JP2013028662A - 光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
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Abstract
【課題】離型性、型再現性、基板フィルムとの密着性に優れ、耐久性(耐擦傷性、耐スクラッチ性)の高い基材上に成型する光学レンズに適した樹脂組成物を提供する。
【解決手段】ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/またはナフタレンを有する(メタ)アクリレート(B)、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)、可塑剤(D)を、及び、光重合開始剤(E)を含有するレンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物。
【選択図】なし
【解決手段】ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/またはナフタレンを有する(メタ)アクリレート(B)、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)、可塑剤(D)を、及び、光重合開始剤(E)を含有するレンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
紫外線硬化型樹脂組成物は、液晶表示装置のバックライトに使用されるプリズムレンズシートや、プロジェクションテレビ等に使用されるフレネルレンズ、レンチキュラーレンズ等の基材上に成型される光学レンズシート、透過型スクリーンなどに用いられている。
これら光学レンズシートは、近年のコストダウンの要求の高まりから光学シートの枚数が減少傾向にあり、従来、液晶表示装置内では直接接触することがなかった他の光学シートと接触した場合の耐久性(耐擦傷性、耐スクラッチ性などと称される)を高い水準で要望されている。また、省エネについても強い要望があり、バックライトの削減や光学シートの高性能化が検討されている。光学レンズシートは、屈折率が高くなれば高くなるほど正面輝度が向上するという特徴を有している。正面輝度が上がればバックライトの発光強度の低下、或いは、バックライトの数を減らすことが可能となること、また、液晶表示装置を備えた機器の屋外使用も多く、高輝度である液晶表示装置が求められることから、より高屈折な樹脂組成物が求められている(特許文献1)。
しかしながら樹脂組成物を高屈折率化していくと、一般的に剛直な構造の樹脂の配合率を高める必要があり、結果として樹脂硬化膜は硬く脆いものとなる。タッチパネル方式の液晶表示装置においては、ディスプレイに圧力がかかるため、液晶表示装置内の部品同士が接触することもある。そのため、高屈折率でも光学レンズシートの耐久性が低いと、他の部品との接触により、破損してしまうという問題があった。
特許文献2ではフレネルレンズ用の樹脂組成物として可塑剤を用いた技術が検討されているが、屈折率が低い。該文献中のビスフェノールA骨格のウレタンアクリレートでは屈折率を高くすることは困難であり、また、耐久性も低下してしまう。
また、樹脂層そのものに耐久性をもたせたものとして、特許文献3では、アクリル当量の小さい材料を使用することにより耐久性を発現しているが、アクリル当量の小さい材料を含有する樹脂組成物はカール性が強い傾向にあり、カールして変形することによる液晶表示装置内の他の部品と接触する可能性が高く、光学シートの材料として好ましくない。また、アクリル当量が小さい材料では硬化膜は硬く脆いものとなり、特に、有機または無機フィラーを含有した光学シートと接触することで容易にキズが付いてしまうという問題があった。
特許文献4ではビナフトール骨格を有する(メタ)アクリレートを含む光学レンズシート用樹脂組成物が高屈折率であるとして検討されているが、耐擦傷性が十分ではない。
以上のように、一般的に光学レンズシートに求められる特性である高い光線透過率、屈折率、金型離型性、基材密着性を持ち合わせながら、高耐久性を兼ね備えた樹脂組成物は得られていなかった。
本発明の目的は、レンチキュラーレンズ、プリズムレンズ、マイクロレンズ等の基材上に成型する光学レンズシートに適した樹脂組成物や、光線透過率、屈折率、金型離型性に優れ、耐久性(耐擦傷性、耐スクラッチ性)の高い硬化物を提供するものである。
本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意研究の結果、特定の組成を有する紫外線硬化性樹脂組成物及びその硬化物が前記課題を解決することを見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は
(1)ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/または下記一般式(1)で表されるナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)、可塑剤(D)、及び光重合開始剤(E)含有する光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物、
(1)ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/または下記一般式(1)で表されるナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)、可塑剤(D)、及び光重合開始剤(E)含有する光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物、
(式中、R1は同一もしくはそれぞれ異なり、水素原子または炭素数1から4の炭化水素基、R2は同一もしくはそれぞれ異なり炭素数1から4の炭化水素基、mおよびnは平均の繰り返し数であり、m+n=0.4〜12をそれぞれ示す。)
(2)ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/またはナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)を10〜60質量部、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)を40〜90質量部、可塑剤(D)を1〜10質量部、及び光重合開始剤(E)を1〜10質量部含む(1)に記載の光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物、
(3)ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)が下記一般式(2)で表される化合物とエチレン性不飽和基含有モノカルボン酸を反応させて得られる化合物である(1)に記載の光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物、
(3)ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)が下記一般式(2)で表される化合物とエチレン性不飽和基含有モノカルボン酸を反応させて得られる化合物である(1)に記載の光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物、
(式中、R1はハロゲン原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、同一でも異なっていても良い。xは0〜4の整数を、yは平均値で1〜6の正数をそれぞれ表す。)
