JPWO2015178391A1 - 樹脂シート、粘着剤層付き樹脂シート、及びそれらを用いてなる用途 - Google Patents
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Abstract
高硬度で光学特性や熱機械特性に優れるうえ、折り畳み性にも優れ、軽量薄型化、折り畳みディスプレイなどの要望に対応できる樹脂シートとして、架橋樹脂(A)よりなる厚さ0.1〜1mmで鉛筆硬度が3H以上の透明な樹脂シートであって、面内の一方向に、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、片面または両面に少なくとも1本形成されていることを特徴とする樹脂シートを提供する。
Description
本発明は、折り畳み用の帯状くぼみを有する架橋樹脂よりなる樹脂シートであり、光学特性、熱機械特性に優れ、折り畳み式のディスプレイや照明用の基材として有用な樹脂シート、更には、ディスプレイ用の保護板、電極基板、タッチパネル基板、照明用の保護板等の用途に関するものである。
従来、ディスプレイ用の基材としては平坦なガラス板が多く使われてきた。例えば、ディスプレイの最前面である保護板(カバー)や、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、タッチパネルなどには、平坦なガラス製の基材が使用されている。
近年、携帯電話やスマートフォンなどの携帯情報端末の進展は著しい。これら携帯用途のディスプレイは軽量薄型化や割れにくさが必須であり、フレキシブルディスプレイ、曲面ディスプレイ、異形ディスプレイの製造のためにも樹脂製の基材が使用され始めている。
更に、次世代ディスプレイとして、折り畳み式のディスプレイが提案されている。このディスプレイは、非使用時にはディスプレイ中央部で折り畳まれており、使用時に倍程度の大きさに広げて全面に画像を表示するものである。コンパクトな携帯サイズながら、大きな画面が可能となり、文字認識がしやすく、動画も本来の高精細性を活かした表示が可能となる。
従来、広げた時に左右2画面あるいは上下2画面となって、異なる画像を表示するディスプレイは具現化されていた。しかし、この方式では本来の大画面化にはなっておらず、2つのディスプレイが必要となってコストアップに繋がる。また、紙のように折り畳むことができるディスプレイへの開発要望は強く、携帯用途だけではなく、コンパクトなパソコン、テレビ、車載用途など応用範囲は広がっている。
かかる折り畳み式のディスプレイを可能にするためには、ディスプレイを構成する各部材が180゜折り曲がらなければならない。例えば、最外層の保護板(カバーフィルム/シート)、タッチパネル、表示デバイスなどである。これらの基材を樹脂製とするのは当然であるが、電極材料や表示材料も然りである。近年、タッチパネルセンサーを構成する電極は、金属ナノワイヤーやPEDOTなどの有機系導電材料でフレキシブル化が可能になっており、表示材料は有機ELやE−Inkなどでフレキシブル化が可能になっている。
ところが、意外にも、内部のタッチパネルや表示デバイスを守る保護板が、折り畳み式に対応するだけのフレキシブル性が充分でなかった。保護板には、傷付き防止のためガラスに匹敵する表面硬度が求められるが、折り畳みディスプレイの場合は同時に180゜折り曲がる柔らかさも必要となる。両者は相反する性能であり、両立するためには柔らかいベースフィルムの片面もしくは両面を分厚くハードコート処理するしかなかった。ところが、柔らかいベースフィルムが下地では、分厚いハードコート層でも5H程度の鉛筆硬度しか得られず、かつ180゜折り曲げた時に硬いハードコート層が割れるため、これでは折り畳み式のディスプレイは製造できないのが実情である。
一方、逆の発想で、柔らかいフィルムの表面をハードコートで硬くするのではなく、硬いフィルムを化学的もしくは物理的に折り畳めるようにすることも可能である。例えば、硬いフィルムを極薄く製造するとか、化学的な手法で軟化させるとか言った手法である。幸いガラスに匹敵する表面硬度を有する透明シートが知られており、例えば、光硬化により得られる樹脂シートが提案されている(例えば、特許文献1、2参照。)。
しかしながら、特許文献1及び2の開示技術では、確かに高硬度な樹脂成形体は得られるものの、極薄い場合は、薄いガラス同様ハンドリング中に割れが生じ、製造も困難である。折り畳み式ディスプレイの場合、折り畳み部には、曲率半径3mm以下で折り曲げられることが必要であり、携帯端末の場合は1万回以上の折り畳みにも耐えることが望まれる。
そこで、本発明は、このような背景下において、高硬度で光学特性や熱機械特性に優れるうえ、折り畳み性にも優れ、軽量薄型化、折り畳みディスプレイなどの要望に対応できる樹脂シートを提供することを目的とするものである。
しかるに、本発明者等はかかる事情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、架橋樹脂よりなる厚さ0.1〜1mmで鉛筆硬度が3H以上の透明な樹脂シートにおいて、面内の一方向に、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみを形成することにより、高硬度で光学特性や熱機械特性に優れるうえ、折り畳み性にも優れることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明の要旨は、架橋樹脂(A)よりなる厚さ0.1〜1mmで鉛筆硬度が3H以上の透明な樹脂シートであって、面内の一方向に、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、片面または両面に少なくとも1本形成されている樹脂シートに関するものである。
更に、本発明は、折り畳み用の帯状くぼみが認識できないように、透明な柔らかい架橋樹脂で帯状くぼみを埋めた樹脂シートに関するものである。
即ち、本発明は、前記樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、該樹脂シートの屈折率と同一の屈折率を有する架橋樹脂(B)により充填されている樹脂シートに関するものである。かかる樹脂シートとすることにより、帯状くぼみ部分に充填された架橋樹脂とそれ以外の樹脂部分とが、あたかも単一の樹脂で製造された1枚の樹脂シートで構成されたものとして提供することができる。
即ち、本発明は、前記樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、該樹脂シートの屈折率と同一の屈折率を有する架橋樹脂(B)により充填されている樹脂シートに関するものである。かかる樹脂シートとすることにより、帯状くぼみ部分に充填された架橋樹脂とそれ以外の樹脂部分とが、あたかも単一の樹脂で製造された1枚の樹脂シートで構成されたものとして提供することができる。
なお、本発明において、折り畳みとは、折り畳み部の曲率半径が3mm以下で折り曲げることを意味するものであり、曲率半径(m)は、曲率の逆数である。
また、本発明においては、前記樹脂シートを用いて、粘着剤層付き樹脂シート、ディスプレイ用保護板、電極基板、タッチパネル基板、有機EL照明用の保護板、導光板等の用途に供することができる。
本発明の樹脂シートは、高硬度で光学特性や熱機械特性に優れるうえ、折り畳み性にも優れ、軽量薄型化、折り畳みディスプレイなどの要望に対応できる樹脂シートであり、折り畳みディスプレイ用の保護板、電極基板、タッチパネル基板等に好適である。
以下、本発明につき詳細に説明する。なお、本発明において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの、「(メタ)アクリル」は、アクリルとメタクリルの総称である。更に、ここでいう「多官能」とは、分子内に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有することを意味する。
本発明で使用される架橋樹脂(A)は、光および/または熱硬化性組成物を重合硬化(架橋)して得られる架橋樹脂であり、かかる光および/または熱硬化性組成物としては、例えば、(メタ)アクリル系組成物、エポキシ系組成物、チオール・エン付加系等の光硬化性組成物、(メタ)アクリル系組成物、エポキシ系組成物、アリル系組成物、スチレン系組成物、アミド系組成物、イミド系組成物、ウレタン系組成物、チオウレタン系組成物等の熱硬化性組成物などが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらの中でも、量産性の点で、光硬化性組成物(a)であることが好ましく、より好ましくは、樹脂シートの光学特性の点で、下記成分(a1)及び(a2)を含有してなる(メタ)アクリル系組成物である。
(a1)多官能(メタ)アクリレート系化合物
(a2)光重合開始剤
(a1)多官能(メタ)アクリレート系化合物
(a2)光重合開始剤
上記の多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)としては、例えば、エチレングリコールジ(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、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、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(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、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性ジ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェートジエステル等の脂肪族系化合物、ビス(ヒドロキシ)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジ(メタ)アクリレート、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジ(メタ)アクリレート、ビス(ヒドロキシ)ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカン=ジ(メタ)アクリレート、ビス(ヒドロキシメチル)ペンタシクロ[6.5.1.13,6.02,7.09,13]ペンタデカン=ジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[4−(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)シクロヘキシル]プロパン、1,3−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス((メタ)アクリロイルオキシエチルオキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス((メタ)アクリロイルオキシエチルオキシメチル)シクロヘキサン等の脂環式系化合物、フタル酸ジグリシジルエステルジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールA(2,2’−ジフェニルプロパン)型ジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA(2,2’−ジフェニルプロパン)型ジ(メタ)アクリレート等の芳香族系化合物などの2官能(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、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ペンタ(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、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパン、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の脂肪族系化合物、1,3,5−トリス((メタ)アクリロイルオキシメチル)シクロヘキサン、1,3,5−トリス((メタ)アクリロイルオキシエチルオキシメチル)シクロヘキサン等の脂環式系化合物などの3官能以上の(メタ)アクリレート、
多官能ウレタン(メタ)アクリレート、多官能エポキシ(メタ)アクリレート、多官能ポリエステル(メタ)アクリレート、多官能ポリエーテル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。
これらの中でも、樹脂シートの表面硬度の点で、ビス(ヒドロキシ)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジ(メタ)アクリレート、ビス(ヒドロキシメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン=ジ(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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、多官能ウレタン(メタ)アクリレートが好ましく、特に、粘度の点で、多官能(メタ)アクリレートと多官能ウレタン(メタ)アクリレートを併用させることが好ましい。かかる多官能ウレタン(メタ)アクリレートはウレタン結合を有しており、樹脂シートの表面硬度を高めると共に、折り曲げた時の強度を高めることができる。
