JPH06246752A - 樹脂成型物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】表面に凹凸形状を有する樹脂成型物の製造方法
において、凹凸形状を有する成型型上に３ｍＰａ・ｓ以
上、３００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する活性エネルギ
ー線硬化型組成物を延展し、該組成物上に透明フィルム
状基材を重ね合せ、該透明フィルム基材より刷毛状物に
より押圧した後、活性エネルギー線を照射して凹凸形状
を有する成型体を得る。 【効果】活性エネルギー線硬化型組成物を用いることに
より効率よく生産が可能で、しかも工程中において刷毛
状物を用いて押圧することにより、気泡等の巻き込みの
ない優れた厚さ精度を有する成型物が得られるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は活性エネルギー線を利用
した凹凸形状を有する樹脂成型物の製造方法に関し、特
に面状の樹脂成型物の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面に凹凸形状を有する面状の樹脂成型
物を製造する方法として、合成樹脂を射出成型する方
法、樹脂板と型を当接させ、これを加熱加圧することに
より型の表面凹凸形状を転写する押圧成型法、あるいは
活性エネルギー線硬化型組成物を表面凹凸を有する型内
へ注入後、活性エネルギー線を照射し該組成物を硬化す
る方法等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、射出成
型法においては大きなサイズのものの成型は難しく、比
較的小さなサイズのものにしか使用できない。また加熱
加圧法を用いる押圧成型法では樹脂板及び型の加熱−冷
却サイクルに長時間を要するため樹脂成型物の大量生産
のためには多数の型を用意する必要があり、かつ大型の
樹脂成型物を作るには装置に多大な費用がかかる。また
活性エネルギー線硬化型組成物を用いる方法は樹脂成型
物の成型時間を短縮でき、生産性は向上するものの、型
内へ組成物を注入する際に泡等の巻き込み等の不都合を
伴うことなく行うにはこの注入に時間がかかることか
ら、樹脂成型物を大量に生産するためには多数の型を用
意することが必要になる等の問題がある。この問題を避
けるために粘度の低い活性エネルギー線硬化型組成物を
用いることとなるが、粘度の低いものは一般に重合時の
収縮が大きく、型の形状をそのまま転写できないことが
多い。

【０００４】更に、面積の大きな成型型においては面精
度が悪い場合が多く、厚さ精度良くこのような成型体を
成型することは困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決しようとするもので、その要旨とするところは、表面
に凹凸形状を有する樹脂成型物の製造方法において、凹
凸形状を有する成型型上に３ｍＰａ・ｓ以上、３００ｍ
Ｐａ・ｓ以下の粘度を有する活性エネルギー線硬化型組
成物を延展し、該組成物上に透明フィルム状基材を重ね
合せ、該透明フィルム状基材より刷毛状物により押圧し
た後、活性エネルギー線を照射して凹凸形状を有する成
型体を得ることを特徴とする樹脂成型物の製造方法にあ
る。

【０００６】以下、本発明を更に詳細に説明する。本発
明で使用する凹凸形状を有する成型型は面状のものが使
用法の点で好ましく用いられるが、特に限定されるもの
ではない。凹凸形状についても意匠性のあるものや光学
的なもの等に使用できるが、成型型の形状転写性が良
く、厚さ精度も優れたものを成型できるので、レンズ等
の光学用途の成型に適している。特に大きな面状のもの
が成型できることから、フレネルレンズやレンチキュラ
ーレンズの形状を持つ成型型を用いた成型に好ましく用
いられる。

【０００７】本発明で使用する凹凸形状を有する成型型
上に延展する活性エネルギー線硬化型組成物は粘度が３
ｍＰａ・ｓ以上、３００ｍＰａ・ｓ以下でなければなら
ない。３ｍＰａ・ｓ未満の活性エネルギー線硬化型組成
物は実質的に考えられないし、３００ｍＰａ・ｓを超え
る粘度の組成物では成型型上に延展する際に気泡を巻き
込んでしまうし、後で刷毛状物で擦過した際に十分な厚
さコントロールが困難になってしまうからである。

【０００８】このような活性エネルギー線硬化型組成物
は特に限定されるものではないが、取扱いやすさ、硬化
性等の点で多価メタクリレート及びまたは多価アクリレ
ート（以後、多価（メタ）アクリレートと記述）、モノ
メタクリレート及びまたはモノアクリレート（以後、モ
ノ（メタ）アクリレートと記述）、及び活性エネルギー
線による重合開始剤を主成分とする活性エネルギー線硬
化型樹脂組成物であることが好ましい。

【０００９】ここで、代表的な多価（メタ）アクリレー
トとしてはポリオールポリ（メタ）アクリレート、ポリ
エステルポリ（メタ）アクリレート、エポキシポリ（メ
タ）アクリレート、及びウレタンポリ（メタ）アクリレ
ートが挙げられ、これらは単独または２種以上の混合物
として使用される。

