[go: up one dir, main page]

TW201004979A - Polyfunctional vinyl aromatic copolymer, process for producing the same, and resin composition - Google Patents

Polyfunctional vinyl aromatic copolymer, process for producing the same, and resin composition Download PDF

Info

Publication number
TW201004979A
TW201004979A TW098106977A TW98106977A TW201004979A TW 201004979 A TW201004979 A TW 201004979A TW 098106977 A TW098106977 A TW 098106977A TW 98106977 A TW98106977 A TW 98106977A TW 201004979 A TW201004979 A TW 201004979A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
copolymer
acrylate
meth
resin composition
mol
Prior art date
Application number
TW098106977A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI483954B (zh
Inventor
Masanao Kawabe
Hiroko Kitajima
Natsuko Nishio
Original Assignee
Nippon Steel Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Chemical Co filed Critical Nippon Steel Chemical Co
Publication of TW201004979A publication Critical patent/TW201004979A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI483954B publication Critical patent/TWI483954B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/08Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
    • C08F290/12Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • C08F290/124Polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/38Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/12Monomers containing a branched unsaturated aliphatic radical or a ring substituted by an alkyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/34Monomers containing two or more unsaturated aliphatic radicals
    • C08F212/36Divinylbenzene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/26Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/301Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and one oxygen in the alcohol moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F257/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/08Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
    • C08F290/12Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/08Styrene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

201004979 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關耐熱性、相溶性及耐熱變色性被改善的 末端改性可溶性多官能乙烯基芳香族聚合物及其製造方法 。更進一步,本發明係關於含有此可溶性多官能乙烯基芳 香族聚合物之樹脂組成物及將此樹脂組成物硬化或成形所 得的硬化物及成形物。 ❹ 【先前技術】 具有含有反應活性之不飽和鍵之單體的大部分係不飽 和鍵進行開裂,藉由選擇產生連鏈反應的觸媒與適當的反 _ 應條件,可產生多聚物。具有這種不飽和鍵的單體之代表 性之汎用的單體,例如有苯乙烯、烷基苯乙烯及烷氧基苯 乙烯等的乙烯基芳香族化合物。這種乙烯基芳香族化合物 以單獨或將此等共聚可合成多種多樣的樹脂。 〇 但是由此種乙烯基芳香族化合物所得之聚合物的用途 ,主要限定於比較廉價之民生機器的領域,幾乎不適用於 如電氣·電子領域之印刷電路基板之高功能,且要求高度 之熱·機械特性的尖端技術。其理由,例如無法同時滿足 耐熱性或耐熱分解性之熱特性與溶劑可溶性或薄膜成形性 等的加工性。 解決這種以往乙烯基芳香族系聚合物之缺點的方法, 例如專利文獻1中揭示將二乙烯基芳香族化合物與單乙烯 基芳香族化合物在有機溶劑中,路易斯酸觸媒及特定構造 -5- 201004979 之起始劑的存在下,以20〜100°C的溫度聚合所得的可溶性 多官能乙烯基芳香族共聚物。又’專利文獻2中揭示在4 級銨鹽之存在下,藉由路易斯酸觸媒及特定構造之起始劑 ,將含有二乙烯基芳香族化合物20~ 100莫耳%所成之單體 成分以20〜120°C的溫度進行陽離子聚合,製造具有被控制 分子量分布之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方 法。藉由此等2件專利文獻所揭示的技術所得的可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物係溶劑可溶性及加工性優異,使 用此等可得到玻璃轉化溫度較高之耐熱性優異的硬化物。 藉由這些技術所得之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚 物係因其本身具有聚合性的雙鍵,因此將此等硬化可提供 具有較高玻璃轉化溫度的硬化物。因此,此硬化物或可溶 性多官能乙烯基芳香族共聚物可說是耐熱性優異的聚合物 或其前驅物。此可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係與其 他自由基聚合性單體共聚,可提供硬化物,此硬化物也成 爲耐熱性優異的聚合物。 從可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物與其他自由基聚 合性單體之共聚時的相溶性或硬化後之耐熱變色性的觀點 而言,與汎用性較高之(甲基)丙烯酸酯化合物之間的相溶 性或溶解性不足,且對於較高之製程溫度的耐熱分解性不 足。因此,因(甲基)丙烯酸酯化合物之種類而提供不透明 組成物的情形較多,(甲基)丙烯酸酯化合物與可溶性多官 能乙烯基芳香族共聚物之均勻共聚困難。因此產生調配處 方設計之自由度較小的缺點,此外因2 8 0-3 00 °C附近的較 -6- 201004979 高熱經歷有時產生膨脹或變色等不良。 專利文獻3中揭示在含有異丁烯之陽離子聚合性單體 作爲起始劑兼連鏈移動劑作用之特定構造之含有鹵素有機 化合物、及路易斯酸之存在下,以低溫進行活性陽離子聚 合’合成末端具有異丁烯基之異丁烯系聚合物,再於路易 斯酸存在下,此末端具有異丁烯基之異丁烯系聚合物與特 定構造之酚系化合物進行Friedel-Crafts型反應,製造在 φ 停止末端具有羥基之異丁烯系聚合物的製造方法。但是藉 由該製造方法所合成之末端具有異丁烯之異丁烯聚合物係 因未使用多官能乙烯基芳香族化合物,而不具有側鏈乙烯 基,因此成形品之玻璃轉化溫度較低,而有不適用於如電 _ 氣·電子領域要求高功能,且高度之熱.機械特性的尖端技 術領域的問題點。以該製造方法所導入的末端基係來自酚 系化合物的酚性羥基。 專利文獻4〜6中揭示含有酚性羥基之芳香族化合物與 φ 含有至少2個以上乙烯性不飽和鍵之芳香族化合物進行反 應的酚芳烷基樹脂。 專利文獻7中揭示將二乙烯基芳香族化合物及單乙烯 基芳香族化合物共聚所得的共聚物,其末端基之一部份具 有介於醚鍵或硫醚鍵之鏈狀烴基或芳香族烴基的可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物。但是藉此末端被改性的可溶性 多官能乙烯基芳香族共聚物有時相溶性或耐熱性等仍不足 。專利文獻7所揭示具有醚鍵的末端基係如苄醇之含有 OH基化合物之OH基爲藉由與聚合物末端反應的反應機 201004979 構而被導入。 [專利文獻1]特開2004_123873號公報 [專利文獻2]特開2〇〇5_213443號公報 [專利文獻3]特開平4_2〇5〇1號公報 [專利文獻4]特許3206672號公報 [專利文獻5]特開平8-73570號公報 [專利文獻6]特開平8-259665號公報 [專利文獻7]特開2007-332273號公報 [專利文獻8]特開2〇03_306619號公報 [專利文獻9]特開2006-240292號公報 [專利文獻10]特開2005-2 1 3443號公報 [專利文獻11]特開平11-61081號公報 [專利文獻12]特開平5-86136號公報 [專利文獻13]特開2002-20441號公報 [專利文獻14]特開2006-193660號公報 [專利文獻15]特表2002-509273號公報 另外,塑膠大量用於汽車業、家電業、電氣電子業爲 代表的各種產業。如此塑膠被大量使用的理由係因其加工 性、透明性及質輕、廉價、光學特性等的緣故。但是具有 相較於玻璃等,較柔軟、表面易受傷等缺點。爲了改良此 等缺點,一般係在表面塗佈硬化劑。 此硬化劑可使用聚矽氧系塗料、丙烯酸系塗料、三聚 氰胺系塗料等熱硬化型的硬化劑。其中特別是聚矽氧系硬 化劑係硬度高,品質優異’因此常被使用。眼鏡、透鏡等 -8 - 201004979 高附加價値的製品幾乎使用此系統的塗佈劑。但是硬化時 間長,昂貴,不適合連續加工之薄膜或薄片(以下兩者也 稱爲薄膜等)之硬化。 近年,已開發感光性之丙烯酸系硬化劑,且已開始使 用。感光性硬化劑係藉由紫外線等光照射,爲了隨即硬化 形成硬皮膜時,加工處理之速度快,且具有耐擦傷性等優 異的性能,總成本較廉價,因此今日成爲硬化劑的主流。 Φ 特別是適合聚酯等薄膜等的連續加工。塑膠之薄膜等的素 材例如有聚酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸、聚碳酸酯、氯乙烯 、三乙醯基纖維素、聚醚颯等。聚酯、聚碳酸酯及丙烯酸 所構成之薄膜等因有各種優異特徵,因此爲最被廣泛使用 • 之薄膜等的一種。這種樹脂製薄膜等係作爲玻璃之飛散防 止薄膜、汽車之遮光薄膜、白板用表面薄膜、系統廚房表 面防污薄膜等,而在電子材料方面可作爲觸控面板、液晶 顯示器、CRT平面電視等功能性薄膜或薄片使用。此等之 φ 表面均塗佈不易刮傷的硬化劑(專利文獻8、9)。 使用塗佈硬化劑之薄膜等之CRT、LCD等的顯示體, 因反射而產生顯示體畫面不易観看,眼睛易疲勞等的問題 ,因用途而需要具有表面反射防止能之硬化處理。表面反 射防止的方法,例如有將在感光性樹脂中分散有無機塡充 料或有機系微粒子之塡充料者塗佈於薄膜或薄片上,表面 設置凹凸防止反射的方法(AG處理)、在薄膜或薄片上依 高折射率層、低折射率層的順序設置多層構造,以折射率 之差防止映入、反射的方法(AR處理)、或組合上述2種 201004979 方法的AG/AR處理方法等。 專利文獻1及10中揭示將二乙烯基芳香族化合物(a) 及單乙烯基芳香族化合物(b)在有機溶劑中、路易斯酸觸媒 及特定構造之起始劑的存在下,以20〜100°C的溫度聚合所 得之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物。此可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物係溶劑可溶性及加工性優異,藉由使 用此共聚物可得到耐熱性及耐熱分解性優異的硬化物。但 是未揭示用於硬化劑的用途。 用於設置硬化層之薄膜或薄片的聚丙烯酸、聚酯或 MS樹脂等之薄膜基材所使用的硬化膜用感光性樹脂組成 物,爲了提高交聯密度,提高硬度時,而大量使用多官能 樹脂。因此,硬度雖高,但是柔軟性及靭性不足,在2次 加工之折彎時產生龜裂,或打孔加工時產生突起、剝離或 龜裂等不良,在提昇2次加工性上有很大的問題。又因大 量調配多官能樹脂,造成硬化收縮大,極性也變高,因此 如MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴之極性低的難接著性樹 _ 脂,特別是有密著性不足或硬化薄膜或薄片之翹曲的缺點 。相反的,重視密著性而使用極性較低,官能基數較少得 樹脂時,有硬度或耐擦傷性之提昇不足的問題。因此,難 接著性之MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴等之薄膜或薄片 基材用的硬化劑,在密著性、耐擦傷性、打孔加工性方面 無法滿足,因此要求可解決這些問題的硬化膜用感光性樹 脂組成物、及其硬化物、硬化薄膜或薄片、層合此等之硬 化薄膜或薄片之光學元件及圖像顯示裝置。 -10- 201004979 以往,光學構件用樹脂一般常用透明性或耐光性優異 的丙烯酸系樹脂或環烯烴樹脂、或耐熱性優異的聚碳酸酯 樹脂。此外,用於光·電子機器領域之光學構件用的樹脂 要求對於電子基板等之實裝製程或高溫動作下之耐熱性或 機械特性,因此常用環氧系樹脂。但是近年,因光學構件 之利用領域擴大,而被要求具有以往以上的光學特性、耐 熱性及機械特性,具有優異的成形性,特性之環境變化較 Φ 少的樹脂。例如在車用光·電子機器領域,對於電子控制 化、系統模組化,而檢討搭載各種監視器類、感知器類, 因此使用的光學構件被要求高度的可靠性。 但是先前記載的光學樹脂材料僅能滿足被要求用於這 種嚴苛環境下之尖端技術領域所必要的諸特性、即低吸水 性、耐熱性、成形性、模轉印性及脫模性等諸特性的一部 份。因此,樹脂材料相較於玻璃材料,雖具有優異之形狀 的自由度、質輕性及成形性’但是被要求耐這種嚴苛環境 φ 特性、光學特性及成形性的尖端技術領域,事實上,不使 用樹脂材料作爲光學構件用材料,主要使用玻璃材料。 以往,解決大量用於光學構件用之樹脂材料的上述缺 點,而檢討作爲透明性、耐熱性、低吸水性優異的材料爲 含有具有環烷基之聚合性不飽和單體的硬化性樹脂組成物 (專利文獻11〜13)。 專利文獻14中揭示含有作爲單體成分(A)之酯部分具 有碳數4以下之脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯、作爲單體 成分(B)之脂環式多官能(甲基)丙烯酸酯、及聚合起始劑 -11 - 201004979 (D),藉由加熱或光進行硬化的樹脂組成物。 專利文獻15中揭示含有(a)具有至少2個乙烯基之芳 香族單體、(b)具有至少2個氫硫基之聚硫醇單體、及(c) 聚合性有機組成物之聚合物的折射率爲至少1.57,Abbe 數爲至少33之至少具有1個乙烯性不飽和基之無水物單 體的聚合性有機組成物,試圖提高折射率。 【發明內容】 [發明之揭示] [發明欲解決的課題] 本發明之目的係提供即使對於高的熱經歷,也具有優 異的耐熱性與耐熱變色性,與(甲基)丙烯酸酯化合物之相 溶性優異,且兼具成形加工性優異之被控制的分子量分布 與溶劑可溶性的末端改性多官能乙烯基芳香族共聚物及高 效率製造此共聚物的方法。其他目的係提供特別是對於難 接著性之MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴等之薄膜或薄片 的密著性良好,且耐擦傷性優異,此外可耐打孔加工等2 次加工的感光性樹脂組成物及硬化薄膜或薄片。其他目的 係提供改善成形時之模轉印性、脫模性及低吸水性之透明 性 '耐熱性及機械強度優異,對於環境變化時,特性變化 較少的硬化性樹脂組成物。 [解決課題的手段] 本發明係有關一種可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 -12- 201004979 ,其係將二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 物(b)及芳香族系醚化合物(c)進行反應所得的共聚物,其 特徵係該共聚物之末端具有下述式(1)表示之來自芳香族系 醚化合物(c)的末端基,數平均分子量Μη爲500〜1 00,000 ’以重量平均分子量Mw與數平均分子量Μη之比表示的 分子量分布(Mw/Mn)爲100.0以下,上述末端基之導入量 (cl)爲滿足下述式(2) (cl)2 1.0(個 /分子) (2) ’共聚物中之來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫 耳分率a'及來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫耳 分率b'及上述末端基之莫耳分率c·爲滿足下述式(3)及下 述式(4)的關係,
0.05 S a'/(a’ + b,)$ 0.95 (3) 0.005 ^ c7(a' + b')<2.0 (4) 且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿者。 【化1】 ~〇"0、RraX^cH2 -13- 201004979 式中R2係可含有氧原子或硫原子之碳數1〜18的烴基 ,R3係表示氫或甲基。 本發明係關於可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製 造方法’其係使二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香 族化合物(b)及芳香族系醚化合物(c)反應製造共聚物的方 法’其特徵係對於二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳 香族化合物(b)之合計100莫耳%,使用二乙烯基芳香族化 合物(a)5~95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)95〜5莫耳 %’更進一步對於全單體100莫耳,使用下述式(7)表示之 芳香族系醚化合物(c)0.5〜500莫耳及選自路易斯酸觸媒、 無機強酸及有機磺酸所成群之一種以上的觸媒(d),在將含 有此等聚合原料類溶解於介電率2.0〜15.0之溶劑的均一溶 劑中’以20〜12 0°C的溫度聚合,得到在共聚物的末端具有 1.0(個/分子)以上之以上述式(1)表示之末端基,且可溶於 甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 【化2】 σ。'
(7) 式(7)中,R2及R·3係與式(1)相同意義。 上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方法中 ’觸媒較佳爲金屬氟化物或其錯合物的路易斯酸觸媒,或 -14- 201004979 對於芳香族系醚化合物(c)l莫耳,較佳爲使用觸媒 (d)0.001~10莫耳的範圍内。 本發明係關於一種感光性樹脂組成物,其特徵係含有 (A) 成分:上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物、 (B) 成分:分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基之1種以上 的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯及 (C) 成分:光聚合起始劑, 0 (A)成分之調配量爲 1〜75wt%、(B)成分之調配量爲 98.9〜10 wt %及(C)成分之調配量爲0.1〜15 wt %。 上述感光性樹脂組成物較佳爲含有作爲(D)成分之選 自由單官能及2官能丙烯酸酯所成群之1種以上的(甲基) • 丙烯酸酯化合物〇. l~20wt%。 本發明係關於一種感光性樹脂硬化物,其特徵係將上 述感光性樹脂組成物硬化所得者。此外本發明係關於一種 硬化後之薄膜或薄片,其特徵係將上述感光性樹脂組成物 φ 塗佈於薄膜或薄片狀的基材上,以活性能量線硬化所得者 〇 本發明係關於一種硬化性樹脂組成物,其特徵係含有 (A)成分:上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 (F)成分:具有環院基,且分子中具有1個或2個(甲基)丙 烯醯基之1種以上的聚合性不飽和單體, (A)成分之調配量爲 l〜80wt%,(F)成分之調配量爲 99〜20wt% ° 上述硬化性樹脂組成物中,較佳爲滿足1) (G)成分爲 -15- 201004979 以(A)成分及(F)成分之和爲基準含有o.oi〜15 wt%之聚合起 始劑,2)(H)成分爲含有多官能硫醇化合物〇.5~40wt%,或 3) (I)成分爲含有具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10 個之聚合性不飽和單體1〜40 wt%中任一者。 本發明係關於一種光學樹脂硬化物,其特徵係將上述 硬化性樹脂組成物硬化所得者。 本發明係關於一種光學材料,其特徵係將上述硬化性 樹脂組成物硬化、成形所得者。 本發明係關於一種光學薄膜,其特徵係將上述硬化性 樹脂組成物成形·硬化成薄膜狀所成者。 [實施發明之最佳形態] 首先說明本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 及其製造方法,其次說明使用本發明之可溶性多官能乙烯 基芳香族共聚物的樹脂組成物。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係使二乙 烯基芳香族化合物、單乙烯基芳香族化合物及芳香族系醚 化合物進行反應所得的共聚物,其末端之一部份具有來自 含有丙烯酸酯之芳香族系醚化合物之上述式(1)表示的末端 基。可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係如上述,末 端被改性,因此也稱爲末端改性可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物,但是不會誤解時,可簡稱爲共聚物。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係具有來 -16- 201004979 自二乙烯基芳香族化合物之構造單位及來自單乙烯基芳香 族化合物之構造單位外,尙具有上述式(1)表示之末端基作 爲構造單位。當來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位之 莫耳分率爲a'、來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位之 莫耳分率爲b'及末端基之莫耳分率爲c’時,各自之構造單 位之存在量(莫耳分率)滿足下式。 cV(akb’)必須爲 0.005以上,未達 2.0。較佳爲 φ 0.01〜1.5’更佳爲0.05〜1.0。將上述末端基以滿足上述關 係的狀態導入於本發明之共聚物的末端,可形成即使對於 高的熱經歷,也具有優異的耐熱性與耐熱變色性,與(甲 基)丙烯酸酯化合物之相溶性優異,且成形加工性優異的 ' 樹脂組成物。末端基之莫耳分率爲小於0.005時,與(甲基 )丙烯酸酯化合物之相溶性及成形加工性會降低,大於2.0 時’無法維持作爲聚合物之機械物性,而且耐熱性及耐熱 變色性會降低。 φ 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物一分子中 之末端基的導入量(cl)平均爲1.0個以上,較佳爲2~5個 。式(1)中,通常末端基係於共聚物之主鏈,在對位(para) 結合。 此外,本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係 a’/(a’ + b’)爲 〇·〇5〜0.95,較佳爲 0.15〜0.95,更佳爲 0.30~0·90 莫耳的範圍。b'/(a,+ b,)係由a,/(a' + b,)之値計算。從另外的 觀點’來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位對於全部構 造單位之合計100莫耳。/。,較佳爲含有30〜90莫耳%。來 -17- 201004979 自二乙烯基芳香族化合物之構造單位係含有展現耐熱性之 作爲交聯成分的乙烯基,此外來自單乙烯基芳香族化合物 的構造單位因不具有參與硬化反應之乙烯基’因此提供成 形性等。故來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫耳 分率未達〇.〇5時,硬化物之耐熱性不足’超過0.95時, 成形加工性會降低。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的Mn(Mn 係使用凝膠滲透色譜所測定之標準聚苯乙烯換算的數平均 _ 分子量)係 500〜1 00,000,較佳爲7〇〇〜50,000’更佳爲 1,000~20,000。Μη未達500時,共聚物之黏度太低,因此 厚膜之形成困難等,加工性降低,而Μη超過100,000時 ,易產生凝膠,又黏度太高,因此薄膜等成形時’導致外 觀低劣。分子量分布(Mw/Mn)之値係100.0以下,較佳爲 50.0以下,更佳爲1.5〜3.0。Mw/Mn超過100.0時,產生 共聚物之加工特性惡化、產生凝膠的問題。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物可溶於選 ❹ 自甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的溶劑,但 是更加爲可溶於上述溶劑中任一者。可溶於溶劑’且爲多 官能的共聚物,因此必須二乙烯基苯之乙烯基之一部份未 交聯而殘留,爲適度的交聯度。這種共聚物或其製造方法 係記載於上述專利文獻等。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係因上述 末端基,末端被改性,因此對於(甲基)丙烯酸酯化合物的 相溶性高。因此與(甲基)丙烯酸酯化合物共聚硬化時’成 -18· 201004979 爲均勻硬化性或透明性優異者。 其次,說明可以較佳方式製造本發明之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物的製造方法。本發明之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物的製造方法有時簡稱爲本發明之共聚 物的製造方法或本發明的製造方法。 本發明之共聚物的製造方法係使二乙烯基芳香族化合 物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳香族系醚化合物(c) φ 進行反應製造共聚物。 二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳香族化合物 (b)之使用量係相對於兩者之合計1〇〇莫耳%,二乙烯基芳 香族化合物(a)爲5~95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b) ' 爲95~5莫耳%。較佳爲二乙烯基芳香族化合物(a)爲15〜7 0 莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)爲85~30莫耳%。 二乙烯基芳香族化合物(a)係使共聚物分支,形成多官 能,同時具有使共聚物熱硬化時,作爲展現耐熱性之交聯 ❹成分之重要的功用。二乙烯基芳香族化合物(a)之例,較佳 爲使用二乙烯基苯(m-及ρ·兩方的異構物)、二乙烯基萘( 包含各異構物)、二乙烯基聯苯(包含各異構物),但是不限 於此等。又,這些可單獨或組合2種以上使用。 單乙烯基芳香族化合物(b)係改善共聚物的溶劑可溶性 及加工性。單乙烯基芳香族化合物(b)之例有苯乙烯、核烷 基取代單乙烯基芳香族化合物、烷基取代單乙烯基芳 香族化合物、A ·烷基取代苯乙烯、烷氧基取代苯乙烯等 ,但是不限於此等。爲了防止共聚物之凝膠化,改善對溶 -19 - 201004979 劑之溶解性、加工性,從成本及取得容易度的觀點,特別 是使用苯乙烯、乙基乙烯基苯(m·及p-兩方的異構物)、乙 基乙烯基聯苯(包含各異構物)爲佳。 又’本發明之共聚物的製造方法,在不影響本發明效 果的範圍內,除了二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳 香族化合物(b)外,可使用三乙烯基芳香族化合物、三乙烯 基脂肪族化合物或二乙烯基脂肪族化合物及單乙烯基脂肪 族化合物等其他的單體(e),可將此單位導入共聚物中。 屬 其他單體(e)的具體例有1,3,5-三乙烯基苯、1,3,5-三 乙烯基萘、1,2,4-三乙烯基環己烷、乙二醇二丙烯酸酯、 丁二烯等,但是不顯於此等。此等可單獨或組合2種以上 使用。其他單體(e)係可使用未達全單體之30莫耳%的範 圍内。藉此,來自其他單體成分(e)的構造單位係相對於共 聚物中之構造單位的總量爲未達30莫耳%的範圍内。全單 體係除了二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 物(b)等具有聚合性雙鍵的單體外,包括芳香族系醚化合物 H (c)。具有聚合性雙鍵的單體係不包括芳香族系醚化合物 (。)。 芳香族系醚化合物(C)係以上述式(7)表示。其中尺2及 R3係具有與式(1)相同意義。芳香族系醚化合物(C)係聚合 反應時,在與聚合活性種之間產生連鏈移動反應’具有可 將可提供接著性等功能之式(1)表示的末端基導入於共聚物 之末端之功用的化合物。因此芳香族系醚化合物(c)也稱爲 聚合添加劑,此乃是將上述末端基(構造單位之一)供給共 -20- 201004979 聚物,因此也爲單體。 芳香族系醚化合物(C)從反應性、取得容易度、硬化物 之耐熱性的觀點,較佳爲使用2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯 及2-苯氧基乙基丙烯酸酯。 芳香族系醚化合物(C)之使用量係相對於全單體100莫 耳爲0.5〜5 00莫耳、較佳爲1-100莫耳、更佳爲10〜5 0莫 耳。未達0.5莫耳時,不僅上述末端基之導入量減少,與 φ 丙烯酸酯化合物之相溶性等功能降低,且下分子量及分子 量分布增大,成形加工性惡化。又使用超過500莫耳時, 聚合速度顯著降低,生產性降低,且分子量不會增加。芳 香族系醚化合物(c)係在聚合反應時,與來自成長聚合物鏈 * 之末端的乙烯基之碳陽離子反應,形成上述末端基停止成 長。選擇來自芳香族系醚化合物(c)之末端基的導入量係在 上述共聚物之說明的範圍選擇其使用量及反應條件。 聚合反應係使用具有聚合性雙鍵的單體與、芳香族系 φ 醚化合物(c)、觸媒(d),將包含這些的聚合原料類溶解於 介電率2.0〜15.0之溶劑的均勻溶劑中,以20〜12〇t的溫 度進行陽離子共聚,得到末端改性共聚物。在此所得之末 端改性共聚物係具有上述末端基1.〇(個/分子)以上,可溶 於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 觸媒(d)例如可使用選自路易斯酸觸媒、無機強酸及有 機擴酸之一種以上。 路易斯酸觸媒係由金屬離子(酸)與配位基(鹼)所構成 的化合物’只要是可接受電子對者,即無特別限制,接可 -21 - 201004979 使用。路易斯酸觸媒中,從所得之共聚物之耐熱分解性的 觀點,特佳爲 B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi 、Ti、W、Zn、Fe及V等之2~6價的金屬的氟化物或其錯 合物。又,無機強酸例如有硫酸、鹽酸、磷酸等等。有機 磺酸之具體例有苯磺酸、對甲苯磺酸等。這些觸媒可單獨 或組合2種以上使用。從所得之共聚物之分子量及分子量 分布之控制及聚合活性的觀點,最佳爲使用三氟化硼之醚 (二乙醚、二甲醚等)錯合物。 觸媒(d)係相對於芳香族系醚化合物(c)l莫耳’在 0.001〜10莫耳之範圍内使用,更佳爲0.001~1莫耳。超過 10莫耳時,聚合速度變得太快,因此不僅分子量分布之控 制困難,且式(1)之末端基的導入量減少。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方 法,視需要可使用選自芳香族系醚化合物(c)以外之酯化合 物之1種以上的助觸媒。此時,與芳香族系醚化合物(e)合 計,相對於溶劑可在未達90 wt%之範圍内使用’更佳爲 7 0wt%以下。芳香族系醚化合物(c)及助觸媒之使用量爲相 對於溶劑,超過90 wt%時,聚合速度降低,共聚物之收率 降低,因此不理想。芳香族系醚化合物(〇與助觸媒倂用’ 使聚合系整體之極性控制變得容易,使影響聚合度之溶劑 的介電率最佳化,可控制聚合活性種的反應性。結果更能 控制可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物之分子量及分子量 分布。 又,聚合反應係在溶解生成之可溶性多官能乙烯基芳 -22- 201004979 香族共聚物之介電率爲2~15的有機溶劑中進行。