TWI551945B - 光硬化性噴墨墨水、表面撥液性硬化膜、微透鏡、光學零件、以及影像顯示裝置 - Google Patents

光硬化性噴墨墨水、表面撥液性硬化膜、微透鏡、光學零件、以及影像顯示裝置 Download PDF

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Description

光硬化性噴墨墨水、表面撥液性硬化膜、微透鏡、光學零件、以及影像顯示裝置
本發明是有關於一種可較佳地用於製造影像顯示裝置等光學機器的光硬化性噴墨墨水。更詳細而言，本發明是有關於一種適合於具有背光單元中所使用的微透鏡的光學零件的製造等的光硬化性噴墨墨水。
自先前以來，形成於影像顯示裝置用導光板上的微透鏡是藉由使用模具的射出成形來形成。該方法是如下的方法：於每次設計製品時均需要模具，且當製造少量多種類的微透鏡時，非常花費成本。
近年來，作為廉價且設計自由度高的製造方法，提出有利用噴墨法於基板表面形成微透鏡的方法，但使用先前的組成物所形成的微透鏡存在圖案尺寸及圖案高度的偏差大的問題。為了改善該問題，提出有利用噴墨法對基板表面進行撥液處理。於該撥液處理中，可使用能夠形成表面撥液性硬化膜的負型感光性組成物(例如，參照專利文獻1日本專利特開2008-209739號公報)等。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-209739號公報
但是，專利文獻1中所記載的負型感光性組成物存在對於丙烯酸樹脂基板等基板的潤濕擴散性差的情況。
本發明是鑒於上述問題而完成的發明，其目的在於提供一種對於丙烯酸樹脂基板等基板的潤濕擴散性優異的光硬化性噴墨墨水。
本發明者等發現藉由含有特定量的有機溶劑、特定的多官能(甲基)丙烯酸酯、界面活性劑及光聚合起始劑的光硬化性噴墨墨水，可解決上述課題，從而完成了本發明。
即，本發明包括以下的項目。
[1]一種光硬化性噴墨墨水，其包括有機溶劑(A)、具有選自由環烷基及伸環烷基所組成的群組中的至少1種，且不具有胺基甲酸酯鍵的多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、界面活性劑(C)、以及光聚合起始劑(D)，且相對於光硬化性噴墨墨水100wt%(重量百分比)，上述溶劑(A)的含量為40wt%~98wt%。
[2]如[1]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述多官能(甲基)丙烯酸酯(B)為具有三環癸烷骨架的多官能(甲基)丙烯酸酯。
[3]如[1]或[2]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述多官能(甲基)丙烯酸酯(B)為以下述式(1)所表示的二(甲基)丙烯酸酯。
(式(1)中，Ra、Rb、Rc及Rd分別獨立為H或CH3，m及n分別獨立為0~3的整數)。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其更包括(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)。
[5]如[4]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)為以下述式(2)或下述式(3)所表示的化合物。
(式(2)中，R1、R2及R3分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，R4及R5分別獨立為氫或碳數為1~6的烷基，m及n分別獨立為1~3的整數)。
(式(3)中，R6、R8及R9分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，R7為碳數為1~40的三價的有機基，R10、R11及R12分別獨立為碳數為1~10的二價的有機基，R13、R14及R15分別獨立為氫或碳數為1~6的烷基，p、q及r分別獨立為0或1，s、t及u分別獨立為1~3的整數)。
[6]如[5]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述式(2)中的R1及R3分別獨立為碳數為1~10的伸烷基，R2為選自下述群組(e)中的1種二價的基。
[7]如[5]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述式(3)中的R6、R8及R9為選自下述群組(f)中的1種二價的有機基，R7為選自下述群組(g)中的1種三價的有機基，R10、R11及R12分別為碳數為1的二價的有機基。
[8]如[1]至[7]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)為選自由氟系界面活性劑及矽酮系界面活性劑所組成的群組中的至少1種化合物。
[9]如[1]至[8]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)為具有至少1個反應性基的化合物。
[10]如[9]所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)的反應性基為選自由(甲基)丙烯醯基、環氧基及 氧雜環丁基所組成的群組中的至少1個基。
[11]如[1]至[10]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述溶劑(A)是沸點為100℃~300℃的有機溶劑。
[12]如[1]至[11]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述溶劑(A)為具有羥基的化合物。
[13]如[1]至[12]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水，其於25℃下的黏度為1.0mPa．s~30mPa．s。
[14]一種表面撥液性硬化膜，其是使如[1]至[13]中任一項所述之光硬化性噴墨墨水硬化而獲得。
[15]一種微透鏡，其藉由噴墨法而形成於如[14]所述之表面撥液性硬化膜上。
[16]一種光學零件，其包括如[15]所述之微透鏡。
[17]一種影像顯示裝置，其包括如[16]所述之光學零件。
本發明的光硬化性噴墨墨水對於丙烯酸樹脂基板等基板的潤濕擴散性優異。因此，藉由利用噴墨法將本發明的光硬化性噴墨墨水塗佈於丙烯酸樹脂基板等基板上，並使其硬化，而可容易地形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜。另外，當利用噴墨法而於自本發明的光硬化性噴墨墨水所獲得的表面撥液性硬化膜上形成了微透鏡時，可容易地形成圖案直徑與高度的偏差小的微透鏡。進而，根據本發明的光硬化性噴墨墨水，可製造著色少的導光板等光學零件，因此該墨水於製造高品質的影像顯示裝置時有用。
[1.光硬化性噴墨墨水]
本發明的光硬化性噴墨墨水(以下亦稱為「本發明的墨水」)包括有機溶劑(A)、具有選自由環烷基及伸環烷基所組成的群組中的至少1種，且不具有胺基甲酸酯鍵的多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、界面活性劑(C)、以及光聚合起始劑(D)，且相對於光硬化性噴墨墨水100wt%，以40wt%~98wt%的量包含上述溶劑(A)。
本發明的墨水因含有上述特定量的有機溶劑(A)、多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、界面活性劑(C)、及光聚合起始劑(D)，故對於丙烯酸樹脂基板等基板的潤濕擴散性優異，藉由利用噴墨法將該墨水塗佈於丙烯酸樹脂基板等基板上，並使其硬化，而可容易地形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜。另外，當利用噴墨法於自本發明的墨水所獲得的表面撥液性硬化膜上形成了微透鏡時，可容易地形成圖案直徑與高度的偏差小的微透鏡。
於無損本發明的主旨的範圍內，本發明的墨水視需要亦可包含聚合抑制劑、環氧化合物以外的熱硬化性化合物、阻燃劑、熱聚合起始劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑及矽烷偶合劑等其他成分、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)、及/或多官能(甲基)丙烯酸酯(B)及(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)以外的自由基聚合性化合物(F)。
本發明的墨水可為無色，亦可為有色。就透光率的觀點而言，較佳為無色，但於不妨礙發明的效果的範圍內， 亦可含有有色的化合物。例如，當對硬化膜的狀態進行檢査時，為了容易地對其與基板進行辨別，亦可含有著色劑。 於該些情況下，較佳為硬化膜的顏色不帶黃色調，例如，可使用藍色的著色劑。
本說明書中，「(甲基)丙烯酸酯」用於表示丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯的兩者或一者。「環氧化合物」表示具有環氧基(環氧乙烷)的化合物。