【００１０】モノ（メタ）アクリレートとしては、モノ
アルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステルが好まし
く用いられる。ポリオールのモノ（メタ）アクリル酸エ
ステルは遊離の水酸基の影響と思われるが、金属型を用
いた場合に金属型との離型が悪くなるので多量に用いな
いほうが良い。また、（メタ）アクリル酸及びその金属
塩についても高い極性を持っているためと考えられる
が、金属型を用いた場合金属型との離型が悪くなるため
多量に用いるのは好ましくない。

【００１１】本発明の透明フィルム基材としては、材料
については特に限定されるものではないが、レンズ等の
光学用途に用いられる場合は、着色、濁り等により光線
透過率が低下するものは好ましくない。活性エネルギー
線の透過等を考慮し、取り扱い性を含めて、使用される
材料としては、プラスチックやガラスが挙げられ、好ま
しくはプラスチック、例えば、アクリル樹脂、ポリカー
ボネ−ト、ポリエステル、ポリスチレン、フッ素系樹
脂、ポリイミド樹脂やこれらの原料を用いたコポリマー
やポリマーアロイ等を用いることができる。

【００１２】この透明フィルム状基材は表面を刷毛状物
により擦過するので、表面保護フィルムを貼付しておく
ことが好ましいが、活性エネルギー線を透過させなけれ
ばならない。しかも活性エネルギー線によりフィルム状
物との密着性が強固になってしまうと、後で剥離する際
に汚れを付着させてしまうことがあるので好ましくな
い。このような保護フィルムを使用する場合は、刷毛状
物で擦過した後すぐに剥離すれば用いられないものでは
ない。

【００１３】本発明においては、上記活性エネルギー線
硬化型組成物を成型型に延展した後上記透明フィルム状
基材を重ね合せ、該透明フィルム状基材上を刷毛状物で
擦過して組成物の厚さをコントロールすることに特徴が
ある。この刷毛状物として使用される素材は特に限定さ
れるものではないが、あまり硬すぎる素材を用いると透
明フィルム状基材に傷をつけてしまうので好ましくな
く、あまり柔らかすぎても活性エネルギー線硬化型組成
物の厚さコントロールができないので、透明フィルム状
基材の材質や厚さ、活性エネルギー線硬化型組成物の粘
度を勘案して、刷毛状物の材質や長さを考慮するほうが
良い。

【００１４】本発明で使用される活性エネルギー線とし
ては、電子線、イオン線等の粒子線、γ線、Ｘ線、紫外
線、可視光線、赤外線等の電磁波線を上げることができ
る。とりわけ、硬化速度、大型化した際の設備の簡易さ
等の点から紫外線が好ましい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を実施例に従って説明する。実
施例においては、３ｍｍ厚の鉄板上に貼付した８０ｃｍ
×６０ｃｍのフレネルレンズ形状のニッケルスタンパー
を成型型として用い、以下の実施例に記載する活性エネ
ルギー線硬化型組成物を延展した。また、透明フィルム
状基材としては易接着性ポリエステルフィルム（東レ社
製ルミラーＴ−９３、厚さ１２５μｍ）を用いた。活性
エネルギー線源として、高圧水銀灯を用いて、紫外線照
射により硬化反応を行った。紫外線照射量は、１１００
ｍＪ／ｃｍ² であった。 （実施例１）成型型に延展する活性エネルギー線硬化型
組成物として、『ファンクリルＦＡ−３２１Ｍ』（日立
化成社製、エチレンオキシド変性ビスフェノールＡジメ
タクリレート）４５重量部、『ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ
−４』（新中村化学社製、エチレンオキシド変性ビスフ
ェノールＡジアクリレート）２５重量部、『サートマー
２８５』（サートマー社製、テトラヒドロフルフリルア
クリレート）３０重量部に紫外線重合開始剤として、
『ダロキュア１１７３』（メルクジャパン社製、２−ヒ
ドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オ
ン）３重量部を添加した混合物を用いた。該混合物の粘
度は６０ｍＰａ・ｓ（２５℃）であった。該混合物は成
型型に延展する際に、特に気泡等の発生はなかった。こ
の活性エネルギー線硬化型組成物上に上記透明フィルム
状基材を重ね合せ、その上から７５デニールのポリエス
テル単繊維で作成した刷毛状物で擦過した。紫外線硬化
後のフレネルレンズの厚み斑を測定したところ、設計値
より±１０μｍの範囲内に収まっていた。

【００１６】（実施例２）成型型に延展する活性エネル
ギー線硬化型組成物として、『ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ
−４』（新中村化学社製、エチレンオキシド変性ビスフ
ェノールＡジアクリレート）７５重量部、『サートマー
２８５』（サートマー社製、テトラヒドロフルフリルア
クリレート）２５重量部に紫外線重合開始剤として、
『ダロキュア１１７３』（メルクジャパン社製、２−ヒ
ドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オ
ン）３重量部を添加した混合物を用いた以外は実施例１
と同様に行った。該混合物の粘度は６５ｍＰａ・ｓ（２
５℃）であった。該混合物は成型型に延展する際に、特
に気泡等の発生はなかった。この活性エネルギー線硬化
型組成物上に上記透明フィルム状基材を重ね合せ、その
上から１００デニールのナイロン単繊維で作成した刷毛
状物で擦過した。紫外線硬化後のフレネルレンズの厚み
斑を測定したところ、設計値より±１０μｍの範囲内に
収まっていた。

