WO2007111172A1

WO2007111172A1 - 樹脂基板の連続的製造方法及び樹脂基板

Info

Publication number: WO2007111172A1
Application number: PCT/JP2007/055440
Authority: WO
Inventors: Seiichiro Hayakawa; Katsuhiko Katsuma
Original assignee: The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2007-10-04
Also published as: KR20080111059A; CN101415554A

Abstract

　支持フィルムの再利用が可能であり、更に樹脂基板の高品質化が図られ、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板を安価に製造することができる連続的製造方法を提供する。移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物［Ｉ］を供給する工程、その光硬化性組成物［Ｉ］上に、下部支持フィルムと同一方向に移送される上部支持フィルムを積層する工程、及び光硬化性組成物［Ｉ］に活性エネルギー線を照射して硬化させる工程を含む、樹脂基板の連続的製造方法であって、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも１つが、光硬化性組成物［ＩＩ］を硬化して得られることを特徴とする樹脂基板の連続的製造方法。

Description

明細書

樹脂基板の連続的製造方法及び樹脂基板

技術分野

[0001] 本発明は、樹脂基板の連続的製造方法に関し、更に詳しくは、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板の、経済的価値の非常に高い連続的製造方法に関するものである。

背景技術

[0002] 近年、ガラスに替わり、透明な樹脂基板が、液晶、有機 EL、タツチパネルなどのデイスプレイ基板、プラズマディスプレイパネル (PDP)やプロジェクターに使用される光学フィルターの基材、光通信材料、太陽電池基板などの各種用途に利用されているこれらの用途においては、透明樹脂基板の平坦性と表面平滑性が非常に重要であり、デバイスの性能に大きく影響することになる。例えば、平坦性が低くうねりが生ずると、デバイスに変形が生じて耐久性が低下することになり、また、表面平滑性が低く表面が荒れていると、ディスプレイの精細性やフィルターの光学性能が低下することとなる。

[0003] そしてこのような透明樹脂基板を製造するに当たっては、移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物を供給し、その上に下部支持フィルムと同速度で同一方向に移送される上部支持フィルムを積層し、次いで、光硬化性組成物に紫外線などの活性エネルギー線を照射して硬化させた後に、両支持フィルムを剥離する方法により、連続的に製造することが出来る（例えば特許文献 1)。通常、上記の支持フィルムにはポリエチレンテレフタレート（PET)などの透明フィルムが使用される。

特許文献 1 :特開 2002— 012682号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、上記特許文献 1に記載の連続的製造方法においては、透明樹脂基板の表面は支持フィルムの表面を転写することになるため、使用される支持フィルムには、高度な平坦性と平滑性が要求されることとなり、一般的に、この様な支持フィルム、例えば PETフィルムは非常に高価であるため、安価に透明樹脂基板を製造することができなかった。

[0005] 更に、支持フィルムの諸物性、例えば、光線透過率、耐熱性、耐光性、機械特性、及び耐溶剤性などの諸物性は、基板の連続光成形に大きく影響するものである。例えば、支持フィルムの光線透過率が低い場合には、基板の光硬化が十分に進まず、特に、（メタ）アタリレート系の原料を使用する場合は、（メタ）アタリロイル基の反応率が低下し、デバイス化工程やデバイス使用時に基板が変形することになる。また、支持フィルムの耐熱性が低レ、場合には、基板の光硬化に伴う重合発熱や活性エネルギ一線の輻射熱により支持フィルムが変形し、平坦な表面を有する基板が製造できないといった問題が生じる。更に、支持フィルムの耐光性が低い場合には、活性エネルギ一線照射により支持フィルムが黄変し、光硬化性組成物を硬化するに十分な光線透過率を確保できなレ、ものとなる。支持フィルムの曲げ弾性率などの機械特性が劣る場合には、基板の厚み精度が確保できなくなる。また、基板用の光硬化性組成物に対して溶解する場合では、型としての適性に欠けることとなる。そして、基板を経済的に製造するにあたっては、支持フィルムは繰り返し使用できることが好ましいのであるが、耐熱性ゃ耐光性に劣る PETフィルムでは再使用が困難であるというのが実情である。

[0006] そこで、本発明ではこのような背景下において、支持フィルムの再利用が可能であり、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板を安価に製造することができる連続的製造方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0007] しかるに、本発明者は力かる事情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、支持フィルムとして光硬化性組成物を硬化してなる樹脂フィルムを用いることにより、支持フィルムの再利用が可能で、かつ樹脂基板を製造する際に支持フィルムに要求される諸物性に優れ、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板を安価に製造することができることを見出し、本発明を完成した。

更に、支持フィルムに用いる光硬化性組成物と、樹脂基板に用いる光硬化性組成物とを同種、特に同一の組成物を用いることにより、微量不純物の混入などが防止でき樹脂基板の高品質化が図られることとなる。

