(57)【要約】【課題】ロール化可能な支持体を用いてロールツーロールにて、柔軟性及び引張強度に優れたフィルムの製造を可能とする硬化性組成物及びこれを硬化させてなるフィルムを提供する。【解決手段】本発明に係る光硬化性組成物は、電離放射線硬化型樹脂と、単官能（メタ）アクリレートモノマーと、光重合開始剤と、溶剤とを含む。電離放射線硬化型樹脂が１分子中に２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性モノマーを含有し、単官能（メタ）アクリレートモノマーがアセトアセトキシ骨格を有する化合物であることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電離放射線硬化型樹脂と、
単官能（メタ）アクリレートモノマーと、
光重合開始剤と、
溶剤と
を含む光硬化性組成物であって、
前記電離放射線硬化型樹脂が、１分子中に２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性モノマーを含有し、
前記単官能（メタ）アクリレートモノマーがアセトアセトキシ骨格を有する化合物であることを特徴とする、光硬化性組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の前記光硬化性組成物を硬化させてなる、フィルム
【請求項３】
前記フィルムの膜厚が３０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする、請求項２に記載のフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロールツーロールのウェットコーティング法にてフィルムを形成するために用いる光硬化性組成物及びこれを硬化させてなるフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムの製造方法として、溶融押出成型法や溶液流延法などが一般的である。これらの方法を用いることで、安価で品質の高いフィルムやシートが大量生産可能となっている。このとき、溶液流延法ではキャスティングドラムやステンレス製の平滑ベルト上などの支持体に材料を流延してフィルムを作製する方法（例えば、特許文献１）があるが、これらに用いられる支持体は大型になるにつれ装置のコストが高くなってしまう問題がある。
【０００３】
溶液流延法に用いられる材料として、電離放射線硬化型樹脂、光重合開始剤、溶剤、添加剤などから成り立っている光硬化性組成物などがある。特許文献２には、光硬化性組成物としてエポキシ系樹脂を用いた光学シートの製造方法が開示されているが、この方法では、加熱硬化処理に時間が掛かるため生産性が低くなってしまう問題がある。
【０００４】
一般的に光硬化性組成物は、紫外光を照射することで極短時間で硬化が進むため生産性が高いという特徴がある。特許文献３にはウレタン樹脂を用いることにより、硬化が早く柔軟性の高い組成物が得られることが記載されている。しかしながら、特許文献３に記載の樹脂組成物で形成したフィルムは、引張強度が低いため、支持体から剥離する際に伸びて変形する問題がある。尚、反対に引張強度が高すぎると柔軟性が失われ脆くなるため、支持体からフィルムを剥離する際に破断してしまう問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０２３３１２号公報
【特許文献２】特許第３３８６３７２号公報
【特許文献３】特開２００４−２３１７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ロール化可能な支持体を用いてロールツーロールにて、柔軟性及び引張強度に優れたフィルムの製造を可能とする硬化性組成物及びこれを硬化させてなるフィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光硬化性組成物は、電離放射線硬化型樹脂と、単官能（メタ）アクリレートモノマーと、光重合開始剤と、溶剤とを含む光硬化性組成物であって、電離放射線硬化型樹脂が１分子中に２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性モノマーを含有し、単官能（メタ）アクリレートモノマーがアセトアセトキシ骨格を有する化合物であることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るフィルムは、上記の光硬化性組成物を硬化させてなるフィルムである。
【０００９】
このフィルムの膜厚は、３０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る光硬化性組成物によれば、ロール化可能な支持体を用いてロールツーロールにて、柔軟性及び引張強度に優れたフィルムを製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず、本発明の実施形態に係る光硬化性組成物について説明する。
【００１２】
本発明で用いられる光硬化性組成物は、１分子中に２以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能性モノマーと、アセトアセトキシ骨格を有する単官能（メタ）アクリレートモノマーと、重合開始剤と、溶媒とを含有する。 尚、本明細書において、（メタ）アクリロイル（基）とは、アクリロイル（基）及びメタクリロイル（基）の両方の総称である。また、本明細書において、（メタ）アクリレートは、アクリレート及びメタクリレートの両方の総称である。
【００１３】
多官能性モノマーとしては、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、ネオペンチルグリコール（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、トリエチレングリコールジ（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、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスβ‐（メタ）アクリロイルオキシプロピネート、トリメチロールエタントリ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートジ（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、２，３‐ビス（メタ）アクリロイルオキシエチルオキシメチル［２．２．１］ヘプタン、ポリ１，２−ブタジエンジ（メタ）アクリレート、１，２−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルヘキサン、ノナエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラデカンエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１０−デカンジオール（メタ）アクリレート、３，８−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルトリシクロ［５．２．１０］デカン、水素添加ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、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、ヒドロキシピバリンサンエステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、エポキシ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。多官能モノマーは、単独で使用しても良いし、２種類以上を併用しても良い。