(4)フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)がo−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、及びp−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレートからなる群より選ばれる1以上であることを特徴とする(1)乃至(3)のいずれか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物、
(5)可塑剤(D)がポリエーテル鎖及び/または芳香族環を有する(1)乃至(4)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物、
(6)E型粘度計で測定した25℃での粘度が5000mPa・s以下である(1)乃至(4)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物、
(7)(1)乃至(6)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化せしめて得られる硬化物、
(8)硬化物の屈折率が1.59以上である(7)に記載の硬化物、
(9)(7)又は(8)に記載の硬化物を有する光学レンズシート、
に関する。
(5)可塑剤(D)がポリエーテル鎖及び/または芳香族環を有する(1)乃至(4)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物、
(6)E型粘度計で測定した25℃での粘度が5000mPa・s以下である(1)乃至(4)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物、
(7)(1)乃至(6)の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化せしめて得られる硬化物、
(8)硬化物の屈折率が1.59以上である(7)に記載の硬化物、
(9)(7)又は(8)に記載の硬化物を有する光学レンズシート、
に関する。
本発明の樹脂組成物は、安定性が良く、金型からの離型性、型再現性、基材フィルムとの密着性が良い。また、耐久性(耐擦傷性、耐スクラッチ性)に優れている。そのため特にレンチキュラーレンズ、プリズムレンズ、マイクロレンズ等の基材上に成型する光学レンズシートに適している。
本発明の樹脂組成物に含有されるビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)は、公知の方法により公知のエポキシ樹脂をアクリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸を用いてアクリル化することにより得ることができる。本発明においては、公知のエポキシ樹脂として、日本化薬(株)製NC−3000、NC−3000L、NC−3000H、NC−3000S、NC−3000−FH−75M等を不飽和カルボン酸を用いてアクリル化して得られるものを用いることができ、下記一般式(2)で表される化合物とエチレン性不飽和基含有モノカルボン酸を反応させて得られる化合物が好ましい。
(式中、R1はハロゲン原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、同一でも異なっていても良い。xは0〜4の整数を、yは平均値で1〜6の正数をそれぞれ表す。)
また、得られたビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレートを公知の方法によりカルボン酸変性させた化合物も用いられる。
本発明の樹脂組成物に含有されるナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)は、1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンオキサイドまたはアルキレンカーボネートを反応させ、続いて、(メタ)アクリル酸と酸触媒存在下で脱水縮合反応させることにより得ることができる。ナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)は単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。本発明において、1,1’−ビ−ナフトールとしては、1,1’−ビ−2−ナフトールが好ましく用いられ、S&R CHIRAL CHEMICAL社等から入手可能である。1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンオキサイドとの反応においては、1モルの1,1’−ビ−ナフトールに対して0.5〜24モルのアルキレンオキサイドを反応させる。1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンカーボネートとの反応においては、1モルの1,1’−ビ−ナフトールに対して2〜5モルのアルキレンカーボネートを反応させる。アルキレンオキサイドまたはアルキレンカーボネートは1種類のものを単独で用いても、2種類以上を混合して用いてもよい。
アルキレンオキサイドの具体例としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等の(炭素数1〜4)アルキレンオキサイドが挙げられる。また、アルキレンカーボネートの具体例としては、エチレンカーボネート(炭酸エチレン)、プロピレンカーボネート(炭酸プロピレン、ブチレンカーボネート(炭酸ブチレン)等の(炭素数1〜4)アルキレンカーボネートが挙げられる。
1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンオキサイド又はアルキレンカーボネートとの反応は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ触媒下、反応時間1〜48時間、反応温度90℃〜200℃の間で行なわれる。1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンオキサイドとの反応においては、反応混合物100質量%に対して0.01〜5質量%のアルカリ触媒が用いられる。1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンカーボネートとの反応においては、1モルの1,1’−ビ−ナフトールに対して0.01〜0.5モルのアルカリ触媒が用いられる。
1,1’−ビ−ナフトールとアルキレンオキサイド又はアルキレンカーボネートとの反応物と(メタ)アクリル酸の脱水縮合反応において、(メタ)アクリル酸は1,1’−ビ−ナフトール1モルに対して0.1〜10モル用いられる。脱水縮合反応における反応溶媒としては、反応において生成した水を留去することのできる共沸溶媒を用いることができる。ここでいう共沸溶媒とは60〜130℃の沸点を有し、水と容易に分離できるものであり、特に、ベンゼン、トルエン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘキサン等の非反応性有機溶剤の1種又は2種以上を混合して使用するのが望ましい。その使用量は任意であるが、好ましくは反応混合物に対し10〜70質量%である。
脱水縮合反応における反応時間は1〜24時間、反応温度は60〜150℃の範囲でよいが、反応時間の短縮と重合防止の点から、75〜120℃で行なうのが好ましい。