本発明で好適に使用される多官能ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリイソシアネートと水酸基含有(メタ)アクリレートを、必要に応じてジブチルチンジラウレートなどの触媒を用いて反応させて得られるものであることが好ましい。
ポリイソシアネートの具体例としては、例えば、エチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族系ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ビス(イソシアナトメチル)トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、ノルボルネンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)プロパン、水添化キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートの3量体化合物などの脂環構造を有するポリイソシアネートや、ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネートなどの芳香環を有するポリイソシアネートなどが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらの中でも、低硬化収縮の点で、イソホロンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネートが好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、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、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロイロキシプロピル(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。中でも樹脂シートの表面硬度の点で、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートが好ましい。
ポリイソシアネートと、水酸基含有(メタ)アクリレートとの反応により得られる多官能ウレタン(メタ)アクリレートは、2種以上混合して用いても良い。これらの反応物の中でも、硬化速度の点からアクリレート系化合物が好ましく、特に表面硬度と曲げ弾性率の観点から2〜9官能、特には2〜6官能が好ましい。
光硬化性組成物(a)として、多官能(メタ)アクリレート及び多官能ウレタン(メタ)アクリレートを含有する場合には、その含有割合(重量比)は、樹脂シートの熱機械特性の点で、多官能(メタ)アクリレート/ウレタン(メタ)アクリレート(重量比)=95/5〜40/60であることが好ましく、更には90/10〜50/50、特には80/20〜60/40であることが好ましい。多官能ウレタン(メタ)アクリレートの含有割合が小さすぎると表面硬度が低下する傾向があり、大きすぎると吸水率が増大する傾向がある。
また、本発明で用いられる光硬化性組成物(a)には、単官能(メタ)アクリレートを含んでいてもよく、かかる単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、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、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(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、4−ヒドロキシブチル(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、2−エチルヘキシル(メタ)クリレート、グリシジル(メタ)クリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデシルオキシメチル(メタ)アクリレート、トリシクロデシルオキシエチル(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、ジシクロペンテニルオキシメチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ノルボニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、2−メチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、2−エチル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ−1−アダマンチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらの中でも、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデシルオキシメチル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ノルボニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレートなどの脂環骨格(メタ)アクリレートが、低硬化収縮の点で好ましい。
光硬化性組成物(a)として、単官能(メタ)アクリレートを含有する場合には、その含有量は、多官能(メタ)アクリレート系化合物100重量部に対して 耐熱性の点で、50重量部以下であることが好ましく、更には30重量部以下、特には10重量部以下であることが好ましい。かかる含有量が大きすぎると耐熱性が低下する傾向がある。
本発明で用いられる光重合開始剤(a2)としては、活性エネルギー線の照射によってラジカルを発生し得るものであれば特に制限されず、各種の光重合開始剤を使用することができる。例えば、ベンゾフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、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、2,6−ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、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シド等が挙げられる。これらの中でも、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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シドなどの光重合開始剤が特に好ましい。これらの光重合開始剤は単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
これらの光重合開始剤(a2)は、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)(単官能(メタ)アクリレートを含有する場合は、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)と単官能(メタ)アクリレートの合計)100重量部に対して、通常0.1〜10重量部の割合で使用されることが好ましく、更には0.2〜5重量部、特には0.2〜3重量部が好ましい。かかる使用量が少なすぎると重合速度が低下し、重合が充分に進行しない傾向があり、多すぎると得られる樹脂シートの光線透過率が低下(黄変)する傾向がある。
また、光重合開始剤(a2)と共に、熱重合開始剤を併用しても良い。熱重合開始剤としては、公知の化合物を用いることができ、例えば、ハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ(2−エチルヘキサノエート)等のパーオキシエステル、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシカーボネート等のパーオキシカーボネート、パーオキシケタール、ケトンパーオキサイド等の過酸化物が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。
また、本発明で用いられる光硬化性組成物(a)には、上記の多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)及び光重合開始剤(a2)の他に、適宜、連鎖移動剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、増粘剤、帯電防止剤、難燃剤、消泡剤、着色剤、及び各種フィラーなどの補助成分を含有していても良い。
連鎖移動剤としては、多官能メルカプタン系化合物が挙げられ、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などが挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらの多官能メルカプタン系化合物は、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)100重量部に対して、通常10重量部以下の割合で使用されることが好ましく、更には5重量部以下、特には3重量部以下が好ましい。かかる使用量が多すぎると、得られる樹脂シートの耐熱性や剛性が低下する傾向がある。
酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2,4,6−トリ−t−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−s−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシメチルフェノール、n−オクタデシル−β−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、2,6−ジ−t−ブチル−4−(N,N−ジメチルアミノメチル)フェノール、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル、2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、4,4−メチレン−ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、1,6−ヘキサンジオールビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)スルフィド、4,4’−ジ−チオビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4’−トリ−チオビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2−チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N’−ヘキサメチレンビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナミド、N,N’−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、カルシウム(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)モノエチルフォスフォネート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス−2[3(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチルイソシアネート、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスファイト−ジエチルエステル等の化合物が挙げられ、これらの化合物は、単独または二種以上併用してもよい。これらの中でも、1,6−ヘキサンジオールビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2−チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンが、樹脂シートの黄変を抑制する点から好ましい。
紫外線吸収剤としては、光硬化性組成物(a)に溶解するものであれば特に限定されず、各種紫外線吸収剤を使用することができる。具体的には、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、トリアゾール系、ヒドロキシベンゾエート系、シアノアクリレート系などが挙げられる。これらの紫外線吸収剤は単独でもしくは複数を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、光硬化性組成物(a)との相溶性の点で、ベンゾフェノン系またはトリアゾール系、具体的には、(2−ヒドロキシ−4−オクチロキシ−フェニル)−フェニル−メタノン、2−ベンゾトリアゾール−2−イル−4−tert−オクチル−フェノール等の紫外線吸収剤が好ましい。紫外線吸収剤の含有割合は、光硬化性組成物(a)に対して、通常0.001〜1重量%であることが好ましく、特に好ましくは0.01〜0.1重量%である。かかる紫外線吸収剤が少なすぎると樹脂シートの耐光性が低下する傾向があり、多すぎると樹脂シートの光線透過率が低下する傾向がある。
