、Esacure-KB1(Lamberti公司製造)、2,4-二乙基噻噸酮。該些光自由基起始劑中,進而較佳使用的光自由基聚合起始劑可列舉:Irgacure-184(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Darocure-1173(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-500(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-819(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Darocure-TPO(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Esacure-KIP100F(Lamberti公司製造)、Esacure-KT37(Lamberti公司製造)以及Esacure-KTO46(Lamberti公司製造)。另外,該些光自由基起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
(光硬化起始劑(C)〉
光硬化起始劑(光聚合起始劑)(C)可列舉:.藉由光照射而生成自由基的光自由基起始劑、藉由光照射而生成陽離子的光陽離子起始劑等。相對於光硬化性化合物(B)100重量份,光硬化起始劑(C)的使用量通常較佳為0.05重量份以上,更佳為0.1重量份~10重量份。
光硬化起始劑(C)中,藉由光照射而生成陽離子的光陽離子起始劑只要是藉由光照射而引發上述可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物類的陽離子聚合的化合物,則無特別限定,例如較佳為如和與鎓陽離子成對的陰離子的鎓鹽般進行光反應而釋放出路易斯酸的化合物。
鎓陽離子的具體例可列舉:二苯基錪(diphenyl iodonium)、4-甲氧基二苯基錪、雙(4-甲基苯基)錪、雙(4-第三丁基苯基)錪、雙(十二烷基苯基)錪、三苯基鋶(triphenyl sulfonium)、二苯基-4-硫代苯氧基苯基鋶、雙[4-(二苯基鋶基)-苯基]硫醚(bis[4-(diphenyl sulfonio)-phenyl]sulfide)、雙[4-(二(4-(2-羥基乙基)苯基)鋶基)-苯基]硫醚、η5-2,4-(環戊二烯)[1,2,3,4,5,6-η-(甲基乙基)苯]-鐵(1+)等。另外,除鎓陽離子以外,可列舉過氯酸離子、三氟甲磺酸離子、甲苯磺酸離子、三硝基甲苯磺酸離子等。另外,該些光陽離子起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
另一方面,陰離子的具體例可列舉:四氟硼酸鹽(tetrafluoroborate)、六氟磷酸鹽(hexafluorophosphate)、
六氟銻酸鹽(hexafluoroantimonate)、六氟砷酸鹽(hexafluoro arsenate)、六氯銻酸鹽、四(氟苯基)硼酸鹽、四(二氟苯基)硼酸鹽、四(三氟苯基)硼酸鹽、四(四氟苯基)硼酸鹽、四(五氟苯基)硼酸鹽、四(全氟苯基)硼酸鹽、四(三氟甲基苯基)硼酸鹽、四(二(三氟甲基)苯基)硼酸鹽等。另外,該些光陽離子起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
進而較佳使用的光陽離子起始劑的具體例,例如可列舉:Irgacure-250(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Irgacure-784(Ciba Speciality Chemicals公司製造)、Esacure-1064(Lamberti公司製造)、Cyracure UVI 6990(Union Carbide日本公司製造)、Adeka Optomer SP-172(旭電化公司製造)、Adeka Optomer SP-170(旭電化公司製造)、Adeka Optomer SP-152(旭電化公司製造)、Adeka Optomer SP-150(旭電化公司製造)。另外,該些光陽離子起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C)可作為含有該些化合物的光硬化性組成物來使用。光硬化性組成物可將光硬化起始劑(C)溶解於上述光硬化性化合物(B)自身而獲得,可將光硬化性化合物(B)與光硬化起始劑(C)一併溶解於有機溶劑中而獲得。進而,亦可視需要而添加其他的公知成分作為第3成分,例如抗老化劑、流平劑、潤濕性改良劑、界面活性劑、塑化劑等改質劑,紫外線吸收劑、防腐劑、抗菌劑等穩定劑,光增感劑,矽烷
偶合劑等。
為了製備光硬化性組成物而使用的有機溶劑並無特別限制,例如可列舉:六氟間二甲苯、三氟甲苯(benzotrifluoride)、氟苯、二氟苯、六氟苯、三氟甲基苯、雙(三氟甲基)苯、六氟間二甲苯等含氟芳香族烴;全氟己烷、全氟辛烷等含氟脂肪族烴;全氟環十氫萘等含氟脂肪族環狀烴;全氟-2-丁基四氫呋喃等含氟醚類;氯仿、氯苯、三氯苯等鹵化烴;四氫呋喃、二丁醚、1,2-二甲氧基乙烷、二噁烷、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯等醚類;乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯類;或者甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮類;甲醇、乙醇、異丙醇、2-甲氧基乙醇、3-甲氧基丙醇等醇類等。該些有機溶劑中可考慮溶解性、製膜性而選擇,可與溶解含氟環狀烯烴聚合物(A)的有機溶劑相同,亦可不同。尤其就製膜性的觀點而言,較佳為於大氣壓下具有70℃以上沸點的溶劑。若溶劑的沸點低,則蒸發速度快,塗佈時溶劑部分性地開始乾燥等,成為膜厚精度惡化或於膜表面產生魚眼(fisheye)的原因。
本發明中的含氟環狀烯烴聚合物組成物由於使用主鏈具有烴結構,且側鏈具有含氟脂肪族環結構的特定含氟環狀烯烴聚合物,故而可於分子間或分子內形成氫鍵。進而,由於使用光硬化性化合物及光硬化起始劑,故而可於照射光而使其硬化後,於壓印體的內部及表面形成三維網狀結構。藉由該些作用,可使奈米轉印壓印體的製造步驟的加
熱、冷卻、光照射硬化製程中的樹脂的彈性模數與收縮率的變化最佳化,並且可進一步改善硬度。因此,若利用本發明的含氟環狀烯烴聚合物,則可形成以高尺寸精度壓印有模具表面的微細圖案,且具有高表面硬度的在表面具有微細圖案的壓印體,並且可利用簡便的步驟獲得大面積的壓印體,該壓印體的脫離性優異。
進而,於將內部及表面具有三維網狀結構的壓印體安裝於裝置等中的情況,可有效地抑制對來自外部的施加應力的轉印圖案變形、劃傷,可賦予實用上非常重要的功能。
[含氟環狀烯烴聚合物組成物的製造方法]
本發明中的含氟環狀烯烴聚合物組成物的製造方法可藉由如下方法而簡單獲得:將含氟環狀烯烴聚合物(A)預先製備成任意濃度的溶液,向其中添加光硬化性組成物,以使含氟環狀烯烴聚合物(A)與光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)通常為99.9/0.1~5/95的範圍,較佳為99.9/0.1~10/90,進而較佳為99.9/0.1~80/20,尤佳為99.9/0.1~50/50的範圍,並均勻混合。
另外,可將液狀的光硬化性化合物(B)代用作溶劑,不使用有機溶劑而製備光硬化性組成物。於使用有機溶劑來製備組成物的情況,含氟環狀烯烴聚合物(A)相對於溶液的濃度通常為5wt%~90wt%的範圍,較佳為10wt%~60wt%的範圍,可選擇使溶劑蒸發後的模具上的最佳的聚合物厚度、或者對塗佈性等而言有效率且適宜的濃度。
製備該含氟環狀烯烴聚合物組成物時使用的有機溶劑
亦可使用與製備上述光硬化性單體組成物時所使用的有機溶劑相同的溶劑,並無特別限制。尤其就製膜性的觀點而言,較佳為於大氣壓下具有70℃以上沸點的溶劑,若溶劑的沸點低,則蒸發速度快,塗佈時溶劑會部分性地開始乾燥等,而成為膜厚精度惡化或於膜表面產生魚眼的原因。
