JP2004333697A

JP2004333697A - レンズシート

Info

Publication number: JP2004333697A
Application number: JP2003127293A
Authority: JP
Inventors: Masanori Suzuki; 正法鈴木; Kaoru Terasawa; 薫寺澤; Shinji Makino; 伸治牧野; Takeshi Nakagawa; 剛中川
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2003-05-02
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】レンズ部の硬度が高く、透光性基材とレンズ部との密着性に優れ、画像欠陥のない高品位の画像が得られるレンズシートを提供する。
【解決手段】透光性基材の少なくとも一方の面に多数のレンズ単位からなるレンズ部が形成されたレンズシートにおいて、前記レンズ部が３官能以上の化合物を含有した（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなり、該硬化物の吸収スペクトルを測定した際の波長８１０ｃｍ^−１の吸光度（Ａ）と波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）が０．０９５〜０．１５９の範囲にあるレンズシート。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクションテレビやマイクロフィルムリーダー等の画面として用いられる投写スクリーンに使用されるレンチキュラーレンズシートやフレネルレンズシート、液晶表示装置のバックライトユニット等に使用されるプリズムシート等のレンズシートに関するものであり、さらに詳しくは、画像欠陥のない高品位の画像を長期間に渡って提供できるレンズシートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー液晶表示装置を備えたパーソナルコンピューター、液晶テレビ、携帯電話や携帯情報端末等においては、液晶表示装置に使用されているバックライトの光学的な効率を改善し、バックライトの輝度を犠牲にすることなく消費電力を抑えるために、実開平３−６９１８４号公報（特許文献１）、特開平２−８４６１８号公報（特許文献２）や特開平８−１２２５３６号公報（特許文献３）等に開示されているような表面に多数のプリズム列を形成したプリズムシートを導光体の出射面側に載置したバックライトが使用されている。
【０００３】
このようなプリズムシートとしては、特開平５−１９６８０８号公報（特許文献４）や特開平６−５９１２９号公報（特許文献５）等で提案されているように、プリズムパターンの転写性や生産性などの観点から、紫外線硬化性組成物等の活性エネルギー線硬化性組成物を用いて、透光性樹脂フィルムやシートなどの透光性基材上に活性エネルギー線硬化物からなるプリズム部を形成したものが使用されている。
【０００４】
一方、プロジェクションテレビやマイクロフィルムリーダー等の投写スクリーンにおいては、良好な画像を得るために、少なくとも一方の面にレンチキュラーレンズを形成したレンチキュラーレンズシートが使用されている。従来、このようなレンチキュラーレンズシートは、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂等の透光性樹脂材料を用いて、これらの樹脂を射出成形や押出成形する方法、樹脂板にレンズ型を当接させて加熱加圧することによりレンズ型のレンチキュラーレンズパターンを転写する押圧成型法等が知られている。
【０００５】
しかしながら、射出成型法においては大きなサイズのレンチキュラーレンズシートの成型は難しく、比較的小さなサイズのレンチキュラーレンズシートの成型にしか使用できない。また、押圧成型法では樹脂板およびレンズ型の加熱冷却サイクルに長時間を要するため、レンチキュラーレンズシートの大量生産を行うためには多数のレンズ型が必要となり、大型のレンチキュラーレンズシートを製造するためには生産装置に莫大な費用がかかるという問題点を有していた。
【０００６】
これに対して、例えば、特開平３−６４７０１号公報（特許文献６）等では、成型時間を短縮でき生産性を向上させる方法として、活性エネルギー線硬化性組成物を透光性基材とレンズ型との間に注入した後に、活性エネルギー線を照射して該組成物を硬化させる方法により、透光性基材の両面にレンチキュラーレンズを順次形成する両面レンチキュラーレンズシートの製造方法が提案されている。
【０００７】
【特許文献１】
実開平３−６９１８４号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平２−８４６１８号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開平８−１２２５３６号公報
【００１０】
【特許文献４】
特開平５−１９６８０８号公報
【００１１】
【特許文献５】
特開平６−５９１２９号公報
【００１２】
【特許文献６】
特開平３−６４７０１号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
