JP4466794B2 - 感光性樹脂組成物、感光性樹脂硬化物、感光性樹脂フィルム、感光性樹脂フィルム硬化物及びこれらを用いて得られる光導波路 - Google Patents
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Description
(1)(A)連鎖重合可能な官能基を1分子中に少なくとも1つ有するビニル重合体、(B)重合性化合物及び(C)重合開始剤を含有してなる感光性樹脂組成物であって、(C)成分が、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、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、及びオリゴ{2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(1−メチルビニル)フェニル]}プロパノンからなる群から選ばれる少なくとも1種である感光性樹脂組成物、
(2)該感光性樹脂組成物を硬化又は重合して得られる感光性樹脂硬化物、
(3)基材フィルム、上記感光性樹脂組成物若しくは感光性樹脂硬化物からなる樹脂層及び保護フィルムの3層構造を有する感光性樹脂フィルム、
(4)基材フィルム、上記感光性樹脂組成物若しくは感光性樹脂硬化物からなる樹脂層及び保護フィルムの3層構造を有する感光性樹脂フィルム硬化物、及び
(5)下部クラッド層、コア部、上部クラッド層の少なくとも1つが、上記感光性樹脂フィルム又は感光性樹脂フィルム硬化物用いて形成された光導波路、
を提供するものである。
2 コア部
3 上部クラッド層
4 下部クラッド層
5 保護フィルム(基板)
本発明の感光性樹脂組成物は、(A)連鎖重合可能な官能基を1分子中に少なくとも1つ有するビニル重合体、(B)重合性化合物及び(C)重合開始剤を含有してなり、(C)成分として、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、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、及びオリゴ{2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(1−メチルビニル)フェニル]}プロパノンのうちの少なくともいずれか1つを用いることを特徴とする。これらは1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。特に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]エチルエステル及びオキシフェニル酢酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルエステルを混合して用いることが最も好ましい態様である。
繰り返し単位(A−1)の原料となるマレイミドとしては、例えば、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−プロピルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N−イソブチルマレイミド、N−2−メチル−2−プロピルマレイミド、N−ペンチルマレイミド、N−2−ペンチルマレイミド、N−3−ペンチルマレイミド、N−2−メチル−1−ブチルマレイミド、N−2−メチル−2−ブチルマレイミド、N−3−メチル−1−ブチルマレイミド、N−3−メチル−2−ブチルマレイミド、N−ヘキシルマレイミド、N−2−ヘキシルマレイミド、N−3−ヘキシルマレイミド、N−2−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−2−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−2−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−3−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−3−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−3−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−4−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−4−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−2,2−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−3,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−3,3−ジメチル−2−ブチルマレイミド、N−2,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−2,3−ジメチル−2−ブチルマレイミド、N−ヒドロキシメチルマレイミド、N−1−ヒドロキシエチルマレイミド、N−2−ヒドロキシエチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−1−プロピルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−1−プロピルマレイミド、N−3―ヒドロキシ−1−プロピルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−プロピルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−プロピルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−1−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−1−ブチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−1−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−ブチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−2−ブチルマレイミド、N−2−メチル−3−ヒドロキシ−1−プロピルマレイミド、N−2−メチル−3−ヒドロキシ−2−プロピルマレイミド、N−2−メチル−2−ヒドロキシ−1−プロピルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−1−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−1−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−1−ペンチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−1−ペンチルマレイミド、N−5−ヒドロキシ−1−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−ペンチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−2−ペンチルマレイミド、N−5−ヒドロキシ−2−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−3−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−2−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−3−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−3−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−3−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−2−メチル−1−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−2−メチル−2−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−2−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1−プロピルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1−プロピルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−1−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−4−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−5−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−6−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−1−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−5−ヘキシルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−6−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−1−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−3−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−4−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−5−ヘキシルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−6−ヘキシルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−4−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−2−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−4−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−4−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−4−メチル、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−3−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−4−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−メチル−5−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ペンチルマレイミド、N−3−ヒドロキシ−3−メチル−2−ペンチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3−エチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3−エチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2−エチル−1−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−3−エチル−1−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−3−エチル−2−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−3−エチル−3−ブチルマレイミド、N−4−ヒドロキシ−3−エチル−4−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−2−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−3−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−3−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−2,3−ジメチル−4−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−3−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−2,2−ジメチル−4−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−2−ブチルマレイミド、N−2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−4−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−1−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−2−ブチルマレイミド、N−1−ヒドロキシ−3,3−ジメチル−4−ブチルマレイミド等のアルキルマレイミド;N−シクロプロピルマレイミド、N−シクロブチルマレイミド、N−シクロペンチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−シクロヘブチルマレイミド、N−シクロオクチルマレイミド、N−2−メチルシクロヘキシルマレイミド、N−2−エチルシクロヘキシルマレイミド、N−2−クロロシクロヘキシルマレイミド等のシクロアルキルマレイミド;N−フェニルマレイミド、N−2−メチルフェニルマレイミド、N−2−エチルフェニルマレイミド、N−2−クロロフェニルマレイミド等のアリールマレイミドなどが挙げられる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