另外,與上述光硬化性組成物同樣地,可視需要而添加其他的公知成分作為第3成分,例如抗老化劑、流平劑、潤濕性改良劑、界面活性劑、塑化劑等改質劑,紫外線吸收劑、防腐劑、抗菌劑等穩定劑,光增感劑、矽烷偶合劑等。
[壓印體的製造方法]
本發明的壓印體的製造方法中使用的在表面具有微細圖案的模具的凸部及凹部的形狀並無特別限定,例如其形狀可列舉四邊形狀、圓柱狀、角柱狀、三角錐狀、多面體狀、半球狀等。另外,凸部及凹部的剖面形狀可列舉剖面四邊形、剖面三角形、剖面半圓形等。模具的壓印體的微細圖案的具體例較佳為滿足上述條件的形狀具有凹凸結構的圖案等,其配置可以等間隔連續,亦可為非連續或非等間隔的組合,並無特別限定。
微細圖案的凸部及/或凹部的寬度通常為10nm~50μm,較佳為20nm~1μm。另外,凹部的深度通常為30nm~50μm,較佳為50nm~1μm。進而,凸部的寬度與凹部的深度的比即深寬比通常為0.1~500,較佳為0.5~20。
為了使用本發明的含氟環狀烯烴聚合物組成物(溶液)
來製造奈米轉印壓印體而使用的模具基材的材質可列舉:鎳、鐵、不鏽鋼、鍺、鈦、矽等金屬材料,玻璃、石英、氧化鋁等無機材料,聚醯亞胺、聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚芳酯、環氧樹脂、聚矽氧樹脂等樹脂材料,鑽石、石墨等碳材料等。
進而,使本發明的含氟環狀烯烴聚合物組成物(溶液)與模具接觸的方法並無特別限制,例如可為以下方法中的任一種:利用圓形塗佈(table coat)、旋塗(spin coat)、浸塗(dip coat)、模塗(die coat)、噴塗(spray coat)、棒塗(bar coat)、輥塗(roll coat)、淋幕式平面塗佈(curtain flow coat)等方法,於模具的微細圖案面上塗佈聚合物溶液;或者利用圓形塗佈、旋塗、浸塗、模塗、噴塗、棒塗、輥塗、淋幕式平面塗佈等方法,於不鏽鋼、矽等金屬材料,玻璃、石英等無機材料,聚醯亞胺、聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚芳酯、環氧樹脂、聚矽氧樹脂等樹脂材料等的基材上,塗佈聚合物溶液,使其覆蓋模具的微細圖案面而接觸。
具體而言可列舉以下方法等:(1)包括將本發明的含氟環狀烯烴聚合物組成物塗佈於在表面具有微細圖案的模具的表面的步驟、及藉由加熱所塗佈的組成物,接著照射光而使該組成物硬化的步驟的方法;(2)包括藉由在支持體(基材)上塗佈含氟環狀烯烴
聚合物組成物而形成塗膜的步驟,以具有微細圖案的模具表面按壓塗膜的上表面的步驟,及藉由加熱經模具表面按壓的上述塗膜,接著照射光而使該塗膜硬化的步驟的方法。
此外,(2)方法中,亦可自塗膜中蒸發溶劑後,以模具按壓。
使含氟環狀烯烴聚合物組成物接觸模具,進行加熱,接著照射光而使其硬化後的模具上的膜厚並無特別限制,較佳為1μm~10mm,更佳為5μm~1mm,最佳為10μm~0.5mm。若該厚度為該些範圍,則可獲得獨立的壓印體。
此時對模具上的膜進行加熱的溫度通常為10℃~300℃,較佳為50℃~200℃的範圍,壓力為133Pa至大氣壓的範圍,進而,加熱時間通常為10分鐘~120小時,較佳為30分鐘~48小時的範圍內實施。另外,加熱溫度、壓力及時間可於各自的設定中階段性地變化。
作為照射光,若可藉由對光硬化起始劑照射光而提供引起自由基反應或離子反應的能量,則無特別限定。該光源可使用波長400nm以下的光線,例如低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈(chemical lamp)、黑光燈(black light lamp)、微波激發水銀燈以及金屬鹵化物燈(metal halide lamp)、i線、G線、KrF準分子雷射光(excimer laser)、ArF準分子雷射光。
對含氟環狀烯烴聚合物組成物的照射強度可對作為目標的各製品分別控制,並無特別限定。例如,對後述光聚合起始劑的活化有效的光波長區域(根據光聚合起始劑而
有所不同,通常使用300nm~420nm的光)的光照射強度較佳為0.1mW/cm2
~100mW/cm2
。若對組成物的照射強度小於0.1mW/cm2
,則反應時間變得過長,若超過100mW/cm2
,則由於由燈輻射的熱以及組成物的聚合時的發熱,而有產生所得硬化物的凝集力下降或黃變或者支持體的劣化之虞。
該光的照射時間是對作為目標的各製品分別控制,並無特別限定,作為光波長區域的光照射強度與光照射時間的積而表示的累計光量通常可設定為3mJ/cm2
~1000mJ/cm2
。進而較佳為5mJ/cm2
~500mJ/cm2
,尤佳為10mJ/cm2
~300mJ/cm2
。若對組成物的累計光量小於3mJ/cm2
,則來自光聚合起始劑的活性種的產生並不充分,有產生所得硬化物的特性的下降之虞,若超過1000mJ/cm2
,則變得對生產性提高不利。另外,根據情況,為促進聚合反應而併用加熱的方式亦較佳。另外,照射光而使硬化性樹脂硬化時的溫度通常較佳為0℃~150℃,更佳為0℃~60℃。
本發明中,可使含氟環狀烯烴聚合物組成物(溶液)與在表面具有微細圖案的模具接觸,藉由加熱使溶劑等揮發成分蒸發,接著照射光而使其硬化,從而於模具上形成壓印體。該壓印體自模具上的脫模較佳為於含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以下的溫度下進行,進而,更佳為於(玻璃轉移溫度-20℃)以下的溫度下脫模。藉此,可精度良好地保持形成於壓印體上的圖案形狀,容易
脫模。脫模方法可自模具上藉由剝離而脫離,或者利用浸漬、噴霧等方法使模具及壓印體與例如水等介質接觸後,利用表面張力而剝離。另外,亦可於壓印體背面貼附樹脂材料、或者玻璃等無機材料,將該基板脫離至支持體上。
〈硬化體的製造方法〉
另外,可將由本發明的含氟環狀烯烴聚合物組成物得到的壓印體用作複製模具,來獲得硬化體。
獲得硬化體的方法可列舉包括以下步驟的方法:使壓印體的具有微細圖案的面與光硬化性單體組成物接觸;藉由對光硬化性單體組成物照射光而使其硬化,獲得硬化物;及將硬化物自上述壓印體上脫模。
使壓印體的具有微細圖案的面、與光硬化性單體組成物接觸的方法並無特別限制,例如可利用圓形塗佈、旋塗、浸塗、模塗、噴塗、棒塗、輥塗、淋幕式平面塗佈等方法,於壓印體的微細圖案面上塗佈光硬化性單體組成物;或者利用圓形塗佈、旋塗、浸塗、模塗、噴塗、棒塗、輥塗、淋幕式平面塗佈等方法,於上述金屬材料、玻璃、石英等無機材料,樹脂材料等基材上塗佈光硬化性單體組成物後,使其覆蓋壓印體的微細圖案面而與光硬化性單體組成物接觸。
對光硬化性單體組成物照射的照射光與含氟環狀烯烴聚合物組成物同樣地,只要可藉由對光硬化起始劑照射光而提供引起自由基反應或者離子反應的能量,則無特別限定。該光源可使用波長400nm以下的光線,例如低壓水
銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈及金屬鹵化物燈、i線、G線、KrF準分子雷射光、ArF準分子雷射光。
對該光硬化性單體組成物的照射強度與含氟環狀烯烴聚合物組成物同樣地,是對作為目標的各製品分別控制,並無特別限定。例如較佳為對後述光聚合起始劑的活化有效的光波長區域(根據光聚合起始劑而有所不同,通常使用300nm~420nm的光)的光照射強度為0.1mW/cm2
~100mW/cm2
。若對組成物的照射強度小於0.1mW/cm2
,則反應時間變得過長,若超過100mW/cm2
,則由於由燈輻射的熱以及組成物的聚合時的發熱,有產生所得硬化物的凝集力的下降或黃變或者支持體的劣化之虞。
光的照射時間與含氟環狀烯烴聚合物組成物同樣地,是對作為目標的各製品分別控制,並無特別限定,作為光波長區域的光照射強度與光照射時間的積而表示的累計光量可設定為3mW/cm2
~1000mJ/cm2
。進而較佳為5mW/cm2
~500mJ/cm2
,尤佳為10mW/cm2
~300mJ/cm2
。若對組成物的累計光量小於3mJ/cm2
,則來自光聚合起始劑的活性種的產生並不充分,有所得硬化體的特性下降之虞,若超過1000mJ/cm2
,則變得對生產性提高不利。另外,根據情況,為了促進聚合反應而併用加熱的形式亦較佳。另外,照射光而使硬化性樹脂硬化時的溫度較佳為0℃~150℃,更佳為0℃~60℃。
