WO2013099985A1 - 重合性組成物、重合物、画像表示装置およびその製造方法 - Google Patents

重合性組成物、重合物、画像表示装置およびその製造方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a polymerizable composition used in an image display device such as a liquid crystal display device used in, for example, smartphones and tablet PCs, a polymer obtained by polymerizing the composition, and an image display using the composition
  • an image display device such as a liquid crystal display device used in, for example, smartphones and tablet PCs
  • a polymer obtained by polymerizing the composition and an image display using the composition
  • the present invention relates to a device manufacturing method and an image display device manufactured by the manufacturing method.
  • the liquid crystal display device 101 has a transparent protective part 103 made of, for example, glass or plastic on a liquid crystal display panel 102.
  • a gap 104 is provided between the liquid crystal display panel 102 and the protective portion 103 by interposing a spacer 104 between the protective portion 103. Is provided.
  • the presence of the gap 105 between the liquid crystal display panel 102 and the protection unit 103 causes light scattering, resulting in a decrease in contrast and brightness, and the presence of the gap 105 hinders thinning of the panel. It has become.
  • Patent Document 2 or Patent Document 3 uses a polyurethane acrylate or a polyisoprene polymer maleic anhydride adduct and an esterified product of 2-hydroxyethyl methacrylate with a low elastic modulus.
  • a curable composition having a small volumetric shrinkage during curing is disclosed.
  • the volume shrinkage ratio at the time of curing of the curable composition using polyurethane acrylate is large (greater than 4.0%), and the maleic anhydride adduct of polyisoprene polymer and ester of 2-hydroxyethyl methacrylate
  • the curable composition using the chemicals has a small volume shrinkage ratio at the time of curing, it has a problem that the heat-resistant coloring property of the cured product is increased.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and does not cause display defects due to deformation of the image display unit, enables high-luminance and high-contrast image display, and has heat resistance. It is an object of the present invention to provide a polymerizable composition for providing a good thin image display device. Moreover, this invention aims at providing the manufacturing method of the image display apparatus which uses this polymeric composition. Furthermore, an object of this invention is to provide the image display apparatus manufactured by the manufacturing method of the image display apparatus which uses this polymeric composition.
  • a photopolymerizable composition containing a (meth) acryloyl group-containing compound having a specific structure has a small volume shrinkage during polymerization and is The inventors have found that the heat resistance colorability of the obtained polymer is reduced, and have completed the present invention.
  • the present invention (I) is a polymerizable composition for forming a polymer layer interposed between an image display part and a translucent protective part of an image display device, the polymerizable composition But, (1) a (meth) acryloyl group-containing compound having a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a structural unit derived from a (poly) carbonate polyol, (2) A (meth) acryloyl group-containing compound having a hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms, and (3) a polymerizable composition comprising a photopolymerization initiator.
  • the present invention (II) relates to a polymer obtained by polymerizing the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the present invention (III) is a method for producing an image display device comprising a base having an image display part, a translucent protective part, and a polymer layer interposed between the base part and the protective part, The method is A step of interposing the polymerizable composition of the present invention (I) between the base part and the protective part, and irradiating the polymerizable composition with light capable of being photosensitized by a photopolymerization initiator to form a polymer layer
  • the present invention relates to a manufacturing method of an image display device including a forming step.
  • the present invention (IV) relates to an image display device manufactured by the method for manufacturing an image display device of the present invention (III).
  • a polymerizable composition for forming a polymer layer interposed between an image display portion and a translucent protective portion of an image display device comprising: (1) a (meth) acryloyl group-containing compound having a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a structural unit derived from a (poly) carbonate polyol, (2) A polymerizable composition comprising a (meth) acryloyl group-containing compound having a hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms, and (3) a photopolymerization initiator.
  • [2] (4) Polymerizability according to [1], further comprising at least one selected from the group consisting of hydrogenated petroleum resins, terpene hydrogenated resins, hydrogenated rosin esters, hydrogenated polybutadiene and hydrogenated polyisoprene. Composition. [3] The polymerizable composition according to [1] or [2], further comprising (5) a (meth) acryloyl group-containing compound having an alcoholic hydroxyl group. [4] (6) The polymerizable composition according to any one of [1] to [3], further comprising at least one selected from the group consisting of hydrogenated polybutadiene polyol and hydrogenated polyisoprene polyol.
  • [5] A structure in which the (meth) acryloyl group-containing compound (1) is derived from a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a hydrogenated dimer diol.
  • the (meth) acryloyl group-containing compound (1) has a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a hydrogenated dimer diol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol (poly). Any one of [1] to [4], which is a (meth) acryloyl group-containing compound produced by a reaction between a carbonate polyol and (meth) acrylic acid or an alkyl (meth) acrylate. A polymerizable composition.
  • the (meth) acryloyl group-containing compound (1) is produced by reacting a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol with (meth) acrylic acid or an alkyl (meth) acrylate.
  • the polymerizable composition as described in any one of [1] to [4], wherein the polymerizable composition is a (poly) ester (meth) acrylate.
  • the (meth) acryloyl group-containing compound (1) has a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a hydrogenated dimer diol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol (poly).
  • a method for manufacturing an image display device comprising: a base having an image display portion; a translucent protection portion; and a polymer layer interposed between the base portion and the protection portion, the method comprising: A step of interposing the polymerizable composition according to any one of [1] to [8] between the base portion and the protective portion, and light capable of being photosensitized by a photopolymerization initiator in the polymerizable composition
  • the manufacturing method of the image display apparatus characterized by including the process of irradiating a thing and forming a polymer layer.
  • the polymerizable composition of the present invention it is possible to minimize the stress due to volume shrinkage when applied and cured between the image display portion and the protection portion.
  • the influence on the part and the protection part can be minimized. Therefore, according to the image display device of the present invention, distortion hardly occurs in the image display unit and the protection unit.
  • the refractive index of the polymer of the present invention is such that the refractive index of the constituent panel of the image display unit and the constituent panel of the protective unit is larger than that of the air gap conventionally provided between the liquid crystal display panel and the protective unit.
  • the image display device of the present invention high luminance and high contrast display without display defects becomes possible.
  • the image display unit is a liquid crystal display panel
  • display defects such as disorder of alignment of the liquid crystal material can be reliably prevented and high quality display can be performed.
  • the image display device of the present invention since a polymer is interposed between the image display unit and the protection unit, the image display device is resistant to impact. Furthermore, since the polymer of the present invention has good heat-resistant coloring properties, it is possible to maintain high brightness and high contrast display for a long time.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of an embodiment of a display device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of an embodiment of the display device according to the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main part of an embodiment of the display device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a main part of a display device according to the prior art.
  • (meth) acryloyl group means an acryloyl group and / or a methacryloyl group.
  • (poly) ester polyol in the present specification means a compound having one or more —COO— bonds in one molecule and having two or more alcoholic hydroxyl groups.
  • the raw material of the (poly) ester polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the raw material of the (poly) ester polyol When a polyol (that is, a polyol having no —COO— bond) remains, this polyol is also included in the (poly) ester polyol.
  • polyol in addition to the raw material polyol contained in the (poly) ester polyol, a polyol is newly added, and the component (1) which is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I) When manufactured, this added polyol shall be included in the (poly) ester polyol, even if it is a polyol without a —COO— bond.
  • (poly) carbonate polyol” in the present specification means a compound having one or more carbonate bonds in one molecule and having two or more alcoholic hydroxyl groups.
  • the raw material of the (poly) carbonate polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the raw material of the (poly) carbonate polyol When a polyol (that is, a polyol having no carbonate bond) remains, this polyol is also included in the (poly) carbonate polyol.
  • the present invention (I) is a polymerizable composition for forming a polymer layer interposed between an image display part of an image display device and a translucent protective part, and the polymerizable composition is A polymerizable composition comprising the following component (1), the following component (2) and the following component (3) as essential components.
  • Component (1) (meth) acryloyl group-containing compound having a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a structural unit derived from a (poly) carbonate polyol
  • Component (2) A hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms (Meth) acryloyl group-containing compound having component (3)
  • the “structural unit derived from (poly) ester polyol” described in the present specification means a compound having one or more —COO— bonds and two or more alcoholic hydroxyl groups in one molecule. Is derived from the reaction product of a dicarboxylic acid represented by HOOC-Rc-COOH and a diol represented by HO-Ra-OH, for example. , —O—Ra—OCO (—RcCOO—RaOCO) n —RcCOO—Ra—O— (where n is an integer of 0 or more).
  • structural unit derived from (poly) carbonate polyol means at least one compound having one or more carbonate bonds and two or more alcoholic hydroxyl groups in one molecule.
  • Component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) has a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a structural unit derived from a (poly) carbonate polyol ( It is a compound containing a (meth) acryloyl group.
  • Component (1), which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is derived from a structural unit derived from (poly) ester polyol and / or (poly) carbonate polyol in one molecule.
  • the (poly) ester polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) has one or more —COO— bonds in one molecule and two If it is a compound which has the above alcoholic hydroxyl group, there will be no restriction
  • the (poly) ester polyol that can be a raw material of the component (1) that is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is derived from, for example, a polycarboxylic acid having a chain hydrocarbon chain.
  • Examples of the polyol having 8 or more carbon atoms include 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 2-methyl-1,1-cyclohexanedimethanol, tricyclo [5.2. 1.0 2,6 ] decanedimethanol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,10-decadiol, 1,12-todecanediol, dimer diol, hydrogenated dimer A diol etc. can be mentioned.
  • hydrogenated dimer diol is particularly preferable.
  • polycarboxylic acids preferred is a polycarboxylic acid having 7 or more carbon atoms excluding carbon in the carboxylic acid structure (—COOH).
  • these polycarboxylic acids include 1,9-nonannic acid, sebacic acid, 1,12-dodecanoic acid, dimer acid, hydrogenated dimer acid, and the like.
  • polycarboxylic acids having 7 or more carbon atoms excluding carbon in the carboxylic acid structure (—COOH) particularly preferred are sebacic acid, 1,12-dodecanoic acid, and hydrogenated dimer acid.
  • the number of carbon atoms excluding carbon having 8 or more carbon atoms and carbon in the carboxylic acid structure (—COOH) is 7 or more.
  • a combination of polycarboxylic acids, particularly preferred is a combination of hydrogenated dimer diol and at least one selected from sebacic acid, 1,12-dodecanoic acid and hydrogenated dimer acid.
  • dimer acid means a fatty acid having 14 to 22 carbon atoms (hereinafter referred to as unsaturated fatty acid A) having 2 to 4 ethylenic double bonds, preferably 14 carbon atoms having two ethylenic double bonds.
  • 14 to 22 fatty acids having 1 to 4 fatty acids and 1 to 4 ethylenic double bonds hereinafter referred to as unsaturated fatty acids B
  • unsaturated fatty acids B preferably 14 to 1 carbon atoms having 1 or 2 ethylenic double bonds
  • the unsaturated fatty acid A includes tetradecadienoic acid, hexadecadienoic acid, octadecadienoic acid (linoleic acid, etc.), eicosadienoic acid, docosadienoic acid, octadecatrienoic acid (linolenic acid, etc.), eicosatetraenoic acid ( Arachidonic acid and the like), and linoleic acid is most preferable.
  • unsaturated fatty acid B tetradecenoic acid (tuzuic acid, sperm acid, myristoleic acid) as a fatty acid having 14 to 22 carbon atoms having one ethylenic double bond in addition to those exemplified above , Hexadecenoic acid (such as palmitoleic acid), octadecenoic acid (such as oleic acid, elaidic acid, vaccenic acid), eicosenoic acid (such as gadoleic acid), docosenoic acid (such as erucic acid, cetreic acid, brassic acid), etc. Acid or linoleic acid is most preferred.
  • the use ratio (molar ratio) of unsaturated fatty acid A and unsaturated fatty acid B is preferably about 1: 1.2 to 1.2: 1, and most preferably 1: 1.
  • the dimerization reaction can be performed according to a known method, for example, a method described in JP-A-9-136861. That is, for example, an unsaturated fatty acid A and an unsaturated fatty acid B are mixed with a Lewis acid or Bronsted acid type liquid or solid catalyst, preferably montmorillonite-based activated clay, in an amount of 1 to 20% by weight, preferably 2 to It can be carried out by adding 8% by weight and heating to 200 to 270 ° C., preferably 220 to 250 ° C.
  • the pressure during the reaction is usually a slightly pressurized state, but may be normal pressure.
  • the reaction time varies depending on the amount of catalyst and the reaction temperature, but is usually 5 to 7 hours.
  • the catalyst can be filtered off and then distilled under reduced pressure to distill off unreacted raw materials and isomerized fatty acids, and then dimer acid fraction can be distilled off.
  • the dimerization reaction is thought to proceed through double bond transfer (isomerization) and Diels-Alder reaction, but the present invention is not limited thereto.
  • the obtained dimer acid is usually a mixture of dimer acids having different structures depending on the bonding site or isomerization of the double bond, and may be used separately, but can be used as it is. Furthermore, the dimer acid obtained contains a small amount of monomeric acid (for example, 3% by weight or less, particularly 1% by weight or less), polymer acid or the like of trimer acid or more (for example, 3% by weight or less, particularly 1% by weight or less) May be.
  • hydrophilic dimer acid refers to a saturated dicarboxylic acid obtained by hydrogenating the carbon-carbon double bond of the dimer acid.
  • the dimer acid having 36 carbon atoms produced from, for example, linoleic acid and linoleic acid or oleic acid is used as the dimer acid
  • the structure of the main component of the hydrogenated dimer acid has the following formula (1 ) And the formula (2).
  • Examples of commercially available hydrogenated dimer acid include PRIPOL (registered trademark) 1009 (manufactured by Croda), EMPOL (registered trademark) 1008, and EMPOL (registered trademark) 1062 (manufactured by BASF).
  • the “hydrogenated dimer diol” described in the present specification refers to the reduction of at least one of the above dimer acid, the above hydrogenated dimer acid and the lower alcohol ester thereof in the presence of a catalyst,
  • the carboxylate moiety is an alcohol and the raw material has a carbon-carbon double bond
  • the main component is a diol obtained by hydrogenating the double bond.
  • a hydrogenated dimer diol is produced by reducing a hydrogenated dimer acid mainly comprising a compound having a structure represented by the formulas (1) and (2), the main component of the hydrogenated dimer diol is reduced.
  • the structure is a structure represented by the following formulas (3) and (4).
  • Examples of commercially available hydrogenated dimer diol include PRIPOL (registered trademark) 2033 (manufactured by Croda) and Sovermol (registered trademark) 908 (manufactured by BASF).
  • the (poly) ester polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is a polyol component containing the polycarboxylic acid and the polyol as essential components. , By performing a condensation reaction in the presence of an esterification catalyst. Since the esterification reaction removes water, the reaction is generally performed at a reaction temperature of about 150 to 250 ° C. In general, the reaction is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • the (poly) ester polyol that can be a raw material of the component (1) that is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is a lower alkyl ester of the carboxylic acid and the essential component of the polyol.
  • the polyol component to be produced can also be produced by conducting a transesterification reaction in the presence of a transesterification catalyst. In the transesterification reaction, alcohol is removed, so that the reaction is generally performed at a reaction temperature of about 120 to 230 ° C. In general, the reaction is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • the raw material of the (poly) ester polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the raw material of the (poly) ester polyol When a polyol (that is, a polyol having no —COO— bond) remains, this polyol is also included in the (poly) ester polyol. That is, when 8% by mass of the raw material polyol remains in the (poly) ester polyol, this means that this polyol is also included in the (poly) ester polyol.
  • the component (1) which is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I) is produced by adding a polyol in addition to the raw material polyol contained in the (poly) ester polyol.
  • the added polyol shall be included in the (poly) ester polyol even if it is a polyol having no —COO— bond.
  • a hydrogenated dimer diol which is a raw material of 8 parts by mass in 100 parts by mass of the synthesized product
  • the component (1) is produced by adding 5 parts by mass of the hydrogenated dimer diol, the raw material hydrogenated dimer diol remaining during the synthesis of the component (1), and the hydrogenated dimer added thereafter It means that both diols are included in the (poly) ester polyol.
  • the hydroxyl value of the (poly) ester polyol used as a raw material for the polymerizable composition of the present invention (I) is preferably in the range of 20 to 100 mgKOH / g, more preferably 25 to 80 mgKOH / g. More preferably, it is 30 to 65 mg KOH / g.
  • a polyol that can be used as a raw material for the (poly) ester polyol is used as a raw material for the component (1) that is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • 100 parts by weight of the (poly) ester polyol is used.
  • it is desirably 30 parts by mass or less, and preferably 25 parts by mass or less.
  • the (poly) carbonate polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) has one or more carbonate bonds (—OCOO—) in one molecule. And if it is a compound which has two or more alcoholic hydroxyl groups, there will be no restriction
  • the (poly) carbonate polyol that can be a raw material of the component (1) that is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) for example, a polyol having a chain hydrocarbon chain is used as a raw material.
  • a polyol having a chain hydrocarbon chain is used as a raw material.
  • polyols that can be used as a raw material for the (poly) carbonate polyol
  • preferred polyols having 8 or more carbon atoms include 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 2-methyl-1,1-cyclohexanedimethanol, tricyclo [5.2.
  • the (poly) carbonate polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is a transesterification catalyst comprising the polyol component and a dialkyl carbonate, diaryl carbonate or alkylene carbonate. It can also be produced by conducting a transesterification reaction in the presence. In the transesterification reaction, alcohol is removed, so that the reaction is generally performed at a reaction temperature of about 80 to 230 ° C. In general, the reaction is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • the (poly) carbonate polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) can also be produced by a reaction between the polyol and phosgene.