本発明において、架橋樹脂(A)が光により硬化(架橋)されてなる場合、上記で得られた光硬化性組成物(a)を硬化(架橋)して透明な樹脂シートを得る。光硬化した後、更に熱硬化することも可能である。光硬化について説明する。但し、下記の方法に限定されるものではない。
まず、光硬化性組成物(a)を、少なくとも片方が透明な2枚の平板と厚さ制御のためのスペーサからなる成形型の空隙に充填する。平板としては、とりわけガラス板が好ましい。
ガラス板は、成形型の強度の点から厚さ1〜10mmが好ましく、より好ましくは、樹脂シートの表面平滑性の点から、光硬化性組成物(a)が接する少なくとも片側のガラス表面が光学研磨されていることが好ましい。特には表面粗さRaが50nm以下であることが好ましい。ガラス板の厚さが薄すぎると、光硬化性組成物(a)が硬化する際に生じる収縮応力に耐えられず、ガラス板に割れや反りが発生する傾向にある。ガラス板は、かかる強度の観点から化学強化されていてもよい。ガラス板の厚さが厚過ぎると、ガラスの重量が増大し、設備への負荷が大きくなる。ガラス板は、樹脂シートの脱型性を向上させるため、表面を離型剤で処理してもよい。
また、樹脂シートの表面に、レンズ機能、防眩機能、アンチニュートンリング機能などを付与するために、光硬化性組成物(a)が接する平板の表面に微細な凹凸を形成してもよい。かかる微細な凹凸が、樹脂シートに転写されることにより、レンズ機能、防眩機能、あるいはアンチニュートンリング機能をもつ樹脂シートを得ることができる。かかる場合、平板の表面に微細な凹凸を形成するために、サンドブラストやエッチングなどの手法を用いることが可能である。
スペーサは、樹脂シートの厚さを制御するものであるが、材料は特に限定されず、樹脂など公知の材料が使用される。樹脂の中でも、シリコン樹脂などのゴム質材料が好ましい。
光硬化性組成物(a)を成形型の空隙に充填した後、光照射を行う。使用される光源としては、一般的な紫外線ランプが使用できるが、照射装置の入手のし易さや価格などから、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、LEDランプ等が使用される。
照射光量としては、0.1〜100J/cm2が好ましく、より好ましくは、1〜50J/cm2、更に好ましくは2〜30J/cm2、特に好ましくは、3〜20J/cm2である。照射光量が少なすぎると、硬化が充分に進行しない傾向があり、多すぎると樹脂シートが黄変する傾向にある。
照度としては、10〜100000mw/cm2が好ましく、より好ましくは、速光硬化の点で、50〜10000mw/cm2、更に好ましくは、樹脂シートの内部まで硬化させる点で、100〜1000mw/cm2である。
光照射は、片面もしくは両面から行うことができる。また複数回に分けて行うことも可能である。
光照射は、片面もしくは両面から行うことができる。また複数回に分けて行うことも可能である。
本発明の樹脂シートの厚さは0.1〜1mmである(帯状くぼみ部を除く)。好ましくは0.1〜0.5mm、より好ましくは0.12〜0.5mm、特に好ましくは0.15〜0.3mmである。厚さが薄すぎるとディスプレイ用基材としての剛性が低下する傾向にあり、厚すぎるとディスプレイの軽量薄型化が困難となる傾向がある。
本発明の樹脂シートの鉛筆硬度は3H以上である。好ましくは5H以上、特に好ましくは6H以上である。鉛筆硬度が低すぎると保護板としての表面硬度が低下する傾向にある。かかる鉛筆を上記範囲に調整するに当たっては、上述した光硬化性組成物(a)の種類や成分の含有量を適宜コントロールする手法が挙げられる。例えば、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)、とりわけ多官能ウレタン(メタ)アクリレートとして3〜6官能等のものを使用するなどが挙げられる。なお、鉛筆硬度の上限としては通常10Hである。
本発明の最大の特徴は、面内の一方向に、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが片面または両面に少なくとも1本形成されている点である。該帯状くぼみの配置としては、例えば、次のケース(1)〜(6)が挙げられる。
(1)樹脂シート面に1本のみ(図1、図7参照)
(2)樹脂シート面に2本(図2参照)
(3)樹脂シート面に3本(図3参照)
(4)樹脂シートの一方の面と他方の面で同じ位置に1本ずつ(図4、図8参照)
(5)樹脂シートの一方の面と他方の面で直交する形で1本ずつ(図5、図9参照)
(6)樹脂シートの一方の面と他方の面でそれぞれ2本以上(図6、図10参照)
(1)樹脂シート面に1本のみ(図1、図7参照)
(2)樹脂シート面に2本(図2参照)
(3)樹脂シート面に3本(図3参照)
(4)樹脂シートの一方の面と他方の面で同じ位置に1本ずつ(図4、図8参照)
(5)樹脂シートの一方の面と他方の面で直交する形で1本ずつ(図5、図9参照)
(6)樹脂シートの一方の面と他方の面でそれぞれ2本以上(図6、図10参照)
ケース(1)は面中央で折り畳めるディスプレイに対応する(図12、13参照)。ケース(2)と(4)はよりスムーズに折り畳めるものである。ケース(3)は両端部も折り畳めるディスプレイに対応する。ケース(5)は縦にも横にも折り畳めるディスプレイに対応する。ケース(6)は巻き取れるディスプレイに対応する。これらの中でも、ディスプレイ最表面の滑らかさの点で、片面のみに形成するケース(1)〜(3)が好ましく、より好ましくは、製造の簡便さからケース(1)である。
帯状くぼみの形状については、樹脂シートの厚さT(mm)、帯状くぼみの深さD(mm)(図4のように両面の同一場所に形成する場合は両面の深さの合計値であり、また、深さDは帯状くぼみ断面で最も深い場所の深さとする。)及び帯状くぼみの幅W(mm)が、下記条件(1)及び(2)を満足することが好ましい。
(1)0.05≦(T−D)≦0.2
(2)0.5≦W≦50
(1)0.05≦(T−D)≦0.2
(2)0.5≦W≦50
より好ましくは、下記条件(1’)及び(2’)であり、
(1’)0.07≦(T−D)≦0.15
(2’)1≦W≦20
(1’)0.07≦(T−D)≦0.15
(2’)1≦W≦20
特に好ましくは、下記条件(1’’)及び(2’’)である。
(1’’)0.08≦(T−D)≦0.13
(2’’)2≦W≦10
(1’’)0.08≦(T−D)≦0.13
(2’’)2≦W≦10
なお、帯状くぼみの形状は、3次元形状測定機能がついたレーザー顕微鏡などで観測できる。
(T−D)が小さすぎると、樹脂シートが割れやすい傾向にあり、逆に、大きすぎると、折り畳みが困難となる傾向にある。Wが小さすぎると、折り畳みが困難な傾向にあり、逆に、大きすぎると、帯状くぼみ部の面積が増加し、画像の視認性が低下する傾向にある。
更に、帯状くぼみの形状は、下記条件(3)を満足することが好ましい。
(3)20×(T−D) ≦ W ≦ 200×(T−D)
より好ましくは、下記条件(3’)であり、
(3’)15×(T−D) ≦ W ≦ 150×(T−D)
特に好ましくは下記条件(3’’)である。
(3’’)30×(T−D) ≦ W ≦ 100×(T−D)
(3)20×(T−D) ≦ W ≦ 200×(T−D)
より好ましくは、下記条件(3’)であり、
(3’)15×(T−D) ≦ W ≦ 150×(T−D)
特に好ましくは下記条件(3’’)である。
(3’’)30×(T−D) ≦ W ≦ 100×(T−D)
Wが小さすぎても大きすぎても、樹脂シートを折り畳んだ時に割れやすい傾向にある。Wが小さすぎると、折り畳み部の幅が狭いため応力が集中しやすく、逆に、Wが大きすぎると、帯状くぼみの幅方向の中央部に応力が集中しやすいためと推測される。なお、帯状くぼみの幅Wは均一である必要はなく、上述した範囲であればよい。帯状くぼみを樹脂シート面内に複数形成する場合、それぞれの幅Wは異なっていてもよい。また、帯状くぼみは、厳密に直線である必要は無く、数mm以下の範囲で蛇行していてもよい。
樹脂シートの厚さTが比較的薄い0.1〜0.5mm、特には0.1〜0.3mmの場合、帯状くぼみの形状は、折り畳み性の点で、下記条件(I)を満足することが好ましい。
(I)0.2×T ≦ D ≦ 0.8×T
より好ましくは、下記条件(I’)である。
(I’)0.3×T ≦ D ≦ 0.7×T
特に好ましくは下記条件(I’’)である。
(I’’)0.35×T ≦ D ≦ 0.65×T
(I)0.2×T ≦ D ≦ 0.8×T
より好ましくは、下記条件(I’)である。
(I’)0.3×T ≦ D ≦ 0.7×T
特に好ましくは下記条件(I’’)である。
(I’’)0.35×T ≦ D ≦ 0.65×T
帯状くぼみの深さD(mm)は、前述した通り、帯状くぼみ断面で最も深い場所の深さである。帯状くぼみを樹脂シート面内に複数形成する場合、それぞれの深さDは異なっていてもよいが、帯状くぼみ内の帯方向での深さDは均一であることが好ましい。深さDのふれΔD(mm)は、帯状くぼみの断面形状を帯方向に沿って測定し、得られた最大の深さDmax(mm)と最小の深さDmin(mm)から、下記式に従って求められる。
深さのふれΔD(mm)=Dmax(mm)− Dmin(mm)
深さのふれΔD(mm)=Dmax(mm)− Dmin(mm)
深さのふれΔD(mm)は、0.05mm以下が好ましい。より好ましくは0.03mm以下、特に好ましくは0.02mm以下である。深さのふれΔD(mm)が大きくなると、折り畳み性が低下する傾向にある。かかるΔD(mm)を低減する手法としては、レーザーの焦点合わせを精度よく行うこと、加工時のレーザー発振器やミラーの移動をスムーズに行うこと、ワーク(樹脂シート)設置台の水平度を高めること、樹脂シートの平坦性や厚み精度を向上することなどが挙げられる。
なお、帯状くぼみ部の両端は垂直に切り立っている必要は無く、帯状くぼみ中央部から本来の表層部まではゆるやかに傾斜していることが好ましい。特に、帯状くぼみの深さD(mm)を、くぼみ中央部が最も大きく、くぼみ両端部が小さくなるよう連続的または段階的に変化させることが好ましい(図20、21参照)。段階的に変化させる場合も、各段の境界がゆるやかに傾斜していることが好ましい。また、帯状くぼみの幅Wは、くぼみ始める2点間の距離とする。
本発明において、帯状くぼみを形成する手法としては、例えば、型転写、NC加工、サンドブラスト、ウォータージェット、レーザーアブレーションなどが挙げられるが、これらの中でも、生産性の点からNC加工とレーザーアブレーションが好ましい。より好ましくは、折り畳み性の点からレーザーアブレーション、更に好ましくは、エネルギー効率の点で赤外線レーザー、とりわけ波長9〜11μmの赤外線レーザーによるレーザーアブレーションであり、特に好ましくは、装置の入手しやすさの点で、波長9.3μmまたは10.6μmの炭酸ガスレーザーを用いたレーザーアブレーションである。
波長10.6μmの炭酸ガスレーザーを例にとって、本発明におけるレーザーアブレーションの手法を説明する(図16参照)。
炭酸ガスレーザーは、市販の装置であれば特に限定されないが、架橋樹脂のアブレーションにはレーザー出力10〜100Wのものを用いて、架橋樹脂の組成に合わせてレーザー照射条件を調整しながら行う。本発明において、例えば、推奨されるレーザー照射条件は以下の通りである。
レーザー出力:20〜60W(デューティー:10〜90%)
レーザー焦点距離:10〜100mm
レーザースポット径:0.05〜0.3mm
照射スピード:50〜200mm/秒
照射ピッチ:0.05〜0.3mm
なお、レーザースポット径とは、直径を意味するものであり、以下も同様である。
レーザー焦点距離:10〜100mm
レーザースポット径:0.05〜0.3mm
照射スピード:50〜200mm/秒
照射ピッチ:0.05〜0.3mm
なお、レーザースポット径とは、直径を意味するものであり、以下も同様である。
デューティーとは出力効率(%)のことであり、レーザー本体の出力を100%とした時に、その内の何%をワークに向けて出射するかの割合を表す数値である。かかるデューティーは、通常のレーザー照射機に標準機能として装着されている出力設定装置で設定することができる。例えば、レーザー出力50Wのレーザー照射機で、デューティーを10%に設定した場合、5W分の出力を得ることができる。
レーザー焦点距離は、レーザー照射機に装着された集光レンズで決定される値である。レーザー照射の時は、通常、焦点距離にワーク(樹脂シート)表面を設置してアブレーション加工を行う。しかし、充分な照射エネルギーがあれば、デフォーカス状態でも加工は可能であり、かかる場合、レーザー光の焦点位置が、樹脂シートの照射面から上または下方向に0.5〜10mmの範囲でずれていることが好ましく、特には0.7〜5mm、更には1〜3mmが好ましい。かかるデフォーカスにより、ワークに照射されるレーザースポット径(照射面積)が拡大するため、デフォーカス状態でのレーザー照射は、幅広の帯状くぼみを形成する時には有利な手法である。
デフォーカスした場合、レーザースポット径(R)とピッチ(P)の関係は以下の式であることが好ましい。
0.1≦P/R≦1
更に好ましくは、
0.2≦P/R≦0.8
特に好ましくは、
0.3≦P/R≦0.7
である。
0.1≦P/R≦1
更に好ましくは、
0.2≦P/R≦0.8
特に好ましくは、
0.3≦P/R≦0.7
である。
当然のことながら、レーザー出力X(W)が大きい場合には、デューティーY(%)を下げるか、照射スピード(mm/秒)を上げて、照射エネルギーを調整する必要がある。最適な照射エネルギー(レーザー出力(W)×デューティー(%)/100)は、帯状くぼみの形状によるが、帯状くぼみの深さDが大きくなるほど、照射エネルギーを大きくする必要がある。