<1.1.有機溶劑(A)>
本發明的墨水中，相對於該墨水100wt%，包含有機溶劑(A)40wt%~98wt%。若溶劑(A)的含量處於上述範圍內，則可獲得對於基板的潤濕擴散性優異的墨水，且可藉由噴墨法來形成膜厚薄(例如1μm以下)的表面撥液性硬化膜。因此，可獲得著色少的表面撥液性硬化膜。 相對於本發明的墨水100wt%，上述溶劑(A)的含量較佳為50wt%~90wt%，更佳為50wt%~70wt%。
另外，若上述溶劑(A)是沸點為100℃~300℃的有機溶劑，則所獲得的墨水於藉由噴墨法來塗佈於丙烯酸樹脂基板等基板上時，對於該基板的潤濕擴散性變得良好，另外，可形成膜厚均勻的表面撥液性硬化膜，故較佳，進而，使用具有羥基的化合物作為上述溶劑(A)因可獲得不易產生噴墨頭的堵塞的墨水等，故更佳。
作為沸點為100℃~300℃的有機溶劑的具體例，可列舉：乙酸丁酯、丙酸丁酯、乳酸乙酯、羥乙酸甲酯、羥乙酸乙酯、羥乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、 甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、3-羥丙酸甲酯、3-羥丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-羥丙酸甲酯、2-羥丙酸乙酯、2-羥丙酸丙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧基丁酸甲酯、2-側氧基丁酸乙酯、二噁烷、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單苯醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單苯醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇單苯醚、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、甘油、苄醇、環己醇、1,4-丁二醇、三乙二醇、三丙二醇、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯、二丙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、環己酮、環戊酮、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚、甲苯、二甲苯、大茴香醚、γ-丁內酯、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮及二甲基咪唑啶酮。
另外，作為上述具有羥基的化合物的具體例，可列舉：丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單苯醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單苯醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇單苯醚、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、甘油、苄醇、環己醇、及1,4-丁二醇。
作為上述溶劑(A)，較佳為含有溶劑(A)整體的40wt%以上的該些具有羥基的化合物的有機溶劑。
作為上述溶劑(A)，就獲得膜厚均勻性高的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為使用含有溶劑(A)整體的40wt%以上的如下化合物的有機溶劑，該化合物是選自上述有機溶劑中的丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單苯醚、乙二醇單苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單苯醚、及二丙二醇單甲醚中的化合物。
本發明的墨水中所使用的溶劑(A)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.2.具有環烷基及/或伸環烷基，且不具有胺基甲酸酯鍵的多官能(甲基)丙烯酸酯(B)>
本發明的墨水含有具有選自由環烷基及伸環烷基所組成的群組中的至少1種、且不具有胺基甲酸酯鍵的多官能(甲基)丙烯酸酯(B)(以下亦稱為「化合物(B)」)。若本 發明的墨水含有化合物(B)，則可獲得於利用噴墨法進行塗佈時對於基板的潤濕擴散性優異的墨水，從而可形成均勻且膜厚薄的表面撥液性硬化膜。
再者，所謂「多官能(甲基)丙烯酸酯」，是指1分子中具有2個以上的(甲基)丙烯醯基的(甲基)丙烯酸酯。
作為上述化合物(B)，可列舉具有選自由環己烷、環戊烷、1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚烷、三環癸烷、二環戊烷及金剛烷所組成的群組中的至少1種的多官能(甲基)丙烯酸酯。
作為上述化合物(B)的具體例，可列舉：三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧化環己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、及氫化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯。
該些之中，作為上述化合物(B)，就藉由噴墨法而可容易地形成光學特性良好且膜厚薄的表面撥液性硬化膜等的觀點而言，較佳為具有三環癸烷骨架的多官能(甲基)丙烯酸酯。
作為上述化合物(B)，就可獲得對於丙烯酸樹脂基板的潤濕擴散性優異的墨水等的觀點而言，更佳為以上述式(1)所表示的二(甲基)丙烯酸酯。
再者，於上述式(1)中，例如當m為2或3時，該化合物具有多個Rb。於此情況下，任意的2個Rb可相同，亦可不同。該規則亦適用於Rc。另外，該規則亦適用於其他式。
作為上述化合物(B)，可使用藉由公知的方法所製造 的化合物，另外，亦可使用市售品。
本發明的墨水中所使用的化合物(B)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若相對於除溶劑(A)以外的含有成分的合計100wt%，上述化合物(B)的含量為15wt%~95wt%，則可獲得對於丙烯酸樹脂基板的潤濕擴散性優異的墨水，故較佳，上述化合物(B)的含量更佳為20wt%~90wt%，進而更佳為30wt%~90wt%。
<1.3.(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)>
本發明的墨水亦可含有(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)(以下亦稱為「化合物(E)」)。含有化合物(E)的墨水以少的曝光量硬化(高感光度)，而所獲得的表面撥液性硬化膜的膜厚均勻性變得良好，對於丙烯酸樹脂基板等基板的密接性優異，進而可容易地形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜，故較佳。
作為化合物(E)，就可獲得光硬化性優異的墨水、且可形成對於丙烯酸樹脂基板等基板的密接性更優異的表面撥液性硬化膜等的觀點而言，較佳為使用以上述式(2)或上述式(3)所表示的化合物。
上述式(2)中，R1及R3分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，就可獲得膜厚均勻性更良好的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為分別獨立為碳數為1~10的伸烷基，R2為碳數為1~20的二價的有機基，就可獲得膜厚均 勻性更良好的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為選自上述群組(e)中的1種二價的基，m及n分別獨立為1~3的整數，就墨水的硬化性的觀點等而言，較佳為分別獨立為2或3，更佳為3。
上述式(3)中，R6、R8及R9分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，就可獲得膜厚均勻性更良好的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為選自上述群組(f)中的1種二價的有機基，R7為碳數為1~40的三價的有機基，就可獲得膜厚均勻性更良好的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為選自上述群組(g)中的1種三價的有機基，R10、R11及R12分別獨立為碳數為1~10的二價的有機基，就可獲得膜厚均勻性更良好的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為碳數為1的二價的有機基，R13、R14及R15分別獨立為氫或碳數為1~6的烷基，就墨水的光硬化性的觀點等而言，較佳為氫或碳數為1的烷基，p、q及r分別獨立為0或1，s、t及u分別獨立為1~3的整數，就墨水的硬化性的觀點等而言，較佳為分別獨立為2或3。