[0008] すなわち、本発明の要旨は、移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物 [I] を供給する工程、その光硬化性組成物 [I]上に、下部支持フィルムと同一方向に移送される上部支持フィルムを積層する工程、及び光硬化性組成物 [I]に活性エネルギ一線を照射して硬化させる工程を含む、樹脂基板の連続的製造方法であって、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つが、光硬化性組成物 [II] を硬化して得られることを特徴とする樹脂基板の連続的製造方法に関する。

[0009] 更に本発明では、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つが、同一方向に移送される上下 2枚のポリエチレンテレフタレートフィルム間で、光硬化性組成物 [II]を連続的に光硬化して得られることが好ましレ、。

[0010] また、本発明においては、光硬化性組成物 [I]が、多官能 (メタ）アタリレート系化合物と光重合開始剤を含有することが好ましぐ光硬化性組成物 [II]が、多官能 (メタ）アタリレート系化合物と光重合開始剤を含有し、更に離型剤、紫外線吸収剤、及び酸化防止剤より選ばれる少なくとも 1種の添加剤を含有することが好ましい。

[0011] 本発明では更に、上記の樹脂基板の連続的製造方法により得られる樹脂基板を提供するものであり、力かる樹脂基板は特にはディスプレイ用の基板として有用である。発明の効果

[0012] 本発明によれば、支持フィルムの再利用が可能であり、更に樹脂基板の高品質化が図られ、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板を安価に製造することができることとなり、本発明における工業的価値は非常に大きいものである。

発明を実施するための最良の形態

[0013] 以下に、本発明を詳細に説明する。

本発明の樹脂基板の連続的製造方法は、移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物 [I]を供給する工程、その光硬化性組成物 [I]上に下部支持フィルムと同一方向に移送される上部支持フィルムを積層する工程、及び、光硬化性組成物 [I] に活性エネルギー線を照射して硬化させる工程を含む、樹脂基板の連続的製造方法であって、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つ力光硬化性組成物 [II]を硬化して得られる樹脂フィルムである。

[0014] 本発明の製造方法は、大きく次の 2工程で構成される。即ち、支持フィルムを光硬化性組成物を用いて製造する製造工程 1と、次に、力かる支持フィルムを用いて樹脂基板を製造する製造工程 2を含む製造方法である。

[0015] まず、製造工程 1に関して説明する。

製造工程 1は、下部支持フィルムと上部支持フィルムを製造する工程であり、光硬化性組成物 [II]を硬化して得られるものであればよぐその製造方法は、通常、光硬化性組成物 [II]を、平滑な PETフィルム間で活性エネルギー線により硬化して、支持フィルムが連続的に製造される。かかる支持フィルムはロール状であり、ー且製造されると、後述の製造工程 2において繰り返し使用することができる。従って、高価な平滑 PETフィルムについては、樹脂基板を製造する際のごく初期にしか使用されなレ、こととなり、経済的価値は非常に大きレ、ものとなる。

[0016] 本発明で用いられる光硬化性組成物 [II]としては、特に限定されないが、生産性の観点から速硬化性であることと、厚み制御の観点から適度な粘度を有することが好ましい。また、力かる光硬化性組成物 [II]を硬化して得られる樹脂フィルムは支持フィルムとしての透明性、耐熱性、耐光性、機械特性、及び耐溶剤性を兼備する必要があり、これらの諸物性を満足するためには、光硬化性組成物 [II]は、多官能 (メタ）ァタリレート系化合物と光重合開始剤を含有することが好ましぐ更に離型剤、紫外線吸収剤、及び酸化防止剤より選ばれる少なくとも 1種の添加剤を含有することが好ましい。

[0017] 多官能（メタ）アタリレート系化合物の具体例としては、例えば、エチレングリコールジ (メタ）アタリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アタリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アタリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アタリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アタリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アタリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アタリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アタリレート、ネオペンチルダリコールジ（メタ）アタリレート、エチレンオキサイド変性ビスフエノーノレ A型ジ（メタ）アタリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフエノール A型ジ（メタ）アタリレート、 1， 6—へキサンジオールジ（メタ）アタリレート、グリセリンジ（メタ）アタリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アタリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）ァクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アタリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ (メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシ）トリシクロ [5. 2. 1. 0²'⁶]デカン=ジ (メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシメチル）トリシクロ [5. 2. 1. 0²'⁶]デカン =ジ（メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシ）ペンタシクロ [6. 5. 1. I³'⁶. 0²'⁷. 0⁹'¹³]ペンタデカン =ジ (メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシメチル)ペンタシクロ [6. 5. 1. I³'⁶. 0²'⁷. 0⁹'¹³] ペンタデカン =ジ (メタ）アタリレート、 2, 2—ビス [4— ( /3— (メタ）アタリロイルォキシエトキシ）シクロへキシル]プロパン、 1, 3—ビス（（メタ）アタリロイルォキシメチル）シク口へキサン、 1 , 3—ビス（（メタ）アタリロイルォキシェチルォキシメチル）シクロへキサン、 1 , 4—ビス（（メタ）アタリロイルォキシメチル）シクロへキサン、 1, 4—ビス（（メタ）ァクリロイルォキシェチルォキシメチル）シクロへキサン、ヒドロキシビバリン酸変性ネオペンチルダリコールジ (メタ）アタリレート、イソシァヌル酸エチレンオキサイド変性ジァタリレート、 2—アタリロイルォキシェチルアシッドホスフェートジエステル等の 2官能（メタ）アタリレート系化合物、

