WO2018092700A1 - 樹脂シート製造用硬化型組成物 - Google Patents

樹脂シート製造用硬化型組成物 Download PDF

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WO2018092700A1
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meth
acrylate
resin sheet
component
composition
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PCT/JP2017/040681
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浩之 神村
津田 隆
岡崎 栄一
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東亞合成株式会社
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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    • C08F265/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of acids, salts or anhydrides
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    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/06Polymers provided for in subclass C08G

Definitions

  • the present invention relates to a curable composition for producing a resin sheet, preferably an active energy ray curable composition for producing a resin sheet, and the resin sheet obtained from the composition comprises an optical substrate such as a liquid crystal display (LCD), It can be used for various applications including polarizer protective films.
  • an acryloyl group or a methacryloyl group is represented as a (meth) acryloyl group
  • an acrylate or methacrylate is represented as a (meth) acrylate
  • an acrylic acid or methacrylic acid rate is represented as a (meth) acrylic acid.
  • “resin sheet” means a resin sheet or a resin film.
  • a touch panel integrated liquid crystal display device or a touch panel integrated organic EL display device is often applied to mobile devices such as smartphones, tablet terminals, and car navigation systems.
  • a transparent conductive thin film of a touch panel a conductive glass in which a thin film of indium tin oxide (hereinafter referred to as “ITO”) is formed on glass is well known, but it is possible because the base material is glass. Poor flexibility and workability.
  • a transparent conductive sheet based on a polyethylene terephthalate sheet is used because of its advantages such as excellent flexibility, workability, impact resistance, and light weight.
  • OPS One Plastic Solution
  • a touch sensor such as ITO is directly formed on a resin sheet
  • cover material having excellent impact resistance.
  • conventional acrylic resin and polycarbonate resin sheets have low surface hardness and are easily damaged, and the toughness may be insufficient and may be broken by an external impact force.
  • Patent Document 1 discloses a plastic member for forming a transparent conductive film obtained by photocuring a photocurable composition containing a bismethacrylate having an alicyclic skeleton and a mercapto compound.
  • Patent Document 2 it is obtained by photocuring a photocurable composition containing a polyfunctional urethane (meth) acrylate having an alicyclic structure, a bifunctional (meth) acrylate having an alicyclic structure, and a photopolymerization initiator, A transparent resin molded body having a thickness of 50 to 500 ⁇ m is disclosed.
  • a hydrogen bonding compound having one ethylenically unsaturated group and hydrogen having two or more ethylenically unsaturated groups are used.
  • a curable composition for producing a resin sheet containing a binding compound (Patent Document 3) has been found.
  • the resulting resin sheet is excellent in rigidity and toughness, but in applications where more severe heat resistance is required, surface unevenness and distortion occur. The appearance defect that it will end up will occur.
  • the inventors of the present invention provide a curable composition in which the obtained resin sheet is excellent in rigidity and toughness, specifically, in a bending test, which is excellent in any physical properties of bending elastic modulus, bending breaking strain, and impact resistance. Furthermore, in order to find a curable composition capable of producing a thick resin sheet with less surface unevenness and distortion, the inventors have conducted intensive studies.
  • excellent rigidity means that the cured product has a high hardness and a high elastic modulus in the bending test
  • excellent toughness means that stress and strain in the bending test are high. It means that the breaking energy is large, that is, the breaking strain is particularly large.
  • this invention relates to the curable composition for resin sheet manufacture containing the following (A), (B) and (C) component.
  • composition of the present invention it is possible to easily produce a resin sheet having both rigidity and toughness. Specifically, in a bending test, any one of bending elastic modulus, bending breaking strain, and impact resistance can be obtained. It also has excellent physical properties, and furthermore, it can reduce curing shrinkage, so that it is possible to produce a thick resin sheet with less surface irregularities and distortion.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a mold used when a resin sheet is produced using the composition of the present invention.
  • the present invention relates to a curable composition for producing a resin sheet comprising the following components (A), (B) and (C).
  • the component (A) is a compound having an ethylenically unsaturated group.
  • the ethylenically unsaturated group in the component (A) include a (meth) acryloyl group, a vinyl group, and a vinyl ether group, and a (meth) acryloyl group is preferable.
  • the component (A) includes a compound having one ethylenically unsaturated group [hereinafter referred to as “monofunctional unsaturated compound”] and a compound having two or more ethylenically unsaturated groups [hereinafter referred to as “polyfunctional unsaturated group”. Compound ”and the like. Hereinafter, each compound will be specifically described.
  • Monofunctional unsaturated compound examples include compounds having one (meth) acryloyl group (hereinafter referred to as “monofunctional (meth) acrylate”).
  • Monofunctional (meth) acrylate is a radically polymerizable compound having one (meth) acryloyl group, and specific examples include isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) ) Acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, trimethylcyclohexyl (meth) acrylate, 1-adamantyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, 2-
  • compounds having various functional groups may be used as the monofunctional (meth) acrylate.
  • compounds having a carboxyl group include (meth) acrylic acid, modified polycaprolactone of (meth) acrylic acid, Michael addition type multimer of (meth) acrylic acid, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and phthalic anhydride
  • examples include acid adducts and carboxyl group-containing (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and succinic anhydride adducts.
  • Examples of the compound having a hydroxyl group include (meth) acrylate having a hydroxyl group, such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, and hydroxypentyl (meth).
  • Examples thereof include hydroxyalkyl (meth) acrylates such as acrylate, hydroxyhexyl (meth) acrylate, and hydroxyoctyl (meth) acrylate.
  • Examples of (meth) acrylates having a carbamate group include (meth) acrylates having an oxazolidone group, and specific examples thereof include 2- (2-oxo-3-oxazolidinyl) ethyl acrylate and the like. be able to.
  • Examples of (meth) acrylate having an imide group include (meth) acrylate having a maleimide group.
  • Examples of the compound having a maleimide group include (meth) acrylate having a hexahydrophthalimide group and (meth) acrylate having a tetrahydrophthalimide group.
  • Specific examples of the (meth) acrylate having a hexahydrophthalimide group include N- (meth) acryloyloxyethyl hexahydrophthalimide.
  • Examples of the (meth) acrylate having a tetrahydrophthalimide group include N- (meth) acryloyloxyethyl tetrahydrophthalimide.
  • the monofunctional (meth) acrylate in the present invention is used in combination with a radical polymerizable vinyl compound such as a (meth) acrylamide compound or an N-vinyl compound within a range of 30% by weight or less. can do.
  • Examples of compounds other than the monofunctional (meth) acrylate in the monofunctional unsaturated compound include radically polymerizable vinyl compounds such as aromatic vinyl compounds, (meth) acrylamide compounds and N-vinyl compounds.
  • Examples of the aromatic vinyl compound include styrene, alkyl styrene, and halogenated styrene.
  • Specific examples of the alkyl styrene include methyl styrene, ethyl styrene and propyl styrene.
  • Specific examples of the halogenated styrene include fluorostyrene, chlorostyrene and bromostyrene. Of the above-mentioned compounds, styrene is preferable as the aromatic vinyl compound.
  • (meth) acrylamide compounds include N-alkyl such as N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, and Nt-butyl (meth) acrylamide.
  • N N-dialkylacrylamides such as N, N-dimethyl (meth) acrylamide and N, N-diethyl (meth) acrylamide; N-alkoxyalkyls such as N-hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methoxymethyl (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, N-methoxyethyl (meth) acrylamide ( And (meth) acryloylmorpholine.
  • Examples of the compound having an amide group include N-vinylformamide, N-vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone and the like.
  • the polyfunctional unsaturated compound is preferably a compound having two or more (meth) acryloyl groups (hereinafter referred to as “polyfunctional (meth) acrylate”).
  • polyfunctional (meth) acrylate di (meth) acrylate having an aromatic skeleton such as di (meth) acrylate of bisphenol A alkylene oxide adduct and bisphenol A di (meth) acrylate; Ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol Di (meth) acrylates having an aliphatic skeleton such as di (meth) acrylate and neopentyl glycol di (meth) acrylate; Diethylene glycol di (meth) acrylate
  • Examples include di (meth) acrylate having an alicyclic skeleton such as dimethylol tricyclodecane di (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol di (meth) acrylate, and spiroglycol di (meth) acrylate.
  • polyfunctional (meth) acrylates include glycerin di- or tri (meth) acrylate, trimethylolpropane di- or tri (meth) acrylate, pentaerythritol di-, tri- or tetra (meth) acrylate, ditrimethylol
  • Polyfunctional (meth) acrylates of polyols such as di, tri or tetra (meth) acrylates of propane and di, tri, tetra or hexa (meth) acrylates of dipentaerythritol; Di- or tri (meth) acrylate of glycerol alkylene oxide adduct, di- or tri (meth) acrylate of trimethylolpropane alkylene oxide adduct, di-, tri- or tetra (meth) acrylate of pentaerythritol alkylene oxide adduct, ditrimethylolpropane Polyfunctional (meth) acrylates of poly
  • polyfunctional (meth) acrylate examples include urethane (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate and polyether (meth) acrylate other than the above.
  • urethane (meth) acrylate which is a compound having a urethane bond and having two or more (meth) acryloyl groups can be preferably used.
  • the urethane (meth) acrylate include a reaction product of a polyol, an organic polyisocyanate and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate, and a reaction product of an organic polyisocyanate and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate.
  • polyester (meth) acrylate examples include a dehydration condensate of polyester diol and (meth) acrylic acid.
  • polyester diol include a reaction product of a diol and a dicarboxylic acid or an anhydride thereof.
  • Diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, polybutylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, neo
  • Examples thereof include low molecular weight diols such as pentyl glycol, cyclohexanedimethanol, 3-methyl-1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol, and alkylene oxide adducts of these compounds.
  • dicarboxylic acid or its anhydride examples include orthophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, succinic acid, fumaric acid, maleic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid and trimellitic acid, and these compounds.
  • orthophthalic acid isophthalic acid
  • terephthalic acid terephthalic acid
  • adipic acid succinic acid
  • fumaric acid maleic acid
  • hexahydrophthalic acid tetrahydrophthalic acid and trimellitic acid
  • trimellitic acid examples include orthophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, succinic acid, fumaric acid, maleic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid and trimellitic acid, and these compounds.
  • the anhydride of these is mentioned.
  • Epoxy (meth) acrylate is a compound obtained by addition reaction of (meth) acrylic acid to an epoxy resin.
  • the epoxy resin include aromatic epoxy resins and aliphatic epoxy resins.
  • aromatic epoxy resin examples include diglycidyl ethers having a benzene skeleton such as resorcinol diglycidyl ether and hydroquinone diglycidyl ether; bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, bisphenol fluorene, or diene of adducts thereof.
  • examples thereof include bisphenol-type diglycidyl ethers such as glycidyl ether; novolac-type epoxy resins such as phenol novolac type epoxy resin and cresol novolac type epoxy resin; glycidyl phthalimide; and o-phthalic acid diglycidyl ester.
  • the aliphatic epoxy resin include diglycidyl ethers of alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol; diglycidyl ethers of polyethylene glycol and polypropylene glycol, etc.
  • the alkylene oxide of the alkylene oxide adduct is preferably ethylene oxide or propylene oxide.
  • polyether (meth) acrylate oligomer examples include polyalkylene glycol (meth) diacrylate, and examples thereof include polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, and polytetramethylene glycol di (meth) acrylate. .
  • the polyfunctional (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate which have an isocyanurate ring are preferable at the point which is excellent in the mechanical property of hardened
  • the component (A) in the present invention preferably contains a polyfunctional unsaturated compound, more preferably contains 30% by weight or more of the polyfunctional (meth) acrylate in the component (A), more preferably 30 to 100. % By weight.
  • the component (B) is a polymer having an acidic group.
  • a carboxyl group, a sulfone group, a phosphoric acid group, etc. are mentioned, A carboxyl group is preferable.
  • polymers having various structures can be used as long as they dissolve in the component (A) and further in the cured product, and the linear polymer has a large kinetic radius. This is preferable because it easily interacts with acidic groups of other molecular chains, and the resulting resin sheet is superior in rigidity and toughness.
  • the polymer which uses the compound (henceforth an "acidic group containing monomer”) which has an acidic group and an ethylenically unsaturated group as an essential structural monomer unit is preferable.
  • the component (B) is a polymer having an acidic group-containing monomer as an essential constituent monomer unit, but if necessary, a monomer copolymerizable with the acidic group-containing monomer (hereinafter, A copolymer having “other monomer” as a constituent monomer unit may be used.
  • a copolymer having “other monomer” as a constituent monomer unit may be used.
  • the constituent monomers will be described.
  • Acid group-containing monomers include compounds having carboxyl groups and ethylenically unsaturated groups (hereinafter referred to as “carboxyl group-containing monomers”), sulfonic acid groups and ethylenically unsaturated groups. And the like (hereinafter referred to as “sulfonic acid group-containing monomer”).
  • the carboxyl group-containing monomer various compounds can be used.
  • a compound having one carboxyl group and one ethylenically unsaturated group such as an adduct of hydroxyethyl (meth) acrylate and phthalic anhydride, an adduct of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and succinic anhydride, Examples thereof include compounds having two carboxyl groups and one ethylenically unsaturated group such as maleic acid, itaconic acid, mesaconic acid, fumaric acid and citraconic acid.
  • Examples of the sulfonic acid group-containing monomer include 3-allyloxy-2-hydroxypropanesulfonic acid, vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, methacrylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, Examples include sulfoethyl (meth) acrylate, sulfopropyl (meth) acrylate, and 2-hydroxy-3-butenesulfonic acid.
  • the acidic group-containing monomer is preferably a compound having one ethylenically unsaturated group.
  • (meth) acrylic acid is preferable among the compounds, and acrylic acid is more preferable.
  • the other monomer (B) component may be a copolymer having an acidic group-containing monomer and another monomer as constituent monomer units.
  • Other monomers include compounds having one ethylenically unsaturated group (hereinafter referred to as “monofunctional unsaturated compounds”) and compounds having two or more ethylenically unsaturated groups. (Hereinafter referred to as “polyfunctional unsaturated compound”) can be used.
  • a monofunctional (meth) acrylate is mentioned as a monofunctional unsaturated compound.
  • Specific examples of monofunctional (meth) acrylates include butyl methacrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate and stearyl (meth) acrylate Alkyl (meth) acrylates such as; Cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyloxyethyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, etc.
  • Monofunctional unsaturated compounds other than monofunctional (meth) acrylates include vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl stearate; vinyl aromatic compounds such as styrene and vinyl toluene; unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile; Unsaturated dicarboxylic acid esters such as monomethyl maleate and dibutyl itaconate; vinyl ethers such as methyl vinyl ether and butyl vinyl ether; and conjugated dienes such as butadiene, ethylene, propylene, n-butene, isobutene and n-pentene, olefins, etc. It is done.