このような活性エネルギー線硬化性組成物としては、可撓性に優れる点から一般的に２官能以下の化合物が使用されてきた。しかし、特許文献３に記載のように、プリズム面が導光体と直接接触するようにして導光体と液晶表示素子との間に挟まれて配置されるようなバックライトに使用する場合には、プリズムシートとしてプリズム頂角６０〜７０°、ピッチ数十μｍの鋭角で微細なプリズム列を形成する必要があり、バックライトへの組み込みの際にプリズム面が傷付いたり、組み込まれた状態においてプリズム先端の変形が起こりやすいという問題があった。このようなプリズム面の傷や変形は、バックライトとしての光学欠陥となるため、活性エネルギー線硬化性組成物の架橋密度を増加させ硬度を向上させることが考えられるが、このように活性エネルギー線硬化性組成物の架橋密度を増加させて透光性基材の表面にレンズ部を形成すると、透光性基材と活性エネルギー線硬化物との密着性が低下し、透光性基材とレンズ部との界面で剥離が発生し、これがレンズ欠陥となり液晶表示装置等の画像欠陥となるという問題点を有していた。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、プリズムシート、レンチキュラーレンズシート、フレネルレンズシート等のレンズシートにおいて、レンズ部が優れた硬度を有するとともに、透光性基材との密着性に優れ、画像欠陥のない高品位の画像が得られるレンズシートを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決させるための手段】
本発明者等は、このような状況に鑑み、レンズ部を構成する（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物として３官能以上の官能基を有する多官能性化合物を用いるとともに、レンズ部を構成する硬化物の二重結合残存量を特定範囲内に制御することにより、透光性基材との密着性の低下を招くことなくレンズ部の硬度を向上させることができ、高品位の画像を提供できるレンズシートが得られることを見出し、本発明に到達したものである。
【００１６】
すなわち、本発明のレンズシートは、透光性基材の少なくとも一方の面に多数のレンズ単位からなるレンズ部が形成されたレンズシートにおいて、前記レンズ部が３官能以上の化合物を含有した（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなり、該硬化物の吸収スペクトルを測定した際の波長８１０ｃｍ^−１の吸光度（Ａ）と波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）が０．０９５〜０．１５９の範囲にあることを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明のレンズシートについて、図１〜３を参照して説明する。
図１は、液晶表示装置等の面光源装置に使用されるレンズシートであり、透光性基材１の一方の面に活性エネルギー線硬化物により多数のプリズム列（レンズ単位）からなるレンズ部２を形成したプリズムシートである。図２は、図１に示したプリズムシートの透光性基材の両面に活性エネルギー線硬化物により多数のプリズム列からなるレンズ部２、３を形成した両面プリズムシートである。
【００１８】
また、図３は、投写スクリーン等に使用されるレンズシートであり、透光性基材１に活性エネルギー線硬化物によりレンズ部が形成されているレンチキュラーレンズシートである。図中、（ａ）と（ｂ）は、出射面側および入射面側にレンチキュラーレンズ４、５が形成された両面レンチキュラーレンズシートであり、それぞれ出射面側に形成されたレンチキュラーレンズ４の形状が異なるものである。（ａ）は、出射面側に形成されたレンチキュラーレンズ単位間の谷部に光吸収層６を形成したものである。（ｂ）は、出射面側に形成されたレンキュラーレンズ単位間に凸部を形成して、凸部の上面に光吸収層６を形成したものである。（ｃ）は、入射面側にレンチキュラーレンズ５が形成され、出射面側に凸状の光透過部４’と光吸収層６が形成された片面レンチキュラーレンズシートである。
【００１９】
図１や図２に示したようなプリズムシートにおいては、その目的に応じて、プリズム列が互いに平行に多数形成されたプリズム面の他に、フレネルレンズが形成されたフレネルレンズ面、断面略半円形あるいは断面略半楕円形などのレンチキュラーレンズが互いに平行に多数形成されたレンチキュラーレンズ面や波形レンズ面などであってもよい。これら、レンズ部２、３としては、透光性基材１の両面に、同一の種類やサイズのレンズ形状を形成してもよいし、異なる種類やサイズのレンズ形状を形成してもよい。このような液晶表示装置の面光源装置に使用されるレンズシートにおいては、レンズ部２、３の厚さは１０〜１５０μｍ程度、レンズ単位のピッチは１０〜１５０μｍ程度とすることが好ましい。特に、活性エネルギー線硬化物でレンズ部を構成する本発明においては、このような液晶表示装置などの高精細化に対応可能な面光源装置に使用されるファインピッチのレンズシートに適しており、レンズ単位のピッチが１０〜１００μｍ程度のピッチのものがより好ましく、さらに好ましくは１０〜５０μｍの範囲のピッチのものである。
【００２０】
また、レンズ単位がプリズム列である場合には、プリズム列の頂角は５０〜１６０°の範囲内とすることが好ましい。一般的に、光源と、該光源と対向する一側面を光入射面とし、この光入射面と略直角の一表面を光出射面とする導光体、および該導光体の光出射面上に載置されるプリズムシートから基本的に構成される液晶表示装置用の面光源装置では、プリズム面が導光体と反対側になるようにプリズムシートを配置する場合には、プリズム列の頂角は８０〜１００°程度の範囲であり、好ましくは８５〜９５°の範囲である。一方、プリズム面が導光体側となるようにプリズムシートを配置する場合には、プリズム列の頂角は５０〜７５°程度の範囲であり、好ましくは５５〜７０°の範囲であり、本発明のレンズシートが特に適したものである。また、活性エネルギー線硬化物からなるレンズ部２、３は、面光源装置の輝度向上などの観点から、その屈折率が１．５以上の比較的屈折率が高いものが好ましい。
