【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は成形体の製造法、さらに詳細には、１〜２０μｍの微細凹凸パターンを有し、反りのない板を製造するのに好適な成形体の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ、テレビジョン等のディスプレイには主に透過型液晶表示装置が採用されている。透過型液晶表示装置は液晶表示パネルとバックライトユニットとを備えている。バックライトユニットは、光源の配置によって、エッジライト型と直下型とに分類される。
バックライトユニットのうち、エッジライト型は、光源と透明な板状のバックライト導光板とからなり、光源光をバックライト導光板の一側端面（入射面）に入射し、該バックライト導光板の一方の表面（出射面）に光を導き、光を出射するようになっている。
一方、パーソナルディスプレイあるいは携帯電話など携帯型の情報端末における表示部のカラー化に伴い、その画像の鮮明性あるいは低消費電力性などの特長を生かし、反射型液晶表示装置が採用されている。反射型液晶表示装置にはフロントライト導光板と呼ばれる照明装置が用いられる。
【０００３】
フロントライト導光板あるいはバックライト導光板には、その主要面に光を反射させるための微細な凹凸パターンが形成されている。この凹凸パターンが正確に形成されていないと、光が漏れて、照射効率が低下する。
従来、これら導光板は、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリシクロオレフィン樹脂などの透明性に優れた樹脂を射出成形することによって製造されていた。液晶表示装置の表示面が広くなり、装置自体が薄くなることによって、導光板も広面積、薄いのものが求められている。
射出成形法で広面積で且つ薄い樹脂成形体を得ようとしても、樹脂が均一に成形金型に充填されず屈折率の分布が生じることがある。また、上記微細凹凸パターンにひけや焼け等の欠陥が生じ、凹凸パターンを正確に形成できないこと又は反りなどが生じることがある。
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【特許文献１】
特開平５−２８５９９４号公報
【非特許文献１】
「ＤＬＣコーティングの特徴と適用例」型技術 第１６巻第１号（２００１年１月号）７０〜７４頁
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、微細凹凸パターンを正確に形成し、樹脂の不均一充填がなく、離型性が向上し離型時の製品の温度ムラがなくなり、且つ反りのない、広面積で薄い成形体を得るのに好適な製造法を提供することである。
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討をした結果、（１）ダイヤモンドライクカーボンで内面が被覆された可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティーに、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、次いで可動側金型で前記溶融樹脂を圧縮することによって、または、（２）可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティー内を真空にし、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、次いで可動側金型で前記溶融樹脂を圧縮することによって、微細凹凸パターンを正確に形成し、樹脂の不均一充填がなく、離型性が向上し離型時の製品の温度ムラがなくなり、且つ反りのない、広面積で薄い導光板等に適した成形体が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かくして、本発明によれば、ダイヤモンドライクカーボンで内面が被覆された可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティーに、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、次いで可動側金型で前記溶融樹脂を圧縮することからなる、成形体の製造法が提供される。
また、本発明によれば、可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティー内を真空にし、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、次いで可動側金型で前記溶融樹脂を圧縮することからなる、成形体の製造法が提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の成形体製造法は、ダイヤモンドライクカーボンで内面が被覆された可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティーに、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、次いで可動側金型で前記溶融樹脂を圧縮することからなる。
【０００７】
本発明の製造法において、キャビティー１５は可動側金型と固定側金型とによって形成されている。図１〜図４はこの発明の一実施例を示す。金型には、固定側型板４と可動側型板６とが備えられており、ダイプレートを介することなくタイバー機能を兼ねる４本のガイドロッドで直接に支持されて開閉されるようになっている。ガイドロッドは、例えば型締シリンダのロッドを直接使用することができ、固定側型板４にベアリング部材で円滑摺動可能に保持することができる。固定側型板４に形成されたスプルブッシュ４ａに成形機ノズルが密着されて射出がなされるようになっている。
【０００８】
キャビティ１５の形成要素の一方をなす固定側金型が固定側型板および固定側外周抑え部材１７に固定されて取り付けられている。図中、明示しないが、固定側金型鏡面部１６には転写母材としてのスタンパが取り付けられるようになっており、微細凹凸を形成できるようになっている。本発明においては微細凹凸の高低差は、好ましくは０．５〜３０μｍ、特に好ましくは１〜２０μｍのものである。固定側金型の内面、特に鏡面部は石英ガラス又はポリイミドが被覆されているものが好ましい。
【０００９】
一方、可動側外周押え部材１８は、型間のスペーサを兼ねるとともにキャビティ１５の外周域を密閉するリング部材と、このリング部材の内周に一体に形成されるスタンパ保持部とから構成されている。
【００１０】
可動側外周押え部材１８の中央部にはゲートカット部材２６が取付けられており、型対向面にはキャビティ１５の構成要素の他方をなす可動側金型が取付けられている。ゲートカット部材２６および可動側金型は可動側外周押え部材１８内で進退動可能に設けられている。図中、明示しないが、ゲートカット部材および可動側金型は射出圧力により後退しないような構成にされている。
【００１１】
可動側金型には、エジェクタープレート２１とこれにボルトで固定されたゲートカット用ロッド２２および圧縮用ロッド２３が設けられている。
【００１２】
また、成形機にエジェクターロッド２４が設けられており、エジェクタープレート２１を押すことができるようになっている。
可動側金型の内面、特に可動側金型鏡面部２８はダイヤモンドライクカーボンで被覆されている。ダイヤモンドライクカーボン（以下、ＤＬＣという。）は、ダイヤモンドに類似した特性を持つ炭素膜であり、高硬度、低摩擦係数、高耐磨耗性をもつ材料である。このＤＬＣの製法は、炭化水素ガスソースを用いる方法と炭素固体ソースを用いる方法とに大別される。炭化水素ガスソースを用いるＤＬＣ製膜法としては高周波プラズマＣＶＤ法、イオン化蒸着法などを挙げることができる。一方、炭素固体ソースを用いるＤＬＣ製膜法としては真空アーク法などを挙げることができる。また、マグネトロンスパッタの磁力線を不均衡磁場により空間に導きスパッタ速度を犠牲にして基板近傍のイオン化を促進する、アンバランスドマグネトロンスパッタによる製膜法を挙げることができる。