トリメチロールプロパントリ（メタ）アタリレート、 1, 3, 5—トリス（（メタ）アタリロイルォキシメチル）シクロへキサン、 1, 3, 5—トリス（（メタ）アタリロイルォキシェチルォキシメチル）シクロへキサン、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アタリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アタリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アタリレート、ジペンタエリスリトールへキサ（メタ）アタリレート、トリ（メタ）アタリロイルォキシエトキシトリメチロールプ口パン、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ（メタ）アタリレート、イソシァヌル酸ェチレンオキサイド変性トリアタリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールぺンタ（メタ）アタリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールへキサ（メタ）了タリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ（メタ）アタリレート、ェチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ (メタ）アタリレート等の 3官能以上の（メタ）アタリレート系化合物が挙げられる。

更に、エポキシ (メタ）アタリレート、ウレタン (メタ）アタリレート、ポリエステル (メタ）ァタリレート、ポリエーテル (メタ）アタリレート等の多官能 (メタ）アタリレート系化合物が挙げられる。 [0019] 本発明においては、上記の多官能 (メタ）アタリレート系化合物の中でも特に、ビス（ヒドロキシ）トリシクロ [5. 2. 1. 0²'⁶]デカン =ジ (メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシメチノレ）トリシクロ [5. 2. 1. 0²'⁶]デカン =ジ (メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシ）ペンタシク口 [6. 5. 1. I³'⁶. O²'⁷. 0⁹'¹³]ペンタデカン =ジ（メタ）アタリレート、ビス（ヒドロキシメチル )ペンタシクロ [6. 5. 1. I³'⁶. 0²'⁷. 0⁹'¹³]ペンタデカン =ジ (メタ）アタリレートやウレタン (メタ）アタリレートなど力得られる支持フィルムの機械強度の点で好ましい。また上記多官能 (メタ）アタリレート系化合物は 1種または 2種以上併用することもできる。更に、上記多官能 (メタ）アタリレート系化合物と単官能 (メタ）アタリレート系化合物を併用してもよい。

[0020] 本発明で用いられる光重合開始剤としては、活性エネルギー線の照射によってラジカルを発生し得るものであれば特に制限されず、各種の光重合開始剤を使用すること力 Sできる。

具体的には、 1—フエ二ルー 2—ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1—オン、 1—ヒド口キシシクロへキシノレフエニノレケトン、 4ージフエノキシジクロロアセトフエノンなどのァセトフエノン系開始斉 lj、ベンゾフエノン、ベンゾィル安息香酸メチル、 4 フエニルベンゾフエノン、ヒドロハシベンゾフエノンなどのべンゾフエノン系開始剤などが挙げられ、これらを併用することもできる。これらの光重合開始剤は、多官能 (メタ）アタリレート系化合物（単官能 (メタ）アタリレート系化合物を併用する場合は多官能 (メタ）アタリレート系化合物と単官能 (メタ）アタリレート系化合物の合計） 100重量部に対して、通常 0 .：!〜 10重量部の割合で使用されることが好ましぐ特に好ましくは 1〜5重量部である。力かる光重合開始剤が少なすぎると硬化が充分に進まない傾向があり、多すぎると得られる支持フィルムの光線透過率と耐光性が低下する傾向がある。

[0021] 離型剤としては、多官能 (メタ）アタリレート系化合物に溶解するものであれば特に限定されず、各種離型剤を使用することができる。具体的には、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、脂肪酸アミドなどが挙げられる。これらの離型剤は複数を組み合わせて用いてもよい。これらの中では、 ( メタ）アタリレート系化合物との相溶性の点で、シリコーン系界面活性剤が好ましい。離型剤の含有割合は、多官能 (メタ）アタリレート系化合物 100重量部に対して、通常 0. 01〜： 10重量部であることが好ましぐ特に好ましくは 0.：!〜 1重量部である。かかる離型剤が少なすぎると支持フィルムの離型性が十分でなくなる傾向があり、多すぎると支持フィルムの平滑性が低下する傾向がある。