作為上述化合物(E)，就可形成對於丙烯酸樹脂基板等基板的密接性優異、且光學特性優異的表面撥液性硬化膜的觀點等而言，較佳為使用包含以下述式(2')、下述式(3')或下述式(4')所表示的化合物的成分。作為包含以 下述式(2')所表示的化合物的成分，可列舉NK OLIGO U-6LPA(商品名，新中村化學工業(股份)製造)等，作為包含以式(3')所表示的化合物的成分，可列舉NK OLIGO U-6HA(商品名，新中村化學工業(股份)製造)等，作為包含以式(4')所表示的化合物的成分，可列舉NK OLIGO U-15HA(商品名，新中村化學工業(股份)製造)等。
[化9]
可用於本發明的墨水中的化合物(E)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若相對於化合物(B)的重量與化合物(E)的重量的合計100wt%，上述化合物(E)的含量為5wt%~85wt%，則可獲得光硬化性優異的墨水，且可獲得對於丙烯酸樹脂基板等基板的密接性優異的表面撥液性硬化膜，故較佳，上述化合物(E)的含量更佳為10wt%~70wt%，進而更佳為10wt%~60wt%。
<1.4.上述化合物(B)及化合物(E)以外的自由基聚合性化合物(F)>
本發明的墨水亦可含有上述化合物(B)及化合物(E)以外的自由基聚合性化合物(F)(以下亦稱為「化合物(F)」)。作為具體例，可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷環氧乙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷環氧丙烷改質三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲 基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質甘油三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改質甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、及二噁烷二(甲基)丙烯酸酯。
可用於本發明的墨水中的化合物(F)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.5.界面活性劑(C)>
本發明的墨水含有界面活性劑(C)。若含有界面活性劑(C)，則所獲得的表面撥液性硬化膜的表面撥液性變高，故較佳。
作為界面活性劑(C)的具體例，可列舉：Polyflow No.45、Polyflow KL-245、Polyflow No.75、Polyflow No.90、Polyflow No.95(商品名，共榮社化學工業(股份)製造)，Disperbyk161、Disperbyk162、Disperbyk163、Disperbyk164、Disperbyk166、Disperbyk170、Disperbyk180、Disperbyk181、Disperbyk182、BYK300、BYK306、BYK310、BYK320、BYK330、BYK344、BYK346(商品名，BYK-Chemie Japan(股份)製造)，KP-341、KP-358、KP-368、KF-96-50CS、KF-50-100CS(商品名，信越化學工業(股份)製造)，Surflon SC-101、Surflon KH-40(商品名，Seimi Chemical(股份)製造)，Ftergent222F、Ftergent251、FTX-218(商品名，Neos(股份)製造)，EFTOP EF-351、EFTOP EF-352、EFTOP EF-601、EFTOP EF-801、EFTOP EF-802(商品名，三菱材料(股份)製造)，Megafac F-171、Megafac F-177、Megafac F-475、Megafac R-08、Megafac R-30(商品名，DIC(股份)製造)，氟烷基苯磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基聚氧乙烯醚、碘化氟烷基銨、氟烷基甜菜鹼、氟烷基磺酸鹽、二甘油四(氟烷基聚氧乙烯醚)、氟烷基三甲基銨鹽、氟烷基胺基磺酸鹽、聚氧乙烯壬基苯醚、聚氧乙烯辛基苯醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯月桂酸酯、聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂胺、去水山梨醇月桂酸酯、去水山梨醇棕櫚酸酯、去水山梨醇硬脂酸酯、去水山梨醇油酸酯、去水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇棕櫚酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇硬脂酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇油酸酯、聚氧乙烯萘基醚、烷基苯磺酸鹽、及烷基二苯醚二磺酸鹽。
另外，若界面活性劑(C)為氟系界面活性劑或矽酮系界面活性劑，則所獲得的表面撥液性硬化膜的表面撥液性變得更高，故較佳。尤其，若界面活性劑(C)為矽酮系界面活性劑，則當利用噴墨法於所獲得的表面撥液性硬化膜上形成了微透鏡時，可獲得大小的偏差小的微透鏡，故更佳。
進而，若界面活性劑(C)為具有至少1個反應性基的化合物，則即便是含有大量溶劑(A)的墨水，亦成為硬化性高的墨水，故較佳。作為上述反應性基，就獲得硬 化性高的墨水的觀點等而言，較佳為選自由(甲基)丙烯醯基、環氧基及氧雜環丁基所組成的群組中的至少1個基。
作為具有(甲基)丙烯醯基作為反應性基的界面活性劑的具體例，可列舉：RS-72K(商品名，DIC(股份)製造)，BYK UV 3500、BYK UV 3570(商品名，BYK-Chemie Japan(股份)製造)，TEGO Rad 2200N、TEGO Rad 2250、TEGO Rad 2300、TEGO Rad 2500(商品名，Evonik Degussa Japan(股份)製造)。
另外，作為具有環氧基作為反應性基的界面活性劑，可列舉RS-211K(商品名，DIC(股份)製造)等。
本發明的墨水中所使用的界面活性劑(C)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若化合物(B)與界面活性劑(C)的重量比((B)：(C))為1,000：1~1：5的範圍，則墨水的光硬化性及所獲得的硬化膜表面的撥液性的平衡充分優異，故較佳，重量比((B)：(C))更佳為500：1~1：3的範圍，進而更佳為300：1~1：2的範圍，特佳為200：1~1：1的範圍。
<1.6.光聚合起始劑(D)>
本發明的墨水含有光聚合起始劑(D)。光聚合起始劑(D)只要是可藉由紫外線或可見光線的照射而產生自由基或酸的化合物，則並無特別限定，但較佳為α-羥基烷基苯酮(α-hydroxy alkylphenone)系光聚合起始劑、苯基乙醛酸酯(phenyl glyoxylate)系起始劑、羥苯基乙酸酯系光 聚合起始劑或醯基氧化膦系光聚合起始劑，其中，尤其就墨水的光硬化性、所獲得的表面撥液性硬化膜的透光率等的觀點而言，更佳為醯基氧化膦系光聚合起始劑、苯基乙醛酸酯系起始劑及羥苯基乙酸酯系光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑(D)的具體例，可列舉：二苯基酮，、米其勒酮，、4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，、氧雜蒽酮，、硫雜蒽酮，、異丙基氧雜蒽酮，、2,4-二乙基硫雜蒽酮，、2-乙基蒽醌，、苯乙酮，、2-羥基-2-甲基苯丙酮，、2-羥基-2-甲基-4'-異丙基苯丙酮，、1-羥基環己基苯基酮，、異丙基安息香醚，、異丁基安息香醚，、2,2-二乙氧基苯乙酮，、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，、樟腦醌，、苯并蒽酮，、2-羥基-1-[4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基]-2-甲基-丙烷-1-酮，、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮，、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮，、2-苄基-2-(二甲胺基)-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮，、2-(二甲胺基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-嗎啉基)苯基]-1-丁酮，、羥苯基乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]-乙酯，、羥苯基乙酸2-(2-羥基-乙氧基)乙酯，、苯基乙醛酸甲酯，、4-二甲胺基苯甲酸乙酯，、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯，、4,4'-二(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、3,4,4'-三(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、3,3',4,4'-四(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、3,3',4,4'-四(過氧化第三己基羰基)二苯基酮，、3,3'-二(甲氧基羰基)-4,4'-二(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、3,4'-二(甲氧 