  • the above reaction is generally performed at a reaction temperature of 100 ° C. or less, and hydrochloric acid is generated. Therefore, it is general to trap hydrochloric acid using a base.
  • the raw material of the (poly) carbonate polyol which can be a raw material of the component (1) which is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the raw material of the (poly) carbonate polyol When a polyol (that is, a polyol having no carbonate bond) remains, this polyol is also included in the (poly) carbonate polyol. That is, when 8% by mass of the raw material polyol remains in the (poly) carbonate polyol, this means that the residual polyol is included in the (poly) carbonate polyol.
  • the component (1) which is an essential component of the polymeric composition of this invention (I) is manufactured by adding a polyol newly in addition to the raw material polyol contained in (poly) carbonate polyol.
  • the added polyol is included in the (poly) carbonate polyol even if it is a polyol having no carbonate bond.
  • component (1) when component (1) is synthesized, 8 parts by mass of the polyol, which is a raw material, remains in 100 parts by mass of the synthesized product, and further, 5 parts by mass of polyol is added, and the component which is an essential component of the present invention (I) When (1) is produced, it means that the raw material polyol remaining during the synthesis of component (1) and the polyol added thereafter are also included in the (poly) carbonate polyol.
  • the hydroxyl value of the (poly) carbonate polyol used as a raw material for the polymerizable composition of the present invention (I) is preferably in the range of 20 to 100 mgKOH / g, more preferably 25 to 80 mgKOH / g. More preferably, it is 30 to 65 mg KOH / g.
  • a polyol that can be a raw material for the (poly) carbonate polyol is used as a raw material for the component (1) that is an essential component of the present invention (I)
  • the structural unit derived from (poly) ester polyol or the structural unit derived from (poly) carbonate polyol preferably includes a structural unit derived from hydrogenated dimer diol. That is, the component (1) that is an essential raw material component of the polymerizable composition of the present invention (I) is a structural unit derived from a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or It means that it is preferably a (meth) acryloyl group-containing compound having a structural unit derived from a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol.
  • a particularly preferable compound has a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a hydrogenated dimer diol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol.
  • (Poly) ester having a structural unit derived from a (meth) acryloyl group-containing compound produced by reaction of (poly) carbonate polyol with (meth) acrylic acid or alkyl (meth) acrylate, and hydrogenated dimer diol Polyols and / or Is synthesized urethane (meth) acrylates with having structural units derived from hydrogenated dimer diol (poly) carbonate polyol as a raw material component.
  • (meth) acryloyl group-containing compound produced by reaction with acrylate will be described.
  • the (meth) acryloyl group-containing compound produced by the reaction with (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol (poly ) Carbonate polyol and (meth) acrylic acid can be produced by conducting a condensation reaction in the presence of an esterification catalyst.
  • the esterification reaction water is generally removed while the reaction is carried out at a reaction temperature of about 100 to 130 ° C. in the presence of a polymerization inhibitor and a catalyst. In general, the reaction is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • the total number of alcoholic hydroxyl groups of the polyol including (poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol and (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol
  • the charging ratio of the total number of (meth) acrylic acid is preferably in the range of 4: 3 to 3: 1, more preferably in the range of 3: 2 to 5: 2.
  • this charging ratio is smaller than 4: 3, it takes a lot of time to complete the reaction (that is, (meth) acrylic acid is completely consumed). This is not preferable.
  • the charging ratio is larger than 3: 1, a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol is included.
  • the proportion of the end of the polyol becoming (meth) acrylate becomes too small, and as a result, when photopolymerizing the polymerizable composition of the present invention (I), the photosensitivity may be deteriorated, which is preferable. Absent.
  • the (meth) acryloyl group-containing compound produced by reaction with an acrylate has a structural unit derived from a (poly) ester polyol and / or a hydrogenated dimer diol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol.
  • a (poly) carbonate polyol and an alkyl (meth) acrylate can also be produced by conducting a transesterification reaction in the presence of a transesterification catalyst.
  • the transesterification reaction is generally carried out at a reaction temperature of about 80 to 130 ° C. in the presence of a polymerization inhibitor or a transesterification catalyst to remove the generated alcohol.
  • the reaction is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • the total number of alcoholic hydroxyl groups of the polyol including (poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol and (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol
  • the charge ratio of the total number of alkyl (meth) acrylates is preferably in the range of 4: 3 to 3: 1, more preferably in the range of 3: 2 to 5: 2.
  • this charging ratio is smaller than 4: 3, it takes a lot of time to complete the reaction (that is, the alkyl (meth) acrylate is completely consumed). This is not preferable.
  • the charging ratio is larger than 3: 1, a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol is included.
  • the proportion of the end of the polyol becoming (meth) acrylate becomes too small, and as a result, when photopolymerizing the polymerizable composition of the present invention (I), the photosensitivity may be deteriorated, which is preferable. Absent.
  • each of the (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol or the (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol can be used alone, (Poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol and (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol may be used in combination.
  • Acrylates are generally synthesized by either of the following two methods.
  • the first method comprises a polyol component comprising an (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, In this method, an isocyanate compound and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate are reacted.
  • the second method comprises a polyol component comprising an (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, and an isocyanate group. This is a method of reacting the contained (meth) acrylate.
  • a polyol component comprising a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol is derived from a hydrogenated dimer diol.
  • One or more polyols may be used, including one or both of a (poly) ester polyol having a structural unit and a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol.
  • the organic polyisocyanate compound is not particularly limited as long as it is an organic compound having two or more isocyanato groups in one molecule.
  • the component (1) which is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I), desirably has a low viscosity in consideration of the degree of freedom of subsequent blending.
  • organic polyisocyanate compounds that meet this purpose include 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,2 , 4-trimethylhexanemethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate and norbornane diisocyanate are preferred, more preferably 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and 2, 2,4-trimethylhexanemethylene diisocyanate, most preferred are 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and 2,2,4-trimethylhexanemethylene diisocyanate It is.
  • the hydroxyl group-containing (meth) acrylate is not particularly limited as long as it is a (meth) acrylate having an alcoholic hydroxyl group in one molecule.
  • 2-hydroxyethyl acrylate 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2 -Hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3- (o-phenylphenoxy) propyl acrylate.
  • 2-hydroxyethyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate and 4-hydroxybutyl acrylate are preferable, and 4-hydroxybutyl acrylate is most preferable.
  • Polyol component containing (poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol and / or (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol, organic polyisocyanate compound and hydroxyl group-containing As a method of reacting (meth) acrylate, (poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol in the presence or absence of a known urethanization catalyst such as dibutyltin dilaurate or dioctyltin dilaurate And / or by reacting a polyol component containing a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, an organic polyisocyanate compound, and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate.
  • a known urethanization catalyst such as dibutyltin dilaurate or dioctylt
  • the amount used has a structural unit derived from hydrogenated dimer diol (poly) From 0.001 to 100 parts by mass of a total of 100 parts by mass of a polyol component including a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from an ester polyol and / or a hydrogenated dimer diol, an organic polyisocyanate compound, and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate The amount is preferably 1 part by mass.
  • the polyol components other than the above are sequentially added, and then the temperature in the reactor is preferably 50 to 160 ° C. Properly causes them to react at 60 °C ⁇ 140 °C. Thereafter, the temperature in the reactor is 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C.
  • the temperature in the reactor is preferably maintained at 30 ° C. to 120 ° C., desirably 50 ° C. to 100 ° C.
  • the temperature in the reactor is maintained at 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 100 ° C., to complete the reaction.
  • the temperature in the reactor is set to 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 110 ° C., by dropping a hydroxyl group-containing (meth) acrylate. To do.
  • the temperature in the reactor is preferably maintained at 30 ° C. to 120 ° C., desirably 50 ° C. to 110 ° C.
  • the temperature in the reactor is maintained at 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 110 ° C., and reacted. Thereafter, the reaction product is converted into a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, and further if necessary.
  • the temperature in the reactor can be maintained at 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 100 ° C. with stirring in a reactor containing a polyol component other than the polyester polyol and (poly) carbonate polyol.
  • the temperature in the reactor is maintained at 30 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 100 ° C. to complete the reaction.
  • component (1) which is an essential component of the present invention (I)
  • component (1) which is an essential component of the present invention (I)
  • component (1) which is an essential component of the present invention (I)
  • the number of (poly) ester polyols having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol the number of (poly) carbonate polyols having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol, and the polyester polyol
  • the ratio of the total number of hydroxyl groups when the number of polyols other than (poly) carbonate polyol is used and the total number of isocyanate groups in the organic polyisocyanate compound is close to 1.0
  • the molecular weight increases. The molecular weight becomes smaller when the deviation is smaller.
  • the number of isocyanato groups in the organic polyisocyanate compound there are no particular restrictions on the molar ratio of raw materials charged, but the number of isocyanato groups in the organic polyisocyanate compound, the number of (poly) ester polyols having structural units derived from hydrogenated dimer diol, and hydrogenated dimer diol
  • the ratio of the total number of hydroxyl groups when the number of (poly) carbonate polyols having a structural unit derived from and the number of polyols other than this polyester polyol and (poly) carbonate polyol are combined is 1.5: 1 or more. It is preferable that If this ratio is less than 1.5: 1, the viscosity may be too high, which is not preferable.
  • the compound having one hydroxyl group containing a hydroxyl group-containing (meth) acrylate in the molecule has a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol ( The number of poly) ester polyols used, the number of (poly) carbonate polyols having structural units derived from hydrogenated dimer diol, the number of polyols other than this polyester polyol and (poly) carbonate polyol, and the hydroxyl group content (meta)
  • the total number of hydroxyl groups when the number of compounds having one acrylate-containing hydroxyl group in the molecule is combined must be larger than the total number of isocyanate groups of the organic polyisocyanate compound used.
  • the number of (poly) ester polyols having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol the number of (poly) carbonate polyols having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol
  • the ratio of the total number of isocyanato groups is preferably 2: 1 or less. When this ratio is larger than 2: 1, the number of molecules having no acryloyl group increases, and the shape retention of the polymer after polymerization may deteriorate, which is not preferable.
  • a urethane (meth) acrylate having no structural unit derived from a hydrogenated dimer diol may be produced.
  • a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol is used.
  • the urethane (meth) acrylate having no odor is defined as not included in the component (1) which is an essential component of the present invention (I).
  • urethane component 1
  • a compound of the following formula (5) which is a urethane (meth) acrylate having no structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, is also produced.
  • the compound of the formula (5) is not included in the component (1) because it does not have a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol.
  • the amount of component (1) used is preferably 20 to 60% by mass, more preferably 25 to 50% by mass, particularly preferably the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I). 30 to 45% by mass.
  • the amount of component (1) used is less than 20% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the volumetric shrinkage during polymerization of the polymerizable composition of the present invention (I) Since it may become large or it may become difficult to superpose
  • the usage-amount of a component (1) is more than 60 mass% with respect to the total amount of the polymeric composition of this invention (I), the viscosity of the polymeric composition of this invention (I) becomes high. In some cases, it is not preferable.
  • the second method comprises a polyol component comprising an (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol, and an isocyanate group. This is a method of reacting the contained (meth) acrylate.
  • the polyol component containing (poly) ester polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol and / or (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol is hydrogenated. It may be one or more polyols including one or both of (poly) ester polyol having a structural unit derived from dimer diol and (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from hydrogenated dimer diol. .
  • the isocyanato group-containing (meth) acrylate is not particularly limited as long as it is a (meth) acrylate having an isocyanato group in one molecule.
  • examples of the isocyanato group-containing (meth) acrylate include 2-isocyanatoethyl acrylate and 2-isocyanatoethyl methacrylate.
  • All of the hydroxyl groups of the polyol component containing a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol contain isocyanato groups ( Polyol component comprising (poly) ester polyol having structural units derived from hydrogenated dimer diol and / or (poly) carbonate polyol having structural units derived from hydrogenated dimer diol even when reacted with meth) acrylate Only a part of the hydroxyl group may be reacted with the isocyanato group-containing (meth) acrylate to leave a part of the hydroxyl group.
  • All of the hydroxyl groups of the polyol component containing a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol contain isocyanato groups ( When reacting with (meth) acrylate, the number of (poly) ester polyols having structural units derived from hydrogenated dimer diol, the use of (poly) carbonate polyols having structural units derived from hydrogenated dimer diol.
  • the ratio of the total number of hydroxyl groups when the number of polyols other than the polyester polyol and (poly) carbonate polyol is combined with the total number of isocyanate groups of the used isocyanate group-containing (meth) acrylate needs to be 1 or more. is there.
  • the number of (poly) ester polyols having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol the number of hydrogenated dimer diols
  • the ratio of the total number of isocyanato groups is preferably in the range of 1.5: 1 to 2.5: 1, more preferably in the range of 1.7: 1 to 2.3: 1.
  • the production method is not particularly limited, but in general, a (poly) ester polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol and / or a (poly) carbonate polyol having a structural unit derived from a hydrogenated dimer diol is used.
  • a polyol component, a polymerization inhibitor, and a urethanization catalyst and an antioxidant as necessary are added, put into the reactor, stirring is started, and the temperature in the reactor is 40 ° C to 120 ° C, preferably 50 ° C. The temperature is raised to -100 ° C. Thereafter, isocyanato group-containing (meth) acrylate is dropped.
  • the temperature in the reactor is controlled to 40 ° C to 130 ° C, preferably 50 ° C to 110 ° C.
  • the temperature in the reactor is maintained at 40 ° C. to 120 ° C., preferably 50 ° C. to 100 ° C. while stirring is continued to complete the reaction.
  • Component (2) which is an essential component of the present invention (I) is a (meth) acryloyl group-containing compound having a hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms.
  • the hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms include an aliphatic hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms and an alicyclic hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms.
  • the former include nonyl group, decyl group, and isodecyl group. Group, undecyl group, dodecyl group, 2-heptylundecyl group, and isooctadecyl group.
  • Examples of the latter include bornyl group, isobornyl group, dicyclopentanyl group, dicyclopentenyl group, propylcyclohexyl group, Examples thereof include a butylcyclohexyl group and a tert-butylcyclohexyl group.
  • Examples of the (meth) acryloyl group-containing compound having a hydrocarbon group having 9 or more carbon atoms include isobornyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, and dicyclopentanyl ethyl.
  • Cyclic such as acrylate, 4-tert-butylcyclohexyl acrylate, isobornyl methacrylate, dicyclopentenyl methacrylate, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, dicyclopentanyl methacrylate, dicyclopentanylethyl methacrylate, 4-tert-butylcyclohexyl methacrylate (Meth) acryloyl group-containing compound having an aliphatic group, lauryl acrylate, isononyl acrylate, 2-propylheptyl acrylate (Meth) acryloyl group-containing compounds having a chain aliphatic group such as 4-methyl-2-propylhexyl acrylate, lauryl methacrylate, isononyl methacrylate, 2-propylheptyl methacrylate, 4-methyl-2-propylhexyl methacrylate Etc.
  • the amount of the component (2) used is preferably 10 to 30% by mass, more preferably 13 to 25% by mass, particularly preferably the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I). 15 to 22% by mass.
  • the amount of the component (2) used is less than 10% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the viscosity of the polymerizable composition of the present invention (I) may increase. It is not preferable.
  • the usage-amount of a component (2) is more than 30 mass% with respect to the total amount of the polymeric composition of this invention (I), the volume at the time of superposition
  • Component (3) which is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • Component (3) which is an essential component of the present invention (I)
  • the photopolymerization initiator of component (3) is not particularly limited as long as it is a compound that generates radicals that contribute to the initiation of radical polymerization upon irradiation with light such as near infrared rays, visible rays, and ultraviolet rays.
  • photopolymerization initiator of component (3) examples include acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 1,2-hydroxy-2-methyl.
  • bisacylphosphine oxides include bis- (2,6-dichlorobenzoyl) phenylphosphine oxide, bis- (2,6-dichlorobenzoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis- (2, 6-dichlorobenzoyl) -4-propylphenylphosphine oxide, bis- (2,6-dichlorobenzoyl) -1-naphthylphosphine oxide, bis- (2,6-dimethoxybenzoyl) phenylphosphine oxide, bis- ( 2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis- (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis- (2,4,6- Trimethylbenzoyl) phenyl phosphite Oxide, (2,5,6-
  • a metallocene compound can be used as a photopolymerization initiator.
  • the metallocene compound the transition metal represented by Fe, Ti, V, Cr, Mn, Co, Ni, Mo, Ru, Rh, Lu, Ta, W, Os, Ir, etc. can be used as the metallocene compound,
  • An example is bis ( ⁇ 5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis [2,6-difluoro-3- (pyrrol-1-yl) phenyl] titanium.
  • photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.
  • the protection unit 3 in FIGS. 1 and 2 is often provided with a function of cutting the ultraviolet region from the viewpoint of ultraviolet protection for the display unit 2.
  • the amount of component (3) used is preferably 0.1 to 4.0% by weight, more preferably 0.3 to 3.0% by weight based on the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I). % By mass, particularly preferably 0.5 to 2.0% by mass. When the amount of the component (3) used is less than 0.1% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I), the polymerization initiation performance of the polymerization initiator may be insufficient, such being undesirable.
  • the amount of the component (3) used is more than 4.0% by mass with respect to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I), the polymer of the present invention (II) to be described later is allowed to In the case of odor, it may be easy to color, which is not preferable.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) can contain the following component (4) and is preferable.
  • Component (4) At least one selected from the group consisting of hydrogenated petroleum resins, terpene-based hydrogenated resins, hydrogenated rosin esters, hydrogenated polybutadiene, and hydrogenated polyisoprene.
  • Hydrogenated petroleum resin is a resin obtained by hydrogen reduction of petroleum-based resin.