原料として用いる市販品の(メタ)アクリル酸には、既にp−メトキシフェノール等の重合禁止剤が添加されているのが普通であるが、反応時に改めて重合禁止剤を添加してもよい。そのような重合禁止剤の例としては、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、2,4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール、3−ヒドロキシチオフェノール、p−ベンゾキノン、2,5−ジヒドロキシ−p−ベンゾキノン、フェノチアジン等が挙げられる。その使用量は反応混合物に対し0.01〜1質量%である。
脱水縮合反応に使用される酸触媒は、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸等公知のものから任意に選択でき、その使用量は、(メタ)アクリル酸1モルに対して0.01〜10モル%、好ましくは1〜5モル%である。
本発明の樹脂組成物に使用するナフタレン環を有する(メタ)アクリレート(B)としては、屈折率や他の成分との相溶性を考慮すると、1モルの1,1’−ビ−ナフトールに対して0.5〜4モルのアルキレンオキサイドを反応させた化合物や、1モルの1,1’−ビ−ナフトールに対して2〜4モルのアルキレンカーボネートを反応させた化合物が好ましい。アルキレンオキサイドとしてはメチレン基が1〜4のアルキレンオキサイドであればいずれでもよいが、エチレンオキサイドあるいはプロピレンオキサイドが好ましい。アルキレンカーボネートとしてはメチレン基が1〜4のアルキレンカーボネートであればいずれでもよいが、エチレンカーボネート(炭酸エチレン)あるいはプロピレンカーボネート(炭酸プロピレン)が好ましい。
本発明の樹脂組成物に使用するフェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)は単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。具体的には、以下のものを挙げることができる。o−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールエポシキ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールエポキシ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。特にo−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレートが好ましい。
フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレートは、エトキシ構造部分の繰り返し数が平均で1〜4の整数である化合物が好ましく、原料であるo−フェニルフェノール、p−フェニルフェノールとエチレンオキサイドとの反応物と(メタ)アクリル酸を反応させることにより得ることができる。o−フェニルフェノール、p−フェニルフェノールは、市販品で例えば、O−PP、P−PPとして、何れも三光(株)製)として入手できる。フェニルフェノールとエチレンオキサイドとの反応物は公知の方法により得ることができ、又、市販品も使用できる。フェニルフェノールとエチレンオキサイドとの反応物を、p−トルエンスルホン酸又は硫酸等のエステル化触媒、ハイドロキノンやフェノチアジン等の重合禁止剤の存在下に、好ましくは溶剤類(例えば、トルエン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、n−ヘプタン等)の存在下、好ましくは70〜150℃で(メタ)アクリル酸と反応させることによりフェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレートが得られる。(メタ)アクリル酸の使用割合は、フェニルフェノールとエチレンオキサイドとの反応物1モルに対して1〜5モル、好ましくは1.05〜2モルである。エステル化触媒は使用する(メタ)アクリル酸に対して0.1〜15モル%、好ましくは1〜6モル%である。
可塑剤(D)としては、本発明の樹脂組成物の硬化反応には関与しない化合物であって、硬化物の耐擦傷性、金型離型性、基材密着性等の向上、加工適性の向上(低粘度化)、低温脆弱性の低減、硬化収縮率の低減(基材カールの低減)をもたらすものであれば、どのようなものでもよいが、一般に以下の化合物を挙げることができる。例えば、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ビス(2−エチルヘキシル)フタレート、ジイソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、エチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート等のフタル酸エステル、トリス(2−エチルヘキシル)トリメリテート等のトリメリット酸エステル、ジブチルアジペート、ジイソブチルアジペート、ビス(2−エチルヘキシル)アジペート、ジイソノニルアジペート、ジイソデシルアジペート、ビス(2−(2−ブトキシエトキシ)エチル)アジペート、ビス(2−エチルヘキシル)アゼレート、ジブチルセバケート、ビス(2−エチルヘキシル)セバケート、ジエチルサクシネート等の脂肪族二塩基酸エステル、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、2−エチルヘキシルジフェニルホスフェート等の正リン酸エステル、メチルアセチルリシノレート等のリシノール酸エステル、ポリ(1,3−ブタンジオールアジペート)等のポリエステル、グリセリルトリアセテート等の酢酸エステル、N−ブチルベンゼンスルホンアミド等のスルホンアミド、ポリエチレングリコールジベンゾエート、ポリプロピレングリコールジベンゾエート等のポリアルキレンオキサイドジベンゾエート、ポリプロピレングリコール、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等のポリエーテル鎖を有するもの、ポリエトキシ変性ビスフェノールA、ポリプロポキシ変性ビスフェノールA等のポリアルコキシ変性ビスフェノールA、ポリエトキシ変性ビスフェノールF、ポリプロポキシ変性ビスフェノールF等のポリアルコキシ変性ビスフェノールF、ニトロビフェニル、フェニルフェノール等の芳香族環を有するもの、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン等の多環芳香族環を有するもの等が上げられる。好ましくは、ポリエチレングリコールジベンゾエート、ポリプロピレングリコールジベンゾエート、である。なお、本発明の樹脂組成物においては、可塑剤(D)は単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。
本発明の樹脂組成物に含有される光重合開始剤(E)としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類;アセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン、ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパン−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]等のアセトフェノン類;2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、2−クロロアントラキノン、2−アミルアントラキノン等のアントラキノン類;2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、4,4’−ビスメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、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、ジフェニル−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フォスフィンオキシド等のホスフィンオキサイド類等を挙げることができる。好ましくは、アセトフェノン類であり、さらに好ましくは2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトンを挙げることができる。なお、本発明の樹脂組成物においては、光重合開始剤(E)は単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。