【００２１】
図３に示したようなレンチキュラーレンズシートにおいては、レンズ部４、５の厚さは５０〜１０００μｍ程度、レンズ単位のピッチは５０〜１０００μｍ程度とすることが好ましい。特に、活性エネルギー線硬化物でレンズ部４、５を構成する本発明においては、画像の高精細化に対応可能なファインピッチのレンチキュラーレンズシートに適しており、レンズ単位のピッチが５０〜５００μｍ程度のピッチのものがより好ましく、さらに好ましくは５０〜４５０μｍの範囲のピッチのものである。
【００２２】
また、図３に示したようなレンチキュラーレンズシートにおいて、透光性基材１の表面に形成される凹凸形状４、５としては、少なくとも一方がレンズパターンであり、レンチキュラーレンズ、フライアイレンズ、プリズムレンズ、フレネルレンズ等の種々のレンズパターンを目的に応じて形成することができる。他方の凹凸形状としては、レンズパターンの他に図３（ｃ）に示したような規則的な凸状形状等が形成される。
【００２３】
本発明において、透光性基材１の表面に形成されたプリズム列を構成する（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物としては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート系樹脂等が挙げられる。このような（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物に活性エネルギー線を照射して得られる活性エネルギー線硬化物に十分な硬度を付与させるため、本発明においては、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物としてラジカル重合可能な二重結合を１分子中に３個以上有する（メタ）アクリレート（以下、多官能（メタ）アクリレートという。）を含むものを用いる。この多官能（メタ）アクリレートは、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１００質量部に対して１０〜６０質量部の範囲で含有させることが好ましく、より好ましくは３０〜６０質量部、さらに好ましくは３０〜５０質量部の範囲である。
【００２４】
多官能（メタ）アクリレート以外の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の構成成分としては、ラジカル重合可能な二重結合を１分子中に１個有する（メタ）アクリレート（以下、単官能（メタ）アクリレートという。）、ラジカル重合可能な二重結合を１分子中に２個有する（メタ）アクリレート（以下、２官能（メタ）アクリレートという。）等を使用することが好ましい。
【００２５】
多官能（メタ）アクリレートの具体例としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、およびこれらの変性物、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等により多官能化されたポリオール多官能（メタ）アクリレート、ポリエステル多官能（メタ）アクリレート、エポキシ多官能（メタ）アクリレート、ウレタン多官能（メタ）アクリレート等が挙げられる。これら多官能（メタ）アクリレートは、単独あるいは２種以上の混合物として使用することができる。また、２官能（メタ）アクリレートとしては、ポリオールジ（メタ）アクリレート、ポリエステルジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレート、ウレタンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。さらに、単官能（メタ）アクリレートとしては、モノアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリオールのモノ（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。
【００２６】
また、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物には、上記のような構成成分ともに光重合開始剤が含有される。光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインモノメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アセトイン、ベンジル、ベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、メチルフェニルグリオキシレート、エチルフェニルグリオキシレート、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−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ノン−１、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）ブタノン−１等のカルボニル化合物、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィドなどの硫黄化合物、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、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド類等の紫外線感応性のラジカル重合開始剤、カンファーキノン、ビス（シクロペンタジエニル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（ピル−１−イル）チタニウム等の可視光線感応性のラジカル重合開始剤等を挙げることができる。これら光重合開始剤は、単独または２種以上を混合して使用することができる。
【００２７】
本発明で使用される透光性基材１は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線を透過する材料であれば特に限定されず、柔軟な硝子板等を使用することもできるが、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等の透明樹脂シートやフィルムが好ましい。特に、表面反射率の低いポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレートとポリフッ化ビニリデン系樹脂との混合物、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂からなるものが好ましい。透光性基材１の厚さは、その用途によっても異なるが、通常、５０μｍ〜５ｍｍ程度のものが使用され、好ましくは５０〜５００μｍ程度である。なお、透光性基材９には、凹凸形状との密着性をさらに向上させるために、その表面にアンカーコート処理等の密着性向上処理を施したものが好ましい。
【００２８】
本発明においては、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の架橋密度を増加させ、その硬化物の硬度を向上させることに伴う透光性基材と活性エネルギー線硬化物からなるレンズ部との密着性の低下を抑止するために、レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化物の吸収スペクトルを測定した際の二重結合に主として由来する波長８１０ｃｍ^−１の吸光度（Ａ）と、アクリロイル基中のカルボニル結合に主として由来する波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度（Ｂ）との吸光度比（Ａ／Ｂ）が０．０９５〜０．１５９の範囲であることが必要である。この吸光度比（Ａ／Ｂ）がこの範囲となるような活性エネルギー線硬化物によりレンズ部を形成することにより、透光性基材とレンズ部との界面での剥離の発生が抑止され、画像欠陥のない高品位な画像を提供できるレンズシートを得ることができる。活性エネルギー線硬化物の吸光度比を０．１５９以下とすることにより、活性エネルギー線硬化物中に残存する二重結合量を少なくでき透光性基材とレンズ部との密着性を向上させることができる。また、活性エネルギー線硬化物の吸光度比を０．０９５以上とすることによりレンズ部の経時変化による黄変の発生等の光学特性の低下を招くことなく透光性基材との密着性を向上させることができる。活性エネルギー線硬化物の吸光度比は、好ましくは０．１０３〜０．１３９の範囲である。
【００２９】
本発明における吸光度比の値は、シートの物性を反映する比較的安定した値を得るため、レンズシートの表層部分を全反射（ＡＴＲ）法を用いた赤外吸収分光法により得られた吸収スペクトルより算出することが好ましい。
【００３０】
全反射（ＡＴＲ）法は、使用するＡＴＲ結晶種（Ｇｅ、ＫＲＳ−５）および赤外光の入射角（３０〜６０度）等により、吸収スペクトルの測定範囲、すなわち測定されるレンズシート表面からの深さ範囲が変わる。ＡＴＲ結晶種ならびに赤外光の入射角の範囲においては、いずれの測定条件においてもその測定範囲はレンズシート表面から深さ約１〜２μｍの範囲の吸収スペクトルが得られる。また、活性エネルギー線硬化性組成物の光重合反応の進行具合については、エネルギー線硬化前後でその化学構造に変化のあるアクリロイル基中の二重結合（ＣＨ_２＝ＣＨ−）の化学構造に由来する特性吸収波長の吸光度と、エネルギー線硬化前後でその化学構造に変化のないアクリロイル基中のカルボニル結合（−ＣＯ−）の化学構造に由来する特性吸収波長の吸光度の比を用いて定量することが可能である。ここでアクリロイル基中の二重結合（ＣＨ_２＝ＣＨ−）の化学構造に由来する特性吸収波長としては、例えば波長８１０ｃｍ^−１、９９０ｃｍ^−１、１６４０ｃｍ^−１等の吸光度を利用できるが、その特性吸収波長の中から、その他の吸収による影響が少なく、かつ検出感度が良好である波長８１０ｃｍ^−１の吸光度を利用する。また、アクリロイル基中のカルボニル結合（−ＣＯ−）の化学構造に由来する特性吸収波長としては、例えば波長１２４０ｃｍ^−１、１７２０ｃｍ^−１等の吸光度を利用できるが、その特性吸収波長の中から検出感度が良好である波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度を利用する。
【００３１】
吸光度の測定は、上記の赤外吸収分光法を用いることが簡便であり好ましいが、ラマン分光法を始めその他の分光分析法、顕微分光分析法、核磁気共鳴法等の官能基量を定量できる他の方法でもよい。
【００３２】