有機溶 劑係本質上不會阻礙陽離子聚合的化合物,且溶解觸媒、 聚合添加劑、助觸媒、單體及多官能乙烯基芳香族共聚物 ’形成均句溶液者。有機溶劑只要介電率在2〜15之範圍 内時’即無特別限制,可單獨或組合2種以上使用。溶劑 之介電率未達2時’分子量分布變寬,因此不佳,超過15 時,聚合速度顯著降低。 φ 有機溶劑從聚合活性、溶解性之平衡的觀點,較佳爲 甲苯、二甲苯、η-己烷' 環己烷、甲基環己烷及乙基環己 院。又’溶劑的使用量若考慮所得之聚合溶液之黏度或除 熱之谷易度,在聚合終了時’聚合溶液中之共聚物的濃度 ‘爲1〜80wt°/D’較佳爲5〜70wt%,特佳爲1〇〜60wt%。此濃 度未達lwt°/。時’因聚合效率低,導致成本增加,超過 80 wt°/e時,分子量及分子量分布增加,導致成形加工性降 低。 φ 聚合係以20〜120°C、較佳爲40〜l〇〇°C之溫度下進行 。聚合溫度超過120 °C時,因反應之選擇性降低,因此產 生分子量分布增加或產生凝膠等的問題,以未達2 0°C進行 聚合時,觸媒活性明顯降低,因此需要添加大量的觸媒。 聚合反應停止後,回收共聚物的方法無特別限定,可 使用例如蒸汽氣提法、以弱溶媒析出等一般使用的方法。 依據本發明之製造方法時,可得到本發明之可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物可加工成 -23- 201004979 成形材、薄片或薄膜’可滿足低介電率、低吸水率、高耐 熱性等特性。可適用於半導體相關材料或光學用材料、及 塗料、感光性材料、接著劑、污水處理劑、重金屬捕集劑 、離子交換樹脂、靜電防止劑、氧化防止劑、防霧劑、防 鏽劑、防染劑、殺菌劑、防蟲劑、醫療用材料、凝集劑、 界面活性劑、潤滑劑、固體燃料用黏結劑、導電處理劑等 。此外,光學構件用例如有CD用拾取透鏡、DVD用拾取 透鏡、Fax用透鏡、LBP用透鏡、Fresnel透鏡、凹凸式透 鏡、微透鏡陣列、多角鏡(polygon mirror)、稜鏡等。 其次,說明本發明之樹脂組成物。首先,說明本發明 之感光性樹脂組成物、由其所得之硬化物及硬化薄膜,其 次說明本發明之硬化性樹脂組成物、由其所得之硬化物及 光學材料。 本發明之感光性樹脂組成物係包含(A)成分、(B)成分 及(C)成分。其中(A)成分係上述可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物,(B)成分係分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基 @ 之1種以上的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯,(C)成分係 光聚合起始劑。(A)成分之調配量爲l~75wt%、(B)成分之 調配量爲98.9~10wt%及(C)成分之調配量爲0.1~15wt%。 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及其製 造方法係如本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及 其製造方法項所說明。 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係上述 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物,較佳之可溶性多官能 -24- 201004979 乙烯基芳香族共聚物係使二乙烯基芳香族化合物5~75莫 耳%、單乙烯基芳香族化合物35〜5莫耳%及芳香族系醚化 合物60~20莫耳%進行反應所得的共聚物,其共聚物之末 端具有來自上述式(1)表示之芳香族系醚化合物之末端基’ 數平均分子量Μη爲 5 00〜1 00,000,重量平均分子量Mw 與數平均分子量Mn之比表示的分子量分布(Mw/Mn)爲 100.0以下,上述末端基之導入量爲1·〇(個/分子)以上,可 φ 溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物 〇 (Α)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係在末 端具有來自芳香族系醚化合物的構造單位,因此可得到提 '供提昇靭性、接著性及打孔加工等2次加工性的硬化層的 感光性樹脂組成物。 本發明之感光性樹脂組成物中,(Β)成分使用在分子 中具有至少3個以上之(甲基)丙烯醯基之1種以上的光硬 φ 化型多官能丙烯酸酯。作爲這些(Β)成分使用的多官能丙 烯酸酯係藉由與(Α)成分倂用,同時提昇耐擦傷性與密著 性。 可作爲(Β)成分使用之分子中具有至少3個以上之(甲 基)丙烯醯基的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯,例如有三 羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三氧乙基(甲 基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯 酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、或3官能以上之胺 -25- 201004979 基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、聚酯( 甲基)丙烯酸酯等。 分子内含有至少3個(甲基)丙烯醯基的多官能性單體 的市售品,例如有 KAYARAD DPHA、DPCA-20、DPCA-30 、DPCA-60、DPCA-120、D-310、D-33 0、PET-30、GPO-303、TMPTA、THE-330、TPA-330(以上爲曰本化藥(股)製 )、Aronix M-315、M-3 25(以上爲東亞合成(股)製)、 TMPTA、TMPEOTA、DPHA、PETA、EBECRYL 1 290K、 EBECRYL 5129、KRM8200、EBECRYL 8301 (以上爲 DAICEL-CYTEC(股)製)等。 上述光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯中,與本發明之 (A)成分產生相乘作用,接著性、彎曲性及2次加工性之 改良效果較大者,例如有季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及三 羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。 (C)成分之光聚合起始劑例如有苯偶因、苯偶因甲醚 、苯偶因乙醚、苯偶因丙醚、苯偶因異丁醚等之苯偶因類 0 :苯乙酮、2,2-二甲氧基苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、2-羥基-2-甲基-苯基丙烷-1-酮、二乙氧基苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2 -嗎啉丙烷-1-酮等之苯乙酮類;2 -乙 基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2-氯蒽醌、2-戊基蒽醌等之蒽 醌類;2,4-二乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮 等之噻噸酮類;苯乙酮二甲基縮醛、苄基二甲基縮醛等之 縮醛類;二苯甲酮' 4-苯甲醯-4’-二甲基二苯基硫、4,4 ί α- 201004979 雙甲基胺基二苯甲酮等之二苯甲酮類;2,4,6-三甲基苯甲 醯二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯)-苯基氧化膦等 之氧化膦類等。 這些可單獨使用或作爲兩種以上之混合物使用,更可 與三乙醇胺、甲基二乙醇胺等之第3級胺、N,N-二甲基胺 基苯甲酸乙酯、Ν,Ν-二甲基胺基苯甲酸異戊酯等之苯甲酸 衍生物等促進劑等組合使用。 ❼ 光聚合起始劑之市售品,例如有Irgacurel84、369、 651 、 500 、 819 、 907 、 784 、 2959 、 CGI-1700 、 -1750 、 -1850 、CG24-61、Darocur 1116、1173(以上爲 Ciba. Speciality • Chemicals(股)製)、Lucirin TPO、LR8893、LR8970(以 上爲BASF公司製)、ubecrylP36(UCB公司製)等。 本發明之感光性樹脂組成物係必須含有上述(A)成分 、(B)成分及(C)成分各自爲(A)成分:l~75wt%、(B)成分 :98·9 〜10(wt%)、(C)成分:0.1~15wt%。較佳爲(A)成分: ❿ 5〜60wt%、(B)成分:94〜30wt°/。、(C)成分:l~l〇wt%。(A) 成分與(B)成分之調配比率在上述範圍内,可以相乘作用 改善硬化層之密著性、耐擦傷性及2次加工性。又,(C) 成分未達0.1 wt%時,容易產生硬化不足,密著性或耐擦 傷性降低,因此不佳。又,(C)成分使用超過I5wt%時, 打孔加工性降低,或生產性降低,因此不佳。 本發明之感光性樹脂組成物中,可含有作爲(D)成分 之選自單官能及2官能之(甲基)丙烯酸酯所成群之1種以 上的(甲基)丙烯酸酯化合物0·1〜20wt%。(D)成分之單官能 -27- 201004979 及多官能之(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用例如環氧乙烷 改性酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性酚之(甲基)丙烯 酸酯、環氧乙烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷 改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基) 丙烯酸酯、異冰片基(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙 烯酸酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯 、羥丁基(甲基)丙烯酸酯、羥己基(甲基)丙烯酸酯、二乙 二醇單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三 丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯;二 乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯 、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸 酯 '聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯 酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙 烯酸酯、環氧乙烷改性新戊二醇之二(甲基)丙烯酸酯、環 氧乙烷改性雙酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性雙 _ 酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性氫化雙酚a之二 (甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥 甲基丙烷烯丙醚二(甲基)丙烯酸酯等之多官能(甲基)丙稀 酸酯、或各種聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基 )丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯等所成群中選出1種以上 的單官能及多官能(甲基)丙烯酸酯化合物。其中四氫糠基( 甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、及、1,4-丁 二醇二(甲基)丙烯酸酯在打孔加工性及密著性的改良效果 -28- 201004979 較大,因此較適合使用。 (D)成分之單官能及2官能之(甲基)丙烯酸酯化合物的 市售品,例如有 β-CEA、IBOA、ODA-N、EBECRYL 110 、DPGA、HDDA、TPGDA、IRR214-K、EBECRYL 8402、 EBECRYL 8200、EBECRYL 8407(D AICEL-C YTEC(股)製) 、SR285、SR213、SR268、CD420、SR203、SR340、 SR423D、CD513、SR212、SR259、SR238F ' SR601、 _ SR9045(Sartomer 公司製)、LIGHT-ACRYLATE PO-A(共榮 公司化學股份公司製)等。 本發明之感光性樹脂組成物可與作爲(E)成分之稀釋 劑混合使用。在此,(E)成分係不作爲計算感光性樹脂組 成物之組成時的成分來計算。 可使用之稀釋劑之具體例有、γ-丁內酯、γ-戊內酯、 γ-己內酯、γ-庚內酯、α-乙醯基-γ-丁內醋、ε-己內醋等內 酯類;二噁烷、1,2-二甲氧基甲烷、二乙二醇二甲醚、二 Q 乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇 單乙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二 甲醚、四乙二醇二乙醚等之醚類;乙烯碳酸酯、丙烯碳酸 酯等之碳酸酯類;甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、 苯乙酮等之酮類;酚、甲酚、二甲苯酚等之酚類;乙酸乙 酯、乙酸丁酯、乙基乙氧基乙醇乙酸酯、丁基乙氧基乙醇 乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲 醚乙酸酯等之酯類;甲苯、二甲苯、二乙基苯、環己烷等 之烴素類;三氯乙烷、四氯乙烷、單氯苯等之鹵化烴類等 -29- 201004979 、石油醚、石油腦等之石油系溶劑等的有機溶劑。這些稀 釋劑可單獨使用或混合兩種以上使用。 (E)成分之調配量係對於以(A)成分、(B)成分、(C)成 分爲必須成分的感光性樹脂組成物1 0 0重量份,較佳爲 5.0〜500重量份。更佳爲 10.0〜300重量份。最佳爲 20.0〜100重量份。(E)成分係相對於感光性樹脂組成物之 調配量來計算。 本發明之感光性樹脂組成物係視需要可添加聚矽氧系 化合物0.1〜5.0( wt%)。聚矽氧系化合物可使用選自聚矽 氧-丙烯酸系聚合物、有機聚矽氧烷及單末端及/或兩末端 具有聚合性之碳-碳雙鍵之聚矽氧烷所成群之1種以上的 聚矽氧系化合物。 其中,聚矽氧-丙烯酸系聚合物係藉由丙烯酸改性聚 矽氧與可自由基聚合的單體之自由基共聚而得。聚矽氧· 丙烯酸系聚合物中之聚矽氧的比例,通常爲10〜50重量% 的範圍,較佳爲20-40重量%,更佳爲20~30重量%。分 子量較佳爲5〜10萬。聚矽氧·丙烯酸系聚合物之市售品, 例如有 SYMAC US-270、US-3 50、US-3 80、US-3 52(東亞 合成(股)製)等。 感光性樹脂組成物中,必要時可添加平坦劑、消泡劑 '紫外線吸收劑、光安定劑、無機、有機各種塡料、防鏽 劑、抗菌劑等,也可賦予各目的之功能性。 本發明之感光性樹脂組成物係以上述(A)成分、(B)成 分、(C)成分及必要時之(D)成分、(E)成分及其他成分以任 201004979 意順序混合而得。此感光性樹脂組成物係經過一段時間仍 安定者。 本發明之感光性樹脂組成物適合作爲硬化用感光性樹 脂組成物。本發明之感光性樹脂組成物作爲硬化劑使用時 ,也稱爲硬化用感光性樹脂組成物。 具有本發明之硬化層的薄膜或薄片係將上述硬化劑用 感光性樹脂組成物在薄膜或薄片基材(稱爲硬化加工之基 Φ 底薄膜或薄片。以下也稱爲基材或基材薄膜)上,該硬化 劑用感光性樹脂組成物在乾燥後重量爲2〜5 0g/m2,較佳爲 5〜30g/m2,或乾燥後之膜厚爲2〜50μιη,較佳爲5~30μιη。 構成設置硬化層之基材薄膜類的樹脂,例如有聚酯、 _ 聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、MS、聚碳酸酯、三乙醯 基纖維素、聚醚碾、環烯烴系聚合物等。基材薄膜類之厚 度無特別限定,較佳爲50μηι〜550mm者。 將硬化劑用感光性樹脂組成物塗佈於基材薄膜類之表 〇 面上的方法,例如有棒塗佈機塗佈、繞線棒塗佈、空氣刀 塗佈、凹版塗佈、逆凹版塗佈、膠版印刷、柔性版印刷、 網版印刷等。使用的基材薄膜類可爲具有圖案者,或設置 易接著層者,但是考慮成本時,未設置易接著層者爲佳。 使硬化劑用感光性組成物硬化的光,例如有紫外線、 電子線等。又,藉由光源爲紫外線硬化時,使用具有氙燈 、高壓水銀燈、金屬鹵素燈等的紫外線照射裝置,必要時 ’調整光量、光源的配置等。使用金屬鹵素燈時,對於具 有200~600mW/cm2之光量的燈1燈時,以搬送速度2〜60m/分 201004979 鐘硬化較佳。 得到本發明之硬化薄膜或薄片所使用的硬化劑用感光 性樹脂組成物係特別是對於未處理之聚酯、丙烯酸樹脂、 MS樹脂、聚醚碾、三乙醯基纖維素等之薄膜或薄片(基材 )時,本發明之硬化劑用感光性樹脂組成物係(A)成分與(B) 成分以相乘效果提高在界面的相互作用,改良對薄膜或薄 片(基材)之密著性,經硬化所得之硬化層的彎曲性、耐擦 傷性、鉛筆硬度優異。因對於未處理薄膜或薄片之接著性 ^ 優異,因此可以廉價製得附硬化層的薄膜,而製得之附硬 化層的薄膜或薄片適用於光學領域、電子機器領域的用途 。這種附硬化層的薄膜或薄片適用於特別是塑膠光學零件 、觸控面板、平面顯示器、薄膜液晶元件等需要高硬度、 低反射的機器領域。 其次,說明本發明之硬化性樹脂組成物。此硬化性樹 脂組成物係含有(A)成分及(F)成分。其中(A)成分係上述可 溶性多官能乙烯基芳香族共聚物,(F)成分係具有環烷基 Q ,在分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醯基之1種以上的 聚合性不飽和單體。此硬化性樹脂組成物中之(A)成分的 調配量係卜80wt%、(F)成分之調配量係99~20wt%。此硬 化性樹脂組成物係適合作爲光學用材料,因此也稱爲硬化 性光學樹脂組成物。 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及其製 造方法係如本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及 其製造方法項所說明。 -32- 201004979 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係上述 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物,較佳之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物例如有將二乙烯基芳香族化合物5〜75 莫耳%、單乙烯基芳香族化合物3 5〜5莫耳%及芳香族系醚 化合物60~20莫耳%進行反應所得的共聚物,該共聚物之 末端具有來自上述式(1)表示之芳香族系醚化合物的末端基 ,且數平均分子量Μη爲500-1 00,000,以重量平均分子 φ 量Mw與數平均分子量Μη之比表示的分子量分布 (Mw/Mn)爲100.0以下,上述末端基之導入量爲1.〇(個/分 子)以上,且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷 或氯仿的共聚物。又,可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 ‘爲來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位之莫耳分率a·及 來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位之莫耳分率b’、來 自芳香族系醚化合物之構造單位之莫耳分率c·,較佳爲滿 足下述式。 0.1^ a'/(a' + b') ^ 0.95 0.005 ^ c7(a' + b')}<2.0 本發明之硬化性樹脂組成物中,(F)成分爲使用具有 環烷基’分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醯基之1種以 上的聚合性不飽和單體。作爲這些(F)成分使用的聚合性 不飽和單體係藉由與(A)成分倂用,以相乘效果同時提高 成形時之模轉印性、脫模性及與硬化劑之密著性。 -33- 201004979 可作爲(F)成分使用之聚合性不飽和單體,較佳爲例 如有下述一般式(11)~(17)表示之聚合性不飽和單體,但是 不限於此。 具體而言’較佳爲選自下述一般式(11)表示之二環戊 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(12)表示之二環戊氧基烷 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(13)表示之二環戊烯基(甲 基)丙烯酸酯、下述一般式(14)表示之二環戊烯氧基烷基( 甲基)丙烯酸酯、下述一般式(15)表示之異冰片基(甲基)丙 烯酸酯、下述一般式(16)表示之異冰片基氧基烷基(甲基) 丙烯酸酯、及下述一般式(17)表示之三環癸烷二甲醇二(甲 基)丙烯酸酯所成群之聚合性不飽和單體之至少1種。 【化3】
C〇>〇V (11)
式中,R係表示氫或甲基。 【化4】
(12) 式中,R係氫或甲基,R2係具有2〜12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 -34- 201004979 鍵結之整體具有4〜12個碳原子的氧化烯基。 【化5】
R 式中,R係表示氫或甲基。
(14) 式中,R係氫或甲基,R3係具有2~12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體具有4~ 12個碳原子的氧化烯基。 【化7】
(15) 式中,R係表示氫或甲基。 -35- 201004979 【化8】
式中,R係氫或甲基,R4係具有2~12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體具有4-12個碳原子的氧化烯基。 【化9】
式中,R係表示氫或甲基。 具體例示可作爲(B)成分使用之聚合性不飽和單體。
戊氧基乙基丙烯酸酯、二環戊氧基乙基甲基丙烯酸酯、二 環戊烯基丙烯酸酯、二環戊烯基甲基丙烯酸酯、二環戊烯 氧基乙基丙烯酸酯、二環戊烯氧基乙基甲基丙烯酸酯、異 冰片基丙烯酸酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、異冰片基氧基 乙基丙烯酸酯、異冰片基氧基乙基甲基丙烯酸酯、三環癸 烷二甲醇二丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯等 具有環烷基,在分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醢 -36- 201004979 基之1種以上的聚合性不飽和單體的市售品,例如有FA- 5 1 1 AS、FA-512A、FA-512AS、FA-513AS、FA-512M、 FA-512MT、FA-513M(以上爲日立化成工業(股)製)、 IBOA(DAICEL-CYTEC(股))、SR423D、SR506D、SR83 3 ( 以上爲 Sartomer Japan(股))等。 上述聚合性不飽和單體中,從與(A)成分產生相乘作 用,模轉印性、脫模性之改良效果較大的觀點,較佳爲二 Q 環戊基丙烯酸酯、二環戊烯基丙烯酸酯、及三環癸烷二甲 醇二丙烯酸酯。這些聚合性不飽和單體可使用1種或2種 以上。 本發明之硬化性樹脂組成物除上述成分外,較佳爲含 _ 有選自下述(G)〜(I)成分之至少1種。 (G)成分爲聚合起始劑。其含量係以(A)成分及(F)成分 之和爲基準,含有〇.〇l~15wt%。(H)成分爲多官能硫醇化 合物。其含量係硬化性樹脂組成物之〇.5~4〇Wt%。(I)成分 φ 爲具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10個的聚合性不 飽和單體。其含量係硬化性樹脂組成物之l〜40wt%。 本發明之硬化性樹脂組成物係如後述,藉由加熱或活 性能量線光之照射等的手段,產生交聯反應進行硬化’爲 了降低此時之反應溫度,或促進不飽和基之交聯反應’可 含有聚合起始劑(G)。此目的用之聚合起始劑的量係以(A) 成分及(F)成分之和爲基準,爲 〇.〇1〜15 wt% ’較佳爲 0.02〜12wt%。特佳爲0.05〜10wt%。聚合起始劑的量在前 述範圍内時,可得到脫模性、耐熱性及機械特性優異的硬 -37- 201004979 化物,因此較佳。 可作爲(G)成分之聚合起始劑使用的化合物,只要是 藉由加熱或活性能量線光之照射等的手段產生自由基者, 即無特別限定,均可使用。更具體例示,如藉由加熱硬化 時,可使用偶氮系起始劑、過氧化物起始劑等通常自由基 熱聚合使用者均可使用。偶氮系起始劑例如有偶氮雙異丁 腈、偶氮雙-4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈、偶氮雙環己酮-1-腈、偶氮二苯甲醯等,過氧化物起始劑例如有過氧化苯甲 醯、過氧化月桂醯、二-t-丁基過氧六氫對苯二甲酸酯、t-基過氧-2-乙基己酸酯、1,1-卜丁基過氧-3,3,5-三甲基環己 烷、tert-丁基過氧-2-乙基己基碳酸酯、t-丁基過氧異丙基 碳酸酯等。 藉由光自由基聚合進行自由基聚合時,自由基聚合起 始劑可使用光自由基聚合起始劑取代上述偶氮系起始劑或 過氧化物起始劑等之自由基熱聚合起始劑。光自由基聚合 起始劑只要是可有效吸收工業上之UV照射裝置的紫外線 產生活性化,不會使硬化樹脂變黃者,即無特別限定,例 如有苯偶因、苯偶因甲醚、苯偶因乙醚、苯偶因丙醚、苯 偶因異丁醚等之苯偶因類;苯乙酮、2,2·二甲氧基-2·苯基 苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、 2-羥基-2-甲基-苯基丙烷-卜酮、二乙氧基苯乙酮、1-羥基 環己基苯基酮、2-甲基-1-〔 4·(甲硫基)苯基〕-2-嗎啉丙 烷-1-酮等之苯乙酮類;2-乙基蒽醌、2·第三丁基蒽醌、2-氯蒽酷、2-戊基蒽醌等之蒽醌類;2,4·二乙基噻噸酮、2- 201004979 異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮等之噻噸酮類;苯乙酮二甲基 縮醛、苄基二甲基縮醛等之縮醛類;二苯甲酮、4-苯甲醯-V-二甲基二苯基硫、4,4'-雙甲基胺基二苯甲酮等之二苯甲 酮類;2,4,6-三甲基苯甲醯二苯基氧化膦、雙(2,46·三甲 基苯甲醯)·苯基氧化膦等之氧化膦類等。 這些可單獨使用或作爲兩種以上之混合物使用,對於 光自由基聚合起始劑更可與三乙醇胺、甲基二乙醇胺等之 0 第3級胺、N,N-二甲基胺基苯甲酸乙酯、N,N-二甲基胺基 苯甲酸異戊酯等之苯甲酸衍生物等促進劑等組合使用。 自由基熱聚合起始劑之市售品例如有PERBUTYL Ο、 PEROYL TCP、PEROYL L、PEROCTA Ο、NYPER BW、 . PERHEXYL I、PERHEXA 25Z、PERBUTYL P、PERBUTYL Z(以上爲日本油脂(股)製)、V-70、V-65、V-59、V-40(以 上爲和光純藥工業(股)製)等。 光聚合起始劑之市售品,例如有Irgacurel84、369、 ❷ 651 、 500 、 819 、 907 、 784 、 2959 、 CGI-1700 、 -1750 、- 1 850、CG24-61、Darocur 1116、1173(以上爲 Ciba · Speciality · Chemicals(股)製)、Lucirin TPO、LR8 893、 LR8970(以上爲 BASF 公司製)、ubecryl P36(UCB 公司製) 等。 又,本發明之硬化性樹脂組成物中可調配作爲(Η)成 分之1種以上的多官能硫醇。調配(Η)成分時之調配量係 對於組成物時,爲0.5〜40wt%’較佳爲1〜25wt%,更佳爲 2~15wt%。(H)成分調配量未達〇.5wt%時,添加多官能硫 -39- 201004979 醇以提高模轉印性及耐熱性的效果不足’超過4〇wt%時, 機械強度明顯降低。 (H)成分之多官能硫醇化合物可使用選自三羥甲基丙 烷三(3-氫硫基丙酸酯)、季戊四醇四(3-氫硫基丙酸酯)、 四乙二醇雙(3 -氫硫基丙酸酯)、二季戊四醇六(3 -氫硫基丙 酸酯)、季戊四醇四(氫硫基乙酸酯)、三[(3-氫硫基丙醯氧 基)-乙基]-三聚異氰酸酯)、1,4-雙(3-氫硫基丁醯氧基)丁 烷、1,3,5-雙(3-氫硫基丁氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H, 3H,5H)-三酮、季戊四醇四(3-氫硫基丁酸酯)等所成群之 1種以上的多官能硫醇化合物。其中較佳爲使用季戊四醇 四(3-氫硫基丙酸酯)。 (H)成分之多官能硫醇之市售品,例如有TEMPIC、 TMMP、PEMP及DPMP(以上爲堺化學工業(股))、Karenz MT BD1、Karenz MT NR1 及 Karenz MT PE1(以上爲昭和 電工(股))等。 又,本發明之硬化性樹脂組成物係爲了改善與基材之 密著性及調整折射率等,可調配作爲(I)成分之選自爲具有 (F)成分以外之(甲基)丙烯醯基〗〜10個之化合物所成群之 1種以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。 調配(I)成分時之調配量係對於組成物,爲l.〇~4〇wt% ,較佳爲2.0〜35wt%。更佳爲5.0〜30wt%。(I)成分之調配 量爲未達l.Owt%時,藉由添加選自(B)成分以外之(甲基) 丙烯酸酯所成群之1種以上之(甲基)丙烯酸酯化合物之改 質效果不足,超過40 wt %時,本發明之本来目的之模轉印 201004979 性或脫模性顯著降低,因此不佳。 (I)成分之(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用選自環氧乙 烷改性酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性酚之(甲基)丙 烯酸酯、環氧乙烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙 烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯 酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙烯酸 φ 酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯' 羥丙基(甲基)丙烯酸酯、羥 丁基(甲基)丙烯酸酯、羥己基(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇 單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三丙二 醇單(甲基)丙烯酸酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯;二乙二 '醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙 二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三 丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯 φ 、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸 酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬 二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、 環氧乙烷改性新戊二醇之二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改 性雙酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性雙酚a之二 (甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性氫化雙酚A之二(甲基)丙 烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷 烯丙醚二(甲基)丙烯酸酯等之多官能(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯醯氧基乙基苯二甲酸、2-丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2- -41 - 201004979 丙烯醯氧基乙基六氫化苯二甲酸等所成群之1種以上的單 官能及多官能(甲基)丙烯酸酯化合物。 (I)成分之(甲基)丙烯酸酯化合物之市售品,例如有β-CEA、ΙΒΟΑ、ODA-N、EBECRYL 110、DPGA、HDDA、 TPGDA、IRR214-K、EBECRYL 8402、EBECRYL 1290K、 EBECRYL 5129、EBECRYL 8200、KRM8200、EBECRYL 830 1、EBECRYL 8 4 0 7 (D AIC E L · C Y TE C (股)製)、SR2 85、 SR213、SR268、CD420、SR203 、SR340、SR423D、 CD513、SR212、SR259、SR238F、SR601 、SR9045、 CN902J75、CN970A60、CN971A80、CN975、CN997 ' CN91 65(Sartomer 公司製)、LIGHT-ACRYLATE PO-A、 LIGHT-ACRYLATE 1,6HX-A' LIGHT-ACRYLATE 1,9ND-A 、LIGHT-ACRYLATE BEPG-A LIGHT-ESTER NP(共榮公司 化學股份公司製)等。 