  • a polyfunctional (meth) acrylate is mentioned as a polyfunctional unsaturated compound.
  • polyfunctional (meth) acrylates include (meth) acrylates having two (meth) acryloyl groups, specifically, di (meth) acrylates of alkylene oxide adducts of bisphenol A, bisphenol F Di (meth) acrylates such as di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate and nonanediol di (meth) acrylate, Di (meth) acrylates of polyols such as di (meth) acrylates of dipentaerythritol; Di (meth) acrylates of these polyol alkylene oxide adducts, di (meth) acrylates of isocyanuric acid; and di (meth) acrylates of isocyanuric acid alkylene oxide adducts.
  • (meth) acrylate having 3 or more (meth) acryloyl groups specifically, glycerol alkylene oxide adduct tri (meth) acrylate, trimethylolpropane alkylene oxide adduct tri (meth) acrylate alkylene oxide addition , Tri- or tetra (meth) acrylate of pentaerythritol alkylene oxide adduct, tri- or tetra (meth) acrylate of alkylene oxide adduct of ditrimethylolpropane, tetra-, penta- or hexa- (meta) of alkylene oxide adduct of dipentaerythritol ) Poly (meth) acrylates of polyols such as acrylates; And tris (2- (meth) acryloyloxyethyl) isocyanurate; and tri (meth) acrylates of isocyanuric acid alkylene oxide adducts.
  • (meth) acrylates having functional groups such as hydroxyl groups and amide groups can also be used.
  • Examples of the monofunctional (meth) acrylate having a hydroxyl group include hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxypropyl methacrylate and hydroxybutyl (meth) acrylate; Polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol polypyropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate and methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate Polyalkylene glycol mono (meth) acrylates such as; Polyol mono (meth) acrylates such as glycerin mono (meth) acrylate, trimethylolpropane mono (meth) acrylate, pentaerythritol mono (meth) acrylate, ditrimethylolpropane mono (meth) acrylate and dipentaerythritol mono (meth) acryl
  • Polyfunctional (meth) acrylates having a hydroxyl group include ditrimethylolpropane diacrylate, ditrimethylolpropane di- or trimethacrylate, dipentaerythritol diacrylate, dipentaerythritol di- or trimethacrylate polyol poly (meth) Acrylates; and di- or tri (meth) acrylates of these polyol alkylene oxide adducts.
  • alkylene oxide in the above-described alkylene oxide adduct include ethylene oxide, propylene oxide, and tetramethylene oxide.
  • Examples of the compound having an amide group include (meth) acrylamide. Specifically, Nn-butyl methacrylamide, N-sec-butyl methacrylamide, Nt-butyl methacrylamide, Nn-hexyl. N-alkyl (meth) acrylamides such as (meth) acrylamide; and N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N , N-diethyl (meth) acrylamide, N, N-di-n-propyl (meth) acrylamide, N, N-diisopropyl (meth) acrylamide, N, N-di-n-butyl (meth) acrylamide and N, N -N, N-dialkyl (meth) acrylic of dihexyl (meth) acrylamide Bromide
  • the component (B) is preferably a linear polymer as described above, monofunctional (meth) acrylate is preferable among the above-described compounds. Furthermore, among monofunctional (meth) acrylates, monofunctional (meth) acrylates having an alicyclic group are excellent in compatibility with the component (A), have a high glass transition point, and are elastic even when added at a high concentration. This is preferable because the rate is maintained. Examples of the monofunctional (meth) acrylate having an alicyclic group include the above-described compounds, and isobornyl (meth) acrylate and cyclohexyl (meth) acrylate are preferable.
  • (B) As a copolymerization ratio in the case of using the copolymer which has an acidic group containing monomer and another monomer as a structural monomer unit as a component, it is acidic in the monomer total amount 100weight%.
  • the group-containing monomer is preferably 10% by weight or more, more preferably 20 to 70% by weight.
  • the polymer (B) component having an unsaturated group in the side chain a polymer having an unsaturated group in the side chain can also be used.
  • the polymer include a polymer obtained by adding a compound having an epoxy group and an unsaturated group (hereinafter referred to as “epoxy group-containing unsaturated compound”) to a polymer having an acidic group.
  • epoxy group-containing unsaturated compound include glycidyl (meth) acrylate, vinylcyclohexene oxide, allyl glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, and the like.
  • glycidyl methacrylate is preferable in terms of excellent reactivity.
  • the epoxy group-containing unsaturated compound is used with respect to a total of 100 mol% of the acidic group-containing monomers constituting the polymer having an acidic group. A proportion of 5 to 10 mol% is preferred.
  • the molecular weight of the molecular weight component (B) is not particularly limited as long as it dissolves in the component (A) and further dissolves in the cured product of the composition, but as a number average molecular weight (hereinafter referred to as “Mn”), Preferably it is 500 to 4000, more preferably 800 to 2000.
  • Mn means a value obtained by converting a molecular weight obtained by gel permeation chromatography (GPC) of a polymer obtained by methylating the acidic group of the component (B) with azomethane or the like in terms of polystyrene.
  • the content ratio of component (A) and (B) is 50% by weight of component (A) with respect to 100% by weight of the total amount of components (A) and (B). More preferably, the component (B) is contained in an amount of 50% by weight or less, preferably 60 to 95% by weight of the component (A) and 5 to 40% by weight of the component (B).
  • Component (C) is a radical polymerization initiator.
  • a photopolymerization initiator (C-1) [hereinafter referred to as “component (C-1)”] is blended, and the composition is a thermosetting composition.
  • a thermal polymerization initiator (C-2) [hereinafter referred to as “component (C-2)”] is blended.
  • component (C-1) and (C-2) will be described.
  • Component (C-1) The component (C-1) is a photopolymerization initiator.
  • Component (C-1) is a component to be blended when ultraviolet rays and visible rays are used as active energy rays. In the case of using an electron beam, it is not always necessary to blend, but a small amount can be blended as necessary in order to improve curability.
  • component (C-1) examples include Benzyl dimethyl ketal, benzyl, benzoin, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- [4- ( 2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, oligo [2-hydroxy-2-methyl-1- [4-1- (methylvinyl) phenyl] propanone, 2 -Hydroxy-1- [4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) benzyl] phenyl] -2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio)] phenyl ] -2-Morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethyl Amino-1- (4-morpholin, 2-
  • a photopolymerization initiator having a molecular weight of 350 or more can be used as the component (C-1).
  • the photopolymerization initiator having a molecular weight of 350 or more does not cause coloring of the resin sheet obtained by the decomposed product after light irradiation, and the decomposed product is a vacuum of the transparent conductor layer when used for the production of a transparent conductive film. Since no outgas is generated at the time of film formation, a high vacuum can be reached in a short time, and it is possible to prevent the film quality of the conductor layer from deteriorating and becoming difficult to reduce resistance.
  • component (C-1) examples include hydroxyketone polymers and the like, and examples thereof include compounds represented by the following formula (1).
  • the said compound is also preferable at the point which is excellent in compatibility with (A) and (B) component.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 2 represents an alkyl group
  • n represents an integer of 2 to 5.
  • R 2 is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group as the alkyl group.
  • ESACURE KIP 150 is a compound represented by the above formula (1), wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is a methyl group, n is a number from 2 to 3, and [(204.3 ⁇ n + 16.0) Or a compound having a molecular weight of (204.3 ⁇ n + 30.1)].
  • Examples of compounds other than the above include 2- [2-oxo-2-phenylacetoxyethoxy] ethyl ester and oxyphenylacetic acid.
  • the said compound is marketed and Irgacure 754 (made by BASF) is known.
  • Irgacure 754 is a mixture of oxyphenylacetic acid, 2- [2-oxo-2-phenylacetoxyethoxy] ethyl ester and oxyphenylacetic acid, 2- (2-hydroxyethoxy) ethyl ester.
  • the blending ratio of the component (C-1) is preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the component (A).
  • the composition can be cured with an appropriate amount of ultraviolet light or visible light, and the productivity can be improved.
  • the weather resistance and transparency of the product can be improved.
  • the component composition (C-2) when used as a thermosetting composition, the component (C-2) (thermal polymerization initiator) can be blended.
  • the component (C-2) various compounds can be used, and organic peroxides and azo initiators are preferable.
  • organic peroxide examples include 1,1-bis (t-butylperoxy) 2-methylcyclohexane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, , 1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, , 2-bis (4,4-dibutylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclododecane, dilauroyl peroxide, t-hexylperoxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxy Maleic acid, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxyla Rate, t-butyl
  • azo compound examples include 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2- (carbamoylazo) isobutyronitrile, 2-phenylazo-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile. Azodi-t-octane, and azodi-t-butane.
  • an organic peroxide can also be made into a redox reaction by combining with a reducing agent.
  • the proportion of component (C-2) used is preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total amount of component (A).
  • the thermal polymerization initiator may be carried out in accordance with conventional means of normal radical thermal polymerization.
  • the thermal polymerization initiator is used in combination with a photopolymerization initiator and photocured for the purpose of further improving the reaction rate. Curing can also be performed.
  • the curable composition for resin sheet manufacture TECHNICAL FIELD
  • This invention relates to the curable composition for resin sheet manufacture which contains the said (A), (B) and (C) component as an essential component.
  • a manufacturing method of a composition what is necessary is just to follow a conventional method, for example, it can manufacture by stirring and mixing (A), (B) and (C) component and other components as needed.
  • the viscosity of the composition may be appropriately set according to the purpose, and is preferably 50 to 10,000 mPa ⁇ s.
  • the viscosity means a value measured at 25 ° C. using an E-type viscometer (cone plate viscometer).
  • composition of the present invention can be used as an active energy ray-curable composition and a thermosetting composition.
  • composition of this invention contains the said (A), (B) and (C) component, according to the objective, a various component can be mix
  • an organic solvent, a plasticizer, a polymerization inhibitor or / and an antioxidant, a light resistance improver, a compound having two or more mercapto groups [hereinafter referred to as “polyfunctional mercaptan”. ], An isocyanate compound, etc. can be mentioned.
  • these components will be described.
  • the component mentioned later may be used only 1 type, and may use 2 or more types together.
  • composition of this invention can mix
  • an organic solvent is preferable.
  • organic solvent examples include hydrocarbon solvents such as n-hexane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene and cyclohexane; Methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxy Ethanol, 2-isopentyloxyethanol, 2-hexyloxyethanol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, 1 -Methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol and propylene glycol monomethyl Alcohol solvents such as ether; Ether
  • Ketone solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, methyl glycol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, cellosolve acetate; and N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, N-methyl-2 And aprotic polar solvents such as -pyrrolidone and ⁇ -butyrolactone.
  • the proportion of the organic solvent may be appropriately set, but is preferably 90% by weight or less, more preferably 80% by weight or less in the composition.
  • plasticizers For the purpose of imparting flexibility to the cured plasticizer and improving brittleness, a plasticizer can be added.
  • plasticizers include dialkyl phthalates such as dioctyl phthalate and diisononyl phthalate, dialkyl esters of adipic acid such as dioctyl adipate, phosphate esters such as sebacic acid ester, azelaic acid ester and tricresyl phosphate, polypropylene Examples thereof include liquid polyether polyols such as glycol, liquid polyester polyols such as polycaprolactone diol, and 3-methylpentanediol adipate. Moreover, a soft acrylic polymer having a number average molecular weight of 10,000 or less can be used.
  • the blending ratio of these plasticizers may be set as appropriate, but is preferably 30 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the total component (A). By setting it to 30 parts by weight or less, the strength and heat resistance can be improved.
  • a polymerization inhibitor or / and antioxidant can be added to the composition of the present invention.
  • the polymerization inhibitor hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, and various phenolic antioxidants are preferable, but sulfur secondary antioxidants, phosphorus secondary antioxidants are preferable. A secondary antioxidant or the like can also be added.
  • the total blending ratio of these polymerization inhibitors and / or antioxidants is preferably 3 parts by weight or less, more preferably 0.5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total amount of component (A).
  • UV absorbers include 2- (2′-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) benzotriazole, and 2- ( Benzotriazole compounds such as 2′-hydroxy-3′-t-butyl-5′-methylphenyl) benzotriazole; Triazine compounds such as 2,4-bis (2,4-dimethylphenyl) -6- (2-hydroxy-4-isooctyloxyphenyl) -s-triazine; 2,4-dihydroxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-benzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,4,4 ' -Trihydroxybenzophenone, 2,2 ', 4,4
  • Examples of the light stabilizer include N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -N, N′-diformylhexamethylenediamine, bis (1,2,6,6). -Pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-ditertiarybutyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl ) Low molecular weight hindered amine compounds such as sebacate; N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) -N, N′-diformylhexamethylenediamine, bis (1,2, And hindered amine light stabilizers such as high molecular weight hindered amine compounds such as 2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) sebacate.
  • the blending ratio of the light resistance improver is preferably 0 to 5 parts by weight, and more preferably 0 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the component (A).
  • Polyfunctional mercaptan can be mix
  • polyfunctional mercaptan various compounds can be used as long as they are compounds having two or more mercapto groups.
  • Examples include pentaerythritol tetrakisthioglycolate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, and the like.
  • the ratio of the polyfunctional mercaptan is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less, and particularly preferably 5 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the component (A). By making this ratio 20 parts by weight or less, it is possible to prevent the heat resistance and rigidity of the obtained cured product from being lowered.
  • an isocyanate compound can be added as a means for improving the adhesion to the base material.
  • Examples of the compound having one ethylenically unsaturated group and one isocyanate group include (meth) acryloyloxyalkyl isocyanate such as 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, and these two groups are oxyalkylene.
  • Examples of compounds connected by a skeleton include (meth) acryloyloxyalkoxyalkyl isocyanates such as 2- (meth) acryloyloxyethoxyethyl isocyanate, and compounds in which these two groups are connected by an aromatic hydrocarbon skeleton. Examples include 2- (meth) acryloyloxyphenyl isocyanate.
  • examples of compounds in which these two groups are linked by a branched saturated hydrocarbon skeleton include 1,1-bis [(meta ) Acrylyloxymethyl] ethyl isocyanate.
  • Examples of the compound having two or more isocyanate groups include tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, chlorophenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, cyclohexane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, norbornene diisocyanate, isophorone diisocyanate, Examples include xylylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, phthalene diisocyanate, dimethyldiphenyl diisocyanate, dianiline diisocyanate, tetramethylxylylene isocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, and more.
  • Isocyanate Adduct isocyanate compounds obtained by adding compounds to polyfunctional alcohols such as trimethylolpropane, isocyanurate compounds of these isocyanate compounds, burette type compounds, allophanate type compounds and the like, and further known polyether polyols, polyester polyols, Examples thereof include urethane prepolymer type isocyanate compounds obtained by addition reaction of acrylic polyol, polybutadiene polyol, polyisoprene polyol and the like.