繰り返し単位(A−3)の原料となるカルボキシル基とエチレン性不飽和基を有する化合物としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、ケイ皮酸等が挙げられ、これらの中で、透明性、現像性の観点から(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸であることが好ましい。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
これらの有機溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
これらの化合物は、単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
なお、本発明における重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定し、標準ポリスチレン換算した値である。
(B)成分の重合性化合物としては、加熱又は紫外線などの照射によって重合するものであれば特に制限はなく、例えばエチレン性不飽和基などの重合性置換基を有する化合物が好適に挙げられる。
またこれらの化合物の市販品を使用する際は、そのままでも使用できるが、必要に応じて使用前に蒸留、カラム分離などを行って精製してから使用してもよい。
また、これらの化合物の市販品を使用する際は、そのままでも使用できるが、必要に応じて使用前に蒸留、カラム分離等を行って精製してから使用してもよい。
これらの化合物は、単独又は2種類以上組み合わせて使用することができ、さらにその他の重合性化合物と組み合わせて使用することもできる。
また、これらの化合物の市販品を使用する際は、そのままでも使用できるが、必要に応じて使用前に蒸留、カラム分離などを行って精製してから使用してもよい。
これらの化合物の市販品を使用する際は、そのままでも使用できるが、必要に応じて使用前に蒸留、カラム分離などを行って精製してから使用してもよい。
これらの有機溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
また、樹脂ワニス中の固形分濃度は、通常20〜80質量%であることが好ましい。
本発明の感光性樹脂フィルムは、前記感光性樹脂組成物からなり、前記(A)〜(C)成分を含有する感光性樹脂ワニスを好適な基材フィルムに塗布し、溶媒を除去して、感光性樹脂層(以下単に「樹脂層」という場合がある。)を形成することにより容易に製造することができる。また感光性樹脂組成物をワニス化することなく、直接基材フィルムに塗布して製造してもよい。
感光性樹脂組成物は光、熱などによって硬化反応又は重合反応させることによって、硬化物を得ることも可能である。その際、前もってシート、フィルム、短冊等の任意の形状にしておき、その後硬化反応等させることで、任意形状を有する硬化物を得ることも可能である。このようにして得られた硬化物は、空気クラッド中で用いることで、通常の光導波路と同様に照明用デバイスとして用いることも可能である。
上記白色LED光を照射した際の透過光の560nm付近における透過光強度と460nm付近における透過強度比1:1〜1:4を得るためには、(C)成分が、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、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、及びオリゴ{2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(1−メチルビニル)フェニル]}プロパノンからなる群から選ばれる少なくとも1種であり、(C)成分の含有量が、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.5〜5.0質量部であることに加えて、例えば(A)成分及び(B)成分の各分子骨格中に、420〜500nmの範囲にて光を吸収し得る、電子遷移吸収を有する化学構造や2個以上の芳香環が直接結合する化学構造を有しない構成をとることにより達成される。
図1の(a)に光導波路の断面図を示す。光導波路1は基板5上に形成され、高屈折率であるコア部形成用樹脂組成物からなるコア部2並びに低屈折率であるクラッド層形成用樹脂組成物からなる下部クラッド層4及び上部クラッド層3で構成されている。
一方、光導波路1に柔軟性や強靭性が十分に備わっているならば、図1の(d)のように、保護フィルム5が配置されていなくてもよい。
下部クラッド層形成用樹脂フィルムの厚みについては特に制限はなく、硬化後の下部クラッド層4の厚みが上記の範囲となるように厚みが調整される。
光導波路形成用樹脂フィルムも、前記感光性樹脂フィルムと同様の方法によって製造することができる。
又はロール状のフィルムを好適なサイズに切り出して、シート状にして保存することもできる。
本発明の光導波路を製造する方法としては、特に制限はないが、コア部形成用樹脂ワニス及びクラッド層形成用樹脂ワニスを用いてスピンコート法などにより製造する方法、又はコア部形成用樹脂フィルム及びクラッド層形成用樹脂フィルムを用いて積層法により製造する方法などが挙げられる。また、これらの方法を組み合わせて製造することもできる。これらの中では、生産性に優れた光導波路製造プロセスが提供可能という観点から、光導波路形成用樹脂フィルムを用いて積層法により製造する方法が好ましい。
まず、第1の工程として下部クラッド層形成用樹脂フィルムを基板上に積層して下部クラッド層を形成する。
また、アルカリ性水溶液中には、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤などを混入させてもよい。
この中でも、特に炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム水溶液は人体への刺激や環境への負荷が少ないため好ましい。
これらは、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる
次いで、第1の工程と同様な方法で上部クラッド層形成用樹脂フィルムを光及び/又は熱によって硬化し、上部クラッド層を形成する。
また、加熱をしながら活性光線を照射してもよい。活性光線照射中及び/又は照射後の加熱温度は50〜200℃であることが好ましいが、これらの条件には特に制限はない。
上部クラッド層を形成後、必要であれば基材フィルムを除去して、光導波路1を作製することができる。
