WO2016143522A1 - 防曇防汚積層体、及びその製造方法、物品、及びその製造方法、並びに防汚方法 - Google Patents

防曇防汚積層体、及びその製造方法、物品、及びその製造方法、並びに防汚方法 Download PDF

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WO2016143522A1
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fogging
antifogging
layer
laminate
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水野 幹久
忍 原
祥吾 坂本
亮介 遠藤
貢 岩村
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デクセリアルズ株式会社
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    • B32B2605/003Interior finishings

Definitions

  • the present invention has an antifogging and antifouling property, and can be used in a wide range of building applications, industrial applications, automotive applications, optical applications, solar battery panels, etc.
  • a resin film, glass, or the like is attached to the surface.
  • the visibility and aesthetics of the article may deteriorate due to fogging and soiling of resin films, glass, etc. that decorate and protect the surface of the article. Therefore, in order to prevent the visibility and aesthetics of such articles from being deteriorated, the resin film and glass are subjected to water repellency treatment.
  • a microprojection structure having a group of microprojections is provided, and the surface of the microprojection structure is selected from fluorine atoms and silicon atoms by chemical vapor treatment
  • a water-holding sheet is proposed in which a compound containing the above atoms is deposited, and a static contact angle of pure water on the surface on the microprojection structure side is 90 ° to 160 ° by the ⁇ / 2 method ( For example, see Patent Document 1).
  • a microprojection structure is produced, and further, a compound containing one or more atoms selected from fluorine atoms and silicon atoms is deposited thereon by chemical vapor treatment, There is a problem that the production efficiency is low.
  • the present invention makes it a subject to solve the said various problems in the past and to achieve the following objectives. That is, the present invention has an antifogging and antifouling laminate having excellent antifogging and antifouling properties and excellent production efficiency, a method for producing the same, an article using the antifogging and antifouling laminate, and It aims at providing the manufacturing method and the antifouling method using the said anti-fogging antifouling laminated body.
  • Means for solving the problems are as follows. That is, ⁇ 1> A resin base material, and an antifogging and antifouling layer on the resin base material, The anti-fogging and antifouling layer has either a fine convex part or a concave part on the surface, The antifogging and antifouling layer contains a hydrophilic molecular structure; The antifogging and antifouling laminate is characterized in that a pure water contact angle on the surface of the antifogging and antifouling layer is 90 ° or more. ⁇ 2> The antifogging and antifouling laminate according to ⁇ 1>, wherein the elongation percentage is 10% or more.
  • ⁇ 3> The antifogging and antifouling laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 2>, wherein the Martens hardness of the antifogging and antifouling layer is 20 N / mm 2 to 300 N / mm 2 .
  • ⁇ 4> The antifogging and antifouling laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein an average surface area ratio of the antifogging and antifouling layer is 1.1 or more.
  • the anti-fogging and antifouling layer contains a cured product of the active energy ray-curable resin composition,
  • the active energy ray-curable resin composition contains a compound having at least one of a polyoxyalkyl group and a polyoxyalkylene group.
  • ⁇ 7> The method for producing an antifogging and antifouling laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, An uncured resin layer forming step of forming an uncured resin layer by applying an active energy ray-curable resin composition on a resin substrate; Adhering a transfer master having either a fine convex part or a concave to the uncured resin layer, irradiating the uncured resin layer to which the transfer master is in contact with an active energy ray to cure the uncured resin layer; An anti-fogging and antifouling laminate comprising a step of forming an antifogging and antifouling layer by transferring any of the fine convex portions and concave portions, and forming an antifogging and antifouling layer.
  • ⁇ 8> The method for producing an anti-fogging and antifouling laminate according to ⁇ 7>, wherein the surface of the transfer master that is in close contact with the uncured resin layer is treated with a compound containing at least one of fluorine and silicon. It is. ⁇ 9> The above ⁇ 7> to ⁇ 8, wherein any one of the fine protrusions and recesses of the transfer master is formed by etching the surface of the transfer master using a photoresist having a predetermined pattern shape as a protective film. > A method for producing an anti-fogging and antifouling laminate according to any one of the above.
  • any one of the fine convex portion and the concave portion of the transfer master is formed by irradiating the surface of the transfer master with laser processing of the transfer master. It is a manufacturing method of the anti-fogging antifouling laminated body in any one.
  • ⁇ 12> The method for producing an article according to ⁇ 11>, A heating step of heating the antifogging and antifouling laminate, An anti-fogging and antifouling laminate forming step for forming the heated antifogging and antifouling laminate into a desired shape; and An injection molding step of injecting a molding material onto a resin base material side of the anti-fogging and antifouling laminate molded into a desired shape, and molding the molding material. . ⁇ 13> The method for manufacturing an article according to ⁇ 12>, wherein the heating in the heating step is performed by infrared heating. ⁇ 14> An antifouling method characterized in that the article is prevented from being soiled by laminating the antifogging and antifouling laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6> on the surface of the article.
  • the conventional problems can be solved, the object can be achieved, the antifogging and antifouling laminate has excellent antifogging and antifouling properties, and is excellent in production efficiency.
  • the manufacturing method the articles
  • FIG. 1A is an atomic force microscope (AFM) image showing an example of the surface of an antifogging and antifouling layer having convex portions.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line aa in FIG. 1A.
  • FIG. 2A is an AFM image showing an example of the surface of the anti-fogging and antifouling layer having recesses.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line aa in FIG. 2A.
  • FIG. 3A is a perspective view illustrating an example of a configuration of a roll master that is a transfer master. 3B is an enlarged plan view showing a part of the roll master shown in FIG. 3A.
  • 3C is a cross-sectional view of the track T in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a roll master exposure apparatus for producing a roll master.
  • FIG. 5A is a process diagram for explaining an example of a process for producing a roll master.
  • FIG. 5B is a process diagram for explaining an example of a process for producing a roll master.
  • FIG. 5C is a process diagram for explaining an example of a process for producing a roll master.
  • FIG. 5D is a process diagram for explaining an example of a process for producing a roll master.
  • FIG. 5E is a process diagram for explaining an example of a process for producing a roll master.
  • FIG. 6A is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions by a roll master.
  • FIG. 6A is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions by a roll master.
  • FIG. 6A is a process diagram for explaining an example of a process of
  • FIG. 6B is a process diagram for explaining an example of a process of transferring a fine convex portion or a concave portion with a roll master.
  • FIG. 6C is a process diagram for explaining an example of a process of transferring a fine convex portion or a concave portion with a roll master.
  • FIG. 7A is a plan view illustrating an example of a configuration of a plate-shaped master that is a transfer master.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view along the line aa shown in FIG. 7A.
  • FIG. 7C is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 7B.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a laser processing apparatus for producing a plate-shaped master.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a laser processing apparatus for producing a plate-shaped master.
  • FIG. 9A is a process diagram for explaining an example of a process for producing a plate-shaped master.
  • FIG. 9B is a process diagram for explaining an example of a process for producing a plate-shaped master.
  • FIG. 9C is a process diagram for explaining an example of a process for producing a plate-shaped master.
  • FIG. 10A is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions with a plate-shaped master.
  • FIG. 10B is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions by a plate-shaped master.
  • FIG. 10A is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions with a plate-shaped master.
  • FIG. 10B is a process diagram for explaining an example of a process of transferring fine convex portions or concave portions by a plate-shaped master.
  • FIG. 10C is a process diagram for explaining an example of a process of transferring a fine convex portion or a concave portion with a plate-shaped master.
  • FIG. 11A is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11B is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11C is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11D is a process diagram for explaining an example of producing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11E is a process diagram for explaining an example of producing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11A is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11B is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 11F is a process diagram for explaining an example of manufacturing the article of the present invention by in-mold molding.
  • FIG. 12 is a schematic sectional drawing of an example of the articles
  • FIG. 13 is a schematic sectional drawing of an example of the articles
  • FIG. 14 is a schematic sectional drawing of an example of the articles
  • 16A is an AFM image of the surface of the anti-fogging and antifouling layer of the antifogging and antifouling laminate of Example 1.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view taken along line aa in FIG. 16A.
  • the anti-fogging and antifouling laminate of the present invention has at least a resin base material and an antifogging and antifouling layer, and further includes other members as necessary.
  • ⁇ Resin base material> there is no restriction
  • the resin base material preferably has transparency.
  • the average thickness of the resin substrate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 5 ⁇ m to 1,000 ⁇ m, and preferably 50 ⁇ m to 500 ⁇ m. Is more preferable.
  • a character, a pattern, an image, or the like may be printed on the surface of the resin base material.
  • the anti-fogging and antifouling laminate is molded during processing, in order to increase the adhesion between the resin base material and the molding material, or from the flow pressure of the molding material during molding processing
  • a binder layer may be provided to protect the characters, the pattern, and the image.
  • various adhesives can be used in addition to various binders such as acrylic, urethane, polyester, polyamide, ethylene butyl alcohol, and ethylene vinyl acetate copolymer systems.
  • Two or more binder layers may be provided.
  • the binder to be used one having heat sensitivity and pressure sensitivity suitable for the molding material can be selected.
  • the anti-fogging and antifouling layer has either a fine convex part or a concave part on the surface.
  • the pure water contact angle on the surface of the anti-fogging and antifouling layer is 90 ° or more.
  • the antifogging and antifouling layer contains a hydrophilic molecular structure.
  • the antifogging and antifouling layer is formed on the resin substrate.
  • the surface of the antifogging and antifouling layer itself has water repellency, one or more kinds of atoms selected from fluorine atoms and silicon atoms are formed on the microprojection structure as in the technique described in Japanese Patent No. 5626395. As compared with the case where a compound containing is deposited, an anti-fogging and antifouling laminate having excellent wear resistance can be obtained.
  • the anti-fogging and antifouling layer is preferably a resin antifogging and antifouling layer from the viewpoint of easy production.
  • the hydrophilic molecular structure is not particularly limited as long as it is a hydrophilic molecular structure, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include a hydrophilic organic molecular structure. Specifically, , Polyoxyalkyl groups, polyoxyalkylene groups, and the like.
  • the hydrophilic molecular structure can be introduced into the anti-fogging and antifouling layer, for example, by using a hydrophilic monomer described later when the antifogging and antifouling layer is produced.
  • the anti-fogging and antifouling layer has either a fine convex part or a concave part on its surface. Either the fine convex part or the concave part is formed on the surface opposite to the resin base material side in the anti-fogging and antifouling layer.
  • a fine convex part means that the average distance of an adjacent convex part is 1,000 nm or less on the surface of the said anti-fogging antifouling layer.
  • the fine recess means that an average distance between adjacent recesses is 1,000 nm or less on the surface of the anti-fogging and antifouling layer.
  • the shape of the convex portion and the concave portion is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • a partial shape of an ellipsoid for example, a semi-ellipsoidal shape
  • a polygonal shape for example, a sphere, a partial shape of an ellipsoid, and a polygonal shape.
  • These shapes need not be mathematically defined complete shapes, and may have some distortion.
  • the convex portion or the concave portion is two-dimensionally arranged on the surface of the anti-fogging and antifouling layer.
  • the arrangement may be a regular arrangement or a random arrangement.
  • the regular arrangement is preferably a close-packed structure from the viewpoint of the filling rate.
  • the average distance between the adjacent convex portions is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 5 nm to 1,000 nm, more preferably 10 nm to 500 nm, and particularly preferably 50 nm to 300 nm.
  • the average distance between adjacent concave portions is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 5 nm to 1,000 nm, more preferably 10 nm to 500 nm, and particularly preferably 50 nm to 300 nm.
  • the average distance between the adjacent convex portions and the average distance between the adjacent concave portions are within the preferable range, in the anti-fogging and antifouling laminate and article of the present invention, antifogging properties, abrasion resistance, and This is advantageous in that the dirt wiping property is excellent.
  • the average height of the convex portions is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1 nm to 1,000 nm, more preferably 5 nm to 500 nm, still more preferably 10 nm to 300 nm, and even more preferably 50 nm. Particularly preferred is ⁇ 300 nm.
  • the average depth of the recess is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1 nm to 1,000 nm, more preferably 5 nm to 500 nm, still more preferably 10 nm to 300 nm, and further preferably 50 nm to 300 nm is particularly preferred.
  • the transfer property of the nano-sized uneven structure and the peelability of the transfer master are excellent, and the production efficiency is good.
  • the antifogging and antifouling laminate and article of the present invention are advantageous in that the antifogging properties, abrasion resistance, and dirt wiping properties are excellent. If the height or depth is too large, the wear resistance and dirt wiping property tend to deteriorate. On the other hand, if the height or depth is too small, the antifogging property tends to deteriorate.
  • the average aspect ratio of the convex part (average height of the convex part / average distance of the adjacent convex part) and the average aspect ratio of the concave part (average depth of the concave part / average distance of the adjacent concave part)
  • it can be appropriately selected according to the purpose.
  • 0.001 to 1,000 is preferable, 0.1 to 10 is more preferable, and 0.2 to 1.0 is particularly preferable.
  • the average aspect ratio of the convex portions and the average aspect ratio of the concave portions are within the preferable range, the transfer property of the nano-sized uneven structure and the peelability of the transfer master are excellent, and the production efficiency is good.
  • the antifogging and antifouling laminate and article of the present invention are advantageous in that the antifogging properties, abrasion resistance, and dirt wiping properties are excellent. If the aspect ratio is too large, the wear resistance and dirt wiping property tend to deteriorate. On the other hand, if the aspect ratio is too small, the antifogging property tends to deteriorate.
  • the average distance (Pm) of the convex part or the concave part, and the average height of the convex part or the average depth (Hm) of the concave part can be measured as follows. First, the surface S of the anti-fogging and antifouling layer having a convex portion or a concave portion is observed with an atomic force microscope (AFM), and the pitch of the convex portion or the concave portion and the height of the convex portion are determined from the cross-sectional profile of the AFM. Or the depth of the recess.
  • AFM atomic force microscope
  • the pitch of the convex portions is a distance between the vertices of the convex portions.
  • the pitch of the recesses is the distance between the deepest portions of the recesses.
  • the height of the convex portion is the height of the convex portion based on the lowest point of the valley between the convex portions.
  • the depth of the recess is the depth of the recess based on the highest point of the peak between the recesses.
  • these pitches P1, P2,..., P10 and the heights or depths H1, H2,..., H10 are simply averaged (arithmetic average), and the average distance between the convex portions or the concave portions is calculated. (Pm) and the average height of the convex portions or the average depth (Hm) of the concave portions are obtained.
  • the pitch of the said convex part or a recessed part has in-plane anisotropy
  • the said Pm shall be calculated
  • the height of the convex portion or the depth of the concave portion has in-plane anisotropy, the height or depth in the direction in which the height or depth is maximum is used.
  • the pitch of a short-axis direction is measured as said pitch.
  • the cross-sectional profile is a measurement target so that the convex vertex or concave base of the cross-sectional profile matches the vertex of the solid convex portion or the deepest portion of the concave portion. It cuts out so that it may become a cross section which passes through the top of a convex part of a solid shape, or the deepest part of a concave part of a solid shape.
  • the fine shape formed on the surface of the anti-fogging and antifouling layer is a convex portion or a concave portion can be determined as follows.
  • the surface S of the anti-fogging and antifouling layer having convex portions or concave portions is observed with an atomic force microscope (AFM) to obtain a cross section and an AFM image of the surface S.
  • AFM image of the surface is a bright image on the outermost surface side and a dark image on the deep side
  • the bright image is formed in an island shape in the dark image
  • the surface has a convex portion.
  • Shall On the other hand, when a dark image is formed in an island shape in a bright image, the surface thereof has a recess.
  • the surface of the anti-fogging and antifouling layer having the AFM image of the surface and cross section shown in FIGS. 1A and 1B has a convex portion.
  • the surface of the anti-fogging and antifouling layer having the AFM image of the surface and cross section shown in FIGS. 2A and 2B has a recess.
  • the average surface area ratio of the surface of the antifogging and antifouling layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1.1 or more, more preferably 1.3 or more, and 1.4 The above is particularly preferable.
  • the surface area ratio is a ratio (surface area / area) between the surface area generated by the surface shape of the object in a specified area and the area of the specified area. When the average surface area ratio is large, fine water vapor due to exhaled air is easily taken into the anti-fogging and antifouling layer, and the antifogging properties are improved.
  • the average surface area ratio of the surface of the antifogging and antifouling layer can be measured as follows.
  • the surface S of the anti-fogging and antifouling layer having convex portions or concave portions is observed with an atomic force microscope (AFM) to obtain an AFM image of the surface S.
  • AFM atomic force microscope
  • This is repeated at 10 locations randomly selected from the surface of the anti-fogging and antifouling layer to determine the surface areas S1, S2,.
  • the ratio (surface area / area) SR1, SR2,..., SR10 of these surface areas S1, S2,..., S10 and the area of each observation region is simply averaged (arithmetic average).
  • the average surface area ratio SRm of the surface of the antifogging and antifouling layer is obtained.
  • the pure water contact angle on the surface of the anti-fogging and antifouling layer is 90 ° or more, preferably 100 ° or more, more preferably 110 ° or more, and particularly preferably 115 ° or more.
  • the pure water contact angle can be measured by the ⁇ / 2 method under the following conditions using, for example, PCA-1 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.).
  • PCA-1 manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.
  • the hexadecane contact angle on the surface of the anti-fogging and antifouling layer is preferably 60 ° or more, more preferably 70 ° or more, and particularly preferably 80 ° or more.
  • the hexadecane contact angle is within the preferred range, even when fingerprints, sebum, sweat, tears, cosmetics, etc. adhere to the surface, it can be easily wiped away, and excellent antifogging properties can be maintained. It is advantageous.
  • the hexadecane contact angle can be measured by the ⁇ / 2 method under the following conditions using, for example, PCA-1 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.).
  • PCA-1 manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.
  • -Put hexadecane in a plastic syringe attach a Teflon-coated stainless steel needle to the tip, and drop it onto the evaluation surface.
  • ⁇ Drop amount of hexadecane 1 ⁇ L
  • Measurement temperature 25 °C Hexadecane is dropped and the contact angle after 20 seconds is measured at any 10 locations on the surface of the anti-fogging and antifouling layer, and the average value is taken as the hexadecane contact angle.
  • the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.For example, it contains at least a water-repellent monomer, a hydrophilic monomer, and a photopolymerization initiator, Furthermore, the active energy ray-curable resin composition containing other components is mentioned as needed.
  • the active energy ray-curable resin composition contains an organic compound having at least one of fluorine and silicon, which improves soil wiping properties, abrasion resistance, and antifogging properties, and a transfer master. It is preferable from the viewpoint that it is excellent in releasability and can be produced efficiently. Examples of such compounds include the following water repellent monomers.
  • Water repellent monomer- Examples of the water repellent monomer include fluorinated (meth) acrylate and silicone (meth) acrylate, and more specifically, (meth) acrylate having a fluoroalkyl group, and having a fluoroalkyl ether group (meth) ) Acrylate, (meth) acrylate having a dimethylsiloxane group, and the like.
  • the water repellent monomer is preferably compatible with the hydrophilic monomer.
  • (meth) acrylate means acrylate or methacrylate. The same applies to (meth) acryloyl and (meth) acryl.
  • the water repellent monomer may be a commercially available product.
  • commercially available products of the fluorinated (meth) acrylate include KY-1200 series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., MegaFac RS series manufactured by DIC Corporation, and OPTOOL DAC manufactured by Daikin Industries, Ltd.
  • Examples of commercially available silicone (meth) acrylates include X-22-164 series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., and TEGO Rad series manufactured by Evonik.
  • the content of the water repellent monomer in the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass to 5.0% by mass. 0.3 mass% to 2.0 mass% is more preferable, and 0.5 mass% to 1.5 mass% is particularly preferable.
  • the content exceeds 5.0% by mass the cured product is excellent in water repellency, but the glass transition temperature is lowered, so that it becomes too soft and wear resistance may be lowered. Further, as a result of the presence of a large amount of the reaction product of the water repellent monomer in the antifogging and antifouling layer, the breath antifogging property may be lowered.
