新四季網

凹凸圖案的形成方法及凹凸圖案的製造裝置的製作方法

2023-04-23 02:38:46

專利名稱:凹凸圖案的形成方法及凹凸圖案的製造裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及可有利地用於製造電子器件、光學部件、存儲介質等的、使用光固化性轉印片的凹凸圖案的形成方法以及凹凸圖案的製造裝置。使用光或電子射線的微細加工技術的進展顯著,用光可以實現IOOnm的加工,用電子射線可以實現IOnm的加工。然而,由於這些微細加工裝置昂貴,因此需要更廉價的加工技術。根據這種目的,正在逐步確立通過納米壓印技術(nano-imprint technology)來在矽基板等上形成所需的電路圖案等的方法。與以往的衝壓技術(press technology)相比,納米壓印技術是用於實現更微小的結構的微細加工技術。該技術本身沒有解析度的界限,解析度是由模具(即mold)的製作精度來決定的。因此,只要能製作模具,即可通過與現有的照相平版法相比更容易且廉價得多的裝置來形成極微細結構。納米壓印技術根據被轉印的材料大致分為兩類。一類是將被轉印的材料加熱,通過模具(mold)來使之塑性變形,然後冷卻來形成圖案的熱納米壓印技術。另一類是在基板上在室溫下塗布液態的光固化性樹脂,然後將光透過性的模具按壓在樹脂上並照射光,從而使基板上的樹脂固化來形成圖案的光納米壓印技術。尤其是光納米壓印技術可以在室溫下形成圖案,因此不容易因由熱導致的基板、模具之間的線性膨脹係數差而產生變形,可以形成高精度的圖案,其作為半導體等的光刻技術的替代技術而受到關注。雖然通過納米壓印可以廉價地進行圖案成形,但樹脂容易附著在作為母壓模 (mother stamper)的模具(mold)上,在附著有樹脂時,極難維修該模具。然而,模具(mold) 非常昂貴,從製造整體來看在很多情況下稱不上廉價。專利文獻1(日本特開2007-165812號公報)中公開了基於兩道工序的壓印法。 即,在第一工序中,在具有形成了微米級或納米級的微細凹凸圖案的表面的模板(上述母壓模的反轉物)上,以表面與表面正對接觸的方式放置熱塑性聚合物等塑性聚合物箔 (plasticity polymer foil),進行壓印處理,從而在聚合物箔的表面形成模板表面的圖案的反轉圖案。接著,在第二工序中,所得聚合物壓模(中間壓模)的表面圖案在與上述同樣的處理下在另一塑性聚合物箔上形成第二反轉拷貝(與模板相同的圖案)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2007-165812號公報

發明內容
發明要解決的問題由於專利文獻1中記載的方法使用中間壓模來成型,因此不會使母壓模(模板) 產生嚴重損傷。然而,雖然由於中間壓模的製作使用熱塑性聚合物而可以使用大範圍的各種各樣的聚合物,但反之,存在的不利有成型需要加熱、冷卻這樣的大量能量,而且成型時間需要1分鐘以上的長時間。即,對於這種長時間的處理工序,在連續製造時難以縮短生產節拍時間(tact time,處理所需的時間)。
另外,專利文獻1中記載了在中間壓模製作時組合使用光固化性樹脂的例子,但由於光固化性樹脂是液態物,因此操作性差,另外固化收縮、厚度不均勻等也大,因而無法實現包括上述縮短生產節拍時間等在內的生產率的提高。因此,本發明的目的在於提供凹凸圖案的形成方法,其為可用於製作電子器件、光學部件、存儲介質等的納米壓印加工法,可以廉價且高速地製造這種具有微細圖案的產品。另外,本發明的目的在於提供凹凸圖案的製造裝置,其可以有利地用於上述凹凸圖案的形成方法。用於解決問題的方案上述目的可通過下述方法來實現。一種凹凸圖案的形成方法,其特徵在於,包括如下工序⑴ ⑷工序(1),將表面具有微細凹凸圖案的壓模的該表面載置於具有透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的光固化性轉印片的所述轉印層,使得該壓模的凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓,從而形成轉印層的表面沿凹凸圖案表面密合的層疊體;工序O),通過紫外線照射來使帶有壓模的層疊體的轉印層固化,接著除去壓模, 由此得到轉印層的表面具有微細反轉凹凸圖案的光固化性轉印片、即中間壓模;工序(3),將中間壓模的微細反轉凹凸圖案的表面載置於具有透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的另一光固化性轉印片的該轉印層,使得該中間壓模的反轉凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓,從而形成轉印層的表面沿反轉凹凸圖案表面密合的層疊體;以及工序,通過紫外線照射來使帶有中間壓模的層疊體的轉印層固化,接著除去中間壓模,由此得到轉印層的表面具有與壓模相同的微細凹凸圖案的光固化性轉印片。上述本發明的光固化性轉印片的適宜實施方式如下所述。1)工序⑴的載置、按壓與工序(2)的紫外線照射同時進行,和/或工序⑶的載置、按壓與工序的紫外線照射同時進行。由此,可以實現生產節拍時間時間的縮短。2)工序⑴和(3)中使用的光固化性轉印層是由能通過加壓而變形的光固化性組合物形成的。3)至少工序⑴中使用的光固化性轉印層含有潤滑劑。因此,工序⑴和⑶中使用的兩個光固化性轉印層可以都含有潤滑劑(進一步提高脫模性)。作為潤滑劑,含磷原子化合物或改性聚矽氧烷、特別是含有(甲基)丙烯醯基的聚矽氧烷是優選的。光固化性組合物優選含有0. 01 20質量%的潤滑劑。在納米壓印加工法等微細凹凸圖案的形成方法中,如上所述,為了提高生產率、降低成本,縮短生產節拍時間是重要的,但與壓模的剝離(脫模)不良時,難以縮短生產節拍時間。另外,對於壓模剝離後得到的具有光固化了的轉印層的片,其膜自支撐性不充分、過於柔軟而沒有硬度,因此存在所得片的移動、捲起等的處理性不充分的問題。通過使用上述潤滑劑,可以使這得到大幅改善。4)透明薄膜是表面具有易粘接層的聚合物薄膜。易粘接層是由選自聚酯樹脂、聚氨酯樹脂和丙烯酸類樹脂中的至少一種形成的。易粘接層與轉印層和聚合物薄膜這兩者的粘接性優異。在上述光固化性轉印片中,在光固化性轉印層的一側的表面以使易粘接層與轉印層的一側表面接觸的方式設置具有聚合物薄膜和形成在薄膜上的易粘接層的易粘接薄膜。5)易粘接層的厚度為0.01 0.3μπι的範圍。6)聚合物薄膜是聚酯薄膜(特別是PET薄膜)。這可以使轉印片具有適當的自支撐性。7)聚合物薄膜的厚度為1 500 μ m的範圍。8)光固化性組合物含有聚合物和具有光聚合性官能團的反應性稀釋劑。9)含磷原子化合物是磷酸酯系化合物。10)含磷原子化合物是下述通式(I)所示的磷酸酯系化合物。[化學式1][其中,R\R2和R3彼此獨立,各自表示氫原子、烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、烷基聚氧亞烷基或芳基聚氧亞烷基,各自可以具有取代基,且R1、! 2和R3中的至少一個表示除氫原子以外的基團。]11)含磷原子化合物是下述通式(II)的磷酸烷基聚氧亞烷基酯化合物[化學式2]