また本発明の樹脂組成物には、得られる本発明の樹脂組成物の粘度、屈折率、密着性などを考慮して、成分(A)、成分(B)、成分(C)以外の(メタ)アクリレートを単独あるいは二種類以上を混合して使用してもよい。該(メタ)アクリレートとしては、単官能(メタ)アクリレート、2官能(メタ)アクリレート、分子内に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(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)アクリレート等を使用することができる。
単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、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、ジシクロペンテニロキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の脂環式(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、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、モルホリン(メタ)アクリレート等のヘテロ環を有する(メタ)アクリレートベンジル(メタ)アクリレート、エトキシ変性クレゾール(メタ)アクリート、プロポキシ変性クレゾール(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールベンゾエート(メタ)アクリレート等の芳香環を有する(メタ)アクリレート、カルバゾール(ポリ)エトキシアクリレート等の複素環を有する(メタ)アクリレート、イミド環構造を有するイミド(メタ)アクリレート、ブタンジオールモノ(メタ)アクリレート、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、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(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、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート等のアルキル基を有する(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(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、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート等の多価アルコールの(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
2官能(メタ)アクリレートとしては、ヒドロピバルアルデヒド変性トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、エトキシ変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロポキシ変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エトキシ変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、プロポキシ変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート、エトキシ変性ビスフェノールSジ(メタ)アクリレート、プロポキシ変性ビスフェノールSジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAポリエトキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAポリプロポキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFポリエトキシジ(メタ)アクリレート、ヘキサヒドロフタル酸ジ(メタ)アクリレート、ビナフトールポリエトキシジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシ(ポリ)ポリエトキシフルオレン等の芳香環を有する(メタ)アクリレート、ジアクリル化イソシアヌレート等のイソシアネートのアクリル化物、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、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の直鎖メチレン構造を有する(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルジアクリレート等の脂環式(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、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、ポリプロピレンジ(メタ)アクリレート等の多価アルコールのジ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
分子内に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレートとしては、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌ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、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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート等の多価アルコールの多官能(メタ)アクリレートとそれら多価アルコールの(ポリ)エチレンオキサイド、(ポリ)プロピレンオキサイドまたは(ポリ)カプロラクトン変性(メタ)アクリレートを挙げることができる。
ポリエステル(メタ)アクリレートとしては、ジオール化合物と二塩基酸又はその無水物との反応物であるポリエステルジオールと、(メタ)アクリル酸の反応物等が挙げられる。
エポキシ(メタ)アクリレートとしては、ビフェニル型以外の、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物の末端グリシジルエーテル、フルオレンエポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類と(メタ)アクリル酸との反応物等を挙げることができる。