  • the active energy ray-curable resin composition preferably contains a compound having at least one of a polyoxyalkyl group and a polyoxyalkylene group from the viewpoint of excellent antifogging properties.
  • a compound having at least one of a polyoxyalkyl group and a polyoxyalkylene group from the viewpoint of excellent antifogging properties.
  • examples of such a compound include the following polyoxyalkyl-containing (meth) acrylates.
  • the said compound since the said compound has hydrophilicity, it has water absorption.
  • hydrophilic monomer-- examples include polyoxyalkyl-containing (meth) acrylate, quaternary ammonium salt-containing (meth) acrylate, tertiary amino group-containing (meth) acrylate, sulfonic acid group-containing monomer, carboxylic acid group-containing monomer, Examples thereof include phosphoric acid group-containing monomers and phosphonic acid group-containing monomers.
  • the polyoxyalkyl-containing (meth) acrylate is obtained, for example, by a reaction between a polyhydric alcohol (polyol or polyhydroxy-containing compound) and a compound selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid and derivatives thereof. Mono or polyacrylate, mono or polymethacrylate, etc. may be mentioned.
  • the polyhydric alcohol include divalent alcohol, trivalent alcohol, and tetravalent or higher alcohol.
  • divalent alcohol examples include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol having a number average molecular weight of 300 to 1,000, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2,2′-thiodiethanol, 1,4-cyclohexanedi For example, methanol.
  • trivalent alcohol examples include trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaglycerol, glycerol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, and the like.
  • tetravalent or higher alcohol examples include pentaerythritol, diglycerol, and dipentaerythritol.
  • polyoxyalkyl-containing (meth) acrylate examples include polyethylene glycol (meth) acrylate and polypropylene glycol (meth) acrylate.
  • polyethylene glycol (meth) acrylate examples include methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate.
  • molecular weight of the polyethyleneglycol unit in the said polyethyleneglycol (meth) acrylate According to the objective, it can select suitably, For example, 300-1,000 etc. are mentioned.
  • a commercial item can be used as said methoxypolyethyleneglycol (meth) acrylate.
  • Examples of the commercially available product include MEPM-1000 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.). Among these, polyethylene glycol (meth) acrylate is preferable, and methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate is more preferable.
  • Examples of the quaternary ammonium salt-containing (meth) acrylate include (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium chloride, (meth) acryloyloxyethyldimethylbenzylammonium chloride, (meth) acryloyloxyethyldimethylglycidylammonium chloride, (meth) Acryloyloxyethyltrimethylammonium methylsulfate, (meth) acryloyloxydimethylethylammonium ethylsulfate, (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium-p-toluenesulfonate, (meth) acrylamidopropyltrimethylammonium chloride, (meth) acrylamidopropyldimethyl Benzyl ammonium chloride, (meth) acrylamide Pills dimethyl glycidyl chloride, (meth
  • Examples of the tertiary amino group-containing (meth) acrylate include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, diethylaminopropyl (meth) acrylamide, 1,2, Examples include 2,6,6-pentamethylpiperidyl (meth) acrylate and 2,2,6,6-tetramethylpiperidyl (meth) acrylate.
  • Examples of the sulfonic acid group-containing monomer include vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, vinyl toluene sulfonic acid, styrene sulfonic acid, and sulfonic acid group-containing (meth) acrylate.
  • Examples of the sulfonic acid group-containing (meth) acrylate include, for example, sulfoethyl (meth) acrylate, sulfopropyl (meth) acrylate, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and terminal sulfonic acid-modified polyethylene glycol mono (meth) Examples include chlorate. These may form a salt. Examples of the salt include sodium salt, potassium salt, ammonium salt and the like.
  • Examples of the carboxylic acid group-containing monomer include acrylic acid and methacrylic acid.
  • Examples of the phosphate group-containing monomer include (meth) acrylate having a phosphate ester.
  • the hydrophilic monomer is preferably a monofunctional hydrophilic monomer.
  • the molecular weight of the hydrophilic monomer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 200 or more.
  • the content of the hydrophilic monomer in the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 15% by mass to 99.9% by mass, More preferably, it is more preferably from 90% by weight to 90% by weight, and particularly preferably from 25% by weight to 50% by weight.
  • a photosensitive group containing at least one selected from an azide group, phenyl azide group, quinone azide group, stilbene group, chalcone group, diazonium base, cinnamic acid group, acrylic acid group and the like was introduced.
  • a polymer may be used. Examples of the polymer include polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, polyvinyl acetate, polyoxyalkylene, and the like.
  • photopolymerization initiator examples include a photoradical polymerization initiator, a photoacid generator, a bisazide compound, hexamethoxymethylmelamine, and tetramethoxyglycolyl.
  • the radical photopolymerization initiator is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include ethoxyphenyl (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide, bis (2,6-dimethylbenzoyl).
  • the content of the photopolymerization initiator in the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.1% by mass to 10% by mass, 0.5% by mass to 8% by mass is more preferable, and 1% by mass to 5% by mass is particularly preferable.
  • urethane (meth) acrylate isocyanuric acid group containing (meth) acrylate, a filler, etc. are mentioned. These may be used to adjust the elongation rate, hardness, etc. of the anti-fogging and anti-fouling layer.
  • the urethane (meth) acrylate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include aliphatic urethane (meth) acrylate and aromatic urethane (meth) acrylate. Among these, aliphatic urethane (meth) acrylate is preferable.
  • the content of the urethane (meth) acrylate in the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 10% by mass to 45% by mass, More preferred is 40% by weight, and especially preferred is 20% to 35% by weight.
  • the isocyanuric acid group-containing (meth) acrylate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include ethoxylated isocyanuric acid (meth) acrylate. Among these, ethoxylated isocyanuric acid (meth) acrylate is preferable.
  • the content of the isocyanuric acid group-containing (meth) acrylate in the active energy ray-curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is 10% by mass to 45% by mass. Preferably, 15% by mass to 40% by mass is more preferable, and 20% by mass to 35% by mass is particularly preferable.
  • the filler is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • examples thereof include silica, zirconia, titania, tin oxide, indium tin oxide, antimony-doped tin oxide, and antimony pentoxide.
  • examples of the silica include solid silica and hollow silica.
  • the active energy ray-curable resin composition can be diluted with an organic solvent when used.
  • organic solvent include aromatic solvents, alcohol solvents, ester solvents, ketone solvents, glycol ether solvents, glycol ether ester solvents, chlorine solvents, ether solvents, N-methylpyrrolidone, dimethyl
  • organic solvent include aromatic solvents, alcohol solvents, ester solvents, ketone solvents, glycol ether solvents, glycol ether ester solvents, chlorine solvents, ether solvents, N-methylpyrrolidone, dimethyl
  • formamide dimethyl sulfoxide, dimethylacetamide, and the like.
  • the active energy ray-curable resin composition is cured when irradiated with active energy rays.
  • active energy ray There is no restriction
  • the Martens hardness of the antifogging and antifouling layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 20 N / mm 2 to 300 N / mm 2, and is preferably 50 N / mm 2 to 290 N / mm 2. Is more preferable, and 50 N / mm 2 to 280 N / mm 2 is particularly preferable.
  • the antifogging and antifouling laminate is heated and pressurized at 290 ° C. and 200 MPa.
  • either the fine convex part or the concave part on the surface of the anti-fogging and antifouling layer may be deformed.
  • Examples of the deformation include a decrease in the height of the fine convex portion and a decrease in the depth of the fine concave portion.
  • the anti-fogging and anti-fouling layer is damaged by surface cleaning during normal use, such as handling and surface cleaning when the anti-fogging and anti-fouling laminate is manufactured or processed. May be easy to enter.
  • Martens hardness exceeds 300 N / mm 2 , cracks may occur in the anti-fogging and antifouling layer or the antifogging and antifouling layer may be peeled off during molding.
  • the antifogging and antifouling laminate is variously produced without deteriorating the antifogging performance and without causing defects such as scratches, cracks and peeling. This is advantageous in that it can be easily molded into a three-dimensional shape.
  • the Martens hardness of the antifogging and antifouling layer is increased as compared with that before the molding.
  • the Martens hardness can be measured by using, for example, PICODETOR HM500 (trade name; manufactured by Fisher Instruments).
  • the load is 1 mN / 20 s, a diamond cone is used as the needle, and the surface angle is 136 °.
  • the pencil hardness of the anti-fogging and antifouling layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably B to 4H, more preferably HB to 4H, and particularly preferably F to 4H.
  • the antifogging and anti-fogging treatment is carried out by surface cleaning during normal use such as handling and surface cleaning when manufacturing or molding the anti-fogging and antifouling laminate. Soil is easily damaged.
  • the anti-fogging and antifouling laminate when forming the anti-fogging and antifouling laminate, either the fine convex part or the concave part on the surface of the anti-fogging and antifouling layer is deformed too much, and the pure water contact angle becomes high and the antifogging performance. May deteriorate. If the pencil hardness exceeds 4H (harder than 4H), cracks may occur in the anti-fogging and antifouling layer or the antifogging and antifouling layer may be peeled off during molding. When the pencil hardness is within the particularly preferable range, the antifogging and antifouling laminate is variously produced without deteriorating the antifogging performance and without causing defects such as scratches, cracks, and peeling.
  • 4H harder than 4H
  • the pencil hardness of the antifogging and antifouling layer is increased than before the molding. There is. The pencil hardness is measured according to JIS K 5600-5-4.
  • the average thickness of the antifogging and antifouling layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 50 ⁇ m, and particularly preferably 1 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the anchor layer is a layer provided between the resin base material and the antifogging and antifouling layer. By providing the anchor layer, it is possible to improve the adhesion between the resin base material and the antifogging and antifouling layer.
  • the anchor layer preferably has a refractive index close to that of the antifogging and antifouling layer in order to prevent interference unevenness. Therefore, the refractive index of the anchor layer is preferably within ⁇ 0.10 of the refractive index of the anti-fogging and antifouling layer, and more preferably within ⁇ 0.05. Or it is preferable that the refractive index of the said anchor layer is between the refractive index of the said anti-fogging antifouling layer and the refractive index of the said resin-made base materials.
  • the anchor layer can be formed, for example, by applying an active energy ray-curable resin composition.
  • an active energy ray-curable resin composition for example, an active energy ray-curable resin composition containing at least urethane (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and further containing other components as necessary.
  • the active energy ray-curable resin composition for example, an active energy ray-curable resin composition containing at least urethane (meth) acrylate and a photopolymerization initiator, and further containing other components as necessary.
  • the urethane (meth) acrylate and the photopolymerization initiator include the urethane (meth) acrylate and the photopolymerization initiator exemplified in the description of the anti-fogging and antifouling layer.
  • coating method there is no restriction
  • coating method For example, wire bar coating, blade coating, spin coating, reverse roll coating, die coating, spray coating, roll coating, gravure coating , Micro gravure coating, lip coating, air knife coating, curtain coating, comma coating method, dipping method and the like.
  • the average thickness of the anchor layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.01 ⁇ m to 10 ⁇ m, more preferably 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m, and particularly preferably 0.3 ⁇ m to 3 ⁇ m. preferable.
  • the anchor layer may be provided with a function of reducing reflectivity or preventing charging.
  • the protective layer is a layer that protects the surface of the antifogging and antifouling layer (the surface having a pure water contact angle of 90 ° or more).
  • the said protective layer protects the said surface, when manufacturing the article
  • the protective layer is formed on the surface of the antifogging and antifouling layer.
  • Examples of the material of the protective layer include the same material as that of the anchor layer.
  • the elongation percentage of the antifogging and antifouling laminate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 10% or more, more preferably 10% to 200%, and more preferably 40% to 150%. Is particularly preferred. If the elongation is less than 10%, molding may be difficult. When the elongation percentage is within the particularly preferable range, it is advantageous in that the moldability is excellent.
  • the said elongation rate can be calculated
  • the anti-fogging and antifouling laminate is formed into a strip having a length of 10.5 cm and a width of 2.5 cm to be a measurement sample.
  • the measurement temperature varies depending on the type of the resin base material, and the elongation percentage is measured at a temperature near or above the softening point of the resin base material. Specifically, it is between 10 ° C and 250 ° C.
  • the resin substrate is a polycarbonate or PC / PMMA laminate, it is preferable to measure at 150 ° C.
  • the antifogging and antifouling laminate preferably has a smaller difference in heat shrinkage between the X direction and the Y direction in the plane of the antifogging and antifouling laminate.
  • the X direction and the Y direction of the anti-fogging and antifouling laminate correspond to, for example, the longitudinal direction and the width direction of the roll when the antifogging and antifouling laminate is a roll.
  • the difference between the heat shrinkage rate in the X direction and the heat shrinkage rate in the Y direction in the anti-fogging and antifouling laminate is preferably within 5% at the heating temperature used in the heating step during molding.
  • the antifogging and antifouling layer may be peeled or cracked during molding, or the characters, patterns, images, etc. printed on the surface of the resin substrate may be deformed or misaligned. This may cause the molding process to be difficult.
  • the antifogging and antifouling laminate is particularly suitable for an in-mold molding film, an insert molding film, and an overlay molding film.
  • the method for producing the anti-fogging and antifouling laminate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the manufacturing method of the anti-fogging and antifouling laminate of the present invention includes at least an uncured resin layer forming step and an antifogging and antifouling layer forming step, and further includes other steps as necessary.
  • the method for producing the anti-fogging and antifouling laminate is a method for producing the antifogging and antifouling laminate of the present invention.
  • the uncured resin layer forming step is not particularly limited as long as it is a step of forming an uncured resin layer by applying an active energy ray-curable resin composition on a resin substrate, and is appropriately performed depending on the purpose. You can choose.
  • the active energy ray curable resin composition is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • the active energy ray-curable resin composition described above examples thereof include the active energy ray-curable resin composition described above.
  • the uncured resin layer is formed by applying the active energy ray-curable resin composition on the resin substrate and drying it as necessary.
  • the uncured resin layer may be a solid film or a film having fluidity due to a low molecular weight curable component contained in the active energy ray curable resin composition.
  • coating method there is no restriction
  • coating method For example, wire bar coating, blade coating, spin coating, reverse roll coating, die coating, spray coating, roll coating, gravure coating , Micro gravure coating, lip coating, air knife coating, curtain coating, comma coating method, dipping method and the like.
  • the uncured resin layer is not cured because it is not irradiated with active energy rays.
  • the active energy ray-curable resin composition may be applied on the anchor layer of the resin base material on which the anchor layer is formed to form the uncured resin layer.
  • the anchor layer There is no restriction
  • ⁇ Anti-fog antifouling layer forming step As the anti-fogging and antifouling layer forming step, a transfer master having either a fine convex portion or a concave portion is brought into close contact with the uncured resin layer, and active energy rays are applied to the uncured resin layer with which the transfer master is in close contact. There is no particular limitation as long as it is a step of forming an antifogging and antifouling layer by irradiating and curing the uncured resin layer and transferring either the fine convex portion or the concave portion, and it is appropriately selected depending on the purpose. can do.
  • the transfer master has either a fine convex part or a concave part.
  • the method for forming any of the fine convex portions and concave portions of the transfer master and it can be selected as appropriate according to the purpose.
  • the transfer using a photoresist having a predetermined pattern shape as a protective film is possible. It is preferably formed by etching the surface of the master. Further, it is preferable to form the transfer master by irradiating the surface of the transfer master with a laser.
  • the surface of the transfer master that is in close contact with the uncured resin layer is preferably treated with a compound containing at least one of fluorine and silicon (hereinafter sometimes referred to as “low surface energy treatment”). .
  • a low surface energy component for example, the fluorine And an organic compound having at least one of silicon and silicon
  • the pure water contact angle of the surface of the transfer master subjected to the low surface energy reduction treatment is preferably 90 ° or more.
  • the organic compound having at least one of the fluorine and silicon in the uncured resin layer is the surface of the transfer master. Effectively localized to the side.
  • the pure water contact angle can be measured by the ⁇ / 2 method under the following conditions using, for example, PCA-1 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.). -Put distilled water in a plastic syringe, attach a stainless steel needle to the tip, and drop it onto the evaluation surface. ⁇ Drip amount of water: 2 ⁇ L ⁇ Measurement temperature: 25 °C The contact angle after 5 seconds from dropping water is measured at any 10 locations on the surface of the transfer master, and the average value is defined as the pure water contact angle.
  • Examples of the compound containing at least one of fluorine and silicon used for the surface energy reduction treatment include metal alkoxides having any of a fluoroalkyl group, a fluoroalkyl ether group, and a dimethylsiloxane group.
  • Examples of the metal alkoxide include Si alkoxide, Ti alkoxide, and Al alkoxide.
  • the surface energy reduction treatment can be performed, for example, by immersing the transfer master in a liquid containing a compound containing at least one of fluorine and silicon and then heating.
  • a liquid containing a compound containing at least one of fluorine and silicon There is no restriction
  • limiting in particular as the temperature and time of the said heating According to the objective, it can select suitably.
  • the active energy curable resin composition comprises an organic compound having at least one of fluorine and silicon (for example, the water repellent monomer), and a compound having at least one of the polyoxyalkyl group and polyoxyalkylene group (for example, in the anti-fogging and antifouling layer obtained by using the transfer master having the hydrophilic monomer) and the surface energy-reducing treatment, the low surface energy component is localized on the surface.
  • a hydrophilic component water-absorbing component
  • water droplets are made water repellent on the surface of the anti-fogging and antifouling layer, and water vapor is easily trapped in the antifogging and antifouling layer. As a result, better antifogging properties can be obtained.
  • the active energy ray is not particularly limited as long as it is an active energy ray that cures the uncured resin layer, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the antifogging and antifouling laminate of the invention Examples of the active energy ray exemplified in the description of.
  • the anti-fogging and anti-fogging effect is performed using a transfer master in which either a fine convex portion or a concave portion is formed by etching the surface of the transfer master using a photoresist having a predetermined pattern shape as a protective film. It is an example of a dirty layer formation process.
  • FIG. 3A is a perspective view illustrating an example of a configuration of a roll master that is a transfer master.
  • 3B is an enlarged plan view showing a part of the roll master shown in FIG. 3A.
  • 3C is a cross-sectional view of the track T in FIG. 3B.
  • the roll master 231 is a transfer master for producing the anti-fogging and antifouling laminate having the above-described configuration, more specifically, for forming a plurality of convex portions or concave portions on the surface of the antifogging and antifouling layer. It is a master.
  • the roll master 231 has, for example, a columnar or cylindrical shape, and the columnar surface or cylindrical surface is a molding surface for molding a plurality of convex portions or concave portions on the surface of the anti-fogging and antifouling layer.
  • a plurality of structures 232 are two-dimensionally arranged on the molding surface.
  • the structure 232 has a concave shape with respect to the molding surface.
  • glass can be used, but it is not particularly limited to this material.
  • the plurality of structures 232 disposed on the molding surface of the roll master 231 and the plurality of protrusions or recesses disposed on the surface of the anti-fogging and antifouling layer have an inverted uneven relationship. That is, the arrangement, size, shape, arrangement pitch, height or depth, aspect ratio, and the like of the structures 232 of the roll master 231 are the same as the convex portions or concave portions of the antifogging and antifouling layer.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a roll master exposure apparatus for producing a roll master. This roll master exposure apparatus is configured based on an optical disk recording apparatus.
  • the laser beam 234 emitted from the laser light source 241 travels straight as a parallel beam and enters an electro-optic element (EOM: Electro Optical Modulator) 242.
  • EOM Electro Optical Modulator
  • the mirror 243 is composed of a polarization beam splitter and has a function of reflecting one polarization component and transmitting the other polarization component.
  • the polarization component transmitted through the mirror 243 is received by the photodiode 244, and the electro-optic element 242 is controlled based on the received light signal to perform phase modulation of the laser beam 234.
  • the laser beam 234 is condensed by an condenser lens 246 onto an acousto-optic module (AOM) 247 made of glass (SiO 2 ) or the like.
