[发明专利]活性能量线固化性树脂组合物、微细凹凸结构体及微细凹凸结构体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及能够形成在除去指纹污渍等方面具有优异的污染除去效果、且具备较高的耐擦伤性的构件，特别是能形成微细凹凸（纳米凹凸）结构体的活性能量线固化性树脂组合物。进一步地，本发明涉及含有该树脂组合物的压印用原料、使用该树脂组合物形成的微细凹凸结构体，尤其涉及显示器构件，并且涉及使用该树脂组合物制造微细凹凸结构体的方法。

背景技术

已知表面规则配置有纳米大小的微细凹凸的微细凹凸结构体，具有连续改变折射率的防反射性能。此外，还已知微细凹凸结构体具有与具备微细茸毛的荷叶所表现出的超防水性能（荷叶效应）同等的效果。

作为表面具有微细凹凸结构的制品的制造方法，例如，提出下述方法：

（i）使用表面具有微细凹凸结构的反型结构（与微细凹凸结构相对应的反型结构）的压模，将热塑性树脂注射模塑成形或者加压成形，在热塑性树脂成形体的表面转印微细凹凸结构的方法；

（ii）在表面具有微细凹凸结构的反型结构的压模和透明基材之间，填充活性能量线固化性树脂组合物，通过活性能量线的照射使其固化后，剥离压模向固化物转印微细凹凸结构的方法；以及

（iii）在上述压模和透明基材之间，填充活性能量线固化性树脂组合物后，剥离压模在活性能量线固化性树脂组合物上转印微细凹凸结构，其后，通过活性能量线的照射，使活性能量线固化性树脂组合物固化的方法。

其中，考虑到微细凹凸结构的转印性、表面组成的自由度，（ii）的通过活性能量线的照射使树脂组合物固化、进而转印微细凹凸结构的方法较为合适。该方法特别适用于使用可连续生产的带状或辊状压模的情况，是一种生产率优异的方法。

微细凹凸结构表现出良好的防反射性能，是在微细凹凸的相邻的凸部或凹部处于可见光波长以下的间隔的情况。但是，具有这样的结构的微细凹凸结构体，相比于表面平滑的、经由硬涂层法等进行过耐磨耗性处理的成形体，其耐擦伤性差，在使用中存在耐久性的问题。此外，微细凹凸结构体的制作中使用的树脂组合物，若不够牢固的话，会因从铸模脱模时或热的缘由，容易发生突起之间相互贴近的现象。

因此，为了维持住微细凹凸结构，有人提出通过活性能量线的照射使树脂组合物固化，转印压模的反型微细凹凸结构而形成微细凹凸结构的微细凹凸结构体、或者用于形成微细凹凸结构的树脂组合物。

例如，已知有使用最紧密填充的硅溶胶作为铸模，制作具有可见光波长以下的凸部（凹部）间隔的微细凹凸结构，或者作为形成该微细凹凸结构的树脂组合物，使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯类的单位分子量的双键极多的多官能单体（专利文献1）。

进一步地，还公开了具有微细凹凸的硬涂层的膜，该硬涂层由在基于JIS K5600-5-4的铅笔硬度试验中表现出“H”以上硬度的树脂形成，然后该树脂使用二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等单位分子量的双键数极多的多官能单体作成（专利文献2）。

另一方面，作为形成微细凹凸结构优选的树脂组合物，已知有以下制品：

（1）以聚氨酯丙烯酸酯等丙烯酸酯低聚物和脱模剂作为必要成分的光固化性树脂组合物（专利文献3）；

（2）由乙氧基化双酚A二（甲基）丙烯酸酯等（甲基）丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮等反应性稀释剂、光聚合引发剂以及氟系表面活性剂构成的光固化性树脂组合物（专利文献4）；以及

（3）含有三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯等多官能（甲基）丙烯酸酯、光聚合引发剂以及聚醚改性硅酮油等流平剂的紫外线固化性树脂组合物（专利文献1）。

然而，专利文献1、2中所述的微细凹凸结构体，虽均为交联密度高、弹性模量高的固化物，但其耐擦伤性也未必能充分令人满意。此外，即使是铅笔硬度试验中表现出“H”以上硬度的固化树脂，尤其是在微细凹凸结构体的情况下也存在微细突起折断或弯曲进而有损防反射性能的情况，其使用用途受到限制。此外，擦拭附着在微细凹凸结构上的指纹等污渍也是相当困难。

另一方面，针对树脂成形体的防污性，已知有使用硅酮化合物或氟化合物使其具有疏水性，进而抑制污渍附着的方法。反之也有使树脂成形体表面具有亲水性，促进水渗入到附着的指纹等污渍与树脂表面间，经由水擦拭使污渍浮于水面进而除去的方法。但是，使树脂成形体表面具有亲水性时，成形体的吸水性也必然增加，具有成形体软化、不能维持表面形成的微细凹凸结构的倾向。