  • Examples of petroleum resins that are raw materials for hydrogenated petroleum resins include aliphatic petroleum resins, aromatic petroleum resins, aliphatic-aromatic copolymer petroleum resins, alicyclic petroleum resins, dicyclopentadiene resins, and the like.
  • Modified products such as hydrogenated products of The synthetic petroleum resin may be C5 or C9.
  • a terpene-based hydrogenated resin is a resin obtained by hydrogen reduction of a terpene-based resin.
  • Terpenic resins that are raw materials for terpene hydrogenated resins include ⁇ -pinene resin, ⁇ -pinene resin, ⁇ -limonene resin, ⁇ -limonene resin, pinene-limonene copolymer resin, terpene-phenol resin, aromatic modification Examples include terpene resins. Many of these terpene resins are resins having no polar group.
  • the hydrogenated rosin ester is a resin obtained by hydrogenating a rosin ester obtained by esterifying a hydrogenated rosin obtained by hydrogenating a rosin resin or esterifying a rosin.
  • the rosin resin tackifier include modified rosins such as gum rosin, tall oil rosin, wood rosin, disproportionated rosin, polymerized rosin and maleated rosin.
  • Hydrogenated polybutadiene is a compound obtained by hydrogen reduction of polybutadiene. Generally, 1,2-polybutadiene obtained by hydrogen reduction is preferable because it does not have crystallinity.
  • the number average molecular weight is preferably 30000 or less in order not to make the viscosity of the polymerizable composition of the present invention (I) too high.
  • Hydrogenated polyisoprene is a compound obtained by hydrogen reduction of polyisoprene.
  • the number average molecular weight is preferably 30000 or less in order not to make the viscosity of the polymerizable composition of the present invention (I) too high.
  • hydrogenated petroleum resins and terpene hydrogenated resins are preferable, and terpene hydrogenated resins are more preferable.
  • terpene-based hydrogenated resins there is little coloring when stored in a high-temperature environment, so ⁇ -pinene resin, ⁇ -pinene resin, ⁇ -limonene resin, ⁇ -limonene resin, pinene-limonene copolymer resin
  • a terpene copolymer resin having no aromatic ring is preferred.
  • the amount of the component (4) used cannot be generally determined depending on the components in the composition other than the component (4).
  • the total amount of component (1) and component (4) is preferably 60 to 90% by weight, more preferably 65 to 87% by weight, based on the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I). Particularly preferred is 67 to 85% by mass.
  • the volume shrinkage during polymerization may be increased, which is preferable. That's not true.
  • the viscosity of the polymerizable composition of the present invention (I) is It may be high and is not preferable.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) can contain the following component (5) and is preferable.
  • Component (5) (Meth) acryloyl group-containing compound having an alcoholic hydroxyl group Component (5) is not particularly limited as long as it is a compound having an alcoholic hydroxyl group and a (meth) acryloyl group in the same molecule.
  • Examples of the (meth) acryloyl group-containing compound having an alcoholic hydroxyl group include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy -3-phenoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3- (o-phenylphenoxy) propyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylamide, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl Methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3- o- phenylphenoxy) propyl methacrylate and the like.
  • 2-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl are preferable among these.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) can contain the following component (6) and is preferable.
  • Component (6) At least one selected from the group consisting of hydrogenated polybutadiene polyol and hydrogenated polyisoprene polyol Component (6) is used to increase the compatibility of component (1), component (4) and component (5). Used. Further, it is preferably used in the case where it is necessary to lower the dielectric constant of the polymer of the present invention (II) described later or for the purpose of further reducing the volume shrinkage during polymerization.
  • Hydrogenated polybutadiene polyol is a compound obtained by hydrogen reduction of polybutadiene polyol.
  • 1,2-polybutadiene polyol obtained by hydrogen reduction is preferable because it does not have crystallinity.
  • Examples of the hydrogenated polybutadiene diol include GI-1000, GI-2000, and GI-3000 manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.
  • Hydrogenated polyisoprene polyol is a compound obtained by hydrogen reduction of polyisoprene polyol.
  • Examples of the hydrogenated polyisoprene polyol include Epole manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
  • Component (6) is preferably used in combination with at least one of hydrogenated polybutadiene polyol and hydrogenated polyisoprene polyol and at least one of hydrogenated petroleum resin and terpene-based hydrogenated resin, and most preferably hydrogenated. This is a combination of at least one of a polybutadiene polyol and a hydrogenated polyisoprene polyol and a terpene hydrogenated resin.
  • the volumetric shrinkage rate during polymerization of the polymerizable composition of the present invention (I) is preferably 4.0% or less, and more preferably 3.0% or less.
  • the volume shrinkage during polymerization of the polymerizable composition of the present invention (I) is larger than 4.0%, the internal stress accumulated in the polymer increases when the polymerizable composition is polymerized. Therefore, the interface between the polymer layer 5 and the display unit 2 or the protection unit 3 is distorted, which is not preferable.
  • the tensile modulus of the polymer at 23 ° C. is preferably 1 ⁇ 10 7 Pa or less, and more preferably 1 ⁇ 10 3 to 1 ⁇ 10 6 Pa.
  • the tensile elasticity modulus as described in this specification is a value when a test is performed at a tensile speed of 500 mm / min. If the tensile modulus of the polymer at 23 ° C. is greater than 1 ⁇ 10 7 Pa, distortion may occur due to the effect of stress due to volume shrinkage during polymerization of the polymerizable composition on the image display part and the protective part. Yes, it is not preferable.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) preferably has a viscosity at 25 ° C. of 5000 mPa ⁇ s or less, more preferably 4000 mPa ⁇ s or less.
  • the viscosity described in this specification was measured using a cone / plate viscometer (manufactured by Brookfield, model: DV-II + Pro, spindle model: CPE-42) at a temperature of 25.0 ° C. and a rotation speed of 10 rpm. It is a value measured under conditions.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) is higher than 5000 mPa ⁇ s, it is applied when the polymerizable composition of the present invention (I) is applied by a draw coating method using a dispenser. Later spread is suppressed, and as a result, the composition may not be spread at a required thickness with a uniform thickness, which is not preferable.
  • the polymerization composition of the present invention (I) can optionally contain a polymerization inhibitor, an antioxidant, an antifoaming agent, a modifier and the like as necessary.
  • the polymerization inhibitor is not particularly limited.
  • the polymerization inhibitor can be adjusted so as to be added in an amount of 0.01 to 5% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the amount of the polymerization inhibitor is a value in consideration of the polymerization inhibitor previously contained in the component (2) or the component (5). That is, in general, the polymerization inhibitor is previously contained in the component (2) or component (5) of the present invention (I), but the total amount of the polymerization inhibitor and the newly added polymerization inhibitor is This means that the added amount is 0.01 to 5% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the antioxidant is not particularly limited.
  • pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate]
  • octadecyl-3- (3,5 -Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate
  • thiodiethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate]
  • 3,5-di-tert-butyl-4 7-C9 alkyl ester of hydroxybenzenepropanoic acid 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol, 3,9-bis [2- [3- (3-tert-butyl-4- Hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] -1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [ , 5] -undecane,
  • pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate]
  • octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate
  • pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] is there.
  • the antioxidant can be adjusted so as to be added in an amount of 0.01 to 5% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the amount of the polymerization inhibitor is a value in consideration of the antioxidant contained in advance in other components such as the component (4). That is, in general, there may be an antioxidant in advance in the component (4) of the present invention (I), etc., but the total amount of this antioxidant and the newly added antioxidant is It means that the addition amount is 0.01 to 5% by mass relative to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I).
  • Examples of the modifier include a leveling agent for improving leveling properties.
  • leveling agents include polyether-modified dimethylpolysiloxane copolymers, polyester-modified dimethylpolysiloxane copolymers, polyether-modified methylalkylpolysiloxane copolymers, aralkyl-modified methylalkylpolysiloxane copolymers, and acrylic ester copolymers.
  • Polymers can be used. These may be used alone or in combination of two or more. 0.01-5 mass% can be added with respect to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I) with respect to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the amount is more than 5% by mass, depending on the type of leveling agent to be used, there is a possibility of surface tack or deterioration of electrical insulation characteristics.
  • the antifoaming agent is not particularly limited as long as it literally has an action of eliminating or suppressing bubbles generated or remaining when the polymerizable composition of the present invention (I) is applied.
  • Examples of the antifoaming agent used in the polymerizable composition of the present invention (I) include known antifoaming agents such as silicone oils, fluorine-containing compounds, polycarboxylic acid compounds, polybutadiene compounds, and acetylenic diol compounds. It is done.
  • Silicone defoaming agents such as Toray Dow Corning Co., Ltd., Dappo SN-348 (manufactured by San Nopco), Dappo SN-354 (manufactured by San Nopco), Dappo SN-368 (manufactured by San Nopco), Acetylene such as acrylic polymer antifoaming agents such as Disparon 230HF (manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.), Surfinol DF-110D (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.), Surfynol DF-37 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) Diol antifoam, fluorine such as FA-630 Yes silicone-based anti-foaming agents, and the like can be mentioned.
  • 0.001 to 5% by mass can be added to the total amount of the polymerizable composition of the present invention (I). If it is less than 0.01% by mass, the effect of adding the antifoaming agent may not be exhibited. On the other hand, when the content is more than 5% by mass, depending on the type of the antifoaming agent used, surface tack may occur or the electrical insulation characteristics may be deteriorated.
  • colorant examples include known inorganic pigments, organic pigments, organic dyes, and the like, and each is blended according to a desired color tone. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the present invention (II) is a polymer obtained by polymerizing the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the polymer of the present invention (II) As a specific method for producing the polymer of the present invention (II), first, it is applied to a substrate using a dispenser or the like. Next, the base material and another base material are overlapped with each other so as to sandwich the polymerizable composition through a spacer, and then a photopolymerization initiator can be exposed using a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an LED, or the like as a light source.
  • the polymer of the present invention (II) is obtained by irradiating the light through one of the above-mentioned base materials and polymerizing the polymerizable composition of the present invention (I).
  • the refractive index of the polymer of the present invention (II) at 25 ° C. is preferably 1.45 to 1.55, and more preferably 1.48 to 1.52.
  • the refractive index at 25 ° C. is less than 1.45 or greater than 1.55, the refractive index is too low compared to the refractive index of acrylic resin such as optical glass or polymethyl methacrylate as the material of the protective part.
  • the difference in refractive index at the interface between the protective part and the protective part becomes slightly large, and the scattering and attenuation of image light from the display part become slightly large, which is not preferable.
  • the present invention (III) is a method for producing an image display device comprising a base having an image display part, a translucent protective part, and a polymer layer interposed between the base part and the protective part,
  • the method includes the step of interposing the polymerizable composition of the present invention (I) between the base portion and the protective portion, and irradiating the polymerizable composition with light that can be photosensitized by a photopolymerization initiator. Forming a polymer layer;
  • FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views showing the main parts of an embodiment of an image display device according to the present invention.
  • the display device 1 according to the present embodiment is connected to a drive circuit (not shown), and performs a predetermined distance between the image display unit 2 that performs a predetermined image display and the image display unit 2.
  • a translucent protective portion 3 disposed in close proximity to each other.
  • the “image display device” described in the present specification is not particularly limited as long as it is a device that displays an image, and can be applied to various devices.
  • a liquid crystal display device such as a mobile phone or a mobile game device can be used.
  • the image display unit 2 of the present embodiment is a liquid crystal display panel of such a liquid crystal display device.
  • the polarizing plates 6 and 7 are provided in the surface.
  • the spacer 4 and a jetty portion are provided on the peripheral edge portion of the image display portion 2, and the region of the present invention (I) is provided inside these regions.
  • a predetermined amount of the polymerizable composition is dropped.
  • the protection part 3 is arrange
  • the component (3) which is an essential component of the polymerizable composition of the present invention (I)
  • the polymerizable composition of the present invention (I) is polymerized. Thereby, the target image display apparatus 1 is obtained.
  • this image display apparatus 1 since the refractive index of the polymer layer 5 and the protection part 3 is equivalent, a brightness
  • this invention (IV) is an image display apparatus manufactured by the manufacturing method of the image display apparatus of this invention (III).
  • the refractive index (n D ) is generally 1.49 to 1.52.
  • the protection unit 3 is formed from a plate-like, sheet-like, or film-like translucent member having the same size as the display unit 2.
  • optical glass or plastic acrylic resin such as polymethyl methacrylate
  • An optical layer such as an antireflection film, a light shielding film, or a viewing angle control film may be formed on the front surface or the back surface of the protection unit 3.
  • the protective part 3 is made of an acrylic resin, its refractive index (n D ) is generally 1.49 to 1.51.
  • the protection unit 3 is provided on the display unit 2 via a spacer 4 provided on the peripheral edge of the display unit 2.
  • the spacer 4 has a thickness of about 0.05 to 1.5 mm, whereby the distance between the surfaces of the image display unit 2 and the protection unit 3 is maintained at about 1 mm.
  • a frame-shaped light shielding portion (not shown) is provided at the peripheral portion of the protection portion 3 in order to improve luminance and contrast.
  • a polymer layer 5 is interposed between the image display unit 2 and the protection unit 3. Since this polymer layer 5 contains the polymer of the present invention (II), the transmittance in the visible light region is 90% or more.
  • the thickness of the polymer layer 5 is preferably 50 to 350 ⁇ m.
  • the refractive index (n D ) at 25 ° C. is 1.45 to 1.55, preferably 1.48 to 1. 52, which is preferable because it is almost equal to the refractive index of the image display unit 2 and the protection unit 3. Thereby, the brightness
  • the tensile elastic modulus at 23 ° C. is preferably 1 ⁇ 10 7 Pa or less, more preferably 1 ⁇ 10 3 to 1 ⁇ 10 6 Pa. become. As a result, it is possible to prevent the image display portion and the protection portion from being distorted due to the influence of stress caused by volume shrinkage during polymerization of the polymerizable composition. Further, since the polymer of the present invention (II) is present in the polymer layer 5, the volumetric shrinkage ratio during polymerization of the polymerizable composition is preferably 4.0% or less, more preferably 3.0%. It becomes the following.
  • the internal stress accumulated in the polymer layer when the polymerizable composition is polymerized can be reduced, and the interface between the polymer layer 5 and the liquid crystal display panel 2 or the protective part 3 can be prevented from being distorted. it can. Therefore, when the polymerizable composition is interposed between the liquid crystal display panel 2 and the protective part 3 and the polymerizable composition is polymerized, the interface between the polymer layer 5 and the liquid crystal display panel 2 or the protective part 3 Scattering of light generated in the above can be reduced, the luminance of the display image can be increased, and the visibility can be improved.
  • optical glass plate used those used as a glass plate for sandwiching the liquid crystal of the liquid crystal cell or a protective plate for the liquid crystal cell can be preferably used.
  • acrylic resin board used what is used as a protective plate of a liquid crystal cell can be used preferably.
  • the average surface roughness of these optical glass plates and acrylic resin plates is usually 1.0 nm or less.
  • the polymer layer 5 of the present invention (II) is filled between the image display part 2 and the protection part 3, it is strong against impact.
  • it can be formed thinner than the conventional example in which a gap is provided between the image display unit and the protection unit.
  • the image display device of the present invention (IV) can take various forms.
  • the image display device 1 may be manufactured by omitting the spacer 9.
  • the photopolymerizable composition of the present invention (I) is applied on the base portion 2, the protective portion 3 is overlaid thereon, and photopolymerization is performed in the same manner as described above.
  • the present invention can be applied not only to the liquid crystal display device described above but also to various panel displays such as an organic EL and a plasma display device.
  • the viscosity was measured by the following method. Using a 1 mL sample, the viscosity was measured at a temperature of 25.0 ° C. and a rotation speed of 10 rpm using a cone / plate viscometer (Brookfield, model: DV-II + Pro, spindle model: CPE-42). The value when it became almost constant was measured.
  • the number average molecular weight is a value in terms of polystyrene measured by GPC under the following conditions.
  • Device name HPLC unit HSS-2000 manufactured by JASCO Corporation Column: Shodex column LF-804
  • Mobile phase Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min Detector: RI-2031Plus manufactured by JASCO Corporation Temperature: 40.0 ° C
  • Sample volume Sample loop 100 ⁇ L
  • Sample concentration prepared at around 0.5 wt%
  • Example 2 In a 100 mL reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and condenser, a mixture of 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate (trade name: VESTANAT®) ) TMDI, manufactured by Evonik Degussa) 21.89 g, dioctyltin dilaurate 12 mg and p-methoxyphenol 24 mg were charged into a reaction vessel, and 15.16 g of 4-hydroxybutyl acrylate was added dropwise using a dropping funnel. During the dropping, the temperature in the reaction vessel was adjusted to 70 ° C. or lower.
  • reaction product ⁇ a reaction product (hereinafter referred to as reaction product ⁇ ).
  • reaction product ⁇ a reaction product
  • a 300 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser 178.9 g of the above-mentioned (poly) ester polyol A, Pripol (registered trademark) 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 202 mgKOH / g) 1 g and 12 mg of dioctyltin dilaurate were added and stirring was started. Thereafter, 33.7 g of the reaction product ⁇ maintained at a temperature of 60 ° C.
  • This reaction product of 4-hydroxybutyl acrylate: VESTANAT (registered trademark) TMDI 2: 1 (molar ratio) is defined as urethane acrylate monomer ⁇ . Further, a product obtained by removing the urethane acrylate monomer ⁇ from the reaction product is referred to as urethane acrylate 1.