レンズ部を構成する活性エネルギー線硬化物中に残存する二重結合の量は、硬化する（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の種類、配合割合、硬化温度などによって変わるが、一般的にはレンズ部を賦形する際の活性エネルギー線（波長３００〜３９０ｎｍ）の積算照射量を調節することによって制御することができ、このように活性エネルギー線硬化物中に残存する二重結合の量を制御することによって活性エネルギー線硬化物の吸光度比を０．０９５〜０．１５９の範囲内とすることができる。活性エネルギー線の積算照射量と活性エネルギー線硬化物の吸光度比とは、活性エネルギー線の積算照射量を多くすれば活性エネルギー線硬化物の吸光度比は小さくなる。また、活性エネルギー線の積算照射量を多くすれば透光性基材とレンズ部との密着性をより向上させることができるが、積算照射量が多くなり過ぎると、活性エネルギー線硬化物の経時変化による黄変が顕著になり光学特性の低下を招くため、活性エネルギー線硬化物の吸光度比が０．０９５〜０．１５９の範囲内となるように活性エネルギー線の積算照射量を調整する。
【００３３】
本発明のレンズシートの製造方法について、プリズムシートの製造工程を示した図４を参照して説明する。
図中７は、プリズムパターンが刻印された表面を有する円筒形レンズ型であり、そのプリズムパターン形成面に沿って透光性基材９が供給されている。円筒形レンズ型７と透光性基材９の間には、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０が樹脂タンク１２から供給ノズル１３を通して供給される。透光性基材９の外側には、供給された（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるためのニップロール８が設置される。このニップロール８は、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを正確に調整するために、圧力調整機構１１によって操作される。
【００３４】
（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を円筒形レンズ型７と透光性基材９の間に供給した後、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０が円筒形レンズ型７と透光性基材９の間に挟まれた状態で、活性エネルギー線を活性エネルギー線照射装置１４から透光性基材９を通して照射して、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化しレンズ型に形成されたレンズパターンの転写を行い、透光性基材９の一方の表面にプリズム列からなるレンズ部を形成する。活性エネルギー線照射装置１４としては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用される。活性エネルギー線の照射において、その３００〜３９０ｎｍの波長の積算照射量を調整するには、使用する活性エネルギー線照射装置の照射量、照射時間（成型速度）などを調整することによって行うことができる。また、活性エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下でもよい。
【００３５】
次に、本発明の両面レンズシートの製造方法について、両面レンチキュラーレンズシートの製造工程を示した図５を参照して説明する。
図中１９、２０は、レンチキュラーレンズパターンが刻印された表面を有する円筒形レンズ型であり、そのレンズパターン形成面に沿って透光性基材９が供給されている。第１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間には、第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０が樹脂タンク１２から供給ノズル１３を通して供給される。透光性基材９の外側には、供給された第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるための圧力調整機構１１によって操作されるニップロール８が設置される。
【００３６】
第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を第１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間に供給した後、第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０が第１の円筒形レンズ型１９と透光性基材９の間に挟まれた状態で、活性エネルギー線を活性エネルギー線照射装置１４から透光性基材９を通して照射して、第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化しレンズ型に形成されたレンズパターンの転写を行い、透光性基材９の一方の表面に第１のレンチキュラーレンズを形成する。活性エネルギー線照射装置１４としては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用される。
【００３７】