照射光使硬化性樹脂硬化而得的硬化樹脂(硬化物)
的膜厚並無特別限制,較佳為1μm~10mm,更佳為5μm~1mm,最佳為10μm~0.5mm。若該膜厚為該些範圍,則可獲得獨立的硬化物。
硬化物的脫模可藉由自複製模具上剝離硬化物而脫模,或者以有機溶劑溶解複製模具的壓印體而脫離。另外,亦可於該硬化物的背面、或者複製模具的壓印體背面貼附樹脂材料、玻璃等無機材料,以該基板為支持體而脫模。
藉由剝離的硬化物的脫模並無特別限制,例如可利用浸漬、噴霧等方法,使硬化物及壓印體與水等介質接觸後,利用表面張力而剝離。另外,於使用有機溶劑溶解壓印體而使其脫離的情況,用於脫離的有機溶劑並無特別限制,例如可考慮溶解性而自以下溶劑中選擇:六氟間二甲苯、三氟甲苯、氟苯、二氟苯、六氟苯、三氟甲基苯、雙(三氟甲基)苯、六氟間二甲苯等含氟芳香族烴,全氟己烷、全氟辛烷等含氟脂肪族烴,全氟環十氫萘等含氟脂肪族環狀烴,全氟-2-丁基四氫呋喃等含氟醚類,氯仿、氯苯、三氯苯等鹵化烴,四氫呋喃、二丁醚、1,2-二甲氧基乙烷、二噁烷等醚類,乙酸.乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯類,或者甲基異丁基酮、環己酮等酮類等。
本發明中的光硬化性單體可列舉:與構成含氟環狀烯烴聚合物組成物的光硬化性化合物成分同樣具有反應性雙鍵基的化合物、含有可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物等的樹脂等。該些化合物可於1分子中具有1個反應性基,亦可具有多個反應性基。另外,光聚合起始劑可列舉
藉由光照射而生成自由基的光自由基起始劑、藉由光照射而生成陽離子的光陽離子起始劑等。
於製成混合有光硬化性化合物與光硬化起始劑的組成物的情況,相對於光硬化性化合物100重量份,光硬化起始劑的使用量較佳為0.05重量份以上,更佳為0.1重量份~10重量份。
具有反應性雙鍵基的化合物的具體例,例如可列舉:降冰片烯、降冰片二烯等環狀烯烴類;環己基甲基乙烯醚、異丁基乙烯醚、環己基乙烯醚、乙基乙烯醚等烷基乙烯醚類;乙酸乙烯酯等乙烯酯類;(甲基)丙烯酸、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸烯丙酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸甲氧基乙酯、縮水甘油基丙烯酸酯、丙烯酸四氫糠酯、二乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚氧乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、4-羥基丁基乙烯醚、丙烯酸N,N-二乙基胺基乙酯、丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、N-乙烯基吡咯啶酮、甲基丙烯酸二甲基胺基乙酯等(甲基)丙烯酸及其衍生物或者其等的含氟丙烯酸酯類;氟二烯(CF2
=CFOCF2
CF2
CF=CF2
、CF2
=CFOCF2
CF(CF3
)CF=CF2
、
CF2
=CFCF2
C(OH)(CF3
)CH2
CH=CH2
、CF2
=CFCF2
C(OH)(CF3
)CH=CH2
、CF2
=CFCF2
C(CF3
)(OCH2
OCH3
)CH2
CH=CH2
、CF2
=CFCH2
C(C(CF3
)2
OH)(CF3
)CH2
CH=CH2
等)等。該些溶劑中,可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
另外,可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物的具體例,例如可列舉:環己烯環氧化物、二環戊二烯氧化物、檸檬烯二氧化物、4-乙烯基環己烯二氧化物、3',4'-環氧環己基甲酸3,4-環氧環己基甲酯、己二酸二(3,4-環氧環己基)酯、(3,4-環氧環己基)甲醇、3,4-環氧-6-甲基環己基甲酸(3,4-環氧-6-甲基環己基)甲酯、1,2-二(3,4-環氧環己基甲酸)乙二酯、(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、苯基縮水甘油醚、二環己基-3,3'-二環氧化物、雙酚A型環氧樹脂、鹵化雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、鄰、間、對甲酚酚醛型環氧樹脂、苯酚酚醛型環氧樹脂、多元醇的聚縮水甘油醚、3',4'-環氧環己烯甲酸3,4-環氧環己烯基甲酯等脂環式環氧樹脂、或者氫化雙酚A的縮水甘油醚等環氧化合物等的環氧化合物類;進而,3-甲基-3-(丁氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(戊氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(辛氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(癸氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(十二烷氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(丁氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙
基-3-(戊氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(辛氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(癸氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(十二烷氧基甲基)氧雜環丁烷、3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-甲基-3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(環己氧基甲基)氧雜環丁烷、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷、3,3-二甲基氧雜環丁烷、3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-甲基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-苯氧基甲基氧雜環丁烷、3-正丙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-異丙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-正丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-異丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-第二丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-第三丁基-3-羥基甲基氧雜環丁烷、3-乙基-3-(2-乙基己基)氧雜環丁烷等;具有2個以上氧雜環丁基的化合物可列舉:雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲基)醚、1,2-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]乙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]丙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)]-2,2-二甲基-丙烷、1,4-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)丁烷、1,6-雙(3-乙基-3-氧雜環丁基甲氧基)己烷、1,4-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,3-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,4-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}苯、1,4-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}環己烷、4,4'-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}聯苯、4,4'-雙{[(3-甲基-3-氧雜環丁基)