製造例1
[連鎖重合可能な官能基を有しない(メタ)アクリルポリマーP−1の作製]
撹拌機、冷却管、ガス導入管、滴下ろうと及び温度計を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート150質量部及び乳酸メチル30質量部を秤量し、窒素ガスを導入しながら撹拌した。
P−1の酸価を測定した結果、98mgKOH/gであった。なお、酸価はP−1溶液を中和するのに要した0.1mol/L水酸化カリウム水溶液量から算出した。このとき、指示薬として添加したフェノールフタレインが無色からピンク色に変色した点を中和点とした。
P−1の重量平均分子量(標準ポリスチレン換算)をGPC(東ソー株式会社製、商品名SD−8022/DP−8020/RI−8020)を使用して測定した結果、27,000であった。なお、カラムは日立化成工業株式会社製、商品名Gelpack GL−A150−S/GL−A160−Sを使用した。
[メタクリル基を有する(メタ)アクリルポリマーP−2の作製]
撹拌機、冷却管、ガス導入管、滴下ろうと及び温度計を備えたフラスコに、上記P−1溶液(固形分36質量%)168質量部(固形分60質量部)、ジブチルスズジラウリレート0.03質量部及びp−メトキシフェノール0.1質量部を秤量し、空気を導入しながら撹拌した。
製造例1と同様の方法で、P−2の酸価及び重量平均分子量を測定した結果、それぞれ53mgKOH/g、27,000であった。
〔カルボキシル基を有しない(メタ)アクリルポリマーP−3の作製〕
撹拌機、冷却管、ガス導入管、滴下ろうと及び温度計を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート120質量部を秤量し、窒素ガスを導入しながら撹拌した。
製造例1と同様の方法で、P−3の酸価及び重量平均分子量を測定した結果、それぞれ0.1mgKOH/g、23,000であった。
[コア部形成用樹脂ワニスCO−1の調合]
(A)成分として、前記P−2溶液(固形分40質量%)150質量部(固形分60質量部)、(B)として、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名A−BPE−6)20質量部、p−クミルフェノキシエチルアクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名A−CMP−1E)20質量部及び(C)として、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(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製イルガキュア754)2質量部を広口のポリ瓶に秤量し、撹拌機を用いて、温度25℃、回転数400min-1の条件で、6時間撹拌して、コア部形成用樹脂ワニスを調合した。
上記コア部形成用樹脂ワニスCO−1を、PETフィルム(東洋紡績株式会社製、商品名A1517、厚み16μm)の非処理面上に塗工機(株式会社ヒラノテクシード製、商品名マルチコーターTM−MC)を用いて塗布し、100℃で20分乾燥し、次いで保護フィルムとして離型PETフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名A31、厚み25μm)を貼付け、コア部形成用樹脂フィルムCOF−1を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であるが、本実施例では硬化後の膜厚が、50μmとなるように、また透過強度測定用フィルムは膜厚が100μmとなるように調節した。
表1に示すように、(A)成分として、前記P−2溶液(固形分40質量%)150質量部(固形分60質量部)、(B)成分として、エトキシ化シクロヘキサンジメタノールジアクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名A−CHD−4E)20質量部、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート(新中村化学工業株式会社製、商品名A−9300S)20質量部及び(C’)重合開始剤として、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シド(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製、商品名イルガキュア819)1質量部と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(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製、商品名イルガキュア2959)1質量部を広口のポリ瓶に秤量し、撹拌機を用いて、温度25℃、回転数400min-1の条件で、6時間撹拌して、クラッド部形成用樹脂ワニスを調合した。
*2 エトキシ化シクロヘキサンジメタノールジアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*3 エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*4 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シド(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
*5 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(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
*6 かっこ内の数字は固形分換算配合量を表わす。
上記クラッド層形成用樹脂ワニスCL−1を、PETフィルム(東洋紡績株式会社製、商品名A4100、厚み50μm)の非処理面上に、コア層形成用樹脂フィルムと同様な方法で塗布乾燥し、クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であるが、本実施例では硬化後の膜厚が25μmとなるように調節した。
上記クラッド層形成用樹脂ワニスCL−1を、PETフィルム(東洋紡績株式会社製、商品名A1517、厚み16μm)の非処理面上に、コア層形成用樹脂フィルムと同様な方法で塗布乾燥し、クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−2を得た。このとき樹脂層の厚みは、塗工機のギャップを調節することで任意に調整可能であるが、本実施例では硬化後の膜厚が80μmとなるように調節した。
真空加圧式ラミネータを用い、保護フィルム(A31)を除去した透過強度測定用フィルムCOF−1を2枚張り合わせ、圧力0.5MPa、温度50℃及び加圧時間30秒の条件で積層した。