【００１３】
ＤＬＣ膜には、水素を含有するＤＬＣ膜と、水素を含有しないＤＬＣ膜とがある。本発明に用いる金型にはいずれのＤＬＣ膜が被覆されていてもよい。水素を含有するＤＬＣ膜は主に炭化水素ガスソースを用いるＤＬＣ製膜法で得ることができ、硬度が通常１０〜５０ＧＰａ、ヤング率が通常２８０〜３００ＧＰａ、密度が通常１．７〜２．２ｇ／ｃｍ３、アモルファス構造で、摩擦係数が通常０．０５〜０．０１４、屈折率が通常２．３５〜２．４４、電気抵抗率が１０６〜１０１４Ωｃｍである。水素を含有しないＤＬＣ膜は主に炭素固体ソースを用いるＤＬＣ製膜法で得ることができ、硬度が通常６０〜９０ＧＰａ、ヤング率が通常６００〜９００ＧＰａ、密度が通常３．０〜３．２ｇ／ｃｍ３、アモルファス構造で、摩擦係数が通常０．０５〜０．０１４、屈折率が通常２．３５〜２．４４、電気抵抗率が１０７〜１０９Ωｃｍである。ＤＬＣ膜は熱伝導率が、通常０．０１〜５Ｗ／ｃｍＫ、特に０．０２〜２Ｗ／ｃｍＫのものが好ましい。
【００１４】
スプル４ａから溶融樹脂が射出され、溶融樹脂はゲート進入部３４に案内されて厚み方向に圧力が一様に掛かる状態でキャビティ１５内へ充填される。これによって従来生じていた流れ方向圧力の乱れによる成形不良が回避される。溶融樹脂温度は、好ましくは２２０〜３２０℃である。射出速度は好ましくは３０〜１０００ｍｍ／秒である。また射出時の金型温度は好ましくは４０〜１３０℃である。
【００１５】
充填後、エジェクターロッドを前進させる。それに伴ってエジェクタープレートおよびゲートカット用ロッド、圧縮用ロッドが前進する。ゲートカット用ロッドがゲートカット部材を押してゲートカット部材の先端部が固定側金型のゲート部に入り込み、溶融状態の樹脂が剪断される。
【００１６】
ゲートカットが終了すると同時に、圧縮用ロッドが可動側金型を押しはじめる。この圧縮力がキャビティ１５へ均一に伝播して応力勾配を生じないように、均一圧縮がなされる。
【００１７】
溶融樹脂の固化過程を経て型開きがなされ、ゲート３９のアンダーカット等により固定側からスプルが抜けるとともに可動側金型が後退させられる。その後、エジェクターロッドがさらに後退し微細凹凸が転写された板３８およびゲート３９が可動側金型鏡面部２８から取出し機等により剥離される。
【００１８】
取出しが完了するとエジェクターロッドは元の位置に戻り、エジェクタープレートおよびゲートカット部材２６、可動側金型は、図中、明示しないがスプリング等で元の位置に戻る。
【００１９】
本発明の第二の成形体製造法は、可動側金型と、固定側金型とからなる金型内を真空にし、溶融した脂環構造含有重合体樹脂４０を充填し、次いで可動側金型を移動させて前記溶融樹脂を圧縮することからなる。
【００２０】
第二の成形体製造法で用いる金型は前記第一発明のようにＤＬＣで被覆されたものでなくでもよいが、前記と同様にＤＬＣで被覆されたものが好ましい。第二の成形体製造法では、溶融樹脂を充填する前に、金型内（キャビティー内）を真空にする。真空にする圧力は特に制限されないが、通常−０．１〜−０．０５ＭＰａ（ゲージ圧）、好ましくは−０．１〜−０．８ＭＰａ（ゲージ圧）である。
【００２１】
本発明に用いる脂環構造含有重合体樹脂は、主鎖及び／または側鎖に脂環構造を有する重合体である。機械的強度や耐熱性などの観点から、主鎖に脂環構造を含有する樹脂が好適である。脂環構造としては、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造などが挙げられるが、機械的強度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造が好ましい。また、脂環構造としては、単環、多環、縮合多環、橋架け環などが挙げられる。脂環構造を構成する炭素原子数は、格別な制限はないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲であるときに、機械的強度、耐熱性、及び成形性の諸特性が高度にバランスされ好適である。また、本発明で使用される脂環構造含有重合体樹脂は、通常、熱可塑性のものである。
【００２２】
脂環構造含有重合体樹脂は、通常、脂環構造を有するオレフィン（以下、脂環式オレフィンということがある。）由来の繰り返し単位を含有する。脂環構造含有重合体樹脂中の脂環式オレフィン由来の繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択されるが、通常３０〜１００重量％、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは７０〜１００重量％である。脂環式オレフィン由来の繰り返し単位の割合が過度に少ないと、耐熱性に劣り好ましくない。脂環式オレフィン由来の繰り返し単位以外の繰り返し単位としては、格別な限定はなく、使用目的に応じて適宜選択される。
【００２３】
また、脂環構造含有重合体樹脂は、極性基を有するものであってもよい。極性基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシル基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミノ基、エステル基、カルボン酸無水物基などが挙げられ、特に、エステル基、カルボキシル基又はカルボン酸無水物基が好適である。
【００２４】
脂環構造含有重合体樹脂は、通常、脂環式オレフィンを付加重合又は開環重合し、そして必要に応じて不飽和結合部分を水素化することによって、或いは芳香族オレフィンを付加重合し、そして該重合体の芳香環部分を水素化することによって得られる。また、極性基を有する脂環構造含有重合体樹脂は、例えば、前記脂環構造含有重合体樹脂に極性基を有する化合物を変性反応により導入することによって、あるいは極性基を含有する単量体を共重合成分として共重合することによって得られる。
【００２５】
脂環構造含有重合体樹脂を得るために使用される脂環式オレフィンとしては、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、エチルテトラシクロドデセン、エチリデンテトラシクロドデセン、テトラシクロ〔７．４．０．１１０，１３．０２，７〕トリデカ−２，４，６，１１−テトラエンなどの多環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロペンテン、３−メチルシクロヘキセン、２−（２−メチルブチル）−１−シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデン、シクロヘプテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの単環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体等が挙げられる。これら環状オレフィンには置換基として極性基を有していてもよい。
芳香族オレフィンとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼンなどが挙げられる。
脂環式オレフィン及び／又は芳香族オレフィンは、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２６】
