JP6455115B2 - 光硬化性樹脂成形体、偏光板、および透過型液晶ディスプレイ - Google Patents
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Description
Rth=Δn×d ・・・式(1)
Δn=(2π/45kT)×{(ND2+2)2/ND}×(σ‖−σ⊥)×σ
・・・式(2)
ここで、
Δn:複屈折率
ND:平均屈折率
σ‖−σ⊥:主分極差
σ:応力
k:ボルツマン定数
T:絶対温度
Rth:厚み方向位相差
d:膜厚
である。
厚さは15μm以上50μm以下であり、光硬化性樹脂成形体の引張強度が40N/mm 2 以上であり、光硬化性樹脂成形体の引張伸度が10%以上である。
引張伸度(%)={(破断時の長さ)−(引張前の初期長さ)}×100/引張前の初期長さ
・・・式(I)
Rth={(Nx+Ny)/2−Nz}×d ・・・式(II)
ここで、Nxは光硬化性樹脂層の平面内における遅層軸方向の屈折率、Nyは進層軸方向の屈折率(ただし、Nx≧Ny)、Nzは厚み方向の屈折率、dは光硬化性樹脂成形体の厚みである。
Rth={(Nx+Ny)/2−Nz}×d ・・・式(3)
ここで、Nxは光硬化性樹脂層の平面内における遅層軸方向の屈折率、Nyは進層軸方向の屈折率(ただし、Nx≧Ny)、Nzは厚み方向の屈折率、dは光硬化性樹脂成形体の厚みである。
引張伸度={(破断時の長さ)−(引張前の初期長さ)}/引張前の初期長さ
・・・式(I)
冷却管、攪拌装置および温度計を取り付けた反応容器に、イソホロンジイソシアネート31.5重量部およびジブチル錫ジラウレート0.1重量部を仕込み、50℃にてε−カプロラクトン1mol変性2−ヒドロキシエチルアクリレート68.4質量部を1時間かけて滴下した後、90℃で10時間攪拌して反応を行った。この反応液中の残存イソシアネート量をFT−IRを使用して測定したところ、ウレタン化反応が定量的に行われ、最終的にはイソシアネートがなくなり、下記の化学式で表されるウレタンアクリレート(以下、「ウレタン1」という)99.9質量部を得た。
冷却管、攪拌装置および温度計を取り付けた反応容器に、イソホロンジイソシアネート23.1重量部およびジブチル錫ジラウレート0.1重量部を仕込み、50℃にて、ε−カプロラクトン2mol変性2−ヒドロキシエチルアクリレート76.8重量部を1時間かけて滴下した後、90℃で10時間攪拌して反応を行った。この反応液中の残存イソシアネート量をFT−IRを使用して測定したところ、ウレタン化反応が定量的に行われ、最終的にはイソシアネートがなくなり、下記の化学式で表されるウレタンアクリレート(以下、ウレタン2)99.9重量部を得た。
ウレタン1 38.1重量部
エポキシエステル3002A(共栄社化学) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT−60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚15μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は40N/mm2、引張伸度は20%で、位相差Rthは0.5となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン1 38.1重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚35μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は60N/mm2、引張伸度は20%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン1 38.1重量部
UF−8001G(共栄社化学) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚45μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は45N/mm2、引張伸度は60%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン2 38.1重量部
UV−3520(日本合成化学工業) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT−60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は45N/mm2、引張伸度は55%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン2 22.9重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 53.3重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は45N/mm2、引張伸度は25%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン2 38.1重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は50N/mm2、引張伸度は20%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン2 68.6重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 7.6重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は65N/mm2、引張伸度は10%で、位相差Rthは1となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
ウレタン2 53.3重量部
エポキシエステル3002A(共栄社化学) 22.9重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は55N/mm2、引張伸度は15%で、位相差Rthは0.5となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
AT−600(共栄社化学) 38.1重量部
エポキシエステル3002A(共栄社化学) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚50μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は65N/mm2、引張伸度は20%で、位相差Rthは2となった。引張特性が良好で、位相差の小さいフィルムを形成することができた。
UA306I(共栄社化学) 38.1重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は70N/mm2、引張伸度は15%で、位相差Rthは10となった。官能基数が多いため、強度が大きく、位相差も大きなフィルムが形成された。
ウレタン1 3.8重量部
UF−8001G(共栄社化学) 72.4重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は8N/mm2、引張伸度は110%で、位相差Rthは0.5となった。ウレタン1の樹脂比率が低いため強度が小さく、位相差の小さいフィルムが形成された。
ウレタン1 22.9重量部
UF−8001G(共栄社化学) 53.3重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚60μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は30N/mm2、引張伸度は85%で、位相差Rthは1となった。膜厚が厚いため、硬化時に支持体近くでの硬化が弱くなるため、強度の小さい、位相差の小さいフィルムが形成された。
AH−600(共栄社化学) 38.1重量部
紫光UV−7000B(日本合成化学工業) 38.1重量部
イルガキュアー184(BASF) 3.8重量部
メチルエチルケトン 20.0重量部
上記の組成物を攪拌、混合した塗布液を、PETフィルム(ルミラーT60−75μm:東レ)にバーコート法により硬化膜厚40μmになるように、塗布、乾燥させ、メタルハライドランプにより400mJ/cm2の紫外線を照射し、光硬化した塗膜を剥離し、光硬化性樹脂形成体を得た。この、光硬化性樹脂成形体(フィルム)の引張強度は35N/mm2、引張伸度は15%で、位相差Rthは1となった。芳香環もしくは、環状構造をもたない樹脂を使用しているため、強度の小さい、位相差の小さいフィルムが形成された。
Claims (4)
- 光重合性組成物を光硬化させて得られる光硬化性樹脂成形体であって、
前記光重合性組成物が光硬化性樹脂と紫外線重合開始剤とを含み、
前記光硬化性樹脂が、2または3個の(メタ)アクリロイル基を有する2種類のアクリレートA、Bからなり、
前記アクリレートAは、ウレタン骨格と、芳香環もしくは脂環構造とを有し、単独で樹脂成形体としたとき引張強度が40N/mm2以上で、下記の式(I)で定義される引張伸度が3%以上10%以下であり、
前記アクリレートBは、単独で樹脂成形体としたときの引張強度が5N/mm2以上35N/mm2以下で、引張伸度が30%以上であり、
前記アクリレートAと前記アクリレートBとの重量比率が90:10から10:90で
あり、
厚さが15μm以上50μm以下であり、
前記光硬化性樹脂成形体の前記引張強度が40N/mm 2 以上であり、
前記光硬化性樹脂成形体の前記引張伸度が10%以上である、光硬化性樹脂成形体。
引張伸度(%)={(破断時の長さ)−(引張前の初期長さ)}×100/引張前の初期長さ
・・・式(I) - 前記光硬化性樹脂成形体の下記式(II)で表される厚み方向の位相差Rthが2nm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の光硬化性樹脂成形体。
Rth={(Nx+Ny)/2−Nz}×d ・・・式(II)
ここで、Nxは光硬化性樹脂層の平面内における遅層軸方向の屈折率、Nyは進層軸方向の屈折率(ただし、Nx≧Ny)、Nzは厚み方向の屈折率、dは光硬化性樹脂成形体の厚みである。 - 請求項1に記載の光硬化性樹脂成形体を備えることを特徴とする偏光板。
- 請求項1に記載の光硬化性樹脂成形体を備えることを特徴とする透過型液晶ディスプレイ。
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