[0022] 紫外線吸収剤としては、多官能 (メタ）アタリレート系化合物に溶解するものであれば特に限定されず、各種紫外線吸収剤を使用することができる。具体的には、サリチノレ酸エステル系、ベンゾフエノン系、トリァゾール系、ヒドロキシベンゾエート系、シァノアタリレート系などが挙げられる。これらの紫外線吸収剤は複数を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、多官能 (メタ）アタリレート系化合物との相溶性の点で、ベンゾフエノン系の紫外線吸収剤が好ましい。紫外線吸収剤の含有割合は、多官能 (メタ）アタリレート系化合物 100重量部に対して、通常 0. 01〜： 10重量部であることが好ましぐ特に好ましくは 0.：!〜 1重量部である。かかる紫外線吸収剤が少なすぎると支持フィルムの耐光性が低下する傾向があり、多すぎると支持フィルムの光線透過率が低下する傾向がある。

[0023] 酸化防止剤としては、多官能 (メタ）アタリレート系化合物に溶解するものであれば特に限定されず、各種酸化防止剤を使用することができる。具体的には、フエノール系、アミン系、リン系、ィォゥ系などが挙げられる。これらの酸化防止剤は複数を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、多官能 (メタ）アタリレート系化合物との相溶性の点で、フエノール系の酸化防止剤が好ましい。酸化防止剤の含有割合は、多官能 (メタ）アタリレート系化合物 100重量部に対し、通常 0. 01〜： 10重量部であることが好ましぐ特に好ましくは 0.：!〜 1重量部である。力かる酸化防止剤が少なすぎると支持フィルムの耐熱性が低下する傾向があり、多すぎると支持フィルムの機械強度が低下する傾向がある。

[0024] 光硬化性組成物 [II]には、上記の他に、増粘剤、帯電防止剤、難燃剤、消泡剤、着色剤、及び各種フィラーなどの補助成分を添加しても良い。増粘剤は、使用する重合性化合物の種類より適宜選択されるが、通常、熱可塑性ポリマーが使用される。

[0025] 光硬化性組成物 [II]の粘度は、得られる支持フィルムの膜厚に応じて、適宜調整される力 100〜10000mPa ' sであることカ好ましく、特に好ましくは 200〜5000mPa •s、更に好ましくは 300〜3000mPa ' sである。力かる粘度が低すぎると支持フィルムの膜厚精度が低下する傾向があり、高すぎると設備負荷が増大する傾向がある。なお、高粘度の光硬化性組成物を用いる時は、加温して低粘度化することも可能である。

[0026] 上記で得られた光硬化性組成物 [II]を用いて、基板製造用の支持フィルムを製造する。支持フィルムの製造方法は、公知の連続成形法を用いることができる。

すなわち、移送される平滑な第一の PETフィルム上に光硬化性組成物 [II]を供給し、その上に同一方向に、好ましくは同速度で移送される第 2の PETフィルムを積層した後、光硬化性組成物 [II]に活性エネルギー線を照射して硬化させる連続的な製造方法が好ましく用いられる。

[0027] 使用される PETフィルムは、厚さ 50〜500 /i mであること力 S好ましく、より好ましくは 100〜400 x m、更に好ましくは 200〜300 /i mである。厚さ力 S薄すぎる場合は、平坦性を維持することが困難となる傾向があり、逆に、厚すぎるとロールに卷き取るのが困難となる傾向がある。 PETフィルムの幅は 10〜： 100cmであることが好ましぐより好ましくは、 20〜70cm、更に好ましくは、 30〜50cmである。幅が小さすぎると、基板の生産性に劣る傾向があり、逆に、大きすぎると、平坦性を維持することが困難となる傾向がある。 PETフィルムの長さは 100〜10000mであることが好ましぐより好ましくは 200〜5000m、更に好ましくは 300〜3000mである。長さ力 S短すぎると、基板の生産性に劣る傾向があり、逆に、長すぎると、設備負荷が大きくなる傾向がある。

[0028] 更に、使用される PETフィルムの表面平滑性は重要であり、その表面平滑性については、 JIS B 0601 : 2001における表面粗さ Raが lOOnm以下であることが好ましく、より好ましく ίま：!〜 100nm、特に好ましく fま 5〜50nm、更に好ましく fま 10〜30n mである。表面粗さ Raが大きすぎると基板の表面平滑性が低下する傾向となる。なお、表面粗さ Raが下限値未満の PETフィルムは高価であり、本発明の目的である基板の低コスト化が困難となる傾向がある。