脂環式オレフィン又は芳香族オレフィンと共重合可能な単量体を必要に応じて付加共重合させることができる。その具体例として、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ペンテン、４−エチル−１−ヘキセン、３−エチル−１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセンなどの炭素数２〜２０のエチレンまたはα−オレフィン；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどの非共役ジエン；１，３−ブタジエン、イソプレン等が挙げられる。これらの単量体は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２７】
脂環式オレフィン又は／及び芳香族オレフィンの重合は公知の方法に従って行うことができ、具体的には、下記の触媒の存在下で行われる。付加重合用触媒として、例えば、バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒；リビングアニオン重合触媒などが挙げられる。開環重合用触媒として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物と、還元剤とからなる重合触媒；あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物またはアセチルアセトン化合物と、有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒などが挙げられる。
重合温度、圧力等は特に限定されない。重合温度は通常、−５０℃〜１００℃、重合圧力は通常０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ２（ゲージ圧）である。
【００２８】
水素化反応は、公知の水素化触媒の存在下で、水素を吹き込んで行う。水素化触媒としては、酢酸コバルト／トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート／トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド／ｎ−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド／ｓｅｃ−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート／ジメチルマグネシウムのごとき遷移金属化合物／アルキル金属化合物の組合せからなる均一系触媒；ニッケル、パラジウム、白金などの不均一系金属触媒；ニッケル／シリカ、ニッケル／けい藻土、ニッケル／アルミナ、パラジウム／カーボン、パラジウム／シリカ、パラジウム／けい藻土、パラジウム／アルミナのごとき金属触媒を担体に担持してなる不均一系固体担持触媒などが挙げられる。
【００２９】
脂環構造含有重合体樹脂の具体例としては、ノルボルネン系単量体の開環重合体及びその水素化物、ノルボルネン系単量体の付加重合体、ノルボルネン系単量体とビニル化合物（エチレンや、α−オレフィンなど）との付加重合体、単環シクロアルケンの重合体、脂環式共役ジエン系単量体の重合体、ビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体及びその水素化物、芳香族オレフィン重合体の芳香環水素化物などが挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系単量体の開環重合体及びその水素化物、ノルボルネン系単量体の付加重合体、ノルボルネン系単量体とビニル化合物（＝エチレンやα−オレフィンなど）との付加重合体、芳香族オレフィン重合体の芳香環水素化物が好ましく、特にノルボルネン系単量体の開環重合体の水素化物が好ましい。
前記の脂環構造含有重合体樹脂は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３０】
脂環構造含有重合体樹脂は、その分子量によって特に制限されない。脂環構造含有重合体樹脂の分子量は、シクロヘキサンまたはトルエンを溶媒とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）で、通常１，０００〜１，０００，０００、好ましくは５，０００〜５００，０００、より好ましくは１０，０００〜２５０，０００の範囲である。脂環構造含有重合体樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）がこの範囲にあるときには、耐熱性、接着性、表面平滑性などがバランスされ好適である。
【００３１】
脂環構造含有重合体樹脂の分子量分布は、シクロヘキサンまたはトルエンを溶媒とするＧＰＣで測定される重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）で、通常５以下、好ましくは４以下、より好ましくは３以下である。
【００３２】
脂環構造含有重合体樹脂のガラス転移温度は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、通常５０℃以上、好ましくは７０℃以上、より好ましくは１００℃以上、最も好ましくは１２５℃以上である。
【００３３】
本発明に用いる脂環構造含有重合体樹脂には、必要に応じて、顔料、染料、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、耐電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などを適宜配合することができる。
【００３４】
本発明の製造法によっては、微細凹凸パターンを正確に転写形成でき、樹脂の不均一充填がなく、且つ反りのない、広面積で薄い成形体が得られる。本発明の製造法によって得られた成形体は、例えば、液晶表示装置を構成する光拡散板、集光板、位相差板、フロントライト用導光板、バックライト用導光板などに適用することができる。
【００３５】
【実施例】
以下に、実施例、比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、「部」は特に断りがない限り「重量部」である。
【００３６】
（評価方法）
▲１▼反りの評価
テーラーホブソン社製表面形状測定装置フォームタリサーフＳ６にて、そり量の評価を実施した。成形体凹凸パターン面を上向きにして平坦面上に静置させ、成形体表面高さを長手方向の測定点を移動しながら測定した。測定開始点および終了点を直線で結び、その直線からの変位量の絶対値をそり量とした。
▲２▼輝度
ＴＯＰＣＯＮ社製輝度計ＢＭ−７を用いて輝度を測定した。輝度測定時の視野角は１．０度、測定距離５００ｍｍにて測定を実施した。成形体面内の９点を測定し、その平均値で評価した。▲３▼樹脂充填均一性
新東科学株式会社製歪検査器ＨＥＩＤＯＮ−１３型にて偏光観察を実施した。偏光観察により、複屈折に乱れが無い場合を○、乱れがほんの僅かで明瞭にわからない場合を△、乱れがあることがはっきりとわかる場合を×として評価した。
▲４▼パターン転写性
三鷹工器製非接触三次元測定装置ＮＨ−５にてパターン転写性を測定した。金型の凸部高さ（Ｈ）に対する、同一箇所の成形板の凹部深さ（Ｄ）を測定し、（Ｄ／Ｈ）×１００％の値を求めた。
【００３７】
製造例
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン５００部に、１−ヘキセン０．８２部、ジブチルエーテル０．１５部、トリイソブチルアルミニウム０．３０部を室温で反応器に入れ混合した後、４５℃に保ちながら、テトラシクロ〔７，４，１１０，１３，０１，９，０２，７〕−トリデカ−２，４，６−１１−テトラエン（別名：１，４−メタノ−１，４，４ａ，９ａ−テトラヒドロフルオレン、以下、ＭＴＦという）５４部、テトラシクロ〔４，４，１２，５，１７，１０，０〕−ドデカ−３−エン（別名：テトラシクロドデセン、以下、ＴＣＤという）７０部、トリシクロ［４．３．０．１２、５］デカ−３、７−ジエン（以下、ＤＣＰという）７６部および六塩化タングステン０．７％トルエン溶液４０部を２時間かけて連続的に添加し重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル１．０６部とイソプロピルアルコール０．５２部を加えて重合触媒を不活性化し重合反応を停止させた。