本発明の樹脂組成物の各成分の使用割合は、所望の屈折率やガラス転移温度(Tg)や粘度や密着性等を考慮して決められるが、成分(A)+成分(B)+成分(C)を100質量部とした場合に、成分(A)及び/または成分(B)の含有量は10〜60質量部であり、好ましくは15〜40質量部である。成分(C)の含有量は40〜90質量部であり、好ましくは50〜70質量部である。成分(D)は成分(A)+成分(B)+成分(C)の総量100質量部に対して、1〜10質量部であり、好ましくは3〜7質量部である。成分(E)は成分(A)+成分(B)+成分(C)の総量100質量部に対して、1〜10質量部であり、好ましくは3〜7質量部である。その他の(メタ)アクリレートは、成分(A)+成分(B)+成分(C)の総量100質量部に対して、0〜15質量部である。
本発明の樹脂組成物には、前記成分以外に取り扱い時の利便性等を改善するために、離型剤、消泡剤、レベリング剤、光安定剤、酸化防止剤、重合禁止剤、帯電防止剤等を状況に応じて併用して含有することができる。更に、必要に応じて、アクリルポリマー、ポリエステルエラストマー、ウレタンポリマー及びニトリルゴム等のポリマー類も添加することができる。溶剤を加えることもできるが、溶剤を添加しないものが好ましい。
本発明の樹脂組成物は、各成分を常法に従い混合溶解することにより調製することができる。例えば、撹拌装置、温度計のついた丸底フラスコに各成分を仕込み、40〜80℃にて0.5〜6時間撹拌することにより得ることができる。
本発明の樹脂組成物の粘度は、基材上に成型する光学レンズを製造する際の形状の転写性や加工性の作業性に適した粘度として、E型粘度計(TV−200:東機産業社製)を用いて測定した粘度が25℃で5000mPa・s以下である組成物が好ましい。
本発明の樹脂組成物はエネルギー線によって容易に硬化させることができる。ここでエネルギー線の具体例としては、紫外線、可視光線、赤外線、X線、ガンマー線、レーザー光線等の電磁波、アルファー線、ベータ線、電子線等の粒子線等が挙げられる。本発明においては、これらのうち、紫外線、レーザー光線、可視光線、または電子線が好ましい。
常法に従い、本発明の樹脂組成物に前記エネルギー線を照射することにより、本発明の硬化物を得ることができる。本発明の硬化物の屈折率は通常1.59以上であり、好ましくは1.59〜1.62である。屈折率はアッベ屈折率計(型番:DR−M2、(株)アタゴ製)等で測定することができる。
本発明の硬化物を有する光学レンズは、例えば、レンチキュラーレンズ、プリズムレンズ等の形状を有するスタンパー上に塗布して本発明の樹脂組成物の層を設け、その層の上に透明基材であるバックシート(例えば、ポリメタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、又はこれらポリマーのブレンド品等からなるフィルム)または易接着処理等の処理が為されたガラス基板を接着させ、次いで該透明基材側から高圧水銀灯等によりエネルギー線を照射して該樹脂組成物を硬化させた後、該スタンパーから硬化物を剥離して得ることができる。
次に、実施例により本発明を更に詳細に説明する。本発明は以下の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、数値の単位「部」は質量部を示す。
合成例1:ビナフトールポリエトキシジアクリレートの合成
攪拌装置、還流管、温度計をつけたフラスコ中に、1,1’−ビ−2−ナフトールを286.3g(1.0mol)、炭酸エチレンを264.2g(3.0mol)、炭酸カリウムを41.5g(0.3mol)、トルエン2000mlを仕込み、110℃で12時間反応させた。
反応後、得られた反応液を水洗、1%NaOH水溶液で洗浄し、次いで洗浄水が中性になるまで水洗を行った。水洗後の溶液をロータリーエバポレーターを用いて減圧下に溶媒を留去し、1,1’−ビ−2−ナフトールのエチレンオキサイド2mol反応物300.0gを得た。
続いて、攪拌装置、還流管、温度計、及び水分離機をつけたフラスコ中に、1,1’−ビ−2−ナフトールのエチレンオキサイド2mol反応物187.2g(0.5mol)、アクリル酸86.5g(2.4mol)、パラトルエンスルホン酸0.95g、ハイドロキノン0.87g、トルエン917.4g、シクロヘキサン393.2g仕込み、反応温度95〜105℃で生成水を溶媒と共沸留去しながら反応させた。反応後、25%NaOH水溶液で中和した後、15質量%食塩水200gで3回洗浄し、溶媒を減圧留去後、ビナフトールポリエトキシジアクリレートを得た。
攪拌装置、還流管、温度計をつけたフラスコ中に、1,1’−ビ−2−ナフトールを286.3g(1.0mol)、炭酸エチレンを264.2g(3.0mol)、炭酸カリウムを41.5g(0.3mol)、トルエン2000mlを仕込み、110℃で12時間反応させた。
反応後、得られた反応液を水洗、1%NaOH水溶液で洗浄し、次いで洗浄水が中性になるまで水洗を行った。水洗後の溶液をロータリーエバポレーターを用いて減圧下に溶媒を留去し、1,1’−ビ−2−ナフトールのエチレンオキサイド2mol反応物300.0gを得た。
続いて、攪拌装置、還流管、温度計、及び水分離機をつけたフラスコ中に、1,1’−ビ−2−ナフトールのエチレンオキサイド2mol反応物187.2g(0.5mol)、アクリル酸86.5g(2.4mol)、パラトルエンスルホン酸0.95g、ハイドロキノン0.87g、トルエン917.4g、シクロヘキサン393.2g仕込み、反応温度95〜105℃で生成水を溶媒と共沸留去しながら反応させた。反応後、25%NaOH水溶液で中和した後、15質量%食塩水200gで3回洗浄し、溶媒を減圧留去後、ビナフトールポリエトキシジアクリレートを得た。
合成例2:エポキシカルボキシレート化合物の合成
エポキシ樹脂としてビフェニルノボラック型エポキシ樹脂である日本化薬(株)製NC−3000H(エポキシ当量288g/eq)144g、エチレン性不飽和基含有モノカルボン酸としてアクリル酸(分子量72)36g、反応触媒としてトリフェニルホスフィン1.5g、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート100gを加え、100℃で24時間反応させ、エポキシカルボキシレート化合物を得た。
得られたエポキシカルボキシレート化合物に多塩基酸無水物としてテトラヒドロ無水フタル酸を4g(設定酸価7)加え、該エポキシカルボキシレート化合物との総和が70質量%となるように溶剤としてのプロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテートを添加し、100℃にて10時間加熱して付加反応させ、(ポリ)カルボン酸化合物を得た(実測固形分酸価11)。
エポキシ樹脂としてビフェニルノボラック型エポキシ樹脂である日本化薬(株)製NC−3000H(エポキシ当量288g/eq)144g、エチレン性不飽和基含有モノカルボン酸としてアクリル酸(分子量72)36g、反応触媒としてトリフェニルホスフィン1.5g、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート100gを加え、100℃で24時間反応させ、エポキシカルボキシレート化合物を得た。
得られたエポキシカルボキシレート化合物に多塩基酸無水物としてテトラヒドロ無水フタル酸を4g(設定酸価7)加え、該エポキシカルボキシレート化合物との総和が70質量%となるように溶剤としてのプロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテートを添加し、100℃にて10時間加熱して付加反応させ、(ポリ)カルボン酸化合物を得た(実測固形分酸価11)。
以下の実施例に示すような組成にて本発明の紫外線硬化型樹脂組成物及び硬化物を得た。又、樹脂組成物及び硬化膜についての評価方法及び評価基準は以下の通り行った。