【００１４】
また、本発明にて好ましい多官能性モノマーとしてウレタン（メタ）アクリレートも挙げられる。ウレタン（メタ）アクリレートとしては、例えば、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有する（メタ）アクリレートモノマーを反応させることによって得られるものを挙げることができる。 
【００１５】
具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーなどを用いることができる。また、これらの単量体は、１種または２種以上を混合して使用することができる。また、これらは塗液においてモノマーであってもよいし、一部が重合したオリゴマーであってもかまわない。
【００１６】
本発明で用いられるアセトアセトキシ骨格を有する単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、２−アセトアセトキシエチル（メタ）アクリレート、４−アセトアセトキシブチル（メタ）アクリレートなどを用いることができる。また、これらは、１種または２種以上を混合して使用することができる。
【００１７】
光重合開始剤としては、例えば、２，２−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、ジベンゾイル、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、ｐ−クロロベンゾフェノン、ｐ−メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、アセトフェノン、２−クロロチオキサントン等が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。
【００１８】
本発明で用いられる溶剤としては、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，３，５−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、またアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらにメチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。
【００１９】
また、添加剤として、防汚剤、表面調製剤、レベリング剤、屈折率調製剤、光増感剤、導電材料を加えることもできる。
【００２０】
次いで、本発明の実施形態に係るフィルムの製造方法について説明する。本発明では、ロール化可能な支持体上に光硬化性組成物の塗膜を形成して硬化させた後、支持体から剥離してフィルムを得ることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る製造方法で使用するロール化可能な支持体の材料は、有機溶剤に溶解しないものであればよく、一般的な材料を用いることができる。なかでも、平滑性、耐熱性を備え、機械的強度に優れたものが好ましい。ロール化可能な支持体の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン等の各種樹脂からなるフィルム等を例示することができる。
【００２２】
硬化膜は、ウェットコーティング法とされる、ディップコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、ダイコーティング法等などにより支持体の少なくとも片面に塗布することにより形成することができる。
【００２３】
支持体上に形成された光硬化性組成物の塗膜中の溶媒を除去するための乾燥手段としては、加熱、送風、熱風等を用いることができる。
【００２４】
硬化膜を形成する際の硬化方法としては、例えば、紫外線照射、電子線等を用いることができる。紫外線照射の場合、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等を使用することができる。
【００２５】
硬化膜の膜厚は、塗工精度、取扱いの容易性の観点から３０μｍ以上１００μｍ以下の範囲が好ましい。硬化膜の膜厚が３０μｍ未満の場合はフィルムの機械的強度が低いため取り扱い難く、硬化膜の膜厚が１００μｍより厚い場合では巻き取りや、硬化前における光硬化性組成物の塗布が困難となる。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２７】
[光硬化性組成物の調製]
下記表１の材料を混合攪拌して光硬化性組成物を得た。このとき、固形分比率が６０％となるように調製を行った。尚、表中の数値の単位は重量部である。
【００２８】
【表１】
2015160928.tif 000002
【００２９】
・ＵＡ−１２２Ｐ（ウレタンオリゴマー、新中村化学工業社製）
・ＡＡＥＡ（２−アセトアセトキシエチルアクリレート、日本合成化学工業社製）
・ＡＡＥＭ（２−アセトアセトキシエチルメタクリレート、日本合成化学工業社製）
・ＡＡＢＵＡ（４−アセトアセトキシブチルアクリレート、日本合成化学工業社製）
・ＭＥＫ：メチルエチルケトン
・光重合開始剤（ＢＡＳＦジャパン社製、商品名；Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）
【００３０】
[硬化膜の形成]
支持体上に光硬化性組成物を乾燥後の膜厚が５０μｍになるように塗布し、１００℃のオーブンにて２分間乾燥させ、高圧水銀灯により３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し硬化膜を形成した。その後、硬化膜を支持体から剥離した。
【００３１】
各実施例、比較例で作製したフィルムの性能は、下記の方法に従って評価した。
【００３２】
［引張強度・破断伸度］
ＪＩＳ−Ｋ−７１６１に準拠して引張試験を行った。試験装置は小型卓上試験機（ＥＺ−Ｌ、島津社製）を用いて試験を行った。下記の表２に試験結果を示す。
【００３３】
【表２】
2015160928.tif 000003
【００３４】
比較例１に係るフィルムは、引張強度が高く破断伸度が低いため、脆いフィルムであった。これに対して、実施例１〜３に係るフィルムはアセトアセトキシ骨格を有する単官能（メタ）アクリレートモノマーを用いることによって破断伸度が向上し、粘り強いフィルムであった。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、液晶表示装置などの表示装置部品や包装材、建築部材などに用いられる機能性フィルムに適用可能である。