  • a release agent a filler, a soluble polymer, and the like can be blended in the composition of the present invention.
  • the mold release agent is blended for the purpose of facilitating mold release from the base material.
  • various surfactants can be used as long as they can be released from the base material and the mixed solution and the cured product are not turbid.
  • anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonic acid, cationic surfactants such as alkyl ammonium salts, nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether, amphoteric surfactants such as alkylcarboxybetaine, and fluorine and silicon And surfactants to be included.
  • the filler is blended for the purpose of improving the mechanical properties of the resulting resin sheet.
  • inorganic compounds and organic compounds can be used.
  • the inorganic compound include silica and alumina.
  • a polymer can be used as the organic compound.
  • the filler when the resin sheet obtained from the composition of the present invention is used as an optical application, a filler that does not deteriorate optical properties is preferable.
  • a soluble polymer is mix
  • the soluble polymer means a polymer that dissolves in the composition.
  • a polymer that does not dissolve in the composition is referred to as a filler for distinction.
  • the blending ratio of these other compounds is preferably 20 parts by weight or less and more preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of component (A).
  • the physical properties of the cured product of the composition of the present invention are preferably those having an elastic modulus of 0.5 GPa or more and a breaking strain of 5% or more in a three-point bending test of the cured product.
  • a cured product having the elastic modulus is excellent in rigidity, and a cured product having the maximum strain is tough.
  • the elastic modulus is more preferably 0.8 GPa or more, and the breaking strain is more preferably 8% or more.
  • the elastic modulus in the three-point bending test of the present invention is a strain of 0.1 mm in a three-point bending test in which a strip-shaped test piece having a length of 50 mm or more is performed at a distance between fulcrums of 30 mm and a bending speed of 0.2 mm / second. It means a value calculated from 1% and 1.0% stress.
  • the breaking strain ( ⁇ ) in the present invention means a value calculated based on the following equation (1) from the amount of deflection, the distance between fulcrums, and the plate thickness broken in the same test.
  • (6h / L 2 ) ⁇ y (1) ⁇ : Breaking strain, h: Thickness, L: Distance between fulcrums, y: Deflection amount
  • the thickness is preferably 100 ⁇ m to 5 mm, more preferably 200 ⁇ m to 3 mm.
  • the thickness is preferably 10 ⁇ m to 2 mm, more preferably 20 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the “resin sheet” means a resin sheet or a resin film.
  • Manufacturing method 1-1 A method of curing a composition by applying the composition to a substrate and irradiating active energy rays 2)
  • Manufacturing method 1-2 A method of curing a composition by irradiating an active energy ray after applying the composition to a substrate and bonding it to another substrate 3)
  • Manufacturing method 1-3 A method of pouring a composition into a substrate having a space and irradiating active energy rays to cure the composition 4)
  • Manufacturing method 1-4 A method of pouring the composition into a substrate having a space and bonding it to another substrate, and then curing the composition by irradiating active energy rays.
  • heating may be performed after irradiating active energy rays. it can.
  • the above production method 1-4 is preferable.
  • the resin sheet obtained from the composition of the present invention is used in a polarizer protective film, the above production methods 1-1 and 1-2 are preferred.
  • thermosetting composition When using a thermosetting composition as a composition, the following four manufacturing methods are mentioned, for example. 5) Manufacturing method 2-1 Method of applying composition to substrate and heating to cure the composition 6) Manufacturing method 2-2 A method in which a composition is applied to a substrate and bonded to another substrate, and then heated to cure the composition. 7) Manufacturing method 2-3 A method of pouring a composition into a substrate having a space and curing the composition by heating 8) Manufacturing method 2-4 A method in which a composition is poured into a base material having a space and pasted with another base material, and then the composition is heated to harden the composition.
  • the above production method 2-4 is preferable.
  • the resin sheet obtained from the composition of the present invention is used in a polarizer protective film, the above production methods 2-1 and 2-2 are preferable.
  • the polymerization method either a batch method or a continuous method can be adopted.
  • the continuous type include a method of continuously supplying a belt-like base material as a base material to which the composition is applied or poured.
  • a continuous casting method there is a method called a continuous casting method in addition to the above. That is, two continuous mirror surface stainless steel belts are arranged in a caterpillar shape, and the composition is poured between the belts. Polymerization is performed continuously between the belts while slowly moving the belts.
  • the method for producing the sheet include. In the glass substitute application, the batch type is preferable.
  • any of a peelable base material and a base material having no releasability (hereinafter referred to as “non-releasable base material”) can be used.
  • the peelable substrate include metal, glass, a release-treated polymer film, and a surface-untreated polymer film having peelability (hereinafter collectively referred to as “release material”).
  • release material a surface-untreated polymer film having peelability
  • the surface of the substrate can be subjected to a release treatment.
  • the release treatment for example, the surface of the base material may be applied or processed using silicone or the like.
  • release-treated polymer film and the peelable surface untreated polymer film examples include silicone-treated polyethylene terephthalate film, surface untreated polyethylene terephthalate film, surface untreated cycloolefin polymer film, and surface untreated OPP film (polypropylene). Is mentioned.
  • the resin sheet obtained from the composition of the present invention have a low haze or impart surface smoothness
  • a substrate having a surface roughness (centerline average roughness) Ra of 0.15 ⁇ m or less is used.
  • a base material of 0.001 to 0.100 ⁇ m is more preferable.
  • the haze is preferably 3.0% or less.
  • the substrate include glass, polyethylene terephthalate film, cycloolefin polymer film, OPP film (oriented polypropylene), cellulose acetate resins such as polyvinyl alcohol, triacetyl cellulose and diacetyl cellulose, acrylic resin, polyester, polycarbonate, poly Examples thereof include cyclic polyolefin resins having cyclic olefins such as arylate, polyethersulfone and norbornene as monomers.
  • the surface roughness Ra means a value obtained by measuring the surface roughness of the film and calculating an average roughness.
  • non-releasable substrate examples include various plastics other than the above, cellulose acetate resins such as polyvinyl alcohol, triacetyl cellulose and diacetyl cellulose, acrylic resin, polyester, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, norbornene and the like And cyclic polyolefin resins having a cyclic olefin as a monomer.
  • cellulose acetate resins such as polyvinyl alcohol, triacetyl cellulose and diacetyl cellulose, acrylic resin, polyester, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, norbornene and the like
  • cyclic polyolefin resins having a cyclic olefin as a monomer When the composition of the present invention is used as a polarizer protective material, a polyvinyl alcohol film stretched after impregnation with iodine or a dye, that is, a polarizer film serves as a base material.
  • the substrate surface can be subjected to physical and chemical treatment including corona discharge treatment.
  • the base material which has a recessed part As a base material which has a space part, the base material which has a recessed part is mentioned.
  • the mold material include a hole having a predetermined shape with a desired film thickness and a recess formed. In this case, after pouring the composition into the substrate having a recess, another substrate can be stacked on the substrate having the recess.
  • a mold member provided with a weir (spacer) so that the cured product has a target film thickness hereinafter referred to as “molding die”
  • another base material can be stacked on the weir.
  • FIG. 1 will be described as an example of the mold.
  • (A1-1) and (a1-2) in FIG. 1 show two substrates [FIG. 1: (1) in (a1-1) and (1) ′ in (a1-2)] Base material excellent in releasability [FIG. 1: (2) of (a1-1) and (2) ′ of (a1-2)] and base material for providing one weir [FIG. 1: (a1- This is an example of a mold composed of (1) (3)].
  • (A2) in FIG. 1 shows two substrates [FIG. 1: (1) and (1) ′ in (a2)] and a substrate for providing one weir [FIG. 1: (a2)] (3)].
  • a substrate having a shape having a hole portion for injecting the composition into the upper portion [ Fig. 1: (a1-1) (3)] and shapes having no voids (Fig. 1: (a1-1) (3) ') etc. Therefore, a shape having a hole for the purpose is preferable.
  • various materials can be used, and silicone rubber can be exemplified.
  • (a1-1) and (a1-2) in FIG. 1 it is composed of two substrates as a substrate, two release-treated films, and a substrate for providing one weir. Molds that can be used.
  • the release-treated film [Fig. 1: (a1-1) (2)] is stacked, and a weir is provided on it.
  • the base material (FIG. 1: (a1-1) (3)) is used as a stack weir (spacer).
  • a film (FIG. 1: (2) ′ of (a1-2)) which has been subjected to release treatment is overlaid thereon, and glass [FIG. 1: (1) ′ of (a1-2)] is overlaid thereon.
  • a mold Use a mold.
  • a specific example of (a2) in FIG. 1 is a case of using a release-treated glass or metal as a base material [(1) and (1) ′ in FIG. 1: (a2)], and a cured product. Therefore, it is not necessary to use the two release processed films in (a1-1) and (a1-2) of FIG. Further, when the cured product of the composition itself is excellent in releasability, glass can also be used as a substrate [(1) and (1) ′ in FIG. 1: (a2)].
  • An example in which the cured product of the composition is excellent in releasability includes an example in which a release agent is blended with the composition.
  • the composition of the obtained resin sheet can be used to prevent foreign matters from being mixed, to prevent the occurrence of defects such as voids, and to have excellent optical properties. Therefore, it is preferable to use a purified product after stirring and mixing the raw material components.
  • a method for purifying the composition a method of filtering the composition is simple and preferable. Examples of the filtration method include pressure filtration. The filtration accuracy is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less. The lower the filtration accuracy, the better. However, if the filter accuracy is too small, the filter is likely to be clogged, and the filter replacement frequency increases and the productivity is lowered. Therefore, the lower limit is preferably 0.1 ⁇ m.
  • defoaming treatment In the production of the resin sheet, it is preferable to carry out defoaming treatment after blending each component in order to prevent bubbles from being contained in the cured product.
  • defoaming treatment include standing, vacuum decompression, centrifugation, cyclone (automatic / revolving mixer), gas-liquid separation membrane, ultrasonic wave, pressure vibration, and defoaming with a multi-screw extruder.
  • a coating method when the composition is applied to the coating or injection base material it may be appropriately set according to the purpose, and conventionally known bar coater, applicator, doctor blade, knife coater, comma coater, reverse roll.
  • the coating method include a coater, a die coater, a lip coater, a gravure coater, and a micro gravure coater.
  • injecting the composition into the substrate having the space a method of injecting the composition into an injection device such as a syringe or an injection device can be used.
  • the thickness is preferably 10 ⁇ m to 2 mm, more preferably 20 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • examples of the active energy ray include ultraviolet rays, visible rays, electron beams, and X-rays, and the cured product can have a film thickness.
  • ultraviolet rays and visible rays are preferable.
  • examples of the ultraviolet irradiation device include a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a black light lamp, a UV electrodeless lamp, and an LED. What is necessary is just to set suitably irradiation conditions, such as a dose and irradiation intensity in active energy ray irradiation, according to the composition to be used, a base material, a purpose, etc.
  • the heating temperature is preferably 50 ° C to 250 ° C, more preferably 100 ° C to 200 ° C. If the heating temperature is low, the effect of the heat treatment is low, and if it is too high, the toughness may decrease due to a crosslinking reaction or the like.
  • the heating time is preferably 1 hour to 1 day, more preferably 2 to 10 hours. If the heating time is short, the effect of the heat treatment is low, and if it is too long, the toughness may decrease due to a crosslinking reaction or the like.
  • thermosetting composition As a heating method in the case of using a thermosetting composition as a heating composition, there are a method of immersing in a heat medium bath such as heat and oil, a method using a heat press, a method of holding in a temperature-controlled thermostat, and the like. Can be mentioned. What is necessary is just to set conditions, such as heating temperature in the case of heating suitably, according to the composition to be used, a base material, the objective, etc. The heating temperature is preferably 40 ° C to 250 ° C. What is necessary is just to set a heat time suitably according to the composition to be used, the target resin sheet, etc., and 3 hours or more are mentioned. The upper limit of the heating time is preferably 24 hours or less in consideration of economy.
  • the heating temperature can be changed according to the purpose.
  • the case where the thermal-polymerization initiator from which decomposition temperature differs is used.
  • Specific examples of the temperature include a method of polymerizing at a relatively low temperature of about 40 to 80 ° C. for several hours and then polymerizing at a relatively high temperature of 100 ° C. or higher for several hours.
  • the resin sheet produced from the composition of the present invention can be preferably used as an optical sheet.
  • the optical sheet formed from the composition of the present invention can be used for various optical applications. More specifically, it is used for liquid crystal display devices such as polarizer protective films for polarizing plates for liquid crystal displays, circular polarizing plates for organic EL, support films for prism sheets, and light guide films, and touch panel integrated liquid crystal display devices.
  • Sheets various functional films (for example, hard coat sheets, decorative sheets, transparent conductive sheets) and bases with surface shapes (for example, moth-eye type antireflection sheets and sheets with a texture structure for solar cells)
  • Applications include a light-resistant (weather-resistant) sheet for outdoor use such as a sheet and a solar cell, a film for LED lighting or organic EL lighting, and a transparent heat-resistant sheet for flexible electronics.
  • the optical sheet formed from the composition of the present invention is excellent in heat resistance, it can be preferably used for the production of a transparent conductive sheet.
  • the composition used in this application is preferably a solventless composition that does not contain an organic solvent in that outgassing during the vacuum deposition of the transparent conductive layer can be suppressed.
  • the optical sheet of the present invention is excellent in heat resistance even if it is a thick film, it has flexibility and high strength, it can also be used as a transparent conductive sheet substrate for OPS. In this case, an optical sheet having a film thickness of 0.5 mm or more and 1.5 mm or less can be used more preferably.
  • the manufacturing method of a transparent conductive sheet should just follow a conventional method.
  • the metal oxide forming the transparent conductor layer is indium oxide, tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, indium-tin composite oxide, tin-antimony composite oxide, zinc-aluminum composite oxide, indium-zinc composite. Examples thereof include oxides and titanium-niobium composite oxides. Of these, indium-tin composite oxide and indium-zinc composite oxide are preferable from the viewpoint of environmental stability and circuit processability.
  • a method of forming the transparent conductor layer a conventional method may be followed, and a method of forming by sputtering using a vacuum film forming apparatus using the metal oxide, using the optical sheet of the present invention. Etc.
  • the metal oxide is used as a target material, and after dehydration and degassing, the exhaust is evacuated to a vacuum, the optical sheet is set to a predetermined temperature, and then the sputtering apparatus is used to place the optical sheet on the optical sheet.
  • Examples include a method of forming a transparent conductor layer.
  • part means part by weight
  • % means% by weight
  • Table 2 means the following.
  • the numbers in Table 2 mean the number of copies.