[0029] PETフィルムの移送速度は、 0. 1〜： 10m/分であることが好ましぐより好ましくは 0 . 5〜5mZ分、更に好ましくは l〜3mZ分である。移送速度が遅すぎると生産性に劣る傾向があり、速すぎると光硬化性組成物 [II]の光硬化が不十分となる傾向にある。なお、上下の PETフィルムの移送速度は同速度とすることが好ましい。 [0030] 光硬化性組成物 [II]を硬化して得られる樹脂フィルム（支持フィルム）の膜厚は、通常 50〜500 x mであることカ好ましく、より好ましくは 100〜400 z m、更に好ましくは 200〜300 z mである。厚さが薄すぎると、基板の連続製造において平坦性を維持することが困難となる傾向があり、逆に、厚すぎるとロールに卷き取るのが困難となる傾向がある。力かる樹脂フィルム（支持フィルム）の膜厚は、 PETフィルムの移送速度と、光硬化性組成物 [II]の供給速度、粘度、温度により適宜制御することができる。樹脂フィルム（支持フィルム）の幅は通常 10〜： 100cmであることが好ましぐより好ましくは 20〜70cm、更に好ましくは 30〜50cmである。幅が小さすぎると基板の生産性に劣る傾向があり、逆に、大きすぎると平坦性を維持することが困難となる傾向がある。樹脂フィルム（支持フィルム）の長さは 100〜： 10000mであることが好ましぐより好ましく ίま 200〜5000m、更に好ましぐ ίま 300〜3000mである。長さ力 S短すぎると基板の生産性に劣る傾向があり、逆に、長すぎると設備負荷が大きくなる傾向がある。

[0031] 光硬化性組成物 [II]を用いて得られる支持フィルムの連続光成形において、使用される活性エネルギー線としては、遠紫外線、紫外線、近紫外線、赤外線等の光線、 X線、 γ線等の電磁波の他、電子線、プロトン線、中性子線等が利用できるが、硬化速度、照射装置の入手のし易さ、価格等から紫外線照射による硬化が有利である。紫外線照射における光源としては、ケミカルランプ、キセノンランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等が通常使用され、照射量としては特に限定されないが、通常 100〜： 10000mj/cm²程度照射すればよレ、。活性エネルギー線の照射は、複数回に分けて行うことも可能である。また、硬化速度の向上のために、加温しながら照射を行ってもよい。その場合の温度は、 PETフィルムにうねりが生じなレ、 150°C以下が好ましい。

[0032] 力べして製造工程 1において、 PETフィルム間で光硬化され連続製造された支持フイノレムは、光硬化後に両面の PETフィルムを剥がし、ロールに卷き取られ、次の製造工程 2に供されることとなる。製造工程 2に供する前に、支持フィルムを熱処理することも可能である。

力べして得られた支持フィルムは、光線透過率や表面平滑性に優れ、耐熱性ゃ耐光性を兼備するため、基板製造工程において繰り返し使用することができる。

[0033] 支持フィルムの光線透過率は、通常 90%以上であることが好ましぐより好ましくは 91%以上、更に好ましくは 92%以上である。支持フィルムの光線透過率が小さすぎると、基板の光硬化に多大な光量が必要となり、生産性に劣る傾向がある。

[0034] 支持フィルムの表面平滑性は、 JIS B 0601 : 2001にぉける表面粗さ1^カ 10011 m以下であることが好ましぐより好ましくは 50nm以下、更に好ましくは 20nm以下である。支持フィルムの表面粗さ Raが大きすぎると、樹脂基板の表面粗さ Raが増加し光学性能が低下する傾向にある。なお、表面粗さ Raの下限値としては通常 lnm程度である。

[0035] 支持フィルムの平坦性は、表面のうねりが 2mm以下であることが好ましぐより好ましくは lmm以下、更に好ましくは 0. 5mm以下である。支持フィルムのうねりが大きすぎると、基板の平坦性が低下する傾向がある。なお、表面うねりの下限値としては通常 0. Olmm程度である。

ここで、表面のうねりとは、平坦な定盤上に支持フィルムを置いた時のうき量を意味するものであり、具体的には、フィルム周辺（端部）のうき量の最大値を測定するものである。

[0036] 次に、製造工程 2の樹脂基板の製造方法に関して説明する。

製造工程 2は、上記で得られた支持フィルムを用いて、光硬化性組成物 [I]を硬化して得られる樹脂基板を連続的に製造する工程である。

本発明で用いられる光硬化性組成物 [I]としては、特に限定されないが、多官能 (メタ）アタリレート系化合物と光重合開始剤を含有してなることが好ましい。

[0037] 力かる多官能 (メタ）アタリレート系化合物の具体例としては、上記光硬化性組成物 [ II]で例示したものと同様のものが挙げられる。また、必要に応じて、光硬化性組成物 [I]におレ、ては、多官能 (メタ）アタリレート系化合物の他に単官能 (メタ）アタリレート系化合物などの重合性化合物を併用してもよい。

[0038] 光重合性開始剤としては、上記光硬化性組成物 [II]で例示したものと同様のものが挙げられる。

[0039] 光硬化性組成物 [I]は、本発明の樹脂基板の物性を損ねない範囲で、少量の補助成分を含んでいてもよぐ例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤、重合禁止剤、熱重合開始剤、消泡剤、増粘剤、レべリング剤、ブルーイング剤、染顔料、フイラ一などが挙げられる。