  • Example 3 In a 300 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, and a condenser, 178.9 g of the above-mentioned (poly) ester polyol A, Pripol (registered trademark) 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 202 mgKOH / g) ) 1.1 g and dioctyltin dilaurate 20 mg were added and stirring was started. Thereafter, 13.4 g of 2-isocyanatoethyl acrylate (trade name: Karenz (registered trademark) AOI, manufactured by Showa Denko KK) was added dropwise.
  • 2-isocyanatoethyl acrylate trade name: Karenz (registered trademark) AOI, manufactured by Showa Denko KK
  • urethane acrylate is designated as urethane acrylate 2.
  • Example 4 2-isocyanatoethyl acrylate (trade name: Karenz (registered trademark) AOI, manufactured by Showa Denko KK) 13.4 g instead of 2-isocyanatoethyl methacrylate (trade name: Karenz (registered trademark) MOI, Showa Denko Co., Ltd.) Except for the use in 14.7 g (manufactured by company), the same operation as in Example Synthesis Example 3 was performed to produce urethane methacrylate. The produced urethane methacrylate is designated as urethane methacrylate 1.
  • Example synthesis 6 In a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a condenser, 300 g of (poly) ester polyol B and 27.7 g of 1,9-nonanediol diacrylate (trade name: NK ester (registered trademark) A-NOD-N, Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 0.5 g of titanium tetrabutoxide and 0.05 g of p-methoxyphenol were added and stirring was started. The temperature was raised to 130 ° C. using an oil bath, and stirring was continued for 7 hours.
  • NK ester registered trademark
  • A-NOD-N Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.
  • the reaction was completed after confirming that 95% or more of 1,9-nonanediol diacrylate had disappeared by gas chromatography.
  • the number average molecular weight by GPC was 1600 polymer (hereinafter referred to as (poly) ester acrylate 1).
  • Example synthesis 7 Pripol (registered trademark) 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 202 mgKOH / g) 366.6 g, diethyl carbonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a refluxing distillation apparatus. ) 54.3 g, titanium tetrabutoxide 0.2 g, dioctyl tin oxide (trade name: DOTO, manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.) 0.12 g, heated to 130 ° C. using an oil bath, and then reacted As the process progressed, the temperature was raised to 180 ° C.
  • Pripol registered trademark 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 202 mgKOH / g) 366.6 g, diethyl carbonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in a 500 mL reaction vessel equipped with
  • the transesterification reaction was carried out while reducing the pressure while distilling ethanol, starting from normal pressure.
  • the amount of diethyl carbonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) distilled together was confirmed by gas chromatography, and diethyl carbonate corresponding to the distilled amount was added.
  • the total amount of ethanol distilled was 29.5 g.
  • a (poly) carbonate polyol (hereinafter referred to as (poly) carbonate polyol A) having a hydroxyl value of 57.3 mgKOH / g was obtained.
  • Example 8 In a 300 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a condenser, the above-mentioned (poly) carbonate polyol A 177.8 g, Pripol (registered trademark) 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 202 mgKOH / g) ) 2.2 g and dioctyltin dilaurate 20 mg were added and stirring was started. Thereafter, 14.7 g of 2-isocyanatoethyl methacrylate (trade name: Karenz (registered trademark) MOI, Showa Denko KK) was added dropwise.
  • urethane methacrylate 2 The produced urethane methacrylate is designated as urethane methacrylate 2.
  • Pripol (registered trademark) 2033 (clad hydrogenated dimer diol, hydroxyl value 204 mgKOH / g) 1100.0 g, Pripol (registered trademark) 1009 (clad hydrogenated dimer) in a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a distillation device.
  • Example synthesis example 10 In a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a condenser, 300 g of (poly) ester polyol C and 14.48 g of 1,4-butanediol diacrylate (trade name: V # 195, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.) -N-Octyltin oxide (trade name: DOTO, manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.) 0.5 g and p-methoxyphenol 0.05 g were added, and stirring was started. The temperature was raised to 130 ° C. using an oil bath, and stirring was continued for 7 hours.
  • V # 195 1,4-butanediol diacrylate
  • -N-Octyltin oxide trade name: DOTO, manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.
  • the reaction was completed after confirming that 97% or more of 1,4-butanediol diacrylate had disappeared by gas chromatography.
  • the number average molecular weight by GPC was a polymer of 1860 (hereinafter referred to as (poly) ester acrylate 2).
  • Example synthesis 11 In a 500 mL reaction vessel equipped with a stirrer and a condenser, 300 g of (poly) ester polyol C and 21.72 g of 1,4-butanediol diacrylate (trade name: V # 195, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), -N-Octyltin oxide (trade name: DOTO, manufactured by Hokuko Chemical Co., Ltd.) 0.5 g and p-methoxyphenol 0.05 g were added, and stirring was started. The temperature was raised to 130 ° C. using an oil bath, and stirring was continued for 7 hours.
  • the reaction was completed after confirming that 1,4-butanediol diacrylate had disappeared by 95% or more by gas chromatography.
  • the number average molecular weight by GPC was 1480 polymer (hereinafter referred to as (poly) ester acrylate 3).
  • Example formulation 1 30.77 g of the urethane acrylate 1, 0.63 g of the urethane acrylate monomer ⁇ , 18.3 g of lauryl acrylate (trade name: Bremmer LA, manufactured by NOF CORPORATION), 2-hydroxypropyl methacrylate (trade name: HPMA, Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) 3 g, terpene hydrogenated resin (trade name: CLEARON (registered trademark) P85, manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) 29 g, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) Propionate] (trade name: IRGANOX (registered trademark) 1010, manufactured by BASF) 0.3 g and 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (trade name: SpeedCure TPO, manufactured by Lambson) 1 g Co.
  • lauryl acrylate trade name
  • Example formulation examples 2-9 and comparative formulation examples 1-2 In the same manner as in Example 1 of blending, blending was performed according to the blending composition shown in Table 1.
  • the formulations prepared in Examples 2 to 9 were designated as Polymerizable Compositions A2 to A9, respectively, and the formulations prepared in Comparative Formulation Example 1 and Comparative Synthesis Example 2 were respectively designated as Polymerizable Composition B1 and Polymerizable Composition. It was set as thing B2.
  • the unit of the number of each component of the implementation formulation example and the comparative formulation example described in Table 1 is “parts by mass”.
  • the polymerizable compositions A1 to A9, the polymerizable composition B1 and the polymerizable composition B2 are each made of a glass plate (50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 0.7 mm, glass) so that the film thickness becomes 200 ⁇ m using a bar coater.
  • Type Product name EAGLE XG (registered trademark, manufactured by CORNING), sandwiched between glass plates of the same type and shape, conveyor type ultraviolet irradiation device using metal halide lamp (manufactured by GS Yuasa Lighting Co., Ltd., product name: GSN2) -40), polymerized by irradiating with ultraviolet rays through the glass plate under the conditions of irradiation intensity of 190 mW / cm 2 (value of 365 nm) and dose of 2800 mJ / cm 2 (value of 365 nm), and sandwiched between the glass plates A polymer film for an evaluation test having a thickness of about 200 ⁇ m was obtained.
  • test pieces A1 to A9, the test piece B1 and the test piece B2 are put in a constant temperature and humidity chamber of 60 ° C. and 90% RH, respectively, and the test piece after 500 hours is used to transmit all light by the above method. Rate, haze and b * were measured. The results are shown in Table 4.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) has a low volume shrinkage during polymerization and is obtained by polymerizing the polymerizable composition of the present invention (I). It has been found that the polymer film is less susceptible to changes in appearance such as coloring and turbidity when stored for a long period of time under high temperature conditions or for long periods of time under high temperature and humidity conditions, and can maintain good light transmittance. It was.
  • the polymerizable composition of the present invention (I) has a low volume shrinkage during polymerization, and the polymer film obtained by polymerizing the polymerizable composition of the present invention (I) has a high temperature. Even when stored for a long time under conditions, and when stored for a long time under high temperature and high humidity conditions, the appearance of color changes and turbidity hardly occur, and good light transmission can be maintained. When used as a polymer layer interposed between the image display part and the translucent protective part of the display device, a good optical adhesive layer can be provided. Therefore, it is useful to use the polymer in an image display device.

Abstract

 画像表示部の変形に起因する表示不良を生じさせず、高輝度および高コントラストの画像表示を可能にしかつ耐熱性の良好な薄型の画像表示装置を提供するための重合性組成物を提供する。画像表示装置の画像表示部と透光性の保護部との間に介在させる重合物層を形成するための重合性組成物であって、該重合性組成物が、(1)(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、(2)炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、および(3)光重合開始剤を含むことを特徴とする。

Description

重合性組成物、重合物、画像表示装置およびその製造方法
 本発明は、例えばスマートフォンやタブレットPC等に用いられる液晶表示装置等の画像表示装置に使用される重合性組成物、該組成物を重合して得られる重合物、該組成物を用いた画像表示装置の製造方法およびその製造方法により製造された画像表示装置に関する。
 従来、この種の画像表示装置としては、例えば図4に示す液晶表示装置101が知られている。
 図4に示すように、この液晶表示装置101は、液晶表示パネル102上に、例えば、ガラスやプラスチックスからなる透明な保護部103を有している。
 この場合、液晶表示パネル102表面および偏光板(図示せず)を保護するため、保護部103との間にスペーサ104を介在させることによって液晶表示パネル102と保護部103との間に空隙105が設けられている。
 しかし、液晶表示パネル102と保護部103との間の空隙105の存在により、光の散乱がおき、それに起因してコントラストや輝度が低下し、また空隙105の存在はパネルの薄型化の妨げとなっている。
 このような問題に鑑み、液晶表示パネルと保護部との間の空隙に樹脂を充填することも提案されているが(例えば特許文献1)、樹脂硬化物の硬化収縮の際の応力によって液晶表示パネルの液晶を挟持する光学ガラスに変形が生じ、液晶材料の配向乱れ等の表示不良の原因となっている。
 上記問題点を解決するために、例えば、特許文献2や特許文献3にポリウレタンアクリレートあるいはポリイソプレン重合物の無水マレイン酸付加物と2-ヒドロキシエチルメタクリレートとのエステル化物を用いた、低弾性率で、硬化時の体積収縮率の小さい硬化性組成物が開示されている。
 しかし、ポリウレタンアクリレートを用いた硬化性組成物の硬化時の体積収縮率は大きく(4.0%より大きい)、また、ポリイソプレン重合物の無水マレイン酸付加物と2-ヒドロキシエチルメタクリレートとのエステル化物を用いた硬化性組成物は硬化時の体積収縮率は小さいものの、硬化した硬化物の耐熱着色性が大きくなるという問題点を有していた。
特開2005-55641号公報 特開2008-282000号公報 特開2009-186958号公報
 本発明は、上記の従来技術の有する課題を鑑みてなされたものであり、画像表示部の変形に起因する表示不良を生じさせず、高輝度および高コントラストの画像表示を可能にしかつ耐熱性の良好な薄型の画像表示装置を提供するための重合性組成物を提供することを目的とする。
 また、本発明は、この重合性組成物を使用した画像表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
 さらに、本発明は、この重合性組成物を使用した画像表示装置の製造方法により製造された画像表示装置を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく研究を重ねた結果、特定の構造を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物を含む光重合性組成物は、重合時の体積収縮率は小さくかつ重合により得られた重合物の耐熱着色性が小さくなることを見出し、本発明を完成するに至った。
 即ち、本発明(I)は、画像表示装置の画像表示部と透光性の保護部との間に介在させる重合物層を形成するための重合性組成物であって、該重合性組成物が、
 (1)(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、
 (2)炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、および
 (3)光重合開始剤
を含むことを特徴とする重合性組成物に関する。
 本発明(II)は、本発明(I)の重合性組成物を重合して得られる重合物に関する。
 本発明(III)は、画像表示部を有する基部と、透光性の保護部と、前記基部と前記保護部との間に介在する重合物層を含む画像表示装置の製造方法であって、該方法が、
 本発明(I)の重合性組成物を、前記基部と前記保護部との間に介在させる工程、および
 光重合開始剤が感光可能な光を前記重合性組成物に照射して重合物層を形成する工程
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法に関する。
 本発明(IV)は、本発明(III)の画像表示装置の製造方法によって製造された画像表示装置に関する。
 さらに言えば、本発明は、以下の[1]~[13]に関する。
 [1] 画像表示装置の画像表示部と透光性の保護部との間に介在させる重合物層を形成するための重合性組成物であって、該重合性組成物が、
 (1)(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、
 (2)炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、および
 (3)光重合開始剤
を含むことを特徴とする重合性組成物。
 [2] (4)水添石油樹脂、テルペン系水添樹脂、水添ロジンエステル、水添ポリブタジエンおよび水添ポリイソプレンからなる群から選ばれる少なくとも1種をさらに含む[1]に記載の重合性組成物。