【００３８】
次いで、得られた開環重合体を含有する反応溶液１００部に対して、シクロヘキサン２７０部を加え、さらに水素化触媒としてニッケル−アルミナ触媒（日揮化学社製）５部を加え、水素により５０ｋｇ／ｃｍ２に加圧して撹拌しながら温度２００℃まで加温した後、４時間反応させ、ＥＴＤ／ＤＣＰ開環重合体水素化ポリマーを２０％含有する溶液を得た。（ＭＴＦ／ＴＣＤ／ＤＣＰ＝共重合重量比２７：３５：３８の開環共重合体水素添加物を得た。この水素添加物の重量平均分子量（Ｍｗ）は３４，０００、水素添加率は９９．９％、Ｔｇは１４０℃であった。
【００３９】
実施例１
（導光板の成形）
製造例で得られた開環重合体水素化物１００部に、老化防止剤（吉富製薬社製トミノックスＴＴ）０．５部と、軟質重合体（旭化成社製タフテックＨ１０５２）０．０２部を添加し、２軸混練機（東芝機械社製ＴＥＭ−３５Ｂ、スクリュー径３７ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２、スクリュー回転数２５０ｒｐｍ、樹脂温度３２０°Ｃ、フィードレート１０ｋｇ／時間）で混練して押し出し、ペレット化した。
【００４０】
上記ペレットを、１００℃で４時間加熱して乾燥を行った後、射出成形装置（株式会社ＳＭＴ製の製品番号：ＰＩＭＭ−５０Ｄ）を用いて、図１に示すような金型〔＝固定側鏡面部には高低差５μｍの凹凸パターンが形成されている。可動側鏡面部には１３．５６ＭＨｚの高周波によって電極間に生じたグロー放電によるメタンを分解し製膜する、高周波プラズマＣＶＤ法で形成したＤＬＣ膜が被覆されている〕にて、図２〜図４に示す工程で射出成形した。射出成形は次のような条件で行った。先ず樹脂温度２８０℃、金型温度１２５℃で、キャビティー内圧力が常圧の金型（図１）に樹脂を樹脂充填速度（＝射出速度）３００ｍｍ／ｓで充填しキャビティー内圧力が５０ＭＰａになるようにした（図２）。次に、可動側金型を移動させてキャビティー内圧力を１０ＭＰａに圧縮し（図３）、温度１２５℃で１５秒間保持して、７６ｍｍ×６２ｍｍ×１ｍｍの板状の成形体を得た（図４）。評価結果を表１に示す。
【００４１】
実施例２
射出成形直前に図１〜図４に示すような金型キャビティー内を真空（−０．０９ＭＰａゲージ）にした他は実施例１と同様にして板状成形体を得た。評価結果を表１に示す。
【００４２】
比較例１
ＤＬＣ膜が被覆されていない可動側金型を備えた通常の射出成形金型を用い、射出成形では樹脂温度２８０℃、金型温度１２５℃で、キャビティー内圧力が常圧の金型に樹脂を樹脂充填速度（＝射出速度）１５０ｍｍ／ｓで充填しキャビティー内圧力が１００ＭＰａになるようにし、可動方側金型の移動をしなかった、以外は実施例１と同様にして７６ｍｍ×６２ｍｍ×１ｍｍの板状の成形体を得た。評価結果を表１に示す。
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【表１】
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上記の結果から、ダイヤモンドライクカーボンで内面が被覆された可動側金型と、固定側金型とによって形成されたキャビティーに、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填し、可動側金型を移動させて前記溶融樹脂を圧縮することによって、金型キャビティー内圧力が５０ＭＰａ程度の低圧であっても、反りが少なく、樹脂充填の均一性に優れ且つパターン転写性にも優れた成形体を得られることがわかる。特に、溶融した脂環構造含有重合体樹脂を充填する前に、可動側金型と固定側金型とによって形成されたキャビティー内を真空にすることによって、そり量大幅に低減し、さらに輝度が高くなることがわかる。一方、従来の射出成形金型による成形では、そり量が大きく、樹脂充填の均一性及びパターン転写性が不十分であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製法に用いる金型の一実施態様を示す図。
【図２】図１の金型に樹脂が充填されたところを示す図。
【図３】可動型金型を移動して樹脂を圧縮しているところを示す図。
【図４】金型から成形体を取り出しているところを示す図。
【符号の説明】
４・・固定側型板
６・・可動側型板
１５・・キャビティー
４０・・溶融脂環構造含有重合体樹脂
３８・・成形体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a molded article, and more particularly, to a method for producing a molded article having a fine uneven pattern of 1 to 20 μm and suitable for producing a warped plate.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Transmissive liquid crystal display devices are mainly used for displays such as computers and televisions. The transmission type liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel and a backlight unit. The backlight unit is classified into an edge light type and a direct type according to the arrangement of light sources.
Among the backlight units, the edge light type is composed of a light source and a transparent plate-shaped backlight light guide plate, and the light from the light source is incident on one end surface (incident surface) of the backlight light guide plate. The light is guided to one surface (emission surface) of the light emitting device to emit the light.
On the other hand, with the colorization of the display unit in a portable information terminal such as a personal display or a mobile phone, a reflection type liquid crystal display device has been adopted by taking advantage of its clarity and low power consumption. An illumination device called a front light guide plate is used for the reflection type liquid crystal display device.