甲氧基]甲基}雙環己烷、2,3-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,5-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,6-雙[(3-甲基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]苯、1,4-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}苯、1,4-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}環己烷、4,4'-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}聯苯、4,4'-雙{[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]甲基}雙環己烷、2,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,5-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷、2,6-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]雙環[2.2.1]庚烷等氧雜環丁烷化合物類。另外,該些化合物中,可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
另外,藉由光照射而生成自由基的光自由基起始劑,例如可列舉:苯乙酮、對第三丁基三氯苯乙酮、氯苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、羥基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2'-苯基苯乙酮、2-胺基苯乙酮、二烷基胺基苯乙酮等苯乙酮類;安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮等安息香類;二苯甲酮、苯甲醯基苯甲酸、苯甲醯基苯甲酸甲基、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、羥基丙基二苯甲酮、丙烯酸二苯甲酮、4,4'-雙(二甲基胺基)
二苯甲酮等二苯甲酮類;噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、二甲基噻噸酮等噻噸酮類;全氟(第三丁基過氧化物)、全氟苯甲醯基過氧化物等氟系過氧化物類;α-醯基肟酯、苄基-(鄰乙氧基羰基)-α-單肟、醯基氧化膦、乙醛酯、3-香豆素酮、2-乙基蒽醌、樟腦醌、一硫化四甲基秋蘭姆、偶氮雙異丁腈、苯甲醯基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧化特戊酸第三丁酯等。另外,該些光自由基起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
藉由光照射而生成陽離子的光陽離子起始劑只要是藉由光照射而引發上述可進行陽離子聚合的開環聚合性化合物類的陽離子聚合的化合物,則並無特別限定,光陽離子起始劑例如較佳為如和與鎓陽離子成對的陰離子的鎓鹽般進行光反應而釋放出路易斯酸的化合物。
鎓陽離子的具體例可列舉:二苯基錪、4-甲氧基二苯基錪、雙(4-甲基苯基)錪、雙(4-第三丁基苯基)錪、雙(十二烷基苯基)錪、三苯基鋶、二苯基-4-硫代苯氧基苯基鋶、雙[4-(二苯基鋶基)-苯基]硫醚、雙[4-(二(4-(2-羥基乙基)苯基)鋶基)-苯基]硫醚、η5-2,4-(環戊二烯)[1,2,3,4,5,6-η-(甲基乙基)苯]-鐵(1+)等。另外,除鎓陽離子以外,可列舉過氯酸離子、三氟甲磺酸離子、甲苯磺酸離子、三硝基甲苯磺酸離子等。
另一方面,陰離子的具體例可列舉:四氟硼酸鹽、六
氟磷酸鹽、六氟銻酸鹽、六氟砷酸鹽、六氯銻酸鹽、四(氟苯基)硼酸鹽、四(二氟苯基)硼酸鹽、四(三氟苯基)硼酸鹽、四(四氟苯基)硼酸鹽、四(五氟苯基)硼酸鹽、四(全氟苯基)硼酸鹽、四(三氟甲基苯基)硼酸鹽、四(二(三氟甲基)苯基)硼酸鹽等。另外,該些光陽離子起始劑可單獨使用,亦可將兩種以上組合使用。
進而,於本發明中,除了具有光硬化性基的單體及光聚合起始劑以外,視需要可添加其他的公知成分。其他成分可列舉:抗老化劑、流平劑、潤濕性改良劑、界面活性劑、塑化劑等改質劑,紫外線吸收劑、防腐劑、抗菌劑等穩定劑,光增感劑,矽烷偶合劑,溶劑等。
於本發明中,亦可使用熱硬化性單體組成物代替光硬化性單體組成物。於使用熱硬化性單體組成物的情況,較理想為於含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以下的溫度下使其硬化,若於該玻璃轉移溫度以上的溫度下使其硬化,則有微細圖案變形的情況。
以下,於實例中,對本發明加以說明,但本發明不受該些例子的任何限定。此外,以下記述實例中所合成的聚合物的分析值測定方法、奈米轉印成形方法及其觀察方法。
[重量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)]
於下述條件下使用凝膠滲透層析法(GPC),並利用以下條件,藉由聚苯乙烯標準校正分子量,來測定溶解於四氫呋喃(THF)、或者三氟甲基甲苯(trifluoromethyl
toluene,TFT)中的聚合物的重量平均分子量(Mw)以及數量平均分子量(Mn)。
檢測器:日本分光製造的RI-2031及875-UV或者Viscotec製造的Model 270,串聯連接管柱:Shodex K-806M、804、803、802.5,管柱溫度:40℃,流量:1.0ml/min,試料濃度:3.0mg/ml~9.0mg/ml
[含氟環狀烯烴聚合物(A)的氫化率]
將已進行氫化反應的開環複分解聚合物的粉末溶解於氘化氯仿、氘化四氫呋喃、或者六氟苯與氘化氯仿的混合溶劑中,使用270MHz-1
H-NMR波譜,根據來自δ=4.5ppm~7.0ppm的主鏈的雙鍵碳上所鍵結的氫的吸收波譜的積分值來算出氫化率。
[含氟環狀烯烴共聚物的組成比]
將已進行氫化反應的開環複分解聚合物的粉末溶解於氘化四氫呋喃、或者六氟苯與氘化氯仿的混合溶劑中,添加鄰二氟苯作為基準物質,使用373MHz-19
F-NMR波譜,以δ=-139ppm的鄰二氟苯為基準訊號,根據來自通式(1)及通式(2)的單元結構各自的δ=-150ppm~-200ppm的-CF、δ=-100ppm~-150ppm的-CF2
、或者δ=-60ppm~-100ppm的-CF3
的訊號的積分值來算出組成比。
[氟原子含有率]
氟原子含有率是利用以下的數學式(1)算出。
氟原子含有率(wt%)=(Fn×19)×100/Fw (1)
此處,數學式(1)中,Fn=Fn1
×(1-m)+Fn2
×m,m為通式(2)的莫耳分率,Fn1
表示通式(1)所表示的結構單元中的氟原子數,以及Fn2
表示通式(2)所表示的結構單元中的氟原子數,另外,Fw=Fw1
×(1-m)+Fw2
×m,Fw1
表示通式(1)所表示的結構單元的式量,以及Fw2
表示通式(2)所表示的結構單元的式量。