[其中,R4表示烷基、芳基、烷基芳基或芳基烷基,各自可以具有取代基,R5 表示-CH2CH2-或-CH (CH3) CH2-,並且η 表示 1 20。]12)聚合物的玻璃化轉變溫度為80°C以上。13)光固化性轉印層在300mJ/cm2的紫外線照射後的玻璃化轉變溫度為65°C以上。通過短時間的紫外線照射,可以防止容易因由轉印帶來的殘留應力而發生的凹凸形狀等的下陷產生,可以保持所轉印的凹凸形狀等。14)光固化性組合物(一般是光固化性轉印層)的玻璃化轉變溫度低於20°C。這樣容易獲得優異的轉印性。15)進一步含有多異氰酸酯(優選二異氰酸酯)。可以實現光固化前的後交聯,可以提高轉印前的薄膜的形狀保持性。16)玻璃化轉變溫度為80°C以上的聚合物是丙烯酸類樹脂。17)上述丙烯酸類樹脂是至少含有50質量%的甲基丙烯酸甲酯重複單元的丙烯酸類樹脂。通過與反應性稀釋劑適當組合,容易兼具良好的轉印性和優異的固化性。18)上述丙烯酸類樹脂是具有聚合性官能團的丙烯酸類樹脂。19)丙烯酸類樹脂是具有羥基的丙烯酸類樹脂。20)具有50質量%以上的甲基丙烯酸甲酯。通過與反應性稀釋劑適當組合,容易兼具良好的轉印性和優異的固化性。
21)玻璃化轉變溫度為80°C以上的聚合物的數均分子量為100000以上、和/或重均分子量為100000以上。特別優選的是,數均分子量為10000 300000,重均分子量為 100000 300000。通過如下所述地優化該分子量、丙烯酸類樹脂的組成以及反應性稀釋劑的比例,可以獲得特別優異的轉印性和高固化速度。上述數均分子量使用聚苯乙烯標準通過GPC (凝膠滲透色譜)來測定。22)光固化性組合物含有0. 1 10質量%的光聚合引發劑。23)光固化性轉印層的厚度為1 300 μ m。24)至少工序(1)中使用的光固化性轉印片是長條狀的。由此,可以容易地連續進行本發明的凹凸圖案的形成方法。本發明還在於凹凸圖案的製造裝置,其包括如下單元輸出單元,其輸出具有長條狀的透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的、長條狀的光固化性轉印片;第一按壓單元,將表面具有微細凹凸圖案的壓模的該表面載置於所輸出的長條狀的光固化性轉印片的轉印層的表面,使得該表面的凹凸圖案與轉印層的表面接觸,並按壓; 以及第一紫外線照射單元,其用於與此同時對轉印層照射紫外線來形成轉印層的表面具有微細反轉凹凸圖案的長條狀的光固化性轉印片、即中間壓模;以及第二按壓單元,其將具有微細凹凸圖案的中間壓模載置於另一光固化性轉印片的轉印層的表面,使得該微細反轉凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓;以及第二紫外線照射單元,其用於與此同時對轉印層照射紫外線。對於上述裝置,也可以應用本發明的凹凸圖案的形成方法的適宜實施方式。發明的效果在使用光固化性轉印片的、按照納米壓印加工法的本發明的微細凹凸圖案的形成方法中,經由母壓模和由光固化性轉印片製作的中間壓模來形成最終的微細凹凸圖案,因此不僅不會損傷母壓模,而且由於使用光固化性轉印層(操作性優異),因而可以以高生產率形成凹凸圖案。進而,由於中間壓模的製作(工序1、2)、最終的微細凹凸圖案形成(工序 3、4)可以與光(紫外線)固化一起進行,因而可以縮短生產節拍時間(tact time,處理所需的時間),可以獲得更高的生產率,還可以降低成本。尤其,通過使製作中間壓模時的光固化性轉印片的轉印層含有潤滑劑,從而具有容易從中間壓模上剝離最終產品的優點。因此,通過本發明的凹凸圖案的形成方法,可以有利地用於電子顯示器肋 (display rib)、電子器件(光刻、電晶體)、光學部件(微透鏡陣列、波導、濾光器、光子晶體)、生物關聯材料(DNA晶片、微型反應器)、存儲介質(晶格介質(patterned media)、 DVD)。


圖1為示出根據本發明的光固化性轉印片的實施方式的代表例的剖面示意圖。圖2為示出根據本發明的微細凹凸圖案的形成方法的一個例子的剖面示意圖。圖3為示出根據本發明的微細凹凸圖案的形成方法的一個例子的剖面示意圖(圖 2續)。
圖4為示出根據本發明的微細凹凸圖案的連續形成方法的一個例子的剖面示意圖。圖5為用於確定玻璃化轉變溫度(Tg)的圖表。附圖標記說明11,21 光固化性轉印層12,22 易粘接薄膜12a、22a 易粘接層12b,22b 聚合物薄膜13 剝離片14,24壓模
具體實施例方式下面參照附圖來詳細說明本發明的實施方式。圖1為示出本發明的微細圖案的形成方法中使用的光固化性轉印片10的實施方式的代表例的剖面圖。在光固化性轉印層11的一側的表面設置有由具有易粘接層12a的聚合物薄膜12b構成的易粘接薄膜12,並且在另一側的表面設置有剝離片13。易粘接薄膜 12通過易粘接層1 而強力粘接於光固化性轉印層11。因此,易粘接層1 顯示與光固化性轉印層11、固化後的光固化性轉印層11和聚合物薄膜12b的優異粘接性。另外,通過聚合物薄膜12b,可賦予光固化性轉印片10和固化後的光固化性轉印片10以膜自支撐性。 剝離片13是用於保護的片,通常在使用時除去。剝離片一般是在塑料片上設置剝離層而成的,剝離層以與光固化性轉印層11的表面接觸的方式設置。為了能通過按壓壓模(一般是母壓模)或中間壓膜的微細凹凸圖案表面來精確地進行轉印,本發明的光固化性轉印層11容易通過加壓而變形,並且在固化後壓模的剝離性也優異。即,光固化性轉印層11由光固化性組合物(一般含有聚合物和具有光聚合性官能團的反應性稀釋劑)形成、含有潤滑劑是優選的。特別優選製作中間壓模時的光固化性轉印層含有潤滑劑。由此,可形成固化的轉印層的表面容易與壓模剝離的狀態,因此基本上不會發生固化的轉印層的一部分附著在壓模上的情況。另外,在使用這種中間壓模來形成最終產品的與母壓模為相同形狀的微細凹凸圖案表面時最終產品的片的剝離也變得容易。若最終產品的光固化性轉印片的轉印層也含有潤滑劑,則可進一步提高剝離性,是優選的。在本發明中,光固化性組合物優選含有玻璃化轉變溫度為80°C以上的聚合物作為聚合物。由此,母壓模或中間壓模的微細凹凸圖案可以容易地轉印,固化也可以高速進行。 另外,由於固化得到的形狀也具有高Tg,因此其形狀不會變化而可長期維持。作為玻璃化轉變溫度為80°C以上的聚合物,具有聚合性官能團時,可以與反應性稀釋劑反應,有利於固化的高速化。另外,通過具有羥基,通過使轉印層11含有二異氰酸酯,可以使聚合物少量交聯,特別有利於形成可大幅度抑制轉印層滲出、層厚變化的層。二異氰酸酯對於無羥基的聚合物也有一定程度的效果。接著,參照附圖來詳細說明使用上述光固化性轉印片10來形成本發明的微細凹凸圖案的方法。一般,納米壓印加工法也可以如該微細凹凸圖案的形成方法這樣進行。圖2和圖3示出描繪了本發明的微細凹凸圖案的形成方法的代表性實施方式的大