なお、レーザー光を直線状に走査させる機構は、レーザー発振器自身が動いてもよいし、複数の反射ミラーを用いて照射位置を移動させてもよい。または、レーザーを固定してワーク(樹脂シート)が設置された台を動かしてもよい。更に、レーザーを複数個設置し、大面積なワーク(樹脂シート)に、一度に複数本の帯状くぼみを形成してもよい。
本発明において、帯状くぼみの深さD(mm)は、デューティー(%)や照射スピードを調整することにより制御できるが、生産性の点から照射スピードは位置精度が確保できる最大値として、デューティー(%)を調整することが好ましい。
帯状くぼみの幅W(mm)は、レーザー光をデフォーカスしたり、シリンドリカルレンズや回折格子により幅広に拡散するなどレンズの仕様でも制御できるが、後述する線状くぼみの形状を制御する点から、レーザー照射の位置を少しずつずらしながら複数回照射することで制御する方が好ましい。即ち、照射ピッチを設定して、レーザーを複数回走査させることが好ましい。
本発明においては、帯状くぼみの中に、更に、線状くぼみが複数形成されていることが曲率半径を低減する点で好ましい(図11参照)。より好ましくは、線状くぼみの深さd(mm)と幅w(mm)が、下記条件(4)及び(5)を満足することである。
(4)0.001≦d≦0.05
(5)0.01≦w≦0.5
(4)0.001≦d≦0.05
(5)0.01≦w≦0.5
より好ましくは、下記条件(4’)及び(5’)であり、
(4’)0.003≦d≦0.015
(5’)0.03≦w≦0.3
(4’)0.003≦d≦0.015
(5’)0.03≦w≦0.3
特に好ましくは(4’’)及び(5’’)である。
(4’’)0.005≦d≦0.01
(5’’)0.05≦w≦0.2
(4’’)0.005≦d≦0.01
(5’’)0.05≦w≦0.2
dが小さすぎると、折り畳み易さの効果に乏しい傾向にあり、逆に、大きすぎると、ハンドリング時に樹脂シートが割れやすい傾向にある。wが小さすぎても大きすぎても、折り畳み易さの効果に乏しい傾向にある。なお、線状くぼみの深さdや幅wは均一である必要はなく、上述した範囲であればよい。帯状くぼみ内に複数本の線状くぼみを形成する場合には、それぞれの深さdや幅wは異なっていてもよい。また、線状くぼみは、厳密に直線である必要は無く、1mm以下の範囲内であれば蛇行していてもよい。
線状くぼみの深さd(mm)は、上述したレーザー照射条件と共に、レーザーの照射ピッチを調整することで制御できる。すなわち、照射ピッチを短くすれば平坦になり、逆に、照射ピッチを長くすれば深くできる。線状くぼみの幅w(mm)は、レーザースポット径を調節することで制御できるが、深さ同様、照射ピッチを調整することで制御することが好ましい。
更に、線状くぼみの高速な形成方法として、レーザー光を回折格子により2本以上のビームに分割し、一度に複数本の線状くぼみを形成してもよい。例えば、レーザーのデューティーを100%に設定し、発信器から出射したレーザー光を回折格子により10本のビームに分割する(各ビームはデューティー10%に相当する)。分割する本数は、1次元状ならば2〜20本が好ましい。なお、2次元状に分割することも可能である。分割された複数のレーザー光は、更に、集光レンズを取り付けることにより平行光にすることができる。その場合の分割ピッチは、0.1〜1mmが好ましい。かかる手法により、レーザー装置の能力を充分に発揮することができる。
本発明の樹脂シートは1枚ずつ製造されてもよいが、長尺の原反や幅広の原反に帯状くぼみを形成した後、所望サイズにカットして多面取りすることも可能である。例えば、図19のように、搬送される長尺の原反の中央部に、固定されたレーザー装置よりレーザー光を照射して、連続的に帯状くぼみを形成した後、搬送方向と垂直にカットすればよい。必要に応じて、カット前の原反を巻き取ることも可能である。
レーザーアブレーションの後に、帯状くぼみ部を充分洗浄することが好ましい。洗浄の手法としては、例えば、ブラッシング、シャワー、リンス、ディップなどの公知の手法が挙げられる。これらの中でも、樹脂シート全体を洗浄できる点で、ディップ方式が好ましく、より好ましくはくぼみ部に堆積したレーザー分解物を除去する点で、有機溶剤を用いたディップ方式、更に好ましくはディップ方式で超音波洗浄することが好ましい。特に好ましくは、有機溶剤として、1−アセトキシプロパン、アセトン、イソプロピルアルコールなどの極性溶剤を用いたディップ方式の超音波洗浄である。かかる場合、有機溶剤の入った複数のディップ槽を用意して、順次、樹脂シートをより清浄な有機溶剤の入ったディップ槽に移行させながら洗浄することが好ましい。洗浄後に、エアナイフなどでくぼみ部に残存する有機溶剤を除去することも可能である。
かくして、本発明の折り畳みが可能な樹脂シートが得られる。本発明の樹脂シートは、折り畳みディスプレイのインパクトの点で、樹脂シートを折り畳んだ際の折り畳み部の曲率半径(屈曲可能な半径)が3mm以下を満足することが好ましく、より好ましくは2mm以下、特に好ましくは1mm以下である。かかる曲率半径が大きすぎると折り畳み性が低下する傾向にある。なお、曲率半径の下限としては通常0.1mmである。
以下、本発明の樹脂シートの物性に関して説明する。但し、かかる物性は帯状くぼみ部を除くものである。
本発明の樹脂シートの光線透過率は、85%以上であることが好ましく、より好ましくは88%以上、特に好ましくは90%以上である。光線透過率が小さすぎるとディスプレイの輝度が低下する傾向にある。なお、光線透過率の上限としては通常99%である。
本発明の樹脂シートの表面粗さRaは、20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、特に好ましくは10nm以下である。表面粗さRaが大きすぎると、保護板では高級感が失われ、電極基板やタッチパネル基板では導電膜にクラックが入りやすい傾向にある。なお、表面粗さRaの下限としては通常1nmである。
本発明の樹脂シートのガラス転移温度は、150℃以上であることが、耐熱性の点から好ましい。ガラス転移温度の好ましい範囲は180〜400℃、特に好ましくは200〜300℃である。かかるガラス転移温度を上記範囲に調整するに当たっては、上述した光硬化性組成物(a)の種類や成分の含有量を適宜コントロールする手法が挙げられる。例えば、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)の官能基数を上げるなどの手法が挙げられる。
本発明の樹脂シートの曲げ弾性率は、3〜5GPaであることが好ましい。更に好ましくは3.5〜4.5GPaである。曲げ弾性率が低すぎると、ディスプレイの形状保持が困難となる傾向にある。逆に、曲げ弾性率が高すぎると、折り畳み性が低下し、また加工時に割れが発生しやすい傾向にある。かかる曲げ弾性率を上記範囲に調整するに当たっては、上述した光硬化性組成物(a)の種類や成分の含有量を適宜コントロールする手法が挙げられる。例えば、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)、とりわけウレタン(メタ)アクリレートとして2〜6官能等のものを使用するなどが挙げられる。
本発明の樹脂シート[I]において、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみを透明な樹脂、とりわけ架橋樹脂(B)で埋めることにより、両面共に平坦である樹脂シート[II]とすることができる(図14参照)。
透明な樹脂で埋める方法としては、ダイコート、ディップコート、スピンコート、スプレーコート、バーコート、スクリーン印刷、インクジェット等の方法が挙げられる。
かかる透明な樹脂の屈折率は樹脂シートと一致していることが、樹脂と帯状くぼみ部との界面反射を低減する点で好ましい。
透明な樹脂で埋める方法としては、ダイコート、ディップコート、スピンコート、スプレーコート、バーコート、スクリーン印刷、インクジェット等の方法が挙げられる。
かかる透明な樹脂の屈折率は樹脂シートと一致していることが、樹脂と帯状くぼみ部との界面反射を低減する点で好ましい。
即ち、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、該樹脂シートの屈折率と同一の屈折率を有する樹脂、とりわけ架橋樹脂(B)により充填されている樹脂シートとすることが好ましい。
なお、以下の説明においては、帯状くぼみに樹脂が充填されていない樹脂シートを樹脂シート[I]、帯状くぼみが樹脂により充填されている樹脂シートを樹脂シート[II]と表記することがあり、[I]、[II]を付していない場合は、樹脂シート[I]と[II]の総称を意味することがある。
ここで、屈折率が同一というのは、樹脂シートと透明樹脂の屈折率差が±0.1以内であることを意味する。好ましくは屈折率差が±0.01以内、特に好ましくは屈折率差が±0.005以内である。
また、透明樹脂のガラス転移温度としては、通常150℃以下、好ましくは100℃以下、更に好ましくは80℃以下である。なお、通常下限値としては−100℃である。かかるガラス転移温度が高すぎると折り畳み性が低下する傾向がある。
樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、光および/または熱硬化性樹脂等が挙げられるが、埋め込み工程の簡便さの点で架橋樹脂(B)が好ましく、架橋樹脂(B)の中でも、生産性の点から光硬化性樹脂が好ましい。帯状くぼみに液状の光硬化性組成物(b)を充填し、光硬化して平面化することができる。
帯状くぼみを平面化するには、帯状くぼみ部のみに樹脂を充填してもよいし、帯状くぼみとその周辺、または帯状くぼみのある面全体を樹脂で被覆してもよい。帯状くぼみ部のみに樹脂を充填するには、帯状くぼみの容積に見合った樹脂量を塗布する手法、帯状くぼみとその周辺に樹脂を塗布した後、スキージなどで余分な樹脂を除去する手法などが挙げられる。
かかる光硬化性組成物(b)としては、特に限定されず、光硬化性組成物(a)の説明で記載したもの等から適宜選択して用いることができる。特に好ましくは、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)及び光重合開始剤(a2)を含有してなる(メタ)アクリル系組成物であり、より好ましくは、密着性の点で多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)が多官能ウレタン(メタ)アクリレート系化合物であり、更に好ましくは、単官能(メタ)アクリレート系化合物を含有させることが好ましく、殊に好ましくは、ブチル(メタ)アクリレート等のアルキル基の炭素数が1〜20の脂肪族(メタ)アクリレートを含有させることが、帯状くぼみとの密着性が高まる点で好ましい。
ブチル(メタ)アクリレートを含有する場合、ブチル(メタ)アクリレートの含有量は、多官能(メタ)アクリレート系化合物(a1)を100重量部とした時に、10〜100重量部であることが好ましい。
光硬化性組成物(b)には、上述と同様の光重合開始剤を含有させることが好ましい。かかる光硬化性組成物(b)の屈折率は、低屈折率化の場合はフッ素化アルキル基含有モノマーを配合し、逆に、高屈折率化の場合は芳香環含有モノマーや硫黄含有モノマーを配合することにより調整できる。また、低屈折率や高屈折率なフィラーを配合することでも調整できる。
本発明において、樹脂シート[I]を折り畳むための帯状くぼみに、該樹脂シート[I]の屈折率と同一の屈折率を有する樹脂、とりわけ架橋樹脂(B)が充填されている樹脂シート[II]についても、折り畳んだ際の折り畳み部の曲率半径(屈曲可能な半径)が3mm以下を満足することが好ましく、より好ましくは2mm以下、特に好ましくは1mm以下である。かかる曲率半径が大きすぎると折り畳み性が低下する傾向にある。なお、曲率半径の下限としては通常0.1mmである。
また、本発明において、樹脂シート[I]や樹脂シート[II]の片面に粘着剤層が形成されてなる粘着剤層付き樹脂シートとすることが内部デバイスと貼り合わせることが可能となる点で好ましい。粘着剤層は、樹脂シートの片面に形成することが好ましく、帯状くぼみがある面の場合には、粘着剤で帯状くぼみを埋めると共に、帯状くぼみ以外の部分にも粘着剤組成物を塗布し、粘着剤層を形成することが好ましい(図15参照)。この点から、粘着剤の屈折率も樹脂シート[I]の屈折率と一致していることが好ましい。
かかる粘着剤として、例えば、アクリル系樹脂と架橋剤よりなる粘着剤や光硬化性組成物よりなる粘着剤を用いることができる。
かかる粘着剤として、例えば、アクリル系樹脂と架橋剤よりなる粘着剤や光硬化性組成物よりなる粘着剤を用いることができる。
また、本発明の樹脂シートは、粘着剤や接着剤を用いて、他の樹脂シート[α]に貼り合わせることも可能であるし、樹脂シート原反を樹脂シート[α]と貼り合せた後に帯状くぼみを形成することも可能である。かかる場合、樹脂シート[α]としては、熱可塑性樹脂よりなるシートが好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン(PS)、ポリイミド(PI)、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)、トリアセチルセルロース(TAC)などが挙げられる。
更に、樹脂シート[α]の上で、架橋樹脂(A)よりなる樹脂シートを成形し、かかる樹脂シート[α]/樹脂シートよりなる積層体の樹脂シート側に帯状くぼみを形成してもよい。
更に、樹脂シート[α]の上で、架橋樹脂(A)よりなる樹脂シートを成形し、かかる樹脂シート[α]/樹脂シートよりなる積層体の樹脂シート側に帯状くぼみを形成してもよい。
本発明の樹脂シートは、レーザーカット、CNCカット、打ち抜きカット、超音波カット、ウォータージェットカット、スクライブカット、ルーターカット、ダイシングカットなど公知の手法で所望サイズにカットすることも可能である。