基羰基)-4,3'-二(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、4,4'-二(甲氧基羰基)-3,3'-二(過氧化第三丁基羰基)二苯基酮，、2-(4'-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪，、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪，、2-(2',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪，、2-(2'-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪，、2-(4'-戊氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-均三嗪，、4-[對N,N-二(乙氧基羰基甲基)]-2,6-二(三氯甲基)-均三嗪，、1,3-雙(三氯甲基)-5-(2'-氯苯基)-均三嗪，、1,3-雙(三氯甲基)-5-(4'-甲氧基苯基)-均三嗪，、2-(對二甲胺基苯乙烯基)苯并噁唑，、2-(對二甲胺基苯乙烯基)苯并噻唑，、2-巰基苯并噻唑，、3,3'-羰基雙(7-二乙胺基香豆素)，、2-(鄰氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑，、2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2'-聯咪唑，、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑，、2,2'-雙(2,4-二溴苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑，、2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯咪唑，、3-(2-甲基-2-二甲胺基丙醯基)咔唑，、3,6-雙(2-甲基-2-嗎啉基丙醯基)-9-正十二基咔唑，、1-羥基環己基苯基酮，、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦，、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦，、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦，、CPI-100P、CPI-100A、CPI-110P、CPI-210S、CPI-200K(商品名，、San-Apro(股份)製造)，、Cyracure光硬化起始劑UVI-6992、Cyracure光硬化起始劑UVI-6976(商品名，、 Dow Chemical日本(股份)製造)，、Adeka Optomer SP-150、Adeka Optomer SP-152、Adeka Optomer SP-170、Adeka Optomer SP-172(商品名，、旭電化工業(股份)製造)，、CI-5102、CI-2855(商品名，、日本曹達(股份)製造)，、Esacure1064、Esacure1187(商品名，、Lamberti(股份)製造)，、Omnicat550(商品名，、IGM Resins(股份)製造)，、Irgacure250、Irgacure754(商品名，、BASF Japan(股份)製造)，、Rhodorsil Photoinitiator2074(商品名，、Rhodia Japan(股份)製造)。
其中，較佳為2-羥基-2-甲基苯丙酮、2-羥基-2-甲基-4'-異丙基苯丙酮、1-羥基環己基苯基酮、羥苯基乙酸2-[2-側氧基-2-苯基-乙醯氧基-乙氧基]-乙酯、羥苯基乙酸2-(2-羥基-乙氧基)乙酯、苯基乙醛酸甲酯、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦及2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦。
本發明的墨水中所使用的光聚合起始劑(D)可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若相對於化合物(B)100重量份，光聚合起始劑(D)的含量為1重量份~50重量份，則可獲得對於紫外線的光硬化性優異的墨水，另外，可獲得高透光率的表面撥液性硬化膜，故較佳，光聚合起始劑(D)的含量更佳為1重量份~45重量份，進而更佳為5重量份~40重量份。
<1.7.聚合抑制劑>
為了提昇保存穩定性，本發明的墨水亦可含有聚合抑 制劑。作為聚合抑制劑的具體例，可列舉4-甲氧基苯酚、對苯二酚及吩噻嗪(phenothiazine)。該些之中，若使用吩噻嗪，則可獲得即便長期保存，黏度的增加亦小的墨水，故較佳。
可用於本發明的墨水中的聚合抑制劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若相對於化合物(B)100重量份，聚合抑制劑的含量為0.01重量份~1重量份，則可獲得即便長期保存，黏度的增加亦小的墨水，故較佳，若考慮保存穩定性與光硬化性的平衡，則聚合抑制劑的含量更佳為0.01重量份~0.5重量份，進而更佳為0.01重量份~0.1重量份。
<1.8.環氧化合物以外的熱硬化性化合物>
本發明的墨水亦可含有環氧化合物以外的熱硬化性化合物。作為上述熱硬化性化合物，只要是具有可進行熱硬化的官能基的化合物，則並無特別限定，可列舉雙順丁烯二醯亞胺、含有酚性羥基的樹脂、三聚氰胺樹脂及環氧硬化劑等。
可用於本發明的墨水中的環氧化合物以外的熱硬化性化合物可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
於本發明的墨水中，若相對於化合物(B)100重量份，環氧化合物以外的熱硬化性化合物的含量為2重量份~50重量份，則所獲得的表面撥液性硬化膜的耐熱性提昇，故 較佳，環氧化合物以外的熱硬化性化合物的含量更佳為5重量份~30重量份，進而更佳為10重量份~20重量份。
1.8.1 雙順丁烯二醯亞胺
作為雙順丁烯二醯亞胺，例如可列舉以下述式(5)所表示的化合物。以下述式(5)所表示的雙順丁烯二醯亞胺可藉由使例如二胺與酸酐進行反應而獲得。
式(5)中，R16及R18分別獨立為氫或甲基，R17為以下述式(6)所表示的二價的基。
式(6)中，R19及R20分別獨立為不連續(不相鄰)的任意亞甲基可經氧取代的碳數為1~18的伸烷基、具有可具有取代基的芳香環的二價的基、或可具有取代基的伸環烷基。作為上述取代基，例如可列舉：羧基、羥基、碳數為1~5的烷基、碳數為1~5的烷氧基。就可獲得耐熱 性高的表面撥液性硬化膜的觀點而言，較佳為R19及R20分別獨立為選自下述群組(h)中的1種二價的基。
式(6)中，X為選自下述群組(i)中的1種二價的基。
可用於本發明的墨水中的雙順丁烯二醯亞胺可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
1.8.2 含有酚性羥基的樹脂
作為含有酚性羥基的樹脂，可較佳地使用藉由具有酚性羥基的芳香族化合物與醛類的縮合反應而獲得的酚醛清漆樹脂、乙烯基苯酚的均聚物(包含氫化物)、及乙烯基苯酚與可與其進行共聚的化合物的乙烯基苯酚系共聚物(包含氫化物)等。
作為具有酚性羥基的芳香族化合物，可列舉：苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、鄰乙基苯酚、間乙基苯酚、對乙基苯酚、鄰丁基苯酚、間丁基苯酚、對丁基苯酚、2,3-二甲酚(xylenol)、2,4-二甲酚、2,5-二甲酚、2,6-二甲酚、3,4-二甲酚、3,5-二甲酚、2,3,5-三甲基苯酚、3,4,5-三甲基苯酚、對苯基苯酚、間苯二酚(resorcinol)、對苯二酚(hydroquinone)、對苯二酚單甲醚、五倍子酚(pyrogallol)、雙酚A、雙酚F、含有萜烯(terpene)骨架的二酚、沒食子酸、沒食子酸酯、α-萘酚、及β-萘酚等。