8致的剖面圖。首先,從光固化性轉印片10上除去剝離片13,使光固化性轉印層11露出。光固化性轉印層11粘接並固定在易粘接薄膜12的聚合物薄膜12b上的易粘接層1 上。以使其微細凹凸圖案面與光固化性轉印層11的表面相對的方式配置母壓模14(a)。接著,在光固化性轉印層11上按壓母壓模14(b:以上工序(1))。光固化性轉印層11根據需要而進行加熱,以使按壓能夠進行。如能夠在常溫下按壓則不需要加熱。在該狀態下,通過光(UV) 照射光固化性轉印層11來使其固化。邊按壓邊進行光照射可以縮短生產節拍時間,因而優選。此後,將壓模14從固化的光固化性轉印層Ilc上除去(c:以上工序O))。這樣,在光固化性轉印層11上形成微細凹凸圖案,得到母壓模的微細凹凸圖案反轉而成的中間壓模。從另一光固化性轉印片上除去剝離片,使露出的光固化性轉印層21粘接並固定在易粘接薄膜22的聚合物薄膜22b上的易粘接層2 上而得到轉印片,備用。以使得其微細凹凸圖案與光固化性轉印層21的表面相對的方式配置上述得到的、在易粘接薄膜12上具有形成了微細凹凸圖案面的光固化性轉印層Ilc的中間壓模M(d)。接著,在光固化性轉印層21上按壓中間壓模以上工序(3))。光固化性轉印層21根據需要而進行加熱, 以使得按壓能夠進行。如能夠在常溫下按壓則不需要加熱。在該狀態下,通過光(UV)照射光固化性轉印層21來使其固化。邊按壓邊進行光照射可以縮短生產節拍時間,因而優選。 此後,將中間壓膜M從形成了微細凹凸圖案面且固化了的光固化性轉印層21上除去(f 以上工序G))。如此,在光固化性轉印層21上形成微細凹凸圖案,得到具有與母壓模的微細凹凸圖案相同的圖案的片。一般,重複工序(1) (4)來得到具有微細凹凸圖案的光固化性轉印層,而也可以使用中間壓模來製作多個具有微細凹凸圖案的光固化性轉印層。即, 可以在進行工序⑴和⑵後重複工序⑶和G)。在本發明中,優選的是,在母壓模14的具有微細凹凸圖案的表面載置的光固化性轉印層11含有潤滑劑,在光固化性轉印層11的背面粘接有用於賦予自支撐性的易粘接薄膜12。由此,可以極容易地將母壓模14從固化了的光固化性轉印層11上除去,並且也不會有該固化層的一部分轉移到壓模側。優選的是,另一光固化性轉印層21也含有潤滑劑,在光固化性轉印層11的背面粘接有用於賦予自支撐性的易粘接薄膜22。可以極容易地從固化了的光固化性轉印層21上除去中間壓模24。此外,本發明的光固化性轉印片優選在易粘接層上形成光固化性轉印層之後至少經過約30分鐘後再使用。由此,可以確保光固化性轉印層與易粘接層的優異密合性。圖4示出描繪了本發明的微細凹凸圖案的連續形成方法的代表性實施方式的大致情況的剖面圖。首先,由輸送輥36a輸出(一般輸送速度0. 2 2m/分鐘)具有被粘接、 固定在易粘接薄膜32 (聚合物薄膜及其上的易粘接層)上並露出的光固化性轉印層31的長條狀的光固化性轉印片30 ( —般寬度50 500mm、長度100 2000mm),剝離片33經由導向輥36c被卷到卷取輥36b上而被除去。向箭頭方向輸送光固化性轉印片30,在到達上下運動的母壓模部34與具有UV燈37的UV透射型壓合部35之間時,輸送停止(一般停止時間1 5秒鐘),母壓模部34向上方移動而向上推光固化性轉印片30的光固化性轉印層31,被向上推的光固化性轉印層31的背面側的易粘接膜32得到UV透射型壓合部35的支撐,因而光固化性轉印層31被母壓模34按壓。在按壓後或與按壓同時用UV燈37進行光照射,使光固化性轉印層31固化。此後,壓模部34向下方移動,並且開始輸送固化了的帶有易粘接薄膜32的光固化性轉印層31c。固化了的帶有易粘接薄膜32的光固化性轉印層31具有母壓模的微細凹凸圖案反轉而成的微細凹凸圖案,作為中間壓模44而在下一工序中使用。接著,向箭頭方向輸送中間壓模44,在到達下一個上下運動的片設置臺44與具有 UV燈47的UV透射型壓合部45之間時,輸送停止(一般停止時間1 5秒鐘),放置在片設置臺44上的另一具有光固化性轉印層41的光固化性轉印片40向上推,而中間壓模44的背面側的易粘接薄膜得到UV透射型壓合部45的支撐,因而光固化性轉印層41被中間壓模 44按壓。在按壓後或與按壓同時用UV燈47進行光照射,使光固化性轉印層41固化。此後,片設置臺44向下方移動,並且對固化了的帶有易粘接薄膜42的光固化性轉印層41進行脫模。由此,在光固化性轉印層41上形成微細凹凸圖案,得到具有與母壓模的微細凹凸圖案相同的圖案的片。中間壓模由卷取輥36d卷取。在圖4中,光固化性轉印片40不是以長條狀而是以單片進行供給的,而也可以使用輥來連續供給長條狀的片。在用壓模或片載置臺和UV透射型壓合部按壓光固化性轉印片時,光固化性轉印片一般如上所述地暫時停止,而壓模或片載置臺可以與UV透射型壓合部一起移動。本發明中使用的透明薄膜一般是易粘接薄膜12、22,易粘接薄膜12、22由聚合物薄膜12b、22b及其上的易粘接層1加、2加構成。在本發明中,聚合物薄膜12b、22b —般是聚酯薄膜。該聚酯薄膜是由芳香族二羧酸或其成酯性衍生物與二元醇或其成酯性衍生物合成的線性飽和聚酯。作為這種聚酯的例子,可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚間苯二甲酸乙二醇酯、聚間苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚(1,4_亞環己基二亞甲基對苯二甲酸酯)、聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯等,也可以是它們的共聚物或其與作為副成分(低於 50摩爾%)的其他樹脂的共混物。在這些聚酯當中,聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯由於力學物性、光學物性等的平衡良好,因而優選。尤其,聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯在機械強度高、熱收縮率小、加熱時低聚物產生量少等方面優於聚對苯二甲酸乙二醇酯,因而最優選。聚酯可以是均聚物,也可以是與第三成分共聚而得到的共聚物,優選為均聚物。在聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯時,作為共聚物,與間苯二甲酸共聚的聚對苯二甲酸乙二醇酯是最適合的。