[0040] また、本発明においては、光硬化性組成物 [II]と [I]を同種のものとすることにより、製造する樹脂基板への微量不純物などの混入を防止することができる。従って、両者の光硬化性組成物 [II]と [I]の組成も同一又は類似であることが望ましく、このことにより、組成物調合の負荷を低減することができ、全体の生産性も向上することとなる

[0041] 本発明では、上記光硬化性組成物 [I]を用いて、樹脂基板を製造する。

樹脂基板の製造方法は、上述した支持フィルムの製造と同様の手法で行われる。即ち、移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物 [I]を供給し、その上に下部支持フィルムと同一方向に、好ましくは同速度で移送される上部支持フィルムを積層した後、光硬化性組成物 [I]に活性エネルギー線を照射して硬化させる連続的な製造方法である。支持フィルムの製造設備と樹脂基板の製造設備は、設備負荷を低減する点から、同一の設備であることが好ましい。

[0042] また、上下両面の支持フィルムは、どちらも光硬化性組成物 [II]を硬化してなる樹脂フィルムであることは必須ではなぐ片面には PETフィルムなどの他の樹脂フィルムやステンレスなどの金属板を用いても良レ、が、上部及び下部の支持フィルムともに、上記光硬化性組成物 [II]から得られる樹脂フィルムを用いることが好ましレ、。

使用される支持フィルムの厚さ、幅、長さは、上記の通りである。

[0043] 製造工程 2において、支持フィルムの移送速度は、 0. 1〜： 10m/分であることが好ましぐより好ましくは 0. 5〜5m/分、更に好ましくは l〜3m/分である。移送速度が遅すぎると生産性に劣る傾向があり、速すぎると光硬化性組成物 [I]の光硬化が不十分となる傾向にある。なお、上下の支持フィルムの移送速度は同速度とすることが好ましい。

[0044] 光硬化性組成物 [I]を硬化して得られる樹脂基板の膜厚は、 50〜500 x mであること力好ましく、より好ましくは 100〜300 μ m、更に好ましくは 100〜200 μ mである。厚さが薄すぎると、基板としての平坦性を維持することが困難となる傾向があり、逆に、厚すぎるとロールに卷き取るのが困難となる傾向がある。樹脂基板の膜厚は、支持フィルムの移送速度と、光硬化性組成物 [I]の供給速度、粘度、温度により適宜制御することができる。樹脂基板の幅は 10〜： 100cmであることが好ましぐより好ましくは、 20〜70cm、更に好ましくは、 30〜50cmである。幅が小さすぎるとデバイスの生産性に劣る傾向があり、逆に、大きすぎると平坦性を維持することが困難となる傾向がある。樹脂基板の長さは 100〜： 10000mであることが好ましぐより好ましくは 200 〜5000m、更に好ましくは 300〜3000mである。長さが短すぎるとデバイスの生産性に劣る傾向があり、逆に、長すぎると設備負荷が大きくなる傾向がある。

[0045] 樹脂基板の連続的光成形にぉレ、て使用される活性エネルギー線としては、上記の製造工程 1における支持フィルムの製造と同様にして行うことができる。

[0046] 力くして製造工程 2において、支持フィルム間で光硬化され連続製造された樹脂基板は、光硬化後に両面の支持フィルムを剥がし、ロールに卷き取ることにより製品となる。力かる樹脂基板は、卷き取り前に熱処理を行うことも可能である。また、傷つきを回避するため、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つのフィノレムごと巻き取ることも可能である。力べして得られた樹脂基板は、十分に硬化され、表面平滑性に優れたものであり、しカゝも高価な PETフィルムを使用しなレ、ため安価に榭脂基板を提供することができる。なお、剥離された支持フィルムはロールに巻き取られ、次回の製造に再利用することができ、非常に経済的である。

[0047] また、上記で得られる樹脂基板においては、（メタ）アタリレート系の光硬化性組成物を用いた場合、樹脂基板における (メタ）アタリロイル基の反応率は、 80%以上が好ましぐより好ましくは 85%以上、更に好ましくは 87%以上である。反応率が低すぎると未重合の（メタ）アタリロイル基がデバイス化工程やデバイス使用時に重合し、デバイスに変形を生じさせる傾向がある。

[0048] 更に、得られる樹脂基板は透明であることが好まし力かる樹脂基板の光線透過率としては 90%以上であることが好ましぐより好ましくは 91%以上、更に好ましくは 9 2%以上である。樹脂基板の光線透過率が低すぎるとディスプレイの輝度が低下する ί頃向がある。