  • NDDMA 1,9-nonane dimethacrylate, NOD-N manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
  • TMP-MA Trimethylolpropane trimethacrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., “Light Ester TMP M-309: Trimethylolpropane triacrylate, Aronix M-309 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • M-305 pentaerythritol tri- and tetraacrylate mixture
  • Aronix M-305 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • M-315 Diisocyanate and triacrylate of isocyanuric acid ethylene oxide adduct, Aronix M-315 manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • OT-1000 addition reaction product of pentaerythritol triacrylate and hexamethylene diisocyanate (urethane adduct having 6 acryloyl groups in one molecule; hereinafter referred to as “adduct”) and pentaerythritol tetraacrylate (hereinafter referred to as “PETeA”) [62:38 (weight ratio)], Aronix OT-1000 manufactured by Toagosei Co., Ltd. * In the base composition A-1, 30 parts of OT-1000 was used. In Table 1, the adduct corresponding to the component (B) contained in OT-1000 and the PETeA corresponding to the component (C) are shown separately.
  • adduct pentaerythritol triacrylate and hexamethylene diisocyanate
  • PETeA pentaerythritol tetraacrylate
  • FIG. 1 As a mold for producing the resin sheet, the mold shown in FIG. 1 (a2) was used. Two float glass plates (100 mm ⁇ 100 mm, thickness 3 mm) and one silicone plate (thickness 1.0 mm) were used. The glass plate used was polished with cerium oxide. On a glass plate [(a2) :( 1) in FIG. 1], a silicone rubber plate (80 mm ⁇ 80 mm, thickness 1 mm) [(a2) :( 3) in FIG. 1] was used as a stack weir (spacer). . Furthermore, a glass plate [(a2) :( 1) ′ in FIG. 1] is overlaid thereon, and the whole is sandwiched and fixed with clips to form a mold.
  • the composition obtained above was injected from a hole portion of the silicone rubber plate of the mold [(a2) :( 3-a) in FIG. 1] with a syringe.
  • the obtained mold was irradiated with ultraviolet rays to cure the composition.
  • the ultraviolet irradiation conditions were a conveyor type ultraviolet irradiation device manufactured by Eye Graphics Co., Ltd. [trade name: US5-X0602. Metal halide lamp 80W / cm. Hereinafter, it is referred to as “X0602”.
  • the irradiation intensity of 365 nm is 130 mW / cm 2 [measured value of UV POWER PUCK manufactured by Fusion UV Systems Japan Co., Ltd.], the conveyance speed is 5 m / min, and the integrated light quantity is about 400 mJ / cm 2. And cured. The irradiation surface was changed for each irradiation.
  • the mold was heated in a drying furnace at 150 ° C. for 16 hours. After cooling the mold to room temperature, the glass was removed from the mold and the cured product was taken out to obtain a resin sheet. About the obtained resin sheet, volume shrinkage, appearance, weight reduction under vacuum, plastic hardness, bending characteristics and falling weight test were evaluated according to the following methods. The results are shown in Tables 3 to 6.
  • Volume shrinkage was measured by the volume shrinkage specific gravity method.
  • the liquid specific gravity ⁇ L is measured in a specific gravity bottle having a liquid specific gravity of about 10 ml, and the cured product specific gravity ⁇ S of the cured resin plate is measured by measuring the weight in water and the weight in air. Asked.
  • Volume shrinkage (%) (1 / ⁇ L ⁇ 1 / ⁇ S) / (1 / ⁇ L)
  • a falling weight test resin sheet was cut into a size of 60 (mm) x 60 (mm) x 1 (mm) in length, placed on a metal ring with a diameter of 50 mm, and the tip diameter at the center.
  • a conical weight of 5 mm and 40 g in weight was dropped from a height of 100 mm, and dropped at a height of 50 mm until it was broken. At each height, the resin sheet was shifted so that it would not fall into the same location.
  • the same test was performed by changing the resin sheet, 20 resin sheets having the same composition and the same curing conditions were prepared, and the test was repeated. The lowest height at which the breakage probability was 60% or higher was recorded as the 60% breakage height.
  • the composition of Comparative Example 2 containing acrylic acid which is a low molecular weight substance different from the component (B) of the present invention has a large volume shrinkage and a weight reduction rate under vacuum although the resulting resin sheet is excellent in various mechanical properties. And had a poor appearance with unevenness and distortion.
  • the compositions of Comparative Examples 3 and 4 containing a polymer that does not have an acidic group different from the component (B) of the present invention the resulting resin sheet has a small volume shrinkage and is excellent in appearance without irregularities and distortions.
  • the breaking strain in the bending test was lowered, and it was easily damaged in the falling weight test.
  • Examples 11 to 14 and Comparative Examples 5 to 7 Examples 11 to 14 and Comparative Examples 5 to 7 containing A-2 as the base composition are examined.
  • the obtained resin sheets have a small volume shrinkage ratio, an excellent appearance without unevenness and distortion, a small weight loss rate under vacuum, high hardness, and a bending test. It was excellent in elastic modulus and breaking strain at, and was not easily damaged in the falling weight test.
  • the composition of Comparative Example 1 that does not contain the component (B) of the present invention has a small volume shrinkage and an excellent appearance without irregularities and distortions, but has a fracture strain in a bending test. It was lowered and easily damaged in the falling weight test.
  • compositions of Comparative Examples 6 and 7 containing acrylic acid, which is a low molecular weight substance different from the component (B) of the present invention, have a large volume shrinkage ratio and a weight under vacuum although the resulting resin sheets are excellent in various mechanical properties. The reduction rate was large, and the appearance was poor with unevenness and distortion.
  • the composition of the present invention can be preferably used for the production of a resin sheet, and the obtained resin sheet can be used for various applications, and can be particularly preferably used as an optical sheet or a film.
  • the said optical sheet can be preferably used for manufacture of a transparent conductive sheet, can be used preferably by manufacture of the transparent conductive sheet for touch panels, and can be preferably used for the protective film of a polarizer.

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Abstract

得られる樹脂シートが剛性及び強靭性に優れる硬化型組成物、具体的には曲げ試験において、曲げ弾性率、曲げ破断歪み、及び耐衝撃性のいずれの物性にも優れるものとなり、さらには、表面凹凸や歪が少ない厚膜の樹脂シートを製造することができる硬化型組成物を提供すること。 下記(A)、(B)及び(C)成分を含む樹脂シート製造用硬化型組成物、並びに、前記組成物の硬化物からなる樹脂シート及びその製造方法。 (A)成分:エチレン性不飽和基を有する化合物 (B)成分:酸性基を有する重合体 (C)成分:ラジカル重合開始剤。

Description

樹脂シート製造用硬化型組成物
 本発明は、樹脂シート製造用硬化型組成物に関し、好ましくは樹脂シート製造用活性エネルギー線硬化型組成物に関し、当該組成物から得られる樹脂シートは、液晶ディスプレイ(LCD)等の光学用基板や偏光子保護膜を始め各種の用途に利用できる。
 尚、本明細書においては、アクリロイル基又はメタクリロイル基を(メタ)アクリロイル基と表し、アクリレート又はメタクリレートを(メタ)アクリレート、及びアクリル酸又はメタクリル酸レートを(メタ)アクリル酸と表す。
 又、本発明において「樹脂シート」とは、樹脂シート又は樹脂フィルムを意味する。
 近年、スマートフォン、タブレット端末、及びカーナビゲーションシステム等のモバイル機器に、タッチパネル一体型液晶表示装置又はタッチパネル一体型有機EL表示装置が多く適用されるようになっている。
 従来、タッチパネルの透明導電性薄膜としては、ガラス上に酸化インジウムスズ(以下、「ITO」という)の薄膜を形成した導電性ガラスがよく知られているが、基材がガラスであるために可撓性、加工性に劣る。そのため、用途によっては、可撓性、加工性、及び耐衝撃性に優れ、軽量である等の利点から、ポリエチレンテレフタレートシートを基材とした透明導電性シートが使用されている。
 一方、タッチパネルの薄型軽量化、透過率の向上、部材のコストダウンに貢献する事が期待される点から、カバーガラスにITO等のタッチセンサを直接形成するカバー一体型タッチパネル、いわゆるOGS(One Glass Solution)が一部採用されている。しかしながら、OGSタイプはカバーガラスが割れてしまうとタッチパネルを操作できなくなってしまう問題を有する。
 そこで、耐衝撃性に優れるカバーの材料として、樹脂シートにITO等のタッチセンサを直接形成する、いわゆるOPS(One Plastic Solution)が提案されている。しかしながら、従来のアクリル樹脂系やポリカーネート系の樹脂シートでは表面硬度が低いため傷つき易く、又、靱性も不足する場合があり外部からの衝撃力で割れる可能性がある。
 特許文献1においては、脂環骨格を有するビスメタクリレート及びメルカプト化合物を含む光硬化型組成物を光硬化して得られる、透明導電膜形成用のプラスチック部材が開示されている。
 特許文献2においては、脂環構造を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレート、脂環構造を有する2官能(メタ)アクリレート及び光重合開始剤を含む光硬化型組成物を光硬化して得られる、厚さ50~500μmの透明樹脂成形体が開示されている。
特開2002-161113号公報 特開2007-56180号公報 特開2016-117797号公報
 しかしながら、特許文献1に記載された発明では、メルカプト化合物を配合する事で硬化物に適度な靱性を付与しているものの、組成物の可使時間(ポットライフ)が短くなり組成物の安定性が低下するという問題があった。
 また、特許文献2に記載された発明では、ガラスと同等の剛性を発現することができないため、透明導電膜や金属電極形成プロセスでの加熱工程において、外観不具合が生じたり、アウトガスの発生で真空度が不十分になったり、これを原因とした外観不良になるという問題があった。又、靱性も不足する場合が多く外部からの衝撃力で割れる可能性がある。
 以上のように、OPS用として満足な性能を有する樹脂シートはこれまでに見出されておらず、とりわけ剛性と強靭性のバランスに優れた硬化物を与える樹脂シート製造用硬化型組成物は見出されていなかった。
 本発明者らは、得られる樹脂シートが剛性及び強靭性に優れる硬化型組成物として、1個のエチレン性不飽和基を有する水素結合性化合物と2個以上のエチレン性不飽和基を有する水素結合性化合物を含む樹脂シート製造用硬化型組成物(特許文献3)を見出している。
 特許文献3に記載された硬化型組成物は、得られる樹脂シートが剛性及び強靭性に優れるものであったが、より過酷な耐熱性が要求される用途においては、表面凹凸や歪が発生してしまうという外観不良が発生してしまうものであった。
 本発明者らは、得られる樹脂シートが剛性及び強靭性に優れる硬化型組成物、具体的には曲げ試験において、曲げ弾性率、曲げ破断歪み、及び耐衝撃性のいずれの物性にも優れるものとなり、さらには、表面凹凸や歪が少ない厚膜の樹脂シートを製造することができる硬化型組成物を見出すため鋭意検討を行ったのである。
 尚、本発明において、「剛性に優れる」とは、硬化物の硬度が高く、及び曲げ試験における弾性率が高いことを意味し、「強靭性に優れる」とは、曲げ試験における応力及び歪みが大きい、即ち破断エネルギーが大きいことを意味し、特に破断歪みが大きいことを意味する。
 本発明者らは、前記課題を解決するために種々の検討を行った結果、エチレン性不飽和基を有する化合物と酸性基を有する重合体を含む組成物が、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。
 即ち、本発明は、下記(A)、(B)及び(C)成分を含む樹脂シート製造用硬化型組成物に関する。
(A)成分:エチレン性不飽和基を有する化合物
(B)成分:酸性基を有する重合体
(C)成分:ラジカル重合開始剤
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明の組成物によれば、剛性と強靭性を両立した樹脂シートを容易に製造することができ、具体的には曲げ試験において、曲げ弾性率、曲げ破断歪み、及び耐衝撃性のいずれの物性にも優れるものとなり、さらには、硬化収縮を低減できるため、表面凹凸や歪が少ない厚膜の樹脂シートを製造することが可能となる。
図1は、本発明の組成物を使用して樹脂シートを製造する際に使用する成形型の1例を示す図である。
 本発明は、下記(A)、(B)及び(C)成分を含む樹脂シート製造用硬化型組成物に関する。
(A)成分:エチレン性不飽和基を有する化合物