配合改質目的,可適當選擇使用作爲上述(I)成分使用 之具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10個的聚合性不 飽和單體,較佳爲(甲基)丙烯酸酯化合物,雖無法隨意界 定較佳者,但是可舉出對於難接著性樹脂基材之密著性改 良效果及硬化物之靭性改良效果較大的化合物,例如有四 氫糠基(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二( 甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。 本發明之硬化性樹脂組成物,除上述成分外,必要時 可添加各種添加劑,例如有氧化防止劑、紫外線吸收劑、 -42- 201004979 光安定劑、矽烷偶合劑、塗面改良劑、熱聚合停止劑、平 坦劑、界面活性劑、著色劑、保存安定劑、可塑劑、滑劑 、脫模劑、溶劑、塡充料、老化防止劑、潤濕性改良劑等 〇 其中氧化防止劑例如有IrganoxlOlO、1 03 5、1 076、 1222(以上爲 Ciba· Speciality· Chemicals 公司製)、 Antigen P、3C、FR、GA-80(住友化學工業公司製)等。 Ο 紫外線吸收劑例如有Tinuvin Ρ、234、320、326、 327、328、329、213(以上爲 Ciba· Speciality .Chemicals 公司製)、Seesorb 102' 103、110、501、202、712、704( 以上爲shipro化成公司製)等。 光安定劑例如有Tinuvin 292、144、622LD(以上爲 Ciba · Speciality · Chemicals 公司製)、sano 1 LS770(三共 公司製)、Sumisorb TM-061(住友化學工業公司製)等。 矽烷偶合劑例如有γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-氫硫 φ 基丙基三甲氧基矽烷、γ -甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷 ,市售品例如有 SH6062、6030(以上爲東麗 dowcorning· 聚矽氧公司製)、KBE903、603、403(以上爲信越化學工業 公司製)等。 塗面改良劑例如有二甲基矽氧烷聚醚等之聚矽氧添加 劑,市售品例如有DC-57、DC-190(以上爲dowcorning.公 司製)、SH-28PA、SH-29PA、SH-30PA、SH-190(以上爲東 麗 dowcorning·聚矽氧公司製)、KF351、KF352、KF353、 KF3 54(以上爲信越化學工業公司製)、L-700、L-7002、L· -43- 201004979 7500、FK-024-90(以上爲曰本unica公司製)等。 本發明之硬化性樹脂組成物係依其使用目的、用途、 製品形狀,可藉由熱及/或紫外線硬化。 藉由熱硬化時,從組成物之保存安定性、硬化物之著 色抑制的觀點,較佳爲以50〜200°C,更佳爲80〜180°C之 烘箱,加熱處理1分鐘〜20小時爲佳。含有溶劑時,在硬 化之前,以完全除去溶劑爲佳。除去方法無特別限定,較 佳爲將50~1 00°C之熱風接觸塗佈面15分鐘〜2小時。 本發明之硬化性樹脂組成物,藉由照射紫外線等之活 性能量線可得到硬化物。用於對硬化性樹脂組成物照射紫 外線等之活性能量線產生硬化時所用之光源的具體例,例 如有氙燈、碳弧、殺菌燈、紫外線用螢光燈、複印用高壓 水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、無電 極燈、金屬鹵素燈或掃描型、簾幕型電子線加速所產生的 電子線等。又,硬化性樹脂組成物藉由紫外線照射硬化時 '硬化所需之紫外線照射量可爲300~3,000mJ/cm2。欲使 硬化性樹脂組成物充分硬化,較佳爲在氮氣體等惰性氣體 氣氛中照射紫外線等活性能量線。 本發明之硬化性樹脂組成物係適合光學材料用的硬化 性光學樹脂組成物。因此,藉由使本發明之硬化性樹脂組 成物硬化、成形,可得到透鏡等的光學材料。例如使用本 發明之硬化性樹脂組成物之塑膠透鏡的製作法,例如製造 由聚氯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物等所構成之襯墊與所 要形狀之2片玻璃鑄模所製作的模,將本發明之硬化性樹 -44- 201004979 脂組成物注入其中,然後照射紫外線等之活性能量線,使 硬化性樹脂組成物硬化,再將硬化物由模中剝離的方法等 〇 又,將本發明之硬化性樹脂組成物塗佈於例如具有稜 鏡、Fresnel透鏡、凹凸式透鏡之形狀的模(St am per)上, 設置該樹脂組成物的層,該層之上黏著硬質透明基板的背 板(例如由聚甲基丙烯酸、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯、 φ 或這些聚合物之混合物品等所構成之基板或薄膜),其次 由該硬質透明基板側藉由高壓水銀燈等照射紫外線,使該 樹脂組成物硬化後,將硬化物由該模中剝離。 本發明之硬化性樹脂組成物可作爲眼鏡鏡片、Fresnel ‘透鏡、凹凸式透鏡、TFT用之稜鏡薄片、非球面透鏡等之 光學塑膠透鏡用材料使用,其他也可用於光碟、光纖、光 波導等之光電用途、印刷油墨、塗料、透明塗佈劑、有光 澤等。 φ 本發明之硬化性樹脂組成物用於製作如塑膠透鏡之注 模物以外的用途時,也可塗佈於基材來使用。本發明之硬 化性光學樹脂組成物塗佈於基材的方法,可使用例如刷毛 塗佈' 棒塗機、薄層塗佈機、輥塗佈機或滾筒刷等直接塗 佈的方法、空氣噴塗或無空氣噴塗塗裝機等之噴霧塗佈法 、噴灑塗佈機或簾幕流塗佈機等之流塗法(flow coat)、浸 漬法 '鑄模法、旋轉塗佈法等。這些塗佈法係配合基材之 材質、形狀或用途等適當分開使用較隹。 -45- 201004979 【實施方式】 [實施例] 其次藉由實施例說明本發明,但是本發明不限於此。 各例中之份均爲重量份。又,實施例中之軟化溫度等之測 定係藉由下述方法進行試料調製及測定。 1) 聚合物之分子量及分子量分布 可溶性多官能芳香族共聚物之分子量及分子量分布測 定係使用GPC(東曹製、HLC-8120GPC),溶劑使用四氫呋 喃、流量l.Oml/min、柱溫度38t、單分散聚苯乙烯之檢 量線。 2) 聚合物之構造 使用日本電子製JNM-LA600型核磁共振分光裝置, 藉由13C-NMR及h-NMR分析來決定。溶劑使用氯仿-I ,以四甲基矽烷之共鳴線作爲内部標準使用。 3) 末端基之解析 末端基之計算係藉由上述GPC測定所得之數平均分 子量與1H-NMR測定與藉由元素分析結果所得相對於單體 總量的末端基導入所使用的衍生物量’計算具有末端基之 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物1分子中所含有的末端 基數。 -46- 201004979 4) 硬化物之玻璃轉化溫度(Tg)及軟化溫度測定之試料調 及測定 在玻璃基板上均勻塗佈可溶性多官能乙烯基芳香族 聚物溶液,使乾燥後之厚度爲20 μιη的狀態,使用熱板 90°C加熱30分鐘,使其乾燥。與玻璃基板同時得到的 脂膜係設置於TM A(熱機械分析裝置),氮氣流下、以昇 速度10 °C/分鐘昇溫至220 °C,再以220 °C加熱處理20分 0 ,除去殘存的溶劑,同時使可溶性多官能乙烯基芳香族 聚物硬化。將玻璃基板放置冷卻至室溫後、使分析用探 接觸TMA測定裝置中的試料,氮氣流下、以昇溫速 1(TC/分鐘由30°C至360°C進行掃描測定,以切線法求得 化溫度。 5) 耐熱性評價及耐熱變色性之測定 將共聚物設置於TGA(熱天秤)測定裝置,氮氣流下 φ 以昇溫速度lot/分鐘由30°c至320°C藉由掃描進行測定 在300°C之重量減少作爲耐熱性,同時測定後之試料的 色量以目視確認,藉由分類成A :無熱變色、B :淡黃 、C:茶色、D:黑色評價耐熱變色性。 實施例卜4及比較例1〜5中、耐熱變色性之評價係 下述方式進行。將可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物5. 、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯5.0g、及t-丁基過氧-2-乙 己酸酯(日本油脂(股)製、parbutyl 0)0.02g混合,在氮 流下以1 50°C加熱1小時,得到硬化物。所得之硬化物 製 共 以 樹 溫 鐘 共 針 度 軟 變 色 如 〇g 基 氣 之 -47- 201004979 變色量以目視確認,分類成〇:無熱變色、△:淡黃色、 X :黃色。 6)相溶性之測定 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物與丙烯酸酯化合物 之相溶性的測定係將試料2g溶解於丙烯酸酯類(季戊四醇 四丙烯酸酯(PETA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMPTA))10g,以目視確認溶解後之試料的透明性’藉由 分類成〇:透明、△:半透明、X:不透明或未溶解來進 行評價。 實施例1 將二乙烯基苯2.03莫耳(288.5mL)、乙基乙烯基苯 0.084 莫耳(12.0mL)、苯乙烯 2.11 莫耳(241.7mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯 2.25莫耳(427.3mL)、乙酸丁酯 lOO.OmL、甲苯1150mL投入3.0L的反應器内,在50°C下 ,添加300毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應4小 時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗 淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合 物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量 得到共聚物A 277.4g。 所得之共聚物A之Μη爲2020,Mw爲5170,Mw/Mn 係2.56。"C-NMR及1H-NMR分析,觀察到共聚物A在 來自2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之末端的共鳴線。共聚物 -48- 201004979 A 之元素分析結果,C : 87.1 wt%、Η : 7.5wt%、Ο : 5.3wt%。由元素分析結果與檩準聚苯乙烯換算的數平均分 子量計算得到的可溶性多官能乙烯基芳香族聚合物之來自 2 -苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之構造單位的導入量(cl)係 2·2(個/分子)。又,含有來自二乙烯基苯之構造單位595 莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單位合計40.5莫耳% ( 末端構造單位除外)。共聚物Α中所含之含有乙烯基量爲 φ 35.7 莫耳 %。 又’硬化物之TMA測定的結果未觀察到明確的Tg、 軟化溫度爲300 °C以上。TGA測定結果,在3001之重量 減少爲〇.〇9wt%、耐熱變色性爲〇。相溶性係PETA :〇 * 、 TMPTA:〇。 實施例2 將二乙烯基苯1.152莫耳(164.2mL)、乙基乙烯基苯 φ 0.048 莫耳(6.8mL)、苯乙烯 1.20 莫耳(137.5mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯 1.80莫耳(341.83mL)、乙酸丁酯 8.0mL、甲苯79 2mL投入2.0L的反應器内,在50°C下, 添加200毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應6.5小 時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗 淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合 物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量 得到共聚物B 3 3 9.8g。 所得之共聚物B的Μη爲1990、Mw爲8 5 80、Mw/Mn -49- 201004979 爲4.32。共聚物B之兀素分析結果係c: 84.lwt%、Η: 7.5wt°/。、Ο : 8.5wt%。來自2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之 構造單位的導入量(el)爲3.5(個/分子)。又,來自二乙嫌 基苯之構造單位含有58.4莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之 構造單位合計含有4〗·6莫耳%。共聚物B中所含之含有乙 烯基的量爲9.9莫耳%。未観察到明確的Tg,軟化溫度爲 300°C以上,在300°C之重量減少爲〇.l3wt%、耐熱變色性 實施例3 將二乙烯基苯2.03莫耳(288.5mL)、乙基乙烯基苯 0.084 莫耳(12.OmL)、苯乙烯 2.11 莫耳(241.7mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯 2.74莫耳(520.7mL)、乙酸丁酯 lOO.OmL、甲苯115〇mL投入3.0L的反應器内,在50°C下 ,添加3 00毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應5.0 小時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次 @ 洗淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚 合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤 量得到共聚物C 241*8g。 所得之共聚物C的Μη爲2690、Mw爲5160、Mw/Mn 爲1.92。共聚物c之元素分析結果爲C: 87.Owt%、Η: 7.5wt%、O: 5.6wt%。來自2 -苯氧基乙基甲基丙嫌酸酯之 構造單位的導入量(cl)爲2·9(個/分子)。又’來自二乙烯 基苯之構造單位含有57.9莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之 -50- 201004979 構造單位合計含有42.1莫耳%。共聚物C中所含之含有乙 嫌基的量爲3 1. 8莫耳%。未觀察到明確的τ g,軟化溫度 爲3〇〇°C以上’在3〇(TC之重量減少爲〇.i5wt%、耐熱樂 色性爲〇。 實施例4 將二乙烯基苯1.92莫耳(273.5mL)、乙基乙烯基苯 φ 0·08莫耳(H.4mL)、苯乙烯2.0莫耳(229.2mL)、2-苯氧基 乙基丙烯酸酯2.00莫耳(348.lmL)、乙酸丁酯250.OmL、 甲苯lOOOmL投入3.0L的反應器内,在7(TC下,添加8〇 毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應6小時。聚合溶 ‘ 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物 L 1 64.2g 〇 0 所得之共聚物L的Μη爲2310、Mw爲4960、Mw/Mη 爲 2.15。元素分析結果爲 c: 8 4.5wt%、Η : 7.3wt%、Ο : 7· 9 wt %。導入共聚物L之來自2·苯氧基乙基丙烯酸酯之構 造單位的導入量(cl)爲3.6(個/分子)。又’來自二乙嫌基 苯之構造單位含有54.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構 造單位合計含有45.2莫耳%。共聚物中所含之含有乙烯基 的量爲21.9莫耳%。未觀察到明確的Tg’軟化溫度爲300 。(:以上,在30(TC之重量減少爲0.09wt%、耐熱變色性爲 〇。 -51 - 201004979 共聚物A〜C及L皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二氯 乙烷、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。各相溶性爲PETA :〇、TMPTA:〇。 比較例1 將二乙烯基苯32.4莫耳(46l8mL)、乙基乙烯基苯 1.35莫耳(192mL)、苯乙烯11.3莫耳(i291mL)、乙酸乙酯 1-8莫耳(175_51^)、2,6-二甲苯酚13_5莫耳(1648.5£)、甲 苯14.7L投入30L的反應器内,在70°C下,添加120毫莫 耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應2小時。聚合溶液以 1-丁醇65.9mL停止後,室溫下將反應混合液投入大量的 η-己烷中,使聚合物析出。所得之聚合物使用η·己烷洗淨 、過濾、乾燥、秤量得到共聚物D 3948g。 所得之共聚物D的Μη係2 820、Mw係108 00、 Mw/Mn係3.84。藉由13C-NMR及1H-NMR分析,共聚物 D係觀察到來自2,6-二甲苯酚末端之共鳴線。共聚物D之 元素分析結果爲 C : 88.2wt%、H : 7.9wt%、Ο : 3.3wt%。 對於共聚物之羥基的導入量(相當於cl之末端基的量)爲 5·8(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之構造單位含有79.2 莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單位合計含有20.7莫 耳°/❶。共聚物D中所含之含有乙烯基的量爲32莫耳%。 TGA測定的結果,Tg爲184°C、軟化溫度爲30(TC以上, TGA測定的結果,在300°C之重量減少爲1.5wt%、耐熱變 色性爲X。相溶性係PETA :〇、TMPTA :〇。 201004979 比較例2 將二乙烯基苯 32.4莫耳(4618mL)、乙基乙烯基苯 1.35莫耳(192mL)、苯乙烯1丨.3莫耳(1291mL)、乙酸丁酯 1.8莫耳(2371111〇、酚16.5莫耳(25191111〇、甲苯13.791^投 入30L的反應器内,在70°C下’添加60毫莫耳之三氟化 硼的二乙醚錯合物,反應2.5小時。聚合溶液以1-丁醇 φ 32.9mL停止後,室溫下將反應混合液投入大量的η-己烷 中,使聚合物析出。所得之聚合物使用η-己烷洗淨、過濾 、乾燥、秤量得到共聚物E 2606g。 所得之共聚物E的Μη爲1 940、Mw爲5640、Mw/Mn 爲2.91。共聚物E之元素分析結果爲C: 8 5.8 wt%、Η : 7.2wt%、〇 : 4.7wt%。對於共聚物之羥基的導入量(相當於 cl之末端基的量)爲4.0(個/分子)。又,來自二乙烯基苯 之構造單位含有71.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造 〇 單位合計含有28.2莫耳%。共聚物e中所含之含有乙烯基 的量爲36莫耳%。Tg爲199°C、軟化溫度爲30(TC以上, 在300 °C之重量減少爲1 · 8 wt%、耐熱變色性爲X。相溶性 係 PETA :〇、TMPTA :〇。 比較例3 將二乙烯基苯0.144莫耳(21.3mL)、乙基乙烯基苯 0.006莫耳(〇.86mL)、1-氯乙基*(120mmol)之二氯乙烷溶 液(〇.63 4mmol/mL)18.9mL、„_四丁 基銨.溴(〇_45mmol)之二 -53- 201004979 氯乙烷溶液(〇.135mmol/mL)3.3mL及二氯乙烷(介電率: 10.3)150mL投入3 00mL之燒瓶内,在70t下,添加 0_45mmol 之 SnCl4 之二氯乙烷溶液(0.068mmol/mL)6.6mL ,反應1小時。以氮起泡之少量的甲醇使聚合反應停止後 ,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出 。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共 聚物 F 14.14g。 所得之共聚物F的1^11爲2580、Mw爲4230、Mw/Mn 爲1.6。共聚物F含有來自二乙烯基苯之構造單位含有97 莫耳%、來自乙基苯之構造單位含有3莫耳%。共聚物F 之元素分析結果爲 C: 86.8wt%、H : 7.4wt%、0 : 0.3 wt% 、Cl : 5.06wt%。對於共聚物之末端之羥基的導入量(相當 於cl之末端基的量)爲〇.4(個/分子)、氯之導入量爲3.8( 個/分子)。Tg爲290°C、軟化溫度爲3 00°C以上,在300 °C之重量減少爲1 2.1 wt%、耐熱變色性爲x。相溶性係 PETA : X、TMPTA : X ° 比較例4 將二乙烯基苯28.5莫耳(4059ml)、乙基乙烯基苯1.5 莫耳(213.7ml)、苯乙烯1〇.〇莫耳(1145.8ml)、苄醇16莫 耳(1 655.7ml)、乙酸乙酯 4.80 莫耳(468.9ml)、甲苯 7111«11(誘電率:2.3)及環己烷6222!111(介電率:2.02)投入 3 0L之反應器内,在30°C下,添加6.4莫耳之三氟化硼的 二乙醚錯合物,反應5小時。聚合溶液以氫氧化鈣2845g -54- 201004979 停止後,進行過濾,使用5L之蒸餾水3次洗淨。聚合溶 液中有丁基羥基甲苯8.0g溶解後,在4(TC下使用蒸發器 1小時進行濃縮。室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中 ’使聚合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾 燥、秤量得到共聚物G3 3 56g(收率:67.8wt%)。 所得之共聚物G的Μη爲2100、Mw爲6230、Mw/Mn 爲2 ·97。共聚物G觀察到來自苄醚末端、茚末端及醇末端 φ 的共鳴線。藉由NMR測定結果所算出之全含氧末端中所 佔有之苄醚末端的比例爲79.4莫耳%。共聚物G之元素分 析結果爲 C : 90_5wt%、H : 7.6wt%、Ο : 2.4wt%。對於共 聚物之介於醚鍵之芳香族烴基的導入量(相當於cl之末端 基的量)爲3_4(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之構造單位 合計含有45.3莫耳%及來自苯乙烯之構造單位與來自苄醇 之構造與來自乙基乙烯基苯之構造單位合計含有5 4.7莫 耳%。又’共聚物G所含之茚滿構造相對於全部單體之構 φ 造單位之合計’含有5.5莫耳%。Tg係289。(:、軟化溫度 係3〇〇°C以上,在300t之重量減少量爲0.3wt%、耐熱變 色性爲◦。相溶性係PETA : X、TMPTA : X。又,共聚物 G之鑄薄膜係無霧之透明的薄膜。 比較例5 將二乙烯基苯1.80莫耳(256.4mL)、乙基乙烯基苯 0.075莫耳(10.7mL)、苯乙烯1.88莫耳(214.8mL)、苯甲醚 1.00 莫耳(108.7mL)、乙酸丁醋 250.0mL、甲苯 1000mL 投 -55- 201004979 入3.0L之反應器内,在70°C下,添加120毫莫耳之三氟 化硼的二乙醚錯合物,反應4.0小時。聚合溶液以碳酸氫 鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室溫下將反應 混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所得之聚合物 使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物Η 235.7g。 所得之共聚物Η的Μη爲1270、Mw爲4210、Mw/Mn 爲 3.33。共聚物之元素分析結果係C: 8 7.0 wt%、Η : 7.5wt%、Ο : 5.6wt%。對於共聚物之來自苯甲醚之構造單 位的導入量(cl)爲2.9(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之 構造單位含有56.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單 位合計含有43.2莫耳%。共聚物中所含之含有乙烯基的量 爲33.9莫耳%。未觀察到明確的Tg,軟化溫度爲300°C以 上,在300°C之重量減少爲〇.18wt%、耐熱變色性爲〇。 相溶性爲 PETA : △、TMPTA : △。 共聚物D~H皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二氯乙烷 、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。 實施例5 將二乙烯基苯 1 874.7g(14.4莫耳)、乙基乙烯基苯 867.8g(8.4莫耳)、苯乙烯749.9g(7.2莫耳)、乙酸丁酯 264.0g(2.3莫耳)、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯 4 640.4g(22.5莫耳)、甲苯841〇g投入3 0L之反應器内,在 5〇°C下添加3 5 4.8g(2.5莫耳)之三氟化硼的二乙醚錯合物 ’反應7.5小時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使 -56- 201004979 用純水3次洗淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲 醇中,使聚合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾 、乾燥、秤量得到共聚物J 3640g(收率:99.9wt%)。 所得之共聚物J的Μη爲1970、Mw爲6230、Mw/Mn 爲3.16。共聚物J之元素分析結果爲C: 84.8 wt%、Η : 7.3wt%、〇 ·· 7.9wt%。對於共聚物之來自2-苯氧基乙基甲 基丙烯酸酯之構造單位之導入量(al)爲3.2(個/分子)。又 φ ,來自二乙烯基苯之構造單位含有54.7莫耳%及來自苯乙 烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有4 5.3莫耳%。共聚 物中所含之含有乙烯基的量爲20.8莫耳%。Tg爲275 °C、 軟化溫度爲3 00 t:以上,在300°C之重量減少爲1 .5wt%、 '耐熱變色性爲A。 實施例6 將二乙烯基苯 264.2g(2.0莫耳)、乙基乙烯基苯 φ ll_lg(〇_〇8莫耳)、苯乙烯 219.0g(2.1莫耳)、乙酸丁酯 88g(0_8莫耳)、2_苯氧基乙基甲基丙烯酸酯5 65.5 g(2.7莫 耳)、甲苯997.1g投入30L的反應器内,在50°C下添加 42.6g之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應3小時。聚合溶 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物 K 241.8g(收率:48.9wt%)。 所得之共聚物K的Μη爲2690、Mw爲5160、Mw/Mn -57- 201004979 爲1.92。共聚物K之元素分析結果爲〇:86.9评1%、11: 7.4wt%、Ο : 5.7wt%。對於共聚物之來自2·苯氧基乙基甲 基丙烯酸酯之構造單位之導入量(a U爲3.2(個/分子)。又 ,來自二乙烯基苯之構造單位含有60.0莫耳%及來自苯乙 烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有4〇.〇莫耳%。共聚 物中所含之含有乙烯基的量爲37莫耳%。Tg爲272 °C、 軟化溫度爲300 °C以上,在300 °C之重量減少爲1.5 wt%、 耐熱變色性爲A。藉由濁度計測定全光線透過率的結果爲 8 8%。 實施例7 將二乙烯基苯 264.2g(2.0莫耳)、乙基乙烯基苯 ll.lg(0.08莫耳)、苯乙烯219_0g(2.1莫耳)、乙酸丁酯 88g(0.8莫耳)、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯464.0g(2.3莫 耳)、甲苯997.1 g投入30L的反應器内,在50°C下添加 42.6 g之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應4小時。聚合溶 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物 N 532.5g(收率:l〇7.7wt%)。 所得之共聚物N的 Μη爲 2370、Mw爲 11900、 Mw/Mn爲5.04。共聚物之元素分析結果爲C: 85.8wt%、 H : 7.3wt%、〇 : 6.8wt%。對於共聚物之來自2-苯氧基乙 基甲基丙烯酸酯之構造單位之導入量(al)爲3.4(個/分子) -58- 201004979 。又’來自二乙烯基苯之構造單位含有5 9.0莫耳%及來自 苯乙烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有41·〇莫耳%。 共聚物中所含之含有乙烯基的量爲20.0莫耳%。Tg爲272 °C、軟化溫度爲3 0 0 t:以上,在3 0 0 °C之重量減少爲 1 .5wt%、耐熱變色性爲A。藉由濁度計測定全光線透過率 的結果爲8 8 %。 共聚物J、K及N皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二 φ 氯乙烷、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。 使用上述實施例及比較例合成的共聚物D〜G、J、K 及N,得到樹脂組成物及其硬化物。 實施例8〜1 1、比較例6〜8 調配表1及2所示之成分(數字爲重量份)得到感光性 樹脂組成物。其次,使用旋轉塗佈機將此感光性樹脂組成 物塗佈於未處理聚甲基丙烯酸甲酯之薄片(旭化成製: φ DELAGLAS A、薄片厚1 . 0 0 mm)上,在塗佈面貼合經剝離 處理後之PET製保護薄膜(厚度:38μηι)後,空氣氣氛下, 以450mW/Cm2之金屬鹵素燈照射紫外線,得到具有硬化 層(厚度5〜15μιη)的薄片。 實施例12〜13、17 調配表1及2所示之成分(數字爲重量份)得到本發明 之硬化層用的感光性樹脂組成物。其次,使用旋轉塗佈機 將此感光性樹脂組成物塗佈於未處理之MS樹脂薄片(新日 -59- 201004979 鐵化學製:Estyrene MS600、薄片厚2.00mm)。以下與實 施例8同樣操作,得到具有硬化層(厚度1〇〜Ι5μιη)的薄片 對於各實施例及各比較例所得之附硬化層的薄膜,藉 由下述試驗方法進行該等之性能評價。物性値如表1及2 所示。 •鉛筆硬度:依據JIS Κ 5400使用鉛筆刻劃試驗機,測定 上述組成之塗佈薄膜的鉛筆硬度。換言之,在具有硬化層 (厚度15μιη)之聚甲基丙烯酸甲酯之薄片或MS樹脂薄片上 ,使鉛筆以45度的角度,從上方掛lkg的荷重,刻劃約 5 m m,確認劃傷的程度。測定5次,在5次中產生2次以 上的刮傷之1等級下的鉛筆硬度作爲鉛筆硬度試驗結果。 •耐擦傷性試驗:使用摩擦堅牢度試驗,在鋼綿#〇〇〇〇上施 加200g/cm2之荷重,往返200次,目視確認擦傷的狀況 ,藉由與5階段之臨界樣本比較來判定。評價5:無擦傷 1 :有擦傷 •密著性:依據JIS K 5400在薄膜表面以1mm或2mm間 隔,切割縱、橫11條切線,製作100個棋盤格。將賽珞 酚帶或膠帶密著於其表面後,一次剝離時,顯示未剝離而 殘留之網眼的個數。 •折彎性:將被塗佈之薄片使UV塗佈面在外側的狀態, 折彎至180度。A:外觀無異常、被折彎。B:塗膜面產生 龜裂或剝離。C:基材產生龜裂。 •打孔加工性 -60- 201004979 使用打孔裝置(markandy公司製、「markandy910」) 將所得之硬化薄膜打孔成直徑150mm的圓盤狀。然後, 以目視觀察圓盤狀之硬化薄膜,以下述基準進行評價。打 孔係由硬化薄膜側進行,薄膜或薄片基材也與硬化薄膜打 孔成相同形狀。評價如下述。 A:未發現硬化薄膜之突起剝離。 B:硬化薄膜端部產生突起。 g C :硬化薄膜被剝離。 •外觀:以目視判定表面之龜裂、白化、霧等的狀態。評 價 A:良好 B:產生微少龜裂 C:產生明顯的龜裂 •表中之符號說明。 SR-268 ; Sartome公司製、SR-268(四乙二醇二丙烯酸酯) Irgacurel84 ; Ciba · Speciality · Chemicals 公司製、 Irgacurel84(l-經基-環己基-苯基-酮) DPHA; DAICEL-CYTEC(股)公司製、DPHA(二季戊四醇六 φ 丙烯酸酯) TMPTA; DAICEL-CYTEC(股)公司製、TMPTA(三羥甲基丙 烷三丙烯酸酯) PO-A :共榮社化學股份公司製、LIGHT-ACRYLATE PO-A(苯氧基乙基丙烯酸酯) PETA-K: DAICEL-CYTEC(股)公司製、PETA-K(季戊四醇 四丙烯酸酯) KRM8200 ·· DAICEL-CYTEC(股)公司製、KRM8200(6 官能 胺基甲酸酯丙烯酸酯) -61 - 201004979 SR213 : Sartome 公司製、SR-213(1,4-丁二醇二丙烯酸酯) SF842 1 ··東麗.Dowcorning股份公司製、SF8421(環氧基 聚醚改性聚矽氧) US-35〇:東亜合成股份公司製、Syinac US-350C聚矽氧-丙 嫌酸系聚合物) 〔表1〕