該與間苯二甲酸共聚的聚對苯二甲酸乙二醇酯優選具有5摩爾%以下的間苯二甲酸。在聚酯中,除間苯二甲酸以外的共聚成分或共聚醇成分在不損害其特性的範圍例如可以以相對於全部酸成分或全部醇成分為3摩爾%以下的比例共聚。作為共聚酸成分的例子,可列舉出鄰苯二甲酸(phthalic acid)、2,6_萘二甲酸等芳香族二羧酸,己二酸、壬二酸、癸二酸、1,10-癸二酸等脂肪族二羧酸等;另外,作為醇成分,可列舉出1,4_ 丁二醇、 1,6_己二醇、新戊二醇等脂肪族二元醇,1,4_環己烷二甲醇等脂環族二元醇等。這些可以單獨使用或使用兩種以上。在聚酯為聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯時,使用萘二甲酸作為主要的二羧酸成分,並使用乙二醇作為主要的醇成分。作為萘二甲酸,例如可列舉出2,6_萘二甲酸、2,7_萘二甲酸、1,5_萘二甲酸,在這些當中,2,6_萘二甲酸是優選的。在這裡「主要」是指在本發明的薄膜的成分、即聚合物的構成成分中為全部重複單元的至少90摩爾%,優選為至少95摩爾%。
在為共聚物的情況下,作為構成共聚物的共聚成分,可以使用分子內具有2個成酯性官能團的化合物,作為這種化合物,例如優選使用草酸、己二酸、鄰苯二甲酸、癸二酸、 十二烷二羧酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、1,4-環己烷二甲酸、4,4』 -聯苯二羧酸、苯基茚滿二羧酸、2,7_萘二甲酸、四氫化萘二羧酸、十氫化萘二羧酸、二苯基醚二甲酸等這樣的二羧酸;對羥基苯甲酸、對羥基乙氧基苯甲酸等羥基羧酸;或丙二醇、1,3_丙二醇、1,4_ 丁二醇、 1,6_己二醇、環己烷亞甲基二醇(cyclohexane methylene glycol)、新戊二醇、雙酚碸的環氧乙烷加成物、雙酚A的環氧乙烷加成物、二乙二醇、聚環氧乙烷二醇等二元醇。這些化合物可以僅使用一種,也可以使用兩種以上。另外,在這些當中,優選的是, 作為酸成分,為間苯二甲酸、對苯二甲酸、4,4』 -聯苯二羧酸、2,7_萘二甲酸、對羥基苯甲酸,作為二醇成分,為^3-丙二醇、L6-己二醇、新戊二醇、雙酚碸的環氧乙烷加成物。另外,聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯例如可以是用苯甲酸、甲氧基聚亞烷基二醇等單官能性化合物將末端的羥基和/或羧基的一部分或全部封端而得到的物質,也可以是用極少量的例如甘油、季戊四醇等之類的三官能以上的成酯性化合物在能夠得到基本為線性的聚合物的範圍內進行共聚而得到的物質。本發明的聚酯可以通過現有公知的方法、例如如下方法來得到由二羧酸與二元醇的反應直接得到低聚合度聚酯的方法;使用現有公知的酯交換催化劑,例如含有鈉、鉀、 鎂、鈣、鋅、鍶、鈦、鋯、錳、鈷的化合物中的一種或兩種以上來使二羧酸的低級烷基酯與二元醇反應,然後在聚合催化劑的存在下進行聚合反應的方法。作為聚合催化劑,可以使用三氧化二銻、五氧化二銻這樣的銻化合物,以二氧化鍺為代表的鍺化合物,鈦酸四乙酯、鈦酸四丙酯、鈦酸四苯酯或它們的部分水解物,草酸鈦氧銨、草酸鈦氧鉀、三乙醯丙酮鈦這樣的鈦化合物。在經由酯交換反應來進行聚合時,為了在聚合反應前使酯交換催化劑鈍化,通常添加磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三正丁酯、正磷酸等磷化合物,從聚酯的熱穩定性的觀點來看,優選的是,按磷元素計的、在聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯中的含量為20 lOOppm。此外,聚酯可以在熔融聚合後將其切片,並在加熱減壓下或在氮氣等惰性氣流中進一步進行固相聚合。在本發明中,優選的是,聚酯為具有90摩爾%以上、優選具有95摩爾%以上、進一步優選具有97摩爾%以上的對苯二甲酸乙二醇酯單元或2,6-萘二甲酸乙二醇酯單元的聚酯。聚酯的特性粘度優選為0.40dl/g以上,進一步優選為0.40 0.90dl/g。特性粘度低於0. 40dl/g時,會經常發生工序中斷。另外,高於0. 9dl/g時,由於熔融粘度高而使得熔融擠出變得困難,聚合時間長而不經濟,因而不優選。本發明的聚酯薄膜需要基本不含有顆粒。如果含有顆粒,則高透明性會受損,或表面會變粗糙。本發明的聚酯薄膜在縱向的140g/mm2負載下在200°C下的尺寸變化率需要為-2 +2 %。如果低於-2 %或超過+2 %,則在聚酯薄膜上層疊功能層時或在層疊之後層疊體會產生裂紋、或相反地產生皺紋,從而導致層疊體被破壞等而無法發揮充分的功能。 在140g/mm2負載下在200°C下的尺寸變化率更優選為-1. 5 +1. 5%,進一步優選為-1 +1%,特別優選為-0. 5 +0. 5%。本發明的高透明性易粘接聚酯薄膜的霧度值優選為 1.5%以下。進一步優選的霧度值為1.0%以下,特別優選為0.5%以下。三維中心線平均粗糙度在兩面均優選為0.0001 0.02μπι,進一步優選為0. 0001 0. 015 μ m,更進一步優選為0. 0001 0. 010 μ m。尤其,如果至少單面的三維中心線平均粗糙度為0. 0001 0. 005 μ m,則層疊有功能層時功能層表面會變得極平坦,因而優選。至少單面的最優選表面粗糙度為0. 0005 0. 004 μ m。本發明的易粘接薄膜的聚合物薄膜的厚度優選為1 500μπι,更優選為3 400 μ m,進一步優選為6 300 μ m,特別優選為12 250 μ m。對本發明的易粘接薄膜的聚酯薄膜的優選製造方法進行說明。此外,將玻璃化轉變溫度簡記為Tg。本發明的聚酯薄膜可以如下得到將聚酯熔融擠出成薄膜狀,在流延鼓上使之冷卻固化來形成未拉伸薄膜,在Tg (Tg+60) °C下沿縱向拉伸該未拉伸薄膜一次或兩次以上,使得總倍率為3倍 6倍,此後在Tg (Tg+60) !下沿寬度方向拉伸,使得倍率為3 5倍,根據需要,進一步在Tml80°C 255°C下進行1 60秒鐘的熱處理。優選在本發明的聚酯薄膜等聚合物薄膜的至少一側的表面設置由聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸類樹脂中的一種或兩種以上的混合物形成的易粘接層。聚酯樹脂與丙烯酸類樹脂(優選具有噁唑啉基等官能團)的組合(A)、聚酯樹脂與聚氨酯樹脂(優選水溶性、 水分散性聚氨酯)的組合(B)是優選的。組合(A)的由聚酯樹脂和具有噁唑啉基和聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂形成的易粘接層具有下述構成。組合(A)的聚酯樹脂優選為在水(也可以含有少量有機溶劑)中為可溶性或分散性的聚酯。