  • AOM acousto-optic module
  • the laser beam 234 is intensity-modulated by the acousto-optic element 247 and diverges, and then converted into a parallel beam by the lens 248.
  • the laser beam 234 emitted from the modulation optical system 245 is reflected by the mirror 251 and guided horizontally and parallel on the moving optical table 252.
  • the moving optical table 252 includes a beam expander 253 and an objective lens 254.
  • the laser beam 234 guided to the moving optical table 252 is shaped into a desired beam shape by the beam expander 253 and then irradiated to the resist layer on the roll master 231 through the objective lens 254.
  • the roll master 231 is placed on a turntable 256 connected to a spindle motor 255. Then, while rotating the roll master 231 and moving the laser beam 234 in the height direction of the roll master 231, the laser light 234 is intermittently applied to the resist layer formed on the peripheral side surface of the roll master 231. Then, a resist layer exposure step is performed.
  • the formed latent image has a substantially elliptical shape having a major axis in the circumferential direction.
  • the laser beam 234 is moved by moving the moving optical table 252 in the arrow R direction.
  • the exposure apparatus includes a control mechanism 257 for forming a latent image corresponding to the two-dimensional pattern of the plurality of convex portions or concave portions described above on the resist layer.
  • the control mechanism 257 includes a formatter 249 and a driver 250.
  • the formatter 249 includes a polarity reversal unit, and this polarity reversal unit controls the irradiation timing of the laser beam 234 on the resist layer.
  • the driver 250 receives the output from the polarity inversion unit and controls the acoustooptic device 247.
  • a signal is generated by synchronizing the polarity inversion formatter signal and the rotation controller for each track so that the two-dimensional pattern is spatially linked, and the intensity is modulated by the acoustooptic device 247.
  • a two-dimensional pattern such as a hexagonal lattice pattern can be recorded by patterning with a constant angular velocity (CAV) and an appropriate rotational speed, an appropriate modulation frequency, and an appropriate feed pitch.
  • CAV constant angular velocity
  • a columnar or cylindrical roll master 231 is prepared.
  • the roll master 231 is, for example, a glass master.
  • a resist layer (for example, a photoresist) 233 is formed on the surface of the roll master 231.
  • the material for the resist layer 233 include organic resists and inorganic resists.
  • the organic resist include novolak resist and chemically amplified resist.
  • the inorganic resist include metal compounds.
  • the resist layer 233 formed on the surface of the roll master 231 is irradiated with laser light (exposure beam) 234.
  • the roll master 231 is placed on the turntable 256 of the roll master exposure apparatus shown in FIG. 4, the roll master 231 is rotated, and the resist layer 233 is irradiated with a laser beam (exposure beam) 234.
  • the laser beam 234 is intermittently irradiated while moving the laser beam 234 in the height direction of the roll master 231 (a direction parallel to the central axis of the columnar or cylindrical roll master 231).
  • Layer 233 is exposed over the entire surface.
  • a latent image 235 corresponding to the locus of the laser beam 234 is formed over the entire surface of the resist layer 233.
  • the latent image 235 is, for example, arranged so as to form a plurality of rows of tracks T on the surface of the roll master and is formed with a regular periodic pattern of a predetermined unit cell Uc.
  • the latent image 235 has, for example, a circular shape or an elliptical shape.
  • the elliptical shape preferably has a major axis direction in the extending direction of the track T.
  • the surface of the roll master 231 is etched using the pattern (resist pattern) of the resist layer 233 formed on the roll master 231 as a mask.
  • the structure (recessed part) 232 which has a cone shape can be obtained.
  • the cone shape is preferably, for example, an elliptical cone shape or an elliptical truncated cone shape having a major axis direction in the extending direction of the track T.
  • the etching for example, dry etching or wet etching can be used.
  • a pattern of the cone-shaped structure 232 can be formed.
  • the intended roll master 231 is obtained.
  • the surface energy of the surface of the roll master 231 can be lowered by performing the surface energy reduction treatment.
  • a resin base material 211 on which an uncured resin layer 236 as shown in the sectional view of FIG. 6A is formed is prepared.
  • the roll master 231 and the uncured resin layer 236 formed on the resin base material 211 are brought into close contact with each other, and the active energy ray 237 is irradiated to the uncured resin layer 236.
  • the uncured resin layer 236 is cured to transfer any of the fine convex portions and concave portions, thereby obtaining the anti-fogging and antifouling layer 212 in which any one of the fine convex portions and concave portions 212a is formed.
  • the obtained anti-fogging and antifouling layer 212 is peeled from the roll master 231 to obtain an antifogging and antifouling laminate (FIG. 6C).
  • the resin base material 211 is made of a material that does not transmit active energy rays such as ultraviolet rays
  • the roll master 231 is made of a material that can transmit active energy rays (for example, quartz). You may make it irradiate an active energy ray with respect to the uncured resin layer 236 from the inside of H.231.
  • the transfer master is not limited to the roll master 231 described above, and a flat master may be used. However, from the viewpoint of improving mass productivity, it is preferable to use the roll master 231 described above as the transfer master.
  • the anti-fogging and antifouling layer is formed by using a transfer master in which either a fine convex portion or a concave portion is formed by irradiating the surface of the transfer master with a laser to laser-process the transfer master. It is an example of a formation process.
  • FIG. 7A is a plan view showing an example of the configuration of a plate-shaped master.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view along the line aa shown in FIG. 7A.
  • FIG. 7C is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG. 7B.
  • the plate-shaped master 331 is a master for producing the anti-fogging and antifouling laminate having the above-described configuration, and more specifically, for forming a plurality of convex portions or concave portions on the surface of the anti-fogging and antifouling layer. This is the master disk.
  • the plate-like master 331 has, for example, a surface provided with a fine concavo-convex structure, and the surface is a molding surface for molding a plurality of convex portions or concave portions on the surface of the anti-fogging and anti-fouling layer.
  • a plurality of structures 332 are provided on the molding surface.
  • the structure 332 illustrated in FIG. 7C has a concave shape with respect to the molding surface.
  • a material of the plate-shaped master 331 for example, a metal material can be used.
  • the metal material for example, Ni, NiP, Cr, Cu, Al, Fe, and alloys thereof can be used.
  • the alloy is preferably stainless steel (SUS). Examples of the stainless steel (SUS) include, but are not limited to, SUS304, SUS420J2, and the like.
  • the plurality of structures 332 provided on the molding surface of the plate-shaped master 331 and the plurality of protrusions or recesses provided on the surface of the anti-fogging and antifouling layer have an inverted uneven relationship. That is, the arrangement, size, shape, arrangement pitch, height, depth, and the like of the structures 332 of the plate-shaped master 331 are the same as the convex portions or concave portions of the antifogging and antifouling layer.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a laser processing apparatus for producing a plate-shaped master.
  • the laser body 340 is, for example, IFRIT (trade name) manufactured by Cyber Laser Corporation.
  • the wavelength of the laser used for laser processing is, for example, 800 nm. However, the wavelength of the laser used for laser processing may be 400 nm or 266 nm.
  • the repetition frequency is preferably larger in consideration of the processing time and the narrow pitch of the concave portions or convex portions to be formed, and is preferably 1,000 Hz or more.
  • the pulse width of the laser is preferably shorter, and is preferably about 200 femtoseconds (10 ⁇ 15 seconds) to 1 picosecond (10 ⁇ 12 seconds).
  • the laser body 340 emits laser light linearly polarized in the vertical direction. Therefore, in this apparatus, linear polarization or circular polarization in a desired direction is obtained by rotating the polarization direction using a wave plate 341 (for example, a ⁇ / 2 wave plate). Further, in this apparatus, a part of the laser light is extracted using an aperture 342 having a square opening. This is because the intensity distribution of the laser beam is a Gaussian distribution, so that only the center vicinity is used to obtain a laser beam having a uniform in-plane intensity distribution. Further, in this apparatus, the laser beam is focused using two orthogonal cylindrical lenses 343 so that a desired beam size is obtained. When processing the plate-shaped master 331, the linear stage 344 is moved at a constant speed.
  • a wave plate 341 for example, a ⁇ / 2 wave plate.
  • the beam spot of the laser irradiated on the plate-shaped master 331 is preferably a square shape.
  • the beam spot can be shaped by using, for example, an aperture or a cylindrical lens.
  • the intensity distribution of the beam spot is preferably as uniform as possible. This is because it is preferable to make the in-plane distribution such as the depth of the unevenness formed in the mold as uniform as possible.
  • the size of the beam spot is smaller than the area to be processed, it is necessary to give an uneven shape to all the areas to be processed by scanning the beam.
  • the master (mold) used for forming the surface of the anti-fogging and antifouling layer is, for example, a metal substrate such as SUS, NiP, Cu, Al, Fe, etc., and a pulse width of 1 picosecond (10 ⁇ 12 seconds). It is formed by drawing a pattern using the following ultrashort pulse laser, so-called femtosecond laser.
  • the polarization of the laser light may be linearly polarized light, circularly polarized light, or elliptically polarized light.
  • a pattern having desired irregularities can be formed by appropriately setting the laser wavelength, repetition frequency, pulse width, beam spot shape, polarization, laser intensity applied to the sample, laser scanning speed, and the like.
  • the parameters that can be changed to obtain the desired shape include the following.
  • the fluence is an energy density (J / cm 2 ) per pulse, and is obtained by the following equation.
  • F P / (fREPT ⁇ S)
  • S Lx ⁇ Ly
  • F fluence
  • P laser power
  • fREPT laser repetition frequency
  • S area at the laser irradiation position
  • Lx ⁇ Ly beam size
  • N fREPT ⁇ Ly / v Ly: Beam size in laser scanning direction
  • v Laser scanning speed
  • the material of the plate-shaped master 331 may be changed in order to obtain a desired shape.
  • the shape of laser processing varies depending on the material of the plate-shaped master 331.
  • the surface of the master may be coated with a semiconductor material such as DLC (diamond-like carbon).
  • DLC diamond-like carbon
  • the method for coating the surface of the master with the semiconductor material include plasma CVD and sputtering.
  • DLC diamond-like carbon
  • the semiconductor material to be coated in addition to DLC, for example, DLC mixed with fluorine (F), titanium nitride, chromium nitride, or the like can be used.
  • the average thickness of the coating obtained by coating may be about 1 ⁇ m, for example.
  • a plate-shaped master 331 is prepared.
  • a surface 331A that is a surface to be processed of the plate-like master 331 is in a mirror state, for example.
  • the surface 331A may not be in a mirror state.
  • the surface 331A may have irregularities finer than the transfer pattern, or may be equivalent to the transfer pattern. Rougher irregularities may be formed.
  • the surface 331A of the plate-shaped master 331 is laser-processed as follows using the laser processing apparatus shown in FIG. First, a pattern is drawn on the surface 331A of the plate-shaped master 331 using an ultrashort pulse laser having a pulse width of 1 picosecond (10 ⁇ 12 seconds) or less, so-called femtosecond laser. For example, as shown in FIG. 9B, the surface 331A of the plate-shaped master 331 is irradiated with femtosecond laser light Lf, and the irradiation spot is scanned with respect to the surface 331A.
  • the laser wavelength, the repetition frequency, the pulse width, the beam spot shape, the polarization, the intensity of the laser applied to the surface 331A, the laser scanning speed, etc. are appropriately set, as shown in FIG. A plurality of structures 332 having the structure is formed.
  • the surface energy of the surface of the structure 332 can be lowered by performing the surface energy reduction treatment.
  • a resin base material 311 having an uncured resin layer 333 as shown in the sectional view of FIG. 10A is prepared.
  • the plate-shaped master 331 and the uncured resin layer 333 formed on the resin base material 311 are brought into close contact with each other, and the active energy ray 334 is applied to the uncured resin layer 333.
  • the active energy ray 334 is applied to cure the uncured resin layer 333, transfer any of the fine convex portions and concave portions of the plate-shaped master 331, and the anti-fogging and antifouling layer 312 formed with any of the fine convex portions and concave portions.
  • the obtained antifogging and antifouling layer 312 is peeled from the plate-shaped master 331 to obtain an antifogging and antifouling laminate (FIG. 10C).
  • the resin base material 311 is made of a material that does not transmit active energy rays such as ultraviolet rays
  • the plate-shaped master 331 is made of a material that can transmit active energy rays (for example, quartz)
  • the article of the present invention has the anti-fogging and antifouling laminate of the present invention on the surface, and further includes other members as necessary.
  • the article is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include glass windows, refrigerated / frozen showcases, window materials such as automobile windows, bathroom mirrors, automobile side mirrors, and the like. Mirrors, bathroom floors and walls, solar panels, security surveillance cameras, etc.
  • the article may be glasses, goggles, a helmet, a lens, a microlens array, an automobile headlight cover, a front panel, a side panel, a rear panel, and the like. These are preferably formed by in-mold molding, insert molding, or overlay molding.
  • the antifogging and antifouling laminate may be formed on a part of the surface of the article, or may be formed on the entire surface.
  • the method for manufacturing the article is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the method for manufacturing the article of the present invention described later is preferable.
  • the method for producing an article of the present invention includes at least a heating step, an antifogging and antifouling laminate molding step, and an injection molding step, and further includes other steps as necessary.
  • the manufacturing method of the article is the manufacturing method of the article of the present invention.
  • the heating step is not particularly limited as long as it is a step for heating the anti-fogging and antifouling laminate, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the antifogging and antifouling laminate is the antifogging and antifouling laminate of the present invention.
  • heating there is no restriction
  • limiting in particular as the temperature of the said heating Although it can select suitably according to the objective, It is preferable that it is the glass transition temperature vicinity of the said resin-made base materials, or more than a glass transition temperature.
  • time of the said heating According to the objective, it can select suitably.
  • the anti-fogging and antifouling laminate forming step is not particularly limited as long as it is a step for forming the heated antifogging and antifouling laminate into a desired shape, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the process etc. which make it closely_contact
  • the injection molding step is not particularly limited as long as it is a step of injecting a molding material onto the resin substrate side of the anti-fogging and antifouling laminate molded into a desired shape and molding the molding material, It can be appropriately selected according to the purpose.
  • Examples of the molding material include resin.
  • Examples of the resin include olefin resins, styrene resins, ABS resins (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers), AS resins (acrylonitrile-styrene copolymers), acrylic resins, urethane resins, unsaturated polyesters.
  • Resin epoxy resin, polyphenylene oxide / polystyrene resin, polycarbonate, polycarbonate-modified polyphenylene ether, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyetherimide, polyimide, polyamide, liquid crystal polyester, polyallyl heat-resistant resin, various composite resins, Various modified resins are exemplified.
  • the injection method is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the injection method is melted on the resin base material side of the anti-fogging and anti-stain laminate adhered to a predetermined mold.
  • examples thereof include a method of pouring the molding material.
  • the manufacturing method of the article is preferably performed using an in-mold molding apparatus, an insert molding apparatus, and an overlay molding apparatus.
  • This manufacturing method is a manufacturing method using an in-mold molding apparatus.
  • the anti-fogging and antifouling laminate 500 is heated. Heating is preferably infrared heating.
  • the heated anti-fogging and antifouling laminate 500 is disposed at a predetermined position between the first mold 501 and the second mold 502. At this time, it arrange
  • the first mold 501 is a fixed mold
  • the second mold 502 is a movable mold.
  • the first mold 501 and the second mold 502 are clamped. Subsequently, the antifogging / antifouling laminate 500 is sucked into the cavity surface of the second mold 502 by sucking the antifogging / antifouling laminate 500 through the suction hole 504 opened in the cavity surface of the second mold 502. To do. By doing so, the cavity surface is shaped by the anti-fogging and antifouling laminate 500. At this time, the outer periphery of the anti-fogging / anti-stain laminate 500 may be fixed and positioned by a film pressing mechanism (not shown).
  • the molten molding material 506 is injected from the gate 505 of the first mold 501 toward the resin base material of the anti-fogging and antifouling laminate 500, and the first mold 501 and the second mold 502 are molded. It is injected into the cavity formed by tightening (FIG. 11C). Thereby, the molten molding material 506 is filled in the cavity (FIG. 11D). Further, after the filling of the molten molding material 506 is completed, the molten molding material 506 is cooled to a predetermined temperature and solidified.
  • the second mold 502 is moved to open the first mold 501 and the second mold 502 (FIG. 11E).
  • an anti-fogging and antifouling laminate 500 is formed on the surface of the molding material 506, and an article 507 in-mold molded into a desired shape is obtained.
  • the protruding pin 508 is pushed out from the first mold 501 and the obtained article 507 is taken out.
  • a manufacturing method in the case of using the overlay molding apparatus is as follows. This is a step of directly decorating the surface of the molding material with the anti-fogging and anti-stain laminate, and an example thereof is a TOM (Threee Dimension Over Method) method.
  • TOM Three Dimension Over Method
  • An example of a method for producing the article of the present invention using the TOM method will be described below.
  • air is sucked by a vacuum pump or the like in both spaces in the apparatus divided by the anti-fogging and antifouling laminate fixed to the fixed frame, and the two spaces are evacuated.
  • a molding material that has been injection molded in advance is placed in a space on one side.
  • the anti-fogging / anti-fouling laminate is firmly attached to the three-dimensional shape of the molding material in a vacuum atmosphere by sending air to the side of the equipment space where there is no molding material. Adhere closely. If necessary, compressed air pressing from the side where the atmosphere is sent may be used in combination. After the anti-fogging and antifouling laminate is in close contact with the molded body, the obtained decorative molded product is removed from the fixed frame. Vacuum forming is usually performed at 80 ° C to 200 ° C, preferably about 110 ° C to 160 ° C.
  • an adhesive layer is provided on the surface opposite to the antifogging and antifouling layer surface of the antifogging and antifouling laminate in order to bond the antifogging and antifouling laminate and the molding material. Also good.
  • an acrylic adhesive, a hot-melt-adhesive etc. are mentioned.
  • the said adhesion layer there is no restriction
  • the article in FIG. 12 includes a molding material 506, a resin base material 211, and an anti-fogging and antifouling layer 212.
  • the resin base material 211 and the antifogging and antifouling layer 212 are provided on the molding material 506. They are stacked in this order.
  • This article can be manufactured, for example, by insert molding.
  • the article in FIG. 13 includes a molding material 506, a resin base material 211, an anti-fogging and antifouling layer 212, and a hard coat layer 600.
  • the resin base material 211 and the anti-fogging layer are provided.
  • the antifouling layer 212 is laminated in this order.
  • a hard coat layer 600 is formed on the side of the molding material 506 opposite to the resin substrate 211 side.
  • a protective layer is formed on the anti-fogging and antifouling layer 212, and then a hard coat layer 600 is formed on the surface of the molding material 506 by a dipping method. It can be manufactured by peeling the layer.
  • the article in FIG. 14 has a molding material 506, a resin base material 211, and an antifogging and antifouling layer 212. On both sides of the molding material 506, a resin base material 211, an antifogging and antifouling layer 212, and Are stacked in this order.
  • the article in FIG. 15 includes a molding material 506, a resin base material 211, an antifogging and antifouling layer 212, and an optical film 601.
  • the dirty layer 212 is laminated in this order.
  • An optical film 601 is formed on the side of the molding material 506 opposite to the resin substrate 211 side. Examples of the optical film 601 include a hard coat film, an antireflection film, an antiglare film, and a polarizing film.
  • the article shown in FIG. 14 or 15 can be manufactured by, for example, double insert molding. Double insert molding is a method of molding a double-sided laminated film integrated product, and can be performed using, for example, the method described in JP-A-03-114718.
  • the antifouling method of the present invention is a method for preventing contamination of the article by laminating the antifogging and antifouling laminate of the present invention on the surface of the article.
  • the article is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include glass windows, refrigerated / frozen showcases, window materials such as automobile windows, bathroom mirrors, automobile side mirrors, and the like. Mirrors, bathroom floors and walls, solar panels, security surveillance cameras, etc.
  • the article may be glasses, goggles, a helmet, a lens, a microlens array, an automobile headlight cover, a front panel, a side panel, a rear panel, and the like. These are preferably formed by in-mold molding or insert molding.