作為醛類，可列舉：甲醛、三聚甲醛、糠醛、苯甲醛、硝基苯甲醛、及乙醛等。
作為可與乙烯基苯酚進行共聚的化合物，可列舉：(甲基)丙烯酸或其衍生物、苯乙烯或其衍生物、順丁烯二酸酐、乙酸乙烯酯、及丙烯腈等。
作為含有酚性羥基的樹脂的具體例，可列舉：Resitop PSM-6200(商品名，群榮化學工業(股份)製造)，Shonol BRG-555(商品名，昭和電工(股份)製造)，Maruka Lyncur MS-2P、Maruka Lyncur CST70、Maruka Lyncur PHM-C(商品名，丸善石油化學(股份)製造)。
可用於本發明的墨水中的含有酚性羥基的樹脂可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
1.8.3 三聚氰胺樹脂
三聚氰胺樹脂只要是藉由三聚氰胺與甲醛的聚縮合而製造的樹脂，則並無特別限定，可列舉羥甲基三聚氰胺、 醚化羥甲基三聚氰胺、苯并胍胺、羥甲基苯并胍胺、及醚化羥甲基苯并胍胺等的縮合物等。該些之中，就所獲得的表面撥液性硬化膜的耐化學品性變得良好的觀點而言，較佳為醚化羥甲基三聚氰胺的縮合物。
作為三聚氰胺樹脂的具體例，可列舉：Nikalac MW-30、MW-30HM、MW-390、MW-100LM、MX-750LM(商品名，Sanwa Chemical(股份)製造)。
可用於本發明的墨水中的三聚氰胺樹脂可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
1.8.4 環氧硬化劑
為了進一步提昇所獲得的表面撥液性硬化膜的耐化學品性，本發明的墨水亦可含有環氧硬化劑。作為環氧硬化劑，較佳為酸酐系硬化劑及聚胺系硬化劑等。
作為酸酐系硬化劑，可列舉：順丁烯二酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、六氫偏苯三甲酸酐、鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、及苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物等。
作為聚胺系硬化劑，可列舉：二乙三胺、三乙四胺、四乙五胺、二氰二胺、聚醯胺胺(聚醯胺樹脂)、酮亞胺化合物、異佛爾酮二胺、間二甲苯二胺、間苯二胺、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、N-胺基乙基哌嗪、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基-3,3'-二乙基二苯基甲烷、及二胺基二苯基碸等。
可用於本發明的墨水中的環氧硬化劑可為1種化合 物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.9.阻燃劑>
本發明的墨水亦可含有阻燃劑。若本發明的墨水含有阻燃劑，則可獲得阻燃性高的表面撥液性硬化膜，故較佳。 作為阻燃劑，只要是可賦予阻燃性的化合物，則並無特別限定，但就低有毒性、低公害性及安全性等的觀點而言，較佳為使用有機磷系阻燃劑。
作為有機磷系阻燃劑，可列舉：磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸甲苯基苯酯、磷酸2-乙基己基二苯酯、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、10-(2,5-二羥苯基)-10H-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、及縮合9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物等。
作為阻燃劑，就即便於使所獲得的表面撥液性硬化膜暴露在高溫狀態下的情況下，亦不易產生阻燃劑的滲出的觀點而言，較佳為使用具有以下述式(7)所表示的結構的化合物。作為具有以下述式(7)所表示的結構的化合物，較佳為以下述式(8)所表示的化合物，作為以下述式(8)所表示的化合物，可列舉縮合9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物等。作為以下述式(8)所表示的化合物的市售品，可列舉HFA-3003(商品名，昭和電工(股份)製造)等。
[化14]
式(8)中，v為0~2的整數，w為1~3的整數，v+w為3。
較佳為v為1或2，w為1或2，v+w為3。
可用於本發明的墨水中的阻燃劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
再者，上述阻燃劑可使用藉由公知的方法所製造的化合物，另外，亦可使用上述昭和電工(股份)製造的HFA-3003(商品名)等市售品。
於本發明的墨水中，若相對於化合物(B)100重量份，阻燃劑的含量為15重量份~30重量份，則所獲得的表面撥液性硬化膜的阻燃性提昇，故較佳，阻燃劑的含量更佳為20重量份~25重量份。
<1.10.熱聚合起始劑>
為了藉由加熱步驟來提昇墨水的硬化性，本發明的墨水亦可含有熱聚合起始劑。作為熱聚合起始劑的具體例，可列舉：2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、過氧化苯甲醯、過氧化二-第三丁基、San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L、San-Aid SI-110L、San-Aid SI-180L、San-Aid SI-110、San-Aid SI-180(商品名，三新化學工業(股份)製造)。該些之中，較佳為2,2'-偶氮雙異丁腈、及2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)。
可用於本發明的墨水中的熱聚合起始劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.11.紫外線吸收劑>
就提昇所獲得的表面撥液性硬化膜的耐候性的觀點而言，本發明的墨水亦可含有紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑的具體例，可列舉苯并三唑系紫外線吸收劑及三嗪系紫外線吸收劑。具體而言，可列舉：TUNIVIN PS、TUNIVIN 400、TUNIVIN 405、TUNIVIN 460、TUNIVIN 479、TUNIVIN 1577FF(商品名，BASF Japan(股份)製造)等。
可用於本發明的墨水中的紫外線吸收劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.12.抗氧化劑>
就提昇所獲得的表面撥液性硬化膜的透明性、及防止暴露在高溫下時的黃變的觀點等而言，本發明的墨水亦可 含有抗氧化劑。作為抗氧化劑的具體例，可列舉受阻胺系抗氧化劑及受阻酚系抗氧化劑。具體而言，可列舉：IRGAFOS XP40、IRGAFOS XP60、IRGANOX 1010、IRGANOX 1035、IRGANOX 1076、IRGANOX 1135、IRGANOX 1520L(商品名，BASF Japan(股份)製造)等。
可用於本發明的墨水中的抗氧化劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.13.矽烷偶合劑>
為了提昇所獲得的表面撥液性硬化膜對於基板的密接性，本發明的墨水亦可含有矽烷偶合劑。作為矽烷偶合劑的具體例，可列舉：3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、及3-巰基丙基三甲氧基矽烷。該些之中，3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、及3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷因具有反應基且可與其他成分進行共聚，故較佳。
可用於本發明的墨水中的矽烷偶合劑可為1種化合物，亦可為2種以上的化合物的混合物。
<1.14.墨水的黏度>
本發明的墨水的藉由E型黏度計所測定的25℃下的黏度較佳為1.0mPa．s~30mPa．s。若黏度為該範圍，則當藉由噴墨法來塗佈本發明的墨水時，利用噴墨裝置的噴出性變得良好。25℃下的本發明的墨水的黏度更佳為1.2mPa．s ~25mPa．s，特佳為1.5mPa．s~20mPa．s。
<1.15.墨水的製備方法>
本發明的墨水可藉由利用公知的方法將成為原料的各成分混合來製備。
尤其，本發明的墨水較佳為藉由將上述(A)~上述(D)成分以及視需要的(E)成分、(F)成分及/或其他成分混合，然後使用例如氟樹脂製的薄膜過濾器對所獲得的溶液進行過濾，視需要進行除氣來製備。以上述方式製備的墨水於利用噴墨法的塗佈時的噴出性優異。
<1.16.墨水的保存>
本發明的墨水若於-20℃~25℃下保存，則保存中的黏度增加小，保存穩定性變得良好。
[2.利用噴墨法的墨水的塗佈]