 [3] (5)アルコール性水酸基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物をさらに含む[1]または[2]に記載の重合性組成物。
 [4] (6)水添ポリブタジエンポリオールおよび水添ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれる少なくとも1種をさらに含む[1]~[3]のいずれか1つに記載の重合性組成物。
 [5] (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物であることを特徴とする[1]~[4]のいずれか1つに記載の重合性組成物。
 [6] (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物であることを特徴とする[1]~[4]のいずれか1つに記載の重合性組成物。
 [7](メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(ポリ)エステル(メタ)アクリレートであることを特徴とする[1]~[4]のいずれか1つに記載の重合性組成物。
 [8] (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されたウレタン(メタ)アクリレートであることを特徴とする[1]~[4]のいずれか1つに記載の重合性組成物。
 [9] [1]~[8]のいずれか1つに記載の重合性組成物を重合して得られる重合物。
 [10] 25℃での屈折率が1.48~1.52であることを特徴とする[9]に記載の重合物。
 [11] 画像表示部を有する基部と、透光性の保護部と、前記基部と前記保護部との間に介在する重合物層を含む画像表示装置の製造方法であって、該方法が、
 [1]~[8]のいずれか1つに記載の重合性組成物を、前記基部と前記保護部との間に介在させる工程、および
 光重合開始剤が感光可能な光を前記重合性組成物に照射して重合物層を形成する工程
を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
 [12] [11]に記載の画像表示装置の製造方法によって製造された画像表示装置。
 [13] 画像表示部が液晶表示パネルであることを特徴とする[12]に記載の画像表示装置。
 本発明の重合性組成物によれば、それを画像表示部と保護部との間に適用して硬化させたときの体積収縮による応力を最小限に抑えることができるので、この応力の画像表示部と保護部とに対する影響も最小限に抑えることができる。したがって、本発明の画像表示装置によれば、画像表示部および保護部において歪みがほとんど発生しない。
 また、本発明の重合物は、その屈折率が、従来、液晶表示パネルと保護部との間に設けられていた空隙に比して画像表示部の構成パネルや保護部の構成パネルの屈折率に近く、保護部と重合物との界面や重合物と画像表示部との界面での光の反射が抑制される。その結果、本発明の画像表示装置によれば、表示不良のない高輝度および高コントラスト表示が可能になる。
 特に、画像表示部が液晶表示パネルである場合には、液晶材料の配向乱れ等の表示不良を確実に防止して高品位の表示を行うことができる。
 さらに、本発明の画像表示装置によれば、画像表示部と保護部との間に重合物が介在するので、衝撃に強くなる。
 さらに、本発明の重合物は、耐熱着色性が良好なので、高輝度および高コントラスト表示を長時間持続させることが可能である。
 加えて、本発明によれば、画像表示部と保護部との間に空隙を設けていた従来例に比して薄型の画像表示装置を提供することができる。
図1は本発明に係る表示装置の実施形態の要部を示す断面図である。 図2は本発明に係る表示装置の実施形態の要部を示す断面図である。 図3は本発明に係る表示装置の実施形態の要部を示す断面図である。 図4は従来技術に係る表示装置の要部を示す断面図である。
 以下、本発明を具体的に説明する。
 なお、本明細書における「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基および/またはメタクリロイル基を意味する。
 さらに、本明細書における「(ポリ)エステルポリオール」とは、1分子中に1つ以上の-COO-結合を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物を意味する。
 ただし、本明細書では、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールを製造する際に、(ポリ)エステルポリオールの原料であるポリオール(即ち、-COO-結合を有さないポリオール)が残存する場合には、このポリオールも(ポリ)エステルポリオールには含まれるものとする。加えて、本明細書では、(ポリ)エステルポリオー中に含まれる原料ポリオールの他に新たにポリオールを加えて、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)が製造された場合、この加えられたポリオールは、たとえ-COO-結合を有さないポリオールであっても、(ポリ)エステルポリオールに含まれるものとする。
 さらに、本明細書における「(ポリ)カーボネートポリオール」とは、1分子中に1つ以上のカーボネート結合を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物を意味する。
 ただし、本明細書では、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールを製造する際に、(ポリ)カーボネートポリオールの原料であるポリオール(即ち、カーボネート結合を有さないポリオール)が残存する場合には、このポリオールも(ポリ)カーボネートポリオールには含まれるものとする。加えて、本明細書では、(ポリ)カーボネートポリオー中に含まれる原料ポリオールの他に新たにポリオールを加えて、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)が製造された場合、この加えられたポリオールは、たとえカーボネート結合を有さないポリオールであっても、(ポリ)カーボネートポリオールに含まれるものとする。
 まず、本発明(I)について説明する。
 本発明(I)は、像表示装置の画像表示部と、透光性の保護部との間に介在させる重合物層を形成するための重合性組成物であって、該重合性組成物が、下記成分(1)、下記成分(2)および下記成分(3)を必須成分として含むことを特徴とする重合性組成物である。
 成分(1) (ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物
 成分(2) 炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物
 成分(3) 光重合開始剤
 なお、本明細書に記載の「(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位」とは、1分子中に1つ以上の-COO-結合を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物から少なくとも1つのアルコール性水酸基のHを除いた構造を意味し、例えば、HOOC-Rc-COOHで表されるジカルボン酸と、HO-Ra-OHで表されるジオールとの反応生成物に由来する、-O-Ra-OCO(-RcCOO-RaOCO)n-RcCOO-Ra-O-(ここでnは0以上の整数)の構造を例示することができる。
 また、本明細書に記載の「(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位」とは、1分子中に1つ以上のカーボネート結合を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物から少なくとも1つのアルコール性水酸基のHを除いた構造を意味し、例えば、HO-R-OHで表されるジオールと、カーボネート化合物との反応生成物に由来する、-O-R-(OCOOR)n-O-(ここでnは1以上の整数)の構造や、Z(OH)mで表されるm価アルコールと、HO-R-OHで表されるジオールと、カーボネート化合物との反応生成物に由来する、Z-[(OCOOR)n-O]m-(ここでnは1以上の整数、mは3または4)の構造を例示することができる。
 まず、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)について説明する。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)は、(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物である。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)は、1分子中に、(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位と、(メタ)アクリロイル基を有する化合物であれば、特に制限はない。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールは、1分子中に1つ以上の-COO-結合を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物であれば、特に制限はない。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールとしては、例えば、鎖状の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と鎖状の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と鎖状の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、鎖状の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、芳香環構造含有の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と鎖状の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、芳香環構造含有の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、鎖状の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と芳香環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリカルボン酸から誘導される構造単位と芳香環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール等を挙げることができる。
 これらのポリオールの中で、好ましいものは、炭素数8以上のポリオールである。
 炭素数8以上のポリオールとしては、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、2-メチル-1,1-シクロヘキサンジメタノール、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノール、1,9-ノナンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,10-デカジオール、1,12-トデカンジオール、ダイマージオール、水添ダイマージオール等を挙げることができる。
 これらの炭素数8以上のポリオールの中で、特に好ましいものは、水添ダイマージオールである。
 また、前記ポリカルボン酸の中で、好ましいものは、カルボン酸構造(-COOH)中の炭素を除いた炭素数が7個以上であるポリカルボン酸である。
 これらのポリカルボン酸としては、1,9-ノナンニ酸、セバシン酸、1,12-ドデカンニ酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸等を挙げることができる。
 カルボン酸構造(-COOH)中の炭素を除いた炭素数が7個以上であるポリカルボン酸の中で、特に好ましいものは、セバシン酸、1,12-ドデカンニ酸、水添ダイマー酸である。
 (ポリ)エステルポリオールを構成する原料のポリオールとポリカルボン酸の好ましい組み合わせとしては、炭素数8以上のポリオールと、カルボン酸構造(-COOH)中の炭素を除いた炭素数が7個以上であるポリカルボン酸の組み合わせであり、特に好ましいのは、水添ダイマージオールと、セバシン酸、1,12-ドデカンニ酸および水添ダイマー酸の中から選ばれる少なくとも1種以上の組み合わせである。
 一般に「ダイマー酸」とは、エチレン性二重結合を2~4個有する炭素数14~22の脂肪酸(以下、不飽和脂肪酸Aという)、好ましくはエチレン性二重結合を2個有する炭素数14~22の脂肪酸とエチレン性二重結合を1~4個有する炭素数14~22の脂肪酸(以下、不飽和脂肪酸Bという)、好ましくはエチレン性二重結合を1もしくは2個有する炭素数14~22の脂肪酸とを二重結合部で反応して得られる二量体酸をいうものとする。上記で不飽和脂肪酸Aとしてはテトラデカジエン酸、ヘキサデカジエン酸、オクタデカジエン酸(リノール酸等)、エイコサジエン酸、ドコサジエン酸、オクタデカトリエン酸(リノレン酸等)、エイコサテトラエン酸(アラキドン酸等)等が挙げられ、リノール酸がもっとも好ましい。また、不飽和脂肪酸Bとしては、上記例示のものに加え、エチレン性二重結合を1個有する炭素数14~22の脂肪酸としての、テトラデセン酸(ツズ酸、マッコウ酸、ミリストオレイン酸)、ヘキサデセン酸(パルミトレイン酸等)、オクタデセン酸(オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸等)、エイコセン酸(ガドレイン酸等)、ドコセン酸(エルカ酸、セトレイン酸、ブラシジン酸等)等が挙げられ、オレイン酸もしくはリノール酸がもっとも好ましい。
 上記二量化反応において、不飽和脂肪酸Aと不飽和脂肪酸Bとの使用比率(モル比率)は1:1.2~1.2:1程度が好ましく、1:1がもっとも好ましい。上記二量化反応は、公知の方法、例えば特開平9-136861号公報に記載された方法に従って行うことができる。すなわち例えば、不飽和脂肪酸Aおよび不飽和脂肪酸Bにルイス酸やブレンステッド酸型の液体もしくは固体状の触媒、好ましくはモンモリロナイト系活性白土を、A+Bに対して1~20重量%、好ましくは2~8重量%添加し、200~270℃、好ましくは220~250℃に加熱することにより行うことができる。反応時の圧力は、通常やや加圧された状態であるが常圧でもよい。反応時間は、触媒量と反応温度により変わるが、通常5~7時間である。反応終了後、触媒を濾別し、ついで減圧蒸留して未反応原料や異性化脂肪酸類を留去し、その後、ダイマー酸留分を留出して得ることができる。上記二量化反応は、二重結合の移動(異性化)およびディールス・アルダー反応を通して進行するものと思われるが、本発明はこれに縛られるものではない。
 得られるダイマー酸は、通常、二重結合の結合部位や異性化によって、構造が異なるダイマー酸の混合物であり、分離して使用してもよいが、そのまま使用できる。さらに、得られるダイマー酸は、少量のモノマー酸(例えば3重量%以下、特に1重量%以下)やトリマー酸以上のポリマー酸等(例えば3重量%以下、特に1重量%以下)を含有していてもよい。
 本明細書に記載の「水添ダイマー酸」とは、上記ダイマー酸の炭素-炭素二重結合を水素化して得られる飽和ジカルボン酸をいうものとする。
 上記ダイマー酸として、例えばリノール酸とリノール酸もしくはオレイン酸とから製造される炭素数36のダイマー酸を原料として用いた場合には、水添ダイマー酸の主成分の構造は、以下の式(1)および式(2)で表される構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、R2およびR3はいずれもアルキル基であり、かつR2およびR3に含まれる各炭素数、aおよびbの合計は28(即ち、R2に含まれる炭素数+R3に含まれる炭素数+a+b=28)である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式中、R4およびR5はいずれもアルキル基であり、かつR4およびR5に含まれる各炭素数、cおよびdの合計は32(即ち、R4に含まれる炭素数+R5に含まれる炭素数+c+d=32)である。)
 水添ダイマー酸の市販品としては、例えば、PRIPOL(登録商標)1009等(クローダ社製)、EMPOL(登録商標)1008およびEMPOL(登録商標)1062(BASF社製)を挙げることができる。
 本明細書に記載の「水添ダイマージオール」とは、上記のダイマー酸、上記の水添ダイマー酸およびその低級アルコールエステルの少なくとも1種を触媒存在下で還元して、ダイマー酸のカルボン酸あるいはカルボキシレート部分をアルコールとし、原料に炭素-炭素二重結合を有する場合にはその二重結合を水素化したジオールを主成分としたものである。
 例えば、式(1)および式(2)で表される構造の化合物を主成分とする水添ダイマー酸を還元して水添ダイマージオールを製造した場合には、水添ダイマージオールの主成分の構造は、以下の式(3)および式(4)で表される構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式中、R6およびR7はいずれもアルキル基であり、かつR6およびR7に含まれる各炭素数、eおよびfの合計は30(即ち、R6に含まれる炭素数+R7に含まれる炭素数+e+f=30)である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、R8およびR9はいずれもアルキル基であり、かつR8およびR9に含まれる各炭素数、gおよびhの合計は34(即ち、R8に含まれる炭素数+R9に含まれる炭素数+g+h=34)である。)
 水添ダイマージオールの市販品としては、例えば、PRIPOL(登録商標)2033等(クローダ社製)やSovermol(登録商標)908(BASF社製)を挙げることができる。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールは、前記のポリカルボン酸と、前記のポリオールを必須成分とするポリオール成分を、エステル化触媒の存在下で縮合反応を行うことによって製造することができる。
 上記エステル化反応は、水を除去するので、150~250℃程度の反応温度で反応を行うことが一般的である。反応時の圧力は、常圧または減圧条件下で反応することが一般的である。
 また、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールは、前記のカルボン酸の低級アルキルエステルと、前記のポリオール必須成分とするポリオール成分を、エステル交換触媒の存在下でエステル交換反応を行うことによっても製造することができる。
 上記エステル交換反応は、アルコールを除去するので、120~230℃程度の反応温度で反応を行うことが一般的である。反応時の圧力は、常圧または減圧条件下で反応することが一般的である。
 なお、本明細書では、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)エステルポリオールを製造する際に、(ポリ)エステルポリオールの原料であるポリオール(即ち、-COO-結合を有さないポリオール)が残存する場合には、このポリオールも(ポリ)エステルポリオールには含まれるものとする。
 即ち、(ポリ)エステルポリオール中に、8質量%の原料ポリオールが残存している場合、このポリオールも(ポリ)エステルポリオールに含まれることを意味する。
 また、本明細書では、(ポリ)エステルポリオー中に含まれる原料ポリオールの他に新たにポリオールを加えて、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)が製造された場合、この加えられたポリオールは、例え-COO-結合を有さないポリオールであっても、(ポリ)エステルポリオールに含まれるものとする。
 即ち、(ポリ)エステルポリオールの原料ポリオール成分に水添ダイマージオールを使用して、(ポリ)エステルポリオールを合成した際に、合成品100質量部中に8質量部の原料である水添ダイマージオールが残存し、さらに、水添ダイマージオール5質量部を加えて成分(1)が製造された場合、成分(1)の合成の際に残存した原料水添ダイマージオール、およびその後加えた水添ダイマージオールもともに(ポリ)エステルポリオールに含まれることを意味する。
 ただし、本発明(I)の重合性組成物の原料として使用される(ポリ)エステルポリオールの水酸基価は、好ましくは20~100mgKOH/gの範囲であり、より好ましくは25~80mgKOH/gであり、さらに好ましくは30~65mgKOH/gである。
 この本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)の原料として、(ポリ)エステルポリオールの原料になり得るポリオールが使用される場合、(ポリ)エステルポリオール100質量部に対して、30質量部以下であることが望ましく、好ましくは、25質量部以下である。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールは、1分子中に1つ以上のカーボネート結合(-OCOO-)を有しかつ2つ以上のアルコール性水酸基を有する化合物であれば、特に制限はない。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールとしては、例えば、鎖状の炭化水素鎖を有するポリオールを原料に用いて製造される(ポリ)カーボネートポリオール、脂環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールを原料に用いて製造される(ポリ)カーボネートポリオール、芳香環構造含有の炭化水素鎖を有するポリオールを原料に用いて製造される(ポリ)カーボネートポリオール等を挙げることができる。
 (ポリ)カーボネートポリオールの原料となり得るポリオールの中で、好ましいものは、炭素数8以上のポリオールである。
 炭素数8以上のポリオールとしては、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、2-メチル-1,1-シクロヘキサンジメタノール、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノール、1,9-ノナンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,10-デカジオール、1,12-トデカンジオール、ダイマージオール、水添ダイマージオール等を挙げることができる。これらの炭素数8以上のポリオールの中で、さらに好ましいものは、1,10-デカジオール、1,12-トデカンジオール、水添ダイマージオールであり、最も好ましいものは、水添ダイマージオールである。
 本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールは、前記ポリオール成分と、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネートあるいはアルキレンカーボネートをエステル交換触媒の存在下でエステル交換反応を行うことによっても製造することができる。
 上記エステル交換反応は、アルコールを除去するので、80~230℃程度の反応温度で反応を行うことが一般的である。反応時の圧力は、常圧または減圧条件下で反応することが一般的である。
 また、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールは、前記ポリオールとホスゲンとの反応によっても製造することができる。
 上記の反応は、100℃以下の反応温度で反応を行うことが一般的であり、塩酸が発生するので、塩基を用いて塩酸をトラップすることが一般的である。
 なお、本明細書では、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)の原料になり得る(ポリ)カーボネートポリオールを製造する際に、(ポリ)カーボネートポリオールの原料であるポリオール(即ち、カーボネート結合を有さないポリオール)が残存する場合には、このポリオールも(ポリ)カーボネートポリオールには含まれるものとする。
 即ち、(ポリ)カーボネートポリオール中に、原料であるポリオールが8質量%残存している場合、この残存ポリオールは(ポリ)カーボネートポリオールには含まれることを意味する。
 また、本明細書では、(ポリ)カーボネートポリオール中に含まれる原料ポリオールの他に新たにポリオールを加えて、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)が製造された場合、この加えられたポリオールは、例えカーボネート結合を有さないポリオールであっても、(ポリ)カーボネートポリオールに含まれるものとする。
 即ち、成分(1)を合成した際に、合成品100質量部中に8質量部の原料であるポリオールが残存し、さらに、ポリオール5質量部を加えて本発明(I)必須成分である成分(1)が製造された場合、成分(1)を合成の際に残存した原料ポリオール、およびその後加えたポリオールもともに(ポリ)カーボネートポリオールに含まれることを意味する。
 ただし、本発明(I)の重合性組成物の原料として使用される(ポリ)カーボネートポリオールの水酸基価は、好ましくは20~100mgKOH/gの範囲であり、より好ましくは25~80mgKOH/gであり、さらに好ましくは30~65mgKOH/gである。
 この本発明(I)の必須成分である成分(1)の原料として、(ポリ)カーボネートポリオールの原料になり得るポリオールが使用される場合、(ポリ)カーボネートポリオール100質量部に対して、30質量部以下であることが望ましく、好ましくは、25質量部以下である。
 前記のように、(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位や(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位は、水添ダイマージオールから誘導された構造単位を含むことが好ましい。
 即ち、本発明(I)の重合性組成物の必須原料成分である成分(1)は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物であることが好ましいことを意味する。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物の中で、特に好ましいものとしては、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物と、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されたウレタン(メタ)アクリレートである。
 まず、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物について説明する。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと(メタ)アクリル酸を、エステル化触媒の存在下で縮合反応を行うことによって製造することができる。