作為這種聚酯樹脂,由下述多元羧酸或其成酯衍生物與多元醇或其成酯衍生物得到的聚酯是優選的。作為上述聚酯樹脂的多元羧酸成分,例如可列舉出對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、己二酸、癸二酸、偏苯三酸、均苯四酸、二聚酸、間苯二甲酸-5-磺酸鈉。這些酸成分為兩種以上的共聚聚酯是優選的。此外,在聚酯樹脂中,如果是少量的話,則也可以含有馬來酸、衣康酸等不飽和多元羧酸成分或對羥基苯甲酸這樣的羥基羧酸成分。作為聚酯樹脂的多元醇成分,例如可列舉出乙二醇、1,4_ 丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,6-己二醇、1,4_環己烷二甲醇、二甲苯二醇(xylene glycol)、二羥甲基丙烷、聚 (環氧乙烷)二醇、聚(氧四亞甲基)二醇或它們的單體。組合(A)的丙烯酸類樹脂優選具有噁唑啉基和聚氧亞烷基鏈,特別優選在水(可以含有少量的有機溶劑)中成可溶性或分散性的丙烯酸類樹脂。作為這種具有噁唑啉基和聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂,可舉出以以下示出的單體為成分的樹脂。作為具有噁唑啉基的單體,可列舉出2-乙烯基-2-噁唑啉、2-乙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-乙烯基-5-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-4-甲基-2-噁唑啉、2-異丙烯基-5-甲基-2-噁唑啉,可以使用它們中的一種或兩種以上的混合物。在這些當中,2-異丙烯基-2-噁唑啉在工業上容易得到,是適宜的。通過使用具有噁唑啉基的丙烯酸類樹脂,使得塗布層的內聚力提高,與轉印層的密合性更為牢固。另外,作為具有聚氧亞烷基鏈的單體,可列舉出對丙烯酸、甲基丙烯酸的酯部分加成聚氧亞烷基鏈而得到的單體。對於聚氧亞烷基鏈,可列舉出聚氧亞甲基、聚氧亞乙基、聚氧亞丙基、聚氧亞丁基等。聚氧亞烷基鏈的重複單元優選為3 100。通過使用具有聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂,與不含有聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂相比,聚酯樹脂與丙烯酸類樹脂的相容性會提高,可以提高易粘接層的透明性。此外,聚氧亞烷基鏈的重複單元少於3時,聚酯樹脂與丙烯酸類樹脂的相容性會降低,易粘接層的透明性也會降低,大於100時,易粘接層的耐溼熱性會不充分,在高溼度、高溫下與轉印層的密合性變差。作為丙烯酸類樹脂的其他共聚成分,例如可列舉出以下單體。即,丙烯酸烷基酯、 甲基丙烯酸烷基酯(作為烷基,有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、 2-乙基己基、環己基等);丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、甲基丙烯酸2-羥丙酯等含羥基的單體;丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚等含環氧基的單體;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、苯乙烯磺酸及其鹽(鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、叔胺鹽等)等具有羧基或其鹽的單體;丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-烷基丙烯醯胺、N-烷基甲基丙烯醯胺、N, N- 二烷基丙烯醯胺、N, N- 二烷氧基丙烯醯胺(作為烷氧基,有甲氧基、乙氧基、丁氧基、異丁氧基等)、丙烯醯基嗎啉、N-羥甲基丙烯醯胺、N-羥甲基甲基丙烯醯胺、N-苯基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺等具有醯胺基的單體;馬來酸酐、衣康酸酐等酸酐單體;乙烯基異氰酸酯、烯丙基異氰酸酯、苯乙烯、α -甲基苯乙烯、乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基三烷氧基矽烷、馬來酸單烷基酯、富馬酸單烷基酯、衣康酸單烷基酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、偏二氯乙烯、乙烯、丙烯、氯乙烯、醋酸乙烯酯、 丁·~ 火布等。用於形成易粘接層的聚酯樹脂在易粘接層中的含有比例優選為5 95重量%,特別優選為50 90重量%。用於形成易粘接層的具有噁唑啉基和聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂在塗布層中的含有比例優選為5 90重量%,特別優選為10 50重量%。如果聚酯樹脂超過95重量%、或者具有噁唑啉基和聚氧亞烷基鏈的丙烯酸類樹脂低於5重量,則有時塗布層的內聚力會降低,與轉印層的粘接性會不充分,是不優選的。如果丙烯酸類樹脂超過90重量%,則有時與聚酯薄膜的密合性會降低,與轉印層的粘接性會不充分,是不優選的。上述易粘接層中優選含有0. 5 30重量%的脂肪族蠟,更優選含有1重量% 10 重量%。如果該比例少於0.5重量%,則有時無法獲得薄膜表面的潤滑性,是不優選的。如果超過30重量%,則有時與聚合物薄膜的密合、與硬塗層、粘合劑等的易粘接性會不充分, 是不優選的。作為上述脂肪族蠟的例子,可列舉出巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟、米糠蠟、樹蠟、荷荷巴油、棕櫚蠟、松香改性蠟、小冠巴西棕蠟、甘蔗蠟、梧牙草蠟、樹皮蠟(bark wax)等植物系蠟, 蜂蠟、羊毛脂、鯨蠟、蟲白蠟、紫膠蠟等動物系蠟;褐煤蠟、地蠟、純地蠟(ceresin wax)等礦物系蠟,石蠟、微晶蠟、石油內醯胺(petro lactam)等石油系蠟;費託合成蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、氧化聚丙烯蠟等合成烴系蠟等。此外,由於與硬塗層、粘合劑等的易粘接性和潤滑性良好,巴西棕櫚蠟、石蠟、聚乙烯蠟是更優選的。特別是從環境問題、易處理性考慮,水分散體是更優選的。易粘接層中優選含有0. 1 20重量%的平均粒徑0.005 0.5μπι範圍的填料。 如果塗布層中的填料的含量少於0. 1重量%,則有可能薄膜的潤滑性不足,難以捲成卷狀, 如果超過20重量%,則有可能塗布層的透明性不足,無法用於顯示器用途,是不優選的。