本發明的墨水可利用公知的噴墨法來進行塗佈。作為噴墨法，例如可列舉：使機械能作用於墨水來使墨水自噴墨頭噴出的壓電方式、及使熱能作用於墨水來使墨水噴出的塗佈方法(所謂的熱感應方式)。
藉由使用噴墨法，可容易地將本發明的墨水塗佈成事先規定的圖案狀，從而可於大的基板上形成均勻的圖案。
作為噴墨頭，例如可列舉具有包含金屬及/或金屬氧化物等的發熱部的噴墨頭。作為金屬及/或金屬氧化物的具體例，例如可列舉：Ta、Zr、Ti、Ni、Al等金屬，及該些金屬的氧化物。
作為於利用本發明的墨水進行塗佈時所使用的較佳的 塗佈裝置，例如可列舉如下的裝置：對具有收容墨水的墨水收容部的噴墨頭內的墨水提供對應於塗佈信號的能量，一面藉由上述能量而產生墨水液滴，一面進行對應於上述塗佈信號的塗佈(描繪)。
上述噴墨塗佈裝置並不限於噴墨頭與墨水收容部分離的塗佈裝置，亦可使用噴墨頭與墨水收容部無法分離而成為一體的塗佈裝置。另外，墨水收容部可為相對於噴墨頭可分離或無法分離而一體化、並搭載於托架上者，亦可設置於裝置的固定部位。於後者的情況下，亦可為經由墨水供給構件，例如管而向噴墨頭供給墨水的形態者。
[3.墨水的用途]
本發明的墨水因對於基板，特別是丙烯酸樹脂基板的潤濕擴散性優異，故可較佳地用於影像顯示裝置等光學機器的製造、具有背光單元中所使用的微透鏡的光學零件的製造，具體而言，可較佳地用於對製造微透鏡陣列時的基板的表面進行撥液處理等。另外，根據本發明的墨水，可製造著色少的導光板等光學零件，因此該墨水於製造高品質的影像顯示裝置時有用。進而，根據本發明的墨水，亦可應對光學零件或影像顯示裝置的大型化。
[4.表面撥液性硬化膜]
本發明的表面撥液性硬化膜藉由使上述本發明的墨水硬化而獲得，較佳為藉由利用噴墨法將本發明的墨水塗佈於基板表面後，照射紫外線或可見光線等光來使其硬化而獲得的膜。
照射紫外線或可見光線等時所照射的光的量(曝光量)只要對應於墨水的組成而適宜調節即可，但較佳為100mJ/cm2~5,000mJ/cm2，更佳為200mJ/cm2~4,000mJ/cm2，進而更佳為300mJ/cm2~3,000mJ/cm2。
另外，所照射的紫外線或可見光線等的波長較佳為200nm~500nm，更佳為200nm~450nm。
再者，於本發明中，曝光量是藉由Ushio電機(股份)製造的安裝有受光器UVD-365PD(商品名)的累計光量計UIT-201(商品名)所測定的值。
於照射光時，只要使用曝光裝置即可，作為曝光裝置，只要是搭載低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈或鹵素燈等，且於200nm~500nm的範圍內照射紫外線或可見光線等的裝置，則並無特別限定。
供本發明的墨水塗佈的基板只要是可成為供墨水塗佈的對象的基板，則並無特別限定，其形狀並不限於平板狀，亦可為曲面狀。
作為上述基板，並無特別限定，例如可列舉：包含聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)及聚對苯二甲酸丁二酯(Polybutylene terephthalate，PBT)等的聚酯系樹脂基板；包含聚乙烯及聚丙烯等的聚烯烴樹脂基板；包含聚氯乙烯、氟樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醯胺、聚碳酸酯及聚醯亞胺等的有機高分子膜；包含賽珞玢(cellophane)的基板；金屬箔；聚醯亞胺與金屬箔的積層膜；利用具有填充效果的玻璃紙、羊皮紙、聚乙烯、黏土 黏合劑、聚乙烯醇、澱粉或羧甲基纖維素(Carboxymethyl Cellulose，CMC)等進行填充處理而成的紙；以及玻璃基板。
該些之中，較佳為使用丙烯酸系樹脂基板。
作為上述基板，於不對本發明的效果造成不良影響的範圍內，亦可使用含有抗氧化劑、防劣化劑、填充劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑及/或抗電磁波劑等添加劑的基板。 另外，作為上述基板，可為視需要對基板的表面的至少一部分實施了電暈處理、電漿處理、或噴射處理等易接著處理的基板，亦可為於表面設置有易接著層或保護膜、硬塗膜的基板。
基板的厚度並無特別限定，通常為10μm~10mm，根據使用目的而適宜調整。
本發明的表面撥液性硬化膜的膜厚並無特別限定，但於光學特性方面，較佳為1μm以下，更佳為0.5μm以下。
若本發明的表面撥液性硬化膜的膜厚處於上述範圍內，則可獲得著色少且透光率高的硬化膜，因此可較佳地用於要求高光學特性的導光板的形成。
本發明的墨水因對於基板，特別是丙烯酸樹脂基板的潤濕擴散性優異，故當於基板上形成如覆蓋基板的膜時，即便印刷的解析度低，亦可獲得膜面均勻的表面撥液性硬化膜。因此，可形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜。
相對於此，先前的墨水因對於基板，特別是丙烯酸樹脂基板的潤濕擴散性差，故若印刷的解析度不高，則難以 形成如覆蓋基板的膜，因此，大多情況只能形成容易著色的膜厚厚的硬化膜。
本發明的表面撥液性硬化膜因可實現薄膜化，且顯現高透光率、高強度，故尤其可較佳地用於背光單元等中所使用的微透鏡的製造，具體而言，可較佳地用於製造微透鏡陣列時設置於基板的表面的撥液性膜的形成。
[5.微透鏡]
本發明的微透鏡是藉由噴墨法而形成於上述本發明的表面撥液性硬化膜上。因此，可容易地形成圖案直徑與高度的偏差小的微透鏡。
於形成上述微透鏡時，只要使用微透鏡形成用墨水即可，作為該墨水，並無特別限制，可使用先前公知的墨水。 另外，微透鏡的形成方法並無特別限制，只要對應於所使用的墨水而適宜調整即可。
上述微透鏡的透鏡直徑並無特別限定，通常較佳為10μm~100μm，更佳為15μm~60μm，特佳為20μm~50μm。
透鏡的高度亦無特別限定，通常較佳為0.5μm~30μm，更佳為1μm~20μm，特佳為2μm~10μm。
另外，透鏡高度對於透鏡直徑的比並無特別限定，但就可製造光萃取效率優異的光學零件等的觀點而言，較佳為0.18以上，更佳為0.2以上。
[6.光學零件]
本發明的光學零件具有上述微透鏡。因此，其為光學 特性優異的光學零件。
[7.影像顯示裝置]
本發明的影像顯示裝置包含上述光學零件。因此，其為顯示特性優異的影像顯示裝置。
[實例]
以下，藉由實例來進一步說明本發明，但本發明並不由該些實例限定。另外，以下，有時將實例或比較例中所獲得的光硬化性噴墨墨水簡稱為墨水。即，例如有時將光硬化性噴墨墨水1稱為墨水1。
[實例1]
以下述組成將作為溶劑(A)的丙二醇單甲醚(以下略記為「PGME」)、作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)的三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯(以下略記為「IRR214K」。 IRR214K為商品名，Daicel Cytec(股份)製造)、作為界面活性劑(C)的BYK UV 3500(商品名，BYK-Chemie Japan(股份)製造，以下略記為「BYK3500」)、及作為光聚合起始劑(D)的Irgacure754(商品名，BASF Japan(股份)製造，以下略記為「I754」)混合，獲得溶液後，利用聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene，PTFE)製的薄膜過濾器(孔徑為1μm)進行過濾，從而獲得濾液(光硬化性噴墨墨水1)。該墨水1中含有50.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：3.48g
(B)IRR214K：3.00g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
使用E型黏度計(東機產業(股份)製造的TV-22(商品名)，以下相同)，對25℃下的墨水1的黏度進行測定，結果為5.1mPa．s。
(點的形成)
準備4cm見方的丙烯酸樹脂基板(Asahi Kasei Technoplus(股份)製造，Delaglas AD999(商品名))。將墨水1注入至墨盒中，然後將其安裝於噴墨裝置(FUJIFILM Dimatix Inc.製造的DMP-2831(商品名))上，使用10pl(皮升)用的噴墨頭，於噴出電壓(壓電電壓)為16V、噴墨頭溫度為30℃、驅動頻率為5kHz、塗佈次數為1次的噴出條件下，以300μm間隔於所準備的基板上塗佈點圖案。使用UV照射裝置(Jatec(股份)製造的J-CURE1500(商品名))，對該基板照射累計曝光量為1,000mJ/cm2的光，使墨水1硬化，藉此獲得形成有點圖案的基板。使用該基板，進行以下的測定。
(點直徑的評價)
使用OLYMPUS(股份)製造的光學式顯微鏡BX51(商品名)對形成於基板上的點的直徑進行測定，結果為108μm。點直徑的值使用3個部位的測定的平均值。將結果示於表1。
(點高度的評價)
使用KLA-Tencor Japan(股份)製造的觸針式膜厚計P-15(商品名)對形成於基板上的點的高度進行測定，並 算出其平均值。點高度的值使用3個部位的測定的平均值。將結果示於表1。