[0003]
The front light guide plate or the backlight light guide plate has a fine uneven pattern for reflecting light on a main surface thereof. If this concavo-convex pattern is not formed correctly, light will leak and the irradiation efficiency will decrease.
Conventionally, these light guide plates have been manufactured by injection molding a resin having excellent transparency, such as an acrylic resin, a polycarbonate resin, and a polycycloolefin resin. As the display surface of a liquid crystal display device is widened and the device itself is thinned, a light guide plate having a large area and a thin thickness is required.
Even if an attempt is made to obtain a resin molded article having a large area and a small thickness by the injection molding method, the resin may not be uniformly filled in the molding die, and a distribution of the refractive index may occur. In addition, defects such as sink marks and burns may occur in the fine uneven pattern, and the uneven pattern may not be accurately formed or may be warped.
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[Patent Document 1]
JP-A-5-285994 [Non-Patent Document 1]
"Characteristics of DLC Coating and Application Examples" Mold Technology Vol. 16, No. 1, January 2001, pp. 70-74
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to form a fine pattern with a large area in which a fine uneven pattern is accurately formed, there is no uneven filling of the resin, the releasability is improved, the temperature unevenness of the product at the time of releasing is eliminated, and there is no warpage. It is to provide a manufacturing method suitable for obtaining a body.
The present inventor has conducted intensive studies to achieve the above object. As a result, (1) melting of a cavity formed by a movable mold whose inner surface is coated with diamond-like carbon and a fixed mold is performed. By filling the alicyclic structure-containing polymer resin and then compressing the molten resin with a movable mold, or (2) in a cavity formed by a movable mold and a fixed mold. Is filled with a molten alicyclic structure-containing polymer resin, and then the molten resin is compressed with a movable mold so that a fine uneven pattern is accurately formed. It has been found that a molded article having improved moldability, eliminating temperature unevenness of a product at the time of mold release, and having no warpage, and suitable for a wide area, thin light guide plate or the like can be obtained, and based on this finding, completes the present invention. Reached.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
Thus, according to the present invention, the movable mold whose inner surface is coated with diamond-like carbon and the cavity formed by the fixed mold are filled with the molten alicyclic structure-containing polymer resin, There is provided a method for producing a molded article, comprising compressing the molten resin with a movable mold.
Further, according to the present invention, the inside of the cavity formed by the movable mold and the fixed mold is evacuated, filled with a molten alicyclic structure-containing polymer resin, and then the movable mold is used. A method for producing a molded article, comprising compressing a molten resin is provided.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The first method for producing a molded article of the present invention comprises: a movable mold having an inner surface coated with diamond-like carbon; and a cavity formed by the fixed mold, a molten alicyclic structure-containing polymer resin. Filling, and then compressing the molten resin with a movable mold.
[0007]
In the manufacturing method of the present invention, the cavity 15 is formed by a movable mold and a fixed mold. 1 to 4 show one embodiment of the present invention. The mold is provided with a fixed side mold plate 4 and a movable side mold plate 6, and is directly supported and opened and closed by four guide rods also serving as a tie bar function without passing through a die plate. ing. As the guide rod, for example, a rod of a mold clamping cylinder can be directly used, and the guide rod can be held on the fixed mold plate 4 by a bearing member so as to be able to slide smoothly. A molding machine nozzle is brought into close contact with a sprue bush 4a formed on the fixed mold plate 4 so that injection is performed.
[0008]
A fixed mold, which is one of the elements forming the cavity 15, is fixedly attached to the fixed mold plate and the fixed outer peripheral holding member 17. Although not explicitly shown in the drawings, a stamper as a transfer base material is attached to the fixed-side mold mirror portion 16, so that fine irregularities can be formed. In the present invention, the height difference of the fine unevenness is preferably 0.5 to 30 μm, particularly preferably 1 to 20 μm. It is preferable that the inner surface of the fixed side mold, particularly the mirror surface, is coated with quartz glass or polyimide.
[0009]
On the other hand, the movable outer peripheral pressing member 18 is composed of a ring member which also serves as a spacer between the molds and seals the outer peripheral region of the cavity 15 and a stamper holding portion integrally formed on the inner periphery of the ring member. .
[0010]
A gate cut member 26 is attached to a central portion of the movable outer peripheral holding member 18, and a movable mold serving as the other component of the cavity 15 is attached to the mold facing surface. The gate cut member 26 and the movable-side mold are provided so as to be able to move forward and backward within the movable-side outer peripheral holding member 18. Although not shown in the drawing, the gate cut member and the movable mold are configured not to retreat due to the injection pressure.
[0011]
The movable die includes an ejector plate 21 and a gate cutting rod 22 and a compression rod 23 fixed to the ejector plate 21 with bolts.
[0012]
In addition, an ejector rod 24 is provided in the molding machine so that the ejector plate 21 can be pushed.
The inner surface of the movable mold, particularly the mirror surface 28 of the movable mold, is coated with diamond-like carbon. Diamond-like carbon (hereinafter referred to as DLC) is a carbon film having characteristics similar to diamond, and is a material having high hardness, low friction coefficient, and high wear resistance. The method for producing DLC is roughly classified into a method using a hydrocarbon gas source and a method using a carbon solid source. Examples of the DLC film forming method using a hydrocarbon gas source include a high-frequency plasma CVD method and an ionized vapor deposition method. On the other hand, as a DLC film forming method using a carbon solid source, a vacuum arc method and the like can be mentioned. Further, a film forming method using unbalanced magnetron sputtering, in which magnetic field lines of magnetron sputtering are introduced into a space by an unbalanced magnetic field and ionization near the substrate is promoted at the expense of sputtering speed.