なお、レーザーアブレーションでくぼみ加工を行う場合、透明な樹脂、とりわけ架橋樹脂(B)による埋め込み工程や粘着剤層の形成は、密着性の点で、レーザーアブレーション後または帯状くぼみ部の洗浄後、速やかに行うことが好ましい。時間的には数日以内、より好ましくは数時間以内、特に好ましくは数分以内である。密着性の向上は、レーザーアブレーションにより活性化された帯状くぼみ表面と、樹脂や粘着剤とが化学反応を起こすためと推測される。
また、本発明の樹脂シートには、種々の用途に応じて、ハードコート層、印刷層、ガスバリア膜、透明導電膜を形成することができる。
透明導電膜としては、インジウムとスズの酸化物(ITO)、インジウム/ガリウム//亜鉛の酸化物(IGZO)などの無機膜や、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)などの有機膜が挙げられる。これらの中でもITO膜が導電性と透明性の点で好ましい。かかる透明導電膜の膜厚は、通常100〜5000Å、好ましくは200〜3000Å、更に好ましくは300〜2000Åである。かかる膜厚が厚すぎると基板にうねりが発生する傾向にあり、薄すぎると導電性が不充分となる傾向にある。
透明導電膜を成膜するに当たっては、成膜温度は、好ましくは50〜300℃、より好ましくは100〜250℃、更に好ましくは130〜200℃である。成膜温度が低すぎると導電性が不充分となる傾向にあり、逆に、高すぎると樹脂シートの光線透過率が低下する傾向にある。
得られる透明導電膜の抵抗値は、好ましくは500Ω/□以下、より好ましくは200Ω/□以下、更に好ましくは100Ω/□以下であり、高すぎるとディスプレイの表示性能が低下する傾向にある。
得られる透明導電膜の抵抗値は、好ましくは500Ω/□以下、より好ましくは200Ω/□以下、更に好ましくは100Ω/□以下であり、高すぎるとディスプレイの表示性能が低下する傾向にある。
かくして、本発明の樹脂シートを生産性よく製造することができ、得られた樹脂シートは折り畳みが可能であるばかりか、光学特性や熱機械特性に優れ、ディスプレイや照明用の保護板、電極基板、タッチパネル基板として好適である。
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
尚、例中「部」、「%」とあるのは、重量基準を意味する。
尚、例中「部」、「%」とあるのは、重量基準を意味する。
(1)樹脂シートの折り曲げ可能な曲率半径(mm)
JIS K5600−5−1:1999 円筒形マンドレル法による耐屈曲性の試験(タイプ1の試験装置で、折り曲げ時間2秒、23℃、50%環境下で試験)に準じて、50mm×100mmの樹脂シートを、帯状くぼみ部に沿って折り曲げ(帯状くぼみが片面のみの場合は、帯状くぼみがある面を外側にした)、割れたりヒビが入らない曲率半径(mm)を1mm刻みで測定した。
JIS K5600−5−1:1999 円筒形マンドレル法による耐屈曲性の試験(タイプ1の試験装置で、折り曲げ時間2秒、23℃、50%環境下で試験)に準じて、50mm×100mmの樹脂シートを、帯状くぼみ部に沿って折り曲げ(帯状くぼみが片面のみの場合は、帯状くぼみがある面を外側にした)、割れたりヒビが入らない曲率半径(mm)を1mm刻みで測定した。
(2)折り畳み性
50mm×100mmの樹脂シートを手で180°折り畳み、先端の帯状くぼみ部の曲率半径を約3mm(直径6mm)にする試験を繰り返し行い(帯状くぼみが片面のみの場合は、帯状くぼみがある面を外側にした)、下記の通り評価した。
○・・・1万回繰り返しても割れたりヒビが入らなかった。
△・・・1回目で割れたりヒビが入った。
×・・・1回目では割れたりヒビは入らなかったが1万回までに割れたりヒビが入った。
50mm×100mmの樹脂シートを手で180°折り畳み、先端の帯状くぼみ部の曲率半径を約3mm(直径6mm)にする試験を繰り返し行い(帯状くぼみが片面のみの場合は、帯状くぼみがある面を外側にした)、下記の通り評価した。
○・・・1万回繰り返しても割れたりヒビが入らなかった。
△・・・1回目で割れたりヒビが入った。
×・・・1回目では割れたりヒビは入らなかったが1万回までに割れたりヒビが入った。
(3)くぼみの形状測定
キーエンス社製、形状測定レーザーマイクロスコープ「VK−X110」を用いて測定した。
キーエンス社製、形状測定レーザーマイクロスコープ「VK−X110」を用いて測定した。
(4)帯状くぼみ深さDのふれΔD(mm)
50mm×100mmの樹脂シートに形成された帯状くぼみの断面形状を、帯に沿って10箇所測定し、得られた最大の深さDmax(mm)と最小の深さDmin(mm)から、下記式に従って算出した。
深さのふれΔD(mm)=Dmax(mm)− Dmin(mm)
50mm×100mmの樹脂シートに形成された帯状くぼみの断面形状を、帯に沿って10箇所測定し、得られた最大の深さDmax(mm)と最小の深さDmin(mm)から、下記式に従って算出した。
深さのふれΔD(mm)=Dmax(mm)− Dmin(mm)
(5)鉛筆硬度
JIS K−5600に準じて、50mm×100mmの樹脂シートの平坦面の、鉛筆硬度を測定した。
JIS K−5600に準じて、50mm×100mmの樹脂シートの平坦面の、鉛筆硬度を測定した。
(6)光線透過率(%)
150mm×150mmの樹脂シートから50mm×50mmの試験片を切り出し、平坦となるよう金枠に取り付けた後、日本電色社製、ヘイズメーター「NDH−2000」で、全光線透過率(%)を測定した。
150mm×150mmの樹脂シートから50mm×50mmの試験片を切り出し、平坦となるよう金枠に取り付けた後、日本電色社製、ヘイズメーター「NDH−2000」で、全光線透過率(%)を測定した。
(7)表面粗さ
JIS B0601:2001に準じて、東京精密社製「サーフコム570A」を用いて、樹脂シートの平坦面の表面粗さRa(nm)を測定した(カットオフ:0.8μm、測定長:1mm)。
JIS B0601:2001に準じて、東京精密社製「サーフコム570A」を用いて、樹脂シートの平坦面の表面粗さRa(nm)を測定した(カットオフ:0.8μm、測定長:1mm)。
(8)曲げ弾性率(GPa)
長さ25mm×幅10mmの樹脂シートを用いて、島津製作所社製オートグラフ「AG−5kNE」(支点間距離20mm、0.5mm/分)で、平坦面の曲げ弾性率(GPa)を測定した。
長さ25mm×幅10mmの樹脂シートを用いて、島津製作所社製オートグラフ「AG−5kNE」(支点間距離20mm、0.5mm/分)で、平坦面の曲げ弾性率(GPa)を測定した。
(9)ガラス転移温度(℃)
長さ20mm×幅5mmの樹脂シート(平坦面)を用い、レオロジー社製動的粘弾性装置「DVE−V4型 FTレオスペクトラー」の引っ張りモードを用いて、周波数10Hz、昇温速度3℃/分、歪0.025%で測定を行い、得られた複素弾性率の実数部(貯蔵弾性率)に対する虚数部(損失弾性率)の比(tanδ)を求め、このtanδの最大ピーク温度をガラス転移温度(℃)とした。
長さ20mm×幅5mmの樹脂シート(平坦面)を用い、レオロジー社製動的粘弾性装置「DVE−V4型 FTレオスペクトラー」の引っ張りモードを用いて、周波数10Hz、昇温速度3℃/分、歪0.025%で測定を行い、得られた複素弾性率の実数部(貯蔵弾性率)に対する虚数部(損失弾性率)の比(tanδ)を求め、このtanδの最大ピーク温度をガラス転移温度(℃)とした。
(10)表面抵抗値(Ω/□)
三菱化学社製の4端子法抵抗測定器(ロレスターMP)を用いて、表面抵抗値(Ω/□)を測定した。
三菱化学社製の4端子法抵抗測定器(ロレスターMP)を用いて、表面抵抗値(Ω/□)を測定した。
また、実施例及び比較例に用いる樹脂シートとして、以下のものを用意した。
・樹脂シート(S1):厚さ0.2mmの樹脂シート(日本合成化学工業社製「ORGA LT」、鉛筆硬度7H、光線透過率92%、表面粗さRa7nm、曲げ弾性率4GPa、ガラス転移温度250℃)
・樹脂シート(S2):厚さ0.2mmの樹脂シート(日本合成化学工業社製「ORGA DX」、鉛筆硬度3H、光線透過率92%、表面粗さRa7nm、曲げ弾性率3GPa、ガラス転移温度200℃)
・樹脂シート(S3):厚さ0.1mmのPETシート、鉛筆硬度3H、光線透過率88%、表面粗さRa15nm、曲げ弾性率3GPa、ガラス転移温度120℃)
・樹脂シート(S1):厚さ0.2mmの樹脂シート(日本合成化学工業社製「ORGA LT」、鉛筆硬度7H、光線透過率92%、表面粗さRa7nm、曲げ弾性率4GPa、ガラス転移温度250℃)
・樹脂シート(S2):厚さ0.2mmの樹脂シート(日本合成化学工業社製「ORGA DX」、鉛筆硬度3H、光線透過率92%、表面粗さRa7nm、曲げ弾性率3GPa、ガラス転移温度200℃)
・樹脂シート(S3):厚さ0.1mmのPETシート、鉛筆硬度3H、光線透過率88%、表面粗さRa15nm、曲げ弾性率3GPa、ガラス転移温度120℃)
<実施例1>
〔樹脂シート[I]の作製〕
樹脂シート(S1)を50mm×100mmに切断し、長手方向の中央にレーザーアブレーションにより帯状くぼみと線状くぼみを形成した。レーザー装置及びレーザー照射条件は以下のとおりである。
〔樹脂シート[I]の作製〕
樹脂シート(S1)を50mm×100mmに切断し、長手方向の中央にレーザーアブレーションにより帯状くぼみと線状くぼみを形成した。レーザー装置及びレーザー照射条件は以下のとおりである。
レーザー装置:プロテック製炭酸ガスレーザー「LP−200A」(波長10.6μm)
レーザー出力:50W(デューティー:13.6%)
レーザー焦点距離:38mm
レーザースポット径:0.15mm
照射スピード:80mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:10回
レーザー出力:50W(デューティー:13.6%)
レーザー焦点距離:38mm
レーザースポット径:0.15mm
照射スピード:80mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:10回
次いで、樹脂シートを、有機溶剤として1−アセトキシプロパンを用いて、ディップ方式で超音波洗浄した。得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみと線状くぼみの形状を観測したところ、以下の通りであった。
帯状くぼみの深さD:0.07mm
帯状くぼみの幅W:1mm
線状くぼみの深さd:0.01mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:0.02mm
帯状くぼみの幅W:1mm
線状くぼみの深さd:0.01mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:0.02mm
得られた樹脂シート[I]の折り畳み部の曲率半径は3mm(直径6mm)であり、良好な折り畳み性を有していた。
〔樹脂シート[II]の作製1〕
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、下記のウレタンアクリレート60部、ブチルアクリレート40部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)1部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。この架橋樹脂(B)の屈折率は1.49である。
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、下記のウレタンアクリレート60部、ブチルアクリレート40部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)1部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。この架橋樹脂(B)の屈折率は1.49である。
得られた樹脂シート[II]の折り曲げ可能な曲率半径は2mm(直径4mm)であり、良好な折り畳み性を有していた。また、架橋樹脂(B)の屈折率が樹脂シート(S1)の屈折率1.52に近いため、帯状くぼみ部はほぼ視認できなかった。
〔ウレタンアクリレート〕
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えたフラスコに、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート373.0g(1.42モル)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(水酸基価173mgKOH/g)462.0g(0.71モル)、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.01gを仕込み、60℃で8時間反応させ、残存イソシアネート基が7.1%となった時点で、更に、2−ヒドロキシエチルアクリレート165.0g(1.42モル)、重合禁止剤としてハイドロキノンメチルエーテル0.01gを約1時間かけて滴下し、そのまま反応を継続し、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレートを得た。