  • the method for laminating the anti-fogging and antifouling laminate on the surface of the article is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • the antifogging and antifouling laminate is provided on the surface of the article. Examples include a method of pasting. Further, the antifogging and antifouling laminate can be laminated on the surface of the article also by the article manufacturing method of the present invention.
  • the average distance of the convex portions, the average distance of the concave portions, the average height of the convex portions, the average depth of the concave portions, and the average aspect ratio were determined as follows. First, the surface of the anti-fogging and antifouling layer having a convex part or a concave part is observed with an atomic force microscope (AFM), and the pitch of the convex part or the concave part and the height of the convex part or The depth of the recess was determined.
  • AFM atomic force microscope
  • the pitch of the convex portions is a distance between the vertices of the convex portions.
  • the pitch of the recesses is the distance between the deepest portions of the recesses.
  • the height of the convex portion is the height of the convex portion based on the lowest point of the valley between the convex portions.
  • the depth of the recess is the depth of the recess based on the highest point of the peak between the recesses.
  • pitches P1, P2,..., P10 and the heights or depths H1, H2,..., H10 are simply averaged (arithmetic average), and the average distance between the convex portions or the concave portions is calculated.
  • Pm and the average height of the convex portions or the average depth (Hm) of the concave portions were determined.
  • An average aspect ratio (Hm / Pm) was determined from the Pm and the Hm.
  • AFM images were repeatedly obtained at 10 locations randomly selected from the surface of the anti-fogging and antifouling layer having convex portions or concave portions, and surface areas S1, S2,.
  • the ratio (surface area / area) SR1, SR2,..., SR10 of these surface areas S1, S2,..., S10 and the area of each observation region is simply averaged (arithmetic average).
  • the average surface area ratio SRm of the surface of the antifogging and antifouling layer was determined.
  • ⁇ Pure water contact angle> The pure water contact angle was measured by the ⁇ / 2 method under the following conditions using PCA-1 (Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.) which is a contact angle meter. -Distilled water was put into a plastic syringe, and a stainless steel needle was attached to the tip thereof and dropped onto the evaluation surface. ⁇ Drip amount of water: 2 ⁇ L ⁇ Measurement temperature: 25 °C The contact angle after 5 seconds from dropping water was measured at any 10 locations on the surface of the anti-fogging and antifouling layer, and the average value was defined as the pure water contact angle.
  • ⁇ Hexadecane contact angle> The hexadecane contact angle was measured by the ⁇ / 2 method under the following conditions using a contact angle meter PCA-1 (manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd.). -Hexadecane was put in a plastic syringe, and a Teflon-coated stainless steel needle was attached to the tip thereof and dropped onto the evaluation surface. ⁇ Drop amount of hexadecane: 1 ⁇ L ⁇ Measurement temperature: 25 °C Hexadecane was dropped and the contact angle after 20 seconds was measured at any 10 locations on the surface of the antifogging and antifouling layer, and the average value was defined as the hexadecane contact angle.
  • ⁇ Exhalation anti-fogging property> In the environment of 25 ° C. and 37% RH, the surface of the antifogging and antifouling layer was visually observed immediately after exhaling once from a distance of 5 cm in the normal direction from the surface. Evaluation was performed according to the following evaluation criteria. ⁇ Evaluation criteria ⁇ ⁇ : No change in appearance on the surface of the antifogging and antifouling layer. ⁇ : Appearance changes such as white fogging and water film formation were confirmed on part of the surface of the anti-fogging and antifouling layer. X: Changes in appearance such as white fogging and water film formation were confirmed on the entire surface of the antifogging and antifouling layer.
  • Appearance changes such as white fogging and water film formation were confirmed on part of the surface of the anti-fogging and antifouling layer.
  • X Changes in appearance such as white fogging and water film formation were confirmed on the entire surface of the antifogging and antifouling layer.
  • Martens hardness The Martens hardness of the anti-fogging and antifouling layer was measured using PICODERTOR HM500 (trade name; manufactured by Fisher Instruments). The load was 1 mN / 20 s, a diamond cone was used as the needle, and the surface angle was 136 °.
  • the elongation rate was determined by the following method.
  • the anti-fogging and antifouling laminate was formed into a strip shape having a length of 10.5 cm and a width of 2.5 cm to obtain a measurement sample.
  • HM-150 trade name; manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.
  • JIS K 7361 JIS K 7361
  • HM-150 trade name; manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.
  • JIS K 7136 JIS K 7136.
  • ⁇ Abrasion resistance> After placing a wiping cloth (KB Selen Co., Ltd., Savina MX) on the surface of the anti-fogging antifouling layer and sliding 1,000 times at a load of 500 gf / 13 mm ⁇ (sliding stroke: 3 cm, sliding frequency: 60 Hz) Evaluation was performed according to the following evaluation criteria. ⁇ Evaluation criteria ⁇ ⁇ : No change in appearance, exhalation antifogging property, and fingerprint wiping property. X: One or more of changes in appearance such as scratches and cloudiness, deterioration of anti-fogging property, and deterioration of fingerprint wiping property were observed.
  • Fingerprints are attached to the surface of the anti-fogging and antifouling layer with an index finger, and after wiping it 10 times with a tissue (Daiou Paper Co., Ltd., Erière) in a circular pattern, the surface is visually observed and the following evaluation criteria are used. evaluated. ⁇ Evaluation criteria ⁇ ⁇ : Fingerprint stains were gone. ⁇ : Fingerprint stains remained.
  • ⁇ Molding process> The produced anti-fogging and antifouling laminate was heated at 150 ° C. by infrared irradiation for 5 seconds, and then molded by vacuum / pressure forming into an 8-curve lens shape of ⁇ 80 mm so that the concave surface became an antifogging and antifouling layer.
  • the elongation percentage of the portion where the antifogging and antifouling laminate was most elongated was 75%.
  • an 8-curve lens antifogging and antifouling laminate having a diameter of 80 mm was punched out with a Thomson blade. This was set in an insert mold, filled with molten polycarbonate, and then cooled until the polycarbonate solidified. Thereafter, the mold was opened to obtain an 8-curve lens having a concave surface with an antifogging and antifouling layer.
  • Expiration antifogging after molding process >> Immediately after exhaling once from a distance of 5 cm in the normal direction from the center of the lens to the surface of the anti-fogging and antifouling layer in an environment of 25 ° C. and 37% RH, immediately observe the surface visually. Evaluation was performed according to the following evaluation criteria. ⁇ Evaluation criteria ⁇ ⁇ : No change in appearance on the surface of the antifogging and antifouling layer. ⁇ : Appearance changes such as white fogging and water film formation were confirmed on part of the surface of the anti-fogging and antifouling layer. X: Changes in appearance such as white fogging and water film formation were confirmed on the entire surface of the antifogging and antifouling layer.
  • Example 1 ⁇ Preparation of transfer master (glass roll master) having either fine convex part or concave part>
  • a glass roll master having an outer diameter of 126 mm was prepared, and a resist layer was formed on the surface of the glass roll master as follows. That is, the photoresist was diluted to 1/10 by weight with a thinner, and this diluted resist was applied to the average thickness of about 70 nm on the cylindrical surface of the glass roll master by dipping, thereby forming a resist layer.
  • the glass roll master is transported to the roll master exposure apparatus shown in FIG. 4, and the resist layer is exposed to form a hexagonal lattice pattern between three adjacent tracks while being continuous in one spiral.
  • the latent image was patterned on the resist layer. Specifically, a hexagonal lattice-shaped exposure pattern was formed by irradiating a region where a hexagonal lattice-shaped exposure pattern was to be formed with 0.50 mW / m of laser light.
  • the resist layer on the glass roll master was subjected to development treatment, and the exposed resist layer was dissolved and developed.
  • an undeveloped glass roll master is placed on a turntable of a developing machine (not shown), and a developer is dropped on the surface of the glass roll master while rotating the entire turntable to develop the resist layer on the surface. did. Thereby, a resist glass master having a resist layer opened in a hexagonal lattice pattern was obtained.
  • plasma etching was performed in a CHF 3 gas atmosphere using a roll etching apparatus. As a result, only the hexagonal lattice pattern exposed from the resist layer is etched on the surface of the glass roll master, and the resist layer is used as a mask for the other regions and etching is not performed. Formed on the master. At this time, the etching amount (depth) was adjusted by the etching time. Next, the resist layer was completely removed by O 2 ashing.
  • a fluorine-containing silane coupling agent (OPTOOL DSX, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was dip coated on the surface of the glass roll master and baked at 100 ° C. for 90 minutes. As described above, a glass roll master having a concave hexagonal lattice pattern was obtained. The pure water contact angle on the surface of the obtained glass roll master was 120 °.
  • an antifogging and antifouling laminate was produced by UV imprinting. Specifically, it was performed as follows.
  • a resin base material FE-2000 (PC base material, average thickness 180 ⁇ m) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. was used. The surface of the resin substrate was subjected to corona treatment.
  • a curable resin composition having the following composition was applied onto the resin substrate so that the average thickness of the resulting antifogging and antifouling layer was 2.5 ⁇ m.
  • the resin base material coated with the curable resin composition and the glass roll master obtained as described above are brought into close contact with each other, and a dose of 1,000 mJ is applied from the resin base material side using a metal halide lamp.
  • the antifogging and antifouling layer was cured by irradiating ultraviolet rays at / cm 2 . Thereafter, the antifogging and antifouling layer and the glass roll master were peeled off.
  • -Curable resin composition- -KY-1203 fluorinated acrylate, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • 1 part by mass-A-600 water-absorbing acrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • 48 parts by mass-M-313 isocyanuric acid group-containing acrylate, Tojo
  • 48 parts by mass of Lucin TPO photopolymerization initiator, manufactured by BASF
  • FIG. 16A shows an AFM image of the surface of the anti-fogging and antifouling layer of the obtained antifogging and antifouling laminate.
  • FIG. 16B A cross-sectional view taken along line aa in FIG. 16A is shown in FIG. 16B.
  • Example 2 In Example 1, an anti-fogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • -Curable resin composition- KY-1203 fluorinated acrylate, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 1 part by mass A-600 (water-absorbing acrylate, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 38.4 parts by mass M-313 (isocyanuric acid group-containing acrylate) Manufactured by Toagosei Co., Ltd.) 57.6 parts by mass ⁇ Lucirin TPO (photopolymerization initiator, manufactured by BASF) 3 parts by mass
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced anti-fogging antifouling laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 3 an anti-fogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • -Curable resin composition- KY-1203 fluorinated acrylate, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • A-600 water absorbing acrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • M-313 isocyanuric acid group-containing acrylate
  • Lucirin TPO photopolymerization initiator, manufactured by BASF
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced anti-fogging antifouling laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 4 In Example 1, DF02U (PC / PMMA laminated substrate) (average thickness 180 ⁇ m) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. was used as the resin substrate, and the curable resin composition was applied to the PMMA surface without performing corona treatment. An antifogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating was applied. About the produced anti-fogging antifouling laminated body, evaluation similar to Example 1 was performed. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 5 (Example 5) DF02U (PC / PMMA laminated substrate, average thickness 180 ⁇ m) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. was used as the resin substrate.
  • the UV curable resin composition for anchor layer having the following composition was applied on the surface of PMMA of the resin base material so that the average thickness after drying and curing was 0.7 ⁇ m.
  • -UV curable resin composition for anchor layer- -CN985B88 (aliphatic urethane acrylate, manufactured by Sartomer) 15 parts by mass-A-9300-1CL (isocyanuric acid group-containing triacrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 15 parts by mass-Butyl acetate (solvent) 68.8 parts by mass ⁇ KP-323 (leveling agent, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.003 parts by mass • Irgacure 184 (photopolymerization initiator, manufactured by BASF) 0.6 parts by mass • Irgacure 907 (photopolymerization initiator, BASF) Made) 0.6 parts by mass •
  • the uncured anchor layer was irradiated with ultraviolet rays at a dose of 500 mJ / cm 2 using a mercury lamp to obtain a UV-cured resin substrate with an anchor layer.
  • An antifogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 4 except that this was used as a substrate and a curable resin composition was applied on the anchor layer.
  • Example 4 About the produced anti-fogging antifouling laminated body, evaluation similar to Example 1 was performed. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2. In addition, compared with the anti-fogging and antifouling laminate of Example 4, the interference unevenness was reduced.
  • Example 6 an antifogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the etching time for producing the glass roll master was changed. About the produced anti-fogging antifouling laminated body, evaluation similar to Example 1 was performed. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 7 an antifogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the etching time for producing the glass roll master was changed. About the produced anti-fogging antifouling laminated body, evaluation similar to Example 1 was performed. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 8 In Example 1, an antifogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the etching time for producing the glass roll master was changed. About the produced anti-fogging antifouling laminated body, evaluation similar to Example 1 was performed. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 9 an anti-fogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • -Curable resin composition- -KY-1203 fluorinated acrylate, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • 1 part by mass-A-600 water-absorbing acrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • 30 parts by mass-A-GLY-20E water-absorbing acrylate, Shin-Nakamura) Chemical Industry Co., Ltd.
  • 18 parts by mass PETIA penentaerythritol acrylate, manufactured by Daicel Ornex Co., Ltd.
  • Lucirin TPO photopolymerization initiator, manufactured by BASF
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced anti-fogging antifouling laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 10 an anti-fogging and antifouling laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • -Curable resin composition- KY-1203 fluorinated acrylate, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
  • A-600 water-absorbing acrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • M-313 isocyanuric acid group-containing acrylate 28.8 parts by mass
  • Lucirin TPO photopolymerization initiator, manufactured by BASF
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced anti-fogging antifouling laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 1 a laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 2 In Example 1, a laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was changed to the following composition.
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • Example 3 U483 (PET base material, average thickness of 100 ⁇ m) manufactured by Toray Industries, Inc. was used as the resin base material.
  • the curable resin composition used in Example 1 was applied onto the resin substrate so that the average thickness of the resulting resin layer was 2.5 ⁇ m. Subsequently, using a metal halide lamp without using a glass roll master, ultraviolet rays were irradiated from the resin substrate side at an irradiation amount of 1,000 mJ / cm 2 to cure the resin layer to obtain a laminate.
  • Example 2 Evaluation similar to Example 1 was performed about the produced laminated body. The results are shown in Table 1-1 and Table 1-2.
  • an anti-fogging and antifouling laminate excellent in antifogging properties and antifouling properties was obtained efficiently without going through a multi-stage process. From a comparison between Examples 1 to 10 and Comparative Example 1, it was found that the outermost surface of the anti-fogging and antifouling layer was composed of a fluorine-containing compound, thereby exhibiting excellent fingerprint wiping properties. From the comparison between Examples 1 to 10 and Comparative Example 1, the outermost surface of the anti-fogging and antifouling layer is composed of a fluorine-containing compound, so that water penetration into the antifogging and antifouling layer in water immersion is suppressed, It was found that excellent breath antifogging properties were exhibited even after immersion in water.
  • the anti-fogging and antifouling laminate of the present invention includes glass windows, refrigerated / frozen showcases, window materials such as automobile windows, mirrors in bathrooms, mirrors such as automobile side mirrors, bathroom floors and walls, solar panel surfaces It can be attached to a security surveillance camera.
  • the anti-fogging and antifouling laminate of the present invention is easy to be molded, glasses, goggles, helmets, lenses, microlens arrays, automobile headlight covers are used by using in-mold molding and insert molding. It can be used for front panels, side panels, rear panels and the like.