[玻璃轉移溫度]
使用島津製作所製造的DSC-50,將測定試料於氮氣環境下以10℃/分的升溫速度加熱而進行測定。
[固體黏彈性測定]
使用TA Instruments公司製造的RSA-III,以拉伸模式,將測定試料於氮氣環境氣下以3℃/分的升溫速度、測定頻率1Hz、可進行固體黏彈性測定的夾盤間試料變形距離為0mm~4.2mm的範圍的條件進行測定。
[掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)圖案觀察]
壓印有微細圖案的膜狀壓印體的線與間隔以及剖面的觀察、膜厚測定是使用日本分光公司製造的掃描型電子顯微鏡JSM-6701F(以下記作SEM)。線與間隔的寬度是自SEM的剖面照片上任意選擇3點圖案,根據以高度的1/2為測量位置,分別測量線與間隔而得的平均值來算出。
[用於轉印的模具]
使用協同(Kyodo)International製造的矽模具,模具尺
寸是將凸部的寬度表示為L1,將凸與凸的等間隔距離表示為L2,將凸部的高度表示為L3,將具有模具A的各尺寸為L1=420nm、L2=570nm、L3=1600nm的圖案的部分,且將具有模具B的各尺寸為L1=200nm、L2=100nm、L3=160nm的圖案的部分用於壓印性評價。
[紫外線(ultraviolet,UV)硬化]
塗膜的硬化時使用Fusion UV Systems Japan公司製造的UV照射裝置作為光源,照射320nm~390nm(無電極放電燈、D燈)的藍色光而硬化。
[膜的利用鉛筆法的劃痕硬度測定]
使用旋塗於玻璃基板上而成的膜,依據JIS K5600-5-4(鉛筆劃痕試驗方法)來測定荷重100g的劃痕硬度。
[膜的線膨脹係數測定]
使用SII製造的TMASS120,自將塗佈於玻璃基板上的膜剝離而得的厚度9μm~10μm的膜上切割出4mm(寬度)×10mm(夾頭間距)的樣品,利用拉伸模式,以荷重1.0g、5mm/min的升溫速度自20℃加熱至伸長1mm的溫度進行測定。線膨脹係數是根據軟化點至伸長1mm的範圍的溫度及膜的伸長率進行分析。
[UV透射率測定]
使用島津製作所製造的UV-3100S,測定將塗佈於玻璃基板上的膜剝離而得的厚度7μm~9μm的獨立膜。
[實例1]
聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的合成
於5,5,6-三氟-6-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯(100g)與1-己烯(268mg)的四氫呋喃溶液中,添加Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OCMe(CF3
)2
)2
(70mg)的四氫呋喃溶液,於70℃下進行開環複分解聚合。將所得聚合物的烯烴部,利用鈀氧化鋁(5g)於160℃下進行氫化反應,獲得聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的四氫呋喃溶液。
將溶液添加於甲醇中,將白色的聚合物過濾分離、乾燥而獲得99g的聚合物。氫化率為100%,重量平均分子量(Mw)為127000,分子量分布(Mw/Mn)為1.70,玻璃轉移溫度為109℃。氟原子含有率為52.3wt%。
接著,對所得的氫化後的聚合物粉進行熱壓,製成厚度為0.37mm的熱壓片材。根據以拉伸模式測定而得的固體黏彈性測定的結果,於玻璃轉移溫度以上的平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域的113℃至152℃的範圍,儲藏彈性模數為5.81MPa~0.57MPa,於117℃至152℃的範圍,損失彈性模數為3.05MPa~0.27MPa,相對於溫度的儲藏彈性模數的變化為-0.13MPa/℃,損失彈性模數的變化為-0.08MPa/℃。
[實例2]
聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的合成
除了將觸媒變更為Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
(50mg)以外,與實例1同樣地獲得聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)(98g)。氫化率為100%,
重量平均分子量(Mw)為83000,分子量分布(Mw/Mn)為1.73,玻璃轉移溫度為108℃。氟原子含有率為52.3wt%。
接著,對所得的氫化後的聚合物粉進行熱壓,製成厚度為0.37mm的熱壓片材。根據以拉伸模式測定而得的固體黏彈性測定的結果,於玻璃轉移溫度以上的平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域的109℃至150℃的範圍,儲藏彈性模數為4.98MPa~0.58MPa,於113℃至150℃的範圍,損失彈性模數為2.96MPa~0.31MPa,相對於溫度的儲藏彈性模數的變化為-0.12MPa/℃,損失彈性模數的變化為-0.07MPa/℃。
[實例3]
聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟乙基-3,5-伸環戊基乙烯)的合成
除了將單體變更為5,6-二氟-5-三氟甲基-6-全氟乙基雙環[2.2.1]庚-2-烯(50g),且將觸媒變更為Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
(17mg)以外,與實例1同樣地獲得聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟乙基-3,5-伸環戊基乙烯)(49g)。氫化率為100%,重量平均分子量(Mw)為95000,分子量分布(Mw/Mn)為1.52,玻璃轉移溫度為110℃。氟原子含有率為59.7wt%。
接著,對所得的氫化後的聚合物粉進行熱壓,製成厚度為0.37mm的熱壓片材。根據以拉伸模式測定而得的固體黏彈性測定的結果,於玻璃轉移溫度以上的平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域的115℃至160℃
的範圍,儲藏彈性模數為5.01MPa~0.55MPa,於119℃至160℃的範圍,損失彈性模數為3.10MPa~0.24MPa,相對於溫度的儲藏彈性模數的變化為-0.12MPa/℃,損失彈性模數的變化為-0.07MPa/℃。
[實例4]
5,5,6-三氟-6-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯及8,8,9-三氟-9-(三氟甲基)-四環[4.4.0.12,5
.17,10
]-3-十二烯共聚物的合成
於5,5,6-三氟-6-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯(50g)、8,8,9-三氟-9-(三氟甲基)-四環[4.4.0.12,5
.17,10
]-3-十二烯(22g)以及1-己烯(0.462g)的四氫呋喃溶液中,添加Mo(N-2,6-Pri 2
C6
H3
)(CHCMe2
Ph)(OBut
)2
(33.9mg)的四氫呋喃溶液,於70℃下進行開環複分解聚合。將所得聚合物的烯烴部,利用鈀氧化鋁(3.6g)於160℃下進行氫化反應,獲得5,5,6-三氟-6-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯及8,8,9-三氟-9-(三氟甲基)-四環[4.4.0.12,5
.17,10
]-3-十二烯共聚物的四氫呋喃溶液。將溶液添加於甲醇中,將白色的聚合物過濾分離、乾燥而獲得71g的聚合物。氫化率為100%,重量平均分子量(Mw)為98000,分子量分布(Mw/Mn)為2.51,玻璃轉移溫度為129℃。組成比[I]/[II]=75/25,氟原子含有率為49.2wt%。
接著,對所得的氫化後的聚合物粉進行熱壓,製成厚度為0.37mm的熱壓片材。根據以拉伸模式測定而得的固體黏彈性測定的結果,於玻璃轉移溫度以上的平坦的儲藏