(B)成分:酸性基を有する重合体
(C)成分:ラジカル重合開始剤
 以下、それぞれの成分及び組成物の詳細について説明する。
1.(A)成分
 (A)成分は、エチレン性不飽和基を有する化合物である。
 (A)成分におけるエチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基及びビニルエーテル基等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 (A)成分としては、エチレン性不飽和基を1個有する化合物〔以下、「単官能不飽和化合物」という〕、及びエチレン性不飽和基を2個以上有する化合物〔以下、「多官能不飽和化合物」という〕等が挙げられる。
 以下、それぞれの化合物について具体的に説明する。
1-1.単官能不飽和化合物
 単官能不飽和化合物としては、1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物〔以下、「単官能(メタ)アクリレート」という〕等が挙げられる。
 単官能(メタ)アクリレートは、1個の(メタ)アクリロイル基を有するラジカル重合性化合物であり、具体例としては、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、о-フェニルフェノールエチレンオキサイド(EO)変性(EO1~4モル変性)(メタ)アクリレート、p-クミルフェノールEO変性(EO1~4モル変性)(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、о-フェニルフェニル(メタ)アクリレート、及びp-クミルフェニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 単官能(メタ)アクリレートとしては、種々の官能基を有する化合物であっても良い。カルボキシル基を有する化合物の例としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸のポリカプロラクトン変性物、(メタ)アクリル酸のマイケル付加型多量体、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと無水フタル酸の付加物、及び2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと無水コハク酸の付加物等のカルボキシル基含有(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 水酸基を有する化合物の例としては、水酸基を有する(メタ)アクリレートが挙げられ、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート及びヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 カルバメート基を有する(メタ)アクリレートの例としては、オキサゾリドン基を有する(メタ)アクリレート等を挙げることができ、その具体例としては、2-(2-オキソ-3-オキサゾリジニル)エチルアクリレート等を挙げることができる。
 イミド基を有する(メタ)アクリレートの例としては、マレイミド基を有する(メタ)アクリレートが挙げられる。マレイミド基を有する化合物としては、ヘキサヒドロフタルイミド基を有する(メタ)アクリレート及びテトラヒドロフタルイミド基を有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。ヘキサヒドロフタルイミド基を有する(メタ)アクリレートの具体例としては、N-(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド等が挙げられる。テトラヒドロフタルイミド基を有する(メタ)アクリレートの例としては、N-(メタ)アクリロイルオキシエチルテトラヒドロフタルイミド等が挙げられる。
 本発明における単官能(メタ)アクリレートは、以上に説明した(メタ)アクリレート化合物以外に、(メタ)アクリルアミド系化合物やN-ビニル化合物等のラジカル重合性ビニル化合物を30重量%以内の範囲で併用することができる。
 単官能不飽和化合物における単官能(メタ)アクリレート以外の化合物の例としては、芳香族ビニル化合物、(メタ)アクリルアミド系化合物及びN-ビニル化合物等のラジカル重合性ビニル化合物等が挙げられる。
 芳香族ビニル化合物としては、スチレン、アルキルスチレン及びハロゲン化スチレン等を挙げられる。
  アルキルスチレンの具体例としては、メチルスチレン、エチルスチレン及びプロピルスチレン等が挙げられる。
 ハロゲン化スチレンの具体例としては、フルオロスチレン、クロロスチレン及びブロモスチレン等が挙げられる。
 芳香族ビニル化合物としては、前記した化合物の中でも、スチレンが好ましい。
 (メタ)アクリルアミド系化合物の具体例としては、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド及びN-t-ブチル(メタ)アクリルアミド等のN-アルキルアクリルアミド;
N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド及びN,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド等のN,N-ジアルキルアクリルアミド;
N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド及びN-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-メトキシエチル(メタ)アクリルアミド等のN-アルコキシアルキル(メタ)アクリルアミド;並びに(メタ)アクリロイルモルホリン等が挙げられる。
 アミド基を有する化合物の例としては、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、N-ビニルピロリドン等が挙げられる。
1-2.多官能不飽和化合物
 多官能不飽和化合物としては、2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物〔以下、「多官能(メタ)アクリレート」という〕が好ましい。
 多官能(メタ)アクリレートとしては、ビスフェノールAアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート及びビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等の芳香族骨格を有するジ(メタ)アクリレート;
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート及びネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等の脂肪族骨格を有するジ(メタ)アクリレート;
ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリ(1-メチルブチレングリコール)ジ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート
ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート;
ジメチロールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート及びスピログリコールジ(メタ)アクリレート等の脂環式骨格を有するジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 多官能(メタ)アクリレートの他の例としては、グリセリンのジ又はトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのジ又はトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールのジ、トリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンのジ、トリ又はテトラ(メタ)アクリレート、及びジペンタエリスリトールのジ、トリ、テトラ又はヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールの多官能(メタ)アクリレート;
グリセロールアルキレンオキサイド付加物のジ又はトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンアルキレンオキサイド付加物のジ又はトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のジ、トリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンアルキレンオキサイド付加物のジ、トリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のジ、トリ、テトラ、ペンタ又はヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールアルキレンオキサイド付加物の多官能(メタ)アクリレート;並びに
イソシアヌル酸アルキレンオキサイド付加物のジ又はトリ(メタ)アクリレート、及びイソシアヌル酸アルキレンオキサイド付加物に対するε-カプロラクトン付加物のジ又はトリ(メタ)アクリレート等のイソシアヌレート環を有する多官能(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 尚、上記においてアルキレンオキサイド付加物としては、エチレンオキサイド付加物及びプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
 多官能(メタ)アクリレートとしては、上記以外にもウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレー及びポリエーテル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 ウレタン(メタ)アクリレートとしては、ウレタン結合を有し2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物であるウレタン(メタ)アクリレートが好ましく使用できる。ウレタン(メタ)アクリレートは、ポリオール、有機ポリイソシアネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートの反応物、並びに有機ポリイソシアネート及び水酸基含有(メタ)アクリレートの反応物等が挙げられる。
 ポリエステル(メタ)アクリレートとしては、ポリエステルジオールと(メタ)アクリル酸との脱水縮合物等が挙げられる。ここで、ポリエステルジオールとしては、ジオールとジカルボン酸又はその無水物との反応物等が挙げられる。
 ジオールとしては、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、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、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ポリブチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール等の低分子量ジオール、並びにこれら化合物のアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。
 ジカルボン酸又はその無水物としては、オルソフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸及びトリメリット酸等のジカルボン酸、並びにこれら化合物の無水物等が挙げられる。
 エポキシ(メタ)アクリレートは、エポキシ樹脂に(メタ)アクリル酸を付加反応させた化合物である。エポキシ樹脂としては、芳香族エポキシ樹脂及び脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。
 芳香族エポキシ樹脂としては、具体的には、レゾルシノールジグリシジルエーテル及びハイドロキノンジグリシジルエーテル等のベンゼン骨格を有するジグリシジルエーテル;ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビスフェノールフルオレン又はそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のビスフェノール型ジグリシジルエーテル;フェノールノボラック型エポキシ樹脂及びクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂;グリシジルフタルイミド;並びにo-フタル酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。
 脂肪族エポキシ樹脂としては、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール及び1,6-ヘキサンジオール等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル;ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル;ネオペンチルグリコール、ジブロモネオペンチルグリコール及びそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル;水素添加ビスフェノールA及びそのアルキレンオキシド付加体のジグリシジルエーテル;並びにテトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。
 上記において、アルキレンオキサイド付加物のアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド等が好ましい。
 ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、ポリアルキレングリコール(メタ)ジアクリレートがあり、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート及びポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 前記(A)成分としては、イソシアヌレート環を有する多官能(メタ)アクリレート及びウレタン(メタ)アクリレートが、硬化物の機械的物性に優れる点で好ましく、イソシアヌレート環を有する多官能(メタ)アクリレートが、さらに硬化物の着色を防止できる点でより好ましい。
 本発明における(A)成分としては、多官能不飽和化合物を含むものが好ましく、多官能(メタ)アクリレートを(A)成分中に30重量%以上含むものがより好ましく、さらに好ましくは30~100重量%である。
2.(B)成分
 (B)成分は、酸性基を有する重合体である。
 (B)成分における酸性基としては、カルボキシル基、スルホン基及びリン酸基等が挙げられ、カルボキシル基が好ましい。
 (B)成分としては、(A)成分に溶解し、さらに硬化物中に溶解するものであれば種々の構造の重合体が使用可能であり、直鎖状重合体が動力学的半径も大きく他の分子鎖の酸性基と相互作用をしやすく、得られる樹脂シートが剛性及び強靭性により優れたものとなるため好ましい。
 (B)成分としては、酸性基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「酸性基含有単量体」という)を必須構成単量体単位とする重合体が好ましい。
 又、(B)成分は、酸性基含有単量体を必須構成単量体単位とする重合体であるが、必要に応じて酸性基含有単量体と共重合可能な単量体(以下、「その他単量体」という)を構成単量体単位とする共重合体であっても良い。
 以下、構成単量体について説明する。
2-1.構成単量体
2-1-1.酸性基含有単量体
 酸性基含有単量体としては、カルボキシル基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「カルボキシル基含有単量体」という)及びスルホン酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物(以下、「スルホン酸基含有単量体」という)等が挙げられる。
 カルボキシル基含有単量体としては、種々の化合物を使用することができ、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、α-ヒドロキシアクリル酸、(メタ)アクリル酸のマイケル付加型多量体、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと無水フタル酸の付加物、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと無水コハク酸の付加物等の1個のカルボキシル基及び1個のエチレン性不飽和基を有する化合物、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、フマル酸及びシトラコン酸等の2個のカルボキシル基及び1個のエチレン性不飽和基を有する化合物等が挙げられる。
 スルホン酸基含有単量体としては、例えば、3-アリロキシ-2-ヒドロキシプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタクリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-ブテンスルホン酸等が挙げられる。
 (B)成分は、前記した通り、直鎖状重合体が好ましいため、酸性基含有単量体としては、1個のエチレン性不飽和基を有する化合物が好ましい。
 さらに、当該化合物の中でも(メタ)アクリル酸が好ましく、アクリル酸がより好ましい。
2-1-2.その他単量体
 (B)成分は、酸性基含有単量体とその他単量体を構成単量体単位とする共重合体であっても良い。
 その他単量体としては、1個のエチレン性不飽和基を有する化合物が挙げられる(以下、「単官能不飽和化合物」という)、及び2個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物が挙げられる(以下、「多官能不飽和化合物」という)のいずれも使用することができる。
 単官能不飽和化合物としては、単官能(メタ)アクリレートが挙げられる。
 単官能(メタ)アクリレートの具体例としては、ブチルメタクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート及びステアリル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート及びジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート等の脂環式基を有する単官能(メタ)アクリレート;
グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、(2-メチル-2-エチル-1,3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、シクロヘキサンスピロ-2-(1,3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、3-エチル-3-オキセタニルメチル(メタ)アクリレート等の環状エーテル基を有する単官能(メタ)アクリレート;
ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、o-フェニルフェノキシ(メタ)アクリレート及びp-クミルフェノールエチレン(メタ)アクリレート等の芳香族単官能(メタ)アクリレート;
(メタ)アクリロリルオキシエチルヘキサヒドロフタルイミド等のマレイミド基を有する単官能(メタ)アクリレート;
(メタ)アクリロイルモルホリン;並びに
エチルカルビトール(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシルカルビトール(メタ)アクリレート等のアルキルカルビトール(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル基を有する単官能(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 単官能(メタ)アクリレート以外の単官能不飽和化合物としては、酢酸ビニル及びステアリン酸ビニル等のビニルエステル;スチレン及びビニルトルエン等のビニル系芳香族化合物、アクリロニトリル及びメタクリロニトリル等の不飽和ニトリル;マレイン酸モノメチル及びイタコン酸ジブチル等の不飽和ジカルボン酸エステル;メチルビニルエーテル、及びブチルビニルエーテル等のビニルエーテル;並びにブタジエン、エチレン、プロピレン、n-ブテン、イソブテン及びn-ペンテン等の共役ジエン、オレフィン等が挙げられる。
 多官能不飽和化合物としては、多官能(メタ)アクリレートが挙げられる。