[0013]
The DLC film includes a DLC film containing hydrogen and a DLC film not containing hydrogen. The mold used in the present invention may be coated with any DLC film. The DLC film containing hydrogen can be mainly obtained by a DLC film forming method using a hydrocarbon gas source, and has a hardness of usually 10 to 50 GPa, a Young's modulus of usually 280 to 300 GPa, and a density of usually 1.7 to 2.2 g. / Cm 3 , amorphous structure, friction coefficient is usually 0.05 to 0.014, refractive index is usually 2.35 to 2.44, and electric resistivity is 10 6 to 10 14 Ωcm. A DLC film containing no hydrogen can be obtained mainly by a DLC film forming method using a carbon solid source, and has a hardness of usually 60 to 90 GPa, a Young's modulus of usually 600 to 900 GPa, and a density of usually 3.0 to 3.2 g /. cm 3 , amorphous structure, friction coefficient is usually 0.05 to 0.014, refractive index is usually 2.35 to 2.44, and electric resistivity is 10 7 to 10 9 Ωcm. The DLC film preferably has a thermal conductivity of usually 0.01 to 5 W / cmK, particularly preferably 0.02 to 2 W / cmK.
[0014]
The molten resin is injected from the sprue 4a, and the molten resin is guided to the gate entry portion 34 and is charged into the cavity 15 in a state where pressure is uniformly applied in the thickness direction. As a result, molding defects due to the disturbance in the flow direction pressure, which have conventionally occurred, can be avoided. The molten resin temperature is preferably from 220 to 320 ° C. The injection speed is preferably 30 to 1000 mm / sec. The mold temperature at the time of injection is preferably 40 to 130 ° C.
[0015]
After filling, the ejector rod is advanced. Accordingly, the ejector plate, the rod for gate cutting, and the rod for compression move forward. The gate cutting rod pushes the gate cutting member so that the tip of the gate cutting member enters the gate portion of the fixed mold, and the molten resin is sheared.
[0016]
Simultaneously with the end of the gate cut, the compression rod starts to push the movable mold. Uniform compression is performed so that this compressive force does not uniformly propagate to the cavity 15 and generate a stress gradient.
[0017]
The mold is opened through the process of solidifying the molten resin, and the sprue comes off from the fixed side due to undercut of the gate 39 and the movable mold is retracted. Thereafter, the ejector rod is further retracted, and the plate 38 and the gate 39 on which the fine irregularities are transferred are separated from the movable-side mold mirror portion 28 by a take-out machine or the like.
[0018]
When the ejection is completed, the ejector rod returns to the original position, and the ejector plate, the gate cutting member 26, and the movable mold return to the original position by a spring or the like (not shown) in the drawing.
[0019]
In the second method for producing a molded article of the present invention, the inside of a mold comprising a movable mold and a fixed mold is evacuated, filled with a molten alicyclic structure-containing polymer resin 40, and then the movable mold is formed. The method comprises moving the mold to compress the molten resin.
[0020]
The mold used in the second method for producing a molded article may not be coated with DLC as in the first invention, but is preferably coated with DLC as described above. In the second method for producing a molded body, the inside of the mold (the inside of the cavity) is evacuated before filling the molten resin. The pressure for vacuuming is not particularly limited, but is usually -0.1 to -0.05 MPa (gauge pressure), preferably -0.1 to -0.8 MPa (gauge pressure).
[0021]
The alicyclic structure-containing polymer resin used in the present invention is a polymer having an alicyclic structure in a main chain and / or a side chain. From the viewpoint of mechanical strength and heat resistance, a resin containing an alicyclic structure in the main chain is preferable. Examples of the alicyclic structure include a cycloalkane structure and a cycloalkene structure, and a cycloalkane structure is preferable from the viewpoint of mechanical strength, heat resistance, and the like. Further, examples of the alicyclic structure include a monocyclic ring, a polycyclic ring, a condensed polycyclic ring, and a bridged ring. The number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is not particularly limited, but is usually 4 to 30, preferably 5 to 20, and more preferably 5 to 15, when the mechanical strength and heat resistance The properties of moldability and moldability are highly balanced and suitable. The alicyclic structure-containing polymer resin used in the present invention is usually a thermoplastic resin.
[0022]
The alicyclic structure-containing polymer resin usually contains a repeating unit derived from an olefin having an alicyclic structure (hereinafter, sometimes referred to as an alicyclic olefin). The proportion of the repeating unit derived from the alicyclic olefin in the alicyclic structure-containing polymer resin is appropriately selected depending on the purpose of use, but is usually 30 to 100% by weight, preferably 50 to 100% by weight, more preferably 70 to 100% by weight. If the proportion of the repeating unit derived from an alicyclic olefin is too small, the heat resistance is poor, which is not preferable. The repeating unit other than the alicyclic olefin-derived repeating unit is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the purpose of use.
[0023]
Further, the alicyclic structure-containing polymer resin may have a polar group. Examples of the polar group include a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxyl group, an epoxy group, a glycidyl group, an oxycarbonyl group, a carbonyl group, an amino group, an ester group, and a carboxylic anhydride group. Or a carboxylic anhydride group is preferred.
[0024]
The alicyclic structure-containing polymer resin is usually subjected to addition polymerization or ring-opening polymerization of an alicyclic olefin, and optionally hydrogenation of an unsaturated bond portion, or addition polymerization of an aromatic olefin, and It is obtained by hydrogenating the aromatic ring portion of the polymer. Further, the alicyclic structure-containing polymer resin having a polar group, for example, by introducing a compound having a polar group to the alicyclic structure-containing polymer resin by a modification reaction, or a monomer containing a polar group It is obtained by copolymerization as a copolymer component.
[0025]
Examples of the alicyclic olefin used to obtain the alicyclic structure-containing polymer resin include norbornene, dicyclopentadiene, tetracyclododecene, ethyltetracyclododecene, ethylidenetetracyclododecene, and tetracyclo [7.4. 0.1 10,13 . 0 2,7 ] trideca-2,4,6,11-tetraene and other polycyclic unsaturated hydrocarbons and derivatives thereof; cyclobutene, cyclopentene, cyclohexene, 3,4-dimethylcyclopentene, 3-methylcyclohexene, 2-methylcyclohexene, Monocyclic unsaturated hydrocarbons such as (2-methylbutyl) -1-cyclohexene, cyclooctene, 3a, 5,6,7a-tetrahydro-4,7-methano-1H-indene, cycloheptene, cyclopentadiene and cyclohexadiene And its derivatives. These cyclic olefins may have a polar group as a substituent.