彈性模數或者損失彈性模數的變化區域的149℃至175℃的範圍,儲藏彈性模數為4.78MPa~0.39MPa,於154℃至175℃的範圍,損失彈性模數為4.80MPa~0.19MPa,相對於溫度的儲藏彈性模數的變化為-0.17MPa/℃,損失彈性模數的變化為-0.22MPa/℃。
[實例5]
壓印體的製造
於以27wt%的濃度溶解有實例1中合成的Mw=127000的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的環己酮溶液50g中,添加含有通式(10)所示的UV硬化樹脂單體(U15-HA,新中村化學工業製造)1.0wt%、光聚合起始劑(Esacure KTO46,Lamberti製造)0.03wt%的2-甲氧基乙醇溶液13.5g,將所得的溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為8μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=569nm,L2=421nm,L3=1595nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度9μm的膜的345nm~385nm平均透射率為92.9%,厚度9μm的膜於軟化點107℃~124℃的範圍的線膨脹係數為0.52%/℃。
[實例6]
於以27wt%的濃度溶解有實例2中合成的Mw=83000的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的環己酮溶液50g中,添加含有實例5記載的UV硬化樹脂單體1.0wt%、光聚合起始劑0.03wt%的2-甲氧基乙醇溶液13.5g,將所得的溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為7μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=571nm,L2=419nm,L3=1594nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度7μm的膜的345nm~385nm平均
透射率為93.0%。
[實例7]
除了將實例5的模具A改變為模具B以外,與實例5同樣地製作膜狀壓印體。膜厚為7μm,根據SEM圖案觀察結果,L1=101nm,L2=199nm,L3=161nm。
[實例8]
於以27wt%的濃度溶解有實例1中合成的Mw=127000的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的環己酮溶液50g中,添加含有實例5中記載的UV硬化樹脂單體3.0wt%、光聚合起始劑0.09wt%的2-甲氧基乙醇溶液13.5g,將所得溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為9μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=571nm,L2=419nm,L3=1594nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為F,所剝離的厚度10μm的膜的345nm~385nm平均透射率為88.9%,厚度10μm的膜於軟化點108℃~139℃的範圍的線膨脹係數為0.31%/℃。
[實例9]
除了將UV硬化樹脂單體變更為通式(11)(PE-4A,
共榮社化學製造)所示的單體以外,利用實例5記載的方法獲得壓印有微細圖案的膜厚為8μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=570nm,L2=420nm,L3=1595nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度8μm的膜的345nm~385nm平均透射率為94.2%。
[實例10]
除了將UV硬化樹脂單體變更為通式(12)(A-9530,新中村化學工業製造)所示的單體以外,利用實例5記載的方法獲得壓印有微細圖案的膜厚為9μm的膜狀壓印體。利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=571nm,L2=419nm,L3=1594nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度9μm的膜的345nm~385nm平均透射率為93.2%。
[化18]
[實例11]
除了將UV硬化樹脂單體變更為UV硬化型硬塗劑(FH-900,DIC製造)以外,利用實例5記載的方法獲得壓印有微細圖案的膜厚為8μm的膜狀壓印體。利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=570nm,L2=420nm,L3=1595nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度8μm的膜的345nm~385nm平均透射率為94.8%。
[實例12]
於以20wt%的濃度溶解有實例3中合成的Mw=95000的聚(1,2-二氟-1-三氟甲基-2-全氟乙基-3,5-伸環戊基乙烯)的環己酮溶液50g中,添加含有實例5中記載的UV硬化樹脂單體1.0wt%、光聚合起始劑0.03wt%的2-甲氧基乙醇溶液13.5g,將所得溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為8μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=569nm,L2=421nm,L3=1594nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為HB,所剝離的厚度8μm的膜的345nm~385nm平均透射率為95.4%。
[實例13]
於以27wt%的濃度溶解有實例4中合成的Mw=98000的5,5,6-三氟-6-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯及8,8,9-三氟-9-(三氟甲基)-四環[4.4.0.12,5
.17,10
]-3-十二烯共聚物的環己酮溶液50g中,添加含有實例5中記載的UV硬化樹脂單體1.0wt%、光聚合起始劑0.03wt%的2-甲氧基乙醇溶液13.5g,將所得溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為9μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=570nm,L2=420nm,L3=1595nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為F,所剝離的厚度9μm的膜的345nm~385nm平均透射率為92.1%。
[實例14]
利用複製模具的丙烯酸系硬化樹脂壓印體的製造
以棒塗法,於石英玻璃上均勻塗佈丙烯酸系UV硬化樹脂(Aronix,東亞合成製造)60mg。
接著,將由實例5中製成的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)組成物得到的膜狀壓印體作為複製模具,以覆蓋圖案面的方式按壓於塗佈液膜上,於室溫下自複製模具的背面照射15分鐘UV(照射線量:34mJ/cm2
)。照射後,自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚70μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=420nm,L2=570nm,L3=1595nm。
[實例15]
利用複製模具的環氧系硬化樹脂壓印體的製造
以棒塗法,於石英玻璃上均勻塗佈以鋶鹽為起始劑的環氧系硬化樹脂(4,4'-雙(7-氧雜雙環[4.1.0]庚烷-3-基)40wt%、3-乙基-3-(苯氧基甲基)氧雜環丁烷50wt%、1,4-雙[((3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基)甲基]苯10wt%的混合物)45mg。