紫外線露光機(大日本スクリーン株式会社製、商品名MAP−1200−L)を用い、下部クラッド層形成用樹脂フィルムCLF−1に紫外線(波長365nm)を2J/cm2照射後、基材フィルム(A1517)を除去した。この硬化した下部クラッドフィルムに、ロールラミネータ(日立化成テクノプラント株式会社製、商品名HLM−1500)を用いて、保護フィルム(A31)を除去したコア部形成用樹脂フィルムCOF−1を、圧力0.4MPa、温度80℃及び速度0.4m/minの条件で積層した。
得られた透過強度測定用サンプルの端面より白色LED光(電流出力15mA)を入射し、入射部から光が漏れ出さないよう、黒い布で覆った。もう片方の端面より透過光を出し、出てきた光を分光器(大塚電子製、商品名発光測定装置MCPD−3000)にて検出した。この560nm付近に観測される透過強度ピークと、450nm付近に観測される透過強度ピークから、透過強度比を算出したところ、1:1.77であった。
切り出した光導波路の光伝搬損失を、光源に波長850nmの光を中心波長とするVCSEL(EXFO社製、商品名FLS−300−01−VCL)、受光センサ(株式会社アドバンテスト製、商品名Q82214)、入射ファイバ(GI−50/125マルチモードファイバ、NA=0.20)及び出射ファイバ(SI−114/125、NA=0.22)を用いて測定した結果、0.12dB/cmであった。
表2に示す配合比に従ってコア部形成用樹脂ワニスCO−2〜9を調合した。以下、実施例1と同様の方法で、コア部形成用樹脂フィルムCOF−2〜9を作製し、光導波路1を作製した。光導波路1の作製に用いたコア部形成用樹脂フィルム及びクラッド層形成用樹脂フィルムの組合せを表3に示す。
また、得られたコア層硬化フィルムの白色LEDの透過光強度の測定結果及び光導波路1の伝搬損失と導波路パターン形状の外観観測結果を表4及び5に示す。
*8 製造例2で作製した(メタ)アクリルポリマー溶液
*9 製造例3で作製した(メタ)アクリルポリマー溶液
*10 エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*11 p−クミルフェノキシエチルアクリレート(新中村化学工業株式会社製)
*12 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(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
*13 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(日本シイベルヘグナー株式会社製)
*14 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(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)
一方、カルボキシル基を有しないビニル重合体を用いた比較例1では、炭酸ナトリウムを用いて現像できなかった。連鎖重合可能な官能基を有しないビニル重合体を用いた比較例2ではコア材料が不透明であった。
また、光開始剤の配合量が多い比較例5やイルガキュア2959を光開始剤に用いた場合(比較例3)では、開始剤に起因する着色により、伝搬損失が大きく、また透過された光は、元の光源の光よりも黄色く、照明用途として不適であった。
Claims (14)
- (A)連鎖重合可能な官能基を1分子中に少なくとも1つ及びカルボキシル基を有するビニル重合体、(B)重合性化合物及び(C)重合開始剤を含有してなる感光性樹脂組成物であって、(C)成分が、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]エチルエステル及びオキシフェニル酢酸2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチルエステルを含有し、(C)成分の含有量が、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.5〜5.0質量部である感光性樹脂組成物。
- (A)成分の配合量が(A)成分及び(B)成分の総量に対して、10〜85質量%である請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
- (A)成分が、下記一般式(1)で表される繰り返し単位(A−1)及び下記一般式(2)で表される繰り返し単位(A−2)の少なくとも一方を含み、かつ、下記一般式(3)で表される繰り返し単位(A−3)及び下記一般式(4)で表される繰り返し単位(A−4)の少なくとも一方を含む請求項1又は2に記載の感光性樹脂組成物。
- (A)成分が、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の炭酸塩水溶液に可溶である請求項1〜3のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
- (B)成分が、その分子中に連鎖重合可能な官能基を少なくとも1つ含む化合物である請求項1〜4のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
- (B)成分に含まれる連鎖重合可能な官能基が、エチレン性不飽和基である請求項5に記載の感光性樹脂組成物。
- (B)成分が、下記一般式(5)〜(8)で表される化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1〜6のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
Y2は、以下の式で示される2価の基のいずれかである。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を硬化又は重合して得られる感光性樹脂硬化物。
- 硬化物に白色LED光を照射した際に観測される、560nm付近における透過光強度ピークと450nm付近における透過光強度ピークから求められる透過強度比が、1:1〜1:4である請求項8に記載の感光性樹脂硬化物。
- 基材フィルム、請求項1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物若しくは請求項7又は8に記載の感光性樹脂硬化物からなる樹脂層及び保護フィルムの3層構造を有する感光性樹脂フィルム。
- 基材フィルム、請求項1〜7のいずれかに記載の感光性樹脂組成物又は請求項8又は9記載の感光性樹脂硬化物からなる樹脂層及び保護フィルムの3層構造を有する感光性樹脂フィルム硬化物。
- 下部クラッド層、コア部、上部クラッド層の少なくとも1つが、請求項10に記載の感光性樹脂フィルム又は請求項11記載の感光性樹脂フィルム硬化物を用いて形成された光導波路。
- 少なくともコア部が、請求項10に記載の感光性樹脂フィルム又は請求項11に記載の感光性樹脂フィルム硬化物を用いて形成された請求項13記載の光導波路。
- 460nmにおける光伝搬損失が、1.0dB/cm以下である請求項12又は13に記載の光導波路。
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