作為上述填料,例如可列舉出碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、氧化矽、矽酸鈉、氫氧化鋁、氧化鐵、氧化鋯、硫酸鋇、氧化鈦、氧化錫、三氧化二銻、炭黑、二硫化鉬等無機微粒,丙烯酸系交聯聚合物、苯乙烯系交聯聚合物、有機矽樹脂、氟樹脂、苯並胍胺樹脂、 酚醛樹脂、尼龍樹脂、聚乙烯蠟等有機微粒等。在這些當中,為了避免水不溶性固體物質在水分散液中沉降,優選比重不超過3的超細顆粒。在上述組合(A)的易粘接層的塗設中使用的塗布液優選以水溶液、水分散液或乳液等水性塗布液的形態使用。為了形成塗膜,根據需要,可以添加除前述組合物以外的其他樹脂、例如抗靜電劑、著色劑、表面活性劑、紫外線吸收劑等。尤其,通過添加潤滑劑,可以使潤滑性、抗粘連性更良好。上述塗布液在聚酯薄膜上的塗布可以在任意階段實施,優選在聚酯薄膜的製造過程中實施,進一步優選塗布於完成取向結晶化之前的聚酯薄膜。在此,完成結晶取向之前的聚酯薄膜包括未拉伸薄膜、使未拉伸薄膜沿縱向或橫向中的任意一個方向進行了取向的單軸取向薄膜、以及沿縱向和橫向這兩個方向進行了低倍率拉伸取向的薄膜(在最終沿縱向或橫向進行再拉伸而完成取向結晶化之前的雙軸拉伸薄膜)等。其中,優選的是,將上述組合物的水性塗布液塗布於未拉伸薄膜或沿一個方向進行了取向的單軸拉伸薄膜,在該狀態下進行縱向拉伸和/或橫向拉伸以及熱定形。在將塗布液塗布於薄膜時,優選的是,作為用於提高塗布性的預處理,對薄膜表面進行電暈表面處理、火焰處理、等離子處理等物理處理,或者與組合物一起組合使用對該組合物為化學惰性的表面活性劑。作為塗布方法,可以應用公知的任意塗布法。例如,可以單獨或組合使用輥塗法、 照相凹版塗布法、輥刷法(roll brush method)、噴塗法、氣刀刮塗法、浸漬法、簾塗法等。此外,根據需要,可以僅在薄膜的單面形成也可以在雙面形成塗膜。另外,本發明的易粘接層優選含有前述聚酯樹脂(優選共聚聚酯樹脂)和聚氨酯樹脂(優選水溶性、水分散性聚氨酯)的組合(B)。單獨使用上述共聚聚酯系樹脂時,雖然與聚酯等聚合物薄膜的粘接性充分,但有時與轉印層的粘接性差。另外,單獨使用聚氨酯系樹脂時,雖然與轉印層的粘接性優異,但有時與聚酯等的聚合物薄膜的粘接性差。上述共聚聚酯系樹脂以二羧酸成分和支鏈的二元醇成分為構成成分。作為前述支鏈的二元醇成分,例如可列舉出2,2_ 二甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-甲基-2- 丁基-1,3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-甲基_2_異丙基-1, 3-丙二醇、2-甲基-2-正己基-1,3-丙二醇、2,2- 二乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-正丁基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-正己基-1,3-丙二醇、2,2- 二正丁基_1,3-丙二醇、2-正丁基-2-丙基-1,3-丙二醇和2,2- 二正己基-1,3-丙二醇。上述支鏈的二元醇成分在全部二元醇成分中優選以10摩爾%以上的比例、進一步優選以20摩爾%以上的比例含有。作為除上述化合物以外的二元醇成分,乙二醇是最優選的。如果是少量的話,可以使用二乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇或1,4_環己烷二甲醇等。對於在共聚聚酯系樹脂中作為構成成分含有的二羧酸成分,對苯二甲酸和間苯二甲酸是最優選的。如果是少量的話,可以加入其他二羧酸、特別是聯苯二羧酸和2,6_萘二甲酸等芳香族二羧酸來進行共聚。除了前述二羧酸成分以外,為了賦予水分散性,優選以 1 10摩爾%的範圍使用5-磺基間苯二甲酸,例如可列舉出磺基對苯二甲酸、5-磺基間苯二甲酸、4-磺基亞萘基間苯二甲酸-2,7-二羧酸和5-(4-磺基苯氧基)間苯二甲酸及其鹽類等。組合(B)中使用的聚氨酯樹脂例如是含有封端型異氰酸酯基的樹脂,可舉出用親水性基團將末端異氰酸酯基封閉(以下稱為封端)了的熱反應型的水溶性聚氨酯等。作為上述異氰酸酯基的封端劑,可列舉出亞硫酸氫鹽和含有磺酸基的酚類、醇類、內醯胺類、肟類以及活性亞甲基化合物類等。被封端了的異氰酸酯基會使聚氨酯預聚物親水化或水溶性化。在薄膜製造時的乾燥或熱定形過程中,給予上述樹脂熱能時封端劑會從異氰酸酯基上脫離,因此上述樹脂可將混合了的水分散性共聚聚酯樹脂固定在其自交聯而成的網絡中, 並且還與上述樹脂的末端基等反應。在塗布液製備中樹脂是親水性的,因此耐水性差,但在塗布、乾燥、熱定形而完成熱反應時,聚氨酯樹脂的親水基、即封端劑會脫離,因而可得到耐水性良好的塗膜。在上述封端劑中,作為熱處理溫度、熱處理時間適當且工業上廣泛應用的封端劑, 亞硫酸氫鹽類是最優選的。作為上述聚氨酯樹脂中使用的聚氨酯預聚物的化學組分,有下述化合物(1)分子內具有2個以上活性氫原子的有機多異氰酸酯、或分子內至少具有2個活性氫原子的分子量200 20000的化合物;( 分子內具有2個以上異氰酸酯基的有機多異氰酸酯;或者(3)與分子內至少具有2個活性氫原子的增鏈劑反應而得到的具有末端異氰酸酯基的化合物。作為上述(1)的化合物,一般已知有在末端或分子中含有2個以上的羥基、羧基、 氨基或巰基的化合物,作為特別優選的化合物,可列舉出聚醚多元醇和聚醚酯多元醇等。作為聚醚多元醇,例如有將環氧乙烷、環氧丙烷等環氧烷烴類、或氧化苯乙烯、還有表氯醇等聚合而得到的化合物、或者通過它們的無規聚合、嵌段聚合或與多元醇的加成聚合而得到的化合物。聚酯多元醇和聚醚酯多元醇一般為直鏈或支鏈。可以如下得到使琥珀酸、己二酸、鄰苯二甲酸和馬來酸酐等多元的飽和或不飽和羧酸或者其羧酸酐等、與乙二醇、二乙二醇、1,4_ 丁二醇、新戊二醇、1,6_己二醇和三羥甲基丙烷等多元的飽和和不飽和醇類、較低分子量的聚乙二醇和聚丙二醇等聚亞烷基醚二醇類、或這些醇類的混合物進行縮合,從而得到。進而,作為聚酯多元醇,也可以使用由內酯和羥基酸得到的聚酯類,另外,作為聚醚酯多元醇,也可以使用將環氧乙烷或環氧丙烷等加成到預先製備的聚酯類上而得到的聚醚酯類。作為上述O)的有機多異氰酸酯,可列舉出甲苯二異氰酸酯的異構體類,4,4_ 二苯基甲烷二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯類、苯二甲基二異氰酸酯等芳香族脂肪族二異氰酸酯類,異佛爾酮二異氰酸酯和4,4_ 二環己基甲烷二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯類,六亞甲基二異氰酸酯和2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯類,或者將這些化合物的單獨一種或多種預先與三羥甲基丙烷等加成而得到的多異氰酸酯類。作為上述(3)的至少具有2個活性氫的增鏈劑,可列舉出乙二醇、二乙二醇、1, 4-丁二醇、1,6_己二醇等二醇類,甘油、三羥甲基丙烷和季戊四醇等多元醇類,乙二胺、己二胺和哌嗪等二胺類,單乙醇胺和二乙醇胺等氨基醇類,硫代二乙二醇等硫代二元醇類,或水。