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Abstract

 樹脂製基材と、前記樹脂製基材上に防曇防汚層とを有し、 前記防曇防汚層が、表面に微細な凸部及び凹部のいずれかを有し、 前記防曇防汚層が、親水性分子構造を含有し、 前記防曇防汚層の表面の純水接触角が、90°以上である防曇防汚積層体である。

Description

防曇防汚積層体、及びその製造方法、物品、及びその製造方法、並びに防汚方法
 本発明は、防曇性及び防汚性を有し、建築用途、産業用途、自動車用途、光学用途、太陽電池パネルなどの広範囲に使用でき、成形加工が容易な防曇防汚積層体、及びその製造方法、前記防曇防汚積層体を用いた物品、及びその製造方法、並びに前記防曇防汚積層体を用いた防汚方法に関する。
 種々の物品には、その表面を装飾及び保護するために、その表面に樹脂フィルム、ガラスなどが貼り付けられている。
 しかし、物品の表面を装飾及び保護する樹脂フィルム、ガラスなどが曇ること及び汚れることにより物品の視認性及び美観が低下することがある。
 そのため、そのような物品の視認性及び美観の低下を防ぐために、前記樹脂フィルム及びガラスには、撥水化処理が施されている。
 撥水化処理の技術として、例えば、微小突起群を備えた微小突起構造体を有し、前記微小突起構造体の表面に、化学気相処理により、フッ素原子及びケイ素原子より選択される1種以上の原子を含む化合物が堆積されてなり、前記微小突起構造体側の表面における純水の静的接触角が、θ/2法で90°~160°である水保持シートが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
 しかし、この提案の技術では、微小突起構造体を作製し、更に、その上に、化学気相処理により、フッ素原子及びケイ素原子より選択される1種以上の原子を含む化合物を堆積させるため、製造効率が低いという問題がある。
特許第5626395号公報
 本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、優れた防曇性及び防汚性を有し、かつ製造効率にも優れる防曇防汚積層体、及びその製造方法、前記防曇防汚積層体を用いた物品、及びその製造方法、並びに前記防曇防汚積層体を用いた防汚方法を提供することを目的とする。
 前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
 <1> 樹脂製基材と、前記樹脂製基材上に防曇防汚層とを有し、
 前記防曇防汚層が、表面に微細な凸部及び凹部のいずれかを有し、
 前記防曇防汚層が、親水性分子構造を含有し、
 前記防曇防汚層の表面の純水接触角が、90°以上であることを特徴とする防曇防汚積層体である。
 <2> 伸び率が、10%以上である前記<1>に記載の防曇防汚積層体である。
 <3> 前記防曇防汚層のマルテンス硬度が、20N/mm~300N/mmである前記<1>から<2>のいずれかに記載の防曇防汚積層体である。
 <4> 前記防曇防汚層の平均表面積率が、1.1以上である前記<1>から<3>のいずれかに記載の防曇防汚積層体である。
 <5> 前記防曇防汚層が、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物を含有し、
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物を含有する前記<1>から<4>のいずれかに記載の防曇防汚積層体である。
 <6> 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、ポリオキシアルキル基及びポリオキシアルキレン基の少なくともいずれかを有する化合物を含有する前記<5>に記載の防曇防汚積層体である。
 <7> 前記<1>から<6>のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法であって、
 樹脂製基材上に活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して未硬化樹脂層を形成する未硬化樹脂層形成工程と、
 前記未硬化樹脂層に微細な凸部及び凹部のいずれかを有する転写原盤を密着させ、前記転写原盤が密着した前記未硬化樹脂層に活性エネルギー線を照射し前記未硬化樹脂層を硬化させて前記微細な凸部及び凹部のいずれかを転写することにより、防曇防汚層を形成する防曇防汚層形成工程とを含むことを特徴とする防曇防汚積層体の製造方法である。
 <8> 前記未硬化樹脂層に密着する前記転写原盤の表面が、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを含有する化合物で処理されてなる前記<7>に記載の防曇防汚積層体の製造方法である。
 <9> 前記転写原盤の微細な凸部及び凹部のいずれかが、所定のパターン形状を有するフォトレジストを保護膜として前記転写原盤の表面をエッチングすることにより形成される前記<7>から<8>のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法である。
 <10> 前記転写原盤の微細な凸部及び凹部のいずれかが、レーザーを前記転写原盤の表面に照射して前記転写原盤をレーザー加工することにより形成される前記<7>から<8>のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法である。
 <11> 前記<1>から<6>のいずれかに記載の防曇防汚積層体を表面に有することを特徴とする物品である。
 <12> 前記<11>に記載の物品の製造方法であって、
 前記防曇防汚積層体を加熱する加熱工程と、
 加熱された前記防曇防汚積層体を所望の形状に成形する防曇防汚積層体成形工程と、
 所望の形状に成形された前記防曇防汚積層体の樹脂製基材側に成形材料を射出し、前記成形材料を成形する射出成形工程とを含むことを特徴とする物品の製造方法である。
 <13> 加熱工程における加熱が、赤外線加熱により行われる前記<12>に記載の物品の製造方法である。
 <14> 前記<1>から<6>のいずれかに記載の防曇防汚積層体を物品の表面に積層することにより前記物品の汚れを防ぐことを特徴とする防汚方法である。
 本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、優れた防曇性及び防汚性を有し、かつ製造効率にも優れる防曇防汚積層体、及びその製造方法、前記防曇防汚積層体を用いた物品、及びその製造方法、並びに前記防曇防汚積層体を用いた防汚方法を提供することができる。
図1Aは、凸部を有する防曇防汚層の表面の一例を示す原子間力顕微鏡(AFM)像である。 図1Bは、図1Aのa-a線に沿った断面図である。 図2Aは、凹部を有する防曇防汚層の表面の一例を示すAFM像である。 図2Bは、図2Aのa-a線に沿った断面図である。 図3Aは、転写原盤であるロール原盤の構成の一例を示す斜視図である。 図3Bは、図3Aに示したロール原盤の一部を拡大して表す平面図である。 図3Cは、図3BのトラックTにおける断面図である。 図4は、ロール原盤を作製するためのロール原盤露光装置の構成の一例を示す概略図である。 図5Aは、ロール原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図5Bは、ロール原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図5Cは、ロール原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図5Dは、ロール原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図5Eは、ロール原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図6Aは、ロール原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図6Bは、ロール原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図6Cは、ロール原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図7Aは、転写原盤である板状の原盤の構成の一例を示す平面図である。 図7Bは、図7Aに示したa-a線に沿った断面図である。 図7Cは、図7Bの一部を拡大して表す断面図である。 図8は、板状の原盤を作製するためのレーザー加工装置の構成の一例を示す概略図である。 図9Aは、板状の原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図9Bは、板状の原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図9Cは、板状の原盤を作製する工程の一例を説明するための工程図である。 図10Aは、板状の原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図10Bは、板状の原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図10Cは、板状の原盤により微細な凸部又は凹部を転写する工程の一例を説明するための工程図である。 図11Aは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図11Bは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図11Cは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図11Dは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図11Eは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図11Fは、インモールド成形により本発明の物品を製造する一例を説明するための工程図である。 図12は、本発明の物品の一例の概略断面図である(その1)。 図13は、本発明の物品の一例の概略断面図である(その2)。 図14は、本発明の物品の一例の概略断面図である(その3)。 図15は、本発明の物品の一例の概略断面図である(その4)。 図16Aは、実施例1の防曇防汚積層体の防曇防汚層の表面のAFM像である。 図16Bは、図16Aのa-a線に沿った断面図である。
(防曇防汚積層体)
 本発明の防曇防汚積層体は、樹脂製基材と、防曇防汚層とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
<樹脂製基材>
 前記樹脂製基材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエステル(TPEE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、アラミド、ポリエチレン(PE)、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)、PC/PMMA積層体、ゴム添加PMMAなどが挙げられる。
 前記樹脂製基材は、透明性を有することが好ましい。
 前記樹脂製基材の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、フィルム状であることが好ましい。
 前記樹脂製基材がフィルム状の場合、前記樹脂製基材の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5μm~1,000μmが好ましく、50μm~500μmがより好ましい。
 前記樹脂製基材の表面には、文字、模様、画像などが印刷されていてもよい。
 前記樹脂製基材の表面には、前記防曇防汚積層体を成形加工時、前記樹脂製基材と成形材料との密着性を高めるため、又は成形加工時の成形材料の流動圧から前記文字、前記模様、及び前記画像を保護するために、バインダー層を設けてもよい。前記バインダー層の材質としては、アクリル系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、エチレンブチルアルコール系、エチレン酢酸ビニル共重合体系等の各種バインダーの他、各種接着剤を用いることができる。なお、前記バインダー層は2層以上設けてもよい。使用するバインダーは、成形材料に適した感熱性、感圧性を有するものを選択できる。
<防曇防汚層>
 前記防曇防汚層は、表面に微細な凸部及び凹部のいずれかを有する。
 前記防曇防汚層の表面の純水接触角は、90°以上である。
 前記防曇防汚層は、親水性分子構造を含有する。
 前記防曇防汚層は、前記樹脂製基材上に形成されている。
 前記防曇防汚層自体の表面が撥水性を有することで、特許第5626395号公報に記載の技術のように、微小突起構造体上にフッ素原子及びケイ素原子より選択される1種以上の原子を含む化合物を堆積させる場合と比べ、耐摩耗性に優れる防曇防汚積層体が得られる。
 前記防曇防汚層としては、製造が容易な点で、樹脂製の防曇防汚層が好ましい。
 前記防曇防汚層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物を含有することが好ましい。
 前記親水性分子構造としては、親水性の分子構造であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、親水性の有機分子構造などが挙げられ、具体的には、ポリオキシアルキル基、ポリオキシアルキレン基などが挙げられる。前記親水性分子構造は、例えば、前記防曇防汚層を作製する際に、後述する親水性モノマーを用いることにより、前記防曇防汚層中に導入することができる。
-微細な凸部、及び微細な凹部-
 前記防曇防汚層は、その表面に微細な凸部及び凹部のいずれかを有している。
 前記微細な凸部及び凹部のいずれかは、前記防曇防汚層において、前記樹脂製基材側と反対側の面に形成されている。
 ここで、微細な凸部とは、前記防曇防汚層の表面において、隣接する凸部の平均距離が、1,000nm以下であることをいう。
 ここで、微細な凹部とは、前記防曇防汚層の表面において、隣接する凹部の平均距離が、1,000nm以下であることをいう。
 前記凸部、及び前記凹部の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、錐体状、柱状、針状、球体の一部の形状(例えば、半球体状)、楕円体の一部の形状(例えば、半楕円体状)、多角形状などが挙げられる。これらの形状は数学的に定義される完全な形状である必要はなく、多少の歪みがあってもよい。
 前記凸部又は前記凹部は、前記防曇防汚層の表面に2次元配列されている。その配列は、規則的な配列であってもよいし、ランダムな配列であってもよい。前記規則的な配列としては、充填率の点から、最密充填構造が好ましい。
 隣接する前記凸部の平均距離としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5nm~1,000nmが好ましく、10nm~500nmがより好ましく、50nm~300nmが特に好ましい。
 隣接する前記凹部の平均距離としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5nm~1,000nmが好ましく、10nm~500nmがより好ましく、50nm~300nmが特に好ましい。
 隣接する前記凸部の平均距離及び隣接する前記凹部の平均距離が、前記好ましい範囲内であると、本発明の防曇防汚積層体、及び物品において、防曇特性、耐磨耗性、及び汚れ払拭性が優れる点で有利である。
 前記凸部の平均高さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1nm~1,000nmが好ましく、5nm~500nmがより好ましく、10nm~300nmが更に好ましく、50nm~300nmが特に好ましい。
 前記凹部の平均深さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1nm~1,000nmが好ましく、5nm~500nmがより好ましく、10nm~300nmが更に好ましく、50nm~300nmが特に好ましい。
 前記凸部の平均高さ及び前記凹部の平均深さが、前記好ましい範囲内であると、ナノサイズの凹凸構造の転写性や転写原盤の剥離性に優れ、生産効率が良い。また、本発明の防曇防汚積層体、及び物品において、防曇特性、耐磨耗性、及び汚れ払拭性が優れる点で有利である。なお、高さ或いは深さが大きすぎると、耐磨耗性及び汚れ払拭性が劣化する傾向にある。一方、高さ或いは深さが小さすぎると、防曇特性が劣化する傾向にある。
 前記凸部の平均アスペクト比(前記凸部の平均高さ/隣接する前記凸部の平均距離)及び前記凹部の平均アスペクト比(前記凹部の平均深さ/隣接する前記凹部の平均距離)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.001~1,000が好ましく、0.1~10がより好ましく、0.2~1.0が特に好ましい。
 前記凸部の平均アスペクト比及び前記凹部の平均アスペクト比が、前記好ましい範囲内であると、ナノサイズの凹凸構造の転写性や転写原盤の剥離性に優れ、生産効率が良い。また、本発明の防曇防汚積層体、及び物品において、防曇特性、耐磨耗性、及び汚れ払拭性が優れる点で有利である。なお、アスペクト比が大きすぎると、耐磨耗性及び汚れ払拭性が劣化する傾向にある。一方、アスペクト比が小さすぎると、防曇特性が劣化する傾向にある。
 ここで、凸部又は凹部の平均距離(Pm)、及び凸部の平均高さ又は凹部の平均深さ(Hm)は、以下のようにして測定できる。
 まず、凸部又は凹部を有する前記防曇防汚層の表面Sを原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)により観察し、AFMの断面プロファイルから凸部又は凹部のピッチ、及び凸部の高さ又は凹部の深さを求める。これを前記防曇防汚層の表面から無作為に選び出された10箇所において繰り返し行い、ピッチP1、P2、・・・、P10と、高さ又は深さH1、H2、・・・、H10とを求める。
 ここで、前記凸部のピッチは、前記凸部の頂点間の距離である。前記凹部のピッチは、前記凹部の最深部間の距離である。前記凸部の高さは、前記凸部間の谷部の最低点を基準とした前記凸部の高さである。前記凹部の深さは、前記凹部間の山部の最高点を基準とした前記凹部の深さである。
 次に、これらのピッチP1、P2、・・・、P10、及び高さ又は深さH1、H2、・・・、H10をそれぞれ単純に平均(算術平均)して、凸部又は凹部の平均距離(Pm)、及び凸部の平均高さ又は凹部の平均深さ(Hm)を求める。
 なお、前記凸部又は凹部のピッチが面内異方性を有している場合には、ピッチが最大となる方向のピッチを用いて前記Pmを求めるものとする。また、前記凸部の高さ又は前記凹部の深さが面内異方性を有している場合には、高さ又は深さが最大となる方向の高さ又は深さを用いて前記Hmを求めるものとする。
 また、前記凸部又は凹部が棒状の場合には、短軸方向のピッチを、前記ピッチとして測定する。
 なお、前記AFM観察においては、断面プロファイルの凸の頂点、又は凹の底辺が、立体形状の凸部の頂点、又は凹部の最深部と一致するようにするため、断面プロファイルを、測定対象となる立体形状の凸部の頂点、又は立体形状の凹部の最深部を通る断面となるように、切り出している。
 ここで、前記防曇防汚層の表面に形成されている微細な形状が、凸部であるか、凹部であるかは、以下のようにして判断することができる。
 凸部又は凹部を有する前記防曇防汚層の表面Sを原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)により観察し、断面及び前記表面SのAFM像を得る。
 そして、表面のAFM像を、最表面側を明るい像、深部側を暗い像にした場合、暗い像の中に、明るい像が島状に形成されている場合、その表面は、凸部を有するものとする。
 一方、明るい像の中に、暗い像が島状に形成されている場合、その表面は、凹部を有するものとする。
 例えば、図1A及び図1Bに示す表面及び断面のAFM像を有する防曇防汚層の表面は、凸部を有している。図2A及び図2Bに示す表面及び断面のAFM像を有する防曇防汚層の表面は、凹部を有している。
 前記防曇防汚層の表面の平均表面積率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1.1以上が好ましく、1.3以上がより好ましく、1.4以上が特に好ましい。前記表面積率とは、ある指定した領域における対象物の表面形状によって生じている表面積と該指定領域の面積との比(表面積/面積)である。前記平均表面積率が大きいと、呼気などによる微細な水蒸気が前記防曇防汚層に取り込まれやすくなり、防曇特性が向上する。この効果により、前記防曇防汚層の材料選択肢が広がり、前記防曇防汚層の硬化度を高めつつ、優れた防曇特性が得られ、本発明の防曇防汚積層体、及び物品において、優れた防曇特性、耐湿熱性、耐磨耗性、及び汚れ払拭性が同時に達成される。
 ここで、防曇防汚層の表面の平均表面積率は、以下のようにして測定できる。
 凸部又は凹部を有する前記防曇防汚層の表面Sを原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)により観察し、前記表面SのAFM像を得る。これを前記防曇防汚層の表面から無作為に選び出された10箇所において繰り返し行い、表面積S1、S2、・・・、S10を求める。次に、これらの表面積S1、S2、・・・、S10と、それぞれの観察領域の面積との比(表面積/面積)SR1、SR2、・・・、SR10を単純に平均(算術平均)して、防曇防汚層の表面の平均表面積率SRmを求める。
-純水接触角-
 前記防曇防汚層の表面の純水接触角は、90°以上であり、100°以上が好ましく、110°以上がより好ましく、115°以上が特に好ましい。前記純水接触角の上限値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、170°などが挙げられる。
 前記純水接触角は、例えば、PCA-1(協和界面化学株式会社製)を用い、下記条件でθ/2法によって測定することができる。
 ・蒸留水をプラスチックシリンジに入れて、その先端にステンレス製の針を取り付けて評価面に滴下する。
 ・水の滴下量:2μL
 ・測定温度:25℃
 水を滴下して5秒経過後の接触角を、防曇防汚層表面の任意の10か所で測定し、その平均値を純水接触角とする。
-ヘキサデカン接触角-
 前記防曇防汚層の表面のヘキサデカン接触角は、60°以上が好ましく、70°以上がより好ましく、80°以上が特に好ましい。前記ヘキサデカン接触角の上限値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、150°などが挙げられる。
 前記ヘキサデカン接触角が、前記好ましい範囲内であると、表面に指紋、皮脂、汗、涙、化粧品などが付着した場合でも、簡単に払拭することができ、優れた防曇性が維持できる点で有利である。
 前記ヘキサデカン接触角は、例えば、PCA-1(協和界面化学株式会社製)を用い、下記条件でθ/2法によって測定することができる。
 ・ヘキサデカンをプラスチックシリンジに入れて、その先端にテフロンコートステンレス製の針を取り付けて評価面に滴下する。
 ・ヘキサデカンの滴下量:1μL
 ・測定温度:25℃
 ヘキサデカンを滴下して20秒経過後の接触角を、防曇防汚層表面の任意の10か所で測定し、その平均値をヘキサデカン接触角とする。
-活性エネルギー線硬化性樹脂組成物-
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、撥水性モノマーと、親水性モノマーと、光重合開始剤とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物などが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物を含有することが、汚れ払拭性、耐磨耗性、及び防曇特性が向上される点、及び転写原盤の剥離性に優れ、効率良く製造できる点から、好ましい。そのような化合物としては、例えば、以下の撥水性モノマーなどが挙げられる。
--撥水性モノマー--
 前記撥水性モノマーとしては、例えば、フッ化(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)アクリレートなどが挙げられ、更に具体的には、フルオロアルキル基を有する(メタ)アクリレート、フルオロアルキルエーテル基を有する(メタ)アクリレート、ジメチルシロキサン基を有する(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記撥水性モノマーは、前記親水性モノマーと相溶することが好ましい。
 ここで、本発明において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタアクリレートを意味する。(メタ)アクリロイル、(メタ)アクリルについても同様である。
 前記撥水性モノマーは、市販品であってもよい。
 前記フッ化(メタ)アクリレートの市販品としては、例えば、信越化学工業株式会社製KY-1200シリーズ、DIC株式会社製メガファックRSシリーズ、ダイキン工業株式会社製オプツールDACなどが挙げられる。
 前記シリコーン(メタ)アクリレートの市販品としては、例えば、信越化学工業株式会社製X-22-164シリーズ、エボニック社製TEGO Radシリーズなどが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物における前記撥水性モノマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%~5.0質量%が好ましく、0.3質量%~2.0質量%がより好ましく、0.5質量%~1.5質量%が特に好ましい。前記含有量が、5.0質量%を超えると、硬化物の撥水性は優れるものの、ガラス転移温度が低くなることで、柔らかくなりすぎ、耐磨耗性が低下することがある。また、前記防曇防汚層中に前記撥水性モノマーの反応物が多く存在する結果、呼気防曇性が低下することがある。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、ポリオキシアルキル基及びポリオキシアルキレン基の少なくともいずれかを有する化合物を含有することが、防曇特性が優れる点から、好ましい。そのような化合物としては、例えば、以下のポリオキシアルキル含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。また、前記化合物は、親水性を有することから吸水性を有する。