實5 _ 比較例 8 9 10 11 12 13 6 共聚物J 10 10 10 10 共聚物K 10 共聚物N 10 PETA-K 40 40 40 20 45 45 40 TMPTA 10 10 10 10 13 15 20 DPHA 20 SF8421 2 PO-A 5 KRM8200 25 25 25 25 30 30 25 SR213 5 5 5 10 5 SR268 5 5 5 5 甲基乙基酮 66.7 66.7 Irgacurel84 8 6 8 8 8 8 6 物性値 鉛筆硬度 4H 3H 2H 2H 4H 4H B 耐擦傷性 5 4 3 4 5 4 1 密著性 100 100 100 100 100 100 28 折彎性 A A A B C 打孔加工性 A A B B A A C 外觀 A A A A A A B
〔表2〕 -62- 201004979
實方 _ 比較例 14 15 16 17 7 8 共聚物J 10 10 10 共聚物K 10 共聚物G 10 10 PETA-K 40 40 40 45 40 40 TMPTA 10 5 15 13 10 15 EBECRYL40 5 5 US-350 2 SR285 20 5 5 PO-A 5 5 KRM8200 25 25 25 30 25 25 SR213 5 5 SR268 5 5 甲基乙基酮 66.7 Irgacurel84 6 8 8 8 8 8 物性値 不溶 鉛筆硬度 4H 4H 3H 4H _ H 耐擦傷性 4 4 5 4 1 密著性 100 100 100 100 19 折彎性 A A A A C 打孔加工性 A A A A _ C 外觀 A A A A _ B
實施例18〜26及比較例9〜14 調配表3~4所示之成分(數字爲重量份)得到硬化性光 學樹脂組成物。其次,將此硬化性光學樹脂組成物注入光 學特性測定用平板及彎曲試驗片製作用注模金屬模中,將 此金屬模設置於設定在40°C之無氧化烘箱,然後進行30 -63- 201004979 分鐘氮取代。其後,保持氮氣氛下,以90°C保持30分鐘 、120°C保持30分鐘、150°C表持1小時,使硬化性光學 樹脂組成物硬化後,以2小時冷卻至40°C。冷卻後,由金 屬模鐘取出光學特性測定用平板及彎曲試驗片進行各種試 驗。 又,關於硬化性光學樹脂組成物之脫模性及模轉印性 係表3~4中之調配成分中,將C成分改爲Irgacurel84(添 加量:2.0重量份),依據後述的試驗片製作方法製作稜鏡 基板進行試驗。結果如表5~6所示。 實施例27〜35 以表7所示之調配組成得到硬化性光學樹脂組成物。 在未處理玻璃基板(50mmx50mm、厚度:0.7mm)上貼 附200μπι之聚矽氧橡膠製的間隔物,在間隔物内塗佈硬化 性光學樹脂組成物後,使用另一片未處理玻璃基板(5 Ommx 50mm、厚度:0.7mm),避免氣泡進入,由前述樹脂組成 ❹ 物側覆蓋前述玻璃基板,接著對上面玻璃基板加壓,使樹 脂組成物層成爲一定的厚度(200 μιη)。 其後,使用金屬鹵素燈以450mW/cm2由上面玻璃基 板側照射紫外線,使樹脂組成物層硬化後,由2片玻璃基 板中取出液狀硬化性光學樹脂組成物的硬化物(平板、厚 度:200μιη),實施各種試驗。 又’關於硬化性光學樹脂組成物之脫模性及模轉印性 係依據後述的試驗片製作方法製作稜鏡基板進行試驗。結 -64 - 201004979 果如表8所示。 <評價方法> •YI値、Haze及全光線透過率:製作4mm厚或200μιη厚 的平板試驗片,使用分光式色差計(曰本電色公司製、SZ-Σ90)測定 ΥΙ値(表示變黃之程度的黃色度)與Haze(濁度) 及全光線透過率。 0 .折射率及Abbe數:製作4cmx〇.8cm之試驗片,使用多 波長Abbe折射計(ATAGO公司製、「多波長Abbe折射率 計DR-M2」)測定折射率及Abbe數。中間液使用折射率比 樣品高之硫磺碘化亞甲基溶液,然後使用D線5 89iim之 干涉濾光片測定折射率與Abbe數》 •彎曲試驗:製作厚度3mm、寬10mm之平板狀的樣品, 下部支點間距離爲80mm,使用彎曲試驗機(島津製作所製 、「AG-IS 10kN」)測定彎曲彈性模數、彎曲強度、斷裂 Q 點應力。三次測定結果之平均値作爲測定値使用。 •玻璃轉化溫度:使分析用探針接觸TMA測定裝置中的試 料,氮氣流下以昇溫速度10°C/分鐘,由30°C至3 60°C進 行掃描測定,以切線法得到Tg及Sp値。 .線膨脹係數(CTE) ··使分析用探針接觸TMA(熱機械分析 裝置)中的試料,氮氣流下以昇溫速度l〇°C/分鐘,由30°C 至3 60 °C進行掃描測定,得到平均線膨脹係數。 .分光透過率:製作厚度4 mm之試驗片,使用分光光度計 (konicaminolta 公司製、rCM-3600d」)測定 400 nm 至 -65- 201004979 700 nm的分光透過率。 •脫模性:將液狀硬化性光學樹脂組成物塗佈於具有稜鏡 形狀的模(以下簡稱爲稜鏡模)後,使用厚度250μιη之兩面 易接著處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(東洋紡績股份 公司製、商品名「A4300」)(10cmxl0cm),避免氣泡進入 ,由前述樹脂組成物側覆蓋前述模,接著對PET薄膜加壓 ,使樹脂組成物層成爲一定的厚度(5〇μιη)。 然後,藉由金屬鹵素燈以450mW/cm2由基板側照射 紫外線,使樹脂組成物層硬化後,由模中以手剝離由液狀 硬化性光學樹脂組成物之硬化物(稜鏡)與PET薄膜所構成 之基板。 以目視及實體顯微鏡觀察稜鏡模與成形後的稜鏡基板 ’分成以下階段進行評價。 A----稜鏡表面完全未產生硬化樹脂之剝離,稜鏡層未產 生龜裂或變形,稜鏡層與PET薄膜之間未產生突起或剝離 〇 B----稜鏡表面稍微觀察到硬化樹脂之剝離,但是稜鏡層 未產生龜裂或變形,稜鏡層與PET薄膜之間未產生突起或 剝離。 C----稜鏡表面明顯觀察到硬化樹脂之剝離,而且稜鏡層 產生龜裂或變形,及/或稜鏡層與PET薄膜之間產生突起 或剝離。 •模轉印性:使用上述稜鏡模,以與脫模性評價試驗相同 順序·條件,將液狀硬化性光學樹脂組成物在厚度250μηι 201004979 之兩面易接著處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(東洋紡 績股份公司製、商品名「A43 00」)上藉由紫外線硬化形成 稜鏡層。然後,將成形後的稜鏡基板使用安裝有鑽石刀之 萬能切斷機切斷,使用旋轉硏磨盤硏磨其剖面後,以光學 顯微鏡觀察稜鏡層剖面,觀察稜鏡層之稜線部分的,分成 以下3階段進行評價。 A----再現稜鏡層之稜線部分的形狀爲銳角之稜鏡模的形 ❹狀。 B----稜鏡層之稜線部分的形狀爲稍微圓形。 C----稜鏡層之稜線部分的形狀爲圓形,且稜鏡表面部分 稍微觀察到細小的凹凸。 •鉛筆硬度:依據Jis K 5400使用鉛筆刻劃試驗機,測定 上述組成之塗佈薄膜的鉛筆硬度。換言之,在具有透鏡層 (厚度15μιη)之MS200基材上,使鉛筆以45度的角度,從 上方掛1 k g的荷重,刻劃約5 m m,確認劃傷的程度。測定 〇 5次,在5次中產生2次以上的劃傷之1等級下的鉛筆硬 度作爲鉛筆硬度試驗結果。 棋盤格試驗:依據JIS K 5400,在薄膜表面以imm或 2mm間隔’切割縱、橫1 1條切線,製作〗〇 〇個棋盤格。 將賽络酚帶或膠帶密著於其表面後,一次剝離時,顯示未 剝離而殘留之網眼的個數。 表中之符號說明。 FA-511AS:日立化成工業股份公司製、FA-511AS(二環戊 烯基丙烯酸酯) -67- 201004979 FA-512AS :日立化成工業股份公司製、FA-512AS(二環戊 烯氧基乙基丙烯酸酯) FA-513AS :日立化成工業股份公司製、FA-513AS(二環戊 基丙烯酸酯) AO-60:股份公司 ADEKA、ADEKASTAP AO-60 parbutyl 0:日本油脂股份公司製、parbutyl 0(t-丁基過 氧-2-乙基己酸酯)製、 parbutyl P:日本油脂股份公司製、parbutyl Ρ(α,α’-二(t- 丁基過氧)二一丙基苯)
Irgacure 184 : Ciba · Speciality · Chemicals 公司製、 I r g a c u r e 1 8 4 (1 -經基-環己基·苯基-酮)
Darocurel 173 : Ciba . Speciality · Chemicals 公司製、聚 合起始劑 1,9ND-A :共榮社化學股份公司製、LIGHT-ACRYLATE 1,9ND-A(l,9-壬二醇丙烯酸酯) EBECRYL8402 : DAICEL-CYTEC(股)公司製、EBECRYL8402( 胺基甲酸酯丙烯酸酯) SR-83 3 S : Sartomer公司製、SR-833S(三環癸烷二甲醇二 丙烯酸酯) SR-28 5 : Sartomer公司製、SR-285(四氫糠基丙烯酸酯) PEMP:季戊四醇四·3·氫硫基丙酸酯 201004979
〔表3〕 實施例 比較例 18 19 20 9 10 11 12 共聚物J 50 40 30 共聚物D 50 共聚物E 50 共聚物F 50 共聚物G 50 FA-513AS 50 60 70 50 50 50 50 parbutyl Ο 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 A0-60 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 〔表4〕 實5 _ 比較例 13 14 21 22 23 24 25 26 共聚物J 50 45 40 50 50 共聚物K 50 共聚物N 50 FA-511AS 50 FA-512AS 50 FA-513AS 50 50 50 45 45 parbutyl Ο 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 PEMP 5 10 SR-285 50 50 5 PO-A 5 A0-60 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 -69- 201004979 〔表5〕 實施例 比較例 18 19 20 9 10 11 12 彎曲彈性率(GPa) 3.29 2.87 3.13 1.67 1.54 1.63 1.74 彎曲強度(MPa) 55.8 51.2 67.4 27.8 22.6 28.3 30.1 斷裂應力(%) 1.56 1.59 1.94 1.03 0.98 0.99 1.04 CTE(ppm/°C) 64.7 96.4 82.2 112.3 118.6 123.4 119.8 YI 1.28 2.11 2.46 8.65 9.21 10.2 12.1 全光線透過率 91.4 91.5 91.2 90.4 90.0 89.3 89.0 折射率 1.559 1.556 1.550 1.550 1.561 1.559 1.561 Abber 數 37.8 40.9 43.3 33.2 32.5 31.0 30.2 脫模性 A A A C C C C 模轉印性 A A A B C C c 〔表6〕
比較例 實® _ 13 14 21 22 23 24 25 26 彎曲彈性率(GPa) 2.16 2.08 2.52 2.77 2.76 2.62 2.55 2.66 彎曲強度(MPa) 29.7 32.1 90.2 93.5 60.7 51.3 52.1 61.4 斷裂應力(%) 1.02 1.04 4.32 3.75 2.29 1.90 2.31 2.89 CTE(ppm/°C) 125.2 114.6 107.8 104.9 92.7 106.1 98.7 102.1 YI 8.99 7.86 2.12 3.45 1.96 1.78 3.67 3.02 全光線透過率 90.2 90.3 91.2 91.0 90.7 91.4 91.0 91.1 折射率 1.537 1.521 1.565 1.563 1.573 1.567 1.562 1.559 Abber 數 32.1 33.3 38.7 40.5 36.9 37.8 36.8 37.2 脫模性 C C A A A A A A 模轉印性 B C A A A A A A 201004979 〔表7〕
實施例 27 28 29 30 31 32 33 34 35 共聚物J 30 30 40 45 33 共聚物K 30 30 共聚物N 30 30 SR-833S 40 40 40 40 35 30 40 40 40 Irgacxire 184 2 2 2 2 2 2 1.5 1.5 Darocurell73 2 2.5 2.5 SR285 5 5 5 5 2 1.9ND-A 15 15 15 15 15 15 15 20 20 EBECRYL 8402 10 10 10 10 10 10 10 10 10 〔表8〕
實施例 27 28 29 30 31 32 33 34 35 膜厚(μιη) 14 13 13 10 33 36 12 15 17 棋盤格試驗 (1mm) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 (2mm) 100 100 100 100 100 72 100 100 100 鉛筆硬度 F F F F H F F F F YI 1.32 1.44 1.44 1.53 4.76 5.66 3.57 9.12 7.96 全光線透過率 91.69 91.78 91.82 91.82 91.47 90.83 91.63 90.45 90.27 折射率 1.5498 1.5514 1.5489 1.5497 1.5562 1.5607 1.5513 1.5508 1.5497 Abber 數 43.2 40.8 42.6 42 40.9 37.6 41.1 40.75 41.9 分光透過率(%τ) 400nm 87.35 86.9 87.02 86.46 76.48 73.61 86.06 87.02 87.3 450nm 89.86 89.92 89.73 89.52 86.77 85.81 89.95 89.95 89.8 545nm 90.76 91.07 90.88 90.78 90.32 90.14 91.16 91.14 90.53 脫模性 A A A A A A A A A 模轉印性 A A A A A A A A A
[產業上之利用性] -71 - 201004979 本發明之末端被改性的可溶性多官能乙烯基芳香族共 聚物係改善耐熱性、相溶性及耐熱變色性。依據本發明之 製造方法時’可以高效率製造上述共聚物。又,本發明之 感光性樹脂組成物係適合在塑膠薄膜及薄片基材之上設置 硬化層’特別是未處理(未易接著處理)之聚酯、丙烯酸樹 脂、MS樹脂、聚醚楓、三乙醯基纖維素等的密著性良好 ’所得之硬化層之耐擦傷性、鉛筆硬度優異。薄膜基材可 使用未施易接著處理之塑膠薄膜及薄片,因此可廉價製造 具有硬化層之薄膜及薄片。這種薄膜及薄片係適用於特別 是塑膠光學零件、觸控面板、平面顦示器、薄膜液晶元件 等胃要高硬度的領域。本發明之硬化性光學樹脂組成物係 提供成形時之模轉印性、脫模性、低吸水性被改善,透明 性' W熱性及機械強度優異,對於環境變化時,特性變化 較少之光學材料的硬化物。
-72-

Claims (1)

  1. 201004979 七、申請專利範圍: 1. 一種可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物,其係將二 乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳 香族系醚化合物(c)進行反應所得的共聚物,其特徵係該共 聚物之末端具有下述式(1)表示之來自芳香族系醚化合物 (c)的末端基,數平均分子量Μη爲500~1〇〇,〇〇〇,以重量 平均分子量Mw與數平均分子量Μη之比表示的分子量分 φ 布(Mw/Mn)爲100.0以下,上述末端基之導入量(cl)爲滿 足下述式(2) (c 1) 2 1 ·〇(個 /分子) (2) ,共聚物中之來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位 的莫耳分率a,及來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位的 莫耳分率b1及上述末端基之莫耳分率c1爲滿足下述式(3) 0 及下述式(4)的關係, 0.05 ^ a'/(a' + b') ^ 0.95 (3) 0.005 ^ c'/(a' + b')<2.〇 (4) 且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿 者, -73- 201004979 【化1】 ••〇r0、Rr〇T^cH2 CD 式中r2係可含有氧原子或硫原子之碳數1〜18的烴基 ,R3係表示氫或甲基。 2. 一種可溶性多官能乙嫌基芳香族共聚物的製造方法 ,其係使二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 ® 物(b)及芳香族系醚化合物(c)反應製造共聚物的方法,其 特徵係對於二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳香族化 - 合物(b)之合計100莫耳%’使用二乙稀基芳香族化合物 (a)5〜95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)95〜5莫耳%, 更進一步對於全單體100莫耳,使用下述式(7) 【化2】
    〔式中R2係可含有氧原子或硫原子之碳數1〜18之煙 基’ R3係表示氫或甲基〕表示之芳香族系醚化合物 (c)0·5〜5〇0莫耳及選自路易斯酸觸媒、無機強酸及有機擴 酸所成群之一種以上的觸媒,在將含有此等聚合原料類溶 解於介電率2.〇〜15.0之溶劑的均一溶劑中,以I”艽 -74- 201004979 的溫度聚合,得到在共聚物的末端具有ι·〇(個/分子)以上 之以下述式(1) 【化3】
    〔式中R2係可含有氧原子或硫原子之碳數1~18之烴 基,R3係表示氫或甲基〕表示之末端基,且可溶於甲苯、 二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 3. 如申請專利範圍第2項之可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物的製造方法,其中觸媒爲具有金屬氟化物或其錯 合物的路易斯酸觸媒。 4. 如申請專利範圍第2項之可溶性多官能乙烯基芳香 φ 族共聚物的製造方法,其中對於芳香族系醚化合物(c)l莫 耳’使用觸媒〇·〇〇1〜10莫耳的範圍内。 5. —種感光性樹脂組成物,其特徵係含有 (Α)成分:如申請專利範圍第1項之可溶性多官能乙 烯基芳香族共聚物、 (Β)成分:分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基之1種 以上的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯及 (C)成分:光聚合起始劑, (Α)成分之調配量爲i~75wt%、(Β)成分之調配量爲 9 8· 9〜1〇 wt%及(C)成分之調配量爲〇.1〜15 wt%。 201004979 6. 如申請專利範圍第5項之感光性樹脂組成物’更進 —步含有作爲(D)成分之選自由單官能及2官能丙烯酸酯 所成群之1種以上的(甲基)丙烯酸酯化合物〇.卜2 0wt%。 7. —種感光性樹脂硬化物,其特徵係將申請專利範圍 第5項之感光性樹脂組成物硬化所得者。 8. —種硬化後之薄膜或薄片,其特徵係將申請專利範 圍第5項之感光性樹脂組成物塗佈於薄膜或薄片狀的基材 上,以活性能量線硬化所得者。 _ 9. 一種硬化性樹脂組成物,其特徵係含有 (A)成分:如申請專利範圍第1項之可溶性多官能乙 烯基芳香族共聚物 (F)成分:具有環烷基,且分子中具有1個或2個(甲 基)丙烯醯基之1種以上的聚合性不飽和單體, (A)成分之調配量爲1〜80wt%,(F)成分之調配量爲 99〜20wt% ° 10. 如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物,其 _ 中(F)成分之聚合性不飽和單體爲選自下述一般式(Π)表示 之二環戊基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(12)表示之二環 戊氧基烷基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(13)表示之二環 戊烯基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(14)表示之二環戊烯 氧基烷基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(15)表示之異冰片 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(16)表示之異冰片氧基烷 基(甲基)丙烯酸酯、及下述一般式(17)表示之三環癸院二 甲醇二(甲基)丙烯酸酯所成群之1種以上的聚合性不飽和 -76- 201004979 單體, 【化4】
    (11) 式中R係表示氫或甲基,
    【化5】
    (12) 式中R係氫或甲基,R2係具有2〜12個碳原子的伸烷 基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子鍵 φ 結之整體爲具有4〜12個碳原子的氧化烯基, 【化6】 (13) R 式中R係表示氫或甲基, -77- (14) 201004979 【化7】
    式中R係氫或甲基,R3係具有2〜12個之碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體爲具有4〜12個碳原子的氧化烯基’ 式中R係表示氫或甲基,
    【化9】
    (16) 式中R係氫或甲基,R4係具有2~ 12個之碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體爲具有4~12個碳原子的氧化烯基, -78- 201004979 【化1 0】
    式中R係表示氫或甲基。 g 1 1.如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物’其 中(G)成分爲以(A)成分及(F)成分之和爲基準含有 〇.〇l~15wt%之聚合起始劑所成。 1 2.如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物’其 中(H)成分爲含有多官能硫醇化合物0.5〜40wt%。 1 3 .如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物,其 中(I)成分爲含有具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10 個之聚合性不飽和單體1〜40wt%。 φ 14. 一種光學樹脂硬化物,其特徵係將申請專利範圍 第9項之硬化性樹脂組成物硬化所得省。 15. —種光學材料,其特徵係將申請專利範圍第9項 之硬化性樹脂組成物硬化、成形所得者。 16. —種光學薄膜,其特徵係將申請專利範圍第9項 之硬化性樹脂組成物成形.硬化成薄膜狀所成者。 -79- 201004979 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明:無 201004979 五 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
    201004979 773836 補充 發明專利說明書 ※申請案號:98106977 ※申請曰:98年03月04曰 一、發明名稱:(中文/英文) 多官能乙烯基芳香族共聚物,其製造方法及樹脂組成物
    άν^ Χ(λ| (2006.0U ^ (2006.01) (Ί % (2006.01) 二、中文發明摘要: 乐尜叫 (2006.01) Ce^T 务(2006 011 本發明係揭示耐熱性、耐熱分解性、溶劑可溶性、游 工性及與丙烯酸酯化合物之相溶性已被改善的末端改性可 溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及使用其之硬化性樹脂組 成物。
    ㊉% 崎1。 ※丁PC分類:_、 GTf- x% (2006.01) (2006.01) (2006.01) (2006.01> 此末端改性可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係將二 乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳 香族系醚化合物(〇進行反應所得,具有含有丙烯酸酯鍵 之來自芳香族系醚化合物之末端基,數平均分子量Μη爲 5 0 0〜1 00,00 0,來自芳香族系醚化合物之末端基的導入量 (cl)爲1.0個/1分子以上,共聚物中之來自二乙烯基芳香 族化合物之構造單位的莫耳分率a'及來自單乙烯基芳香族 化合物之構造單位之莫耳分率b1爲ai/(a' + b’)= 0.05~0.95。 又,上述硬化性樹脂組成物係含有此共聚物與丙烯酸酯系 之不飽和單體。 201004979 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關耐熱性、相溶性及耐熱變色性被改善的 末端改性可溶性多官能乙烯基芳香族聚合物及其製造方法 。更進一步,本發明係關於含有此可溶性多官能乙烯基芳 香族聚合物之樹脂組成物及將此樹脂組成物硬化或成形所 得的硬化物及成形物。 【先前技術】 具有含有反應活性之不飽和鍵之單體的大部分係不飽 和鍵進行開裂’藉由選擇產生連鏈反應的觸媒與適當的反 v 應條件,可產生多聚物。具有這種不飽和鍵的單體之代表 性之汎用的單體,例如有苯乙烯、烷基苯乙烯及烷氧基苯 乙烯等的乙烯基芳香族化合物。這種乙烯基芳香族化合物 以單獨或將此等共聚可合成多種多樣的樹脂。 ςφ 但是由此種乙烯基芳香族化合物所得之聚合物的用途 ,主要限定於比較廉價之民生機器的領域,幾乎不適用於 如電氣·電子領域之印刷電路基板之高功能,且要求高度 之熱·機械特性的尖端技術。其理由,例如無法同時滿足 耐熱性或耐熱分解性之熱特性與溶劑可溶性或薄膜成形性 等的加工性。 解決這種以往乙烯基芳香族系聚合物之缺點的方法, 例如專利文獻1中揭示將二乙烯基芳香族化合物與單乙烯 基芳香族化合物在有機溶劑中,路易斯酸觸媒及特定構造 -5- 201004979
    之起始劑的存在下,以20~ 100 °C的溫度聚合所得的可溶性 多官能乙烯基芳香族共聚物。又’專利文獻2中揭示在4 級銨鹽之存在下,藉由路易斯酸觸媒及特定構造之起始劑 ,將含有二乙烯基芳香族化合物20~ 100莫耳%所成之單體 成分以20~ 120 °C的溫度進行陽離子聚合’製造具有被控制 分子量分布之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方 法。藉由此等2件專利文獻所揭示的技術所得的可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物係溶劑可溶性及加工性優異,使 用此等可得到玻璃轉化溫度較高之耐熱性優異的硬化物。 Ο:) 藉由這些技術所得之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚 物係因其本身具有聚合性的雙鍵,因此將此等硬化可提供 具有較高玻璃轉化溫度的硬化物。因此,此硬化物或可溶 性多官能乙烯基芳香族共聚物可說是耐熱性優異的聚合物 或其前驅物。此可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係與其 他自由基聚合性單體共聚,可提供硬化物,此硬化物也成 爲耐熱性優異的聚合物。 從可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物與其他自由基聚 合性單體之共聚時的相溶性或硬化後之耐熱變色性的觀點 而言,與汎用性較高之(甲基)丙烯酸酯化合物之間的相溶 性或溶解性不足,且對於較高之製程溫度的耐熱分解性不 足。因此’因(甲基)丙烯酸酯化合物之種類而提供不透明 組成物的情形較多,(甲基)丙烯酸酯化合物與可溶性多官 能乙烯基芳香族共聚物之均句共聚困難。因此產生調配處 方設計之自由度較小的缺點,此外因2 80~3 00 °C附近的較 -6 - 201004979 高熱經歷有時產生膨脹或變色等不良。 專利文獻3中揭示在含有異丁烯之陽離子聚合性單體 作爲起始劑兼連鏈移動劑作用之特定構造之含有鹵素有機 化合物、及路易斯酸之存在下,以低溫進行活性陽離子聚 合’合成末端具有異丁烯基之異丁烯系聚合物,再於路易 斯酸存在下’此末端具有異丁烯基之異丁烯系聚合物與特 定構造之酣系化合物進行Friedel-Crafts型反應,製造在 ^ 停止末端具有羥基之異丁烯系聚合物的製造方法。但是藉 由該製造方法所合成之末端具有異丁烯之異丁烯聚合物係 因未使用多官能乙烯基芳香族化合物,而不具有側鏈乙烯 基,因此成形品之玻璃轉化溫度較低,而有不適用於如電 ' 氣·電子領域要求高功能,且高度之熱·機械特性的尖端技 術領域的問題點。以該製造方法所導入的末端基係來自酚 系化合物的酚性羥基。 專利文獻4〜6中揭示含有酚性羥基之芳香族化合物與 .φ 含有至少2個以上乙烯性不飽和鍵之芳香族化合物進行反 應的酚芳烷基樹脂。 專利文獻7中揭示將二乙烯基芳香族化合物及單乙烯 基芳香族化合物共聚所得的共聚物,其末端基之一部份具 有介於醚鍵或硫醚鍵之鏈狀烴基或芳香族烴基的可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物。但是藉此末端被改性的可溶性 多官能乙烯基芳香族共聚物有時相溶性或耐熱性等仍不足 。專利文獻7所揭示具有醚鍵的末端基係如苄醇之含有 ΟΗ基化合物之ΟΗ基爲藉由與聚合物末端反應的反應機 201004979 構而被導入。
    [專利文獻1]特開2004-123873號公報 [專利文獻2]特開2005-21 3443號公報 [專利文獻3]特開平4-20501號公報 [專利文獻4]特許3206672號公報 [專利文獻5]特開平8-735 70號公報 [專利文獻6]特開平8-259665號公報 [專利文獻7]特開2007-332273號公報 [專利文獻8]特開2003-306619號公報 [專利文獻9]特開2006-240292號公報 [專利文獻10]特開2005-213 44 3號公報 [專利文獻11]特開平11-61081號公報 [專利文獻12]特開平5 -86 1 3 6號公報 [專利文獻13]特開2002-20441號公報 [專利文獻14]特開2006-193660號公報 [專利文獻15]特表2002-509273號公報 另外,塑膠大量用於汽車業、家電業、電氣電子業爲 代表的各種產業。如此塑膠被大量使用的理由係因其加工 性、透明性及質輕、廉價、光學特性等的緣故。但是具有 相較於玻璃等,較柔軟、表面易受傷等缺點。爲了改良此 等缺點,一般係在表面塗佈硬化劑。 此硬化劑可使用聚矽氧系塗料、丙烯酸系塗料、三聚 氰胺系塗料等熱硬化型的硬化劑。其中特別是聚矽氧系硬 化劑係硬度高,品質優異,因此常被使用。眼鏡、透鏡等 -8- 201004979 高附加價値的製品幾乎使用此系統的塗佈劑。但是硬化時 間長,昂貴,不適合連續加工之薄膜或薄片(以下兩者也 稱爲薄膜等)之硬化。 近年,已開發感光性之丙烯酸系硬化劑,且已開始使 用。感光性硬化劑係藉由紫外線等光照射,爲了隨即硬化 形成硬皮膜時,加工處理之速度快,且具有耐擦傷性等優 異的性能,總成本較廉價,因此今日成爲硬化劑的主流。 φ 特別是適合聚酯等薄膜等的連續加工。塑膠之薄膜等的素 材例如有聚酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸、聚碳酸酯、氯乙烯 、三乙醯基纖維素、聚醚碾等。聚酯、聚碳酸酯及丙烯酸 所構成之薄膜等因有各種優異特徵,因此爲最被廣泛使用 ' 之薄膜等的一種。這種樹脂製薄膜等係作爲玻璃之飛散防 止薄膜、汽車之遮光薄膜、白板用表面薄膜、系統廚房表 面防污薄膜等,而在電子材料方面可作爲觸控面板、液晶 顯示器、CRT平面電視等功能性薄膜或薄片使用。此等之 ,φ 表面均塗佈不易刮傷的硬化劑(專利文獻8、9)。 使用塗佈硬化劑之薄膜等之CRT、LCD等的顯示體, 因反射而產生顯示體畫面不易觀看,眼睛易疲勞等的問題 ,因用途而需要具有表面反射防止能之硬化處理。表面反 射防止的方法,例如有將在感光性樹脂中分散有無機塡充 料或有機系微粒子之塡充料者塗佈於薄膜或薄片上,表面 設置凹凸防止反射的方法(AG處理)、在薄膜或薄片上依 高折射率層、低折射率層的順序設置多層構造,以折射率 之差防止映入、反射的方法(AR處理)、或組合上述2種 201004979 方法的AG/AR處理方法等。 專利文獻1及10中揭示將二乙烯基芳香族化合物(a) 及單乙烯基芳香族化合物(b)在有機溶劑中、路易斯酸觸媒 及特定構造之起始劑的存在下,以20〜100°C的溫度聚合所 得之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物。此可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物係溶劑可溶性及加工性優異,藉由使 用此共聚物可得到耐熱性及耐熱分解性優異的硬化物。但 是未揭示用於硬化劑的用途。 β) 用於設置硬化層之薄膜或薄片的聚丙烯酸、聚酯或 MS樹脂等之薄膜基材所使用的硬化膜用感光性樹脂組成 物,爲了提高交聯密度,提高硬度時,而大量使用多官能 ’ 樹脂。因此,硬度雖高,但是柔軟性及靭性不足,在2次 - 加工之折彎時產生龜裂,或打孔加工時產生突起、剝離或 龜裂等不良,在提昇2次加工性上有很大的問題。又因大 量調配多官能樹脂,造成硬化收縮大,極性也變高,因此 如MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴之極性低的難接著性樹 脂,特別是有密著性不足或硬化薄膜或薄片之翹曲的缺點 。相反的,重視密著性而使用極性較低,官能基數較少得 樹脂時,有硬度或耐擦傷性之提昇不足的問題。因此,難 接著性之MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴等之薄膜或薄片 基材用的硬化劑,在密著性、耐擦傷性、打孔加工性方面 無法滿足,因此要求可解決這些問題的硬化膜用感光性樹 脂組成物、及其硬化物、硬化薄膜或薄片、層合此等之硬 化薄膜或薄片之光學元件及圖像顯示裝置。 -10- 201004979 以往,光學構件用樹脂一般常用透明性或耐光性優異 的丙烯酸系樹脂或環烯烴樹脂、或耐熱性優異的聚碳酸酯 樹脂。此外,用於光·電子機器領域之光學構件用的樹脂 要求對於電子基板等之實裝製程或高溫動作下之耐熱性或 機械特性,因此常用環氧系樹脂。但是近年,因光學構件 之利用領域擴大,而被要求具有以往以上的光學特性、耐 熱性及機械特性,具有優異的成形性,特性之環境變化較 _ 少的樹脂。例如在車用光·電子機器領域,對於電子控制 Ο 化、系統模組化,而檢討搭載各種監視器類、感知器類, 因此使用的光學構件被要求高度的可靠性。 k. 但是先前記載的光學樹脂材料僅能滿足被要求用於這 ' 種嚴苛環境下之尖端技術領域所必要的諸特性、即低吸水 性、耐熱性、成形性、模轉印性及脫模性等諸特性的一部 份。因此,樹脂材料相較於玻璃材料,雖具有優異之形狀 的自由度、質輕性及成形性,但是被要求耐這種嚴苛環境 @ 特性、光學特性及成形性的尖端技術領域’事實上’不使 用樹脂材料作爲光學構件用材料,主要使用玻璃材料。 以往’解決大量用於光學構件用之樹脂材料的上述缺 點,而檢討作爲透明性、耐熱性、低吸水性優異的材料爲 含有具有環烷基之聚合性不飽和單體的硬化性樹脂組成物 (專利文獻11〜13)。 專利文獻14中揭示含有作爲單體成分(A)之酯部分具 有碳數4以下之脂肪族烴基的(甲基)丙烯酸酯、作爲單體 成分(B)之脂環式多官能(甲基)丙烯酸酯、及聚合起始劑 201004979 (D),藉由加熱或光進行硬化的樹脂組成物。 專利文獻15中揭示含有(a)具有至少2個乙烯基之芳 香族單體、(b)具有至少2個氫硫基之聚硫醇單體、及(c) 聚合性有機組成物之聚合物的折射率爲至少1.57,Abbe 數爲至少33之至少具有1個乙烯性不飽和基之無水物單 體的聚合性有機組成物,試圖提高折射率。