 多官能(メタ)アクリレートの具体例としては、2個の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートとしては、具体的には、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFのアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート及びノナンジオールジ(メタ)アクリレート等のジオールジ(メタ)アクリレート;
ジペンタエリスリトールのジ(メタ)アクリレート等のポリオールのジ(メタ)アクリレート;
これらポリオールアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート
イソシアヌル酸のジ(メタ)アクリレート;並びに
イソシアヌル酸アルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 この場合アルキレンオキサイド付加物におけるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びテトラメチレンオキサイド等を挙げることができる。
 3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートとして、具体的には、グリセリンアルキレンオキサイド付加物トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンアルキレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレートのアルキレンオキサイド付加物、ペンタエリスリトールアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド付加物のトリ又はテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールのアルキレンオキサイド付加物のテトラ、ペンタ又はヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールのポリ(メタ)アクリレート;
トリス(2-(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート等;並びに
イソシアヌル酸アルキレンオキサイド付加物のトリ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 この場合アルキレンオキサイド付加物におけるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びテトラメチレンオキサイド等を挙げることができる。
 その他単量体としては、水酸基及びアミド基等の官能基を有する(メタ)アクリレートを使用することもできる。
 水酸基を有する単官能(メタ)アクリレートとしては、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリピロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールポリピロピレングリコールモノ(メタ)クリレート、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)クリレート及びメトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)クリレート等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;
グリセリンモノ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート及びジペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート等のポリオールモノ(メタ)アクリレート;
これらポリオールアルキレンオキサイド付加物のモノ(メタ)アクリレート;並びに
フェニルグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との反応物である、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 水酸基を有する多官能(メタ)アクリレートとしては、ジトリメチロールプロパンのジアクリレート、ジトリメチロールプロパンのジ又はトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールのジアクリレート、ジペンタエリスリトールのジ又はトリメタクリレート等のポリオールポリ(メタ)アクリレート;並びに
これらポリオールアルキレンオキサイド付加物のジ又はトリ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
 前記したアルキレンオキサイド付加物におけるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びテトラメチレンオキサイド等を挙げることができる。
 アミド基を有する化合物としては、(メタ)アクリルアミドが挙げられ、具体的には、N-n-ブチルメタクリルアミド、N-sec-ブチルメタクリルアミド、N-t-ブチルメタクリルアミド、N-n-ヘキシル(メタ)アクリルアミド等のN-アルキル(メタ)アクリルアミド;並びに
N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジ-n-プロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジイソプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジ-n-ブチル(メタ)アクリルアミド及びN,N-ジヘキシル(メタ)アクリルアミドのN,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
 (B)成分は、前記した通り直鎖状重合体が好ましいため、前記した化合物の中でも単官能(メタ)アクリレートが好ましい。
 さらに、単官能(メタ)アクリレートの中でも、脂環式基を有する単官能(メタ)アクリレートが、(A)成分との相溶性に優れ、ガラス転移点も高く、高濃度で添加しても弾性率が維持されるため好ましい。
 脂環式基を有する単官能(メタ)アクリレートとしては、前記した化合物が例示することができ、イソボルニル(メタ)アクリレート及びシクロヘキシル(メタ)アクリレートが好ましい。
 (B)成分として、酸性基含有単量体とその他単量体を構成単量体単位とする共重合体を使用する場合の共重合割合としては、単量体合計量100重量%中に酸性基含有単量体を10重量%以上が好ましく、より好ましくは20~70重量%である。
2-2.側鎖に不飽和基を有する重合体
 (B)成分としては、側鎖に不飽和基を有する重合体を使用することもできる。
 当該重合体の例としては、酸性基を有する重合体にエポキシ基及び不飽和基を有する化合物(以下、「エポキシ基含有不飽和化合物」という)を付加させた重合体等を挙げることができる。
 エポキシ基含有不飽和化合物の具体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、アリルグリシジルエーテル及び3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、反応性に優れる点で、グリシジルメタクリレートが好ましい。
 酸性基を有する重合体に対するエポキシ基含有不飽和化合物の反応割合としては、酸性基を有する重合体を構成する酸性基含有単量体の合計100モル%に対して、エポキシ基含有不飽和化合物を5~10モル%の割合が好ましい。
2-3.分子量
 (B)成分の分子量としては、(A)成分に溶解し、さらに組成物の硬化物中に溶解するものであれば特定限定されないが、数平均分子量(以下、「Mn」という)として、好ましくは500~4000であり、より好ましくは800~2000である。
 尚、本発明においてMnとは、(B)成分の酸性基をアゾメタン等によりメチル化した重合体を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により得られた分子量をポリスチレン換算した値を意味する。
2-4.(A)及び(B)成分の含有割合
 (A)及び(B)成分の含有割合は、(A)及び(B)成分の合計量100重量%に対して、(A)成分を50重量%より多く、(B)成分を50重量%以下含むことが好ましく、好ましくは(A)成分60~95重量%で(B)成分5~40重量%である。
 (A)成分を50重量%より多く、又は(B)成分の割合を50重量%以下とすることで、加熱による弾性率低下や外観不良を抑制でき、特に電極形成プロセスでの加熱工程で外観不具合を低減することができる。
3.(C)成分
 (C)成分は、ラジカル重合開始剤である。
 組成物を活性エネルギー線硬化型組成物として使用する場合には、光重合開始剤(C-1)〔以下、「(C-1)成分」という〕を配合し、組成物を熱硬化型組成物として使用する場合には、熱重合開始剤(C-2)〔以下、「(C-2)成分」という〕を配合する。
 以下、(C-1)及び(C-2)成分について説明する。
3-1.(C-1)成分
 (C-1)成分は、光重合開始剤である。
 (C-1)成分は、活性エネルギー線として紫外線及び可視光線を用いた場合に配合する成分である。電子線を使用する場合には、必ずしも配合する必要はないが、硬化性を改善させるため必要に応じて少量配合することもできる。
 (C-1)成分の具体例としては、
ベンジルジメチルケタール、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、オリゴ[2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-1-(メチルビニル)フェニル]プロパノン、2-ヒドロキシ-1-[4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)ベンジル]フェニル]-2-メチルプロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)]フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)ブタン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イル-フェニル)ブタン-1-オン、アデカオプトマーN-1414((株)ADEKA製)、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン化合物;
ベンゾフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、4-メチルベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、4-(メチルフェニルチオ)フェニルフェニルメタン、メチル-2-ベンゾフェノン、1-[4-(4-ベンゾイルフェニルスルファニル)フェニル]-2-メチル-2-(4-メチルフェニルスルフォニル)プロパン-1-オン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、N,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、N,N’-テトラエチル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン及び4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;
ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、エチル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィネート及びビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド化合物;
チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、1-クロロ-4-プロピルチオキサントン、3-[3,4-ジメチル-9-オキソ-9H-チオキサントン-2-イル]オキシ]-2-ヒドロキシプロピル-N,N,N―トリメチルアンモニウムクロライド及びフルオロチオキサントン等のチオキサントン系化合物;
アクリドン、10-ブチル-2-クロロアクリドン等のアクリドン系化合物;
1-[4-(フェニルチオ)]1,2-オクタンジオン-2-(O-ベンゾイルオキシム)及び1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]エタノン-1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル類;
2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-フェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(p-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2,4-ジ(p-メトキシフェニル)-5-フェニルイミダゾール二量体及び2-(2,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体;並びに9-フェニルアクリジン及び1,7-ビス(9,9’-アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体等が挙げられる。
 (C-1)成分としては、前記以外にも分子量が350以上の光重合開始剤を使用することも可能である。分子量350以上の光重合開始剤は、光照射後の分解物により得られる樹脂シートが着色を生じることがなく、さらに透明導電性フィルムの製造に使用する場合、分解物が透明導電体層の真空成膜時のアウトガスも発生しないため、短時間で高真空に到達することができ、導電体層の膜質が低下して低抵抗化しにくくなってしまうことを防止することができる。
 (C-1)成分の具体例としては、ヒドロキシケトンのポリマー等が挙げられ、例えば、下記式(1)で表される化合物等が挙げられる。当該化合物は、(A)及び(B)成分との相溶性に優れる点でも好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 式(1)において、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rはアルキル基を表し、nは2~5の整数を表す。
 Rはアルキル基としては、メチル基、エチル基及びプロピル基等の低級アルキル基が好ましい。
 式(1)で表される化合物の具体例としては、オリゴ(2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-(1-メチルビニル)フェニル)プロパノン等が挙げられる。
 当該化合物は市販されており、例えば、ESACURE KIP 150(Lamberti社製)が知られている。ESACURE KIP 150は、上記式(1)表される化合物において、Rは水素原子又はメチル基、Rはメチル基、nは2から3の数、かつ[(204.3×n+16.0)又は(204.3×n+30.1)]の分子量を有する化合物である。
 前記以外の化合物としては、2-[2-オキソ-2-フェニルアセトキシエトキシ]エチルエステル及びオキシフェニル酢酸等を挙げることができる。
 当該化合物は市販されており、イルガキュア754(BASF社製)が知られている。イルガキュア754は、オキシフェニル酢酸、2-[2-オキソ-2-フェニルアセトキシエトキシ]エチルエステルとオキシフェニル酢酸、2-(2-ヒドロキシエトキシ)エチルエステルの混合物である。
 (C-1)成分の配合割合としては、(A)成分の合計量100重量部に対して、0.01~10重量部が好ましく、より好ましくは0.1~5重量部である。
 配合割合を0.01重量%以上とすることにより、適量な紫外線又は可視光線量で組成物を硬化させることができ生産性を向上させることができ、一方10重量部以下とすることで、硬化物の耐候性や透明性に優れたものとすることができる。
3-2.(C-2)成分
 組成物を熱硬化型組成物として使用する場合には、(C-2)成分(熱重合開始剤)を配合することができる。
 (C-2)成分としては、種々の化合物を使用することができ、有機過酸化物及びアゾ系開始剤が好ましい。
 有機過酸化物の具体例としては、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)2-メチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-ビス(4,4-ジブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン、ジラウロイルパーオキサイド、t-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシラウレート、t-ブチルパーオキシピバレート、t-ヘキシルパーオキシピバレート、2,5-ジメチル-2,5-ジ(m-トルオイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキシルモノカーボネート、t-ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシアセテート、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン、t-ブチルパーオキシベンゾエート、n-ブチル-4,4-ビス(t-ブチルパーオキシ)バレレート、ジ-t-ブチルパーオキシイソフタレート、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、p-メンタンハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、t-ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t-ヘキシルハイドロパーオキサイド、及びt-ブチルハイドロパーオキサイド等が挙げられる。
 アゾ系化合物の具体例としては、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)、2-(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2-フェニルアゾ-4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル、アゾジ-t-オクタン、及びアゾジ-t-ブタン等が挙げられる。
 これらは単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。又、有機過酸化物は還元剤と組み合わせることによりレドックス反応とすることも可能である。
 (C-2)成分の使用割合としては、(A)成分の合計量100重量部に対して、10重量部以下が好ましい。
 熱重合開始剤を単独で用いる場合は、通常のラジカル熱重合の常套手段にしたがって行えばよく、場合によっては光重合開始剤と併用し、光硬化させた後にさらに反応率を向上させる目的で熱硬化を行うこともできる。
4.樹脂シート製造用硬化型組成物
 本発明は、前記(A)、(B)及び(C)成分を必須成分として含む樹脂シート製造用硬化型組成物に関する。
 組成物の製造方法としては、常法に従えば良く、例えば、(A)、(B)及び(C)成分、必要に応じてその他の成分を撹拌混合して製造することができる。
 組成物の粘度は目的に応じて適宜設定すれば良く、50~10,000mPa・sが好ましい。
 尚、本発明において粘度とは、E型粘度計(コーンプレート型粘度計)を使用して25℃で測定した値を意味する。
 本発明の組成物は、活性エネルギー線硬化型組成物及び熱硬化型組成物として使用することができる。
 本発明の組成物は、前記(A)、(B)及び(C)成分を含むものであるが、目的に応じて種々の成分を配合することができる。
 その他の成分としては、具体的には、有機溶剤、可塑剤、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤、耐光性向上剤、2個以上のメルカプト基を有する化合物〔以下、「多官能メルカプタン」という〕、並びにイソシアネート化合物等を挙げることができる。
 以下、これらの成分について説明する。尚、後記する成分は、1種のみ使用しても良く、又2種以上を併用しても良い。
4-1.その他の成分
4-1-1.有機溶剤
 本発明の組成物は、基材への塗工性を改善する等の目的で、有機溶剤を配合することができる。但し、得られる樹脂シートを透明導電性フィルム用途に使用する場合は、有機溶剤を含まないものが好ましい。
 有機溶剤の具体例としては、n-ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びシクロヘキサン等の炭化水素系溶剤;
メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-(メトキシメトキシ)エタノール、2-イソプロポキシエタノール、2-ブトキシエタノール、2-イソペンチルオキシエタノール、2-ヘキシルオキシエタノール、2-フェノキシエタノール、2-ベンジルオキシエタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール及びプロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール系溶剤;
テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ビス(2-メトキシエチル)エーテル、ビス(2-エトキシエチル)エーテル及びビス(2-ブトキシエチル)エーテル等のエーテル系溶剤;
アセトン、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、ジエチルケトン、ブチルメチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルペンチルケトン、ジ-n-プロピルケトン、ジイソブチルケトン、ホロン、イソホロン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノン等のケトン系溶剤;
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、メチルグリコールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸セロソルブ等のエステル系溶剤;並びに
N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N-メチル-2-ピロリドン、及びγ-ブチロラクトン等の非プロトン性極性溶剤が挙げられる。
 有機溶剤の割合としては、適宜設定すれば良いが、好ましくは組成物中に90重量%以下が好ましく、より好ましくは80重量%以下である。
4-1-2.可塑剤
 硬化物に柔軟性を付与し、脆さを改善する目的で、可塑剤を添加することができる。
 可塑剤の具体例としては、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソノニル等のフタル酸ジアルキルエステル、アジピン酸ジオクチル等のアジピン酸ジアルキルエステル、セバシン酸エステル、アゼライン酸エステル、リン酸トリクレシル等のリン酸エステル、ポリプロピレングリコール等の液状ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンジオール、及び3-メチルペンタンジオールアジペート等の液状ポリエステルポリオール等が挙げられる。又、数平均分子量10,000以下の軟質アクリル系ポリマー等を挙げることができる。
 これら可塑剤の配合割合としては、適宜設定すれば良いが、(A)成分の合計100重量部に対して、30重量部以下が好ましく、より好ましくは20重量部以下である。
 30重量部以下にすることにより、強度や耐熱性に優れるものとすることができる。
4-1-3.重合禁止剤又は/及び酸化防止剤
 本発明の組成物には、保存安定性を向上させために、重合禁止剤又は/及び酸化防止剤を添加することができる。
 重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、並びに種々のフェノール系酸化防止剤が好ましいが、イオウ系二次酸化防止剤、リン系二次酸化防止剤等を添加することもできる。
 これら重合禁止剤又は/及び酸化防止剤の総配合割合は、(A)成分の合計量100重量部に対して、3重量部以下が好ましく、より好ましくは0.5重量部以下である。
4-1-4.耐光性向上剤
 本発明の組成物には、紫外線吸収剤や光安定剤等の耐光性向上剤を添加しても良い。
 紫外線吸収剤としては、2-(2’-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、及び2-(2’-ヒドロキシ-3’-t-ブチル-5’-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール化合物;
2,4-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-6-(2-ヒドロキシ-4-イソオクチルオキシフェニル)-s-トリアジン等のトリアジン化合物;
2,4-ジヒドロキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシ-4’-メチルベンゾフェノン、2,2’-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2,4,4’-トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、又は2、2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物等を挙げることができる。
 光安定性剤としては、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-N,N’-ジホルミルヘキサメチレンジアミン、ビス(1,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)-2-(3,5-ジターシャリーブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-n-ブチルマロネート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニル)セバケート、等の低分子量ヒンダードアミン化合物;N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-N,N’-ジホルミルヘキサメチレンジアミン、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジニル)セバケート等の高分子量ヒンダードアミン化合物等のヒンダードアミン系光安定剤を挙げることができる。
 耐光性向上剤の配合割合は、(A)成分の合計量100重量部に対して、0~5重量部であることが好ましく、より好ましくは0~1重量部である。
4-1-5.多官能メルカプタン
 多官能メルカプタンは、組成物硬化物の硬化収縮を防止する目的や強靭性を付与する目的で、必要に応じて配合することができる。
 多官能メルカプタンとしては、2個以上のメルカプト基を有する化合物であれば種々の化合物を使用することができる。
 例えば、ペンタエリスルトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスルトールテトラキスチオプロピオネート等が挙げられる。
 多官能メルカプタンの割合としては、(A)成分100重量部に対して、20重量部以下が好ましく、10重量部以下がより好ましく、5重量部以下が特に好ましい。この割合を20重量部以下にすることで、得られる硬化物の耐熱性や剛性の低下を防止することができる。
4-1-6.イソシアネート化合物
 ポリビニルルコール等の難接着性基材を用いる場合、基材との密着性を向上する手段としてイソシアネート化合物を添加することができる。
 1個のエチレン性不飽和基と1個のイソシアネート基を有する化合物としては、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート等の(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネート等が挙げられ、これら2つの基がオキシアルキレン骨格で連結されている化合物の例として、2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート等の(メタ)アクリロイルオキシアルコキシアルキルイソシアネート、並びにこれら2つの基が芳香族炭化水素骨格で連結されている化合物の例として、2-(メタ)アクリロイルオキシフェニルイソシアネート等が挙げられる。
 2個のエチレン性不飽和基を有する1個のイソシアネート基を有する化合物としては、これら2つの基が分岐状飽和炭化水素骨格で連結されている化合物の例として、1,1-ビス〔(メタ)アクリロイルオキシメチル〕エチルイソシアネート等が挙げられる。
 2個以上のイソシアネート基を有する化合物としては、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、クロルフェニレンジイソシアナート、キシリレンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、ノルボルネンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、フタレンジイソシアネート、ジメチルジフェニルジイソシアネート、ジアニリンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リシンジイソシアネート等が挙げられ、さらには、これらイソシアネート化合物をトリメチロールプロパンなどの多官能アルコールに付加したアダクト系イソシアネート化合物や、これらイソシアネート化合物のイソシアヌレート化合物、ビュレット型化合物、アロファネート型化合物等が挙げられ、さらには公知のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオールなどを付加反応させたウレタンプレポリマー型のイソシアネート化合物などが挙げられる。
4-1-7.前記以外のその他の成分
 本発明の組成物には、前記したその他の成分以外にも、離型剤、フィラー及び溶解性重合体等を配合することができる。
 離型剤は、得られる樹脂シートを基材からの離型を容易にする目的で配合する。離型剤としては、基材から離型でき、配合液および硬化物が濁らなければ、各種界面活性剤が使用できる。例えば、アルキルベンゼンスルホン酸等のアニオン界面活性剤、アルキルアンモニウム塩等のカチオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等のノニオン界面活性剤、アルキルカルボキシベタイン等の両性界面活性剤さらには、フッ素やケイ素を含む界面活性剤等が挙げられる。
 フィラーは、得られる樹脂シートの機械物性を向上させる目的で配合する。フィラーとしては、無機化合物及び有機化合物のいずれも使用できる。無機化合物としては、シリカ及びアルミナ等が挙げられる。有機化合物としては重合体を使用することができる。フィラーとしては、本発明の組成物から得られる樹脂シートが光学用途として使用される場合には、光学物性を低下させないものが好ましい。
 溶解性重合体は、得られる樹脂シートの機械物性を向上させる目的で配合する。溶解性重合体とは、組成物に溶解する重合体を意味する。本発明では、組成物に溶解しない重合体をフィラーと称して区別する。
 これらその他の化合物の配合割合としては、(A)成分100重量部に対して、20重量部以下が好ましく、10重量部以下がより好ましい。
4-2.硬化物の物性
 本発明における組成物の硬化物の物性としては、硬化物の3点曲げ試験における弾性率が0.5GPa以上、かつ破断歪みが5%以上であるものが好ましい。
 硬化物が当該弾性率を有するものは、剛性に優れるものとなり、又当該最大歪みを有するものは強靭なものとなる。
 弾性率としては、0.8GPa以上がより好ましく、破断歪みは8%以上がより好ましい。
 尚、本発明の3点曲げ試験における弾性率とは、長さ50mm以上の短冊形試験片を支点間距離30mmで、曲げ速度0.2mm/秒で行った3点曲げ試験において、歪み0.1%と1.0%の応力から計算した値を意味する。
 又、本発明における破断歪み(ε)は、同試験において破断したたわみ量、支点間距離、板厚から下式(1)に基づき計算される値を意味する。
 ε=(6h/L)・y    ・・・(1)
 ε:破断歪み、h:厚み、L:支点間距離、y:たわみ量
4-3.膜厚
 樹脂シートの膜厚としては、目的に応じて適宜設定すれば良い。
 特にガラス代替用途、好ましくはOPS用途に使用する場合、100μm~5mmが好ましく、より好ましくは200μm~3mmである。
 偏光子保護層として使用する場合、10μm~2mmが好ましく、より好ましくは20μm~200μmである。
5.樹脂シートの製造方法
 本発明の組成物を使用する樹脂シートの製造方法としては、種々の方法を採用することができる。
 尚、本発明に係る樹脂シートの技術分野においては、比較的膜厚の厚い場合をシートと称し、比較的膜厚の薄い場合をフィルムと称する場合が多い。
 前記した通り、本発明において「樹脂シート」とは、樹脂シート又は樹脂フィルムを意味する。
 具体的には、組成物として活性エネルギー線硬化型組成物を使用する場合は、例えば下記4つの製造方法が挙げられる。
1)製法1-1
 基材に組成物を塗工し、活性エネルギー線を照射して組成物を硬化させる方法
2)製法1-2
 基材に組成物を塗工し別の基材と貼り合せた後、活性エネルギー線を照射して組成物を硬化させる方法
3)製法1-3
 空間部を有する基材に組成物を流し込み、活性エネルギー線を照射して組成物を硬化させる方法
4)製法1-4
 空間を有する基材に組成物を流し込み別の基材と貼り合せた後、活性エネルギー線を照射して組成物を硬化させる方法
 これら製造方法の場合、活性エネルギー線を照射した後に加熱することもできる。
 本発明の組成物から得られる樹脂シートをガラス代替用途で使用する場合においては、上記製法1-4が好ましい。
 本発明の組成物から得られる樹脂シートを偏光子保護フィルムで使用する場合においては、上記製法1-1及び1-2が好ましい。
 組成物として熱硬化型組成物を使用する場合は、例えば下記4つの製造方法が挙げられる。
5)製法2-1
 基材に組成物を塗工し、加熱して組成物を硬化させる方法
6)製法2-2
 基材に組成物を塗工し別の基材と貼り合せた後、加熱して組成物を硬化させ方法
7)製法2-3
 空間部を有する基材に組成物を流し込み、加熱して組成物を硬化させる方法
8)製法2-4
 空間部を有する基材に組成物を流し込み別の基材と貼り合せた後、加熱して組成物を硬化させる法
 本発明の組成物から得られる樹脂シートをガラス代替用途で使用する場合においては、上記製法2-4が好ましい。
 本発明の組成物から得られる樹脂シートを偏光子保護フィルムで使用する場合においては、上記製法2-1及び2-2が好ましい。
 重合方式としては、バッチ式及び連続式のいずれも採用することができる。
 連続式の例としては、組成物を塗工又は流し込み基材として、ベルト状の基材を連続供給する方法等が挙げられる。
 連続式の別の例としては、上記以外にも連続キャスト法と称される方法が挙げられる。即ち、連続した鏡面ステンレスのベルトをキャタピラ状に上下に2枚並べ、そのベルトとベルトの間に組成物を流し入れ、ゆっくりとベルトを動かしながら連続的にベルトとベルトの間で重合を行い、樹脂シートを製造方法等が挙げられる。
 ガラス代替用途においては、バッチ式が好ましい。
5-1.基材
 基材としては、剥離可能な基材及び離型性を有しない基材(以下、「非離型性基材」という)のいずれも使用することができる。
 剥離可能な基材としては、金属、ガラス、離型処理されたポリマーフィルム及び剥離性を有する表面未処理ポリマーフィルム(以下、まとめて「離型材」という)等が挙げられる。
 硬化物の離型を容易にする目的で、基材表面を離形処理することもできる。離形処理としては、例えばシリコーン等を用いて基材表面に塗工又は処理すればよい。
 離型処理されたポリマーフィルム及び剥離性を有する表面未処理ポリマーフィルムとしては、シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、表面未処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、表面未処理シクロオレフィンポリマーフィルム及び表面未処理OPPフィルム(ポリプロピレン)等が挙げられる。
 本発明の組成物から得られる樹脂シートに対して、低いヘイズにしたり表面平滑性を付与するためには、表面粗さ(中心線平均粗さ)Raが0.15μm以下の基材を使用することが好ましく、0.001~0.100μmの基材がより好ましい。さらに、ヘイズとしては3.0%以下が好ましい。
 当該基材の具体例としては、ガラス、ポリエチレンテレフタレートフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルム、OPPフィルム(配向ポリプロピレン)、ポリビニルアルコール、トリアセチルセルロース及びジアセチルセルロース等のセルロースアセテート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルホン、ノルボルネン等の環状オレフィンをモノマーとする環状ポリオレフィン樹脂等が挙げられる。
 尚、本発明において表面粗さRaとは、フィルムの表面の凹凸を測定し、平均の粗さを計算したものを意味する。
 非離型性基材としては、前記以外の各種プラスチックが挙げられ、ポリビニルアルコール、トリアセチルセルロース及びジアセチルセルロース等のセルロースアセテート樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルホン、ノルボルネン等の環状オレフィンをモノマーとする環状ポリオレフィン樹脂等が挙げられる。
 本発明の組成物を偏光子保護材として利用する場合、ヨウ素や染料を含浸後延伸したポリビニルアルコール膜、即ち偏光子フィルムが基材となる。
 硬化性組成物の重合物である樹脂シートまたはフィルムを基材から剥離させることなく、基材と硬化層が一体化した状態で実用に供する用途の場合、両層の接着性を向上する目的で、コロナ放電処理を始めとする物理的・化学的処理を基材表面の施すことができる。
 空間部を有する基材としては、凹部を有する基材が挙げられる。型枠材に目的の膜厚とする所定の形状の穴を空け、凹部を形成したものが挙げられる。
 この場合、凹部を有する基材に組成物を流し込んだ後、当該凹部を有する基材の上に、別の基材を重ねることもできる。
 空間部を有する基材の他の例としては、型枠材上に、硬化物が目的の膜厚となるように堰(スペーサー)を設けたもの(以下、「成形型」という)等も挙げられる。この場合も、堰の上に、別の基材を重ねることもできる。
 成形型の例として、図1を挙げ説明する。
 図1の(a1-1)及び(a1-2)は、2枚の基材〔図1:(a1-1)の(1)及び(a1-2)の(1)’〕、2枚の離型性に優れる基材〔図1:(a1-1)の(2)及び(a1-2)の(2)’〕及び1枚の堰を設けるための基材〔図1:(a1-1)の(3)〕から構成される成形型の例である。
 図1の(a2)は、2枚の基材〔図1:(a2)の(1)及び(1)’〕、及び1枚の堰を設けるための基材〔図1:(a2)の(3)〕から構成される成形型の例である。
 堰を設けるための基材としては、図1に示す通り、上部に組成物を注入するための空孔部〔図1:(a1-1)の(3-1)〕を有する形状のもの〔図1:(a1-1)の(3)〕及び空孔部を有しない形状のもの〔図1:(a1-1)の(3)'〕等が挙げられ、上部に組成物を注入するための空孔部を有する形状のものが好ましい。当該堰を設けるための基材としては、種々の材料が使用でき、シリコーンゴム等を挙げることができる。
 図1の(a1-1)及び(a1-2)の具体例としては、基材として2枚のガラス、2枚の離型処理されたフィルム及び1枚の堰を設けるための基材から構成される成形型が挙げられる。
 ガラス〔図1:(a1-1)の(1)〕の上に、離型処理されたフィルム〔図1:(a1-1)の(2)〕を重ね、その上に堰を設けるための基材〔図1:(a1-1)の(3)〕を重ね堰(スペーサー)とする。さらにその上に、離型処理されたフィルム〔図1:(a1-2)の(2)’〕を重ね、その上にガラス〔図1:(a1-2)の(1)’〕を重ね成形型とする。
 図1の(a2)の具体例としては、基材〔図1:(a2)の(1)及び(1)’〕として、離型処理されたガラスや金属を使用する場合であり、硬化物の離型性に優れるため、図1の(a1-1)や(a1-2)における2枚の離型処理されたフィルムは不要である。
 又、組成物の硬化物自体が離型性に優れる場合には、基材〔図1:(a2)の(1)及び(1)’〕として、ガラスを使用することもできる。組成物の硬化物自体が離型性に優れる例としては、組成物に離型剤を配合した例が挙げられる。
5-2.組成物の事前処理
 本発明の組成物の塗工又は注入に当たって、組成物としては、得られる樹脂シートを、異物の混入防止や空隙等の欠陥の発生を防止したり、光学物性の優れたものとするため、原料成分を撹拌・混合した後、精製したものを使用することが好ましい。
 組成物の精製方法としては、組成物をろ過する方法が簡便であり好ましい。ろ過の方法としては、加圧ろ過等が挙げられる。
 ろ過精度は、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下である。ろ過精度は小さいほど好ましいが、小さすぎるとフィルターが目詰まりし易くなり、フィルターの交換頻度が増え生産性が低下するため、下限は0.1μmが好ましい。
 樹脂シートの製造に当たっては、硬化物中に気泡を含むことを防止するため、各成分を配合した後に脱泡処理することが好ましい。脱泡処理の方法としては、静置、真空減圧、遠心分離、サイクロン(自転・公転ミキサー)、気液分離膜、超音波、圧力振動及び多軸押出機による脱泡等が挙げられる。
5-3.塗工又は注入
 基材に組成物を塗工する場合の塗工方法としては、目的に応じて適宜設定すれば良く、従来公知のバーコーター、アプリケーター、ドクターブレード、ナイフコーター、コンマコーター、リバースロールコーター、ダイコーター、リップコーター、グラビアコーター及びマイクログラビアコーター等で塗工する方法が挙げられる。
 空間部を有する基材に組成物を注入する場合は、組成物を注射器等の注入機器や注入装置に入れ注入する方法等が挙げられる。