在合成聚氨酯預聚物時通常通過使用上述增鏈劑的一段式或多段式異氰酸酯加聚方法來在150°C以下、優選在70 120°C的溫度下反應5分鐘或幾小時。如果異氰酸酯基與活性氫原子之比為1以上,則可以自由選擇,需要使所得聚氨酯預聚物中殘留有游離的異氰酸酯基。進而,游離的異氰酸酯基的含量為10重量%以下即可,而如果考慮到封端後的聚氨酯聚合物水溶液的穩定性,則優選為7重量%以下。所得上述聚氨酯預聚物優選使用亞硫酸氫鹽進行封端。將其與亞硫酸氫鹽混合, 邊充分攪拌邊反應約5分鐘 1小時。反應溫度優選為60°C以下。此後,用水稀釋至適當的濃度來形成熱反應型水溶性聚氨酯組合物。該組合物在使用時調整至適當的濃度和粘度, 通常在加熱至80 200°C左右時,封端劑的亞硫酸氫鹽會離解,活性異氰酸酯基會再生,因此通過在預聚物的分子內或分子間發生的加聚反應,聚氨酯聚合物會生成,還具有與其他官能團發生加成的性質。作為上述說明的含有封端型異氰酸酯基的樹脂的一個例子,可代表性例示第一工業製藥(株)製造的商品名ELASTRON,ELASTR0N通過亞硫酸氫鈉來封端異氰酸酯基,分子末端存在具有強親水性的氨基甲醯磺酸酯基團,因此成水溶性。將上述組合(B)中使用的含有支鏈的二元醇成分的共聚聚酯樹脂(a)和含有封端型異氰酸酯基的樹脂(b)混合來製備塗布液時,樹脂(a)與樹脂(b)的重量比優選為 (a) (b) =90 10 10 90,進一步優選為(a) (b) =80 20 20 80 的範圍。上述樹脂(a)相對於固體成分重量的比例低於10重量%時,在聚合物薄膜上的塗布性不良,表面層與薄膜之間的粘接性會變得不充分。上述樹脂(b)相對於固體成分重量的比例低於10重量%時,無法得到具有實用性的與轉印層的粘接性。上述組合(B)的塗布液優選為水性塗布液。在將該塗布液塗布於前述聚合物薄膜表面時,為了改善與薄膜的潤溼性、均勻地塗布塗布液,可以添加所需量的公知的陰離子型活性劑和非離子型表面活性劑來使用。對於塗布液中使用的溶劑,在水的基礎上,還可以混合乙醇、異丙醇和苄醇等醇類直至佔全部塗布液的比例為低於50重量%。進而,如果低於 10重量%,則可以在可溶解的範圍內混合除醇以外的有機溶劑。其中,塗布液中,醇類與其他有機溶劑的總和低於50%。如果有機溶劑的添加量低於50重量%,則塗布乾燥時乾燥性會提高,並且與僅使用水的情況相比,具有改善塗膜外觀的效果。在50重量%以上時,溶劑的蒸發速度快,塗布過程中塗布液的濃度會發生變化,粘度上升而塗布性降低,因此有可能引起塗膜的外觀不良,進而還可能有火災等的危險性。本發明的易粘接層的厚度優選為0. 01 0. 3 μ m的範圍,特別優選為0. 02 0. 2μπι的範圍。本發明中使用的光固化性轉印片在上述本發明的易粘接薄膜上具有由能通過加壓而變形的光固化性組合物形成的光固化性轉印層。本發明的上述光固化性組合物一般由聚合物(優選玻璃化轉變溫度80°C以上的聚合物)、具有光聚合性官能團(一般為碳-碳雙鍵基,優選為(甲基)丙烯醯基)的反應性稀釋劑(單體和低聚物)、光聚合性引發劑和根據需要而定的其他添加劑構成。此外,優選含有潤滑劑。特別優選的是,在中間壓模的製作中使用的光固化性轉印層含有潤滑劑。作為潤
16滑劑,可列舉出含磷原子化合物或包括改性聚矽氧烷的聚矽氧烷。改性聚矽氧烷是優選的, 含有(甲基)丙烯醯基的聚矽氧烷是特別優選的。(甲基)丙烯醯基可以經由聚氧亞烷基來鍵合於聚矽氧烷。在納米壓印加工法等微細凹凸圖案的形成方法中,如上所述,為了提高生產率、降低成本,縮短生產節拍時間是重要的,而如果與壓模的剝離不良,則難以縮短生產節拍時間。另外,對於剝離壓模後得到的具有光固化了的轉印層的片,其膜自支撐性不充分,過於柔軟而沒有硬度,因此存在所得片的移動、卷取等的處理性不充分的問題。通過使用上述潤滑劑,可以得到大幅改善。作為聚矽氧烷的例子,可列舉出二甲基矽酮、甲基苯基矽酮、甲基氫矽酮(methyl hydrogen silicone).另外,作為改性聚矽氧烷的例子,有在上述聚矽氧烷的側鏈、兩末端或一個末端具有官能團的物質,作為其官能團的例子,可列舉出氨基、環氧基、脂環式環氧基、甲醇基、巰基、羧基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基。改性聚矽氧烷是優選的,丙烯醯基和/或甲基丙烯醯基改性聚矽氧烷是特別優選的。另外,(甲基)丙烯醯基可以經由聚氧亞烷基來鍵合於聚矽氧烷。在使用聚矽氧烷或改性聚矽氧烷作為潤滑劑時,其以0. 1 20質量%、特別是 0.5 15質量%的範圍被含有在光固化性組合物(不揮發成分)中。多於20質量%時,與透明薄膜的粘接性降低,少於0. 1質量%時,從壓模等上剝離的剝離性稱不上足夠好。作為潤滑劑,含磷原子化合物也是優選的。作為含磷原子化合物,例如可列舉出磷酸烷基聚氧亞烷基酯化合物和磷酸烷基酯化合物等磷酸烷基酯系化合物、磷酸鹽和磷醯胺寸。作為磷酸烷基酯化合物,例如可列舉出磷酸三烷基酯(例如磷酸三辛酯、磷酸辛基二苯酯、磷酸三氯乙酯),磷酸三芳基酯(例如磷酸三甲酚酯、磷酸三甲苯酯)等。作為磷酸鹽,例如可列舉出磷酸的鈉鹽(例如磷酸二氫鈉,磷酸氫二鈉、磷酸鈉、焦磷酸四鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉)。另外,作為磷醯胺,例如可列舉出三(亞乙基亞氨基)磷醯胺、三 (甲基亞乙基亞氨基)磷醯胺、六甲基磷醯胺等。此外,可列舉出磷脂表面活性劑(例如卵磷脂)、磷的氯化物(例如三氯化磷、五氯化磷、三氯氧化磷)等。作為本發明的含磷原子化合物,磷酸烷基酯系化合物、特別是磷酸烷基聚氧亞烷基酯化合物或磷酸酯型陰離子表面活性劑是優選的。作為上述磷酸烷基酯系化合物,優選使用下述通式(I)所示的化合物。[化學式3][其中,R1、! 2和R3彼此獨立,各自表示氫原子、烷基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、烷基聚氧亞烷基或芳基聚氧亞烷基,各自可以具有取代基,並且R1、! 2和R3中的至少一個表示除氫原子以外的基團。]在上述通式(I)中,作為烷基,一般為碳原子數1 10的烷基;作為芳基,一般為苯基;作為烷基芳基,一般為具有碳原子數1 3的烷基的苯基;作為芳基烷基,一般為苯基烷基(烷基是碳原子數1 3的烷基);作為烷基聚氧亞烷基,一般為碳原子數5 20的烷基聚氧亞乙基或碳原子數7 20的烷基聚氧亞丙基;作為芳基聚氧亞烷基,一般為碳原子數10 30的烷基苯基聚氧亞乙基或碳原子數12 30的烷基苯基聚氧亞丙基、或者碳原子數9 30的苯基聚氧亞乙基或碳原子數11 30的苯基聚氧亞丙基。作為取代基,可列舉出滷素(特別是氯、溴)、烷基銨鹽(特別是-N+(CH3)3)、乙烯基。優選R1、! 2和R3全部為除氫原子以外的基團,特別優選R1、R2和R3全部相同。上述磷酸烷基酯系化合物(I)特別優選為下述通式(II)的磷酸烷基聚氧亞烷基酯化合物。[化學式4]