(1)粘度:E型粘度計(TV−200:東機産業(株)製)を用い、25℃にて測定した。
(2)屈折率(25℃):硬化した紫外線硬化性樹脂層の屈折率(25℃)をアッベ屈折率計(DR−M2:(株)アタゴ製)で測定した。
(2)離型性:硬化した樹脂を金型より離型させるときの難易度を表す。
○・・・・金型からの離型が良好である
△・・・・離型がやや困難あるいは離型時に剥離音がある
×・・・・離型が困難あるいは型残りがある
○・・・・金型からの離型が良好である
△・・・・離型がやや困難あるいは離型時に剥離音がある
×・・・・離型が困難あるいは型残りがある
(3)型再現性:基材上に紫外線硬化型樹脂層を塗布・成型し、高圧水銀灯(80W/cm、オゾンレス)で1000mJ/cm2の照射を行い硬化させた。硬化した紫外線硬化型樹脂層の表面形状と金型の表面形状を観察した。
○・・・・再現性良好である
×・・・・再現性が不良である
○・・・・再現性良好である
×・・・・再現性が不良である
(4)密着性:型再現性評価で用いたサンプルにて、JIS K5600−5−6に準じて密着性評価を行った。
評価結果は0〜2を○とし、3〜5を×とした。
評価結果は0〜2を○とし、3〜5を×とした。
(5)耐擦傷性:PET基材上に金型を使いプリズム形状を附形し試験片を作製。試験片上に拡散シートのマット面を合わせ、さらにその上に100gの分銅を載せ、プリズムパターンと垂直方向に拡散シートを引っ張った際に発生する擦り傷を観察した。拡散シートには市販品(Haze値25%)を使用した。
○・・・・傷無し〜僅かに傷有り
×・・・・強い傷有り
○・・・・傷無し〜僅かに傷有り
×・・・・強い傷有り
実施例1
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5(日本化薬(株)製:o−フェニルフェノールポリエトキシアクリレート)を75部、成分(D)としてBenzoflex 9−88(Genovique Specialties Wuhan Youji Chemical製:ジプロピレングリコールジベンゾエート)を5部、成分EとしてIrgacure 184(BASFジャパン(株)製:1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン)を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHE(第一工業製薬(株)製:フェノキシエチルアクリレート)5部を60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に高圧水銀ランプで1000mJ/cm2の照射量の紫外線を照射して硬化膜を得て屈折率を測定した。
また、この樹脂組成物をプリズムレンズ金型の上に膜厚が約50μmになるように塗布し、その上に基材として易接着PETフィルム(東洋紡コスモシャインA4300、100μm厚)を接着させ、更にその上から高圧水銀ランプで1000mJ/cm2の照射量の紫外線を照射させ、硬化させた後剥離して、本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:700mPa・s、屈折率:1.594、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5(日本化薬(株)製:o−フェニルフェノールポリエトキシアクリレート)を75部、成分(D)としてBenzoflex 9−88(Genovique Specialties Wuhan Youji Chemical製:ジプロピレングリコールジベンゾエート)を5部、成分EとしてIrgacure 184(BASFジャパン(株)製:1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン)を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHE(第一工業製薬(株)製:フェノキシエチルアクリレート)5部を60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。この樹脂組成物に高圧水銀ランプで1000mJ/cm2の照射量の紫外線を照射して硬化膜を得て屈折率を測定した。
また、この樹脂組成物をプリズムレンズ金型の上に膜厚が約50μmになるように塗布し、その上に基材として易接着PETフィルム(東洋紡コスモシャインA4300、100μm厚)を接着させ、更にその上から高圧水銀ランプで1000mJ/cm2の照射量の紫外線を照射させ、硬化させた後剥離して、本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:700mPa・s、屈折率:1.594、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例2
成分(A)として合成例2の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1(日本化薬(株)製:o−フェニルフェノールモノエトキシアクリレート)を65部、成分(D)としてニューポールBPE−100(三洋化成工業(株)製:ポリエトキシ変性ビスフェノールA)を8部、成分EとしてDarocur 1173(BASFジャパン(株)製:2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン)を5部、その他の成分としてビスコート#150(大阪有機化学工業(株)製:テトラヒドロフルフリルアクリレート)5部を60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:1600mPa・s、屈折率:1.603、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1(日本化薬(株)製:o−フェニルフェノールモノエトキシアクリレート)を65部、成分(D)としてニューポールBPE−100(三洋化成工業(株)製:ポリエトキシ変性ビスフェノールA)を8部、成分EとしてDarocur 1173(BASFジャパン(株)製:2−ヒドロキシ−2−メチル−フェニルプロパン−1−オン)を5部、その他の成分としてビスコート#150(大阪有機化学工業(株)製:テトラヒドロフルフリルアクリレート)5部を60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:1600mPa・s、屈折率:1.603、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例3
成分(A)として合成例2の化合物を40部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を50部、成分(D)としてサンフレックス EB−400(三洋化成工業(株)製:ポリエチレングリコールジベンゾエート)を3部、成分EとしてDarocur 1173を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを10部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:4400mPa・s、屈折率:1.601、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を40部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を50部、成分(D)としてサンフレックス EB−400(三洋化成工業(株)製:ポリエチレングリコールジベンゾエート)を3部、成分EとしてDarocur 1173を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを10部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:4400mPa・s、屈折率:1.601、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例4