    【發明內容】 [發明之揭示] [發明欲解決的課題]
    本發明之目的係提供即使對於高的熱經歷,也具有優 異的耐熱性與耐熱變色性,與(甲基)丙烯酸酯化合物之相 溶性優異,且兼具成形加工性優異之被控制的分子量分布 與溶劑可溶性的末端改性多官能乙烯基芳香族共聚物及高 效率製造此共聚物的方法。其他目的係提供特別是對於難 接著性之MS樹脂、聚丙烯酸及聚環烯烴等之薄膜或薄片 的密著性良好,且耐擦傷性優異,此外可耐打孔加工等2 次加工的感光性樹脂組成物及硬化薄膜或薄片。其他目的 係提供改善成形時之模轉印性、脫模性及低吸水性之透明 性、耐熱性及機械強度優異,對於環境變化時,特性變化 較少的硬化性樹脂組成物。 [解決課題的手段] 本發明係有關一種可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 • 12- 201004979 ,其係將二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 物(b)及芳香族系醚化合物(c)進行反應所得的共聚物,其 特徵係該共聚物之末端具有下述式(1)表示之來自芳香族系 醚化合物(c)的末端基’數平均分子量Μη爲500~100,000 ,以重量平均分子量Mw與數平均分子量Μη之比表示的 分子量分布(Mw/Mn)爲100.0以下,上述末端基之導入量 (cl)爲滿足下述式(2) 0 (cl)g 1.0(個 /分子) (2) ’共聚物中之來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫 ^ 耳分率a’及來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫耳 分率b’及上述末端基之莫耳分率c’爲滿足下述式(3)及下 述式(4)的關係,
    0.05 ^ a'/ia' + b') ^ 0.95 (3) 0.005 S c,/(a,+ b,)<2.0 (4) 且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿者。 【化1】 201004979 式中R2係可含有氧原子或硫原子之碳數1〜18的烴基 ,R3係表示氫或甲基。 本發明係關於可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製 造方法,其係使二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香 族化合物(b)及芳香族系醚化合物(c)反應製造共聚物的方 法,其特徵係對於二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳 香族化合物(b)之合計1〇〇莫耳%,使用二乙烯基芳香族化 合物(a)5〜95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)95~5莫耳 %,更進一步對於全單體1〇〇莫耳,使用下述式(7)表示之 芳香族系醚化合物(c)0.5~500莫耳及選自路易斯酸觸媒、 無機強酸及有機磺酸所成群之一種以上的觸媒(d),在將含 有此等聚合原料類溶解於介電率2.0~15.0之溶劑的均一溶
    劑中,以20~ 120 °C的溫度聚合,得到在共聚物的末端具有 1 ·〇(個/分子)以上之以上述式(1)表示之末端基,且可溶於 甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 【化2】
    (7) 式(7)中’ R2及R3係與式(1)相同意義。 上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方法中 ,觸媒較佳爲金屬氟化物或其錯合物的路易斯酸觸媒,或 -14- 201004979 對於芳香族系醚化合物(〇1莫耳,較佳爲使用觸媒 (d)0.001〜10莫耳的範圍内。 本發明係關於一種感光性樹脂組成物,其特徵係含有 (A) 成分:上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物、 (B) 成分:分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基之1種以上 的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯及 (C) 成分:光聚合起始劑, • (A)成分之調配量爲 1〜75wt%、(B)成分之調配量爲 98·9〜10wt%及(C)成分之調配量爲0.1~15wt%。 上述感光性樹脂組成物較佳爲含有作爲(D)成分之選 自由單官能及2官能丙烯酸酯所成群之1種以上的(甲基) ' 丙烯酸酯化合物0.1〜20wt%。 本發明係關於一種感光性樹脂硬化物,其特徵係將上 述感光性樹脂組成物硬化所得者。此外本發明係關於一種 硬化後之薄膜或薄片,其特徵係將上述感光性樹脂組成物 塗佈於薄膜或薄片狀的基材上,以活性能量線硬化所得者 〇 本發明係關於一種硬化性樹脂組成物,其特徵係含有 (Α)成分:上述可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 (F)成分:具有環烷基,且分子中具有1個或2個(甲基)丙 烯醯基之1種以上的聚合性不飽和單體, (Α)成分之調配量爲 l~80wt%,(F)成分之調配量爲 99~20wt% ° 上述硬化性樹脂組成物中,較佳爲滿足1)(G)成分爲 -15- 201004979 以(A)成分及(F)成分之和爲基準含有0.01〜15 wt%之聚合起 始劑,2)(H)成分爲含有多官能硫醇化合物〇.5~40wt%,或 3)(1)成分爲含有具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜1〇 個之聚合性不飽和單體1〜40wt%中任一者。 本發明係關於一種光學樹脂硬化物,其特徵係將上述 硬化性樹脂組成物硬化所得者。 本發明係關於一種光學材料,其特徵係將上述硬化性 樹脂組成物硬化、成形所得者。 本發明係關於一種光學薄膜,其特徵係將上述硬化性 樹脂組成物成形·硬化成薄膜狀所成者。 [實施發明之最佳形態] 首先說明本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 及其製造方法,其次說明使用本發明之可溶性多官能乙烯 基芳香族共聚物的樹脂組成物。
    本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係使二乙 烯基芳香族化合物、單乙烯基芳香族化合物及芳香族系醚 化合物進行反應所得的共聚物,其末端之一部份具有來自 含有丙嫌酸醋之方香族系酸化合物之上述式(1)表示的末端 基。可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係如上述,末 端被改性,因此也稱爲末端改性可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物,但是不會誤解時,可簡稱爲共聚物。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係具有來 -16 - 201004979 自二乙烯基芳香族化合物之構造單位及來自單乙烯基芳香 族化合物之構造單位外,尙具有上述式(1)表示之末端基作 爲構造單位。當來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位之 莫耳分率爲a’、來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位之 莫耳分率爲b'及末端基之莫耳分率爲c’時,各自之構造單 位之存在量(莫耳分率)滿足下式。 c'/(a’ + bi)必須爲 0.005以上,未達 2.0。較佳爲 0.01〜1.5,更佳爲0.05〜1.0。將上述末端基以滿足上述關 係的狀態導入於本發明之共聚物的末端,可形成即使對於 高的熱經歷,也具有優異的耐熱性與耐熱變色性,與(甲 基)丙烯酸酯化合物之相溶性優異,且成形加工性優異的 樹脂組成物。末端基之莫耳分率爲小於0.005時,與(甲基 )丙烯酸酯化合物之相溶性及成形加工性會降低,大於2.0 時,無法維持作爲聚合物之機械物性,而且耐熱性及耐熱 變色性會降低。
    本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物一分子中 之末端基的導入量(cl)平均爲1.0個以上,較佳爲2〜5個 。式(1)中,通常末端基係於共聚物之主鏈,在對位(para) 結合。 此外’本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係 a'/(a’ + b')爲 0.05~0.95,較佳爲 0.15〜0.95,更佳爲 0·30~0·90 莫耳的範圍。b’/(a’ + b')係由a’/(ai + b·)之値計算。從另外的 觀點’來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位對於全部構 造單位之合計100莫耳%,較佳爲含有30〜90莫耳%。來 -17- 201004979 自二乙烯基芳香族化合物之構造單位係含有展現耐熱性之 作爲交聯成分的乙烯基,此外來自單乙烯基芳香族化合物 的構造單位因不具有參與硬化反應之乙烯基,因此提供成 形性等。故來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位的莫耳 分率未達0.05時,硬化物之耐熱性不足,超過0.95時, 成形加工性會降低。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的Mn(Mn 係使用凝膠滲透色譜所測定之標準聚苯乙烯換算的數平均 分子量)係 500~100,000,較佳爲 700-50,000,更佳爲 1,000~20,000。Μη未達500時,共聚物之黏度太低,因此 厚膜之形成困難等,加工性降低,而Μη超過100,000時 ,易產生凝膠,又黏度太高,因此薄膜等成形時,導致外 観低劣。分子量分布(Mw/Mn)之値係 100.0以下,較佳爲 50.0以下,更佳爲1.5~3.0。Mw/Mn超過100.0時,產生 共聚物之加工特性惡化、產生凝膠的問題。 CD 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物可溶於選 自甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的溶劑,但 是更加爲可溶於上述溶劑中任一者。可溶於溶劑,且爲多 官能的共聚物,因此必須二乙烯基苯之乙烯基之一部份未 交聯而殘留,爲適度的交聯度。這種共聚物或其製造方法 係記載於上述專利文獻等。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係因上述 末端基,末端被改性,因此對於(甲基)丙烯酸酯化合物的 相溶性高。因此與(甲基)丙烯酸酯化合物共聚硬化時,成 -18- 201004979 爲均勻硬化性或透明性優異者。 其次,說明可以較佳方式製造本發明之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物的製造方法。本發明之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物的製造方法有時簡稱爲本發明之共聚 物的製造方法或本發明的製造方法。 本發明之共聚物的製造方法係使二乙烯基芳香族化合 物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳香族系醚化合物(c) φ 進行反應製造共聚物。 二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳香族化合物 (b)之使用量係相對於兩者之合計100莫耳%,二乙烯基芳 香族化合物(a)爲5~95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b) 爲9 5〜5莫耳%。較佳爲二乙烯基芳香族化合物(a)爲15〜7 0 莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)爲85~30莫耳%。 二乙烯基芳香族化合物(a)係使共聚物分支,形成多官 能,同時具有使共聚物熱硬化時,作爲展現耐熱性之交聯 成分之重要的功用。二乙烯基芳香族化合物(a)之例,較佳 爲使用二乙烯基苯(m-及p-兩方的異構物)、二乙烯基萘( 包含各異構物)、二乙烯基聯苯(包含各異構物),但是不限 於此等。又,這些可單獨或組合2種以上使用。 單乙烯基芳香族化合物(b)係改善共聚物的溶劑可溶性 及加工性。單乙烯基芳香族化合物(b)之例有苯乙烯、核烷 基取代單乙烯基芳香族化合物、烷基取代單乙儲基芳 香族化合物、烷基取代苯乙烯、烷氧基取代苯乙烯等 ’但是不限於此等。爲了防止共聚物之凝膠化,改善對溶 -19- 201004979 劑之溶解性、加工性,從成本及取得容易度的觀點,特別 是使用苯乙烯、乙基乙烯基苯(m-及p-兩方的異構物)、乙 基乙烯基聯苯(包含各異構物)爲佳。 又,本發明之共聚物的製造方法,在不影響本發明效 果的範圍內,除了二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳 香族化合物(b)外,可使用三乙烯基芳香族化合物、三乙烯 基脂肪族化合物或二乙烯基脂肪族化合物及單乙烯基脂肪 族化合物等其他的單體(e),可將此單位導入共聚物中。 其他單體(e)的具體例有1,3,5-三乙烯基苯、1,3,5-三 乙烯基萘、1,2,4-三乙烯基環己烷、乙二醇二丙烯酸酯、 丁二烯等,但是不顯於此等。此等可單獨或組合2種以上 使用。其他單體(e)係可使用未達全單體之30莫耳%的範 圍内。藉此,來自其他單體成分(〇的構造單位係相對於共 聚物中之構造單位的總量爲未達30莫耳%的範圍内。全單 體係除了二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 物(b)等具有聚合性雙鍵的單體外,包括芳香族系醚化合物 (c)。具有聚合性雙鍵的單體係不包括芳香族系醚化合物 (c)。 芳香族系醚化合物(C)係以上述式(7)表示。其中尺2及 R3係具有與式(1)相同意義。芳香族系醚化合物(c)係聚合 反應時,在與聚合活性種之間產生連鏈移動反應,具有可 將可提供接著性等功能之式(1)表示的末端基導入於共聚物 之末端之功用的化合物。因此芳香族系醚化合物(Ο也稱爲 聚合添加劑,此乃是將上述末端基(構造單位之一)供給共 -20- 201004979 聚物,因此也爲單體。 芳香族系醚化合物(C)從反應性、取得容易度、硬化物 之耐熱性的觀點’較佳爲使用2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯 及2-苯氧基乙基丙烯酸酯。 β
    芳香族系醚化合物(c)之使用量係相對於全單體10〇莫 耳爲0.5~500莫耳、較佳爲1〜1〇〇莫耳、更佳爲10〜5〇莫 耳。未達0.5莫耳時’不僅上述末端基之導入量減少,與 丙烯酸酯化合物之相溶性等功能降低,且下分子量及分子 量分布增大’成形加工性惡化。又使用超過500莫耳時, 聚合速度顯著降低’生產性降低,且分子量不會增加。芳 香族系醚化合物(Ο係在聚合反應時,與來自成長聚合物鏈 之末端的乙烯基之碳陽離子反應,形成上述末端基停止成 長。選擇來自芳香族系醚化合物(〇之末端基的導入量係在 上述共聚物之說明的範圍選擇其使用量及反應條件。 聚合反應係使用具有聚合性雙鍵的單體與、芳香族系 醚化合物(c)'觸媒(d),將包含這些的聚合原料類溶解於 介電率2.0~15_0之溶劑的均勻溶劑中,以20〜120°C的溫 度進行陽離子共聚,得到末端改性共聚物。在此所得之末 端改性共聚物係具有上述末端基1 .0(個/分子)以上,可溶 於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 觸媒(d)例如可使用選自路易斯酸觸媒、無機強酸及有 機磺酸之一種以上。 路易斯酸觸媒係由金屬離子(酸)與配位基(鹼)所構成 的化合物,只要是可接受電子對者,即無特別限制,接可 -21 - 201004979 使用。路易斯酸觸媒中,從所得之共聚物之耐熱分解性的 觀點,特佳爲 B、A1、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi
    、Ti、W、Zn、Fe及V等之2~6價的金屬的氟化物或其錯 合物。又,無機強酸例如有硫酸、鹽酸、磷酸等等。有機 磺酸之具體例有苯磺酸、對甲苯磺酸等。這些觸媒可單獨 或組合2種以上使用。從所得之共聚物之分子量及分子量 分布之控制及聚合活性的觀點,最佳爲使用三氟化硼之醚 (二乙醚、二甲醚等)錯合物。 觸媒(d)係相對於芳香族系醚化合物(c)l莫耳,在 0.001〜10莫耳之範圍内使用,更佳爲0.00 1~1莫耳。超過 10莫耳時,聚合速度變得太快,因此不僅分子量分布之控 制困難,且式(1)之末端基的導入量減少。
    本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方 法,視需要可使用選自芳香族系醚化合物(Ο以外之酯化合 物之1種以上的助觸媒。此時,與芳香族系醚化合物(〇合 計,相對於溶劑可在未達90 wt%之範圍内使用,更佳爲 7 0 wt%以下。芳香族系醚化合物(c)及助觸媒之使用量爲相 對於溶劑,超過90wt%時,聚合速度降低,共聚物之收率 降低,因此不理想。芳香族系醚化合物(c)與助觸媒倂用, 使聚合系整體之極性控制變得容易,使影響聚合度之溶劑 的介電率最佳化,可控制聚合活性種的反應性。結果更能 控制可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物之分子量及分子量 分布。 又,聚合反應係在溶解生成之可溶性多官能乙烯基芳 -22- 201004979 香族共聚物之介電率爲2〜15的有機溶劑中進行。有機溶 劑係本質上不會阻礙陽離子聚合的化合物且溶解觸媒、 聚合添加劑、助觸媒、單體及多官能乙稀基芳香族共聚物 ,形成均勻溶液者。有機溶劑只要介電率在2〜15之範圍 内時即無特別限制,可單獨或組合2種以上使用。溶劑 之介電率未達2時,分子量分布變寬,因此不佳,超過15 時’聚合速度顯著降低。 有機溶劑從聚合活性、溶解性之平衡的觀點,較佳爲 甲苯、二甲苯、η-己烷、環己烷、甲基環己烷及乙基環己 院。又’溶劑的使用量若考慮所得之聚合溶液之黏度或除 熱之容易度,在聚合終了時’聚合溶液中之共聚物的濃度 爲1〜80wt%,較佳爲5〜70wt%,特佳爲1〇〜60wt%。此濃 度未達Iwt%時’因聚合效率低,導致成本增加,超過 80wt%時’分子量及分子量分布增加,導致成形加工性降 低。
    聚合係以20〜120°C、較佳爲40〜100°C之溫度下進行 。聚合溫度超過120 °C時,因反應之選擇性降低,因此產 生分子量分布增加或產生凝膠等的問題,以未達20°C進行 聚合時,觸媒活性明顯降低,因此需要添加大量的觸媒。 聚合反應停止後,回收共聚物的方法無特別限定,可 使用例如蒸汽氣提法、以弱溶媒析出等一般使用的方法。 依據本發明之製造方法時’可得到本發明之可溶性多 官能乙烯基芳香族共聚物。 本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物可加工成 -23- 201004979 成形材、薄片或薄膜,可滿足低介電率、低吸水率、 熱性等特性。可適用於半導體相關材料或光學用材_、s 塗料、感光性材料、接著劑、污水處理劑、重金屬捕集劑 、離子交換樹脂、靜電防止劑、氧化防止劑、防霧齊)、防 鏽劑、防染劑、殺菌劑、防蟲劑、醫療用材料、凝集劑、 界面活性劑'潤滑劑、固體燃料用黏結劑、導電處理劑等 。此外,光學構件用例如有CD用拾取透鏡、DVD用拾取 透鏡、Fax用透鏡、LBP用透鏡、Fresnel透鏡、凹凸式透 β) 鏡、微透鏡陣列、多角鏡(polygon mirror)、稜鏡等。 其次,說明本發明之樹脂組成物。首先,說明本發明 之感光性樹脂組成物、由其所得之硬化物及硬化薄膜,其 ^ 次說明本發明之硬化性樹脂組成物、由其所得之硬化物及 · 光學材料。 本發明之感光性樹脂組成物係包含(A)成分、(B)成分 及(C)成分。其中(A)成分係上述可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物,(B)成分係分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基 _ 之1種以上的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯,(C)成分係 光聚合起始劑。(A)成分之調配量爲1〜75wt%、(B)成分之 調配量爲98.9~10wt%及(C)成分之調配量爲〇_l~15wt%。 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及其製 造方法係如本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及 其製造方法項所說明。 (A)成分之可溶性多官能乙稀基芳香族共聚物係上述 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物’較佳之可溶性多官能 -24- 201004979 乙烯基芳香族共聚物係使二乙烯基芳香族化合物5〜75莫 耳%、單乙烯基芳香族化合物35〜5莫耳%及芳香族系醚化 合物60〜2〇莫耳%進行反應所得的共聚物,其共聚物之末 端具有來自上述式(1)表示之芳香族系醚化合物之末端基, 數平均分子量Μη爲500〜100,000,重量平均分子量Mw 與數平均分子量Μη之比表示的分子量分布(Mw/Mn)爲 100.0以下,上述末端基之導入量爲!.〇(個/分子)以上,可 φ 溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物 〇 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係在末 端具有來自芳香族系醚化合物的構造單位,因此可得到提 ' 供提昇靭性、接著性及打孔加工等2次加工性的硬化層的 感光性樹脂組成物。 本發明之感光性樹脂組成物中,(B)成分使用在分子 中具有至少3個以上之(甲基)丙烯醯基之1種以上的光硬 化型多官能丙烯酸酯。作爲這些(Β)成分使用的多官能丙 烯酸酯係藉由與(Α)成分倂用,同時提昇耐擦傷性與密著 性。 可作爲(Β)成分使用之分子中具有至少3個以上之(甲 基)丙烯醯基的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯,例如有三 羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三氧乙基(甲 基)丙烯酸酯、三(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯 酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、或3官能以上之胺 -25- 201004979 基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、聚酯( 甲基)丙烯酸酯等。 分子内含有至少3個(甲基)丙烯醯基的多官能性單體 的市售品,例如有 KAYARAD DPHA、DPCA-20、DPCA-30 、DPCA-60、DPCA-120、D - 3 1 0、D 3 3 0、P E T - 3 0、GP Ο-3 03、TMPTA、THE-3 3 0、TP A-3 3 0 (以上爲曰本化藥(股)製 )、Aronix M-315、M-325(以上爲東亞合成(股)製)、 TMPTA、TMPEOTA、DPHA、PETA、EBECRYL 1 290K、
    EBECRYL 5129、KRM8200、EBECRYL 8301(以上爲 DAICEL-CYTEC(股)製)等。 上述光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯中,與本發明之 (A)成分產生相乘作用,接著性、彎曲性及2次加工性之 改良效果較大者,例如有季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及三 羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。
    (C)成分之光聚合起始劑例如有苯偶因、苯偶因甲醚 、苯偶因乙醚、苯偶因丙醚、苯偶因異丁醚等之苯偶因類 :苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2- 苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、2-羥基-2-甲基-苯基丙烷-1-酮、二乙氧基苯乙酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-〔4-(甲硫基)苯基〕-2 -嗎琳丙院-1-嗣等之苯乙嗣類;2 -乙 基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2·氯蒽醌、2_戊基蒽醌等之蒽 醌類;2,4-二乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2_氯噻噸酮 等之噻噸酮類;苯乙酮二甲基縮醛、苄基二甲基縮醛等之 縮醛類;二苯甲酮、4-苯甲醯-4'-二甲基二苯基硫、4,4·- -26- 201004979 雙甲基胺基二苯甲酮等之二苯甲酮類;2,4,6-三甲基苯甲 醯二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯)·苯基氧化膦等 之氧化膦類等。 這些可單獨使用或作爲兩種以上之混合物使用,更可 與三乙醇胺、甲基二乙醇胺等之第3級胺、Ν,Ν-二甲基胺 基苯甲酸乙酯、Ν,Ν-二甲基胺基苯甲酸異戊酯等之苯甲酸 衍生物等促進劑等組合使用。
    光聚合起始劑之市售品,例如有Irgacurel84、3 69、 651 、 500 、 819 、 907 、 784 、 2959 、 CGI-1700 、 -1750 、 -1850 、CG24-61 ' Darocur 1116、1173(以上爲 Ciba · Speciality • Chemicals(股)製)、Luc irin TP Ο、LR8 8 93、LR8 9 7 0 (以 上爲BASF公司製)、ubecrylP36(UCB公司製)等。 本發明之感光性樹脂組成物係必須含有上述(A)成分 、(B)成分及(C)成分各自爲(A)成分:1〜75wt%、(B)成分 :98.9~10(wt%)、(C)成分:0.1〜15wt%。較佳爲(A)成分: 5~60wt%、(B)成分:94~30wt%、(C)成分:l~10wt%。(A) 成分與(B)成分之調配比率在上述範圍内,可以相乘作用 改善硬化層之密著性、耐擦傷性及2次加工性。又,(C) 成分未達0.1 wt%時,容易產生硬化不足,密著性或耐擦 傷性降低,因此不佳。又,(C)成分使用超過15wt%時, 打孔加工性降低,或生產性降低,因此不佳。 本發明之感光性樹脂組成物中,可含有作爲(D)成分 之選自單官能及2官能之(甲基)丙烯酸酯所成群之1種以 上的(甲基)丙烯酸酯化合物0·卜20wt%。(D)成分之單官能 -27- 201004979
    及多官能之(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用例如環氧乙烷 改性酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性酚之(甲基)丙烯 酸酯、環氧乙烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷 改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基) 丙烯酸酯、異冰片基(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙 烯酸酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯 、羥丁基(甲基)丙烯酸酯、羥己基(甲基)丙烯酸酯、二乙 二醇單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三 丙二醇單(甲基)丙烯酸酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯;二 乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯 、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸 酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯 酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙 烯酸酯、環氧乙烷改性新戊二醇之二(甲基)丙烯酸酯、環 氧乙烷改性雙酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性雙 酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性氫化雙酚A之二 (甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥 甲基丙烷烯丙醚二(甲基)丙烯酸酯等之多官能(甲基)丙烯 酸酯、或各種聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基 )丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯等所成群中選出1種以上 的單官能及多官能(甲基)丙烯酸酯化合物。其中四氫糠基( 甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、及、1,4-丁 二醇二(甲基)丙烯酸酯在打孔加工性及密著性的改良效果 -28- 201004979 較大,因此較適合使用。 (D)成分之單官能及2官能之(甲基)丙烯酸酯化合物的 市售品,例如有 β-CEA、IBOA、ODA-N、EBECRYL 1 1 〇 、DPGA、HDDA、TPGDA、IRR214-K、EBECRYL 8402、 EBECRYL 8200、EBECRYL 8 4 0 7 ( D AIC EL - C Y TE C (股)製) 、SR285、 SR213、 SR268、 CD420、 SR203、 SR340、