接著,將由實例5中製成的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)組成物得到的膜狀壓印體作為複製模具,以覆蓋圖案面的方式按壓於塗佈液膜上,於室溫下自複製模具的背面照射15分鐘UV(照射線量:34mJ/cm2
)。照射後,自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚60μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=421nm,L2
=569nm,L3=1596nm。
[實例16]
於以60wt%的濃度溶解有實例2中合成的Mw=83000的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的甲基乙基酮溶液42g中,添加含有通式(13)所示的UV硬化樹脂單體(Denacol EX-411,Nagase ChemteX製造)0.8g(1.6wt%)、二[2-(3-氧雜環丁基)丁基]醚(東亞合成製造)7.0g(14wt%)、作為光聚合起始劑的光陽離子起始劑(Adeka Optomer SP-172,旭電化製造)0.016g(0.3wt%)的甲基乙基酮溶液8g,將所得塗佈液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於60℃下乾燥5分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚9μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=570nm,L2=420nm,L3=1595nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為B,所剝離的厚度8μm的膜的345nm~385nm平均透射率為94.2%。
[比較例1]
將實例1中合成的Mw=127000的聚(1,1,2-三氟-2-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)以20wt%的濃度溶解於環己酮中,將所製備的溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘。將模具於氮氣下冷卻至室溫,自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為8μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為,L1=568nm,L2=422nm,L3=1594nm。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為4B,所剝離的厚度10μm的膜的345nm~385nm平均透射率為95.1%,厚度9μm的膜於軟化點108℃~118℃的範圍的線膨脹係數為0.93%/℃。
[比較例2]
聚(1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的合成及利用塗佈法的壓印體的製造
除了將單體變更為5-(三氟甲基)雙環[2.2.1]庚-2-烯(10g)以外,與實例1同樣地獲得聚(1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)(9g)。氫化率為100%,重量平均分子量(Mw)為98000,分子量分布(Mw/Mn)為1.17,玻璃轉移溫度為47℃。另外,氟原子含有率為34.7wt%。
根據使用厚度為0.37mm的熱壓片材進行測定而得的拉伸模式的固體黏彈性測定的結果,未發現於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性
模數的變化區域,於48℃至57℃的範圍,儲藏彈性模數為92.3MPa~0.11MPa,於相同溫度範圍,損失彈性模數為97.1MPa~0.13MPa,相對於溫度的儲藏彈性模數的變化為-10.2MPa/℃,損失彈性模數的變化為-10.8MPa/℃。
接著,將所得的聚(1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)以20wt%的濃度溶解於環己酮中,將所製備的溶液23mg滴加於模具A的圖案上,以棒塗法均勻塗佈。於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘。將模具於氮氣下冷卻至5℃,自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚為7μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為L1=569nm~598nm的混亂線形狀。
[比較例3]
使用由聚(1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)及UV硬化樹脂組成物所構成的塗佈液的壓印體的製造
於以27wt%的濃度溶解有比較例2中合成的Mw為98000的聚(1-三氟甲基-3,5-伸環戊基乙烯)的環己酮溶液5g中,添加含有實例4中記載的UV硬化樹脂單體1.0wt%、光聚合起始劑0.03wt%的2-甲氧基乙醇溶液1.35g,將所得溶液20mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後自模具上剝離而獲得壓印有微細圖案的膜厚9μm的膜狀壓印體。
利用SEM進行圖案觀察的結果為L1=570nm~592nm的混亂線形狀。
[比較例4]
利用UV硬化樹脂的壓印體製造
將於2-甲氧基乙醇中以30wt%的濃度溶解有實例5中記載的UV硬化樹脂單體,且以0.9wt%的濃度溶解有光聚合起始劑的溶液30mg滴加於模具A的圖案上,以旋塗法均勻塗佈。
接著,於氮氣流下、室溫下乾燥30分鐘後,於180℃下乾燥30分鐘,放冷至室溫。以500mJ/cm2
的光量照射UV而使硬化樹脂硬化,然後嘗試自模具上剝離,但膜較脆而斷裂,無法剝離。
進而,將該液塗佈於玻璃基板上而成的膜的鉛筆硬度為9H以上,所剝離的厚度9μm的膜的345nm~385nm平均透射率為83.2%。
[產業上的可利用性]
由包含具有特定結構的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C)的本發明含氟環狀烯烴聚合物組成物所得到的壓印體,可用作奈米轉印法的壓印體自身或者複製模具,工業價值極高。使用本發明的製造方法而獲得的具有微細圖案的壓印體或者將該壓印體用作複製模具而製造的硬化物可用作光學元件(微透鏡陣列、光波導、光開關、聚焦環、二元光學元件、閃耀式光學元件、光子晶體等)、抗反射濾光片、生物晶片、微反
應晶片、記錄媒體、顯示器材料、觸媒載體等。
本發明亦可採取以下態樣。
(a)一種含氟環狀烯烴聚合物組成物,其包含:含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40wt%~75wt%的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C),
(式(1)中,R1
~R4
是選自由氟、含有氟的碳數1~10的烷基、氫及碳數1~10的烷基所組成的組群中,且R1
~R4
中至少一者為氟或含有氟的碳數1~10的烷基;R1
~R4
可相互鍵結而形成環結構)。
(b)如(a)所述的含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)與光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80.0/20.0的範圍。
(c)如(a)或(b)所述的含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)是於玻璃轉移溫度以上的溫度區域,相對於溫度變化,具有儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化為-1MPa/℃~0MPa/℃的區域的含氟環狀烯烴聚合物。