 この場合の膜厚としては、前記した樹脂シートの目的とする膜厚に応じて適宜設定すれば良い。
 特にガラス代替用途、好ましくはOPS用途に使用する場合、100μm~5mmが好ましく、より好ましくは200μm~3mmであり、特に好ましくは300μm~2mmである。
 偏光子保護層として使用する場合、10μm~2mmが好ましく、より好ましくは20μm~200μmである。
5-4.活性エネルギー線照射
 組成物として活性エネルギー線硬化型組成物を使用する場合の活性エネルギー線としては、紫外線、可視光線、電子線及びX線等が挙げられ、硬化物を膜厚とすることができる点で紫外線及び可視光線が好ましい。紫外線照射装置としては、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ブラックライトランプ、UV無電極ランプ、LED等が挙げられる。
 活性エネルギー線照射における、線量や照射強度等の照射条件は、使用する組成物、基材及び目的等に応じて適宜設定すれば良い。
 この場合、活性エネルギー線を照射した後に加熱することができる。当該加熱の方法としては後記と同様の方法が挙げられる。加熱処理によって分子鎖再配列による安定化、重合反応の進行、凍結したラジカルのカップリング反応などが起き、耐熱性や光学的性質の向上が期待できる。
 加熱温度は50℃~250℃が好ましく、100℃~200℃が更に好ましい。加熱温度が低いと加熱処理の効果が低く、高すぎると架橋反応等によって強靭性が低下する恐れがある。加熱時間は1時間~1日が好ましく、2~10時間が更に好ましい。加熱時間が短いと加熱処理の効果が低く、長すぎると架橋反応等によって強靭性が低下する恐れがある。
5-5.加熱
 組成物として熱硬化型組成物を使用する場合の加熱方法としては、熱及びオイル等の熱媒浴に浸漬する方法、熱プレスを用いる方法、並びに温調式恒温槽内に保持する方法等が挙げられる。
 加熱する場合の加熱温度等の条件は、使用する組成物、基材及び目的等に応じて適宜設定すれば良い。加熱温度としては40℃~250℃が好ましい。加熱時間は使用する組成物、及び目的とする樹脂シート等に応じて適宜設定すれば良く、3時間以上が挙げられる。加熱時間の上限は、経済性を考慮し24時間以下が好ましい。
 又、目的に応じて加熱温度を変更することもできる。例えば、分解温度の異なる熱重合開始剤を使用した場合等が挙げられる。具体的な温度としては、例えば、40~80℃程度の比較的低温で数時間重合した後、100℃以上の比較的高温で数時間重合する方法等が挙げられる。
6.樹脂シートの用途
 本発明の組成物から製造される樹脂シートは、特に光学シートとして好ましく使用することができる。
 本発明の組成物から形成される光学シートは、種々の光学用途に使用できるものである。より具体的には、液晶ディスプレイ用偏光板の偏光子保護フィルム、有機EL用円偏板の保護フィルム、プリズムシート用支持フィルム及び導光フィルム等の液晶表示装置やタッチパネル一体型液晶表示装置に使用されるシート、各種機能性フィルム(例えば、ハードコートシート、加飾シート、透明導電性シート)及び表面形状を付したシート(例えば、モスアイ型反射防止シートや太陽電池用テクスチャー構造付きシート)のベースシート、太陽電池等屋外用の耐光性(耐候性)シート、LED照明又は有機EL照明用フィルム、フレキシブルエレクトロニクス用透明耐熱シート等の用途が挙げられる。
 本発明の組成物から形成される光学シートは、耐熱性に優れるため、透明導電性シートの製造に好ましく使用することができる。この用途で使用する組成物としては、透明導電性体層の真空成膜時のアウトガス発生を抑制できる点で、有機溶剤を含まない無溶剤型組成物が好ましい。
 さらに、本発明の光学シートは、厚膜であっても耐熱性に優れるうえ可撓性を有しかつ高強度であるため、OPS用の透明導電性シート基材として使用することもでき、この場合、膜厚が0.5mm以上1.5mm以下の光学シートをより好ましく使用することができる。
 透明導電性シートの製造方法は、常法に従えば良い。
 透明導電体層を形成する金属酸化物としては、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、インジウム-スズ複合酸化物、スズ-アンチモン複合酸化物、亜鉛-アルミニウム複合酸化物、インジウム-亜鉛複合酸化物、チタン-ニオブ複合酸化物等が挙げられる。これらのうち、環境安定性や回路加工性の観点から、インジウム-スズ複合酸化物、インジウム-亜鉛複合酸化物が好ましい。
 透明導電体層を形成する方法としては、常法に従えば良く、本発明の光学シートを使用して、前記金属酸化物を使用して真空成膜装置を使用してスパッタ法により形成する方法等が挙げられる。
 より具体的には、前記金属酸化物をターゲット材料とし、脱水及び脱ガスを行った後、排気して真空にし、光学シートを所定の温度とした後、スパッタ装置を使用して光学シート上に透明導電体層を形成する方法等が挙げられる。
 以下に、実施例及び比較例を示し、本発明をより具体的に説明する。
 又、以下において「部」とは重量部を意味し、「%」とは重量%を意味する。
1.製造例
 単量体として、下記に示す化合物を使用した。
・イソボルニルアクリレート〔共栄社化学(株)製。以下、「IBXA」という〕
・アクリル酸〔東亞合成(株)製。以下、「AA」という〕
・グリシジルメタクリレート(以下、「GMA」という)
・ベンジルアクリレート(以下、「BzA」という)
・シクロヘキシルアクリレート(以下、「CHA」という)
・メタクリル酸〔三菱レイヨン(株)製。以下、「MAA」という〕
・2-アクリロイロキシエチル-フタル酸〔共栄社化学(株)製。以下、「AEPA」という〕
1)比較製造例1〔(B)成分以外の重合体の製造〕
 100mLのフラスコに、単量体としてIBXAの100g(0.48モル)及び熱重合開始剤として2,2-アゾビス(イソブチロニトリル)〔大塚化学(株)製〕0.5g(0.003モル)、連鎖移動剤として3-メルカプトプロピオン酸10g(0.094モル)、溶媒としてメチルエチルケトン(以下、「MEK」という)165.8gを添加し、氷冷しながらアルゴンガスでバブリングし、脱気した。
 その後、65℃のオイルバスで16時間加熱し、氷冷することで重合反応を停止させた。
 重合後、重合液をエバポレーターを使用して減圧下・100℃に加熱し、溶媒及び未反応単量体を留去し、白色の重合体を得た。これを(B-1)’という。
2)製造例1〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの60g(0.83モル)及びIBXAの40g(0.19モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-1)という。
3)製造例2〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの50g(0.69モル)及びIBXAの50g(0.24モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-2)という。
4)製造例3〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの40g(0.56モル)及びIBXAの60g(0.29モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-3)という。
5)製造例4〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの25g(0.35モル)及びIBXAの75g(0.36モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-4)という。
6)製造例5〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの60g(0.83モル)、IBXAの40g(0.19モル)及びGMAの13.4g(0.094モル)使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-5)という。
7)製造例6〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの50g(0.69モル)及びBzAの50g(0.31モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-6)という。
8)製造例7〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AAの50g(0.69モル)及びCHAの50g(0.32モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-7)という。
9)製造例8〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、MAAの50g(0.58モル)及びIBXAの50g(0.24モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-8)という。
9)製造例9〔(B)成分の製造〕
 比較製造例1において、単量体として、AEPAの50g(0.20モル)及びIBXAの50g(0.24モル)を使用する以外は、比較製造例1と同じ操作を行い、重合体を得た。この重合体を(B-9)という。
10)Mnの測定
 上記製造例で得られた重合体を使用し、アゾメタンによりカルボキシル基をメチル化した。
 得られた重合体を、GPC〔東ソー(株)製HLC-8320、カラムTSKgelSupermultiporeHZ-M、溶離液テトラヒドロフラン〕を使用して数平均分子量を測定し、ポリスチレン換算した。
 表1に、各製造例で使用した単量体の種類、割合及びMnをまとめた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
1.実施例1~同7、比較例1~同4
1)ベース組成物〔(A)+(C)成分〕の製造
 下記表2に示す各成分を、下記表2で示した割合で撹拌及び混合し、ベース組成物を製造した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 尚、表2における略号は、以下を意味する。又、表2における数字は部数を意味する。
(A)成分
・NDDA:1,9-ノナンジアクリレート、大阪有機化学工業(株)製ビスコート#260
・NDDMA:1,9-ノナンジメタクリレート、新中村化学工業(株)製NOD-N
・TMP-MA:トリメチロールプロパントリメタクリレート、共栄社化学(株)製、「ライトエステルTMP
・M-309:トリメチロールプロパントリアクリレート、東亞合成(株)製アロニックスM-309
・M-305:ペンタエリスリトールのトリ及びテトラアクリレート混合物、東亞合成(株)製アロニックスM-305
・M-315:イソシアヌル酸エチレンオキサイド付加物のジ及びトリアクリレート、東亞合成(株)製アロニックスM-315
・OT-1000:ペンタエリスリトールトリアクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートの付加反応物(1分子中に6個のアクリロイル基を有するウレタンアダクト。以下、「アダクト」という)とペンタエリスリトールテトラアクリレート(「PETeA」という)の混合物〔62:38(重量比)〕、東亞合成(株)製アロニックスOT-1000
※ベース組成物A-1では、OT-1000を30部使用し使用した。表1においては、OT-1000に含まれる(B)成分に該当するアダクトと(C)成分に該当するPETeAを分けて記載した。
・HBUA:ヘキサメチレンジイソシアネート3量体とヒドロキシブチルアクリレートの付加反応物(1分子中に3個のアクリロイル基を有するウレタンアダクト)
(C)成分
・DC-1173:2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、BASFジャパン(株)製ダロキュアー1173
2)組成物の製造
 上記で得られたベース組成物A-1の100gに、前記製造例で製造した重合体を表3に示す割合で添加し、振とう機にて溶解させ、真空下に脱泡し、紫外線硬化型組成物を得た。
 尚、真空下の脱泡の方法としては、密栓したベルジャー内に得られた混合物の入ったビーカーを入れ、真空減圧方式により10分間脱泡した。脱泡時の温度は室温、圧力は約0.1kPaとした。
 樹脂シートを製造するための成形型として、図1の(a2)に示す成形型を使用した。
 2枚のフロートガラス板(100mm×100mm、厚さ3mm)及び1枚のシリコーン板(厚さ1.0mm)を使用した。尚、ガラス板は、酸化セリウムで研磨したものを使用した。
 ガラス板〔図1の(a2):(1)〕の上に、シリコーンゴム板(80mm×80mm、厚さ1mm)〔図1の(a2):(3)〕を重ね堰(スペーサー)とした。さらにその上にガラス板〔図1の(a2):(1)'〕を重ね、全体をクリップで挟み固定し、成形型とした。
 成形型のシリコーンゴム板の空孔部〔図1の(a2):(3-a)〕から、上記で得られた組成物を、注射器により注入した。
 得られた成形型に対して、紫外線を照射し、組成物を硬化させた。
 紫外線照射条件は、アイグラフィックス(株)製コンベアー型紫外線照射装置〔商品名:US5-X0602。メタルハライドランプ80W/cm。以下、「X0602」という。〕を用い、365nmの照射強度130mW/cm〔フュージョンUVシステムズ・ジャパン(株)社製UV POWER PUCKの測定値〕、搬送速度5m/分、積算光量約400mJ/cmの条件で20回通して硬化させた。1回の照射毎に照射面を替えた。
 紫外線照射の後、成形型を乾燥炉にて150℃×16時間加熱した。
 成形型を室温まで冷却した後に、成形型からガラスを外して硬化物を取り出し、樹脂シートを得た。
 得られた樹脂シートについて、下記方法に従い、体積収縮、外観、真空下重量減少、塑性硬度、曲げ特性及び落錘試験を評価した。それらの結果を表3~表6に示す。
3)評価方法
(1)体積収縮
 比重法にて体積収縮率を測定した。
 液比重約10mlの比重瓶にて液比重ρLを、水中での重さと空気中との重さの測定により硬化後の樹脂板の硬化物比重ρSを測定算出し、下記の式より体積収縮率を求めた。
  体積収縮率(%)=(1/ρL-1/ρS)/(1/ρL)
(2)外観
◆表面の凹凸
 得られた樹脂シートについて目視にて観察し、下記3水準で評価した。
 A:樹脂表面に段差が見られない。
 B:段差が樹脂板の縁から1cm以内。
 C:段差が発生している面積が樹脂板の1/2未満。
 D:段差が発生している面積が樹脂板の1/2以上。
◆歪み
 得られた樹脂シートについて目視にて観察し、屋内の蛍光灯の樹脂シートに映る反射像がガラスに映した場合と比較して、下記2水準で評価した。
 A:ガラスと同様に見える。
 B:蛍光灯の反射像が歪んで見える。
(3)真空下重量減少
 得られた樹脂シートの重量を測定しておき、0.67kPaの真空下、170℃×4時間処理後の重量を測定した。真空加熱処理前後の差から重量減少率を算出した。
(4)塑性硬度
 微小硬度計(フィッシャー・インストルメンツ社製 フィッシャースコープ H100CS)を用い、ビッカース圧子を用いて所定の押込み条件(0~300mN/10sec→5sec保持→300~0mN/10sec)で測定し、塑性硬度(HUpl値)を求めた。
(5)曲げ特性
 樹脂シートを長さ50(mm)×幅10(mm)×厚み1(mm)のサイズに切り出し、切断面をサンドペーパーで平滑にした試験片を使用した。
 曲げ試験は、インストロン5566Aを用いて、支点間距離30mm、曲げ速度0.2mm/秒、23℃で、繰り返し試験数はn=5で行った。曲げ弾性率(GPa)は歪み0.1%と1%の応力から計算した。破断時歪みεMAXは、繰り返し試験中の最大値とした。延性破壊確率PDFは、降伏値を超えて破断する確率を示し、破断時歪み/応力最大時歪み>1.2となる試験片数を繰り返し試験数で除して算出した。
(6)落錘試験
 樹脂シートを長さ60(mm)×60(mm)×厚み1(mm)のサイズに切り出し、径50mmの金属製のリングの上に配置し、その中央部に先端径5mm、重量40gの円錐状の錘を100mmの高さから落下させ、破損するまで50mm刻みで高さを上げて落下させた。
 各高さで、樹脂シートをずらし、同一箇所に落下しない様にした。樹脂シートが破損したら、樹脂シートを替えて同様の試験を行い、同一配合組成、同一硬化条件の樹脂シートを20枚作成し、繰り返し試験を行った。破損確率が60%以上となる最低の高さを60%破損高さとして記録した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
4)総括
(1)実施例1~同10、比較例1~同4
 ベース組成物としてA-1を含む、実施例1~同10、比較例1~同4について検討する。
 本発明である実施例1~同10の組成物は、得られる樹脂シートが体積収縮率が小さく、凹凸や歪のない外観に優れるうえ、真空下重量減少率が小さく、高硬度で、曲げ試験における弾性率や破断歪に優れ、落錘試験においても破損し難いものであった。
 これに対して、本発明の(B)成分を含まない比較例1の組成物は、得られる樹脂シートが体積収縮率が大きく、凹凸や歪がある外観不良であり、曲げ試験における破断歪が低下し、落錘試験においても破損し易いものであった。
 本発明の(B)成分とは異なる低分子量体であるアクリル酸を含む比較例2の組成物は、得られる樹脂シートが各種機械物性に優れるものの、体積収縮率が大きく、真空下重量減少率が大きく、凹凸や歪がある外観不良を有するものであった。
 本発明の(B)成分とは異なる酸性基を有しない重合体を含む比較例3及び同4の組成物は、得られる樹脂シートが体積収縮率が小さく、凹凸や歪のない外観に優れるものの、曲げ試験における破断歪が低下し、落錘試験においても破損し易いものであった。
(2)実施例11~同14、比較例5~同7
 ベース組成物としてA-2を含む、実施例11~同14、比較例5~同7について検討する。
 本発明である実施例11~同14の組成物は、得られる樹脂シートが体積収縮率が小さく、凹凸や歪のない外観に優れるうえ、真空下重量減少率が小さく、高硬度で、曲げ試験における弾性率や破断歪に優れ、落錘試験においても破損し難いものであった。
 これに対して、本発明の(B)成分を含まない比較例1の組成物は、得られる樹脂シートが体積収縮率が小さく、凹凸や歪のない外観に優れるものの、曲げ試験における破断歪が低下し、落錘試験においても破損し易いものであった。
 本発明の(B)成分とは異なる低分子量体であるアクリル酸を含む比較例6及び7の組成物は、得られる樹脂シートが各種機械物性に優れるものの、体積収縮率が大きく、真空下重量減少率が大きく、凹凸や歪がある外観不良を有するものであった。
 本発明の組成物は、樹脂シートの製造に好ましく使用することができ、得られた樹脂シートは、種々の用途に使用することができ、特に光学シートやフィルムとして好ましく使用することができる。当該光学シートは、透明導電性シートの製造に好ましく使用することができ、タッチパネル用透明導電性シートの製造により好ましく使用することができ、又、偏光子の保護フィルムに好ましく使用することができる。

Claims (12)

  1.  下記(A)、(B)及び(C)成分を含む樹脂シート製造用硬化型組成物。
     (A)成分:エチレン性不飽和基を有する化合物
     (B)成分:酸性基を有する重合体
     (C)成分:ラジカル重合開始剤
  2.  (A)成分が2個以上のエチレン性不飽和基を有する化合物を含む請求項1に記載の樹脂シート製造用硬化型組成物。
  3.  (A)成分が、イソシアヌレート環を有し、(メタ)アクリロイル基を2個以上有する化合物を含む請求項2に記載の樹脂シート製造用硬化型組成物。
  4.  (A)及び(B)成分の合計量100重量%中に(B)成分を50重量%以下の割合で含む請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の樹脂シート製造用硬化型組成物。
  5.  (B)成分が直鎖状重合体である請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の樹脂シート製造用硬化型組成物。
  6.  (B)成分において酸性基がカルボキシル基である請求項1~請求項5のいずれか1項に樹脂シート製造用硬化型組成物。
  7.  (C)成分が(C1)光ラジカル重合開始剤を含む請求項1~請求項6のいずれか1項に記載に記載の樹脂シート製造用活性エネルギー線硬化型硬化型組成物。
  8.  (C)成分が(C2)熱ラジカル重合開始剤を含む請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の樹脂シート製造用熱硬化型組成物。
  9.  請求項1~請求項8のいずれか1項に記載の組成物の硬化物からなる樹脂シート。
  10.  基材、堰を設けるための基材及び基材の順で構成される成形型の中に、請求項7に記載の組成物を流し込んだ後、いずれかの基材側から活性エネルギー線を照射する樹脂シートの製造方法。
  11.  活性エネルギー線を照射した後、加熱する請求項10記載の樹脂シートの製造方法。
  12.  基材、堰を設けるための基材及び基材の順で構成される成形型の中に、請求項8に記載の組成物を流し込んだ後、加熱する樹脂シートの製造方法。
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