Examples of the aromatic olefin include styrene, α-methylstyrene, divinylbenzene, and the like.
The alicyclic olefin and / or the aromatic olefin can be used alone or in combination of two or more.
[0026]
A monomer copolymerizable with an alicyclic olefin or an aromatic olefin can be addition-copolymerized as necessary. Specific examples thereof include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, and 4-methyl-1. -Pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1-hexene, 1-octene , 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene and the like, ethylene or α-olefins having 2 to 20 carbon atoms; 1,4-hexadiene, 4-methyl-1, Non-conjugated dienes such as 4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene and 1,7-octadiene; 1,3-butadiene, isoprene and the like. These monomers can be used alone or in combination of two or more.
[0027]
The polymerization of the alicyclic olefin and / or the aromatic olefin can be performed according to a known method, and specifically, is performed in the presence of the following catalyst. Examples of the addition polymerization catalyst include a polymerization catalyst comprising a vanadium compound and an organoaluminum compound; and a living anion polymerization catalyst. As a ring-opening polymerization catalyst, a polymerization catalyst comprising a halide, nitrate or acetylacetone compound of a metal such as ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, platinum and a reducing agent; or titanium, vanadium, zirconium, tungsten, molybdenum And a polymerization catalyst comprising an organic aluminum compound and a metal halide or acetylacetone compound.
The polymerization temperature, pressure and the like are not particularly limited. The polymerization temperature is usually −50 ° C. to 100 ° C., and the polymerization pressure is usually 0 to 50 kgf / cm 2 (gauge pressure).
[0028]
The hydrogenation reaction is carried out by blowing hydrogen in the presence of a known hydrogenation catalyst. As the hydrogenation catalyst, transition metal compounds such as cobalt acetate / triethylaluminum, nickel acetylacetonate / triisobutylaluminum, titanocene dichloride / n-butyllithium, zirconocene dichloride / sec-butyllithium, tetrabutoxytitanate / dimethylmagnesium / alkyl Heterogeneous metal catalysts such as nickel, palladium, platinum and the like; nickel / silica, nickel / diatomaceous earth, nickel / alumina, palladium / carbon, palladium / silica, palladium / diatomaceous earth And a heterogeneous solid supported catalyst in which a metal catalyst such as palladium / alumina is supported on a carrier.
[0029]
Specific examples of the alicyclic structure-containing polymer resin include a ring-opened polymer of a norbornene-based monomer and a hydride thereof, an addition polymer of a norbornene-based monomer, and a norbornene-based monomer and a vinyl compound (ethylene, addition polymer with α-olefin), polymer of monocyclic cycloalkene, polymer of alicyclic conjugated diene monomer, polymer of vinyl alicyclic hydrocarbon monomer and hydride thereof, Examples include an aromatic ring hydride of an aromatic olefin polymer. Among these, ring-opened polymers of norbornene-based monomers and hydrides thereof, addition polymers of norbornene-based monomers, and addition weights of norbornene-based monomers and vinyl compounds (= ethylene, α-olefin, etc.) An aromatic ring hydride of a coalesced or aromatic olefin polymer is preferred, and a hydride of a ring-opened polymer of a norbornene monomer is particularly preferred.
The alicyclic structure-containing polymer resins can be used alone or in combination of two or more.
[0030]
The alicyclic structure-containing polymer resin is not particularly limited by its molecular weight. The molecular weight of the alicyclic structure-containing polymer resin is a weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC) using cyclohexane or toluene as a solvent, and is usually 1,000 to 1,000, 000, preferably 5,000 to 500,000, more preferably 10,000 to 250,000. When the weight average molecular weight (Mw) of the alicyclic structure-containing polymer resin is within this range, heat resistance, adhesiveness, surface smoothness, and the like are balanced, which is preferable.
[0031]
The molecular weight distribution of the alicyclic structure-containing polymer resin is usually 5 or less as a ratio (Mw / Mn) between the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) measured by GPC using cyclohexane or toluene as a solvent. , Preferably 4 or less, more preferably 3 or less.
[0032]
The glass transition temperature of the alicyclic structure-containing polymer resin may be appropriately selected depending on the purpose of use, but is usually 50 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and most preferably 125 ° C. or higher. It is.
[0033]
In the alicyclic structure-containing polymer resin used in the present invention, if necessary, pigments, dyes, fluorescent brighteners, dispersants, heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, antistatic agents, antioxidants , A lubricant, a solvent and the like can be appropriately compounded.
[0034]
According to the production method of the present invention, a fine concavo-convex pattern can be accurately transferred and formed, and a wide-area, thin molded article free from uneven resin filling and free from warpage can be obtained. The molded product obtained by the production method of the present invention can be applied to, for example, a light diffusion plate, a light collector, a retardation plate, a light guide plate for a front light, a light guide plate for a backlight, and the like that constitute a liquid crystal display device. .
[0035]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples and Comparative Examples. “Parts” are “parts by weight” unless otherwise specified.
[0036]
(Evaluation method)
{Circle around (1)} Evaluation of warpage An evaluation of the amount of warpage was performed using a surface shape measuring device Form Talysurf S6 manufactured by Taylor Hobson. The molded article was allowed to stand on a flat surface with the uneven surface of the molded article facing upward, and the surface height of the molded article was measured while moving the measurement point in the longitudinal direction. The measurement start point and the end point were connected by a straight line, and the absolute value of the displacement amount from the straight line was defined as the amount of warpage.
(2) Luminance Luminance was measured using a luminance meter BM-7 manufactured by TOPCON. The measurement was performed at a viewing angle of 1.0 degree and a measurement distance of 500 mm at the time of luminance measurement. Nine points in the surface of the molded body were measured, and the average was evaluated. {Circle around (3)} Resin filling uniformity Polarization observation was performed with a strain tester HEIDON-13 manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd. By observing polarized light, the case where there was no disturbance in the birefringence was evaluated as ○, the case where the disturbance was very slight and was not clearly recognized was evaluated as Δ, and the case where the disturbance was clearly observed was evaluated as ×.