(d)如(c)所述的含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中上述含氟環狀烯烴聚合物(A)是於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數或者損失彈性模數區域的含氟環狀烯烴聚合物。
(e)一種壓印體,其在表面具有微細圖案,該壓印體是藉由使如(a)~(d)中任一項所述的含氟環狀烯烴聚合物組成物、與在表面具有微細圖案的模具的模具表面接觸,照射光使其硬化後,壓印模具表面的微細圖案而獲得。
(f)一種壓印體的製造方法,其特徵在於:藉由使如(a)~(d)中任一項所述的含氟環狀烯烴聚合物組成物的溶液、與表面形成有微細圖案的模具接觸,加熱、照射光而使其硬化,從而壓印模具的圖案。
(g)一種硬化物的製造方法,該硬化物在表面壓印有微細圖案,且該硬化物是藉由使如(e)所述的壓印體的具有微細圖案的面、與光硬化性單體組成物接觸,照射光使其硬化後將壓印體脫模而獲得。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
圖1是表示在113℃~152℃的溫度區域具有平坦的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域之在實例1中獲
得的含氟環狀烯烴聚合物,以拉伸模式測定而得的固體黏彈性模數的變化。
Claims (20)
- 一種含氟環狀烯烴聚合物組成物,其包含:含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40重量百分比~75重量百分比的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C),
- 如申請專利範圍第1項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)與所述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
- 如申請專利範圍第1項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中所述光硬化性化合物(B)是具有三官能以上的反應性雙鍵基的(甲基)丙烯酸酯單體、及/或具有三官能以上的可進行陽離子聚合的開環聚合性結合基的環氧單 體。
- 如申請專利範圍第1項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中,所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
- 如申請專利範圍第1項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中,所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域,位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
- 如申請專利範圍第1項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由所述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40重量百分比~75重量百分比,[化2]
- 一種壓印體,其壓印有模具表面的微細圖案,所述壓印體是由含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40重量百分比~75重量百分比的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C)所構成,
- 如申請專利範圍第7項所述之壓印體,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)與所述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
- 如申請專利範圍第7項所述之壓印體,其中相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
- 如申請專利範圍第7項所述之壓印體,其中於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中,所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域,位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
- 如申請專利範圍第7項所述之壓印體,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由所述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率 為40重量百分比~75重量百分比,
- 一種壓印體的製造方法,該壓印體壓印有模具的微細圖案,所述製造方法包括:使如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物與表面具有微細圖案的模具的表面接觸;以及藉由加熱所述組成物,接著照射光而使所述組成物硬化。
- 如申請專利範圍第12項所述之壓印體的製造方法,其中使所述含氟環狀烯烴聚合物組成物與模具的表面 接觸的所述步驟,包括將該組成物塗佈於在表面具有微細圖案的模具的表面的步驟。
- 一種壓印體的製造方法,該壓印體壓印有模具的微細圖案,所述製造方法包括:藉由在支持體上塗佈如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之含氟環狀烯烴聚合物組成物,而形成塗膜;以具有微細圖案的模具表面按壓所述塗膜的上表面;以及藉由加熱以所述模具表面按壓的所述塗膜,接著照射光,而使所述塗膜硬化。
- 一種硬化體的製造方法,其將如申請專利範圍第7項至第11項中任一項所述之壓印體用作模具,所述製造方法的特徵在於:使所述壓印體的具有微細圖案的面、與光硬化性單體組成物接觸;藉由對所述光硬化性單體組成物照射光而使其硬化,獲得硬化物;以及將所述硬化物自所述壓印體上脫模。
- 一種壓印用樹脂組成物,其用以獲得壓印有模具表面的微細圖案的壓印體,所述壓印用樹脂組成物包含:含有通式(1)所表示的重複結構單元且氟原子含有率為40重量百分比~75重量百分比的含氟環狀烯烴聚合物(A)、光硬化性化合物(B)及光硬化起始劑(C),
- 如申請專利範圍第16項所述之壓印用樹脂組成物,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)與所述光硬化性化合物(B)的重量比(A)/(B)為99.9/0.1~80/20的範圍。
- 如申請專利範圍第16項所述之壓印用樹脂組成物,其中相對於玻璃轉移溫度以上的溫度區域內的溫度變化,於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的儲藏彈性模數或者損失彈性模數具有在-1MPa/℃~0MPa/℃的範圍內變化的區域。
- 如申請專利範圍第16項所述之壓印用樹脂組成物,其中於頻率1Hz、升溫速度3℃/分的拉伸模式固體黏彈性測定中,所述含氟環狀烯烴聚合物(A)的玻璃轉移 溫度以上的溫度區域內的儲藏彈性模數或者損失彈性模數的變化區域,位於0.1MPa以上的儲藏彈性模數區域或者損失彈性模數區域。
- 如申請專利範圍第16項所述之壓印用樹脂組成物,其中所述含氟環狀烯烴聚合物(A)是由所述通式(1)所表示的重複結構單元[I]、與通式(2)所表示的重複結構單元[II]所構成,其莫耳比為[I]/[II]=95/5~25/75,且氟原子含有率為40重量百分比~75重量百分比,
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