--親水性モノマー--
 前記親水性モノマーとしては、例えば、ポリオキシアルキル含有(メタ)アクリレート、4級アンモニウム塩含有(メタ)アクリレート、3級アミノ基含有(メタ)アクリレート、スルホン酸基含有モノマー、カルボン酸基含有モノマー、リン酸基含有モノマー、ホスホン酸基含有モノマーなどが挙げられる。
 前記ポリオキシアルキル含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、多価アルコール(ポリオール又はポリヒドロキシ含有化合物)と、アクリル酸、メタクリル酸及びそれらの誘導体からなる群から選択される化合物との反応によって得られるモノ若しくはポリアクリレート、又はモノ若しくはポリメタクリレートなどが挙げられる。前記多価アルコールとしては、例えば、2価のアルコール、3価のアルコール、4価以上のアルコールなどが挙げられる。前記2価のアルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、数平均分子量が300~1,000のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,2’-チオジエタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられる。前記3価のアルコールとしては、例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタグリセロール、グリセロール、1,2,4-ブタントリオール、1,2,6-ヘキサントリオールなどが挙げられる。前記4価以上のアルコールとしては、例えば、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ジペンタエリスリトールなどが挙げられる。
 前記ポリオキシアルキル含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられる。前記ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートとしては、例えば、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートなどが挙げられる。前記ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートにおけるポリエチレングリコールユニットの分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、300~1,000などが挙げられる。前記メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートとしては、市販品を用いることができる。前記市販品としては、例えば、MEPM-1000(第一工業製薬株式会社製)などが挙げられる。
 これらの中でも、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートが好ましく、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートがより好ましい。
 前記4級アンモニウム塩含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルグリシジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、(メタ)アクリロイルオキシジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム-p-トルエンスルフォネート、(メタ)アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルグリシジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムメチルサルフェート、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルエチルアンモニウムエチルサルフェート、(メタ)アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム-p-トルエンスルフォネートなどが挙げられる。
 前記3級アミノ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジル(メタ)アクリレート、2,2,6,6-テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記スルホン酸基含有モノマーとしては、例えば、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、ビニルトルエンスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン酸基含有(メタ)アクリレートなどが挙げられる。前記スルホン酸基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、(メタ)アクリル酸スルホエチル、(メタ)アクリル酸スルホプロピル、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、末端スルホン酸変性ポリエチレングリコールモノ(メタ)クリレートなどが挙げられる。これらは、塩を形成していてもよい。前記塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩などが挙げられる。
 前記カルボン酸基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられる。
 前記リン酸基含有モノマーとしては、例えば、リン酸エステルを有する(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 前記親水性モノマーは、単官能の親水性モノマーであることが好ましい。
 前記親水性モノマーの分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、200以上が好ましい。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物における前記親水性モノマーの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、15質量%~99.9質量%が好ましく、20質量%~90質量%がより好ましく、25質量%~50質量%が特に好ましい。
 前記親水性モノマーの代わりに、アジド基、フェニルアジド基、キノンアジド基、スチルベン基、カルコン基、ジアゾニウム塩基、ケイ皮酸基、アクリル酸基等から選択された1つ以上を含む感光基を導入したポリマーを用いてもよい。前記ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール系、ポリビニルブチラール系、ポリビニルピロリドン系、ポリアクリルアミド系、ポリ酢酸ビニル系ポリマー、ポリオキシアルキレン系ポリマーなどが挙げられる。
--光重合開始剤--
 前記光重合開始剤としては、例えば、光ラジカル重合開始剤、光酸発生剤、ビスアジド化合物、ヘキサメトキシメチルメラミン、テトラメトキシグリコユリルなどが挙げられる。
 前記光ラジカル重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エトキシフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、ビス(2,4,6-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シド、ビス(2,6-ジクロルベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、1-フェニル2-ヒドロキシ-2メチルプロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、1,2-ジフェニルエタンジオン、メチルフェニルグリオキシレートなどが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物における前記光重合開始剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.1質量%~10質量%が好ましく、0.5質量%~8質量%がより好ましく、1質量%~5質量%が特に好ましい。
--その他の成分--
 前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸基含有(メタ)アクリレート、フィラーなどが挙げられる。
 これらは、前記防曇防汚層の伸び率、硬度などを調整するために用いることがある。
 前記ウレタン(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレート、芳香族ウレタン(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、脂肪族ウレタン(メタ)アクリレートが好ましい。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物における前記ウレタン(メタ)アクリレートの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10質量%~45質量%が好ましく、15質量%~40質量%がより好ましく、20質量%~35質量%が特に好ましい。
 前記イソシアヌル酸基含有(メタ)アクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エトキシ化イソシアヌル酸(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、エトキシ化イソシアヌル酸(メタ)アクリレートが好ましい。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物における前記イソシアヌル酸基含有(メタ)アクリレートの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10質量%~45質量%が好ましく、15質量%~40質量%がより好ましく、20質量%~35質量%が特に好ましい。
 前記フィラーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ、ジルコニア、チタニア、酸化錫、酸化インジウム錫、アンチモンドープ酸化錫、五酸化アンチモンなどが挙げられる。前記シリカとしては、例えば、中実シリカ、中空シリカなどが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、使用時には、有機溶剤を用いて希釈して用いることができる。前記有機溶剤としては、例えば、芳香族系溶媒、アルコール系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、グリコールエーテル系溶媒、グリコールエーテルエステル系溶媒、塩素系溶媒、エーテル系溶媒、N-メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、活性エネルギー線が照射されることにより硬化する。前記活性エネルギー線としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電子線、紫外線、赤外線、レーザー光線、可視光線、電離放射線(X線、α線、β線、γ線等)、マイクロ波、高周波などが挙げられる。
 前記防曇防汚層のマルテンス硬度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、20N/mm~300N/mmが好ましく、50N/mm~290N/mmがより好ましく、50N/mm~280N/mmが特に好ましい。前記防曇防汚積層体を成形加工する際、例えば、ポリカーボネートの射出成形時には、防曇防汚積層体は、290℃、200MPaで加熱加圧される。このとき、前記防曇防汚層の表面の微細な凸部及び凹部のいずれかは変形することがある。変形としては、例えば、微細な凸部の高さが低くなること、微細な凹部の深さが浅くなることなどがある。防曇性能に影響がない範囲では変形してもよいが、変形しすぎると防曇性能が劣化することがある。前記マルテンス硬度が、20N/mm未満であると、前記防曇防汚積層体を成形加工する際に前記防曇防汚層の表面の微細な凸部及び凹部のいずれかが変形しすぎてしまい、防曇性能が劣化すること、及び、前記防曇防汚積層体を製造又は成形加工する際のハンドリング及び面清掃等の、通常使用時の面清掃などで前記防曇防汚層に傷が入り易いことがある。前記マルテンス硬度が、300N/mmを超えると、成形加工時、前記防曇防汚層にクラックが発生したり、前記防曇防汚層が剥離することがある。前記マルテンス硬度が、前記特に好ましい範囲内であると、前記防曇防汚積層体を、防曇性能を劣化させることなく、且つ傷付き、クラック、剥離等の不良を発生させることなく、様々な三次元形状に容易に成形加工できる点で有利である。
 なお、前記防曇防汚積層体を成形加工後、前記防曇防汚層には射出成形工程にて高温高圧が加わるため、成形加工前よりも前記防曇防汚層のマルテンス硬度が高まることがある。
 前記マルテンス硬度は、例えば、PICODENTOR HM500(商品名;フィッシャー・インストルメンツ社製)を用いて測定できる。荷重1mN/20sとし、針としてダイアモンド錐体を用い、面角136°で測定する。
 前記防曇防汚層の鉛筆硬度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、B~4Hが好ましく、HB~4Hがより好ましく、F~4Hが特に好ましい。前記鉛筆硬度が、B未満である(Bより柔らかい)と、前記防曇防汚積層体を製造又は成形加工する際のハンドリングや面清掃等の、通常使用時の面清掃などで前記防曇防汚層に傷が入り易い。また、前記防曇防汚積層体を成形加工する際に前記防曇防汚層の表面の微細な凸部及び凹部のいずれかが変形しすぎてしまい、純水接触角が高くなり防曇性能が劣化することがある。前記鉛筆硬度が、4Hを超える(4Hより硬い)と、成形加工時、前記防曇防汚層にクラックが発生したり、前記防曇防汚層が剥離することがある。前記鉛筆硬度が、前記特に好ましい範囲内であると、前記防曇防汚積層体を、防曇性能を劣化させることなく、且つ傷付き、クラック、剥離等の不良を発生させることなく、様々な三次元形状に容易に成形加工できる点で有利である。
 なお、前記防曇防汚積層体を成形加工後、前記防曇防汚層には射出成形工程にて高温高圧が加わるため、成形加工前よりも前記防曇防汚層の鉛筆硬度が高まることがある。
 前記鉛筆硬度は、JIS K 5600-5-4に従って測定する。
 前記防曇防汚層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1μm~100μmが好ましく、1μm~50μmがより好ましく、1μm~30μmが特に好ましい。
<その他の部材>
 前記その他の部材としては、アンカー層、保護層などが挙げられる。
-アンカー層-
 前記アンカー層は、前記樹脂製基材と、前記防曇防汚層との間に設けられる層である。
 前記アンカー層を設けることにより、前記樹脂製基材と前記防曇防汚層との接着性を向上できる。
 前記アンカー層の屈折率は、干渉ムラを防止するために、前記防曇防汚層の屈折率と近いことが好ましい。そのため、前記アンカー層の屈折率は、前記防曇防汚層の屈折率の±0.10以内が好ましく、±0.05以内がより好ましい。または、前記アンカー層の屈折率は、前記防曇防汚層の屈折率と前記樹脂製基材の屈折率との間であることが好ましい。
 前記アンカー層は、例えば、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布することにより形成できる。前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物としては、例えば、ウレタン(メタ)アクリレートと、光重合開始剤とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する活性エネルギー線硬化性樹脂組成物などが挙げられる。前記ウレタン(メタ)アクリレート、前記光重合開始剤としては、例えば、前記防曇防汚層の説明において例示した前記ウレタン(メタ)アクリレート、前記光重合開始剤がそれぞれ挙げられる。前記塗布の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ワイヤーバーコーティング、ブレードコーティング、スピンコーティング、リバースロールコーティング、ダイコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング、マイクログラビアコーティング、リップコーティング、エアーナイフコーティング、カーテンコーティング、コンマコート法、ディッピング法などが挙げられる。
 前記アンカー層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.01μm~10μmが好ましく、0.1μm~5μmがより好ましく、0.3μm~3μmが特に好ましい。
 なお、前記アンカー層には、反射率低減や帯電防止の機能を付与してもよい。
-保護層-
 前記保護層は、前記防曇防汚層の表面(純水接触角が90°以上である表面)を保護する層である。
 前記保護層は、前記防曇防汚積層体を用いて後述する物品を製造する際に、前記表面を保護する。
 前記保護層は、前記防曇防汚層の前記表面上に形成される。
 前記保護層の材質としては、例えば、前記アンカー層と同様の材質が挙げられる。
 前記防曇防汚積層体の伸び率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10%以上が好ましく、10%~200%がより好ましく、40%~150%が特に好ましい。前記伸び率が、10%未満であると、成形加工が困難になることがある。前記伸び率が、前記特に好ましい範囲内であると、成形加工性に優れる点で有利である。
 前記伸び率は、例えば、以下の方法により求めることができる。
 前記防曇防汚積層体を、長さ10.5cm×幅2.5cmの短冊状にして測定試料とする。得られた測定試料の引張り伸び率を引張り試験機(オートグラフAG-5kNXplus、株式会社島津製作所製)で測定(測定条件:引張り速度=100mm/min;チャック間距離=8cm)する。前記伸び率の測定においては、前記樹脂製基材の品種によって測定温度が異なり、前記伸び率は、前記樹脂製基材の軟化点近傍又は軟化点以上の温度で測定する。具体的には、10℃~250℃の間である。例えば、前記樹脂製基材が、ポリカーボネートやPC/PMMA積層体の場合は、150℃で測定するのが好ましい。
 前記防曇防汚積層体は、前記防曇防汚積層体の面内におけるX方向とY方向の加熱収縮率差が小さい方が好ましい。前記防曇防汚積層体の前記X方向と前記Y方向とは、例えば、防曇防汚積層体がロール形状の場合、ロールの長手方向と幅方向とに相当する。成形時の加熱工程に使用する加熱温度にて、防曇防汚積層体におけるX方向の加熱収縮率とY方向の加熱収縮率との差は5%以内であることが好ましい。この範囲外であると、成形加工時に、前記防曇防汚層に剥離やクラックが発生したり、樹脂製基材の表面に印刷された前記文字、前記模様、前記画像などが変形や位置ズレを起こしてしまい、成形加工が困難になることがある。
 前記防曇防汚積層体は、インモールド成形用フィルム、インサート成形用フィルム、オーバーレイ成形用フィルムに特に適している。
 前記防曇防汚積層体の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、後述する本発明の防曇防汚積層体の製造方法が好ましい。
(防曇防汚積層体の製造方法)
 本発明の防曇防汚積層体の製造方法は、未硬化樹脂層形成工程と、防曇防汚層形成工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
 前記防曇防汚積層体の製造方法は、本発明の前記防曇防汚積層体を製造する方法である。
<未硬化樹脂層形成工程>
 前記未硬化樹脂層形成工程としては、樹脂製基材上に活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して未硬化樹脂層を形成する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記樹脂製基材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の前記防曇防汚積層体の説明において例示した前記樹脂製基材などが挙げられる。
 前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の前記防曇防汚積層体の前記防曇防汚層の説明において例示した前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物などが挙げられる。
 前記未硬化樹脂層は、前記樹脂製基材上に前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して、必要に応じて乾燥を行うことにより形成される。前記未硬化樹脂層は、固体の膜であってもよいし、前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物に含有される低分子量の硬化性成分によって流動性を有した膜であってもよい。
 前記塗布の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ワイヤーバーコーティング、ブレードコーティング、スピンコーティング、リバースロールコーティング、ダイコーティング、スプレーコーティング、ロールコーティング、グラビアコーティング、マイクログラビアコーティング、リップコーティング、エアーナイフコーティング、カーテンコーティング、コンマコート法、ディッピング法などが挙げられる。
 前記未硬化樹脂層は、活性エネルギー線が照射されていないため、硬化していない。
 前記未硬化樹脂層形成工程においては、アンカー層が形成された前記樹脂製基材の前記アンカー層上に前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して前記未硬化樹脂層を形成してもよい。
 前記アンカー層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の前記防曇防汚積層体の説明において例示した前記アンカー層などが挙げられる。
<防曇防汚層形成工程>
 前記防曇防汚層形成工程としては、前記未硬化樹脂層に微細な凸部及び凹部のいずれかを有する転写原盤を密着させ、前記転写原盤が密着した前記未硬化樹脂層に活性エネルギー線を照射し前記未硬化樹脂層を硬化させて前記微細な凸部及び凹部のいずれかを転写することにより、防曇防汚層を形成する工程あれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
-転写原盤-
 前記転写原盤は、微細な凸部及び凹部のいずれかを有する。
 前記転写原盤の材質、大きさ、構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記転写原盤の微細な凸部及び凹部のいずれかの形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、所定のパターン形状を有するフォトレジストを保護膜として前記転写原盤の表面をエッチングすることにより形成することが好ましい。また、レーザーを前記転写原盤の表面に照射して前記転写原盤をレーザー加工することにより形成することが好ましい。
 前記未硬化樹脂層に密着する前記転写原盤の表面は、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを含有する化合物で処理(以下、「低表面エネルギー化処理」と称することがある)されてなることが好ましい。そうすることにより、前記転写原盤の表面エネルギーを低くでき、前記転写原盤と、前記未硬化樹脂層とを密着させた際に、前記未硬化樹脂層中において、低表面エネルギー成分(例えば、前記フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物)が前記転写原盤の表面側に局在化する。前記低表面エネルギー化処理を施した転写原盤の表面の純水接触角は、90°以上が好ましい。この範囲であると、前記転写原盤と、前記未硬化樹脂層とを密着させた際に、前記未硬化樹脂層中において、前記フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物が前記転写原盤の表面側に効果的に局在化する。
 前記純水接触角は、例えば、PCA-1(協和界面化学株式会社製)を用い、下記条件でθ/2法によって測定することができる。
 ・蒸留水をプラスチックシリンジに入れて、その先端にステンレス製の針を取り付けて評価面に滴下する。
 ・水の滴下量:2μL
 ・測定温度:25℃
 水を滴下して5秒経過後の接触角を、転写原盤表面の任意の10か所で測定し、その平均値を純水接触角とする。
 前記低表面エネルギー化処理に用いる前記フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを含有する化合物としては、例えば、フルオロアルキル基、フルオロアルキルエーテル基、及びジメチルシロキサン基の何れかを有する金属アルコキシドなどが挙げられる。前記金属アルコキシドとしては、例えば、Siアルコキシド、Tiアルコキシド、Alアルコキシドなどが挙げられる。
 前記低表面エネルギー化処理は、例えば、前記転写原盤を、前記フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを含有する化合物を含有する液に浸漬した後に、加熱することにより、行うことができる。
 前記液に浸漬する時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記加熱の温度、及び時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記活性エネルギー硬化性樹脂組成物が、前記フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物(例えば、前記撥水性モノマー)と、前記ポリオキシアルキル基及びポリオキシアルキレン基の少なくともいずれかを有する化合物(例えば、前記親水性モノマー)とを有し、かつ、前記低表面エネルギー化処理がされた前記転写原盤を用いることにより、得られる防曇防汚層においては、低表面エネルギー成分が表面に局在化する一方で、前記防曇防汚層中には、親水性成分(吸水性成分)が存在する。そうすることにより、水滴は、前記防曇防汚層の表面において撥水化され、水蒸気は、防曇防汚層中に捕捉されやすくなる。その結果、より優れた防曇性が得られる。