權利要求
1.一種凹凸圖案的形成方法,其特徵在於,包括下述工序(1) 工序(1),將表面具有微細凹凸圖案的壓模的該表面載置於具有透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的光固化性轉印片的該轉印層,使得該壓模的凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓,從而形成轉印層的表面沿凹凸圖案表面密合的層疊體;工序O),通過紫外線照射來使帶有壓模的層疊體的轉印層固化,接著除去壓模,由此得到轉印層的表面具有微細反轉凹凸圖案的光固化性轉印片、即中間壓模;工序(3),將中間壓模的微細反轉凹凸圖案的表面載置於具有透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的另一光固化性轉印片的該轉印層,使得該中間壓模的反轉凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓,從而形成轉印層的表面沿反轉凹凸圖案表面密合的層疊體; 以及工序,通過紫外線照射來使帶有中間壓模的層疊體的轉印層固化,接著除去中間壓模,由此得到轉印層的表面具有與壓模相同的微細凹凸圖案的光固化性轉印片。
2.根據權利要求1所述的凹凸圖案的形成方法,其中,工序(1)的載置、按壓與工序 (2)的紫外線照射同時進行,和/或工序(3)的載置、按壓與工序的紫外線照射同時進行。
3.根據權利要求1或2所述的凹凸圖案的形成方法,其中,工序(1)和(3)中使用的光固化性轉印層是由能通過加壓而變形的光固化性組合物形成的。
4.根據權利要求1 3中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,至少工序(1)中使用的光固化性轉印層含有潤滑劑。
5.根據權利要求4所述的凹凸圖案的形成方法,其中,潤滑劑是含磷原子化合物或改性聚矽氧烷。
6.根據權利要求5所述的凹凸圖案的形成方法,其中,改性聚矽氧烷是含有(甲基)丙烯醯基的聚矽氧烷。
7.根據權利要求1 6中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中透明薄膜是表面具有易粘接層的聚合物薄膜。
8.根據權利要求7所述的凹凸圖案的形成方法,其中,易粘接層是由選自聚酯樹脂、聚氨酯樹脂和丙烯酸類樹脂中的至少一種形成的。
9.根據權利要求7或8所述的凹凸圖案的形成方法,其中,易粘接層的厚度為0.01 0. 3μπι的範圍。
10.根據權利要求1 9中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,光固化性組合物含有聚合物和具有光聚合性官能團的反應性稀釋劑。
11.根據權利要求4 10中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,光固化性組合物含有0. 01 20質量%的潤滑劑。
12.根據權利要求1 11中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,光固化性組合物進一步含有二異氰酸酯。
13.根據權利要求1 12中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,光固化性組合物含有0. 1 10質量%的光聚合引發劑。
14.根據權利要求1 13中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,光固化性轉印層的厚度為1 300 μ m。
15.根據權利要求1 14中的任一項所述的凹凸圖案的形成方法,其中,至少工序(1) 中使用的光固化性轉印片是長條狀的。
16.一種凹凸圖案的製造裝置,其包括如下單元輸出單元,其輸出具有長條狀的透明薄膜和透明薄膜上的光固化性轉印層的、長條狀的光固化性轉印片;第一按壓單元,將表面具有微細凹凸圖案的壓模的該表面載置於所輸出的長條狀的光固化性轉印片的轉印層的表面,使得該表面的凹凸圖案與轉印層的表面接觸,並按壓;以及第一紫外線照射單元,其用於與此同時對轉印層照射紫外線來形成轉印層的表面具有微細反轉凹凸圖案的長條狀的光固化性轉印片、即中間壓模;以及第二按壓單元,其將具有微細凹凸圖案的中間壓模載置於另一光固化性轉印片的轉印層的表面,使得該微細反轉凹凸圖案面與轉印層的表面接觸,並按壓;以及第二紫外線照射單元,其用於與此同時對轉印層照射紫外線。
全文摘要
本發明提供凹凸圖案的形成方法,其為可用於製作電子器件、光學部件、記錄介質等的納米壓印加工法,可以廉價且高速地製造這種具有微細圖案的產品。所述凹凸圖案的形成方法的特徵在於包括如下工序將具有微細凹凸圖案的壓模的該表面載置於光固化性轉印片的轉印層並按壓來形成層疊體的工序;通過紫外線照射來使帶有壓模的層疊體的轉印層固化、接著除去壓模而得到轉印層的表面具有微細反轉凹凸圖案的中間壓模的工序;將中間壓模的反轉凹凸圖案的表面載置於光固化性轉印片的轉印層並按壓來形成層疊體的工序;以及通過紫外線照射來使帶有中間壓模的層疊體的轉印層固化、接著除去中間壓模而得到轉印層的表面具有與壓模相同的微細凹凸圖案的光固化性轉印片的工序。
文檔編號B29K35/00GK102165558SQ20098013797
公開日2011年8月24日 申請日期2009年9月25日 優先權日2008年9月26日
發明者甲斐田榮三, 稻宮隆人 申請人:株式會社普利司通

同类文章

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法【專利摘要】本實用新型公開了一種新型多功能組合攝影箱,包括敞開式箱體和前攝影蓋,在箱體頂部設有移動式光源盒,在箱體底部設有LED脫影板,LED脫影板放置在底板上;移動式光源盒包括上蓋,上蓋內設有光源,上蓋部設有磨沙透光片,磨沙透光片將光源封閉在上蓋內;所述LED脫影

壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置與流程

本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