次いで、一方の表面にレンチキュラーレンズが形成された透光性基材９は、第２の円筒形レンズ型２０のレンズパターン形成面に他方の面が沿って当接するように供給される。第２の円筒形レンズ型２０と透光性基材９の間に第２の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０’が樹脂タンク１２’から供給ノズル１３’を通して供給される。透光性基材９の外側には、供給された第２の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０’の厚さを均一にさせるための圧力調整機構１１’によって操作されるニップロール８’が設置される。第２の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０’を第２の円筒形レンズ型２０と透光性基材９の間に供給した後、第２の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０’が第２の円筒形レンズ型２０と透光性基材９の間に挟まれた状態で、活性エネルギー線を活性エネルギー線照射装置１４’から透光性基材９を通して照射して、第２の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０’を重合硬化しレンズ型に形成されたレンズパターンの転写を行い、透光性基材９の一方の表面に第２のレンチキュラーレンズを形成する。その後、透光性基材９の両面にレンチキュラーレンズが形成された両面レンチキュラーレンズシートを第２の円筒形レンズ型２０から剥離する。得られた両面レンチキュラーレンズシートの出射面側のレンチキュラーレンズ間に光吸収層を形成する。この場合において、活性エネルギー線照射装置１４、１４’としては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用される。また、活性エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下でもよい。また、円筒形レンズ型１９、２０に供給する際の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０、１０’の粘度は、２０〜３０００ｍＰａ・Ｓの範囲の粘度とすることが好ましく、さらに好ましくは１７０〜２１００ｍＰａ・Ｓの範囲である。
【００３８】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。
実施例１〜５、比較例１〜２
熱処理を施した機械構造用炭素鋼管を直径３００ｍｍ、肉厚１５ｍｍ、長さ９００ｍｍのロールに仕上げロール本体とし、ロール本体に接続する軸および端面のフランジ等の部品を取り付けた。得られたロール本体の外表面に厚さ１５０μｍ、ビッカース硬度２１０Ｈｖの硬質銅めっき処理を行い、表面に頂角６５°、ピッチ５０μｍの断面三角形のプリズム列を互いに平行に多数連続して幅８００ｍｍに渡り切削した後、レンズ加工部に厚さ１μｍの無電解ニッケルめっき処理を行い、円筒形レンズ型７を得た。
【００３９】
図４に示したように、円筒形レンズ型７にはサーボモータを取り付けた。また、円筒形レンズ型７に近接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール８を配置した。円筒形レンズ型７より若干幅の広い厚さ１８８μｍの表面にインラインコート法によりアンカーコート処理を施したポリエステルフィルム９（東洋紡社製Ａ４１００）を、円筒形レンズ型７とゴムロール８との間に円筒形レンズ型７に沿って通し、ゴムロール８に接続した空気圧シリンダー１１により、ゴムロール８と円筒レンズ型７の間でポリエステルフィルム９をニップした。この時の空気圧シリンダーの動作圧は０．１ＭＰａであった。空気圧シリンダー１１には、エアチューブ直径３２ｍｍのＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混合し樹脂タンクに投入した。樹脂タンク１２は、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０に接する部分は全てＳＵＳ３０４とした。また、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０の液温度を４０℃±１℃に制御するため、温水ジャケット層が設置されており、温調機により４０℃に調整された温水を温水ジャケット層に供給し、樹脂タンク１２内の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０の液温を一定にした。さらに、投入時に発生した泡を真空ポンプにより樹脂タンク内を真空状態にすることにより脱泡し、除去した。
【００４０】
（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０は、イソホロンジイソシアネート１モルとペンタエリスリトールトリアクリレート２モルより合成した６官能ウレタンアクリレート４０重量部、イソホロンジイソシアネート１モルと２−ヒドロキシプロピルアクリレート２モルからなる２官能ウレタンアクリレート（新中村化学工業社製ＮＫオリゴＵ−２ＰＰＡ）２０重量部、ポリブチレングリコールジメタクリレート（三菱レイヨン社製アクリエステルＰＢＯＭ）４０重量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとビス−（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の混合物からなる光重合開始剤（チバガイギー社製イルガキュア１８００）１．５重量部を混合して得た。
【００４１】