[0049] 樹脂基板の表面平滑性については、 JIS Β 0601 : 2001における表面粗さ Ra力 S lOOnm以下であることが好ましぐより好ましくは 50nm以下、更に好ましくは 20nm 以下である。基板の表面粗さ Raが大きすぎるとディスプレイの精細性が低下する傾向がある。なお、表面粗さ Raの下限値としては通常 lnm程度である。

[0050] 樹脂基板の平坦性は、表面のうねりが 2mm以下であることが好ましぐより好ましくは lmm以下、更に好ましくは 0. 5mm以下である。樹脂基板のうねりが大きすぎるとデバイスの平坦性が低下する傾向がある。なお、表面うねりの下限値としては通常 0. 01mm程度である。ここで、表面のうねりとは、上記の通りである。

[0051] 力べして本発明の製造方法により得られる透明な樹脂基板は、高価な PETフィルムを使用することなく安価に製造することができ、しかも平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板となり、ディスプレイ基板として非常に有用である。

実施例

[0052] 以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

尚、例中「部」、「％」とあるのは、断りのない限り重量基準を意味する。各物性の測定方法は以下の通りである。

[0053] (1) (メタ）アタリロイル基の反応率（％)

長さ 50mm X幅 50mmの試験片を凍結粉砕した後、 BRUKER. BIOSPIN社製「 AVANCE DPX— 400」で、固体 NMRプローブを用いて測定した。観測核は 13C 、回転数は 5000Hz、室温で測定した。重合していない（メタ）アタリロイル基中の力ルポニル炭素は高磁場側（166ppm)に、重合したカルボニル炭素は低磁場側（176 ppm)に検出される。これらのピーク面積比より反応率（％)を算出した。

[0054] (2)光線透過率（％)

日本電色社ヘイズメーター「NDH— 2000」を用いて、全光線透過率（％)を測定した。

[0055] (3)表面平滑性 (nm)

JIS B0601 : 2001に準じて、東京精密社製「サーフコム 570AJを用いて、樹脂成形体両面の Ra (nm)を測定した（カットオフ： 0. 8 x m、測定長： 4mm)。

[0056] (4)平坦性（mm) 30cm角の基板を切り出し、平坦な定盤上に置いて、端部のうき量の最大値 (mm) を測定した。

[0057] 実施例 1

<光硬化性組成物 [II]の調製 >

6官能のウレタンアタリレート（日本合成化学工業株式会社製、「UV7600B」 ) 100 部、光重合開始剤として 1—ヒドロキシシクロへキシルフヱ二ルケトン（チバガイギー株式会社製、「Irgacurel84」）5部、剥離剤としてシリコーン系界面活性剤（GE東芝シリコーン株式会社製、「SILWET L7604」）l部、紫外線吸収剤としてべンゾフエノン系 UV吸収剤（共同薬品株式会社製、 r_viosorb 130」）0. 5部、酸化防止剤としてテトラキス [メチレン一 3— (3 ' , 5 '—ジ一 t ブチル 4—ヒドロキシフエニル）プロピオネート]メタン（チバスぺシャリティケミカルズ株式会社製、「Irganoxl010」）0. 5 部を、 60°Cにて均一になるまで撹拌し、光硬化性組成物 [II]を得た。

[0058] <支持フィルムの製造 >

厚さ 100 x m、幅 330mm、長さ 1020mの PETフィルム（三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、「0300」）を lm/分で移送し、フィルム上にダイコーターから上記光硬化性組成物 [Π]を供給した後、上部から厚さ 100 x m、幅 330mm、長さ 1020 mの PETフィルム（三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、「0300」 )を積層した。次いで、上下両面から照度 100mw/cm²の紫外線を 1分間照射（照射量 6000mJ Zcm²)して連続的に光硬化を行った。最後に、上下両面の PETフィルムを剥離しな力 ^sら、成形されたフイノレムをローノレに卷き取り、厚さ 100 z m、幅 320mm、長さ 1010 mの支持フィルムを得た。同様にして、支持フィルムのロールを更に 1本製造した。得られた支持フィルムの全光線透過率は 92%、 Raは 10nm、うき量は 0. 1mmであり、優れた透明性、表面平滑性、及び平坦性を有していた。

[0059] <光硬化性組成物 [I]の調製 >

6官能のウレタンアタリレート（日本合成化学工業株式会社製、「UV7600B」 ) 40部、ビス（ヒドロキシメチル）トリシクロ [5. 2. 1. 0²' ⁶]デカン =ジメタタリレート 60部（新中村化学工業株式会社製、「DCP」）、光重合開始剤として 1—ヒドロキシシクロへキシルフエ二ルケトン（チバガイギー株式会社製、「Irgacurel84」）l部を、 60°Cにて均一になるまで撹拌し、光硬化性組成物 [I]を得た。