[實例2]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水2。但是，作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)，使用烷氧化環己烷二甲醇二丙烯酸酯(以下略記為「CD580」。CD580為商品名，Sartomer公司製造)。該墨水2中含有50.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：3.48g
(B)CD580：3.00g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
25℃下所獲得的墨水2的黏度為6.1mPa．s。使用該墨水2，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例3]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水3。但是，作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)，使用氫化雙酚A二丙烯酸酯(以下略記為「BisADA」)。該墨水3中含有55.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：4.25g
(B)BisADA：3.00g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
25℃下所獲得的墨水3的黏度為5.8mPa．s。使用該墨水3，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例4]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水4。但是，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用包含以上述式(2')所表示的丙烯酸胺基甲酸酯的成分(以下略記為「U-6LPA」。U-6LPA為商品名，新中村化學工業(股份)製造)。該墨水4中含有60.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：5.22g
(B)IRR214K：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：1.50g
25℃下所獲得的墨水4的黏度為5.7mPa．s。使用該墨水4，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例5]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水5。但是，作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)，使用CD580(商品名)，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用U-6LPA(商品名)。該墨水5中含有60.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：5.22g
(B)CD580：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：1.50g
25℃下所獲得的墨水5的黏度為6.1mPa．s。使用該墨水5，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例6]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水6。但是，作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)，使用BisADA，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用U-6LPA(商品名)。該墨水6中含有60.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：5.22g
(B)BisADA：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：1.50g
25℃下所獲得的墨水6的黏度為6.2mPa．s。使用該墨水6，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例7]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水7。但是，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用以上述式(3')所表示的丙烯酸胺基甲酸酯(以下略記 為「U-6HA」。U-6HA為商品名，新中村化學工業(股份)製造)。該墨水7中含有65.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：6.46g
(B)IRR214K：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6HA：1.50g
25℃下所獲得的墨水7的黏度為6.1mPa．s。使用該墨水7，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[實例8]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的光硬化性噴墨墨水8。但是，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用以上述式(4')所表示的丙烯酸胺基甲酸酯(以下略記為「U-15HA」。U-15HA為商品名，新中村化學工業(股份)製造)。該墨水8中含有65.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：6.46g
(B)IRR214K：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-15HA：1.50g
25℃下所獲得的墨水8的黏度為6.3mPa．s。使用該墨水8，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[比較例1]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的墨水9。但是，使用二季戊四醇六丙烯酸酯(以下略記為「M402」。 M402為商品名，東亞合成(股份)製造)來代替作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)的IRR214K(商品名)，且使用U-6LPA(商品名)作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)。該墨水9中含有65.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：6.46g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：1.50g
- M402：1.50g
25℃下所獲得的墨水9的黏度為5.8mPa．s。使用該墨水9，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[比較例2]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的墨水10。但是，不使用作為多官能(甲基)丙烯酸酯(B)的IRR214K(商品名)，且使用U-6LPA(商品名)作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)。該墨水10中含有70.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：8.12g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：3.00g
25℃下所獲得的墨水10的黏度為5.3mPa．s。使用該墨水10，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
[參考例1]
以與實例1相同的方式，製備下述組成的墨水11。但是，作為(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)，使用U-6LPA(商品名)。該墨水11中含有38.0wt%的溶劑(A)。
(A)PGME：2.13g
(B)IRR214K：1.50g
(C)BYK3500：0.0300g
(D)I754：0.450g
(E)U-6LPA：1.50g