 上記エステル化反応は、重合禁止剤および触媒の存在下、100~130℃程度の反応温度で反応を行いながら、水を除去するのが一般的である。反応時の圧力は、常圧または減圧条件下で反応することが一般的である。
 この反応を行う際、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールや水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオールのアルコール性水酸基の総数と(メタ)アクリル酸の総数の仕込み比は、4:3~3:1の範囲であることが好ましく、より好ましくは、3:2~5:2の範囲である。この仕込み比が、4:3より小さくなると、反応を終了させる(即ち、(メタ)アクリル酸が完全に消費される)のに、多くの時間が掛かるようになり、反応中に、ラジカル重合を起こしてしまう可能性があり、好ましいこととは言えない。また、この仕込み比が3:1より大きくなると、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールや水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオールの末端が(メタ)アクリレートになる割合が少なくなりすぎ、その結果、本発明(I)の重合性組成物を光重合する際に、光感度が悪くなる可能性があり、好ましいことは言えない。
 また、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールとアルキル(メタ)アクリレートを、エステル交換触媒の存在下で、エステル交換反応を行うことによっても製造することができる。
 上記エステル交換反応は、重合禁止剤やエステル交換触媒の存在下で、80~130℃程度の反応温度で反応を行い、発生するアルコールを除去することが一般的である。反応時の圧力は、常圧または減圧条件下で反応することが一般的である。
 この反応を行う際、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールや水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオールのアルコール性水酸基の総数とアルキル(メタ)アクリレートの総数の仕込み比は、4:3~3:1の範囲であることが好ましく、より好ましくは、3:2~5:2の範囲である。この仕込み比が、4:3より小さくなると、反応を終了させる(即ち、アルキル(メタ)アクリレートが完全に消費される)のに、多くの時間が掛かるようになり、反応中に、ラジカル重合を起こしてしまう可能性があり、好ましいこととは言えない。また、この仕込み比が3:1より大きくなると、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールや水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオールの末端が(メタ)アクリレートになる割合が少なくなりすぎ、その結果、本発明(I)の重合性組成物を光重合する際に、光感度が悪くなる可能性があり、好ましいことは言えない。
 これらの反応において、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールあるいは水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールのそれぞれを、単独で用いても、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールと水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを併用してもいっこうに構わない。
 次に、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されたウレタン(メタ)アクリレートについて説明する。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されたウレタン(メタ)アクリレートは、一般に、以下の2つの方法のいずれかによって合成される。
 第1の方法は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分、有機ポリイソシアネート化合物および水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法である。
 第2の方法は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分とイソシアナト基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法である。
 まず、第1の方法について説明する。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールと水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールのいずれか一方または両方を含む1種以上のポリオールであればよい。
 有機ポリイソシアネート化合物は、1分子中に2個以上のイソシアナト基を有する有機化合物であれば特に制限はない。具体的には、例えば、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4′-ジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシリレンジイソシアネート、リシントリイソシアネート、リシンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサンメチレンジイソシアネートおよびノルボルナンジイソシアネート等を挙げることができ、これらを単独で、または2種以上組合せて使用することができる。
 本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(1)は、その後の配合の自由度を考慮すると、粘度が低いことが望ましい。この目的に合致する有機ポリイソシアネート化合物としては、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサンメチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートおよびノルボルナンジイソシアネートが好ましく、さらに好ましくは、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートおよび2,2,4-トリメチルヘキサンメチレンジイソシアネートであり、最も好ましいのは、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートおよび2,2,4-トリメチルヘキサンメチレンジイソシアネートである。
 水酸基含有(メタ)アクリレートは、1分子中にアルコール性水酸基を有する(メタ)アクリレートであれば特に制限はない。具体的には、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリルアミド、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシブチルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルメタクリレート等を挙げることができる。
 これらの中で、本発明(I)の必須成分である成分(1)の重合速度を考慮すると、好ましいものとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルアクリレートである。イソシアネート基との反応性を考慮すると、2-ヒドロキシエチルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレートが好ましく、最も好ましいのは、4-ヒドロキシブチルアクリレートである。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分、有機ポリイソシアネート化合物および水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法として、ジブチル錫ジラウリレート、ジオクチル錫ジラウレートのような公知のウレタン化触媒の存在下または非存在下で、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分、有機ポリイソシアネート化合物および水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させることにより合成が出来るが、触媒の存在下で反応させたほうが、反応時間を短縮する意味では好ましい。ただし、多く使用しすぎると、最終的に硬化膜としての実使用時の物性値に悪影響を及ぼす可能性があるので、使用量は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分、有機ポリイソシアネート化合物、水酸基含有(メタ)アクリレートの総量100質量部に対して0.001~1質量部であることが好ましい。
 原料の仕込みを行う順番については特に制約はないが、化合物の末端を、水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物でほぼ完全に封止される場合には、通常は、有機ポリイソシアネート化合物および必要に応じてウレタン化触媒を反応器に投入し、撹拌を行い、その後、反応器内の温度を40℃~140℃、好ましくは50℃~120℃で、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオール、さらに必要に応じて、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオール成分を順次投入し、その後、反応器内の温度を50℃~160℃、好ましくは60℃~140℃でこれらを反応させる。その後、反応器内の温度を30℃~120℃、好ましくは50℃~100℃で、重合禁止剤および必要に応じてウレタン化触媒を添加し、滴下により水酸基含有(メタ)アクリレートを投入する。滴下中、反応器内の温度を30℃~120℃、望ましくは50℃~100℃に維持することが好ましい。滴下終了後、反応器内の温度を30℃~120℃、望ましくは50℃~100℃に維持し、反応を完結させる。
 また、化合物の末端の一部のみを、水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物で封止される場合には、通常、有機ポリイソシアネート化合物、必要に応じて重合禁止剤および/またはウレタン化触媒を反応器に投入し、撹拌を行い、その後、反応器内の温度を30℃~120℃、好ましくは50℃~110℃で、水酸基含有(メタ)アクリレート滴下により投入する。滴下中、反応器内の温度を30℃~120℃、望ましくは50℃~110℃に維持することが好ましい。滴下終了後、反応器内の温度を30℃~120℃、望ましくは50℃~110℃に維持し、反応させる。その後、上記反応生成物を、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオール、さらに必要に応じて、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオール成分を入れた反応器に、撹拌しながら、反応器内の温度を30℃~120℃、好ましくは50℃~100℃に維持できるように投入し、投入後、反応器内の温度を30℃~120℃、望ましくは50℃~100℃に維持し、反応を完結させる。
 本発明(I)の必須成分である成分(1)として用いたとき、オリゴマーの粘度上昇の抑制あるいは重合時の体積収縮率の低減の必要がある場合には、化合物の末端の一部のみを、水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物で封止されるオリゴマーであることが望ましい。
 原料の仕込みモル比(即ち、(水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数およびこのポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数)/(使用された有機ポリイソシアネート化合物のイソシアナト基の総数)/(水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物の使用数を合わせたときの水酸基の総数))は、目的とするポリウレタンの分子量に応じて調節する。
 ただし、化合物の末端を、水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物でほぼ完全に封止される場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数およびこのポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数より使用される有機ポリイソシアネート化合物のイソシアナト基の総数を多くする必要がある。
 この場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数およびこのポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数と、有機ポリイソシアネート化合物中のイソシアナト基の総数の比が、1.0に近いと分子量が大きくなり、1.0からずれて小さくなると分子量は小さくなる。
 原料の仕込みモル比には特に制限はないが、有機ポリイソシアネート化合物中のイソシアナト基の数と、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数およびこのポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数の比は、1.5:1以上であることが好ましい。
 この比が1.5:1よりも小さい場合には、粘度が高くなりすぎる場合があり、好ましいこととは言えない。
 また、化合物の末端の一部のみを、水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物で封止される場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数および水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物の使用数を合わせたときの水酸基の総数を、使用される有機ポリイソシアネート化合物のイソシアナト基の総数より多くする必要がある。
 ただし、この場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数および水酸基含有(メタ)アクリレートを含む水酸基を分子中に1つ有する化合物の使用数を合わせたときの水酸基の総数と、有機ポリイソシアネート化合物中のイソシアナト基の総数の比は、2:1以下であることが好ましい。
 この比が2:1よりも大きい場合には、アクリロイル基を有さない分子が多くなり、重合後の重合物の形状保持性が悪化あることがあり、好ましいこととは言えない。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されるウレタン(メタ)アクリレートを合成する際に、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有さないウレタン(メタ)アクリレートも製造されることがあるが、本明細書では、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有さないウレタン(メタ)アクリレートは、本発明(I)の必須成分である成分(1)には含まれないものと定義する。例えば、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオール、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンおよび2-ヒドロキシエチルアクリレートを使用して、成分(1)であるウレタン(メタ)アクリレートを製造する場合、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有さないウレタン(メタ)アクリレートである、下記式(5)の化合物も製造される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 しかし、本明細書では、式(5)の化合物は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有していないので、成分(1)には含まれないことを意味する。
 成分(1)の使用量は、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して20~60質量%であることが好ましく、さらに好ましくは、25~50質量%であり、特に好ましくは、30~45質量%である。成分(1)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して20質量%未満であると、本発明(I)の重合性組成物の重合時の体積収縮率が大きくなるあるいは重合しづらくなる可能性があり、好ましいこととは言えない。また、成分(1)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して60質量%より多い場合には、本発明(I)の重合性組成物の粘度が高くなる場合があり、好ましくない。
 次に、第2の方法について説明する。
 第2の方法は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分とイソシアナト基含有(メタ)アクリレートを反応させる方法である。
 前述のように、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分は、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールと水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールのいずれか一方または両方を含む1種以上のポリオールであればよい。
 イソシアナト基含有(メタ)アクリレートは、1分子中にイソシアナト基と有する(メタ)アクリレートであれば、特に制限はない。
 イソシアナト基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2-イソシアナトエチルアクリレート、2-イソシアナトエチルメタクリレート等を挙げることができる。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分の水酸基の全てをイソシアナト基含有(メタ)アクリレートと反応させても、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分の水酸基の一部のみを、イソシアナト基含有(メタ)アクリレートと反応させて、一部の水酸基を残してもいっこうにかまわない。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分の水酸基の全てをイソシアナト基含有(メタ)アクリレートと反応させる場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数と、使用したイソシアナト基含有(メタ)アクリレートのイソシアナト基の総数の比が1以上である必要がある。
 水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分の水酸基の一部のみを、イソシアナト基含有(メタ)アクリレートと反応させて、一部の水酸基を残す場合には、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数より、使用したイソシアナト基含有(メタ)アクリレートのイソシアナト基の総数を少なく仕込む必要がある。
 本発明(I)の重合性組成物の重合時の体積収縮率を低く抑えるためには、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールの使用数、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールの使用数、このポリエステルポリオールや(ポリ)カーボネートポリオール以外のポリオールの使用数を合わせたときの水酸基の総数と、使用するイソシアナト基含有(メタ)アクリレートのイソシアナト基の総数の比は、1.5:1~2.5:1の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは、1.7:1~2.3:1の範囲である。
 製造方法には特に制約はないが、一般に、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを含むポリオール成分、重合禁止剤および必要に応じてウレタン化触媒や酸化防止剤を添加し、反応器内に投入し、撹拌を開始し、反応器内の温度を40℃~120℃、好ましくは50℃~100℃に昇温する。その後、イソシアナト基含有(メタ)アクリレートを滴下投入する。滴下の間、反応器内の温度を40℃~130℃、好ましくは50℃~110℃に制御する。滴下終了後、撹拌を継続しながら、反応器内の温度を40℃~120℃、好ましくは50℃~100℃に維持し、反応を完結させる。
 次に、本発明(I)の必須成分である成分(2)について説明する。
 本発明(I)の必須成分である成分(2)は、炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物である。前記炭素数9以上の炭化水素基としては、炭素数9以上の脂肪族炭化水素基や炭素数9以上の脂環式炭化水素基を例示でき、前者の例としてはノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ドデシル基、2-ヘプチルウンデシル基、イソオクタデシル基を挙げることができ、後者の例としてはボルニル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、プロピルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、tert-ブチルシクロヘキシル基を挙げることができる。
 炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物としては、例えば、イソボルニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンタニルエチルアクリレート、4-tert-ブチルシクロヘキシルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンタニルエチルメタクリレート、4-tert-ブチルシクロヘキシルメタクリレート等の環状脂肪族基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、ラウリルアクリレート、イソノニルアクリレート、2-プロピルヘプチルアクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルアクリレート、ラウリルメタクリレート、イソノニルメタクリレート、2-プロピルヘプチルメタクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルメタクリレート等の鎖状脂肪族基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物等を挙げることができる。
 これらの中で、耐熱着色性能を考慮すると、好ましいものとしては、イソボルニルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンタニルエチルメタクリレート、ラウリルアクリレート、イソノニルアクリレート、2-プロピルヘプチルアクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルアクリレート、ラウリルメタクリレート、イソノニルメタクリレート、2-プロピルヘプチルメタクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルメタクリレートであり、後述の成分(4)の希釈効率を考慮すると、さらに好ましくは、ラウリルアクリレート、イソノニルアクリレート、2-プロピルヘプチルアクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルアクリレート、イソノニルメタクリレート、2-プロピルヘプチルメタクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルメタクリレートであり、光重合速度を考慮すると、特に好ましくは、ラウリルアクリレート、イソノニルアクリレート、2-プロピルヘプチルアクリレート、4-メチル-2-プロピルヘキシルアクリレートである。
 成分(2)の使用量は、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して10~30質量%であることが好ましく、さらに好ましくは、13~25質量%であり、特に好ましくは、15~22質量%である。成分(2)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して10質量%未満であると、本発明(I)の重合性組成物の粘度が高くなる場合があり、好ましくない。また、成分(2)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して30質量%より多い場合には、本発明(I)の重合性組成物の重合時の体積収縮率が大きくなる可能性があり好ましいことではない。
 次に、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(3)について説明する。
 本発明(I)の必須成分である成分(3)は、光重合開始剤である。
 成分(3)の光重合開始剤は、近赤外線、可視光線、紫外線等の光の照射により、ラジカル重合の開始に寄与するラジカルを発生する化合物であれば、特に制限はない。