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を70部、成分(D)としてトリフェニルフォスフィン(キシダ化学(株)製:トリフェニルフォスフィン)を5部、成分EとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、FA−321A(日立化成工業(株)製:ポリエトキシ変性ビスフェノールA)を5部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:800mPa・s、屈折率:1.594、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を70部、成分(D)としてトリフェニルフォスフィン(キシダ化学(株)製:トリフェニルフォスフィン)を5部、成分EとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、FA−321A(日立化成工業(株)製:ポリエトキシ変性ビスフェノールA)を5部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:800mPa・s、屈折率:1.594、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例5
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を70部、成分(D)としてO−PP(三光(株)製:o−フェニルフェノール)を5部、成分EとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、KAYARAD DPHA(日本化薬(株)製:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)を5部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:900mPa・s、屈折率:1.597、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を70部、成分(D)としてO−PP(三光(株)製:o−フェニルフェノール)を5部、成分EとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、KAYARAD DPHA(日本化薬(株)製:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)を5部、60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:900mPa・s、屈折率:1.597、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例6
成分(A)として合成例2の化合物を15部、成分(B)として合成例1の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を40部、成分(D)としてサンフレックス EB−200(三洋化成工業(株)製:ポリエチレングリコールジベンゾエート)を10部、成分(E)としてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:2100mPa・s、屈折率:1.605、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(A)として合成例2の化合物を15部、成分(B)として合成例1の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を40部、成分(D)としてサンフレックス EB−200(三洋化成工業(株)製:ポリエチレングリコールジベンゾエート)を10部、成分(E)としてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:2100mPa・s、屈折率:1.605、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
実施例7
成分(B)として合成例1の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を60部、成分(D)としてユニセーフ PKA−5016(日油(株)製:ポリオキシプロポキシポリオキシエトキシアリルブチルエーテル)を8部、成分(E)としてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを10部60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:300mPa・s、屈折率:1.592、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
成分(B)として合成例1の化合物を30部、成分(C)としてKAYARAD OPP−1.5を60部、成分(D)としてユニセーフ PKA−5016(日油(株)製:ポリオキシプロポキシポリオキシエトキシアリルブチルエーテル)を8部、成分(E)としてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを10部60℃に加温、混合し、本発明の樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にして本発明のプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:300mPa・s、屈折率:1.592、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
比較例1
特許文献1(特開2010−106046)の実施例に従い、該文献の合成例1のフルオレン骨格ジアクリレートを合成し、得られた化合物を5部、KAYARAD OPP−1を85部、Darocur 1173を3部、ACMO((株)興人製:アクリロイルモルフォリン)を10部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:120mPa・s、屈折率:1.604、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
特許文献1(特開2010−106046)の実施例に従い、該文献の合成例1のフルオレン骨格ジアクリレートを合成し、得られた化合物を5部、KAYARAD OPP−1を85部、Darocur 1173を3部、ACMO((株)興人製:アクリロイルモルフォリン)を10部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:120mPa・s、屈折率:1.604、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
比較例2