-活性エネルギー線-
 前記活性エネルギー線としては、前記未硬化樹脂層を硬化させる活性エネルギー線であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の前記防曇防汚積層体の説明において例示した前記活性エネルギー線などが挙げられる。
 ここで、前記防曇防汚層形成工程の具体例を、図を用いて説明する。
[第1の実施形態]
 第1の実施形態は、所定のパターン形状を有するフォトレジストを保護膜として転写原盤の表面をエッチングすることにより微細な凸部及び凹部のいずれかを形成した転写原盤を用いて行う前記防曇防汚層形成工程の一例である。
 まず、転写原盤及びその製造方法について説明する。
〔転写原盤の構成〕
 図3Aは、転写原盤であるロール原盤の構成の一例を示す斜視図である。図3Bは、図3Aに示したロール原盤の一部を拡大して表す平面図である。図3Cは、図3BのトラックTにおける断面図である。ロール原盤231は、上述した構成を有する防曇防汚積層体を作製するための転写原盤、より具体的には、前記防曇防汚層の表面に複数の凸部又は凹部を成形するための原盤である。ロール原盤231は、例えば、円柱状又は円筒状の形状を有し、その円柱面又は円筒面が防曇防汚層の表面に複数の凸部又は凹部を成形するための成形面とされる。この成形面には、例えば、複数の構造体232が2次元配列されている。図3Cにおいて、構造体232は、成形面に対して凹状を有している。ロール原盤231の材料としては、例えば、ガラスを用いることができるが、この材料に特に限定されるものではない。
 ロール原盤231の成形面に配置された複数の構造体232と、前記防曇防汚層の表面に配置された複数の凸部又は凹部とは、反転した凹凸関係にある。すなわち、ロール原盤231の構造体232の配列、大きさ、形状、配置ピッチ、高さ又は深さ、及びアスペクト比などは、前記防曇防汚層の凸部又は凹部と同様である。
〔ロール原盤露光装置〕
 図4は、ロール原盤を作製するためのロール原盤露光装置の構成の一例を示す概略図である。このロール原盤露光装置は、光学ディスク記録装置をベースとして構成されている。
 レーザー光源241は、記録媒体としてのロール原盤231の表面に着膜されたレジストを露光するための光源であり、例えば、波長λ=266nmの記録用のレーザー光234を発振するものである。レーザー光源241から出射されたレーザー光234は、平行ビームのまま直進し、電気光学素子(EOM:Electro Optical Modulator)242へ入射する。電気光学素子242を透過したレーザー光234は、ミラー243で反射され、変調光学系245に導かれる。
 ミラー243は、偏光ビームスプリッタで構成されており、一方の偏光成分を反射し他方の偏光成分を透過する機能をもつ。ミラー243を透過した偏光成分はフォトダイオード244で受光され、その受光信号に基づいて電気光学素子242を制御してレーザー光234の位相変調を行う。
 変調光学系245において、レーザー光234は、集光レンズ246により、ガラス(SiO)などからなる音響光学素子(AOM:Acousto-Optic Modulator)247に集光される。レーザー光234は、音響光学素子247により強度変調され発散した後、レンズ248によって平行ビーム化される。変調光学系245から出射されたレーザー光234は、ミラー251によって反射され、移動光学テーブル252上に水平かつ平行に導かれる。
 移動光学テーブル252は、ビームエキスパンダ253、及び対物レンズ254を備えている。移動光学テーブル252に導かれたレーザー光234は、ビームエキスパンダ253により所望のビーム形状に整形された後、対物レンズ254を介して、ロール原盤231上のレジスト層へ照射される。ロール原盤231は、スピンドルモータ255に接続されたターンテーブル256の上に載置されている。そして、ロール原盤231を回転させると共に、レーザー光234をロール原盤231の高さ方向に移動させながら、ロール原盤231の周側面に形成されたレジスト層へレーザー光234を間欠的に照射することにより、レジスト層の露光工程が行われる。形成された潜像は、円周方向に長軸を有する略楕円形になる。レーザー光234の移動は、移動光学テーブル252の矢印R方向への移動によって行われる。
 露光装置は、上述した複数の凸部又は凹部の2次元パターンに対応する潜像をレジスト層に形成するための制御機構257を備えている。制御機構257は、フォーマッタ249とドライバ250とを備える。フォーマッタ249は、極性反転部を備え、この極性反転部が、レジスト層に対するレーザー光234の照射タイミングを制御する。ドライバ250は、極性反転部の出力を受けて、音響光学素子247を制御する。
 このロール原盤露光装置では、2次元パターンが空間的にリンクするように1トラック毎に極性反転フォーマッタ信号と回転コントローラを同期させて信号を発生し、音響光学素子247により強度変調している。角速度一定(CAV)で適切な回転数と適切な変調周波数と適切な送りピッチでパターニングすることにより、六方格子パターンなどの2次元パターンを記録することができる。
〔レジスト成膜工程〕
 まず、図5Aの断面図に示すように、円柱状又は円筒状のロール原盤231を準備する。このロール原盤231は、例えば、ガラス原盤である。次に、図5Bの断面図に示すように、ロール原盤231の表面にレジスト層(例えば、フォトレジスト)233を形成する。レジスト層233の材料としては、例えば、有機系レジスト、無機系レジストなどが挙げられる。前記有機系レジストとしては、例えば、ノボラック系レジスト、化学増幅型レジストなどが挙げられる。前記無機系レジストとしては、例えば、金属化合物などが挙げられる。
〔露光工程〕
 次に、図5Cの断面図に示すように、ロール原盤231の表面に形成されたレジスト層233に、レーザー光(露光ビーム)234を照射する。具体的には、図4に示したロール原盤露光装置のターンテーブル256上にロール原盤231を載置し、ロール原盤231を回転させると共に、レーザー光(露光ビーム)234をレジスト層233に照射する。このとき、レーザー光234をロール原盤231の高さ方向(円柱状又は円筒状のロール原盤231の中心軸に平行な方向)に移動させながら、レーザー光234を間欠的に照射することで、レジスト層233を全面にわたって露光する。これにより、レーザー光234の軌跡に応じた潜像235が、レジスト層233の全面にわたって形成される。
 潜像235は、例えば、ロール原盤表面において複数列のトラックTをなすように配置されると共に、所定の単位格子Ucの規則的な周期パターンで形成される。潜像235は、例えば、円形状又は楕円形状である。潜像235が楕円形状を有する場合には、その楕円形状は、トラックTの延在方向に長軸方向を有することが好ましい。
〔現像工程〕
 次に、例えば、ロール原盤231を回転させながら、レジスト層233上に現像液を滴下して、レジスト層233を現像処理する。これにより、図5Dの断面図に示すように、レジスト層233に複数の開口部が形成される。レジスト層233をポジ型のレジストにより形成した場合には、レーザー光234で露光した露光部は、非露光部と比較して現像液に対する溶解速度が増すので、図5Dの断面図に示すように、潜像(露光部)235に応じたパターンがレジスト層233に形成される。開口部のパターンは、例えば、所定の単位格子Ucの規則的な周期パターンである。
〔エッチング工程〕
 次に、ロール原盤231の上に形成されたレジスト層233のパターン(レジストパターン)をマスクとして、ロール原盤231の表面をエッチング処理する。これにより、図5Eの断面図に示すように、錐体形状を有する構造体(凹部)232を得ることができる。錐体形状は、例えば、トラックTの延在方向に長軸方向をもつ楕円錐形状又は楕円錐台形状であることが好ましい。前記エッチングとしては、例えば、ドライエッチング、ウエットエッチングを用いることができる。このとき、エッチング処理とアッシング処理とを交互に行うことにより、例えば、錐体状の構造体232のパターンを形成することができる。以上により、目的とするロール原盤231が得られる。
 次に、必要に応じて、前記低表面エネルギー化処理を行うことで、ロール原盤231の表面の表面エネルギーを低くできる。
〔転写処理〕
 図6Aの断面図に示すような未硬化樹脂層236が形成された樹脂製基材211を用意する。
 次に、図6Bの断面図に示すように、ロール原盤231と、樹脂製基材211上に形成された未硬化樹脂層236とを密着させ、未硬化樹脂層236に活性エネルギー線237を照射し未硬化樹脂層236を硬化させて微細な凸部及び凹部のいずれかを転写し、微細な凸部及び凹部のいずれか212aが形成された防曇防汚層212を得る。
 最後に、ロール原盤231から、得られた防曇防汚層212を剥離して、防曇防汚積層体を得る(図6C)。
 なお、樹脂製基材211が紫外線などの活性エネルギー線を透過しない材料で構成されている場合には、活性エネルギー線を透過可能な材料(例えば、石英)でロール原盤231を構成し、ロール原盤231の内部から未硬化樹脂層236に対して活性エネルギー線を照射するようにしてもよい。なお、転写原盤は上述のロール原盤231に限定されるものではなく、平板状の原盤を用いるようにしてもよい。ただし、量産性向上の観点からすると、転写原盤として上述のロール原盤231を用いることが好ましい。
[第2の実施形態]
 第2の実施形態は、レーザーを転写原盤の表面に照射して前記転写原盤をレーザー加工することにより微細な凸部及び凹部のいずれかを形成した転写原盤を用いて行う前記防曇防汚層形成工程の一例である。
 まず、転写原盤及びその製造方法について説明する。
〔転写原盤の構成〕
 図7Aは、板状の原盤の構成の一例を示す平面図である。図7Bは、図7Aに示したa-a線に沿った断面図である。図7Cは、図7Bの一部を拡大して表す断面図である。板状の原盤331は、上述した構成を有する防曇防汚積層体を作製するための原盤、より具体的には、前記防曇防汚層の表面に複数の凸部又は凹部を成形するための原盤である。板状の原盤331は、例えば、微細な凹凸構造が設けられた表面を有し、その表面が防曇防汚層の表面に複数の凸部又は凹部を成形するための成形面とされる。この成形面には、例えば、複数の構造体332が設けられている。図7Cに示す構造体332は、成形面に対して凹状を有している。板状の原盤331の材料としては、例えば、金属材料を用いることができる。前記金属材料としては、例えば、Ni、NiP、Cr、Cu、Al、Fe、及びその合金を用いることができる。前記合金としては、ステンレス鋼(SUS)が好ましい。前記ステンレス鋼(SUS)としては、例えば、SUS304、SUS420J2などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 板状の原盤331の成形面に設けられた複数の構造体332と、前記防曇防汚層の表面に設けられた複数の凸部又は凹部とは、反転した凹凸関係にある。即ち、板状の原盤331の構造体332の配列、大きさ、形状、配置ピッチ、及び高さ又は深さなどは、前記防曇防汚層の凸部又は凹部と同様である。
〔レーザー加工装置の構成〕
 図8は、板状の原盤を作製するためのレーザー加工装置の構成の一例を示す概略図である。レーザー本体340は、例えば、サイバーレーザー株式会社製のIFRIT(商品名)である。レーザー加工に用いるレーザーの波長は、例えば、800nmである。ただし、レーザー加工に用いるレーザーの波長は、400nmや266nmなどでもかまわない。繰り返し周波数は、加工時間と、形成される凹部又は凸部の狭ピッチ化とを考慮すると、大きいほうが好ましく、1,000Hz以上であることが好ましい。レーザーのパルス幅は短い方が好ましく、200フェムト秒(10-15秒)~1ピコ秒(10-12秒)程度であることが好ましい。
 レーザー本体340は、垂直方向に直線偏光したレーザー光を射出するようになっている。そのため、本装置では、波長板341(例えば、λ/2波長板)を用いて、偏光方向を回転などさせることで、所望の方向の直線偏光又は円偏光を得るようにしている。また、本装置では、四角形の開口を有するアパーチャー342を用いて、レーザー光の一部を取り出すようにしている。これは、レーザー光の強度分布がガウス分布となっているので、その中央付近のみを用いることで、面内強度分布の均一なレーザー光を得るようにしている。また、本装置では、直交させた2枚のシリンドリカルレンズ343を用いて、レーザー光を絞ることにより、所望のビームサイズになるようにしている。板状の原盤331を加工する際には、リニアステージ344を等速で移動させる。
 板状の原盤331へ照射されるレーザーのビームスポットは、四角形形状であることが好ましい。ビームスポットの整形は、例えば、アパーチャー、シリンドリカルレンズなどによって行うことができる。また、ビームスポットの強度分布は、なるべく均一であることが好ましい。これは、型に形成する凹凸の深さなどの面内分布をなるべく均一化することが好ましいためである。一般的には、ビームスポットのサイズは、加工を行いたい面積よりも小さいため、ビームを走査することで加工を行いたい面積全てに凸凹形状を付与する必要がある。
 前記防曇防汚層の表面の形成に用いられる原盤(型)は、例えば、SUS、NiP、Cu、Al、Fe等の金属などの基板に、パルス幅が1ピコ秒(10-12秒)以下の超短パルスレーザー、いわゆるフェムト秒レーザーを用いてパターンを描画することにより形成される。また、レーザー光の偏光は、直線偏光であっても円偏光であっても楕円偏光であってもよい。このとき、レーザー波長、繰り返し周波数、パルス幅、ビームスポット形状、偏光、サンプルへ照射するレーザー強度、レーザーの走査速度などを適宜設定することにより、所望の凹凸を有するパターンを形成することができる。
 所望の形状を得るために変化させることが可能なパラメーターには以下のようなものが挙げられる。フルエンスは、パルス1つあたりのエネルギー密度(J/cm)であり、以下の式で求められるものである。
 F=P/(fREPT×S)
 S=Lx×Ly
 F:フルエンス
 P:レーザーのパワー
 fREPT:レーザーの繰り返し周波数
 S:レーザーの照射位置での面積
 Lx×Ly:ビームサイズ
 なお、パルス数Nは、1箇所に照射されたパルスの数であり、以下の式で求められるものである。
 N=fREPT×Ly/v
 Ly:レーザーの走査方向のビームサイズ
 v:レーザーの走査速度
 また、所望の形状を得るために板状の原盤331の材質を変化させてもいい。板状の原盤331の材質によってレーザー加工される形状は変化する。SUS、NiP、Cu、Al、Fe等の金属などを用いるほかに、原盤表面に、例えば、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)などの半導体材料を被覆してもよい。前記原盤表面に前記半導体材料を被覆する方法としては、例えば、プラズマCVD、スパッタリングなどが挙げられる。被覆する前記半導体材料としては、DLCのほかにも、例えば、フッ素(F)を混入したDLC、窒化チタン、窒化クロムなどを使用できる。被覆して得られる被膜の平均厚みは、例えば、1μm程度とすればよい。
〔レーザー加工工程〕
 まず、図9Aに示すように、板状の原盤331を準備する。この板状の原盤331の被加工面である表面331Aは、例えば、鏡面状態となっている。なお、この表面331Aは、鏡面状態となっていなくてもよく、例えば、表面331Aに、転写用のパターンよりも細かな凹凸が形成されていてもよいし、転写用のパターンと同等か、それよりも粗い凹凸が形成されていてもよい。
 次に、図8に示したレーザー加工装置を用いて、以下のようにして板状の原盤331の表面331Aをレーザー加工する。まず、板状の原盤331の表面331Aに対して、パルス幅が1ピコ秒(10-12秒)以下の超短パルスレーザー、いわゆるフェムト秒レーザーを用いてパターンを描画する。例えば、図9Bに示したように、板状の原盤331の表面331Aに対して、フェムト秒レーザー光Lfを照射すると共に、その照射スポットを表面331Aに対してスキャンさせる。
 このとき、レーザー波長、繰り返し周波数、パルス幅、ビームスポット形状、偏光、表面331Aへ照射するレーザーの強度、レーザーの走査速度等が適宜設定されることにより、図9Cに示すように、所望の形状を有する複数の構造体332が形成される。
 次に、必要に応じて、前記低表面エネルギー化処理を行うことで、構造体332の表面の表面エネルギーを低くできる。
〔転写処理〕
 図10Aの断面図に示すような未硬化樹脂層333が形成された樹脂製基材311を用意する。
 次に、図10Bの断面図に示すように、板状の原盤331と、樹脂製基材311上に形成された未硬化樹脂層333とを密着させ、未硬化樹脂層333に活性エネルギー線334を照射し未硬化樹脂層333を硬化させて板状の原盤331の微細な凸部及び凹部のいずれかを転写し、微細な凸部及び凹部のいずれかが形成された防曇防汚層312を得る。
 最後に、板状の原盤331から、得られた防曇防汚層312を剥離して、防曇防汚積層体を得る(図10C)。
 なお、樹脂製基材311が紫外線などの活性エネルギー線を透過しない材料で構成されている場合には、活性エネルギー線を透過可能な材料(例えば、石英)で板状の原盤331を構成し、板状の原盤331の裏面(成形面とは反対側の面)から未硬化樹脂層333に対して活性エネルギー線を照射するようにしてもよい。
(物品)
 本発明の物品は、本発明の前記防曇防汚積層体を表面に有し、更に必要に応じて、その他の部材を有する。
 前記物品としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス窓、冷蔵・冷凍ショーケース、自動車のウインドウ等の窓材、浴室内の鏡、自動車サイドミラー等の鏡、浴室の床及び壁、太陽電池パネル、防犯監視カメラなどが挙げられる。
 また、前記物品は、眼鏡、ゴーグル、ヘルメット、レンズ、マイクロレンズアレイ、自動車のヘッドライトカバー、フロントパネル、サイドパネル、リアパネルなどであってもよい。これらは、インモールド成形、インサート成形、オーバーレイ成形により形成されることが好ましい。
 前記防曇防汚積層体は、前記物品の表面の一部に形成されていてもよいし、全面に形成されていてもよい。
 前記物品の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、後述する本発明の物品の製造方法が好ましい。
(物品の製造方法)
 本発明の物品の製造方法は、加熱工程と、防曇防汚積層体成形工程と、射出成形工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
 前記物品の製造方法は、本発明の前記物品の製造方法である。
<加熱工程>
 前記加熱工程としては、防曇防汚積層体を加熱する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記防曇防汚積層体は、本発明の前記防曇防汚積層体である。
 前記加熱としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、赤外線加熱であることが好ましい。
 前記加熱の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記樹脂製基材のガラス転移温度近傍若しくはガラス転移温度以上であることが好ましい。
 前記加熱の時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
<防曇防汚積層体成形工程>
 前記防曇防汚積層体成形工程としては、加熱された前記防曇防汚積層体を所望の形状に成形する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、所定の金型に密着させて、空気圧により、所望の形状に成形する工程などが挙げられる。
<射出成形工程>
 前記射出成形工程としては、所望の形状に成形された前記防曇防汚積層体の樹脂製基材側に成形材料を射出し、前記成形材料を成形する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 前記成形材料としては、例えば、樹脂などが挙げられる。前記樹脂としては、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ABS樹脂(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体)、AS樹脂(アクリロニトリル-スチレン共重合体)、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、液晶ポリエステル、ポリアリル系耐熱樹脂、各種複合樹脂、各種変性樹脂などが挙げられる。
 前記射出の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、所定の金型に密着させた前記防曇防汚積層体の樹脂製基材側に、溶融した前記成形材料を流し込む方法などが挙げられる。
 前記物品の製造方法は、インモールド成形装置、インサート成形装置、オーバーレイ成形装置を用いて行うことが好ましい。
 ここで、本発明の物品の製造方法の一例を、図を用いて説明する。この製造方法はインモールド成形装置を用いた製造方法である。
 まず、防曇防汚積層体500を加熱する。加熱は赤外線加熱が好ましい。
 続いて、図11Aに示すように、加熱した防曇防汚積層体500を、第1金型501と第2金型502との間の所定の位置に配置する。このとき、防曇防汚積層体500の樹脂製基材が第1金型501を向き、防曇防汚層が第2金型502を向くように配置する。図11Aにおいて、第1金型501は、固定型であり、第2金型502は、可動型である。
 第1金型501と第2金型502との間に防曇防汚積層体500を配置した後、第1金型501と第2金型502とを型締めする。続いて、第2金型502のキャビティ面に開口されている吸引穴504で防曇防汚積層体500を吸引して、第2金型502のキャビティ面に防曇防汚積層体500を装着する。そうすることにより、キャビティ面が防曇防汚積層体500で賦形される。また、このとき、図示されていないフィルム押さえ機構で防曇防汚積層体500の外周を固定し位置決めしてもよい。その後、防曇防汚積層体500の不要な部位をトリミングする(図11B)。
 なお、第2金型502が吸引穴504を有さず、第1金型501に圧空孔(図示せず)を有する場合には、第1金型501の圧空孔から防曇防汚積層体500に圧空を送ることにより、第2金型502のキャビティ面に防曇防汚積層体500を装着する。
 続いて、防曇防汚積層体500の樹脂製基材に向けて、第1金型501のゲート505から溶融した成形材料506を射出し、第1金型501と第2金型502を型締めして形成したキャビティ内に注入する(図11C)。これにより、溶融した成形材料506がキャビティ内に充填される(図11D)。更に、溶融した成形材料506の充填完了後、溶融した成形材料506を所定の温度まで冷却して固化する。
 その後、第2金型502を動かして、第1金型501と第2金型502とを型開きする(図11E)。そうすることにより、成形材料506の表面に防曇防汚積層体500が形成され、かつ所望の形状にインモールド成形された物品507が得られる。
 最後に、第1金型501から突き出しピン508を押し出して、得られた物品507を取り出す。
 前記オーバーレイ成形装置を用いる場合の製造方法は、下記の通りである。これは、防曇防汚積層体を成形材料の表面に直接加飾する工程であり、その一例としては、TOM(Three dimension Overlay Method)工法が挙げられる。前記TOM工法を用いた本発明の物品の製造方法の一例を下記に説明する。
 まず、固定枠に固定された防曇防汚積層体によって分断された装置内の両空間について、真空ポンプ等で空気を吸引し、前記両空間内を真空引きする。
 この時、片側の空間に事前に射出成型した成形材料を設置しておく。同時に、防曇防汚積層体が軟化する所定の温度になるまで赤外線ヒーターで加熱する。防曇防汚積層体が加熱され軟化したタイミングで、装置内空間の成形材料がない側に大気を送り込むことにより真空雰囲気下で、成形材料の立体形状に、防曇防汚積層体をしっかりと密着させる。必要に応じ、さらに大気を送り込んだ側からの圧空押付けを併用してもよい。防曇防汚積層体が成形体に密着した後、得られた加飾成形品を固定枠から外す。真空成形は、通常80℃~200℃、好ましくは110℃~160℃程度で行われる。
 オーバーレイ成形の際には、前記防曇防汚積層体と前記成形材料とを接着するために、前記防曇防汚積層体の防曇防汚層面とは反対側の面に粘着層を設けてもよい。前記粘着層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル系粘着剤、ホットメルト接着剤などが挙げられる。前記粘着層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記樹脂製基材上に前記防曇防汚層を形成後に、前記樹脂製基材の前記防曇防汚層側とは逆側に、粘着層用塗工液を塗工して、前記粘着層を形成する方法などが挙げられる。また、剥離シート上に粘着層用塗工液を塗工して前記粘着層を形成した後に、前記樹脂製基材と前記剥離シート上の前記粘着層とをラミネートして、前記樹脂製基材上に前記粘着層を積層してもよい。
 ここで、本発明の物品の一例を図を用いて説明する。
 図12~図15は、本発明の物品の一例の概略断面図である。
 図12の物品は、成形材料506と、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とを有し、成形材料506上に、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とがこの順で積層されている。
 この物品は、例えば、インサート成形により製造できる。
 図13の物品は、成形材料506と、樹脂製基材211と、防曇防汚層212と、ハードコート層600とを有し、成形材料506上に、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とがこの順で積層されている。また、成形材料506の樹脂製基材211側と反対側には、ハードコート層600が形成されている。
 この物品は、例えば、図12の物品を製造後、防曇防汚層212上に保護層を形成した後で、成形材料506の表面にハードコート層600を浸漬法により形成し、更に、保護層を剥離することで製造できる。