 成分(3)の光重合開始剤としては、具体的には、アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、1,2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-イソプロピルフェニル)プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-ドデシルフェニル)プロパン-1-オン、および2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパノン、ベンゾフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、4-メトキシベンゾフェノン、2-クロロベンゾフェノン、4-クロロベンゾフェノン、4-ブロモベンゾフェノン、2-カルボキシベンゾフェノン、2-エトキシカルボニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4′-メチルジフェニルスルフィド、ベンゾフェノンテトラカルボン酸またはそのテトラメチルエステル、4,4′-ビス(ジアルキルアミノ)ベンゾフェノン類(例えば4,4′-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4′-ビス(ジシクロヘキシルアミノ)ベンゾフェノン、4,4′-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4′-ビス(ジヒドロキシエチルアミノ)ベンゾフェノン)、4-メトキシ-4′-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4′-ジメトキシベンゾフェノン、4-ジメチルアミノベンゾフェノン、4-ジメチルアミノアセトフェノン、ベンジル、アントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、2-メチルアントラキノン、フェナントラキノン、フルオレノン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-1-ブタノン、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-1-プロパノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノールオリゴマー、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類(例えばベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンジルジメチルケタール)、アクリドン、クロロアクリドン、N-メチルアクリドン、N-ブチルアクリドン、N-ブチル-クロロアクリドン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,6-ジメトキシベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,6-ジクロロベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルメトキシフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキサイド、2,3,5,6-テトラメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ベンゾイルジ-(2,6-ジメチルフェニル)ホスホネートなどが挙げられる。ビスアシルフォスフィンオキサイド類としては、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-4-プロピルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジクロロベンゾイル)-1-ナフチルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,5-ジメチルフェニルフォスフィンオキサイド、ビス-(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、(2,5,6-トリメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、2-イソプロピルチオキサントン、4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。
 また、光重合開始剤として、メタロセン化合物を使用することもできる。メタロセン化合物としては、中心金属がFe、Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Mo、Ru、Rh、Lu、Ta、W、Os、Irなどに代表される遷移元素を用いることができ、例えば、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス[2,6-ジフルオロ-3-(ピロール-1-イル)フェニル]チタニウムを挙げることができる。
 これらの光重合開始剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
 これらの中で、好ましいものとしては、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,3,5,6-テトラメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドであり、特に好ましいものとしては、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドであり、最も好ましくは、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドの単独使用、あるいは1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンと2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドの併用である。
 また、図1や図2における保護部3には、表示部2に対する紫外線保護の観点から紫外線領域をカットする機能が付与されていることが多い。その場合、可視光領域でも感光可能な光重合開始剤である2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,3,5,6-テトラメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドを使用することが好ましく、特に好ましくは、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイドである。
 成分(3)の使用量は、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して0.1~4.0質量%であることが好ましく、さらに好ましくは、0.3~3.0質量%であり、特に好ましくは、0.5~2.0質量%である。成分(3)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して0.1質量%未満であると、重合開始剤の重合開始性能不足になる場合があり好ましくない。また、成分(3)の使用量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して4.0質量%より多くなると、後述の本発明(II)の重合物を、高温環境下においた場合に、着色しやすくなる場合があり、好ましいこととは言えない。
 さらに、本発明(I)の重合性組成物には、下記の成分(4)を含むことができかつ好ましい。
 成分(4) 水添石油樹脂、テルペン系水添樹脂、水添ロジンエステル、水添ポリブタジエンおよび水添ポリイソプレンからなる群から選ばれる少なくとも1種
 水添石油樹脂とは、石油系樹脂を水素還元して得られる樹脂である。水添石油樹脂の原料である石油系樹脂としては、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族-芳香族共重合系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂およびこれらの水添物等の変性物が挙げられる。合成石油樹脂は、C5系でも、C9系でもよい。
 テルペン系水添樹脂とは、テルペン系樹脂を水素還元して得られる樹脂である。テルペン系水添樹脂の原料であるテルペン系樹脂としては、β-ピネン樹脂、α-ピネン樹脂、β-リモネン樹脂、α-リモネン樹脂、ピネン-リモネン共重合樹脂、テルペン-フェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂などが挙げられる。これらのテルペン系樹脂の多くは、極性基を有しない樹脂である。
 水添ロジンエステルとは、ロジン系樹脂を水添して得られる水添ロジンをエステル化あるいはロジンをエステル化して得られるロジンエステルを水素還元して得られた樹脂である。ロジン系樹脂粘着付与剤としては、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、不均化ロジン、重合ロジン、マレイン化ロジンなどの変性ロジンなどが挙げられる。
 水添ポリブタジエンとは、ポリブタジエンを水素還元した化合物である。一般に1,2-ポリブタジエンを水素還元したものが、結晶性がないので好ましい。本発明(I)の重合性組成物に用いる場合には、数平均分子量は30000以下のであることが、本発明(I)の重合性組成物の粘度を高くしすぎないためには好ましい。
 水添ポリイソプレンとは、ポリイソプレンを水素還元した化合物である。数平均分子量は30000以下であることが、本発明(I)の重合性組成物の粘度を高くしすぎないためには好ましい。
 これらの成分(4)の化合物は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
 これらの中で好ましいものとしては、水添石油樹脂、テルペン系水添樹脂であり、さらに好ましくは、テルペン系水添樹脂である。
 また、テルペン系水添樹脂の中では、高温環境下で保存した場合の着色が少ないので、β-ピネン樹脂、α-ピネン樹脂、β-リモネン樹脂、α-リモネン樹脂、ピネン-リモネン共重合樹脂等の芳香環を有しないテルペン系共重合樹脂が好ましい。
 本発明(I)の重合性組成物に、成分(4)を用いる場合には、成分(4)の使用量は、成分(4)以外の組成物中の成分によって一概には言えないが、成分(1)と成分(4)の総量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して、60~90質量%であることが好ましく、さらに好ましくは、65~87質量%であり、特に好ましくは、67~85質量%である。成分(1)と成分(4)の総量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して60質量%未満の場合には、重合時の体積収縮率が大きくなることがあり好ましいこととは言えない。また、成分(1)と成分(4)の総量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対して90質量%より多くなると、本発明(I)の重合性組成物の粘度は高くなる場合があり、好ましいこととは言えない。
 さらに、本発明(I)の重合性組成物には、下記の成分(5)を含むことができかつ好ましい。
 成分(5) アルコール性水酸基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物
 成分(5)は、アルコール性水酸基と(メタ)アクリロイル基を同一分子内に有している化合物であれば、特に制限はない。
 アルコール性水酸基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物としては、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、3-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリルアミド、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシブチルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルメタクリレート等を挙げることができる。
 本発明(I)の重合性組成物に使用した場合に相溶性を考慮すると、これらの中で好ましいものとしては、2-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-(o-フェニルフェノキシ)プロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシブチルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレートであり、さらに好ましいのは、4-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシブチルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタクリレートであり、最も好ましいのは、2-ヒドロキシプロピルメタクリレートである。
 さらに、本発明(I)の重合性組成物には、下記の成分(6)を含むことができかつ好ましい。
 成分(6) 水添ポリブタジエンポリオールおよび水添ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれる少なくとも1種
 成分(6)は、成分(1)、成分(4)および成分(5)の相溶性を増すために用いられる。また、後述の本発明(II)の重合物の誘電率を下げる必要性がある場合や重合時の体積収縮率をさらに低くオ合える目的で、好適に用いられる。
 水添ポリブタジエンポリオールとは、ポリブタジエンポリオールを水素還元して得られる化合物である。一般に1,2-ポリブタジエンポリオールを水素還元したものが、結晶性がないので好ましい。水添ポリブタジエンジオールとしては、例えば、日本曹達株式会社製のGI-1000,GI-2000およびGI-3000等を挙げることができる。
 水添ポリイソプレンポリオールとは、ポリイソプレンポリオールを水素還元して得られる化合物である。水添ポリイソプレンポリオールとしては、例えば、出光興産株式会社製のエポール等を挙げることができる。
 成分(6)の好ましい使用方法は、水添ポリブタジエンポリオールと水添ポリイソプレンポリオールの少なくとも一方と、水添石油樹脂とテルペン系水添樹脂の少なくとも一方との併用であり、最も好ましくは、水添ポリブタジエンポリオールと水添ポリイソプレンポリオールの少なくとも一方と、テルペン系水添樹脂の併用である。
 また、本発明(I)の重合性組成物の重合時の体積収縮率は、4.0%以下であることが好ましく、さらに好ましくは、3.0%以下である。本発明(I)の重合性組成物の重合時の体積収縮率が、4.0%よりも大きい場合には、重合性組成物が重合する際に重合物に蓄積される内部応力が大きくなりすぎ、重合物層5と表示部2または保護部3との界面に歪みができてしまい、好ましいこととは言えない。
 重合物の23℃における引張弾性率は、1×107Pa以下であることが好ましく、さらに好ましくは、1×103~1×106Paである。
 なお、本明細書に記載の引張弾性率は、500mm/minの引張速度で試験を行ったときの値である。
 重合物の23℃における引張弾性率が、1×107Paより大きいと画像表示部および保護部に対して、重合性組成物の重合時に、体積収縮による応力の影響により、歪みが生じる場合があり、好ましいこととは言えない。
 本発明(I)の重合性組成物の25℃における粘度が、5000mPa・s以下であることが好ましく、さらに好ましくは、4000mPa・s以下である。
 なお、本明細書に記載の粘度は、コーン/プレート型粘度計(Brookfield社製、型式:DV-II+Pro、スピンドルの型番:CPE-42)を用いて、温度25.0℃、回転数10rpmの条件で測定した値である。
 25℃における、本発明(I)の重合性組成物の粘度が5000mPa・sより高くなると、本発明(I)の重合性組成物をディスペンサーを用いた線引き塗布法で塗布する場合には、塗布後の広がりが抑制され、その結果、必要箇所に均一の厚みで該組成物がいきわたらなくなることがあり、好ましいこととは言えない。
 本発明(I)の重合性組成物は、必要に応じて、重合禁止剤、酸化防止剤、消泡剤、改質剤などを任意に添加することができる。
 重合禁止剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェノチアジン、ヒドロキノン、p-メトキシフェノール、p-ベンゾキノン、ナフトキノン、フェナンスラキノン、トルキノン、2,5-ジアセトキシ-p-ベンゾキノン、2,5-ジカプロキシ-p-ベンゾキノン、2,5-アシロキシ-p-ベンゾキノン、p-t-ブチルカテコール、2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノン、p-tert-ブチルカテコール、モノ-t-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-t-アミルヒドロキノン、ジ-t-ブチル・パラクレゾールヒドロキノンモノメチルエーテル、アルファナフトール、アセトアミジンアセテート、アセトアミジンサルフェート、フェニルヒドラジン塩酸塩、ヒドラジン塩酸塩、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、ラウリルピリジニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、フェニルトリメチルアンモニウムクロライド、トリメチルベンジルアンモニウムオキザレート、ジ(トリメチルベンジルアンモニウム)オキザレート、トリメチルベンジルアンモニウムマレート、トリメチルベンジルアンモニウムタータレート、トリメチルベンジルアンモニウムグリコレート、フェニル-β-ナフチルアミン、パラベンジルアミノフェノール、ジ-β-ナフチルパラフェニレンジアミン、ジニトロベンゼン、トリニトロトルエン、ピクリン酸、シクロヘキサノンオキシム、ピロガロール、タンニン酸、レゾルシン、トリエチルアミン塩酸塩、ジメチルアニリン塩酸塩およびジブチルアミン塩酸塩等が挙げられる。
 これらは単独でも、あるいは2種以上を適宜組み合わせて使用することができる。
 これらの中でも、ヒドロキノン、p-メトキシフェノール、p-ベンゾキノン、ナフトキノン、フェナンスラキノン、2,5-ジアセトキシ-p-ベンゾキノン、2,5-ジカプロキシ-p-ベンゾキノン、2,5-アシロキシ-p-ベンゾキノン、p-t-ブチルカテコール、2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノン、p-tert-ブチルカテコール、モノ-t-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-t-アミルヒドロキノン、ジ-t-ブチル・パラクレゾールヒドロキノンモノメチルエーテルおよびフェノチアジンが好適に用いられる。
 通常、重合禁止剤は、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.01~5質量%の添加量になるよう調整することができる。ただし、重合禁止剤の量は、成分(2)や成分(5)に予め含まれている重合禁止剤を加味した値である。即ち、一般には本発明(I)の成分(2)や成分(5)に予め重合禁止剤が含まれているが、この重合禁止剤と新たに添加する重合禁止剤の総量を併せた量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.01~5質量%の添加量になることを意味する。
 酸化防止剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、チオジエチレンビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゼンプロパン酸の炭素数7~9のアルキルエステル、4,6-ビス(オクチルチオメチル)-o-クレゾール、3,9-ビス[2-[3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ]-1,1-ジメチルエチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]-ウンデカン、2,2′-メチレンビス(6-tert-ブチル-4-メチルフェノール)、4,4’-ブチリデンビス(6-tert-ブチル-3-メチルフェノール)、4,4′-チオビス(2-tert-ブチル-5-メチルフェノール)、N,N′,N″-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ブタン、1,1-ビス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ブタン等を挙げることができる。これらの中で、好ましいものは、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネートであり、最も好ましいのは、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]である。
 通常、酸化防止剤は、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.01~5質量%の添加量になるよう調整することができる。ただし、重合禁止剤の量は、成分(4)等の他の成分に予め含まれている酸化防止剤を加味した値である。即ち、一般には本発明(I)の成分(4)等に予め酸化防止剤が含まれている場合があるが、この酸化防止剤と新たに添加する酸化防止剤の総量を併せた量が、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.01~5質量%の添加量になることを意味する。
 改質剤としては、例えば、レベリング性を向上させる為のレベリング剤等が挙げられる。レベリング剤としては、例えば、ポリエーテル変性ジメチルポリシロキサン共重合物、ポリエステル変性ジメチルポリシロキサン共重合物、ポリエーテル変性メチルアルキルポリシロキサン共重合物、アラルキル変性メチルアルキルポリシロキサン共重合物、アクリルエステル共重合物等が使用できる。これらは、単独で使用しても、2種以上組み合わせて使用してもよい。本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.01~5質量%添加することができる。0.01質量%未満の場合には、レベリング剤の添加効果が発現しない可能性がある。また、5質量%より多い場合には、使用するレベリング剤の種類によっては、表面タックがでたり、電気絶縁特性を劣化させる可能性がある。
 消泡剤は、文字通り、本発明(I)の重合性組成物を塗布する際に、発生あるいは残存する気泡を消すあるいは抑制する作用を有するものであれば、特に制限はない。
 本発明(I)の重合性組成物に使用される消泡剤としては、シリコーン系オイル、フッ素含有化合物、ポリカルボン酸系化合物、ポリブタジエン系化合物、アセチレンジオール系化合物など公知の消泡剤が挙げられる。その具体例としては、例えば、BYK-077(ビックケミー・ジャパン株式会社製)、SNデフォーマー470(サンノプコ株式会社製)、TSA750S(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)、シリコーンオイルSH-203(東レ・ダウコーニング株式会社製)等のシリコーン系消泡剤、ダッポーSN-348(サンノプコ株式会社製)、ダッポーSN-354(サンノプコ株式会社製)、ダッポーSN-368(サンノプコ株式会社製)、ディスパロン230HF(楠本化成株式会社製)等のアクリル重合体系消泡剤、サーフィノールDF-110D(日信化学工業株式会社製)、サーフィノールDF-37(日信化学工業株式会社製)等のアセチレンジオール系消泡剤、FA-630等のフッ素含有シリコーン系消泡剤等を挙げることができる。これらは、単独で使用しても、2種以上組み合わせて使用してもよい。通常、本発明(I)の重合性組成物の総量に対し、0.001~5質量%添加することができる。0.01質量%未満の場合には、消泡剤の添加効果が発現しない可能性がある。また、5質量%より多い場合には、使用する消泡剤の種類によっては、表面タックが生じたり、電気絶縁特性を劣化させる可能性がある。
 着色剤としては、公知の無機顔料、有機系顔料、および有機系染料等が挙げられ、所望する色調に応じてそれぞれを配合する。これらは、単独で使用しても、2種以上組み合わせて使用してもよい。
 次に、本発明(II)の重合物について説明する。
 本発明(II)は、本発明(I)の重合性組成物を重合して得られる重合物である。
 本発明(II)の重合物の具体的な製造方法としては、まず、ディスペンサー等を使用して、基材に塗布する。次に、前記基材ともう1つの基材を、スペーサを介して重合性組成物の挟みこむように重ね合わせ、その後、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、LED等を光源として、光重合開始剤が感光可能な光を、前記のいずれかの基材を介して照射し、本発明(I)の重合性組成物を重合することにより、本発明(II)の重合物が得られる。
 25℃における、本発明(II)の重合物の屈折率は、1.45~1.55であることが好ましく、さらに好ましくは、1.48~1.52である。25℃における屈折率が、1.45未満あるいは1.55より大きくなる場合、保護部の材質である光学ガラスやポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂の屈折率に比べて低くなりすぎるので、表示部から保護部に至る間の界面における屈折率差がやや大きくなり、表示部から映像光の散乱および減衰がやや大きくなり、好ましいこととは言えない。
 次に、本発明(III)の画像表示装置の製造方法および本発明(IV)の画像表示装置について説明する。
 本発明(III)は、画像表示部を有する基部と、透光性の保護部と、前記基部と前記保護部との間に介在する重合物層を含む画像表示装置の製造方法であって、その方法は、本発明(I)の重合性組成物を、前記基部と前記保護部との間に介在させる工程、および光重合開始剤が感光可能な光を前記重合性組成物に照射して重合物層を形成する工程を含む。
 以下に、画像表示装置の好ましい実施形態を図面を参照して、より具体的に説明する。なお、各図中、同一符号は同一または同等の構成要素を表している。
 図1および図2は、本発明に係る画像表示装置の一実施形態の要部を示す断面図である。図1および図2に示すように、本実施形態の表示装置1は、図示しない駆動回路に接続され、所定の画像表示を行う画像表示部2と、この画像表示部2に所定の距離をおいて近接対向配置された透光性の保護部3とを有している。
 なお、本明細書に記載の「画像表示装置」としては、画像を表示する装置であれば、特に限定されるものではなく、種々のものに適用することができる。例えば、携帯電話、携帯ゲ-ム機器等の液晶表示装置があげられる。本実施形態の画像表示部2は、かかる液晶表示装置の液晶表示パネルである。
 なお、画像表示部2が液晶表示パネルである場合には、図2に示すように、その表面に偏光板6、7が設けられている。
 本実施形態の画像表示装置1の製造方法としては、例えば、まず、画像表示部2上の周縁部に、スペーサ4と図示しない突堤部を設け、これらの内側の領域に本発明(I)の重合性組成物を所定量滴下する。
 そして、画像表示部2のスペーサ4上に保護部3を配置し、表示部2と保護部3との間の空隙に、本発明(I)の重合性組成物を隙間なく充填する。
 その後、保護部3を介して、本発明(I)の重合性組成物に対して、本発明(I)の重合性組成物の必須成分である成分(3)が感光可能な光を照射することにより、本発明(I)の重合性組成物を重合させる。これにより、目的とする画像表示装置1を得る。