    SR423 D、CD513、SR212、SR259、SR23 8F、SR601、 SR9045(Sartomer 公司製)、LIG Η T - A C R Y L A T E P Ο - A (共榮 公司化學股份公司製)等。 本發明之感光性樹脂組成物可與作爲(E)成分之稀釋 劑混合使用。在此,(E)成分係不作爲計算感光性樹脂組 ' 成物之組成時的成分來計算。 可使用之稀釋劑之具體例有、γ-丁內酯、γ-戊內酯、 γ -己內酯、γ -庚內酯、α -乙醯基-γ· 丁內醋、ε -己內酯等內 酯類;二噁烷、1,2-二甲氧基甲烷、二乙二醇二甲醚、二 乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇 單乙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二 甲醚、四乙二醇二乙醚等之醚類:乙烯碳酸酯、丙烯碳酸 酯等之碳酸酯類;甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、 苯乙酮等之酮類;酚、甲酚、二甲苯酚等之酚類;乙酸乙 酯、乙酸丁酯、乙基乙氧基乙醇乙酸酯、丁基乙氧基乙醇 乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇單甲 醚乙酸酯等之酯類;甲苯、二甲苯、二乙基苯、環己烷等 之烴素類;三氯乙烷、四氯乙烷、單氯苯等之鹵化烴類等 -29- 201004979 、石油醚、石油腦等之石油系溶劑等的有機溶劑。這些稀 釋劑可單獨使用或混合兩種以上使用。 (E)成分之調配量係對於以(A)成分、(B)成分、(C)成 分爲必須成分的感光性樹脂組成物1 00重量份,較佳爲 5.0〜500重量份。更佳爲 10.0〜300重量份。最佳爲 20.0-1 00重量份。(E)成分係相對於感光性樹脂組成物之 調配量來計算。 本發明之感光性樹脂組成物係視需要可添加聚矽氧系 化合物〇·1〜5.0(wt%)。聚矽氧系化合物可使用選自聚矽 氧-丙烯酸系聚合物、有機聚矽氧烷及單末端及/或兩末端 具有聚合性之碳-碳雙鍵之聚矽氧烷所成群之1種以上的 聚矽氧系化合物。 其中,聚矽氧-丙烯酸系聚合物係藉由丙烯酸改性聚 矽氧與可自由基聚合的單體之自由基共聚而得。聚矽氧-丙烯酸系聚合物中之聚矽氧的比例,通常爲10~50重量% 的範圍,較佳爲20~40重量%,更佳爲20〜30重量%。分 子量較佳爲5〜10萬。聚矽氧-丙烯酸系聚合物之市售品, 例如有 SYMAC US-270、US-350、US-380、US-352(東亞 合成(股)製)等。 感光性樹脂組成物中,必要時可添加平坦劑、消泡劑 、紫外線吸收劑、光安定劑、無機、有機各種塡料、防鏽 劑、抗菌劑等,也可賦予各目的之功能性。 本發明之感光性樹脂組成物係以上述(A)成分、(B)成 分、(C)成分及必要時之(D)成分、(E)成分及其他成分以任 -30-
    201004979 意順序混合而得。此感光性樹脂組成物係經過一 安定者。 本發明之感光性樹脂組成物適合作爲硬化用 脂組成物。本發明之感光性樹脂組成物作爲硬化 ,也稱爲硬化用感光性樹脂組成物。 具有本發明之硬化層的薄膜或薄片係將上述 感光性樹脂組成物在薄膜或薄片基材(稱爲硬化 底薄膜或薄片。以下也稱爲基材或基材薄膜)上 劑用感光性樹脂組成物在乾燥後重量爲2~50g/m2 5〜3 0g/m2,或乾燥後之膜厚爲2~50μπι,較佳爲5 構成設置硬化層之基材薄膜類的樹脂,例如 ' 聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、MS、聚碳酸酯 基纖維素、聚醚碾、環烯烴系聚合物等。基材薄 度無特別限定,較佳爲50μηι〜550ιηιη者。 將硬化劑用感光性樹脂組成物塗佈於基材薄 φ 面上的方法,例如有棒塗佈機塗佈、繞線棒塗佈 塗佈、凹版塗佈、逆凹版塗佈、膠版印刷、柔性 網版印刷等。使用的基材薄膜類可爲具有圖案者 易接著層者,但是考慮成本時,未設置易接著層 使硬化劑用感光性組成物硬化的光,例如有 電子線等。又’藉由光源爲紫外線硬化時,使用 、高壓水銀燈、金屬鹵素燈等的紫外線照射裝置 ,調整光量、光源的配置等。使用金屬鹵素燈時 有200〜600mW/cm2之光量的燈1燈時,以搬送速度 段時間仍 感光性樹 劑使用時 硬化劑用 加工之基 ,該硬化 _,較佳爲 〜3 0 μηι 〇 有聚酯、 、三乙醯 膜類之厚 膜類之表 、空氣刀 版印刷、 ,或設置 者爲佳。 紫外線、 具有氙燈 *必要時 ,對於具 2~60m/分 -31 - 201004979 鐘硬化較佳。 得到本發明之硬化薄膜或薄片所使用的硬化劑用感光 性樹脂組成物係特別是對於未處理之聚酯、丙烯酸樹脂、 MS樹脂、聚醚碾、三乙醯基纖維素等之薄膜或薄片(基材 )時,本發明之硬化劑用感光性樹脂組成物係(A)成分與(B) 成分以相乘效果提高在界面的相互作用,改良對薄膜或薄 片(基材)之密著性,經硬化所得之硬化層的彎曲性、耐擦 傷性、鉛筆硬度優異。因對於未處理薄膜或薄片之接著性 優異,因此可以廉價製得附硬化層的薄膜,而製得之附硬 化層的薄膜或薄片適用於光學領域、電子機器領域的用途 。這種附硬化層的薄膜或薄片適用於特別是塑膠光學零件 ^ 、觸控面板、平面顯示器、薄膜液晶元件等需要高硬度、 - 低反射的機器領域。 其次,說明本發明之硬化性樹脂組成物。此硬化性樹 脂組成物係含有(A)成分及(F)成分。其中(A)成分係上述可 溶性多官能乙烯基芳香族共聚物,(F)成分係具有環烷基 @ ,在分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醯基之1種以上的 聚合性不飽和單體。此硬化性樹脂組成物中之(A)成分的 調配量係l~80wt%、(F)成分之調配量係99〜20wt%。此硬 化性樹脂組成物係適合作爲光學用材料,因此也稱爲硬化 性光學樹脂組成物。 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及其製 造方法係如本發明之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及 其製造方法項所說明。 •32- 201004979 (A)成分之可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係上述 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物’較佳之可溶性多官能 乙烯基芳香族共聚物例如有將二乙烯基芳香族化合物5〜7 5 莫耳%、單乙烯基芳香族化合物35〜5莫耳%及芳香族系醚 化合物60〜20莫耳%進行反應所得的共聚物,該共聚物之 末端具有來自上述式(1)表示之芳香族系醚化合物的末端基 ,且數平均分子量Μη爲 500~1〇〇,〇〇〇’以重量平均分子 量 Mw與數平均分子量 Μη之比表示的分子量分布 (Mw/Mn)爲100.0以下,上述末端基之導入量爲1.〇(個/分 子)以上,且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷 或氯仿的共聚物。又,可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物 爲來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位之莫耳分率a,及 來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位之莫耳分率b'、來 自芳香族系醚化合物之構造單位之莫耳分率c’,較佳爲滿 足下述式。 0.1^ a7(a' + b') ^ 0.95 0.005 ^ c'/(a, + b')}<2.0 本發明之硬化性樹脂組成物中,(F)成分爲使用具有 環烷基,分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醯基之丨種以 上的聚合性不飽和單體。作爲這些(F)成分使用的聚合性 不飽和單體係藉由與(A)成分倂用,以相乘效果同時提高 成形時之模轉印性、脫模性及與硬化劑之密著性。 -33- 201004979 可作爲(F)成分使用之聚合性不飽和單體,較佳爲例 如有下述一般式(1 1)〜(17)表示之聚合性不飽和單體,但是 不限於此。 具體而言’較佳爲選自下述一般式(11)表示之二環戊 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(12)表示之二環戊氧基烷 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(13)表示之二環戊烯基(甲 基)丙烯酸酯、下述一般式(14)表示之二環戊烯氧基烷基( 甲基)丙烯酸酯、下述一般式(15)表示之異冰片基(甲基)丙 烯酸酯、下述一般式(16)表示之異冰片基氧基烷基(甲基) 丙烯酸酯、及下述一般式(17)表示之三環癸烷二甲醇二(甲 基)丙烯酸酯所成群之聚合性不飽和單體之至少1種。 【化3】 (11) R Q0 式中,R係表示氫或甲基。 【化4】
    (12) 式中,R係氫或甲基,R2係具有2~ 12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 -34- 201004979 鍵結之整體具有4~ 12個碳原子的氧化烯基。 【化5】 R 式中,R係表示氫或甲基。
    【化6】 (14) 式中,R係氫或甲基,係具有2〜12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體具有4〜12個碳原子的氧化烯基。
    【化7】 R 式中,R係表示氫或甲基。 -35- (16) 201004979 【化8】
    式中,R係氫或甲基’ R4係具有2~12個碳原子的伸 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子 鍵結之整體具有12個碳原子的氧化烯基。 Φ 【化9】
    式中,R係表示氫或甲基。 具體例示可作爲(B)成分使用之聚合性不飽和單體。 例如有二環戊基丙烯酸酯、二環戊基甲基丙烯酸酯、二環 戊氧基乙基丙烯酸酯、二環戊氧基乙基甲基丙烯酸酯、二 環戊烯基丙烯酸酯、二環戊烯基甲基丙烯酸酯、二環戊烯 氧基乙基丙烯酸酯、二環戊烯氧基乙基甲基丙烯酸酯、異 冰片基丙烯酸酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、異冰片基氧基 乙基丙烯酸酯、異冰片基氧基乙基甲基丙烯酸酯、三環癸 烷二甲醇二丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯等 〇 具有環烷基’在分子中具有1個或2個(甲基)丙烯醯 -36- 201004979 基之1種以上的聚合性不飽和單體的市售品,例如有FA-5 1 1 AS 、 FA-5 12A、 FA-512AS 、 FA-5 1 3 AS 、 FA-5 1 2M、 FA-512MT、FA-513M(以上爲日立化成工業(股)製)、 IBOA(DAICEL-C YTEC(股))、SR423D、SR506D、SR833( 以上爲 Sartomer Japan(股))等。 上述聚合性不飽和單體中,從與(A)成分產生相乘作 用,模轉印性、脫模性之改良效果較大的觀點,較佳爲二 環戊基丙烯酸酯、二環戊烯基丙烯酸酯、及三環癸烷二甲 醇二丙烯酸酯。這些聚合性不飽和單體可使用1種或2種 以上。 本發明之硬化性樹脂組成物除上述成分外,較佳爲含 有選自下述(G)~(I)成分之至少1種。 C® (G)成分爲聚合起始劑。其含量係以(A)成分及(F)成分 之和爲基準,含有0.01〜15wt%。(H)成分爲多官能硫醇化 合物。其含量係硬化性樹脂組成物之0.5〜40wt%。(I)成分 爲具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1~10個的聚合性不 飽和單體。其含量係硬化性樹脂組成物之l~40wt%。 本發明之硬化性樹脂組成物係如後述,藉由加熱或活 性能量線光之照射等的手段,產生交聯反應進行硬化,爲 了降低此時之反應溫度,或促進不飽和基之交聯反應,可 含有聚合起始劑(G)。此目的用之聚合起始劑的量係以(A) 成分及(F)成分之和爲基準,爲 〇.〇1〜15wt%,較佳爲 0.02〜12wt% »特佳爲 0.05~10wt%。聚合起始劑的量在前 述範圍内時,可得到脫模性、耐熱性及機械特性優異的硬 -37- 201004979 化物,因此較佳。 可作爲(G)成分之聚合起始劑使用的化合物,只要是 藉由加熱或活性能量線光之照射等的手段產生自由基者, 即無特別限定,均可使用。更具體例示,如藉由加熱硬化 時,可使用偶氮系起始劑、過氧化物起始劑等通常自由基 熱聚合使用者均可使用。偶氮系起始劑例如有偶氮雙異丁 腈、偶氮雙-4·甲氧基-2,4-二甲基戊腈、偶氮雙環己酮-1-腈、偶氮二苯甲醯等,過氧化物起始劑例如有過氧化苯甲 醯、過氧化月桂醯、二-t-丁基過氧六氫對苯二甲酸酯、卜 基過氧-2-乙基己酸酯、l,l-t-丁基過氧-3,3,5-三甲基環己 烷、tert-丁基過氧-2-乙基己基碳酸酯、t-丁基過氧異丙基 碳酸酯等。
    藉由光自由基聚合進行自由基聚合時,自由基聚合起 始劑可使用光自由基聚合起始劑取代上述偶氮系起始劑或 過氧化物起始劑等之自由基熱聚合起始劑。光自由基聚合 起始劑只要是可有效吸收工業上之UV照射裝置的紫外線 產生活性化,不會使硬化樹脂變黃者,即無特別限定,例 如有苯偶因、苯偶因甲醚、苯偶因乙醚、苯偶因丙醚、苯 偶因異丁醚等之苯偶因類;苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基 苯乙酮、2,2-二乙氧基-2·苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、 2-羥基-2-甲基-苯基丙烷-1-酮、二乙氧基苯乙酮、1·羥基 環己基苯基酮、2-甲基-1·〔 4-(甲硫基)苯基〕-2-嗎啉丙 烷-1-酮等之苯乙酮類;2-乙基蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2-氯蒽醌、2 -戊基蒽醌等之蒽醍類;2,4 -二乙基噻噸酮、2- -38- 201004979 異丙基噻噸酮、2·氯噻噸酮等之噻噸酮類;苯乙酮二甲基 縮醛、苄基二甲基縮醒等之縮醛類;二苯甲酮、4-苯甲醯-4’-二甲基二苯基硫、4,4’·雙甲基胺基二苯甲酮等之二苯甲 酮類;2,4,6-三甲基苯甲醯二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲 基苯甲醯)-苯基氧化膦等之氧化膦類等。 Φ
    這些可單獨使用或作爲兩種以上之混合物使用,對於 光自由基聚合起始劑更可與三乙醇胺、甲基二乙醇胺等之 第3級胺、Ν,Ν-二甲基胺基苯甲酸乙酯、Ν,Ν-二甲基胺基 苯甲酸異戊酯等之苯甲酸衍生物等促進劑等組合使用。 自由基熱聚合起始劑之市售品例如有PERBUTYL Ο、 PEROYL TCP、PEROYL L、PEROCTA Ο ' NYPER BW、 PERHEXYL I、PERHEXA 25Z、PERBUTYL P、PERBUTYL Z(以上爲日本油脂(股)製)、V-70、V-65、V-59、V-40(以 上爲和光純藥工業(股)製)等。 光聚合起始劑之市售品’例如有Irgacurel84、369、 651 、 500 、 819 、 907 、 784 、 2959 、 CGI-1700 、 -1750 、-1 8 50、CG24-61、Darocur 1116、1173(以上爲 Ciba · Speciality · Chemicals(股)製)、Lucirin ΤΡΟ、LR8893、 LR8970(以上爲 BASF 公司製)、ubecryl P36(UCB 公司製) 等。 又,本發明之硬化性樹脂組成物中可調配作爲(H)成 分之1種以上的多官能硫醇。調配(Η)成分時之調配量係 對於組成物時,爲〇.5〜40wt% ’較佳爲1~25wt%,更佳爲 2〜15wt%。(H)成分調配量未達0.5wt%時,添加多官能硫 -39- 201004979 醇以提高模轉印性及耐熱性的效果不足,超過40wt%時, 機械強度明顯降低。 (H)成分之多官能硫醇化合物可使用選自三羥甲基丙 烷三(3·氫硫基丙酸酯)、季戊四醇四(3-氫硫基丙酸酯)、 四乙二醇雙(3-氫硫基丙酸酯)、二季戊四醇六(3-氫硫基丙 酸酯)、季戊四醇四(氫硫基乙酸酯)、三[(3-氫硫基丙醯氧 基)-乙基]-三聚異氰酸酯)、1,4·雙(3-氫硫基丁醯氧基)丁 烷、1,3,5-雙(3-氫硫基丁氧基乙基)·1,3,5-三嗪-2,4,6(1H, 3H,5H)-三酮、季戊四醇四(3-氫硫基丁酸酯)等所成群之 1種以上的多官能硫醇化合物。其中較佳爲使用季戊四醇 四(3-氫硫基丙酸酯)。 (H)成分之多官能硫醇之市售品,例如有TEMPIC、 TMMP、PEMP及DPMP(以上爲堺化學工業(股))、Karenz MT BD1、Karenz MT NR1 及 Karenz MT PE1(以上爲昭和 電工(股))等。 又,本發明之硬化性樹脂組成物係爲了改善與基材之 密著性及調整折射率等,可調配作爲(I)成分之選自爲具有 (F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10個之化合物所成群之 1種以上的(甲基)丙烯酸酯化合物。 調配(I)成分時之調配量係對於組成物,爲1.〇〜40wt% ,較佳爲2.0〜35wt% »更佳爲5.0~30wt%。(I)成分之調配 量爲未達l.〇wt%時,藉由添加選自(B)成分以外之(甲基) 丙烯酸酯所成群之1種以上之(甲基)丙烯酸酯化合物之改 質效果不足,超過40wt%時,本發明之本来目的之模轉印 201004979 性或脫模性顯著降低,因此不佳。 (I)成分之(甲基)丙烯酸酯化合物,可使用選自環氧乙 烷改性酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性酚之(甲基)丙 烯酸酯、環氧乙烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、環氧丙 烷改性壬基酚之(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯 酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、四氫糠基(甲基)丙烯酸 φ 酯、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯、羥 丁基(甲基)丙烯酸酯、羥己基(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇 單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三丙二 醇單(甲基)丙烯酸酯等之單官能(甲基)丙烯酸酯;二乙二 ' 醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙 二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三 丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、 聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯 (Q 、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6 -己二醇二(甲基)丙烯酸 酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬 二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、 環氧乙烷改性新戊二醇之二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改 性雙酚A之二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性雙酚a之二 (甲基)丙烯酸酯、環氧乙院改性氫化雙酚A之二(甲基)丙 烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷 烯丙醚二(甲基)丙烯酸酯等之多官能(甲基)丙烯酸酯、2_ 丙烯醯氧基乙基苯二甲酸、2-丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2- -41 - 201004979 丙烯醯氧基乙基六氫化苯二甲酸等所成群之1種以上的單 官能及多官能(甲基)丙烯酸酯化合物。 (I)成分之(甲基)丙烯酸酯化合物之市售品,例如有β-CEA、ΙΒΟΑ、ODA-N、EBECRYL 1 1 0、D P G A、H D D A、 TPGDA、IRR214-K、EBECRYL 8402、EBECRYL 1290K、 EBECRYL 5129、EBECRYL 8200、KRM8200、EBECRYL 830 1、EBECRYL 8407(D AICEL-C YTEC (股)製)、SR285、 SR213 、 SR268 、 CD420 、 SR203 、 SR340 、 SR423D 、 CD5 1 3 SR212 SR259 SR238F SR601 SR9045 CN902J75 CN970A60 CN971A80 CN975 、 CN997 CN9165(Sartomer 公司製)、LIGHT-ACRYLATE PO-A、 LIGHT-ACRYLATE 1,6HX-A' LIGHT-ACRYLATE 1,9ND-A 、LIGHT-ACRYLATE BEPG-A LIGHT-ESTER NP(共榮公司 化學股份公司製)等。 ©) 配合改質目的,可適當選擇使用作爲上述(I)成分使用 之具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜10個的聚合性不 飽和單體,較佳爲(甲基)丙烯酸酯化合物,雖無法隨意界 定較佳者,但是可舉出對於難接著性樹脂基材之密著性改 良效果及硬化物之靭性改良效果較大的化合物,例如有四 氫糠基(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二( 甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。 本發明之硬化性樹脂組成物,除上述成分外,必要時 可添加各種添加劑,例如有氧化防止劑、紫外線吸收劑、 -42- 201004979 光安定劑、矽烷偶合劑、塗面改良劑、熱聚合停止劑、平 坦劑、界面活性劑、著色劑、保存安定劑、可塑劑、滑劑 、脫模劑、溶劑、塡充料、老化防止劑、潤濕性改良劑等 其中氧化防止劑例如有IrganoxlOlO、1 035、1076、 1222(以上爲 Ciba· Speciality· Chemicals 公司製)、 Antigen P、3C、FR、GA-80(住友化學工業公司製)等。
    (Ο 紫外線吸收劑例如有Tinuvin P、234、320、326、 327、328、329、213(以上爲 Ciba. Speciality .Chemicals 公司製)、Seesorbl02、103、110、501、202 ' 712、704( 以上爲shipro化成公司製)等。 光安定劑例如有Tinuvin 292、144、622LD(以上爲 Ciba · Speciality · Chemicals 公司製)、sanol LS 770(三共 公司製)、Sumisorb TM-061(住友化學工業公司製)等。 矽烷偶合劑例如有γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-氫硫 基丙基三甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷 ’市售品例如有 SH6062、6030(以上爲東麗 dowcorning. 聚矽氧公司製)、KBE903、6 03、403(以上爲信越化學工業 公司製)等。 塗面改良劑例如有二甲基矽氧烷聚醚等之聚矽氧添加 劑’巾售品例如有DC-57、DC-190(以上爲dowcorning.公 司製)、SH-28PA、SH-29PA、SH-30PA、SH-190(以上爲東 麗 dowcorniiig .聚矽氧公司製)、KF351、KF352、KF353、 KF3 54(以上爲信越化學工業公司製)、L-700、L-7002、L· -43- 201004979 7500、FK-024-90(以上爲日本unica公司製)等。 本發明之硬化性樹脂組成物係依其使用目的、用途、 製品形狀,可藉由熱及/或紫外線硬化。 藉由熱硬化時,從組成物之保存安定性、硬化物之著 色抑制的觀點,較佳爲以50〜20(TC,更佳爲80〜180。(:之 烘箱,加熱處理1分鐘〜20小時爲佳。含有溶劑時,在硬 化之前,以^全除去溶劑爲佳。除去方法無特別限定,較 佳爲將50~100°C之熱風接觸塗佈面15分鐘〜2小時。
    本發明之硬化性樹脂組成物,藉由照射紫外線等之活 性能量線可得到硬化物。用於對硬化性樹脂組成物照射紫 外線等之活性能量線產生硬化時所用之光源的具體例,例 如有氙燈、碳弧、殺菌燈、紫外線用螢光燈、複印用高壓 水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、無電 極燈、金屬鹵素燈或掃描型、簾幕型電子線加速所產生的 電子線等。又’硬化性樹脂組成物藉由紫外線照射硬化時 ,硬化所需之紫外線照射量可爲300~3,000mJ/cm2。欲使 硬化性樹脂組成物充分硬化,較佳爲在氮氣體等惰性氣體 氣氛中照射紫外線等活性能量線。 本發明之硬化性樹脂組成物係適合光學材料用的硬化 性光學樹脂組成物。因此,藉由使本發明之硬化性樹脂組 成物硬化、成形,可得到透鏡等的光學材料。例如使用本 發明之硬化性樹脂組成物之塑膠透鏡的製作法,例如製造 由聚氯乙嫌、乙烯乙酸乙烯酯共聚物等所構成之襯墊與所 要形狀之2片玻璃鑄模所製作的模,將本發明之硬化性樹 -44 - 201004979 脂組成物注入其中,然後照射紫外線等之活性能量線,使 硬化性樹脂組成物硬化,再將硬化物由模中剝離的方法等 〇 又,將本發明之硬化性樹脂組成物塗佈於例如具有稜 鏡、Fresnel透鏡、凹凸式透鏡之形狀的模(stamper)上, 設置該樹脂組成物的層,該層之上黏著硬質透明基板的背 板(例如由聚甲基丙烯酸、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯、 或這些聚合物之混合物品等所構成之基板或薄膜),其次 由該硬質透明基板側藉由高壓水銀燈等照射紫外線,使該 樹脂組成物硬化後,將硬化物由該模中剝離。 本發明之硬化性樹脂組成物可作爲眼鏡鏡片、Fresnel 透鏡、凹凸式透鏡、TFT用之稜鏡薄片、非球面透鏡等之 光學塑膠透鏡用材料使用,其他也可用於光碟、光纖、光 波導等之光電用途、印刷油墨、塗料、透明塗佈劑、有光 澤等。 本發明之硬化性樹脂組成物用於製作如塑膠透鏡之注 模物以外的用途時,也可塗佈於基材來使用。本發明之硬 化性光學樹脂組成物塗佈於基材的方法,可使用例如刷毛 塗佈、棒塗機、薄層塗佈機、輥塗佈機或滾筒刷等直接塗 佈的方法、空氣噴塗或無空氣噴塗塗裝機等之噴霧塗佈法 、噴灑塗佈機或簾幕流塗佈機等之流塗法(flow coat)、浸 漬法、鑄模法、旋轉塗佈法等。這些塗佈法係配合基材之 材質、形狀或用途等適當分開使用較佳。 -45- 201004979 【實施方式】 [實施例] 其次藉由實施例說明本發明,但是本發明不限於此。 各例中之份均爲重量份。又,實施例中之軟化溫度等之測 定係藉由下述方法進行試料調製及測定。 1)聚合物之分子量及分子量分布 可溶性多官能芳香族共聚物之分子量及分子量分布測 定係使用GPC(東曹製、HLC-8120GPC),溶劑使用四氫呋 喃、流量1 .〇ml/min、柱溫度38°C、單分散聚苯乙烯之檢 量線。 2)聚合物之構造
    使用日本電子製JNM-LA600型核磁共振分光裝置, 藉由13C-NMR及1H-NMR分析來決定。溶劑使用氯仿-d! ,以四甲基矽烷之共鳴線作爲内部標準使用。 3)末端基之解析 末端基之計算係藉由上述GPC測定所得之數平均分 子量與1H-NMR測定與藉由元素分析結果所得相對於單體 總量的末端基導入所使用的衍生物量’計算具有末端基之 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物1分子中所含有的末端 基數。 -46- 201004979 4)硬化物之玻璃轉化溫度(Tg)及軟化溫度測定之試料調製 及測定 在玻璃基板上均勻塗佈可溶性多官能乙烯基芳香族共 聚物溶液,使乾燥後之厚度爲20μιη的狀態,使用熱板以 90°C加熱30分鐘,使其乾燥。與玻璃基板同時得到的樹 脂膜係設置於TMA(熱機械分析裝置),氮氣流下、以昇溫 速度l〇°C/分鐘昇溫至22 0°C,再以220°C加熱處理20分鐘 ,除去殘存的溶劑,同時使可溶性多官能乙烯基芳香族共 聚物硬化。將玻璃基板放置冷卻至室溫後、使分析用探針 接觸TMA測定裝置中的試料,氮氣流下、以昇溫速度 l〇°C/分鐘由30°C至360°C進行掃描測定,以切線法求得軟 化溫度。 5)耐熱性評價及耐熱變色性之測定
    將共聚物設置於TGA(熱天秤)測定裝置,氮氣流下、 以昇溫速度l〇t/分鐘由30°C至320°C藉由掃描進行測定, 在3 00 °C之重量減少作爲耐熱性,同時測定後之試料的變 色量以目視確認,藉由分類成A:無熱變色、B:淡黃色 、C:茶色、D:黑色評價耐熱變色性。 實施例1〜4及比較例1〜5中、耐熱變色性之評價係如 下述方式進行。將可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物5.0g 、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯5.0g、及t-丁基過氧-2-乙基 己酸酯(日本油脂(股)製、parbutyl O)0.02g混合,在氮氣 流下以150°C加熱1小時,得到硬化物。所得之硬化物之 -47- 201004979 變色量以目視確認,分類成〇··無熱變色、△:淡黃色、 X :黃色。 6)相溶性之測定 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物與丙烯酸酯化合物 之相溶性的測定係將試料2g溶解於丙烯酸酯類(季戊四醇 四丙烯酸酯(PETA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMPTA))10g,以目視確認溶解後之試料的透明性,藉由 分類成〇:透明、△:半透明、X :不透明或未溶解來進 行評價。 實施例1
    將二乙烯基苯 2.03莫耳(28 8.5mL)、乙基乙烯基苯 0.084 莫耳(12.0mL)、苯乙烯 2.11 莫耳(241.7mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯 2.25莫耳(427.3mL)、乙酸丁酯 lOO.OmL、甲苯1150mL投入3.0L的反應器内,在50°C下 ,添加300毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應4小 時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗 淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合 物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥 '秤量 得到共聚物A 277.4g。 所得之共聚物A之Μη爲2020,Mw爲5170,Mw/Mn 係2.56。13C-NMR及4-NMR分析,觀察到共聚物A在 來自2·苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之末端的共鳴線。共聚物 -48- 201004979 A 之元素分析結果,c: 8 7.1wt%、Η : 7.5wt%、Ο : 5. 3 wt%。由元素分析結果與標準聚苯乙烯換算的數平均分 子量計算得到的可溶性多官能乙烯基芳香族聚合物之來自 2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之構造單位的導入量(cl)係 2.2(個/分子)。又,含有來自二乙烯基苯之構造單位59.5 莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單位合計40.5莫耳%( 末端構造單位除外)。共聚物A中所含之含有乙烯基量爲 3 5 · 7莫耳%。 又,硬化物之TMA測定的結果未觀察到明確的Tg、 軟化溫度爲300°C以上。TGA測定結果,在300°C之重量 減少爲0.09Wt%、耐熱變色性爲〇。相溶性係PETA :〇 、TMPTA:〇。 實施例2 將二乙烯基苯 1.152莫耳(164.2mL)、乙基乙烯基苯 響 0.048莫耳(6.8mL)、苯乙烯1 .20莫耳(137.5mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯1.80莫耳(341.83mL)、乙酸丁酯 8.0mL、甲苯792mL投入2.0L的反應器内,在50°C下, 添加200毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應6.5小 時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗 淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合 物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量 得到共聚物B 339.8g。 所得之共聚物B的Μη爲1990、Mw爲8580、Mw/Me -49- 201004979
    爲4.32。共聚物B之元素分析結果係C: 84.1 wt%、Η : 7.5 wt%、Ο : 8.5 wt %。來自2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之 構造單位的導入量(cl)爲3.5(個/分子)。又,來自二乙烯 基苯之構造單位含有58.4莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之 構造單位合計含有41.6莫耳%。共聚物B中所含之含有乙 烯基的量爲9.9莫耳·%。未觀察到明確的Tg,軟化溫度爲 3 00°C以上,在3 00°C之重量減少爲〇.13wt%、耐熱變色性 爲〇。 實施例3