 図14の物品は、成形材料506と、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とを有し、成形材料506の両側に、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とがこの順に積層されている。
 図15の物品は、成形材料506と、樹脂製基材211と、防曇防汚層212と、光学フィルム601とを有し、成形材料506上に、樹脂製基材211と、防曇防汚層212とがこの順で積層されている。成形材料506の樹脂製基材211側と反対側には、光学フィルム601が形成されている。光学フィルム601としては、例えば、ハードコートフィルム、反射防止フィルム、防眩フィルム、偏光フィルムなどが挙げられる。
 図14又は図15に示す物品は、例えば、ダブルインサート成形により製造できる。ダブルインサート成形は、両面積層フィルム一体品を成形する方法であって、例えば、特開平03-114718号公報に記載の方法などを用いて行うことができる。
(防汚方法)
 本発明の防汚方法は、本発明の前記防曇防汚積層体を物品の表面に積層することにより前記物品の汚れを防ぐ方法である。
 前記物品としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス窓、冷蔵・冷凍ショーケース、自動車のウインドウ等の窓材、浴室内の鏡、自動車サイドミラー等の鏡、浴室の床及び壁、太陽電池パネル、防犯監視カメラなどが挙げられる。
 また、前記物品は、眼鏡、ゴーグル、ヘルメット、レンズ、マイクロレンズアレイ、自動車のヘッドライトカバー、フロントパネル、サイドパネル、リアパネルなどであってもよい。これらは、インモールド成形、インサート成形により形成されることが好ましい。
 前記物品の表面に前記防曇防汚積層体を積層する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記物品の表面に前記防曇防汚積層体を貼り付ける方法などが挙げられる。また、本発明の前記物品の製造方法によっても、前記物品の表面に前記防曇防汚積層体を積層することができる。
 以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
<凸部の平均距離、凹部の平均距離、凸部の平均高さ、凹部の平均深さ、平均アスペクト比、及び平均表面積率>
 以下の実施例において、凸部の平均距離、凹部の平均距離、凸部の平均高さ、凹部の平均深さ、及び平均アスペクト比は、以下のようにして求めた。
 まず、凸部又は凹部を有する防曇防汚層の表面を原子間力顕微鏡(AFM:Atomic Force Microscope)により観察し、AFMの断面プロファイルから凸部又は凹部のピッチ、及び凸部の高さ又は凹部の深さを求めた。これを前記防曇防汚層の表面から無作為に選び出された10箇所において繰り返し行い、ピッチP1、P2、・・・、P10と、高さ又は深さH1、H2、・・・、H10とを求めた。
 ここで、前記凸部のピッチは、前記凸部の頂点間の距離である。前記凹部のピッチは、前記凹部の最深部間の距離である。前記凸部の高さは、前記凸部間の谷部の最低点を基準とした前記凸部の高さである。前記凹部の深さは、前記凹部間の山部の最高点を基準とした前記凹部の深さである。
 次に、これらのピッチP1、P2、・・・、P10、及び高さ又は深さH1、H2、・・・、H10をそれぞれ単純に平均(算術平均)して、凸部又は凹部の平均距離(Pm)、及び凸部の平均高さ又は凹部の平均深さ(Hm)を求めた。
 前記Pmと、前記Hmとから、平均アスペクト比(Hm/Pm)を求めた。
 凸部又は凹部を有する防曇防汚層の表面から無作為に選び出された10箇所において繰り返しAFM像を得、表面積S1、S2、・・・、S10を求めた。次に、これらの表面積S1、S2、・・・、S10と、それぞれの観察領域の面積との比(表面積/面積)SR1、SR2、・・・、SR10を単純に平均(算術平均)して、防曇防汚層の表面の平均表面積率SRmを求めた。
<純水接触角>
 純水接触角は、接触角計であるPCA-1(協和界面化学株式会社製)を用いて、下記条件でθ/2法によって測定した。
 ・蒸留水をプラスチックシリンジに入れて、その先端にステンレス製の針を取り付けて評価面に滴下した。
 ・水の滴下量:2μL
 ・測定温度:25℃
 水を滴下して5秒経過後の接触角を、防曇防汚層表面の任意の10か所で測定し、その平均値を純水接触角とした。
<ヘキサデカン接触角>
 ヘキサデカン接触角は、接触角計であるPCA-1(協和界面化学株式会社製)を用いて、下記条件でθ/2法によって測定した。
 ・ヘキサデカンをプラスチックシリンジに入れて、その先端にテフロンコートステンレス製の針を取り付けて評価面に滴下した。
 ・ヘキサデカンの滴下量:1μL
 ・測定温度:25℃
 ヘキサデカンを滴下して20秒経過後の接触角を、防曇防汚層表面の任意の10か所で測定し、その平均値をヘキサデカン接触角とした。
<呼気防曇性>
 25℃37%RHの環境で、防曇防汚層の表面に対して、該表面から法線方向に5cm離れた距離から息を大きく1回吐きかけた後直ちに、目視で表面を観察し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 防曇防汚層表面に外観変化が全くなかった。
 △: 防曇防汚層表面の一部において、白い曇り、水膜形成などの、外観変化が確認された。
 ×: 防曇防汚層表面が全体的に、白い曇り、水膜形成など、外観変化が確認された。
<水浸漬後の呼気防曇性>
 防曇防汚積層体を25℃の蒸留水に10秒間浸漬後、蒸留水から取り出し、10秒待機した。このサイクルを30回繰り返した後、防曇防汚積層体に付着した水分をエアブローで吹き飛ばした。その後、25℃37%RHの環境で、防曇防汚層の表面に対して、該表面から法線方向に5cm離れた距離から息を大きく1回吐きかけた後直ちに、目視で表面を観察し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 防曇防汚層表面に外観変化が全くなかった。
 △: 防曇防汚層表面の一部において、白い曇り、水膜形成などの、外観変化が確認された。
 ×: 防曇防汚層表面が全体的に、白い曇り、水膜形成など、外観変化が確認された。
 なお、水浸漬後に呼気防曇性を評価するのは、本発明の防曇防汚積層体、又は物品を水中に落としてしまったときや雨にさらされたときを想定し、或いは水中ゴーグルなどの水にさらされる用途を想定し、水にさらされた後にも防曇特性を維持できるかを確認するためである。
<マルテンス硬度>
 防曇防汚層のマルテンス硬度は、PICODENTOR HM500(商品名;フィッシャー・インストルメンツ社製)を用いて測定した。荷重1mN/20sとし、針としてダイアモンド錐体を用い、面角136°で測定した。
<伸び率>
 伸び率は、以下の方法により求めた。
 防曇防汚積層体を、長さ10.5cmx幅2.5cmの短冊状にして測定試料とした。得られた測定試料の引張り伸び率を引張り試験機(オートグラフAG-5kNXplus、株式会社島津製作所製)で測定(測定条件:引張り速度=100mm/min;チャック間距離=8cm;測定温度=150℃)した。
<全光線透過率>
 防曇防汚積層体の全光線透過率は、JIS K 7361に従って、HM-150(商品名;株式会社村上色彩技術研究所製)を用いて評価した。
<ヘイズ(Haze)>
 防曇防汚積層体のヘイズは、JIS K 7136に従って、HM-150(商品名;株式会社村上色彩技術研究所製)を用いて評価した。
<耐湿熱性>
 25℃37%RHの環境で、防曇防汚層の表面に対し、80℃の水蒸気を3分間あて、純水でリンスし、乾燥させた後、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 防曇防汚層に外観変化が全くなかった。
 ×: 外観に白濁などの変化があった。
<耐磨耗性>
 ワイピングクロス(KBセーレン株式会社製、ザヴィーナMX)を防曇防汚層の表面に置き、荷重500gf/13mmφにて1,000往復摺動(摺動ストローク:3cm、摺動周波数:60Hz)した後、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 外観、呼気防曇性、及び指紋払拭性に変化がなかった。
 ×: 外観に傷付きや白濁などの変化、防曇性の劣化、及び指紋払拭性の劣化のいずれか一つ以上が観測された。
<指紋払拭性>
 防曇防汚層の表面に人差し指で指紋を付着させ、これをティッシュ(大王製紙株式会社製、エリエール)で10回、円を描くように払拭後に、目視で表面を観察し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 指紋汚れがなくなっていた。
 ×: 指紋汚れが残っていた。
<成型加工>
 作製した防曇防汚積層体を赤外線照射により150℃で5秒間加熱後、真空圧空成型により、凹面が防曇防汚層となるように、φ80mmの8カーブレンズ状に成型した。防曇防汚積層体が最も伸びている部位の伸び率は、75%であった。その後、トムソン刃でφ80mmの8カーブレンズ状防曇防汚積層体を打ち抜いた。これをインサート成型用金型にセットし、溶融したポリカーボネートを充填後、ポリカーボネートが固化するまで冷却した。その後、金型を開き、凹面が防曇防汚層の8カーブレンズを得た。
<<成型加工後の外観>>
 得られた8カーブレンズを目視で観察し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 防曇防汚層に傷付き、クラック、剥離などの外観不良なし。
 ×: 防曇防汚層に傷付き、クラック、剥離などの外観不良あり。
<<成型加工後の呼気防曇性>>
 25℃37%RHの環境で、防曇防汚層の表面に対して、レンズ中心部から法線方向に5cm離れた距離から息を大きく1回吐きかけた後直ちに、目視で表面を観察し、下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
 ○: 防曇防汚層表面に外観変化が全くなかった。
 △: 防曇防汚層表面の一部において、白い曇り、水膜形成などの、外観変化が確認された。
 ×: 防曇防汚層表面が全体的に、白い曇り、水膜形成など、外観変化が確認された。
(実施例1)
<微細な凸部及び凹部のいずれかを有する転写原盤(ガラスロール原盤)の作製>
 まず、外径126mmのガラスロール原盤を準備し、このガラスロール原盤の表面に以下のようにしてレジスト層を形成した。即ち、シンナーでフォトレジストを質量比で1/10に希釈し、この希釈レジストをディッピング法によりガラスロール原盤の円柱面上に平均厚み70nm程度に塗布することにより、レジスト層を形成した。次に、ガラスロール原盤を、図4に示したロール原盤露光装置に搬送し、レジスト層を露光することにより、1つの螺旋状に連なると共に、隣接する3列のトラック間において六方格子パターンをなす潜像がレジスト層にパターニングされた。具体的には、六方格子状の露光パターンが形成されるべき領域に対して、0.50mW/mのレーザー光を照射し六方格子状の露光パターンを形成した。
 次に、ガラスロール原盤上のレジスト層に現像処理を施して、露光した部分のレジスト層を溶解させて現像を行った。具体的には、図示しない現像機のターンテーブル上に未現像のガラスロール原盤を載置し、ターンテーブルごと回転させつつガラスロール原盤の表面に現像液を滴下してその表面のレジスト層を現像した。これにより、レジスト層が六方格子パターンに開口しているレジストガラス原盤が得られた。
 次に、ロールエッチング装置を用い、CHFガス雰囲気中でのプラズマエッチングを行った。これにより、ガラスロール原盤の表面において、レジスト層から露出している六方格子パターンの部分のみエッチングが進行し、その他の領域はレジスト層がマスクとなりエッチングはされず、楕円錐形状の凹部がガラスロール原盤に形成された。この際、エッチング量(深さ)は、エッチング時間によって調整した。次に、Oアッシングにより完全にレジスト層を除去した。
 続いて、ガラスロール原盤表面に、フッ素含有シランカップリング剤(オプツールDSX、ダイキン工業株式会社製)をディップコートし、100℃で90分間焼成した。
 以上により、凹形状の六方格子パターンを有するガラスロール原盤を得た。得られたガラスロール原盤表面の純水接触角は、120°であった。
<防曇防汚積層体の作製>
 次に、上述のようにして得られたガラスロール原盤を用いて、UVインプリントにより防曇防汚積層体を作製した。具体的には、以下のようにして行った。
 樹脂製基材として、三菱ガス化学株式会社製のFE-2000(PC基材、平均厚み180μm)を用いた。
 前記樹脂製基材の表面に、コロナ処理を行った。
 次に、下記組成の硬化性樹脂組成物を、得られる防曇防汚層の平均厚みが2.5μmとなるように、前記樹脂製基材上に塗布した。硬化性樹脂組成物が塗布された前記樹脂製基材と、上述のようにして得られたガラスロール原盤とを密着させ、メタルハライドランプを用いて、前記樹脂製基材側から照射量1,000mJ/cmで紫外線を照射して、防曇防汚層を硬化させた。その後、防曇防汚層と、ガラスロール原盤とを剥離した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 1質量部
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 48質量部
 ・M-313(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 48質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 3質量部
 以上により、防曇防汚層の表面に微細な凸部を有する防曇防汚積層体を得た。得られた防曇防汚積層体を評価した。結果を、表1-1及び表1-2に示す。また、得られた防曇防汚積層体の防曇防汚層の表面のAFM像を図16Aに示す。図16Aのa-a線に沿った断面図を図16Bに示す。
(実施例2)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 1質量部
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 38.4質量部
 ・M-313(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 57.6質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 3質量部
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例3)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 1質量部
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 57.6質量部
 ・M-313(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 38.4質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 3質量部
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例4)
 実施例1において、樹脂製基材として、三菱ガス化学株式会社製のDF02U(PC/PMMA積層基材)(平均厚み180μm)を用い、コロナ処理は行わず、PMMA表面に硬化性樹脂組成物を塗布した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例5)
 樹脂製基材として、三菱ガス化学株式会社製のDF02U(PC/PMMA積層基材、平均厚み180μm)を用いた。
 前記樹脂製基材のPMMA表面に、下記組成のアンカー層用紫外線硬化性樹脂組成物を乾燥、硬化後の平均厚みが0.7μmになるように塗布した。
-アンカー層用紫外線硬化性樹脂組成物-
 ・CN985B88(脂肪族ウレタンアクリレート、サートマー社製) 15質量部
 ・A-9300-1CL(イソシアヌル酸基含有トリアクリレート、新中村化学工業株式会社製) 15質量部
 ・酢酸ブチル(溶剤) 68.8質量部
 ・KP-323(レベリング剤、信越化学工業株式会社製) 0.003質量部
 ・イルガキュア184(光重合開始剤、BASF社製) 0.6質量部
 ・イルガキュア907(光重合開始剤、BASF社製) 0.6質量部
 乾燥後、未硬化のアンカー層に、水銀ランプを用いて、照射量500mJ/cmで紫外線を照射して、紫外線硬化したアンカー層付樹脂製基材を得た。
 これを基材として使用し、アンカー層上に硬化性樹脂組成物を塗布した以外は、実施例4と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
 なお、実施例4の防曇防汚積層体と比較して、干渉ムラが低減していた。
(実施例6)
 実施例1において、ガラスロール原盤を作製する際のエッチング時間を変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例7)
 実施例1において、ガラスロール原盤を作製する際のエッチング時間を変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例8)
 実施例1において、ガラスロール原盤を作製する際のエッチング時間を変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例9)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 1質量部
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 30質量部
 ・A-GLY-20E(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 18質量部
 ・PETIA(ペンタエリスリトールアクリレート、ダイセル・オルネクス株式会社製) 48質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 3質量部
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(実施例10)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、防曇防汚積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 1質量部
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 67.2質量部
 ・M-313(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 28.8質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 3質量部
 作製した防曇防汚積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(比較例1)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・A-600(吸水アクリレート、新中村化学工業株式会社製) 43質量部
 ・M-215(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 43質量部
 ・ライトエステルTHF(1000)(THF変性メタクリレート、共栄社化学株式会社製) 10質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 4質量部
 作製した積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(比較例2)
 実施例1において、硬化性樹脂組成物を下記組成に変更した以外は、実施例1と同様にして、積層体を作製した。
-硬化性樹脂組成物-
 ・KY-1203(フッ化アクリレート、信越化学工業株式会社製) 0.9質量部
 ・M-313(イソシアヌル酸基含有アクリレート、東亞合成株式会社製) 86.4質量部
 ・Lucirin TPO(光重合開始剤、BASF社製) 2.7質量部
 ・MEK(溶媒) 10質量部
 作製した積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
(比較例3)
 樹脂製基材として、東レ株式会社製のU483(PET基材、平均厚み100μm)を用いた。
 実施例1で使用した硬化性樹脂組成物を、得られる樹脂層の平均厚みが2.5μmとなるように、前記樹脂製基材上に塗布した。
 続いて、ガラスロール原盤は用いず、メタルハライドランプを用いて、前記樹脂製基材側から照射量1,000mJ/cmで紫外線を照射して、樹脂層を硬化させ、積層体を得た。
 作製した積層体について、実施例1と同様の評価を行った。結果を、表1-1及び表1-2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1-1及び表1-2において、「-」は、未評価であることを示す。
 本発明においては、多段階のプロセスを経ることなく、効率的に、防曇性、及び防汚性に優れる防曇防汚積層体が得られた。
 実施例1~10と比較例1との比較より、防曇防汚層の最表面がフッ素含有化合物で構成されることで、優れた指紋払拭性を示すことがわかった。
 実施例1~10と比較例1との比較より、防曇防汚層の最表面がフッ素含有化合物で構成されることで、水浸漬における防曇防汚層中への水分浸透が抑制され、水浸漬後も優れた呼気防曇性を示すことがわかった。
 実施例1~10と比較例2との比較より、防曇防汚層のバルクが吸水性を有する化合物を含有することで、優れた呼気防曇性を示すことがわかった。
 実施例2と比較例3との比較より、微細凹凸によるSRmの増加で、水蒸気は防曇防汚層へ取り込まれやすくなり、呼気防曇性が向上することがわかった。
 実施例1~9と実施例10との比較より、マルテンス硬度(防曇防汚層の硬化度)が高いことで、優れた耐湿熱性、及び耐磨耗性を示すことがわかった。
 本発明の防曇防汚積層体は、ガラス窓、冷蔵・冷凍ショーケース、自動車のウインドウ等の窓材、浴室内の鏡、自動車サイドミラー等の鏡、浴室の床及び壁、太陽電池パネル表面、防犯監視カメラなどへ貼り合わせて用いることができる。また、本発明の防曇防汚積層体は、成形加工が容易であることから、インモールド成形、インサート成形を利用して、眼鏡、ゴーグル、ヘルメット、レンズ、マイクロレンズアレイ、自動車のヘッドライトカバー、フロントパネル、サイドパネル、リアパネルなどに用いることができる。
 211  樹脂性基材
 212  防曇防汚層
 231  ロール原盤
 232  構造体
 236  未硬化樹脂層
 237  活性エネルギー線
 311  樹脂製基材
 312  防曇防汚層
 331  板状の原盤
 332  構造体
 333  未硬化樹脂層
 334  活性エネルギー線

Claims (14)

  1.  樹脂製基材と、前記樹脂製基材上に防曇防汚層とを有し、
     前記防曇防汚層が、表面に微細な凸部及び凹部のいずれかを有し、
     前記防曇防汚層が、親水性分子構造を含有し、
     前記防曇防汚層の表面の純水接触角が、90°以上であることを特徴とする防曇防汚積層体。
  2.  伸び率が、10%以上である請求項1に記載の防曇防汚積層体。
  3.  前記防曇防汚層のマルテンス硬度が、20N/mm~300N/mmである請求項1から2のいずれかに記載の防曇防汚積層体。
  4.  前記防曇防汚層の平均表面積率が、1.1以上である請求項1から3のいずれかに記載の防曇防汚積層体。
  5.  前記防曇防汚層が、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物の硬化物を含有し、
     前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを有する有機化合物を含有する請求項1から4のいずれかに記載の防曇防汚積層体。
  6.  前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、ポリオキシアルキル基及びポリオキシアルキレン基の少なくともいずれかを有する化合物を含有する請求項5に記載の防曇防汚積層体。
  7.  請求項1から6のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法であって、
     樹脂製基材上に活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を塗布して未硬化樹脂層を形成する未硬化樹脂層形成工程と、
     前記未硬化樹脂層に微細な凸部及び凹部のいずれかを有する転写原盤を密着させ、前記転写原盤が密着した前記未硬化樹脂層に活性エネルギー線を照射し前記未硬化樹脂層を硬化させて前記微細な凸部及び凹部のいずれかを転写することにより、防曇防汚層を形成する防曇防汚層形成工程とを含むことを特徴とする防曇防汚積層体の製造方法。
  8.  前記未硬化樹脂層に密着する前記転写原盤の表面が、フッ素及びケイ素の少なくともいずれかを含有する化合物で処理されてなる請求項7に記載の防曇防汚積層体の製造方法。
  9.  前記転写原盤の微細な凸部及び凹部のいずれかが、所定のパターン形状を有するフォトレジストを保護膜として前記転写原盤の表面をエッチングすることにより形成される請求項7から8のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法。
  10.  前記転写原盤の微細な凸部及び凹部のいずれかが、レーザーを前記転写原盤の表面に照射して前記転写原盤をレーザー加工することにより形成される請求項7から8のいずれかに記載の防曇防汚積層体の製造方法。
  11.  請求項1から6のいずれかに記載の防曇防汚積層体を表面に有することを特徴とする物品。
  12.  請求項11に記載の物品の製造方法であって、
     前記防曇防汚積層体を加熱する加熱工程と、
     加熱された前記防曇防汚積層体を所望の形状に成形する防曇防汚積層体成形工程と、
     所望の形状に成形された前記防曇防汚積層体の樹脂製基材側に成形材料を射出し、前記成形材料を成形する射出成形工程とを含むことを特徴とする物品の製造方法。
  13.  加熱工程における加熱が、赤外線加熱により行われる請求項12に記載の物品の製造方法。
  14.  請求項1から6のいずれかに記載の防曇防汚積層体を物品の表面に積層することにより前記物品の汚れを防ぐことを特徴とする防汚方法。
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