25℃下的所獲得的墨水11的黏度為17.7mPa．s。使用該墨水11，並將噴出條件變更成噴出電壓(壓電電壓)為23V、噴墨頭溫度為32℃、驅動頻率為5kHz、塗佈次數為1次的噴出條件，除此以外，以與實例1相同的方法製作形成有點圖案的基板，並進行點直徑及高度的測定。將結果示於表1。
當藉由噴墨法來形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜時，墨水的著滴直徑(點直徑)及其高度(點高度)極其重要。
一般認為隨著點直徑的值變大，對於基板的潤濕擴散大，即便將印刷的解析度設定得低，亦可形成均勻的膜，而成為可獲得膜厚薄的硬化膜的指標。另外，點高度亦成為表示值變得越小，越可獲得膜厚薄的硬化膜的指標。當藉由噴墨法來形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜時，較佳為同時滿足兩者。
已確認與比較例1、比較例2的墨水9、墨水10相比，含有多官能(甲基)丙烯酸酯(B)的實例1~實例8的墨水1~墨水8對於丙烯酸樹脂基板顯現非常高的濕潤性。另外，已確認尤其墨水1、墨水2及墨水4對於丙烯酸樹脂基板顯現非常高的濕潤性。根據實例1~實例8與參考例1的結果而確認，藉由使用含有特定量的溶劑的墨水，可形成點直徑大、點高度低的點圖案，因此該墨水對於基板顯 現高濕潤性。根據該結果可知，本發明的墨水可藉由噴墨法而形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜。
[實例9](藉由形成微透鏡來評價基板)
以下述組成將季戊四醇三丙烯酸酯(以下略記為「M305」。M305為商品名，東亞合成(股份)製造)、作為單官能(甲基)丙烯酸酯的甲基丙烯酸四氫糠酯(以下略記為「THFMA」)、及I754混合，獲得溶液後，利用PTFE製的薄膜過濾器(孔徑為1μm)進行過濾，從而獲得濾液(微透鏡形成用的墨水12)。
．M305：100.0g
．THFMA：100.0g
．I754：14.0g
使用E型黏度計，對25℃下的墨水12的黏度進行測定，結果為17.1mPa．s。
(表面撥液處理)
準備4cm見方的丙烯酸樹脂基板(Asahi Kasei Technoplus(股份)製造，Delaglas AD999(商品名))。將墨水1注入至墨盒中，然後將其安裝於噴墨裝置(FUJIFILM Dimatix Inc.製造的DMP-2831(商品名))上，使用10pl用的噴墨頭，於噴出電壓(壓電電壓)為16V、噴墨頭溫度為30℃、驅動頻率為5kHz、塗佈次數為1次的噴出條件下，將印刷解析度設定為256dpi來對所準備的基板的整個面塗佈墨水1。使用UV照射裝置(Jatec(股份)製造的J-CURE1500(商品名))，對該基板照射累計 曝光量為1,000mJ/cm2的光，使墨水1硬化，藉此進行表面撥液處理(獲得形成有表面撥液性硬化膜的基板1a)。 同様地，使用墨水2~墨水10獲得形成有表面撥液性硬化膜的基板2a~基板10a。再者，針對墨水2及墨水4，將印刷解析度設定為256dpi，針對墨水3及墨水5~墨水10，將印刷解析度設定為512dpi。使用該些形成有表面撥液性硬化膜的基板1a~基板10a，進行以下的測定。
(微透鏡的形成)
將微透鏡形成用的墨水12注入至墨盒中，然後將其安裝於噴墨裝置(DMP-2831(商品名)，FUJIFILM Dimatix Inc.(股份)製造)上，使用10pl用的噴墨頭，於噴出電壓(壓電電壓)為20V、噴墨頭溫度為31℃、驅動頻率為5kHz、塗佈次數為1次的噴出條件下，以150μm間隔朝未處理的丙烯酸樹脂基板(Delaglas AD999)上、及表面撥液性硬化膜(基板1a~基板10a)上1個點1個點地噴出墨水12。對等間隔地形成有點圖案的丙烯酸樹脂基板及表面撥液性硬化膜照射累計曝光量為2,000mJ/cm2的光，使墨水12硬化，藉此獲得形成有微透鏡的基板。利用OLYMPUS(股份)製造的光學式顯微鏡BX51(商品名)對微透鏡的形狀進行觀察，將形狀為真圓形且大小一致的情況設為○，將形狀變形或大小存在偏差的情況設為×。將結果示於表2。
(微透鏡直徑的評價)
使用OLYMPUS(股份)製造的光學式顯微鏡BX51 (商品名)對形成於基板上的微透鏡的直徑進行測定。微透鏡直徑的值使用3個部位的測定的平均值。將結果示於表2。
(微透鏡高度的評價)
使用KLA-Tencor Japan(股份)製造的觸針式膜厚計P-15(商品名)對形成於基板上的微透鏡的高度進行測定，並算出其平均值。微透鏡高度的值使用3個部位的測定的平均值。將結果示於表2。
微透鏡的透鏡高度/透鏡直徑於例如將微透鏡用於背光單元的情況下，若考慮自背光單元的光萃取效率，則較佳為約0.2以上。因此，本發明的墨水適合作為微透鏡形成用的基板的表面處理劑。
如根據以上的結果而明確般，本發明的墨水對於丙烯酸樹脂基板顯現非常高的濕潤性，因此可藉由噴墨法而形成膜厚薄的表面撥液性硬化膜。因此，可較佳地用於高品 質的影像顯示裝置等中所使用的導光板的製造。
[產業上之可利用性]
本發明的墨水於製造高品質的光學零件時有用。

Claims (16)

  1. 一種光硬化性噴墨墨水，其包括有機溶劑(A)、具有選自由環烷基及伸環烷基所組成的群組中的至少1種，且不具有胺基甲酸酯鍵的多官能(甲基)丙烯酸酯(B)、界面活性劑(C)、以及光聚合起始劑(D)，且相對於上述光硬化性噴墨墨水100wt%，上述有機溶劑(A)的含量為40wt%~98wt%。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述多官能(甲基)丙烯酸酯(B)為具有三環癸烷骨架的多官能(甲基)丙烯酸酯。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述多官能(甲基)丙烯酸酯(B)為以下述式(1)所表示的二(甲基)丙烯酸酯， (式(1)中，Ra、Rb、Rc及Rd分別獨立為H或CH3，m及n分別獨立為0~3的整數)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其更包括(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(E)為以下述式(2) 或下述式(3)所表示的化合物， (式(2)中，R1、R2及R3分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，R4及R5分別獨立為氫或碳數為1~6的烷基，m及n分別獨立為1~3的整數) (式(3)中，R6、R8及R9分別獨立為碳數為1~20的二價的有機基，R7為碳數為1~40的三價的有機基，R10、R11及R12分別獨立為碳數為1~10的二價的有機基，R13、R14及R15分別獨立為氫或碳數為1~6的烷基，p、q及r分別獨立為0或1，s、t及u分別獨立為1~3的整數)。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述式(2)中的R1及R3分別獨立為碳數為1~10的伸烷基，R2為選自下述群組(e)中的1種二價的基，
  7. 如申請專利範圍第5項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述式(3)中的R6、R8及R9為選自下述群組(f)中的1種二價的有機基，R7為選自下述群組(g)中的1種三價的有機基，R10、R11及R12分別為碳數為1的二價的有機基，[化5]
  8. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)為選自由氟系界面活性劑及矽酮系界面活性劑所組成的群組中的至少1種化合物。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)為具有至少1個反應性基的化合物。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述界面活性劑(C)的反應性基為選自由(甲基)丙烯醯基、環氧基及氧雜環丁基所組成的群組中的至少1個基。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述有機溶劑(A)是沸點為100℃~300℃的有機溶劑。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其中上述有機溶劑(A)為具有羥基的化合物。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之光硬化性噴墨墨水，其於25℃下的黏度為1.0mPa．s~30mPa．s。
  14. 一種表面撥液性硬化膜，其是使如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述之光硬化性噴墨墨水硬化而獲得。
  15. 一種微透鏡，其藉由噴墨法而形成於如申請專利範圍第14項所述之表面撥液性硬化膜上。
  16. 一種光學零件，其包括如申請專利範圍第15項所述之微透鏡。
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