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えたフラスコに、ジシクロヘキシルメタンジイソシアナート373.0g(1.42モル)、ポリテトラメチレンエーテルグリコール(水酸基価173mgKOH/g)462.0g(0.71モル)、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.01gを仕込み、60℃で8時間反応させ、残存イソシアネート基が7.1%となった時点で、更に、2−ヒドロキシエチルアクリレート165.0g(1.42モル)、重合禁止剤としてハイドロキノンメチルエーテル0.01gを約1時間かけて滴下し、そのまま反応を継続し、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレートを得た。
〔樹脂シート[II]の作製2〕
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記のウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製、「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。この架橋樹脂(B)の屈折率は1.52である。また、架橋樹脂(B)のガラス転移温度は57℃である。
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記のウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製、「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。この架橋樹脂(B)の屈折率は1.52である。また、架橋樹脂(B)のガラス転移温度は57℃である。
得られた樹脂シート[II]の折り曲げ可能な曲率半径は2mm(直径4mm)であり、良好な折り畳み性を有していた。また、架橋樹脂(B)の屈折率が樹脂シート(S1)の屈折率1.52と同一であるため、帯状くぼみ部は視認できなかった。
〔粘着剤層付き樹脂シートの作製〕
上記で得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ面に、アクリル系樹脂(日本合成化学工業社製、「コーポニール5740」)100部と架橋剤(トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体;日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL」)20部からなる粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが0.1mmとなるように塗布し、乾燥させて粘着剤層付き樹脂シートを得た。得られた粘着剤層付き樹脂シートの帯状くぼみは平坦化されており、該面を市販のタッチパネルに貼り合わせたところ、気泡が入ることもなく、良好な貼り合わせ性を有していた。更に、リワーク性も良好であり、粘着剤層付き保護板として有用である。
上記で得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ面に、アクリル系樹脂(日本合成化学工業社製、「コーポニール5740」)100部と架橋剤(トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体;日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートL」)20部からなる粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが0.1mmとなるように塗布し、乾燥させて粘着剤層付き樹脂シートを得た。得られた粘着剤層付き樹脂シートの帯状くぼみは平坦化されており、該面を市販のタッチパネルに貼り合わせたところ、気泡が入ることもなく、良好な貼り合わせ性を有していた。更に、リワーク性も良好であり、粘着剤層付き保護板として有用である。
〔タッチパネル基板の作製〕
上記で得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみとは逆面に、スパッタ法にて180℃で厚さ300ÅのITOよりなる透明導電膜を成膜し、透明導電膜付き基板を得たところ、表面抵抗値は100Ω/□であり良好であった。
上記で得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみとは逆面に、スパッタ法にて180℃で厚さ300ÅのITOよりなる透明導電膜を成膜し、透明導電膜付き基板を得たところ、表面抵抗値は100Ω/□であり良好であった。
<実施例2>
実施例1において、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例3>
実施例1において、照射回数を40回にして帯状くぼみの幅Wを4mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射回数を40回にして帯状くぼみの幅Wを4mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例4>
実施例1において、照射回数を60回にして帯状くぼみの幅Wを6mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射回数を60回にして帯状くぼみの幅Wを6mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例5>
実施例1において、照射回数を80回にして帯状くぼみの幅Wを8mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射回数を80回にして帯状くぼみの幅Wを8mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例6>
実施例1において、照射回数を100回にして帯状くぼみの幅Wを10mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射回数を100回にして帯状くぼみの幅Wを10mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例7>
実施例1において、デューティーを14%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.09mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、デューティーを14%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.09mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例8>
実施例1において、デューティーを14.5%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.1mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
実施例1において、デューティーを14.5%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.1mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
<実施例9>
実施例1において、デューティーを15%、照射回数を20回にして帯状くぼみの深さDを0.11mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
実施例1において、デューティーを15%、照射回数を20回にして帯状くぼみの深さDを0.11mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
<実施例10>
実施例1において、厚さ0.15mmの樹脂シート(樹脂シート(S1)の厚みのみを調整した。)を用いることと、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、厚さ0.15mmの樹脂シート(樹脂シート(S1)の厚みのみを調整した。)を用いることと、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例11>
実施例1において、照射スピードを240mm/秒、照射ピッチを0.05mm、照射回数を40回にして、帯状くぼみの深さDを0.15mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.01mm未満、幅wを0.05mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、照射スピードを240mm/秒、照射ピッチを0.05mm、照射回数を40回にして、帯状くぼみの深さDを0.15mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.01mm未満、幅wを0.05mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例12>
実施例1において、照射ピッチを0.15mm、照射回数を12回にして、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.05mm、幅wを0.15mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。線状くぼみの効果が発現し、曲率半径が小さくなった。
実施例1において、照射ピッチを0.15mm、照射回数を12回にして、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.05mm、幅wを0.15mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。線状くぼみの効果が発現し、曲率半径が小さくなった。
<実施例13>
実施例1において、厚さ0.3mmの樹脂シート(樹脂シート(S1)の厚みのみを調整した。)を用い、デューティー19%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.19mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、厚さ0.3mmの樹脂シート(樹脂シート(S1)の厚みのみを調整した。)を用い、デューティー19%、照射回数を20回にして、帯状くぼみの深さDを0.19mm、幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例14>
実施例1において、樹脂シート(S2)を用い、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、樹脂シート(S2)を用い、照射回数を20回にして帯状くぼみの幅Wを2mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例15>
実施例1において、デューティー22%、照射スピード400mm/秒、照射回数20回とし、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.03mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、デューティー22%、照射スピード400mm/秒、照射回数20回とし、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを2mm、線状くぼみの深さdを0.03mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例16>
実施例1において、以下のレーザー装置及びレーザー照射条件を用いて、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、以下のレーザー装置及びレーザー照射条件を用いて、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
レーザー装置:飯田工業社製レーザー加工機「L706PCU」(波長9.3μm)
レーザー出力:20W(デューティー:30%)
レーザー焦点距離:38mm
レーザースポット径:0.15mm
照射スピード:300mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:20回
帯状くぼみの深さD:0.16mm
帯状くぼみの幅W:2mm
線状くぼみの深さd:0.16mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザー出力:20W(デューティー:30%)
レーザー焦点距離:38mm
レーザースポット径:0.15mm
照射スピード:300mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:20回
帯状くぼみの深さD:0.16mm
帯状くぼみの幅W:2mm
線状くぼみの深さd:0.16mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例17>
実施例16において、デューティー10%、照射回数40回とし、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを4mm、線状くぼみの深さdを0.05mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、デューティー10%、照射回数40回とし、帯状くぼみの深さDを0.05mm、幅Wを4mm、線状くぼみの深さdを0.05mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例18>