(4) Pattern transferability The pattern transferability was measured using a non-contact three-dimensional measuring device NH-5 manufactured by Mitaka Koki Co., Ltd. The depth (D) of the concave portion of the molding plate at the same position with respect to the height (H) of the convex portion of the mold was measured, and a value of (D / H) × 100% was obtained.
[0037]
Production Example Under a nitrogen atmosphere, 500 parts of dehydrated cyclohexane, 0.82 parts of 1-hexene, 0.15 parts of dibutyl ether, and 0.30 parts of triisobutylaluminum were placed in a reactor at room temperature, mixed, and then maintained at 45 ° C. while, tetracyclo [7,4,1 10, 13, 0 1,9, 0 2,7] - trideca -2,4,6-11- tetraene (also known as 1,4-methano -1,4,4a, 9a- tetrahydrofluorene, hereinafter MTF hereinafter) 54 parts of tetracyclo [4,4,1 2,5, 1 7,10, 0] - dodeca-3-ene (also called tetracyclododecene, hereinafter referred to as TCD) 70 parts of tricyclo [4.3.0.1 2, 5] deca-3,7-diene (hereinafter referred to as DCP) 76 parts and 6-0.7% toluene solution 40 parts of tungsten chloride over a period of 2 hours continuous Added and polymerization manner. 1.06 parts of butyl glycidyl ether and 0.52 parts of isopropyl alcohol were added to the polymerization solution to deactivate the polymerization catalyst and terminate the polymerization reaction.
[0038]
Then, 270 parts of cyclohexane was added to 100 parts of the reaction solution containing the obtained ring-opening polymer, and 5 parts of a nickel-alumina catalyst (manufactured by Nikki Chemical Co., Ltd.) was further added as a hydrogenation catalyst. After heating to a temperature of 200 ° C. while pressurizing to 2 cm 2 and stirring, the mixture was reacted for 4 hours to obtain a solution containing 20% of a hydrogenated ETD / DCP ring-opening polymer. (MTF / TCD / DCP = copolymerized hydrogenated ring-opened copolymer having a weight ratio of 27:35:38 was obtained. The hydrogenated product had a weight average molecular weight (Mw) of 34,000 and a hydrogenation ratio of 99. 0.9%, Tg was 140 ° C.
[0039]
Example 1
(Formation of light guide plate)
To 100 parts of the hydrogenated ring-opened polymer obtained in the production example, 0.5 part of an antioxidant (Tominox TT manufactured by Yoshitomi Pharmaceutical Co., Ltd.) and 0.02 part of a soft polymer (Tuftec H1052 manufactured by Asahi Kasei Corporation) are added. And kneaded with a twin-screw kneader (TEM-35B manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., screw diameter 37 mm, L / D = 32, screw rotation speed 250 rpm, resin temperature 320 ° C., feed rate 10 kg / hour), extruded, and pelletized. did.
[0040]
After heating and drying the above-mentioned pellet at 100 ° C. for 4 hours, using an injection molding apparatus (product number: PIMM-50D manufactured by SMT Co., Ltd.), a mold as shown in FIG. An uneven pattern having a height difference of 5 μm is formed on the mirror surface portion. The movable mirror surface is covered with a DLC film formed by a high-frequency plasma CVD method, which decomposes and forms a film by decomposing methane due to glow discharge generated between electrodes by a high frequency of 13.56 MHz]. Injection molding was performed in the process shown in FIG. Injection molding was performed under the following conditions. First, at a resin temperature of 280 ° C., a mold temperature of 125 ° C. and a cavity pressure of normal pressure (FIG. 1), the resin is filled at a resin filling speed (= injection speed) of 300 mm / s and the cavity pressure is 50 MPa. (FIG. 2). Next, the movable-side mold was moved to compress the pressure in the cavity to 10 MPa (FIG. 3), and kept at a temperature of 125 ° C. for 15 seconds to obtain a plate-shaped molded body of 76 mm × 62 mm × 1 mm ( (Fig. 4). Table 1 shows the evaluation results.
[0041]
Example 2
Immediately before the injection molding, a plate-like molded body was obtained in the same manner as in Example 1 except that the inside of the mold cavity as shown in FIGS. 1 to 4 was evacuated (−0.09 MPa gauge). Table 1 shows the evaluation results.
[0042]
Comparative Example 1
A normal injection mold having a movable mold not covered with a DLC film is used. In the injection molding, the resin temperature is 280 ° C., the mold temperature is 125 ° C., and the pressure in the cavity is normal. Was filled at a resin filling speed (= injection speed) of 150 mm / s so that the pressure in the cavity was 100 MPa, and the movable mold was not moved, except that the movable mold was not moved. A 1 mm × 1 mm plate-shaped molded body was obtained. Table 1 shows the evaluation results.
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[Table 1]
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From the above results, the cavity formed by the movable mold having an inner surface coated with diamond-like carbon and the fixed mold was filled with a molten alicyclic structure-containing polymer resin, and the movable mold was filled. Is moved to compress the molten resin, so that even if the pressure in the mold cavity is a low pressure of about 50 MPa, a molded article having less warpage, excellent resin filling uniformity, and excellent pattern transferability. It turns out that it can obtain. In particular, before filling the molten alicyclic structure-containing polymer resin, the inside of the cavity formed by the movable mold and the fixed mold is evacuated, so that the amount of warpage is greatly reduced, and the brightness is further reduced. Is higher. On the other hand, it can be seen that in the molding using the conventional injection mold, the warpage is large, and the uniformity of resin filling and the pattern transferability are insufficient.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing one embodiment of a mold used in the production method of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a state where a resin is filled in the mold of FIG. 1;
FIG. 3 is a view showing a state where a movable mold is moved to compress resin.
FIG. 4 is a view showing a state where a molded body is taken out of a mold.
[Explanation of symbols]
4. Fixed-side mold plate 6-Movable-side mold plate 15-Cavity 40-Molded alicyclic structure-containing polymer resin 38-