[0060] <透明樹脂基板の製造 1 >

上記で得られた支持フィルムを下部支持フィルム及び上部支持フィルムとして用いて、下部支持フィルムを lm/分で移送し、フィルム上にダイコーターから光硬化性組成物 [I]を供給した後、上部から上部支持フィルムを積層した。次いで、上下両面から照度 lOOmwZcm²の紫外線を 1分間照射（照射量 6000mjZcm²)して光硬化を行った。最後に、上下両面の支持フィルムを剥離し、成形されたフィルムをロールに卷き取り、厚さ 100 /i m、幅 300mm、長さ 1000mの透明な樹脂基板を得た。

得られた樹脂基板の反応率は 89%、全光線透過率は 92%、 Raは 12nm、うき量は 0. 2mmであり、優れた透明性、表面平滑性、及び平坦性を有していた。

[0061] <透明樹脂基板の繰り返し製造 2〜5 >

上記製造 1において使用後の支持フィルムを繰り返し用いて、製造 1と同様にして、繰り返し樹脂基板を製造した。得られた樹脂基板の反応率、全光線透過率、 Ra、及びうき量は表 1に示すとおりである。繰り返し使用された支持フィルムの各製造ごとの物性の変化も記載した。

[0062] 比較例 1

<透明樹脂基板の製造 1 >

支持フィルムとして、表 1に記載の物性を有する PETフィルム（三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、「0300」）を lmZ分で移送し、フィルム上にダイコーターから実施例 1と同様の光硬化性組成物 [I]を供給した後、上部から、支持フィルムとして上記と同じ物性を有する PETフィルム（三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製、「〇300」）を積層した。次いで、上下両面から照度 lOOmwZcm²の紫外線を 1分間照射（照射量 6000mjZcm²)して光硬化を行った。最後に、上下両面の PETフィルムを剥離し、成形されたフィルムをロールに卷き取り、厚さ 100 z m、幅 300mm、長さ 1 000mの樹脂基板を得た。

得られた樹脂基板の反応率は 89%、全光線透過率は 92%、 Raは l lnm、うき量は 0. 2mmである。

なお、剥離した PETフィルムの全光線透過率は 85%、 Raは l lnm、うき量は 4mm であった。

[0063] <透明樹脂基板の繰り返し製造 2 >

比較例 1の上記製造 1におレ、て使用後の PETフィルムを用いて、当該製造 1と同様にして、樹脂基板を製造した。得られた樹脂基板の反応率、全光線透過率、 Ra、及びうき量は表 1に示すとおりである。なお、製造 2の後に剥離した PETフィルムは、黄変しており、うねりが大きくロールに卷き取ることができなかった。

[0064] [表 1]

上記の結果より、実施例においては、光硬化性組成物より得られた樹脂フィルムを支持フィルムとして繰り返し使用しても、光学特性及び表面平滑性、平坦性に優れた樹脂基板を製造することができたのに対して、比較例においては、支持フィルムとして高価な PETフィルムを用いているうえに、繰り返し使用した場合では良好な樹脂基板を得ることができないため、安価に樹脂基板を製造することができないものであつた。

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正をカ卩えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、 2006年 3月 27日出願の日本特許出願（特願 2006— 085059)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

産業上の利用可能性

本発明は、平坦かつ平滑な表面を有する樹脂基板であり、液晶、有機 EL、タツチに使用される光学フィルターの基材、光通信材料、太陽電池基板などの各種用途に有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 移送される下部支持フィルム上に光硬化性組成物 [I]を供給する工程、

その光硬化性組成物 [I]上に、下部支持フィルムと同一方向に移送される上部支持フィルムを積層する工程、及び

光硬化性組成物 [I]に活性エネルギー線を照射して硬化させる工程を含む、樹脂基板の連続的製造方法であって、下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つが、光硬化性組成物 [II]を硬化して得られることを特徴とする樹脂基板の連続的製造方法。

[2] 下部支持フィルム及び上部支持フィルムのうち少なくとも 1つ力同一方向に移送される上下 2枚のポリエチレンテレフタレートフィルム間で、光硬化性組成物 [II]を連続的に光硬化して得られることを特徴とする請求項 1に記載の樹脂基板の連続的製造方法。

[3] 光硬化性組成物 [I]が、多官能 (メタ)アタリレート系化合物と光重合開始剤を含有することを特徴とする請求項 1又は 2記載の樹脂基板の連続的製造方法。

[4] 光硬化性組成物 [II]が、多官能 (メタ）アタリレート系化合物と光重合開始剤を含有し、更に離型剤、紫外線吸収剤及び酸化防止剤より選ばれる少なくとも 1種の添加剤を含有することを特徴とする請求項 1〜3いずれか記載の樹脂基板の連続的製造方法

[5] 請求項:!〜 4いずれか記載の樹脂基板の連続的製造方法により得られる樹脂基板。

[6] ディスプレイ用の基板であることを特徴とする請求項 5記載の樹脂基板。