実施例16において、照射回数40回とし、帯状くぼみの幅Wを4mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、照射回数40回とし、帯状くぼみの幅Wを4mmとした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例19>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:300mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:40回
帯状くぼみの深さD:0.09mm
帯状くぼみの幅W:4mm
線状くぼみの深さd:0.05mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:300mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:40回
帯状くぼみの深さD:0.09mm
帯状くぼみの幅W:4mm
線状くぼみの深さd:0.05mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例20>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:265mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:50回
帯状くぼみの深さD:0.10mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:0.03mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:265mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:50回
帯状くぼみの深さD:0.10mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:0.03mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例21>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:220mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:50回
帯状くぼみの深さD:0.12mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:0.03mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:220mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:50回
帯状くぼみの深さD:0.12mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:0.03mm
線状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例22>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:100回
帯状くぼみの深さD:0.10mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:<0.01mm
線状くぼみの幅w:0.05mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:100回
帯状くぼみの深さD:0.10mm
帯状くぼみの幅W:5mm
線状くぼみの深さd:<0.01mm
線状くぼみの幅w:0.05mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例23>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1.5mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。本実施例の帯状くぼみは、図21で示されるような段階的な形状を有するものである。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から1.5mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。本実施例の帯状くぼみは、図21で示されるような段階的な形状を有するものである。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
さらに、上記照射10回後に、引き続き下記の条件で照射を行った。
デューティー:40%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
デューティー:40%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
さらに、上記照射合計20回後に、引き続き下記の条件で照射を行った。
デューティー:50%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:60回
デューティー:50%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:60回
さらに、上記照射合計80回後に、引き続き下記の条件で照射を行った。
デューティー:40%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
デューティー:40%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
さらに、上記照射合計90回後に、引き続下記の条件で照射を行った。
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
加工の順番に、
帯状くぼみの深さD1:0.13mm
帯状くぼみの幅W1:0.5mm
線状くぼみの深さd1:<0.01mm
線状くぼみの幅w1:0.05mm
深さのふれΔD1:≦0.01mm
デューティー:30%
レーザースポット径:0.17mm
照射スピード:450mm/秒
照射ピッチ:0.05mm
照射回数:10回
加工の順番に、
帯状くぼみの深さD1:0.13mm
帯状くぼみの幅W1:0.5mm
線状くぼみの深さd1:<0.01mm
線状くぼみの幅w1:0.05mm
深さのふれΔD1:≦0.01mm
帯状くぼみの深さD2:0.19mm
帯状くぼみの幅W2:0.5mm
線状くぼみの深さd2:<0.01mm
線状くぼみの幅w2:0.05mm
深さのふれΔD2:≦0.01mm
帯状くぼみの幅W2:0.5mm
線状くぼみの深さd2:<0.01mm
線状くぼみの幅w2:0.05mm
深さのふれΔD2:≦0.01mm
帯状くぼみの深さD3:0.22mm
帯状くぼみの幅W3:3.0mm
線状くぼみの深さd3:<0.01mm
線状くぼみの幅w3:0.05mm
深さのふれΔD3:≦0.01mm
帯状くぼみの幅W3:3.0mm
線状くぼみの深さd3:<0.01mm
線状くぼみの幅w3:0.05mm
深さのふれΔD3:≦0.01mm
帯状くぼみの深さD4:0.19mm
帯状くぼみの幅W4:0.5mm
線状くぼみの深さd4:<0.01mm
線状くぼみの幅w4:0.05mm
深さのふれΔD4:≦0.01mm
帯状くぼみの幅W4:0.5mm
線状くぼみの深さd4:<0.01mm
線状くぼみの幅w4:0.05mm
深さのふれΔD4:≦0.01mm
帯状くぼみの深さD5:0.13mm
帯状くぼみの幅W5:0.5mm
線状くぼみの深さd5:<0.01mm
線状くぼみの幅w5:0.05mm
深さのふれΔD5:≦0.01mm
帯状くぼみの幅W5:0.5mm
線状くぼみの深さd5:<0.01mm
線状くぼみの幅w5:0.05mm
深さのふれΔD5:≦0.01mm
<実施例24>
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から5mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、ワーク(樹脂シート表面)をレーザー焦点から5mm離したデフォーカス状態で、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:80%
レーザースポット径:0.62mm
照射スピード:200mm/秒
照射ピッチ:無し
照射回数:1回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:0.6mm
線状くぼみ:無し
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.62mm
照射スピード:200mm/秒
照射ピッチ:無し
照射回数:1回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:0.6mm
線状くぼみ:無し
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例25>
実施例16において、レーザー装置にシリンドリカルレンズを取り付けてレーザー光を幅広に拡散させ(図17参照)、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、レーザー装置にシリンドリカルレンズを取り付けてレーザー光を幅広に拡散させ(図17参照)、レーザー照射を下記条件に変更し、くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:80%
レーザースポット径:0.12mm(走査方向)×1mm
照射スピード:188mm/秒
照射ピッチ:1mm
照射回数:40回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:40mm
線状くぼみの深さd:0.005mm
線状くぼみの幅w:1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザースポット径:0.12mm(走査方向)×1mm
照射スピード:188mm/秒
照射ピッチ:1mm
照射回数:40回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:40mm
線状くぼみの深さd:0.005mm
線状くぼみの幅w:1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例26>
実施例16において、レーザー装置に回折格子(住友電工社製、分岐DOE「DBS001」)と集光レンズを取り付けてレーザー光を平行な8本のビームに分割し(分割ピッチ0.5mm)(図18参照)、レーザー照射を下記条件に変更し、帯状くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例16において、レーザー装置に回折格子(住友電工社製、分岐DOE「DBS001」)と集光レンズを取り付けてレーザー光を平行な8本のビームに分割し(分割ピッチ0.5mm)(図18参照)、レーザー照射を下記条件に変更し、帯状くぼみを下記形状にした以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
デューティー:80%
レーザー焦点距離130mm
照射スピード:38mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:5回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:4mm
線状くぼみの深さd:0.01mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
レーザー焦点距離130mm
照射スピード:38mm/秒
照射ピッチ:0.1mm
照射回数:5回
帯状くぼみの深さD:0.1mm
帯状くぼみの幅W:4mm
線状くぼみの深さd:0.01mm
帯状くぼみの幅w:0.1mm
深さのふれΔD:≦0.01mm
<実施例27>
実施例1において、更に長手方向中央の帯状くぼみの両横それぞれの側に、1mmの間隔をあけて1本の帯状くぼみを形成し、計3本の帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、更に長手方向中央の帯状くぼみの両横それぞれの側に、1mmの間隔をあけて1本の帯状くぼみを形成し、計3本の帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例28>
実施例1において、更に長手方向中央の帯状くぼみの両横それぞれの側に、3mmの間隔をあけた12本の帯状くぼみ(形状は実施例1と同様。)を形成し、計25本の帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、更に長手方向中央の帯状くぼみの両横それぞれの側に、3mmの間隔をあけた12本の帯状くぼみ(形状は実施例1と同様。)を形成し、計25本の帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例29>