    將二乙烯基苯 2.03莫耳(288.5mL)、乙基乙烯基苯 0.084 莫耳(12. OmL)、苯乙烯 2.11 莫耳(2 41.7mL)、2-苯氧 基乙基甲基丙烯酸酯 2.74莫耳(520.7mL)、乙酸丁酯 lOO.OmL、甲苯1150mL投入3.0L的反應器内,在50°C下 ,添加300毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應5.0 小時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次 洗淨油層,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚 合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤 量得到共聚物C 241.8g。 所得之共聚物C的Μη爲2690、Mw爲5160、Mw/Mn 爲1.92。共聚物C之元素分析結果爲c: 8 7.0 wt%、Η : 7.5wt%、Ο : 5.6wt%。來自2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯之 構造單位的導入量(cl)爲2.9(個/分子)。又,來自二乙烯 基苯之構造單位含有57.9莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之 -50- 201004979 構造單位合計含有42.1莫耳%。共聚物C中所含之含有乙 嫌基的量爲3 1 · 8莫耳%。未觀察到明確的Tg,軟化溫度 爲300 °C以上’在300。(:之重量減少爲0.15 wt%、耐熱變 色性爲〇。 實施例4 將二乙嫌基苯1.92莫耳(273.5mL)、乙基乙烯基苯 0.08莫耳(li.4mL)、苯乙烯2〇莫耳(2292inL)、2-苯氧基 乙基丙烯酸酯2.00莫耳(348.lmL)、乙酸丁酯250.OmL、 甲苯lOOOmL投入3.0L的反應器内,在70°C下,添加80 毫莫耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應6小時。聚合溶 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物 L 164.2g °
    所得之共聚物L的Μη爲2310、Mw爲4960、Mw/Mn 爲 2.15。元素分析結果爲 C: 84.5wt%、H: 7.3wt%、Ο: 7.9 wt% »導入共聚物L之來自2-苯氧基乙基丙烯酸酯之構 造單位的導入量(cl)爲3·6(個/分子)。又,來自二乙烯基 苯之構造單位含有54.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構 造單位合計含有45.2莫耳%。共聚物中所含之含有乙烯基 的量爲21.9莫耳%。未觀察到明確的Tg,軟化溫度爲300 。(:以上,在300°C之重量減少爲〇.09wt%、耐熱變色性爲 〇。 -51 - 201004979 共聚物A~C及L皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二氯 乙烷、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。各相溶性爲PEta :〇、TMPTA:〇。 比較例1
    將二乙烯基苯32.4莫耳(4618mL)、乙基乙烯基苯 1.35莫耳(192mL)、苯乙烯11.3莫耳(1291mL)、乙酸乙酯 1.8 莫耳(175_5mL)、2,6-二甲苯酚 13.5 莫耳(I648.5g)、甲 苯14.7L投入30L的反應器内,在70°C下,添加120毫莫 耳之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應2小時。聚合溶液以 1-丁醇65.9mL停止後,室溫下將反應混合液投入大量的 η-己烷中,使聚合物析出。所得之聚合物使用η-己烷洗淨 、過濾、乾燥、秤量得到共聚物D 3948 g。
    所得之共聚物D的Μη係2820、Mw係10800、 Mw/Mn係3.84。藉由13C-NMR及1H-NMR分析,共聚物 D係觀察到來自2,6-二甲苯酚末端之共鳴線。共聚物D之 元素分析結果爲 C: 88.2wt%、H : 7.9wt%、O : 3.3wt% ° 對於共聚物之羥基的導入量(相當於cl之末端基的量)爲 5.8(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之構造單位含有79-2 莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單位合計含有20.7莫 耳%。共聚物D中所含之含有乙烯基的量爲32莫耳% ° TGA測定的結果,Tg爲184°C、軟化溫度爲30(TC以上’ TGA測定的結果,在300。(:之重量減少爲1.5wt%、耐熱變 色性爲X。相溶性係PETA ··〇、TMPTA ··〇。 -52- 201004979 比較例2 將二乙烯基苯32.4莫耳(4618mL)、乙基乙烯基苯 1_35莫耳(192mL)、苯乙烯11.3莫耳(i291mL)、乙酸丁酯 1.8 莫耳(237mL)、酚 16.5 莫耳(2519mL)、甲苯 13.79L 投 入30L的反應器内,在70°C下’添加60毫莫耳之三氟化 硼的二乙_錯合物’反應2.5小時。聚合溶液以1-丁醇 φ 32.9mL停止後’室溫下將反應混合液投入大量的n_己烷 中’使聚合物析出。所得之聚合物使用η-己烷洗淨、過濾 、乾燥、秤量得到共聚物E 2606g。 所得之共聚物E的Μη爲1940、Mw爲5640、Mw/Mn ' 爲2.91。共聚物E之元素分析結果爲C: 8 5.8 wt%、Η : 7-2wt%、〇 : 4.7wt%。對於共聚物之羥基的導入量(相當於 cl之末端基的量)爲4.0(個/分子)。又,來自二乙烯基苯 之構造單位含有71.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造 φ 單位合計含有28.2莫耳%。共聚物E中所含之含有乙烯基 的量爲36莫耳%。Tg爲199。(:、軟化溫度爲300°C以上, 在3 00 °C之重量減少爲1.8wt%、耐熱變色性爲X。相溶性 係 PETA :〇、TMPTA :〇。 比較例3 將二乙烯基苯 0.144莫耳(21.3mL)、乙基乙烯基苯 0.006莫耳(〇.86mL)、1-氯乙基苯(12.0mmol)之二氯乙烷溶 液(0.634111111〇1/1111〇18.91111^、《-四丁基銨.溴(0.45111111〇1)之二 -53- 201004979 氯乙院溶液(〇.135mmol/mL)3.3mL及二氯乙院(介電率: 10.3)150mL投入300mL之燒瓶内,在70°C下,添加 0.45mmol 之 SnCl4 之二氯乙烷溶液(〇.〇68mmol/mL)6.6mL ,反應1小時。以氮起泡之少量的甲醇使聚合反應停止後 ,室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出 * 。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共 聚物 F 14.14g。 所得之共聚物F的Μη爲2580、Mw爲4230、Mw/Mn 爲1.6。共聚物F含有來自二乙烯基苯之構造單位含有97 莫耳%、來自乙基苯之構造單位含有3莫耳%。共聚物F 之元素分析結果爲 C : 86.8wt%、H : 7.4wt%、O : 0.3wt% 、(:1 : 5.06wt%。對於共聚物之末端之羥基的導入量(相當 於cl之末端基的量)爲0.4(個/分子)、氯之導入量爲3.8( 個/分子)。Tg爲290°C、軟化溫度爲300°C以上,在300 °C之重量減少爲12.1 wt%、耐熱變色性爲X。相溶性係 PETA : X、TMPTA : X。 比較例4 將二乙烯基苯28.5莫耳(4059ml)、乙基乙烯基苯1.5 莫耳(213.7ml)、苯乙烯10.0莫耳(1145.8ml)、苄醇16莫 耳(1 655.7ml)、乙酸乙酯 4.80 莫耳(468.9ml)、甲苯 7lllml(誘電率:2.3)及環己烷6222ml(介電率:2.02)投入 30L之反應器内,在30°C下,添加6.4莫耳之三氟化硼的 二乙醚錯合物,反應5小時。聚合溶液以氫氧化鈣2845 g -54- 201004979 停止後,進行過濾,使用5L之蒸餾水3次洗淨。聚合溶 液中有丁基羥基甲苯8.0g溶解後,在40°C下使用蒸發器 1小時進行濃縮。室溫下將反應混合液投入大量的甲醇中 ,使聚合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾 燥、秤量得到共聚物G33 5 6g(收率:67.8wt%)。
    所得之共聚物G的Μη爲2100、Mw爲6230、Mw/Mn 爲2.97。共聚物G觀察到來自苄醚末端、茚末端及醇末端 的共鳴線。藉由NMR測定結果所算出之全含氧末端中所 佔有之苄醚末端的比例爲79.4莫耳%。共聚物G之元素分 析結果爲 C : 90.5wt%、H : 7.6wt°/〇、Ο : 2_4wt%。對於共 聚物之介於醚鍵之芳香族烴基的導入量(相當於cl之末端 基的量)爲3.4(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之構造單位 合計含有45.3莫耳%及來自苯乙烯之構造單位與來自苄醇 之構造與來自乙基乙烯基苯之構造單位合計含有54.7莫 耳%。又,共聚物G所含之茚滿構造相對於全部單體之構 造單位之合計’含有5.5莫耳%。Tg係289t、軟化溫度 係3 0 0 °C以上,在3 0 0 °C之重量減少量爲〇. 3 wt%、耐熱變 色性爲〇。相溶性係PETA : X、TMPTA : X。又,共聚物 G之鑄薄膜係無霧之透明的薄膜。 比較例5 將二乙烯基苯 1.80莫耳(256.4mL)、乙基乙烯基苯 0.075莫耳(10.7mL)、苯乙烯1.88莫耳(214.8mL)、苯甲醚 1.00 莫耳(108.7mL)、乙酸丁酯 250.0mL、甲苯 l〇〇〇mL 投 -55- 201004979 入3.0L之反應器内’在70°C下,添加120毫莫耳之三氟 化硼的二乙醚錯合物’反應4.0小時。聚合溶液以碳酸氫 鈉水溶液停止後’使用純水3次洗淨油層,室溫下將反應 混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所得之聚合物 使用甲醇洗淨、過濾、乾燥、秤量得到共聚物Η 235.7g。
    所得之共聚物Η的Μη爲1270、Mw爲4210、Mw/Μη 爲3.33。共聚物之元素分析結果係C: 87.0 wt%、Η : 7-5wt%、Ο : 5.6wt%。對於共聚物之來自苯甲醚之構造單 位的導入量(cl)爲2.9(個/分子)。又,來自二乙烯基苯之 構造單位含有56.8莫耳%及來自苯乙烯與乙基苯之構造單 位合計含有43.2莫耳%。共聚物中所含之含有乙烯基的量 爲3 3 · 9莫耳%。未觀察到明確的Tg,軟化溫度爲3 00 °C以 上’在3 00°C之重量減少爲〇.18wt%、耐熱變色性爲〇。 相溶性爲 PETA: △、TMPTA: △。
    共聚物D〜Η皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二氯乙烷 、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。 實施例5 將二乙烯基苯1 874.7g(14.4莫耳)、乙基乙烯基苯 867,8g(8·4莫耳)、苯乙烯749.9g(7.2莫耳)、乙酸丁酯 264.0g(2.3莫耳)、2_苯氧基乙基甲基丙烯酸酯 464(K4g(2 2.5莫耳)、甲苯841〇g投入30L之反應器内,在 5〇°C下添加3 54.8g(2.5莫耳)之三氟化硼的二乙醚錯合物 ’反應7 · 5小時。聚合溶液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使 -56 · 201004979 用純水3次洗淨油層’室溫下將反應混合液投入大量的甲 醇中·,使聚合物析出。所得之聚合物使用甲醇洗淨 '過滤 、乾燥、秤量得到共聚物J 3640?(收率:99.9wt%)。 所得之共聚物J的Μη爲1970、Mw爲6230、Mw/Mn 爲3.16。共聚物J之元素分析結果爲C: 84.8wt%、H : 7.3 wt%、〇 : 7.9 wt%。對於共聚物之來自2-苯氧基乙基甲 基丙烯酸酯之構造單位之導入量(al)爲3·2(個/分子)。又 ,來自二乙烯基苯之構造單位含有54.7莫耳%及來自苯乙 烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有45.3莫耳%。共聚 物中所含之含有乙烯基的量爲20·8莫耳%。Tg爲275°C、 軟化溫度爲3 00 °C以上,在300°C之重量減少爲1.5wt%、 耐熱變色性爲A。 實施例6 將二乙烯基苯264.2g(2.0莫耳)' 乙基乙烯基苯 势 1 l.lg(〇.〇8莫耳)、苯乙烯219_0g(2.1莫耳)、乙酸丁酯 88g(0_8莫耳)、2-苯氧基乙基甲基丙嫌酸酯565.5g(2.7莫 耳)、甲苯997.1g投入30L的反應器内,在5〇°C下添加 42.6g之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應3小時。聚合溶 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨 '過濾、乾燥、秤量得到共聚物 K 241.8g(收率:48.9wt%)。 M w/Mn 所得之共聚物K的Μη爲2690、Mw爲516〇 -57- 201004979 爲1.92。共聚物K之元素分析結果爲C: 86.9wt%、Η: 7.4wt%、Ο : 5.7wt%。對於共聚物之來自2-苯氧基乙基甲 基丙烯酸酯之構造單位之導入量(al)爲3.2(個/分子)。又 ,來自二乙烯基苯之構造單位含有60.0莫耳%及來自苯乙 烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有4〇.〇莫耳%。共聚 物中所含之含有乙烯基的量爲37莫耳%。Tg爲272 °C、 軟化溫度爲3 00 °C以上,在300°C之重量減少爲l.5wt%、 耐熱變色性爲A。藉由濁度計測定全光線透過率的結果爲 8 8%。 實施例7 將二乙烯基苯 264.2g(2_0莫耳)、乙基乙烯基苯 ll.lg(0.08莫耳)、苯乙烯 219.0g(2_l莫耳)、乙酸丁酯 88g(0.8莫耳)、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯464.0g(2.3莫 耳)、甲苯997,lg投入30L的反應器内,在50°C下添加 42.6g之三氟化硼的二乙醚錯合物,反應4小時。聚合溶 液以碳酸氫鈉水溶液停止後,使用純水3次洗淨油層,室 溫下將反應混合液投入大量的甲醇中,使聚合物析出。所 得之聚合物使用甲醇洗淨、過濾、乾燥 '秤量得到共聚物 N 532.5g(收率:107.7wt%)。 所得之共聚物N的Μπ爲 2370、Mw爲1 1900、 Mw/Mn爲5.04。共聚物之元素分析結果爲C: 85.8wt%、 Η · 7.3wt%、O : 6.8wt%。對於共聚物之來自 2-苯氧基乙 基甲基丙烯酸酯之構造單位之導入量(a 1)爲3.4(個/分子) 201004979 。又,來自二乙烯基苯之構造單位含有59.0莫耳%及來自 苯乙烯與乙基乙烯基苯之構造單位合計含有41.0莫耳%。 共聚物中所含之含有乙烯基的量爲20.0莫耳°/。。Tg爲272 。(:、軟化溫度爲300 t以上,在 300 °C之重量減少爲 1 .5wt%、耐熱變色性爲A。藉由濁度計測定全光線透過率 的結果爲88%。
    共聚物J、K及N皆可溶於甲苯、二甲苯、THF、二 氯乙烷、二氯甲烷、氯仿,未產生凝膠。 使用上述實施例及比較例合成的共聚物D〜G、J、K 及N,得到樹脂組成物及其硬化物。 ' 實施例8〜1 1、比較例6~8 調配表1及2所示之成分(數字爲重量份)得到感光性 樹脂組成物。其次,使用旋轉塗佈機將此感光性樹脂組成 物塗佈於未處理聚甲基丙烯酸甲酯之薄片(旭化成製: DELAGLAS A、薄片厚1 .〇 〇mm)上,在塗佈面貼合經剝離 處理後之PET製保護薄膜(厚度:38μιη)後,空氣氣氛下, 以450mW/cm2之金屬鹵素燈照射紫外線,得到具有硬化 層(厚度5〜15μιη)的薄片。 實施例12~13、17 調配表1及2所示之成分(數字爲重量份)得到本發明 之硬化層用的感光性樹脂組成物。其次,使用旋轉塗佈機 將此感光性樹脂組成物塗佈於未處理之MS樹脂薄片(新曰 -59- 201004979 鐵化學製:Estyrene MS600、薄片厚2.00mm)。以下與實 施例8同樣操作,得到具有硬化層(厚度1〇〜Ι5μιη)的薄片 對於各實施例及各比較例所得之附硬化層的薄膜,藉 由下述試驗方法進行該等之性能評價。物性値如表1及2 所示。
    •鉛筆硬度:依據JIS Κ 5400使用鉛筆刻劃試驗機,測定 上述組成之塗佈薄膜的鉛筆硬度。換言之,在具有硬化層 (厚度15 μιη)之聚甲基丙烯酸甲酯之薄片或MS樹脂薄片上 ,使鉛筆以45度的角度,從上方掛lkg的荷重,刻劃約 5mm,確認劃傷的程度。測定5次,在5次中產生2次以 上的刮傷之1等級下的鉛筆硬度作爲鉛筆硬度試驗結果。 •耐擦傷性試驗:使用摩擦堅牢度試驗,在鋼綿#0000上施 加200g/cm2之荷重,往返200次,目視確認擦傷的狀況 ,藉由與5階段之臨界樣本比較來判定。評價5:無擦傷 1 :有擦傷 •密著性:依據JIS K 5 400在薄膜表面以1mm或2mm間 隔,切割縱、橫11條切線,製作100個棋盤格。將賽珞 酚帶或膠帶密著於其表面後,一次剝離時,顯示未剝離而 殘留之網眼的個數。 •折彎性:將被塗佈之薄片使UV塗佈面在外側的狀態, 折彎至180度。A:外觀無異常、被折彎。B:塗膜面產生 龜裂或剝離。C:基材產生龜裂。 •打孔加工性 -60- 201004979 使用打孔裝置(markandy公司製、「markandy910」) 將所得之硬化薄膜打孔成直徑150mm的圓盤狀。然後, 以目視觀察圓盤狀之硬化薄膜,以下述基準進行評價。打 孔係由硬化薄膜側進行,薄膜或薄片基材也與硬化薄膜打 孔成相同形狀。評價如下述。 A :未發現硬化薄膜之突起剝離。 B:硬化薄膜端部產生突起。
    C :硬化薄膜被剝離。 •外觀:以目視判定表面之龜裂、白化、霧等的狀態。評 價 A :良好 B :產生微少龜裂 C :產生明顯的龜裂 •表中之符號說明。 SR-268; Sartome公司製、SR-268(四乙二醇二丙烯酸酯) I r g a c u r e 1 8 4 ; C i b a · S p e c i a 1 i t y · C h e m i c a 1 s 公司製、 Irgacurel84(l-經基-環己基-苯基-酮) DPHA; DAICEL-CYTEC(股)公司製、DPHA(二季戊四醇六 _ 丙烯酸酯) TMPTA; DAICEL-CYTEC(股)公司製、TMPTA(三經甲基丙 烷三丙烯酸酯) PO-A :共榮社化學股份公司製、LIGHT-ACRYLATE PO- A(苯氧基乙基丙烯酸酯) PETA-K: DAICEL-CYTEC(股)公司製、PETA-K(季戊四醇 四丙烯酸酯) KRM8200: DAICEL-CYTEC(股)公司製、KRM8200(6 官能 胺基甲酸酯丙烯酸酯) -61 - 201004979 SR213 : Sartome 公司製、SR-213(1,4-丁二醇二丙烯酸酯) SF8421 :東麗.Dowcorning股份公司製、SF8421(環氧基 聚醚改性聚矽氧) US-3 50:東亜合成股份公司製、Symac US-350(聚矽氧-丙 烯酸系聚合物) 〔表1〕 一 實方 m 比較例 8 9 10 11 12 13 6 共聚物J 10 ] 10 10 10 共聚物K 10 共聚物N 10 PETA-K 40 40 40 20 45 45 40 TMPTA 10 10 10 10 13 15 20 DPHA 20 SF8421 2 PO-A 5 KRM8200 25 25 25 25 30 30 25 SR213 5 5 5 10 5 SR268 5 5 5 5 甲基乙基酮 66.7 66.7 Irgacurel84 8 6 8 8 8 8 6 物性値 鉛筆硬度 4H 3H 2H 2H 4H 4H B 耐擦傷性 5 4 3 4 5 4 1 密著性 100 100 100 100 100 100 28 折彎性 A A A B C 打孔加工性 A A B B A A c 外觀 A A A A A A B
    〔表2〕 -62- 201004979 m _ 比較例 14 15 16 17 7 8 共聚物J 10 10 10 共聚物K 10 共聚物G 10 10 PETA-K 40 40 40 45 40 40 TMPTA 10 5 15 13 10 15 EBECRYL40 5 5 US-350 2 SR285 20 5 5 PO-A 5 5 KRM8200 25 25 25 30 25 25 SR213 5 5 SR268 5 5 甲基乙基酮 66.7 Irgacurel84 6 8 8 8 8 8 物性値 不溶 鉛筆硬度 4H 4H 3H 4H _ Η 耐擦傷性 4 4 5 4 • 1 密著性 100 100 100 100 • 19 折彎性 A A A A C 打孔加工性 A A A A _ c 外觀 A A A A B
    實施例18~26及比較例9〜14 調配表3〜4所示之成分(數字爲重量份)得到硬化性光 學樹脂組成物。其次,將此硬化性光學樹脂組成物注入光 學特性測定用平板及彎曲試驗片製作用注模金屬模中,將 此金屬模設置於設定在40°C之無氧化烘箱,然後進行30 -63- 201004979 分鐘氮取代。其後,保持氮氣氛下,以90 °C保持30分鐘 、120°C保持30分鐘、150°C表持1小時’使硬化性光學 樹脂組成物硬化後,以2小時冷卻至40 °C。冷卻後’由金 屬模鐘取出光學特性測定用平板及彎曲試驗片進行各種試 驗。 «) 又,關於硬化性光學樹脂組成物之脫模性及模轉印性 係表中之調配成分中,將C成分改爲Irgacurel84(添 加量:2.0重量份),依據後述的試驗片製作方法製作稜鏡 基板進行試驗。結果如表5〜6所示。 實施例27~35 以表7所示之調配組成得到硬化性光學樹脂組成物。 在未處理玻璃基板(50mmx50mm、厚度:〇.7mm)上貼 附200μιη之聚矽氧橡膠製的間隔物,在間隔物内塗佈硬化 性光學樹脂組成物後,使用另一片未處理玻璃基板(5 Ommx 50mm、厚度·· 0.7mm),避免氣泡進入,由前述樹脂組成 物側覆蓋前述玻璃基板,接著對上面玻璃基板加壓,使樹 脂組成物層成爲一定的厚度(200μιη)。 其後,使用金屬鹵素燈以450mW/cm2由上面玻璃基 板側照射紫外線,使樹脂組成物層硬化後,由2片玻璃基 板中取出液狀硬化性光學樹脂組成物的硬化物(平板、厚 度:200μιη),實施各種試驗。 又,關於硬化性光學樹脂組成物之脫模性及模轉印性 係依據後述的試驗片製作方法製作稜鏡基板進行試驗。結 -64- 201004979 果如表8所示。 <評價方法> •YI値、Haze及全光線透過率:製作4mm厚或200μιη厚 的平板試驗片,使用分光式色差計(日本電色公司製、SZ-Σ90)測定ΥΙ値(表示變黃之程度的黃色度)與Haze(濁度) 及全光線透過率。 ^ •折射率及Abbe數:製作4cmx〇.8cm之試驗片,使用多 波長Abbe折射計(ATAGO公司製、「多波長Abbe折射率 計DR-M2」)測定折射率及Abbe數。中間液使用折射率比 樣品高之硫磺碘化亞甲基溶液,然後使用D線5 89nm之 ' 干涉濾光片測定折射率與Abbe數。 *彎曲試驗:製作厚度3mm、寬l〇mm之平板狀的樣品, 下部支點間距離爲80mm,使用彎曲試驗機(島津製作所製 、^ AG-IS 10kN」)測定彎曲彈性模數、彎曲強度、斷裂 φ 點應力。三次測定結果之平均値作爲測定値使用。 •玻璃轉化溫度:使分析用探針接觸TMA測定裝置中的試 料,氮氣流下以昇溫速度10°C/分鐘,由30°C至360°C進 行掃描測定,以切線法得到Tg及Sp値。 •線膨脹係數(CTE):使分析用探針接觸TMA(熱機械分析 裝置)中的試料,氮氣流下以昇溫速度10°C/分鐘,由30°C 至36(TC進行掃描測定,得到平均線膨脹係數。 •分光透過率:製作厚度4 mm之試驗片,使用分光光度計 (konicaminolta 公司製、「CM-3600d j )測定 400 nm 至 -65- 201004979 700 nrn的分光透過率。 •脫模性:將液狀硬化性光學樹脂組成物塗佈於具有稜鏡 形狀的模(以下簡稱爲稜鏡模)後,使用厚度25 Ομπι之兩面 易接著處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(東洋紡績股份 公司製、商品名「A4300」)(10cmxl0cm),避免氣泡進入 ,由前述樹脂組成物側覆蓋前述模,接著對PET薄膜加壓 ,使樹脂組成物層成爲一定的厚度(50μη〇。 然後,藉由金屬鹵素燈以45 OmW/cm2由基板側照射 紫外線,使樹脂組成物層硬化後,由模中以手剝離由液狀 硬化性光學樹脂組成物之硬化物(稜鏡)與PET薄膜所構成 之基板。 以目視及實體顯微鏡觀察稜鏡模與成形後的稜鏡基板 ,分成以下階段進行評價。 A····稜鏡表面完全未產生硬化樹脂之剝離,稜鏡層未產 生龜裂或變形,稜鏡層與PET薄膜之間未產生突起或剝離 〇 B——稜鏡表面稍微觀察到硬化樹脂之剝離,但是稜鏡層 未產生龜裂或變形,棱鏡層與PET薄膜之間未產生突起或 剝離。 C——稜鏡表面明顯觀察到硬化樹脂之剝離,而且稜鏡層 產生龜裂或變形,及/或稜鏡層與PET薄膜之間產生突起 或剝離。 •模轉印性:使用上述稜鏡模,以與脫模性評價試驗相同 順序·條件,將液狀硬化性光學樹脂組成物在厚度250μιη 201004979 之兩面易接著處理聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(東洋紡 績股份公司製、商品名「A4300」)上藉由紫外線硬化形成 稜鏡層。然後,將成形後的稜鏡基板使用安裝有鑽石刀之 萬能切斷機切斷,使用旋轉硏磨盤硏磨其剖面後,以光學 顯微鏡觀察稜鏡層剖面,觀察稜鏡層之稜線部分的,分成 以下3階段進行評價。 A····再現稜鏡層之稜線部分的形狀爲銳角之稜鏡模的形 A 狀。 B——稜鏡層之稜線部分的形狀爲稍微圓形。 C——稜鏡層之稜線部分的形狀爲圓形,且稜鏡表面部分 稍微觀察到細小的凹凸。 * •鉛筆硬度:依據JIS K 5400使用鉛筆刻劃試驗機,測定 上述組成之塗佈薄膜的鉛筆硬度。換言之,在具有透鏡層 (厚度15μ!η)之MS200基材上,使鉛筆以45度的角度,從 上方掛lkg的荷重,刻劃約5mm,確認劃傷的程度。測定 φ 5次,在5次中產生2次以上的劃傷之1等級下的鉛筆硬 度作爲鉛筆硬度試驗結果。 .棋盤格試驗:依據 JIS K 5400,在薄膜表面以1mm或 2mm間隔,切割縱、橫1 1條切線,製作10 0個棋盤格。 將賽珞酚帶或膠帶密著於其表面後,一次剝離時,顯示未 剝離而殘留之網眼的個數。 表中之符號說明。 FA-511AS:日立化成工業股份公司製、FA-511AS(二環戊 烯基丙烯酸酯) -67- 201004979 FA-512AS :日立化成工業股份公司製、FA-512AS(二環戊 烯氧基乙基丙烯酸酯) FA-5 13AS :日立化成工業股份公司製、FA-513AS(二環戊 基丙烯酸酯) AO-60:股份公司 ADEKA、ADEKASTAPAO-60 parbutyl 0:日本油脂股份公司製、parbutyl 0(t -丁基過 氧-2-乙基己酸酯)製、 parbutyl P:日本油脂股份公司製、parbutyl Ρ(α,α’-二(t- 翁) 丁基過氧)二一丙基苯) Irgacure 184 : Ciba · Speciality · Chemicals 公司製、 Irgacure 184(1-徑基-環己基-苯基-嗣) Darocure 1 1 73 : Ciba · Speciality · Chemicals 公司製、聚 * 合起始劑 1,9ND-A :共榮社化學股份公司製、LIGHT-ACRYLATE 1,9ND-A(l,9-壬二醇丙烯酸酯)
    EBECRYL8402 : DAICEL-C YTEC(股)公司製、EBECRYL8402( 胺基甲酸酯丙烯酸酯) SR-83 3 S : Sartomer公司製、SR-833S(三環癸烷二甲醇二 丙烯酸酯) SR-285: Sartomer公司製、SR-285(四氫糠基丙稀酸醋) PEMP:季戊四醇四-3-氫硫基丙酸酯 -68- 201004979
    〔表3〕 實施例 比較例 18 19 20 9 10 11 12 共聚物J 50 40 30 共聚物D 50 共聚物E 50 共聚物F 50 共聚物G 50 FA-513AS 50 60 70 50 50 50 50 parbutyl 0 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 A0-60 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 〔表4〕 實方 _ 比較例 13 14 21 22 23 24 25 26 共聚物J 50 45 40 50 50 共聚物K 50 共聚物N 50 FA-511AS 50 FA-512AS 50 FA-513AS 50 50 50 45 45 parbutyl 0 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 PEMP 5 10 SR-285 50 50 5 PO-A 5 A0-60 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 -69- 201004979 〔表5〕 實施例 比較例 18 19 20 9 10 11 12 彎曲彈性率(GPa) 3.29 2.87 3.13 1.67 1.54 1.63 1.74 彎曲強度(MPa) 55.8 51.2 67.4 27.8 22.6 28.3 30.1 斷裂應力(%) 1.56 1.59 1.94 1.03 0.98 0.99 1.04 CTE(ppm/°C) 64.7 96.4 82.2 112.3 118.6 123.4 119.8 YI 1.28 2.11 2.46 8.65 9.21 10.2 12.1 全光線透過率 91.4 91.5 91.2 90.4 90.0 89.3 89.0 折射率 1.559 1.556 1.550 1.550 1.561 1.559 1.561 Abber 數 37.8 40.9 43.3 33.2 32.5 31.0 30.2 脫模性 A A A C C C C 模轉印性 A A A B C C C 〔表6〕 比較例 實51 _ 13 14 21 22 23 24 25 26 彎曲彈性率(GPa) 2.16 2.08 2.52 2.77 2.76 2.62 2.55 2.66 彎曲強度(MPa) 29.7 32.1 90.2 93.5 60.7 51.3 52.1 61.4 斷裂應力(%) 1.02 1.04 4.32 3.75 2.29 1.90 2.31 2.89 CTE(ppm/°C) 125.2 114.6 107.8 104.9 92.7 106.1 98.7 102.1 YI 8.99 7.86 2.12 3.45 1.96 1.78 3.67 3.02 全光線透過率 90.2 90.3 91.2 91.0 90.7 91.4 91.0 91.1 折射率 1.537 1.521 1.565 1.563 1.573 1.567 1.562 1.559 Abber 數 32.1 33.3 38.7 40.5 36.9 37.8 36.8 37.2 脫模性 C C A A A A A A 模轉印性 B C A A A A A A -70- 201004979
    〔表7〕 實施例 27 28 29 30 31 32 33 34 35 共聚物J 30 30 40 45 33 共聚物K 30 30 共聚物N 30 30 SR-833S 40 40 40 40 35 30 40 40 40 Irgacure 184 2 2 2 2 2 2 1.5 1.5 Darocurell73 2 2.5 2.5 SR285 5 5 5 5 2 1.9ND-A 15 15 15 15 15 15 15 20 20 EBECRYL 8402 10 10 10 10 10 10 10 10 10 〔表8〕 實施例 27 28 29 30 31 32 33 34 35 膜厚(μιη) 14 13 13 10 33 36 12 15 17 棋盤格試驗 (1mm) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 (2mm) 100 100 100 100 100 72 100 100 100 鉛筆硬度 F F F F H F F F F YI 1.32 1.44 1.44 1.53 4.76 5.66 3.57 9.12 7.96 全光線透過率 91.69 91.78 91.82 91.82 91.47 90.83 91.63 90.45 90.27 折射率 1.5498 1.5514 1.5489 1.5497 1.5562 1.5607 1.5513 1.5508 1.5497 Abber 數 43.2 40.8 42.6 42 40.9 37.6 41.1 40.75 41.9 分光透過率(%τ) 400nm 87.35 86.9 87.02 86.46 76.48 73.61 86.06 87.02 87.3 450nm 89.86 89.92 89.73 89.52 86.77 85.81 89.95 89.95 89.8 545nm 90.76 91.07 90.88 90.78 90.32 90.14 91.16 91.14 90.53 脫模性 A A A A A A A A A 模轉印性 A A A A A A A A A [產業上之利用性] -71 - 201004979 本發明之末端被改性的可溶性多官能乙烯基芳香族共 聚物係改善耐熱性、相溶性及耐熱變色性。依據本發明之 製造方法時,可以高效率製造上述共聚物。又,本發明之 感光性樹脂組成物係適合在塑膠薄膜及薄片基材之上設置 硬化層,特別是未處理(未易接著處理)之聚酯、丙烯酸樹 脂、MS樹脂、聚醚碾、三乙醯基纖維素等的密著性良好 ,所得之硬化層之耐擦傷性、鉛筆硬度優異。薄膜基材可 使用未施易接著處理之塑膠薄膜及薄片,因此可廉價製造 具有硬化層之薄膜及薄片。這種薄膜及薄片係適用於特別 是塑膠光學零件、觸控面板、平面顯示器、薄膜液晶元件 等需要高硬度的領域。本發明之硬化性光學樹脂組成物係 提供成形時之模轉印性、脫模性、低吸水性被改善’透明 性、耐熱性及機械強度優異,對於環境變化時’特性變化 較少之光學材料的硬化物。 -72- 201004979 773836 補充 發明專利說明書 ※申請案號:98106977 ※申請曰:98年03月04曰 一、發明名稱:(中文/英文) 多官能乙烯基芳香族共聚物,其製造方法及樹脂組成物