一旦、樹脂タンク１２内を常圧に戻し密閉した後、樹脂タンク内に０．０２ＭＰａの空気圧をかけ、樹脂タンク１２の下部にあるバルブを開くことにより、第１の（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を４０℃に温度制御された配管を通し、同じく４０℃に温度制御された供給ノズル１３から円筒形レンズ型７とポリステルフィルム９の間に供給した。供給ノズル１３は、岩下エンジニアリング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた同社製のＡＶ１０１バルブを使用した。円筒形レンズ型７を回転させながら、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０が円筒形レンズ型７とポリステルフィルム９の間に挟まれた状態で、紫外線照射装置１４から紫外線を照射し、（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化させプリズム列からなるレンズ部をポリステルフィルム９の一方の面に形成させた。紫外線照射装置１４は、１２０Ｗ／ｃｍ^２の紫外線強度を持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンクォーツ社製の紫外線照射ランプとコールドミラー型平行光リフレクター及び電源からなるものを使用した。この際、円筒形レンズ型７の回転速度を種々の速さに設定して行い、紫外線の３００〜３９０ｎｍの波長の照射量を表１に示した通りとした。
得られたプリズムシートについて、以下に示した方法で吸光度比の測定、初期密着性および外観の評価を行い、その結果を表１に示した。
【００４２】
吸光度比の測定：
〈赤外吸収スペクトル測定条件〉
上記で得たプリズムシートをＡＴＲアタッチメント（使用ＡＴＲ結晶；Ｇｅ）が取り付け可能な顕微鏡部（バイオラッド社製ＵＭＡ５００型）を接続したフーリエ変換赤外吸収分光計（バイオラッド社製ＦＴＳ４０型）を用いて、全反射（ＡＴＲ）法により、波数４０００〜７００ｃｍ^−１の範囲の赤外吸収スペクトル測定を実施した。得られた吸収スペクトルより、波数８１０ｃｍ^−１の吸光度と波数１７２０ｃｍ^−１の吸光度の吸光度比（波長８１０ｃｍ^−１の吸光度／波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度）を求めた。
【００４３】
初期密着性：
製造直後のプリズムシートを用いて、碁盤目法（ＪＩＳＫ５４００）に従って、次の基準で評価した（○以上で実用性有り、好ましくは◎以上）。
◎：６点以上
○：６点未満４点以上
×：４点未満
硬化物の外観：
得られたプリズムシートの黄変を、目視にて次の基準で評価した（○以上で実用性有り、好ましくは◎以上）。
◎：変化なし
○：わずかに黄変
×：黄変
【表１】

表１から明らかな通り、吸光度比が本発明の範囲内にある実施例のプリズムシートは、初期密着性に優れるとともに、外観も優れたものであった。これに対して、比較例１のプリズムシートは初期密着性には優れるものの、硬化後の黄変が顕著であった。また、比較例２のプリズムシートは、外観は優れているが、初期密着性に劣るものであった。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、レンズシートのレンズ部を構成する（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物として３官能以上の化合物を含有し、その硬化物の吸光度比を特定範囲内とすることにより、透光性基材とレンズ部との密着性の低下を招くことなく、レンズ部の硬度を向上させることができ、レンズ部の傷つきや透光性基材とレンズ部の界面で剥離による画像欠陥のない高品位の画像が得られるレンズシートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプリズムシートの模式的部分断面図である。
【図２】本発明のプリズムシートの模式的斜視図である。
【図３】本発明のレンチキュラーレンズシートの模式的部分断面図である。
【図４】本発明の片面レンズシートの製造工程を示す模式図である。
【図５】本発明の両面レンズシートの製造工程を示す模式図である。
【符号の説明】
１、９透光性基材
２、３レンズ部
４出射面レンズ部
４’ 出射面凹凸部
５入射面レンズ部
６光吸収層
７、１９、２０円筒形レンズ型
８、８’ ニップロール
１０、１０’ （メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物
１１、１１’ 圧力調整機構
１２、１２’ 供給タンク
１３、１３’ 供給ノズル
１４、１４’ 活性エネルギー線照射装置

Claims

透光性基材の少なくとも一方の面に多数のレンズ単位からなるレンズ部が形成されたレンズシートにおいて、前記レンズ部が３官能以上の化合物を含有した（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなり、該硬化物の吸収スペクトルを測定した際の波長８１０ｃｍ^−１の吸光度（Ａ）と波長１７２０ｃｍ^−１の吸光度（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）が０．０９５〜０．１５９の範囲にあることを特徴とするレンズシート。
前記（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物が、多官能性ウレタンアクリレート化合物および多官能性ウレタンメタクリレート化合物を含有することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
前記（メタ）アクリレート系活性エネルギー線硬化性組成物が、６官能ウレタンアクリレート化合物および６官能ウレタンメタクリレート化合物を含有することを特徴とする請求項２記載のレンズシート。
前記レンズ単位が、略三角形状の断面形状を持つプリズム列、レンチキュラーレンズおよびフレネルレンズのいずれかであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のレンズシート。
前記透光性基材の両面に前記レンズ部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のレンズシート。