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、長辺方向の中央だけでなく、短辺方向の中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、長辺方向の中央だけでなく、短辺方向の中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例30>
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、長辺方向の中央だけでなく、裏面の短辺方向の中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た(図5参照)。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、長辺方向の中央だけでなく、裏面の短辺方向の中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た(図5参照)。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例31>
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、裏面の長手方向中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た(図4参照)。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
実施例1において、デューティーを12.6%、帯状くぼみの深さDを0.05mmとし、裏面の長手方向中央にも帯状くぼみを形成すること以外は同様にして、樹脂シート[I]を得た(図4参照)。
得られた樹脂シート[I]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例32>
樹脂シート(S1)の表面に、サンドブラスト加工で表に示される帯状くぼみを形成し、樹脂シート[I]を得た。得られた樹脂シート[I]に線状くぼみは存在しない。
樹脂シート(S1)の表面に、サンドブラスト加工で表に示される帯状くぼみを形成し、樹脂シート[I]を得た。得られた樹脂シート[I]に線状くぼみは存在しない。
〔樹脂シート[II]の作製〕
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記ウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。
得られた樹脂シート[II]について、実施例1と同様の評価を行った。
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記ウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。
得られた樹脂シート[II]について、実施例1と同様の評価を行った。
<実施例33>
樹脂シート(S1)の表面に、NC加工で表に示される帯状くぼみを形成し、樹脂シート[I]を得た。得られた樹脂シート[I]に線状くぼみは存在しない。
樹脂シート(S1)の表面に、NC加工で表に示される帯状くぼみを形成し、樹脂シート[I]を得た。得られた樹脂シート[I]に線状くぼみは存在しない。
〔樹脂シート[II]の作製〕
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記ウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。
得られた樹脂シート[II]について、実施例1と同様の評価を行った。
得られた樹脂シート[I]の帯状くぼみ部に、ディスペンサーを用いて、上記ウレタンアクリレート34部、ブチルアクリレート15部、ビスフェノールA骨格ジアクリレート(新中村化学工業社製、NKエステル「A−BPE−4」)51部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)0.5部よりなる光硬化性組成物(b)を、帯状くぼみが平坦になるよう塗布、充填し、スポットUV機を用いて光量1Jで光硬化を行って、両面共に平坦な樹脂シート[II]を得た。
得られた樹脂シート[II]について、実施例1と同様の評価を行った。
<比較例1>
帯状くぼみの無い樹脂シート(S1)について、実施例1と同様の評価を行った。
結果は表に示されるとおり、折り畳みは困難であった。
帯状くぼみの無い樹脂シート(S1)について、実施例1と同様の評価を行った。
結果は表に示されるとおり、折り畳みは困難であった。
<比較例2>
樹脂シート(S3)上に、下記のウレタンアクリレート100部と1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)5部よりなるハードコート剤を塗布し、光量1Jで光硬化することにより、0.1mm厚のハードコート層を形成した(総厚0.2mm)。得られたハードコート付き樹脂シートは、曲率半径30mmでハードコート層にクラックが入り、折り畳みは不可能であった。
樹脂シート(S3)上に、下記のウレタンアクリレート100部と1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバスペシャリティケミカルズ社製「Irgacure184」)5部よりなるハードコート剤を塗布し、光量1Jで光硬化することにより、0.1mm厚のハードコート層を形成した(総厚0.2mm)。得られたハードコート付き樹脂シートは、曲率半径30mmでハードコート層にクラックが入り、折り畳みは不可能であった。
〔ウレタンアクリレート〕
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えたフラスコに、イソホロンジイソシアネート192.0g(0.86モル)と、ペンタエリスリトールトリアクリレート〔ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物(水酸基価120mgKOH/g)〕808.0g(1.73モル)を仕込み、重合禁止剤としてハイドロキノンメチルエーテル0.01g、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.01gを仕込み、60℃で8時間反応させ、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレートを得た。
温度計、撹拌機、水冷コンデンサー、窒素ガス吹き込み口を備えたフラスコに、イソホロンジイソシアネート192.0g(0.86モル)と、ペンタエリスリトールトリアクリレート〔ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物(水酸基価120mgKOH/g)〕808.0g(1.73モル)を仕込み、重合禁止剤としてハイドロキノンメチルエーテル0.01g、反応触媒としてジブチルスズジラウレート0.01gを仕込み、60℃で8時間反応させ、残存イソシアネート基が0.3%以下となった時点で反応を終了し、ウレタンアクリレートを得た。
実施例及び比較例の評価結果を表1〜3に示す。
上記結果の通り、実施例においては、良好な折り畳み性を有する樹脂シートを容易に得ることができ、得られた樹脂シートの光学特性、機械特性ともに良好であるのに対して、比較例においては、いずれも折り畳み性を有する樹脂シートを得ることができず、実用に供することができなかった。
上記実施例においては、本発明における具体的な形態について示したが、上記実施例は単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。当業者に明らかな様々な変形は、本発明の範囲内であることが企図されている。
本発明により得られる折り畳み性を有する樹脂シートは、様々な光学材料、電子材料に有利に利用できる。例えば、保護シート、タッチパネル、液晶基板、有機/無機EL用基板、PDP用基板、電子ペーパー用基板、導光板、位相差板、光学フィルター等、各種ディスプレイ用部材、照明部材、光ディスク基板を初めとする記憶・記録用途、薄膜電池基板、太陽電池基板などのエネルギー用途、光導波路などの光通信用途、更には機能性フィルム・シート、各種光学フィルム・シート用途に利用できる。また、光学材料、電子材料の他にも、例えば、自動車用材料、建材用材料、医療用材料、文房具などにも利用できる。とりわけ、粘着剤層付き樹脂シート、ディスプレイ用保護板、電極基板、タッチパネル基板、有機EL照明用の保護板、導光板等の用途に有用である。
Claims (24)
- 架橋樹脂(A)よりなる厚さ0.1〜1mmで鉛筆硬度が3H以上の透明な樹脂シートであって、面内の一方向に、樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、片面または両面に少なくとも1本形成されていることを特徴とする樹脂シート。
- 帯状くぼみが片面の中央に1本形成されていることを特徴とする請求項1記載の樹脂シート。
- 厚さが0.1〜0.5mmであることを特徴とする請求項1または2記載の樹脂シート。
- 樹脂シートの厚さT(mm)、帯状くぼみの深さD(mm)及び帯状くぼみの幅W(mm)が、下記条件(1)及び(2)を満足することを特徴とする請求項1〜3いずれか一項に記載の樹脂シート。
(1)0.05≦(T−D)≦0.2
(2)0.5≦W≦50 - 樹脂シートの厚さT(mm)、帯状くぼみの深さD(mm)及び帯状くぼみの幅W(mm)が、更に、下記条件(3)を満足することを特徴とする請求項1〜4いずれか一項に記載の樹脂シート。
(3)20×(T−D) ≦ W ≦ 200×(T−D) - 帯状くぼみの深さD(mm)が、帯状くぼみ中央部が最も大きく、帯状くぼみ両端部が最も小さくなるよう連続的または段階的に変化していることを特徴とする請求項1〜5いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 帯状くぼみが、レーザーアブレーションにより形成されることを特徴とする請求項1〜6いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 帯状くぼみが、波長9〜11μmの赤外線レーザーの照射で形成されることを特徴とする請求項1〜7いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 帯状くぼみの中に、更に、線状くぼみが複数形成されており、線状くぼみの深さd(mm)と幅w(mm)が、下記条件(4)及び(5)を満足することを特徴とする請求項1〜8いずれか一項に記載の樹脂シート。
(4)0.001≦d≦0.05
(5)0.01≦w≦0.5 - レーザー光の焦点位置が、樹脂シートの照射面から上または下方向に0.5〜10mmの範囲でずれていることを特徴とする請求項1〜9いずれか一項に記載の樹脂シート。
- レーザー光がシリンドリカルレンズにより幅広に拡散されているか、または回折格子により2つ以上のビームに分割されていることを特徴とする請求項1〜10いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 架橋樹脂(A)が、光硬化性組成物(a)を硬化して得られることを特徴とする請求項1〜11いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 光硬化性組成物(a)が、下記成分(a1)及び(a2)を含有してなることを特徴とする請求項12記載の樹脂シート。
(a1)多官能(メタ)アクリレート系化合物
(a2)光重合開始剤 - 曲げ弾性率が3〜5GPaであることを特徴とする請求項1〜13いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 帯状くぼみ以外の部分の表面粗さRaが20nm以下であることを特徴とする請求項1〜14いずれか一項に記載の樹脂シート。
- ガラス転移温度が150℃以上であることを特徴とする請求項1〜15いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 請求項1〜16いずれか一項に記載の樹脂シートを折り畳むための帯状くぼみが、該樹脂シートの屈折率と同一の屈折率を有する架橋樹脂(B)により充填されていることを特徴とする樹脂シート。
- 樹脂シートを折り畳んだ際の折り畳み部の曲率半径が3mm以下を満足することを特徴とする請求項1〜17いずれか一項に記載の樹脂シート。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シートの片面に粘着剤層が形成されてなることを特徴とする粘着剤層付き樹脂シート。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シート、または、請求項19記載の粘着剤層付き樹脂シートを用いてなることを特徴とするディスプレイ用保護板。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シートの少なくとも片面に導電膜が成膜されてなることを特徴とする電極基板。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シート、または、請求項19記載の粘着剤層付き樹脂シートを用いてなることを特徴とするタッチパネル基板。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シート、または、請求項19記載の粘着剤層付き樹脂シートを用いてなることを特徴とする有機EL照明用の保護板。
- 請求項1〜18いずれか一項に記載の樹脂シートを用いてなることを特徴とする導光板。
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