【００１７】（比較例１）成型型に延展する活性エネル
ギー線硬化型組成物として、『紫光ＵＶ−３０００Ｂ』
（日本合成化学社製、ウレタンアクリレート）４０重量
部、『ＮＫエステルＡ−ＢＰＥ−４』（新中村化学社
製、エチレンオキシド変性ビスフェノールＡジアクリレ
ート）４０重量部、『サートマー２８５』（サートマー
社製、テトラヒドロフルフリルアクリレート）２０重量
部に紫外線重合開始剤として、『ダロキュア１１７３』
（メルクジャパン社製、２−ヒドロキシ−２−メチル−
１−フェニルプロパン−１−オン）３重量部を添加した
混合物を用いた以外は実施例１と同様に行った。該混合
物の粘度は５００ｍＰａ・ｓ（２５℃）であった。該混
合物を成型型に延展したところ、気泡を巻き込み、１５
分室温に放置したが気泡が抜けなかった。この活性エネ
ルギー線硬化型組成物上に上記透明フィルム状基材を重
ね合せ、その上から７５デニールのポリエステル単繊維
で作成した刷毛状物で擦過した。紫外線硬化後のフレネ
ルレンズの厚み斑を測定したところ、設計値より±１０
μｍの範囲内に収まっておらず、気泡が混入しているた
め、外観上も好ましいものではなかった。

【００１８】（比較例２）成型型に延展する活性エネル
ギー線硬化型組成物として、『ファンクリルＦＡ−３２
１Ｍ』（日立化成社製、エチレンオキシド変性ビスフェ
ノールＡジメタクリレート）４５重量部、『ＮＫエステ
ルＡ−ＢＰＥ−４』（新中村化学社製、エチレンオキシ
ド変性ビスフェノールＡジアクリレート）２５重量部、
『サートマー２８５』（サートマー社製、テトラヒドロ
フルフリルアクリレート）３０重量部に紫外線重合開始
剤として、『ダロキュア１１７３』（メルクジャパン社
製、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパ
ン−１−オン）３重量部を添加した混合物を用いた。該
混合物の粘度は６０ｍＰａ・ｓ（２５℃）であった。該
混合物は成型型に延展する際に、特に気泡等の発生はな
かった。この活性エネルギー線硬化型組成物上に上記透
明フィルム状基材を重ね合せ、その上から直径１５０ｍ
ｍのＮＢＲゴムロールを用いて、線圧２ｋｇ／ｃｍの圧
力で押圧した。紫外線硬化後のフレネルレンズの厚み斑
を測定したところ、スタンパーの貼付歪みのために設計
値より８０μｍ以上厚い部分が発生していた。

【００１９】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明は表面に
凹凸形状を有する大きな樹脂成型物を活性エネルギー線
硬化型組成物を用いることにより効率よく生産が可能
で、しかも成型物は気泡等の巻き込みのない優れた厚さ
精度を有する成型物が得られるという極めて優れた製造
方法である。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年４月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決しようとするもので、その要旨とするところは、表面
に凹凸形状を有する樹脂成型物にの製造方法において、
凹凸形状を有する成型型上に３ｍＰａ・ｓ以上、３００
ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する活性エネルギー線硬化型
組成物を延展し、該組成物上に透明フィルム状基材を重
ね合せ、該透明フィルム状基材側より刷毛状物により押
圧した後、活性エネルギー線を照射して凹凸形状を有す
る成型体を得ることを特徴とする樹脂成型物の製造方法
にある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】この透明フィルム状基材は表面を刷毛状物
により擦過するので、表面保護フィルムを貼付しておく
ことが好ましいが、この表面保護フィルムは活性エネル
ギー線を透過させなければならない。しかも、活性エネ
ルギー線によりフィルム状物との密着性が強固になって
しまうと、後で剥離する際に汚れを付着させてしまうこ
とがあるので好ましくない。このような保護フィルムを
使用する場合は、刷毛状物で擦過した直後に剥離するよ
うにして使用することはできる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹凸形状を有する成型型上に３ｍＰａ・
   ｓ以上、３００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する活性エネ
   ルギー線硬化型組成物を延展し、該組成物上に透明フィ
   ルム状基材を重ね合せ、該透明フィルム状基材より刷毛
   状物により押圧した後、活性エネルギー線を照射して凹
   凸形状を有する成型体を得ることを特徴とする樹脂成型
   物の製造方法。
2. 【請求項２】 凹凸形状を有する成型型としてレンズ形
   状の型を使用することを特徴とする請求項１記載の樹脂
   成型物の製造方法。
3. 【請求項３】 活性エネルギー線として紫外線を用いる
   ことを特徴とする請求項１及び２記載の樹脂成型物の製
   造方法。
4. 【請求項４】 レンズ形状がフレネルレンズ形状または
   レンチキュラーレンズ形状であることを特徴とする請求
   項２記載の樹脂成型物の製造方法。