特許文献2(特開平9−40730号公報)の実施例に従い、該文献の合成例1のウレタンアクリレートを合成し、得られた化合物を90部、アロニックスM−5700(東亞合成(株)製:2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート)を50部、アロニックスM−101(東亞合成(株)製:フェノキシジエチレングリコールアクリレート)を15部、トリクレジルフォスフェートを5部、Darocur 1173を2部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。評価結果
粘度:3200mPa・s、屈折率:1.555、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
特許文献2(特開平9−40730号公報)の実施例に従い、該文献の合成例1のウレタンアクリレートを合成し、得られた化合物を90部、アロニックスM−5700(東亞合成(株)製:2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート)を50部、アロニックスM−101(東亞合成(株)製:フェノキシジエチレングリコールアクリレート)を15部、トリクレジルフォスフェートを5部、Darocur 1173を2部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。評価結果
粘度:3200mPa・s、屈折率:1.555、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:○
比較例3
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(B)としてKAYARAD OPP−1.5を75部、成分DとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:700mPa・s、屈折率:1.595、離型性:△、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
成分(A)として合成例2の化合物を20部、成分(B)としてKAYARAD OPP−1.5を75部、成分DとしてIrgacure 184を5部、その他の成分としてニューフロンティアPHEを5部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:700mPa・s、屈折率:1.595、離型性:△、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
比較例4
特許文献4(特開2010−189534)の実施例1に従いKAYRAD OPP−1を31部、文献中の合成例1で得た化合物を20部、Irgacure 184を3部、Speedcure TPO(DKSHジャパン(株)製:ジフェニル−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フォスフィンオキシドを0.1部、KAYARAD R−551(日本化薬(株)製:ビスフェノールAテトラエトキシジアクリレート)を20部、KAYARAD R−115(日本化薬(株)製:ビスフェノールAエポキシジアクリレート)を4部、アロニックスM−315(東亞合成(株)製:トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート)を18部、ACMO((株)興人製:アクリロイルモルホリン)を7部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:900mPa・s、屈折率:1.587、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
特許文献4(特開2010−189534)の実施例1に従いKAYRAD OPP−1を31部、文献中の合成例1で得た化合物を20部、Irgacure 184を3部、Speedcure TPO(DKSHジャパン(株)製:ジフェニル−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フォスフィンオキシドを0.1部、KAYARAD R−551(日本化薬(株)製:ビスフェノールAテトラエトキシジアクリレート)を20部、KAYARAD R−115(日本化薬(株)製:ビスフェノールAエポキシジアクリレート)を4部、アロニックスM−315(東亞合成(株)製:トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート)を18部、ACMO((株)興人製:アクリロイルモルホリン)を7部、60℃に加温、混合し、樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様にして得た樹脂層の屈折率を測定した。
得られた樹脂組成物を用いて実施例1と同様にしてプリズムレンズシートを得た。
評価結果
粘度:900mPa・s、屈折率:1.587、離型性:○、型再現性:○、密着性:○、耐擦傷性:×
実施例1〜7及び比較例1〜4の評価結果から明らかなように、比較例では粘度が非常に高いため加工性が悪い、離型性が低いため連続成型加工には不適、樹脂層の耐擦傷性が低い、屈折率が低いなど、何らかの性能が不十分であり、求める性能をすべて持つものはなかった。それに対して本発明の樹脂組成物は粘度、離型性、型再現性、基板フィルムとの密着性が良好であり、耐久性(耐擦傷性、耐スクラッチ性)に優れ、屈折率が高い。そのため例えばレンチキュラーレンズ、プリズムレンズ、マイクロレンズ等の基材上に成型する光学レンズシートに適しており、他の光学シートとの接触によって発生する形状の損傷を抑制することができる。
本発明の紫外線硬化性樹脂組成物及びその硬化物は、主に、レンチキュラーレンズ、プリズムレンズ、マイクロレンズ等の基材上に成型される光学レンズシートに特に適するものである。
Claims (9)
- ビフェニル型エポキシ(メタ)アクリレート(A)及び/またはナフタレンを有する(メタ)アクリレート(B)を10〜60質量部、フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)を40〜90質量部、可塑剤(D)を1〜10質量部、及び、光重合開始剤(E)を1〜10質量部含む請求項1に記載の光学レンズシート用エネルギー線硬化型樹脂組成物。
- フェニルフェノール構造を有する(メタ)アクリレート(C)がo−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、o−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノール(メタ)アクリレート、p−フェニルフェノールモノエトキシ(メタ)アクリレート、及びp−フェニルフェノールポリエトキシ(メタ)アクリレートからなる群より選ばれる1以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 可塑剤(D)がポリエーテル鎖及び/または芳香族環を有する請求項1乃至請求項4の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物。
- E型粘度計で測定した25℃での粘度が5000mPa・s以下である請求項1乃至請求項5の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物。
- 請求項1乃至請求項6の何れか一項に記載のエネルギー線硬化型樹脂組成物を硬化せしめて得られる硬化物。
- 屈折率が1.59以上であることを特徴とする請求項7に記載の硬化物。
- 請求項7又は請求項8に記載の硬化物を有する光学レンズシート。
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