 この画像表示装置1によれば、重合物層5と保護部3との屈折率が同等であるため、輝度やコントラストを高めて視認性を向上させることができる。
 また、画像表示部2および保護部3に対し、重合性組成物の重合時の体積収縮により引き起こされる応力の影響を最小限に抑えることができるので、画像表示部2および保護部3において歪みがほとんど発生せず、その結果、画像表示部2に変形が発生しないので、表示不良のない高輝度および高コントラストの画像表示が可能になる。
 また、本発明(IV)は、本発明(III)の画像表示装置の製造方法によって製造された画像表示装置である。
 本発明(IV)の画像表示装置は、液晶表示パネルの本体が光学ガラスから形成されている場合、一般的にその屈折率(nD)は、1.49~1.52となる。なお、屈折率(nD)が、1.55程度の強化ガラスも存在する。
 保護部3は、表示部2と同程度の大きさの板状、シート状またはフィルム状の透光性部材から形成されている。この透光性部材としては、例えば、光学ガラスやプラスチック(ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂等)を好適に用いることができる。保護部3の表面もしくは裏面には、反射防止膜、遮光膜、視野角制御膜等の光学層を形成してもよい。
 保護部3がアクリル樹脂から形成されている場合には、一般的にその屈折率(nD)は1.49~1.51となる。
 保護部3は、表示部2の周縁部に設けられたスペーサ4を介して表示部2上に設けられている。このスペーサ4の厚さは0.05~1.5mm程度であり、これにより画像表示部2と保護部3との表面間距離が1mm程度に保持される。
 また、保護部3の周縁部には、輝度およびコントラストを向上させるため、図示しない枠状の遮光部が設けられている。
 画像表示部2と保護部3との間には、重合物層5が介在している。この重合物層5には、本発明(II)の重合物が介在するため、可視光領域の透過率が90%以上になる。ここで、重合物層5の厚みは50~350μmとなるようにすることが好ましい。
 また、重合物層5には、本発明(II)の重合物が介在するため、25℃における屈折率(nD)は、1.45~1.55、好ましくは、1.48~1.52になるので、画像表示部2や保護部3の屈折率とほぼ同等になるので好ましい。これにより、画像表示部2からの映像光の輝度やコントラストを高め、視認性を向上させることができる。
 重合物層5には、本発明(II)の重合物が介在するため、23℃における引張弾性率が、好ましくは1×107Pa以下、より好ましくは1×103~1×106Paになる。その結果、画像表示部および保護部に対して、重合性組成物の重合時に体積収縮に起因する応力の影響による歪みの発生を防止することができる。
 また、重合物層5には、本発明(II)の重合物が介在するため、重合性組成物の重合時の体積収縮率が、好ましくは4.0%以下、より好ましくは3.0%以下になる。これにより、重合性組成物が重合する際に重合物層に蓄積される内部応力を低減させることができ、重合物層5と液晶表示パネル2または保護部3との界面に歪みができることを防止できる。したがって、重合性組成物を液晶表示パネル2と保護部3との間に介在させ、その重合性組成物を重合させた場合に、重合物層5と液晶表示パネル2または保護部3との界面で生じる光の散乱を低減させることができ、表示画像の輝度を高めると共に、視認性を向上させることができる。
 ここで、使用される光学ガラス板としては、液晶セルの液晶を挟持するガラス板や液晶セルの保護板として使用されているものを好ましく使用できる。また、使用されるアクリル樹脂板としては、液晶セルの保護板として使用されているものを好ましく使用できる。これらの光学ガラス板やアクリル樹脂板の平均表面粗度は、通常、1.0nm以下である。
 また、画像表示部2と保護部3との間に本発明(II)の重合物層5が充填されているので、衝撃に強い。
 加えて、画像表示部と保護部との間に空隙を設けていた従来例に比して薄型に形成することができる。
 また、本発明(IV)の画像表示装置は種々の態様をとることができる。例えば、図3に示すように、スペーサ9を省略して画像表示装置1を製造してもよい。この場合には、基部2上に、本発明(I)の光重合性組成物を塗布し、その上に保護部3を重ね、前述と同様に光重合を行う。
 また、本発明は、上述した液晶表示装置のみならず、例えば、有機EL、プラズマディスプレイ装置等の種々のパネルディスプレイに適用することができる。
 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ制限されるものではない。
<粘度の測定>
 粘度は以下の方法により測定した。
 試料1mLを使用して、コーン/プレート型粘度計(Brookfield社製、型式:DV-II+Pro、スピンドルの型番:CPE-42)を用いて、温度25.0℃、回転数10rpmの条件で粘度がほぼ一定になったときの値を測定した。
<水酸基価の測定>
 JIS K 0070に準拠して測定した。
<数平均分子量>
 数平均分子量は下記条件でGPCにより測定したポリスチレン換算の値である。
 装置名:日本分光株式会社製HPLCユニット HSS-2000
 カラム:ShodexカラムLF-804
 移動相:テトラヒドロフラン
 流速:1.0mL/min
 検出器:日本分光株式会社製 RI-2031Plus
 温度:40.0℃
 試料量:サンプルループ 100μL
 試料濃度:0.5wt%前後に調製
(実施合成例1)
 攪拌装置および蒸留装置を備えた500mLの反応容器中にPripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)322.2g、セバシン酸ジメチル(東京化成工業株式会社製)87.5g、ジオクチル錫オキシド(商品名:DOTO、北興化学工業株式会社製)0.18gを仕込み、約170℃、常圧下から始めてメタノールを流出させながら減圧しつつエステル交換反応を行った。メタノールの総留出量は24.4gであった。水酸基価58.1mgKOH/gである(ポリ)エステルポリオール(以下、(ポリ)エステルポリオールAと記す。)を得た。
(実施合成例2)
 攪拌装置、温度計、滴下ロートおよびコンデンサーを備えた100mLの反応容器に、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートと2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートの混合物(商品名:VESTANAT(登録商標)TMDI、エボニックデグサ製)21.89g、ジオクチル錫ジラウレート12mgおよびp-メトキシフェノール24mgを反応容器に投入し、4-ヒドロキシブチルアクリレート15.16gを滴下ロートを用いて滴下投入した。滴下中、反応容器内の温度は70℃以下になるようにした。滴下終了後、2時間、反応器内の温度を65~70℃に維持したまま、撹拌を継続して反応生成物(以下、反応生成物αと記す。)を得た。
 攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた300mLの反応容器に、前述の(ポリ)エステルポリオールA 178.9g、Pripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)1.1gおよびジオクチル錫ジラウレート12mgを投入し、撹拌を開始した。その後、60℃に温度を維持した反応生成物α 33.7gを数回に分けて反応容器内に投入した。その間、反応器内の温度は、70℃より高くならないようにした。その後、反応器内の温度を65~70℃に維持して撹拌を継続した。IRでイソシアナト基のC=O伸縮振動の吸収がなくなったことを確認して反応を終了した。液体クロマトグラフィーで分析した結果、生成物中に、4-ヒドロキシブチルアクリレート:VESTANAT(登録商標)TMDI=2:1(モル比)の反応生成物(即ち、下記式(6)と下記式(7)の混合物)が2質量%存在することが確認された。この4-ヒドロキシブチルアクリレート:VESTANAT(登録商標)TMDI=2:1(モル比)の反応生成物をウレタンアクリレートモノマーαとする。また、反応生成物から前記ウレタンアクリレートモノマーαを除いたものをウレタンアクリレート1とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(実施合成例3)
 攪拌装置、温度計、滴下ロートおよびコンデンサーを備えた300mLの反応容器に、前述の(ポリ)エステルポリオールA 178.9g、Pripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)1.1gおよびジオクチル錫ジラウレート20mgを投入し、撹拌を開始した。その後、2-イソシアナトエチルアクリレート(商品名:カレンズ(登録商標)AOI、昭和電工株式会社製)13.4gを滴下して投入した。その間、反応器内の温度は、70℃より高くならないようにした。その後、反応器内の温度を65~70℃に維持して撹拌を継続した。IRでイソシアナト基のC=O伸縮振動の吸収がなくなったことを確認して反応を終了した。製造されたウレタンアクリレートをウレタンアクリレート2とする。
(実施合成例4)
 2-イソシアナトエチルアクリレート(商品名:カレンズ(登録商標)AOI、昭和電工株式会社製)13.4gの代わりに、2-イソシアナトエチルメタクリレート(商品名:カレンズ(登録商標)MOI、昭和電工株式会社製)14.7gに使用した他は、実施合成例3と同様の操作を行い、ウレタンメタクリレートを製造した。製造されたウレタンメタクリレートをウレタンメタクリレート1とする。
(実施合成例5)
 攪拌装置および蒸留装置を備えた500mLの反応容器中にPripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)341.2g、セバシン酸ジメチル(東京化成工業株式会社製)108.6g、ジ-n-オクチル錫オキシド(商品名:DOTO、北興化学工業株式会社製)0.18gを仕込み、約170℃、常圧下から始めてメタノールを留出させながら減圧しつつエステル交換反応を行った。メタノールの総留出量は30.2gであった。水酸基価38.2mgKOH/gである(ポリ)エステルポリオール(以下、(ポリ)エステルポリオールBと記す。)を得た。
(実施合成例6)
 攪拌装置およびコンデンサーを備えた500mLの反応容器中に(ポリ)エステルポリオールB 300gおよび1,9-ノナンジオールジアクリレート27.7g(商品名:NKエステル(登録商標)A-NOD-N、新中村化学工業株式会社製)、チタンテトラブトキシド0.5gおよびp-メトキシフェノール0.05gを投入し、撹拌を開始した。オイルバスを用いて、130℃に昇温し、攪拌を7時間継続した。ガスクロマトグラフィーで1,9-ノナンジオールジアクリレートが95%以上消失していることを確認して反応を終了した。GPCによる数平均分子量は1600の高分子(以下、(ポリ)エステルアクリレート1と記す。)であった。
(実施合成例7)
 攪拌装置および還流可能な蒸留装置を備えた500mLの反応容器中にPripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)366.6g、ジエチルカーボネート(東京化成工業株式会社製)54.3g、チタンテトラブトキシド0.2g、ジオクチル錫オキシド(商品名:DOTO、北興化学工業株式会社製)0.12gを仕込み、オイルバスを用いて、130℃に昇温し、その後反応の進行に伴い温度180℃まで昇温した。圧力も常圧下から始めてエタノールを留出させながら減圧しつつエステル交換反応を行った。なお、エタノールが留出の際に、一緒に留出したジエチルカーボネート(東京化成工業株式会社製)の量をガスクロマトグラフィーで確認して、留出量分のジエチルカーボネートを追添した。エタノールの総留出量は29.5gであった。水酸基価57.3mgKOH/gである(ポリ)カーボネートポリオール(以下、(ポリ)カーボネートポリオールAと記す。)を得た。
(実施合成例8)
 攪拌装置、温度計、滴下ロートおよびコンデンサーを備えた300mLの反応容器に、前述の(ポリ)カーボネートポリオールA 177.8g、Pripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価202mgKOH/g)2.2gおよびジオクチル錫ジラウレート20mgを投入し、撹拌を開始した。その後、2-イソシアナトエチルメタクリレート(商品名:カレンズ(登録商標)MOI、昭和電工株式会社製)14.7gを滴下して投入した。その間、反応器内の温度は、70℃より高くならないようにした。その後、反応器内の温度を65~70℃に維持して撹拌を継続した。IRでイソシアナト基のC=O伸縮振動の吸収がなくなったことを確認して反応を終了した。製造されたウレタンメタクリレートをウレタンメタクリレート2とする。
(実施合成例9)
 攪拌装置および蒸留装置を備えた500mLの反応容器中にPripol(登録商標)2033(クローダ製水添ダイマージオール、水酸基価204mgKOH/g)1100.0g、Pripol(登録商標)1009(クローダ製水添ダイマー酸、酸価194mgKOH/g)771.2g、モノ-n-オクチル錫オキシド(商品名:MOTO、北興化学工業株式会社製)1.6gを仕込み、約200℃、常圧下から始めて水を留出させながら減圧しつつ脱水縮合反応を行った。水の留出速度が遅くなったら、さらに、反応器を約240℃まで昇温し、水の留出を継続した。その結果、水の総留出量は144.0gであった。水酸基価41.0mgKOH/gである(ポリ)エステルポリオール(以下、(ポリ)エステルポリオールCと記す。)を得た。
(実施合成例10)
 攪拌装置およびコンデンサーを備えた500mLの反応容器中に(ポリ)エステルポリオールC 300gおよび1,4-ブタンジオールジアクリレート14.48g(商品名:V#195、大阪有機化学工業株式会社製)、ジ-n-オクチル錫オキシド(商品名:DOTO、北興化学工業株式会社製)0.5gおよびp-メトキシフェノール0.05gを投入し、撹拌を開始した。オイルバスを用いて、130℃に昇温し、攪拌を7時間継続した。ガスクロマトグラフィーで1,4-ブタンジオールジアクリレートが97%以上消失していることを確認して反応を終了した。GPCによる数平均分子量は1860の高分子(以下、(ポリ)エステルアクリレート2と記す。)であった。
(実施合成例11)
 攪拌装置およびコンデンサーを備えた500mLの反応容器中に(ポリ)エステルポリオールC 300gおよび1,4-ブタンジオールジアクリレート21.72g(商品名:V#195、大阪有機化学工業株式会社製)、ジ-n-オクチル錫オキシド(商品名:DOTO、北興化学工業株式会社製)0.5gおよびp-メトキシフェノール0.05gを投入し、撹拌を開始した。オイルバスを用いて、130℃に昇温し、攪拌を7時間継続した。ガスクロマトグラフィーで1,4-ブタンジオールジアクリレートが95%以上消失していることを確認して反応を終了した。GPCによる数平均分子量は1480の高分子(以下、(ポリ)エステルアクリレート3と記す。)であった。
(実施配合例1)
 前記ウレタンアクリレート1 30.77g、前記ウレタンアクリレートモノマーα 0.63g、ラウリルアクリレート(商品名:ブレンマーLA、日油株式会社製)18.3g、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート(商品名:HPMA、三菱レイヨン株式会社製)3g、テルペン系水添樹脂(商品名:CLEARON(登録商標)P85、ヤスハラケミカル株式会社製)29g、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX(登録商標)1010、BASF製)0.3gおよび2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド(商品名:SpeedCure TPO、Lambson製)1gを自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名:あわとり錬太郎 ARE-310)を用いて混合した。この配合物を重合性組成物A1とした。重合性組成物A1の25℃での粘度は3900mPa・sであった。
(実施配合例2~9および比較配合例1~2)
 実施配合例1と同様の方法によって、表1に示す配合組成に従って配合した。実施配合例2~9で調製した配合物を、それぞれ重合性組成物A2~A9とし、比較配合例1および比較合成例2で調製した配合物を、それぞれ、重合性組成物B1と重合性組成物B2とした。
 なお、表1中に記載の実施配合例および比較配合例の各成分の数字の単位は「質量部」である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
<試験片の作成方法および初期の光学特性評価>
 前記重合性組成物A1~A9、重合性組成物B1および重合性組成物B2を、それぞれ、バーコーターを用い、膜厚が200μmとなるようにガラス板(50mm×50mm×0.7mm、ガラスの種類 商品名:EAGLE XG(登録商標)、CORNING製)に塗布し、同種同形のガラス板で挟みこみ、メタルハライドランプを用いたコンベア式紫外線照射装置(株式会社ジーエス・ユアサライティング製、商品名:GSN2-40)を用い、ガラス板越しに、照射強度190mW/cm2(365nmの値)、照射量2800mJ/cm2(365nmの値)の条件で紫外線を照射して重合させ、ガラス板に挟まれた膜厚が約200μmの評価試験用の重合物膜を得た。重合性組成物A1~A9、重合性組成物B1および重合性組成物B2を用いて製造された、前記ガラス板に挟まれた膜厚が約200μmの評価試験用の重合物膜を、それぞれ試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2とした。これらの試験片の全光線透過率、ヘーズおよびb*を後述の方法により測定した。その結果を表3に記す。
<全光線透過率の測定>
 2枚のガラス板(50mm×50mm×0.7mm、ガラスの種類 商品名:EAGLE XG(登録商標)、CORNING製)の間に200μm厚の蒸留水を入れたものをリファレンスに用いて、前記試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2の全光線透過率を、JIS K 7361-1に準拠して測定した。
<ヘーズの測定>
 2枚のガラス板(50mm×50mm×0.7mm、ガラスの種類 商品名:EAGLE XG(登録商標)、CORNING製)の間に200μm厚の蒸留水を入れたものをリファレンスに用いて、前記試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2の全光線透過率を、JIS K 7136に準拠して測定した。
<b*の測定>
 2枚のガラス板(50mm×50mm×0.7mm、ガラスの種類 商品名:EAGLE XG(登録商標)、CORNING製)の間に200μm厚の蒸留水を入れたものをリファレンスに用いて、前記試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2の全光線透過率を、JIS Z 8729に準拠して測定した。
<屈折率の測定>
 2枚のシリコーンでコートされたポリエチレンテレフタレートフィルムを用いて、その間に、重合性組成物A1~A9、重合性組成物B1および重合性組成物B2を、膜厚が200μmになるように挟み込み、メタルハライドランプを用いたコンベア式紫外線照射装置(株式会社ジーエス・ユアサライティング製、商品名:GSN2-40)を用い、シリコーンでコートされたポリエチレンテレフタレートフィルム越しに、照射強度190mW/cm2(365nmの値)、照射量2800mJ/cm2(365nmの値)の条件で紫外線を照射して重合させ、シリコーンでコートされたポリエチレンテレフタレートフィルムに挟まれた膜厚が約200μmの評価試験用の重合物膜を得た。この重合物膜をシリコーンでコートされたポリエチレンテレフタレートフィルムから剥離し、JIS K 7105に準拠して測定した。その結果を表2に記す。
 なお、重合性組成物A1~A9、重合性組成物B1および重合性組成物B2を重合して得られた、シリコーンでコートされたポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離した重合物膜を、それぞれ、重合物膜A1~A9、重合物膜B1および重合物膜B2とする。
<重合時の体積収縮率の測定>
 重合前の重合性組成物A1~A9、重合性組成物B1および重合性組成物B2と、それらの重合物(即ち、重合物膜A1~A9、重合物膜B1および重合物膜B2)の密度を、自動比重計(型式:DMA-220H、新光電子株式会社製)を用いて、23℃の温度条件で測定し、下記の式から重合時の体積収縮率を求めた。
重合時の体積収縮率(%)=(重合物の密度-重合性組成物の密度)/(重合物の密度)×100
 その結果を表2に記す。
<引張弾性率の測定>
 重合物膜A1~A9、重合物膜B1および重合物膜B2を引張り試験機(株式会社島津製作所製、EZ Test/CE)に固定し、23℃において、引っ張り速度500mm/minで試験を行い、引張弾性率を求めた。その結果を表2に記す。
<高温条件下で保存したときの全光線透過率、ヘーズおよびb*値の測定>
 前記試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2を、それぞれ70℃、85℃および95℃の恒温機に入れ、500時間経過後の試験片を用いて、前記の方法により、全光線透過率、ヘーズおよびb*を測定した。その結果を表3に記す。
<高温高湿条件下で保存したときの全光線透過率、ヘーズおよびb*値の測定>
 前記試験片A1~A9、試験片B1および試験片B2を、それぞれ60℃、90%RHの恒温恒湿機に入れ、500時間経過後の試験片を用いて、前記の方法により、全光線透過率、ヘーズおよびb*を測定した。その結果を表4に記す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 表2、表3および表4の結果より、本発明(I)の重合性組成物は、重合時の体積収縮率が低く、かつ本発明(I)の重合性組成物を重合して得られた重合物膜は、高温条件で長期間保存した場合にも、高温多湿条件で長期間保存した場合にも、着色や濁り等の外観変化が起こりにくく、良好な光透過性を維持できることがわかった。
 以上のように、本発明(I)の重合性組成物は、重合時の体積収縮率が低く、かつ本発明(I)の重合性組成物を重合して得られた重合物膜は、高温条件で長期間保存した場合にも、高温多湿条件で長期間保存した場合にも、着色や濁り等の外観変化が起こりにくく、良好な光透過性を維持できるので、該重合物膜を、画像表示装置の画像表示部と透光性の保護部との間に介在させる重合物層として使用した場合には、良好な光学粘着層を提供することができる。
 従って、該重合物を画像表示装置に使用することは有用である。
 1  表示装置
 2  表示部
 3  保護部
 4  スペーサ
 5  重合物または重合物層
 6、7  偏光板

Claims (13)

  1.  画像表示装置の画像表示部と透光性の保護部との間に介在させる重合物層を形成するための重合性組成物であって、該重合性組成物が、
     (1)(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、
     (2)炭素数9以上の炭化水素基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物、および
     (3)光重合開始剤
    を含むことを特徴とする重合性組成物。
  2.  (4)水添石油樹脂、テルペン系水添樹脂、水添ロジンエステル、水添ポリブタジエンおよび水添ポリイソプレンからなる群から選ばれる少なくとも1種
    をさらに含む請求項1に記載の重合性組成物。
  3.  (5)アルコール性水酸基を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物
    をさらに含む請求項1または2に記載の重合性組成物。
  4.  (6)水添ポリブタジエンポリオールおよび水添ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれる少なくとも1種
    をさらに含む請求項1~3のいずれか1項に記載の重合性組成物。
  5.  (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールから誘導された構造単位および/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールから誘導された構造単位を有する(メタ)アクリロイル基含有化合物であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の重合性組成物。
  6.  (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(メタ)アクリロイル基含有化合物であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の重合性組成物。
  7.  (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールと、(メタ)アクリル酸またはアルキル(メタ)アクリレートとの反応によって製造される(ポリ)エステル(メタ)アクリレートであることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の重合性組成物。
  8.  (メタ)アクリロイル基含有化合物(1)が、水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)エステルポリオールおよび/または水添ダイマージオールから誘導される構造単位を有する(ポリ)カーボネートポリオールを原料成分として用いて合成されたウレタン(メタ)アクリレートであることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の重合性組成物。
  9.  請求項1~8のいずれか1項に記載の重合性組成物を重合して得られる重合物。
  10.  25℃での屈折率が1.48~1.52であることを特徴とする請求項9に記載の重合物。
  11.  画像表示部を有する基部と、透光性の保護部と、前記基部と前記保護部との間に介在する重合物層を含む画像表示装置の製造方法であって、該方法が、
     請求項1~8のいずれか1項に記載の重合性組成物を、前記基部と前記保護部との間に介在させる工程、および
     光重合開始剤が感光可能な光を前記重合性組成物に照射して重合物層を形成する工程
    を含むことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
  12.  請求項11に記載の画像表示装置の製造方法によって製造された画像表示装置。
  13.  画像表示部が液晶表示パネルであることを特徴とする請求項12に記載の画像表示装置。
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