    άν^ Χ(λ| (2006.0U ^ (2006.01) (Ί % (2006.01) 二、中文發明摘要: 乐尜叫 (2006.01) Ce^T 务(2006 011 本發明係揭示耐熱性、耐熱分解性、溶劑可溶性、游 工性及與丙烯酸酯化合物之相溶性已被改善的末端改性可 溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及使用其之硬化性樹脂組 成物。
    ㊉% 崎1。 ※丁PC分類:_、 GTf- x% (2006.01) (2006.01) (2006.01) (2006.01> 此末端改性可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物係將二 乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳 香族系醚化合物(〇進行反應所得,具有含有丙烯酸酯鍵 之來自芳香族系醚化合物之末端基,數平均分子量Μη爲 5 0 0〜1 00,00 0,來自芳香族系醚化合物之末端基的導入量 (cl)爲1.0個/1分子以上,共聚物中之來自二乙烯基芳香 族化合物之構造單位的莫耳分率a'及來自單乙烯基芳香族 化合物之構造單位之莫耳分率b1爲ai/(a' + b’)= 0.05~0.95。 又,上述硬化性樹脂組成物係含有此共聚物與丙烯酸酯系 之不飽和單體。 201004979 三、英文發明摘要: 201004979 七、申請專利範面: 1. 一種可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物’其係將二 乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合物(b)及芳 香族系醚化合物(c)進行反應所得的共聚物,其特徵係該共 聚物之末端具有下述式(1)表示之來自芳香族系醚化合物 (c)的末端基,數平均分子量Μη爲50〇~1〇〇,〇〇〇,以重量 平均分子量Mw與數平均分子量Μη之比表示的分子量分 φ 布(Mw/Mn>爲100.0以下,上述末端基之導入量(cl)爲滿 足下述式(2) (cl)2 1.0(個 /分子) (2) ’共聚物中之來自二乙烯基芳香族化合物之構造單位 的莫耳分率a·及來自單乙烯基芳香族化合物之構造單位的 莫耳分率b’及上述末端基之莫耳分率c,爲滿足下述式(3) 及下述式(4)的關係, 0.05 ^ a'/(a' + b') ^0.95 (3) 0.005 ^ c7(a' + b')<2.〇 (4) 且可溶於甲苯、二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿 者, -73- (1) (1)201004979 【化1】
    式中R·2係可含有氧原子或硫原子之碳數1M8的烴基 ,係表示氫或甲基。 2. —種可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物的製造方法 ’其係使二乙烯基芳香族化合物(a)、單乙烯基芳香族化合 物(b)及芳香族系醚化合物(c)反應製造共聚物的方法,其 特徵係對於二乙烯基芳香族化合物(a)與單乙烯基芳香族化 合物(b)之合計100莫耳%,使用二乙烯基芳香族化合物 (a)5~95莫耳%、單乙烯基芳香族化合物(b)95〜5莫耳0/〇, 更進一步對於全單體100莫耳,使用下述式(7) 【化2】 Qf〇-Rr〇Y^CH2 (7) 〔式中R2係可含有氧原子或硫原子之碳數 基’ R3係表示氫或甲基〕表示之芳香族系醚化合物 (c)0.5〜5〇0莫耳及選自路易斯酸觸媒、無機強酸及有機橫 酸所成群之〜種以上的觸媒,在將含有此等聚合原料類溶 解於介電率2.〇〜15.0之溶劑的均一溶劑中,以2〇~ΐ2(Γ(: -74- 201004979 的溫度聚合,得到在共聚物的末端具有1 .〇(個/分子)以上 之以下述式(1) 【化3】
    ^ 〔式中r2係可含有氧原子或硫原子之碳數1〜18之烴 基,R3係表示氫或甲基〕表示之末端基,且可溶於甲苯、 — 二甲苯、四氫呋喃、二氯乙烷或氯仿的共聚物。 . 3.如申請專利範圍第2項之可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物的製造方法,其中觸媒爲具有金屬氟化物或其錯 合物的路易斯酸觸媒。 4. 如申請專利範圍第2項之可溶性多官能乙烯基芳香 族共聚物的製造方法,其中對於芳香族系醚化合物(c)l莫 耳,使用觸媒0.001〜10莫耳的範圍内。 5. —種感光性樹脂組成物,其特徵係含有 (A) 成分:如申請專利範圍第1項之可溶性多官能乙 烯基芳香族共聚物、 (B) 成分:分子中具有至少3個(甲基)丙烯醯基之1種 以上的光硬化型多官能(甲基)丙烯酸酯及 (C) 成分:光聚合起始劑, (A)成分之調配量爲1〜75wt%、(B)成分之調配量爲 98.9~1〇评〖%及((:)成分之調配量爲〇.1~15%1%。 -75- 201004979 6. 如申請專利範圍第5項之感光性樹脂組成物,更進 一步含有作爲(D)成分之選自由單官能及2官能丙烯酸酯 所成群之1種以上的(甲基)丙烯酸酯化合物O·1-20^%。 7. —種感光性樹脂硬化物,其特徵係將申請專利範圍 第5項之感光性樹脂組成物硬化所得者。 8. —種硬化後之薄膜或薄片,其特徵係將申請專利範 圍第5項之感光性樹脂組成物塗佈於薄膜或薄片狀的基材 上,以活性能量線硬化所得者。 9. 一種硬化性樹脂組成物,其特徵係含有 (A)成分:如申請專利範圍第1項之可溶性多官能乙 烯基芳香族共聚物 (F)成分:具有環烷基,且分子中具有丨個或2個(甲 基)丙烯醯基之1種以上的聚合性不飽和單體, (A)成分之調配量爲1〜80wt%,(F)成分之調配量爲 99〜20wt% 〇 10. 如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物,其 中(F)成分之聚合性不飽和單體爲選自下述一般式(11)表示 之二環戊基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(12)表示之二環 戊氧基烷基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(13)表示之二環 戊烯基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(14)表示之二環戊烯 氧基烷基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(15)表示之異冰片 基(甲基)丙烯酸酯、下述一般式(16)表示之異冰片氧基烷 基(甲基)丙烯酸酯、及下述一般式(17)表示之三環癸烷二 甲醇二(甲基)丙烯酸酯所成群之1種以上的聚合性不飽和 201004979 eg Biiti 単體, 【化4】
    (11) 式中R係表示氫或甲基,
    【化5】
    (12) 式中R係氫或甲基,R2係具有2~ 12個碳原子的伸烷 基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸烷基被氧原子鍵 φ 結之整體爲具有4〜12個碳原子的氧化烯基, 【化6】 (13) ulvV R 式中R係表示氫或甲基, -77- (14) 201004979 【化7】
    式中R係氫或甲基,R3係具有2〜12個 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸 鍵結之整體爲具有4~ 12個碳原子的氧化烯基 【化8】 之碳原子的伸 院基被氧原子
    (15) 式中R係表示氫或甲基 ί化9】
    式中R係氫或甲基’R4係具有2〜12個 烷基或具有至少2個碳原子之2個以上的伸 鍵結之整體爲具有4~12個碳原子的氧化烯基 (16) 之碳原子的伸 院基被氧原子 -78- 201004979 【化1 〇】 %
    式中R係表示氫或甲基。
    1 1.如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物’其 中(G)成分爲以(A)成分及(F)成分之和爲基準含有 0.0 1 ~ 1 5 wt%之聚合起始劑所成。 1 2 .如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物’其 中(H)成分爲含有多官能硫醇化合物0.5〜40wt%。 1 3 .如申請專利範圍第9項之硬化性樹脂組成物,其 中(I)成分爲含有具有(F)成分以外之(甲基)丙烯醯基1〜1〇 個之聚合性不飽和單體l~4〇wt%。
    14. 一種光學樹脂硬化物,其特徵係將申請專利範圍 第9項之硬化性樹脂組成物硬化所得者。 15. —種光學材料,其特徵係將申請專利範圍第9項 之硬化性樹脂組成物硬化、成形所得者。 16. —種光學薄膜,其特徵係將申請專利範圍第9項 之硬化性樹脂組成物成形·硬化成薄膜狀所成者。 -79- 201004979 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明:無
    -3- 201004979 五 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
    -4-
TW098106977A 2008-03-04 2009-03-04 A polyfunctional vinyl aromatic copolymer, a process for producing the same, and a resin composition TWI483954B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008053183 2008-03-04
JP2008083714 2008-03-27
JP2008090559 2008-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201004979A true TW201004979A (en) 2010-02-01
TWI483954B TWI483954B (zh) 2015-05-11

Family

ID=41056008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098106977A TWI483954B (zh) 2008-03-04 2009-03-04 A polyfunctional vinyl aromatic copolymer, a process for producing the same, and a resin composition

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8404797B2 (zh)
EP (1) EP2275459B1 (zh)
JP (1) JP5315334B2 (zh)
KR (1) KR101640855B1 (zh)
CN (1) CN101965373B (zh)
TW (1) TWI483954B (zh)
WO (1) WO2009110453A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI556001B (zh) * 2014-09-05 2016-11-01 Konica Minolta Inc An optical film, a polarizing plate, and an image display device
TWI664199B (zh) * 2014-12-26 2019-07-01 日商日鐵化學材料股份有限公司 末端改質可溶性多官能乙烯基芳香族共聚合物、其製造方法、硬化性組成物、硬化物、膜、硬化性複合材料、積層體、帶有樹脂的金屬箔、電路基板材料用清漆、硬化性樹脂組成物、光導波管形成用樹脂膜及光導波管

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5443806B2 (ja) * 2009-03-26 2014-03-19 新日鉄住金化学株式会社 末端変性可溶性多官能ビニル芳香族共重合体、硬化性樹脂組成物及び硬化物
KR101779531B1 (ko) * 2010-02-26 2017-09-18 신닛테츠 수미킨 가가쿠 가부시키가이샤 경화성 수지 조성물, 그 경화물 및 광학 재료
TWI507425B (zh) * 2010-06-14 2015-11-11 Nippon Steel & Sumikin Chem Co An ultraviolet-curing resin composition for use in an ink-jet printing method, and an optical element
JP5852330B2 (ja) * 2010-07-29 2016-02-03 富士フイルム株式会社 硬化性樹脂組成物および成形体
TWI529182B (zh) 2011-03-07 2016-04-11 Nippon Steel & Sumikin Chem Co Soluble polyfunctional (meth) acrylate copolymer having an alicyclic structure, a hardened resin composition and a hardened product
TW201329618A (zh) * 2011-09-26 2013-07-16 Nippon Steel & Sumikin Chem Co 感光性樹脂組成物及乾膜阻劑
JP6525867B2 (ja) * 2013-03-25 2019-06-05 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 硬化性樹脂組成物、硬化物および光学物品
CN103323911A (zh) * 2013-04-10 2013-09-25 苏州大学 一种用于消光的光纤面板
US9453139B2 (en) 2013-08-20 2016-09-27 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Hot melt compositions with improved etch resistance
JP6031195B2 (ja) * 2013-09-25 2016-11-24 ハリマ化成株式会社 光硬化性樹脂組成物及びその硬化膜
JP6240547B2 (ja) * 2014-03-31 2017-11-29 新日鉄住金化学株式会社 多官能性共重合体及び硬化性樹脂組成物とその硬化物
JP2015215399A (ja) * 2014-05-08 2015-12-03 富士フイルム株式会社 投写用レンズおよび投写型表示装置
JP6519320B2 (ja) * 2014-06-06 2019-05-29 株式会社リコー 光重合性組成物、光重合性インク、組成物収容容器、画像乃至硬化物の形成方法、画像乃至硬化物形成装置、及び画像乃至硬化物
JP6428101B2 (ja) * 2014-09-26 2018-11-28 住友電気工業株式会社 光ファイバ心線及び光ファイバテープ心線
JP6580849B2 (ja) * 2015-03-30 2019-09-25 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 末端変性可溶性多官能ビニル芳香族共重合体及びその製造方法
JP6589366B2 (ja) * 2015-05-19 2019-10-16 株式会社リコー 活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク、組成物収容容器、像の形成方法及び形成装置、並びに成形加工品
JP6335858B2 (ja) * 2015-09-25 2018-05-30 富士フイルム株式会社 防眩フィルム、偏光板及び画像表示装置
TWI706963B (zh) * 2015-12-28 2020-10-11 日商日鐵化學材料股份有限公司 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚合物、其製造方法、硬化性組成物及其應用
JP2017214523A (ja) * 2016-06-02 2017-12-07 株式会社リコー 活性エネルギー線硬化型組成物、活性エネルギー線硬化型インク、組成物収容容器、2次元又は3次元の像、その形成装置及び形成方法、構造体並びに成形加工品
JP6995534B2 (ja) * 2016-08-31 2022-01-14 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族共重合体、その製造方法、硬化性樹脂組成物及びその硬化物
CN106378212B (zh) * 2016-09-27 2018-11-23 南京工程学院 一种含支化结构的弱酸性阳离子交换树脂及其制备方法
US11130861B2 (en) * 2017-03-30 2021-09-28 Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd. Soluble polyfunctional vinyl aromatic copolymer, method for producing same, curable resin composition and cured product thereof
JP2019178233A (ja) * 2018-03-30 2019-10-17 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 リン含有ビニル樹脂を含む低誘電難燃性組成物
CN112166133B (zh) * 2018-05-30 2022-05-10 Dic株式会社 (甲基)丙烯酸酯化合物、固化性组合物、固化物及物品
US11564839B2 (en) 2019-04-05 2023-01-31 Amo Groningen B.V. Systems and methods for vergence matching of an intraocular lens with refractive index writing
US11944574B2 (en) 2019-04-05 2024-04-02 Amo Groningen B.V. Systems and methods for multiple layer intraocular lens and using refractive index writing
US11529230B2 (en) 2019-04-05 2022-12-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting power of an intraocular lens using refractive index writing
US12377622B2 (en) 2019-04-05 2025-08-05 Amo Groningen B.V. Systems and methods for vergence matching with an optical profile and using refractive index writing
US11678975B2 (en) 2019-04-05 2023-06-20 Amo Groningen B.V. Systems and methods for treating ocular disease with an intraocular lens and refractive index writing
US11583388B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for spectacle independence using refractive index writing with an intraocular lens
US11583389B2 (en) 2019-04-05 2023-02-21 Amo Groningen B.V. Systems and methods for correcting photic phenomenon from an intraocular lens and using refractive index writing
US12357509B2 (en) 2019-04-05 2025-07-15 Amo Groningen B.V. Systems and methods for improving vision from an intraocular lens in an incorrect position and using refractive index writing
KR102805911B1 (ko) 2019-07-25 2025-05-12 주식회사 엘지화학 알칼리 가용성 바인더 수지, 이를 포함하는 감광성 수지 조성물, 감광성 수지 패턴, 감광성 수지 패턴의 제조방법, 컬러필터 및 디스플레이 장치
WO2021059420A1 (ja) * 2019-09-26 2021-04-01 積水化学工業株式会社 電子デバイス用光硬化性樹脂組成物
TWI731537B (zh) * 2019-12-31 2021-06-21 財團法人工業技術研究院 底漆組合物及積層板
WO2021241255A1 (ja) * 2020-05-28 2021-12-02 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 多官能ビニル樹脂及びその製造方法
CN111620982B (zh) * 2020-06-04 2023-02-10 南亚新材料科技股份有限公司 热固性树脂组合物及使用其制作的粘结片、覆金属箔层压板与印刷线路板
CN115667393A (zh) 2020-09-11 2023-01-31 电化株式会社 组合物及其固化体
US11434312B2 (en) * 2020-12-15 2022-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Photocurable composition for forming cured layers with high thermal stability
WO2023063357A1 (ja) 2021-10-14 2023-04-20 デンカ株式会社 絶縁層を含む多層構造体
US20250224674A1 (en) * 2024-01-04 2025-07-10 Chang Chun Plastics Co., Ltd. Photosensitive resin film and application thereof
US20250289916A1 (en) * 2024-03-13 2025-09-18 Canon Kabushiki Kaisha Photocurable composition

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03206672A (ja) 1990-01-08 1991-09-10 Seiwa Denki Kk 発光ダイオード素子およびその製造方法
JP2890133B2 (ja) 1990-05-14 1999-05-10 鐘淵化学工業株式会社 イソブチレン系重合体の製造法
JP3206672B2 (ja) 1991-03-29 2001-09-10 大日本インキ化学工業株式会社 エポキシ樹脂硬化剤及びエポキシ樹脂組成物
JPH0586136A (ja) 1991-09-30 1993-04-06 Mitsubishi Rayon Co Ltd 低吸水性透明樹脂
JPH0873570A (ja) 1994-09-12 1996-03-19 Dainippon Ink & Chem Inc フェノールアラルキル型樹脂の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物
JPH08259665A (ja) 1995-03-20 1996-10-08 Dainippon Ink & Chem Inc エポキシ樹脂硬化剤及びその製造方法
JPH08258171A (ja) * 1995-03-27 1996-10-08 Mitsubishi Rayon Co Ltd プラスチックレンズの製造方法
JP3879109B2 (ja) 1997-08-27 2007-02-07 日立化成工業株式会社 光学接着剤及びこれを用いた光学部品
US5917006A (en) 1998-01-16 1999-06-29 Ppg Industries Ohio, Inc. Optical resin composition
FR2783829B1 (fr) * 1998-09-29 2005-12-09 Corning Sa Preparation de pieces organiques de qualite optique et notamment de lentilles organiques
JP4389137B2 (ja) 2000-07-04 2009-12-24 日立化成工業株式会社 光硬化性樹脂組成物
JP2003306619A (ja) 2002-04-16 2003-10-31 Nippon Kayaku Co Ltd ハードコート剤用感光性樹脂組成物及びその硬化皮膜を有するフィルム
JP4338951B2 (ja) 2002-10-01 2009-10-07 新日鐵化学株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族共重合体及びその重合方法
JP4717358B2 (ja) 2004-01-30 2011-07-06 新日鐵化学株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族重合体の製造方法
JP2006193660A (ja) 2005-01-14 2006-07-27 Hitachi Chem Co Ltd 樹脂組成物及びこれを用いた光学部材
JP4855781B2 (ja) 2005-02-01 2012-01-18 日東電工株式会社 反射防止ハードコートフィルム、光学素子および画像表示装置
JP5212853B2 (ja) * 2006-05-19 2013-06-19 綜研化学株式会社 光拡散ポリマー粒子、その製造方法およびこの光拡散ポリマー粒子を含む光拡散シート
JP4842024B2 (ja) * 2006-06-15 2011-12-21 新日鐵化学株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族共重合体及びその製造方法
JP5148886B2 (ja) * 2007-02-02 2013-02-20 新日鉄住金化学株式会社 末端にフェノール性水酸基を有する可溶性多官能ビニル芳香族共重合体及びその製造方法
CN102718914B (zh) 2007-03-26 2015-04-22 新日铁住金化学株式会社 可溶性多官能乙烯基芳香族共聚物及其制造方法
JP4970107B2 (ja) * 2007-03-29 2012-07-04 新日鐵化学株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族共重合体及びその製造方法
JP5162149B2 (ja) * 2007-03-27 2013-03-13 新日鉄住金化学株式会社 可溶性多官能ビニル芳香族共重合体の製造方法及びその共重合体
JP5073343B2 (ja) * 2007-03-30 2012-11-14 新日鐵化学株式会社 ハードコートフィルム又はシート、光学素子及び画像表示装置
JP5097506B2 (ja) * 2007-11-05 2012-12-12 日東電工株式会社 水酸基を有する多孔質樹脂粒子の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI556001B (zh) * 2014-09-05 2016-11-01 Konica Minolta Inc An optical film, a polarizing plate, and an image display device
TWI664199B (zh) * 2014-12-26 2019-07-01 日商日鐵化學材料股份有限公司 末端改質可溶性多官能乙烯基芳香族共聚合物、其製造方法、硬化性組成物、硬化物、膜、硬化性複合材料、積層體、帶有樹脂的金屬箔、電路基板材料用清漆、硬化性樹脂組成物、光導波管形成用樹脂膜及光導波管

Also Published As

Publication number Publication date
TWI483954B (zh) 2015-05-11
CN101965373B (zh) 2013-03-27
US8404797B2 (en) 2013-03-26
KR101640855B1 (ko) 2016-07-19
US20110105638A1 (en) 2011-05-05
JP5315334B2 (ja) 2013-10-16
EP2275459A1 (en) 2011-01-19
EP2275459B1 (en) 2012-12-19
JPWO2009110453A1 (ja) 2011-07-14
CN101965373A (zh) 2011-02-02
EP2275459A4 (en) 2011-08-31
WO2009110453A1 (ja) 2009-09-11
KR20100127258A (ko) 2010-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI483954B (zh) A polyfunctional vinyl aromatic copolymer, a process for producing the same, and a resin composition
JP4873107B2 (ja) 含フッ素硬化性樹脂及びそれを用いた活性エネルギー線硬化性組成物
TWI606090B (zh) Hardenable composition, transparent heat-resistant material and use thereof
CN101792517B (zh) 含氟自由基聚合性共聚物及其制造方法、使用了该共聚物的活性能量射线固化型树脂组合物
KR101798206B1 (ko) 경화성 수지 조성물 및 그 경화물
CN102532432B (zh) 含氟聚合性树脂、使用其的活性能量射线固化型组合物及其固化物
TWI464224B (zh) A fluoropolymerizable polymer and an active energy ray hardening type composition using the same
TWI605066B (zh) Soluble polyfunctional (meth) acrylate copolymer, its manufacturing method, curable resin composition, and hardened | cured material
CN103502306B (zh) 含氟固化性树脂、活性能量射线固化性组合物及其固化物
TW201250386A (en) Energy ray-curable resin composition for optical lens sheet and cured product thereof, and the optical lens sheet
JP5443806B2 (ja) 末端変性可溶性多官能ビニル芳香族共重合体、硬化性樹脂組成物及び硬化物
TW200906773A (en) (Meth)acrylates, resin compositions containing the same, and products of curing of the compositions
TW201211074A (en) Ultraviolet ray-curable resin composition used in inkjet printing and optical element obtained using same
JP2016056347A (ja) プラスチックシート、プラスチックシートロール、成形物の製造方法及び成形物、並びにプラスチックシートの製造方法
JP5181056B2 (ja) ハードコートフィルム又はシート、光学素子及び画像表示装置
JP5854303B2 (ja) 重合性樹脂、活性エネルギー線硬化性組成物及び物品
JP5516969B2 (ja) 含フッ素硬化性樹脂及びそれを用いた活性エネルギー線硬化型組成物
JP5073343B2 (ja) ハードコートフィルム又はシート、光学素子及び画像表示装置
WO2021256131A1 (ja) 含フッ素重合性樹脂、活性エネルギー線硬化性組成物、硬化塗膜及び物品
JP2006282728A (ja) 光学物品用活性エネルギー線硬化型樹脂組成物および光学物品
JP2013087213A (ja) 含フッ素重合性樹脂、それを用いた活性エネルギー線硬化性組成物及びその硬化物