CN102844684B - 硬涂膜、偏光板、图像显示装置、以及硬涂膜的制造方法 - Google Patents

硬涂膜、偏光板、图像显示装置、以及硬涂膜的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供可确实地防止干涉条纹的产生的硬涂膜。本发明的硬涂膜（1）具有透明薄膜（2）和设置在所述透明薄膜（2）上的硬涂层（3），所述透明薄膜（2）和硬涂层（3）之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面（5），在从所述界面（5）到硬涂层（3）的厚度方向中途部为止的区域（31）中，折射率沿厚度方向连续变化，所述区域（31）中，没有由所述反射光谱分析出的界面。

Description

硬涂膜、偏光板、图像显示装置、以及硬涂膜的制造方法
技术领域
本发明涉及硬涂膜、具有其的偏光板和图像显示装置、以及硬涂膜的制造方法。
背景技术
以往，为了防止图像显示装置的画面、触摸面板之类的部件的损伤、光反射，有时在这些部件上设置硬涂膜。
前述硬涂膜具有透明薄膜和设置在该透明薄膜上的硬涂层。前述硬涂层通常由将硬涂层形成材料制膜成2~10μm左右的薄的涂膜来构成，所述硬涂层形成材料包含热固化型树脂或紫外线固化型树脂这样的电离辐射线固化型树脂等。
以往的硬涂膜中，透明薄膜与硬涂层之间存在折射率差。因此，硬涂层的表面若有轻微的凹凸，则有产生干涉条纹这样的问题。其中，干涉条纹为起因于来自荧光灯等三波长光源的光照射在硬涂层的表面等并反射的、条纹状的外观。这种干涉条纹成为使硬涂膜的表面的可视性降低的原因。
为了防止前述干涉条纹的产生，已知通过利用硬涂层形成材料使透明薄膜的表面溶胀，从而使硬涂层与透明薄膜的界面消失、使前述界面附近的折射率连续变化的硬涂膜（专利文献1和2）。
另外，为了防止干涉条纹的产生，已知通过在透明薄膜与硬涂层之间设置光学调节层，从而使透明薄膜与硬涂层的界面消失的硬涂膜（专利文献3）。
然而，上述以往的硬涂膜不能充分防止干涉条纹的产生。进而，对于专利文献3的硬涂膜，其制造时还需要设置光学调节层的工序。
另一方面，对于硬涂膜，出于防止损伤的目的，需要硬涂层为高硬度，而且也需要硬涂层与透明薄膜充分地密合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-263082号公报
专利文献2：日本特开2003-131007号公报
专利文献3：WO2006/098363号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的为，提供可更加抑制干涉条纹的产生、进而高硬度且密合性优异的硬涂膜。
本发明的另一目的为，提供使用前述硬涂膜的偏光板和图像显示装置。
本发明的再一目的为，提供抑制了干涉条纹的产生的硬涂膜的制造方法。
用于解决问题的方案
认为在上述专利文献1和2的硬涂膜中，可抑制起因于将透明薄膜与硬涂层划分开的界面的干涉条纹。
然而，该硬涂膜若视为整体，依然会产生干涉条纹。
作为其原因，本发明人等推测原因为，除了将前述透明薄膜与硬涂层划分开的界面以外，还存在新的其他界面。具体而言，推测原因如下：专利文献1和2的硬涂膜通过在透明薄膜上涂覆包含固化型树脂和溶剂的硬涂层形成材料并且使涂膜固化而得到。该溶剂使透明薄膜的表面溶胀，因此形成透明薄膜的成分溶出到前述涂膜中。然后，扩散并且渗透到前述涂膜中的、形成前述透明薄膜的成分产生前述新的其他界面。由于该新的其他界面的存在，以往的硬涂膜实际上无法充分抑制干涉条纹的产生。特别是在硬涂层的厚度小的情况下，容易产生起因于前述其他界面的干涉条纹。在硬涂层的表面设置有防反射层时，该干涉条纹从在外观上可尤其显著地视认。
基于这种见解，本发明人等通过以下的手段解决了本发明的问题。
本发明的第一硬涂膜具有透明薄膜和设置在前述透明薄膜上的硬涂层，前述透明薄膜和硬涂层之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面，在从前述界面到硬涂层的厚度方向中途部为止的区域中，折射率沿厚度方向连续变化，而未产生由前述反射光谱分析出的界面。
本发明的第二硬涂膜具有透明薄膜和设置在所述透明薄膜上的硬涂层，前述透明薄膜与硬涂层之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面，在从前述界面到硬涂层的厚度方向中途部为止的区域中，混杂有形成透明薄膜的成分和形成硬涂层的成分，前述区域中的形成透明薄膜的成分沿着朝向前述硬涂层的表面的方向而减少，而未产生由反射光谱分析出的界面。
本发明的优选的硬涂膜的前述硬涂层的厚度为3μm~15μm。
本发明的优选的硬涂膜的前述硬涂层的表面上还设置有防反射层。
本发明的优选的硬涂膜的从前述界面到透明薄膜的厚度方向中途部为止的区域中，混杂有形成透明薄膜的成分和形成硬涂层的成分，前述区域中的形成透明薄膜的成分沿着朝向前述硬涂层的表面的方向而减少。
根据本发明的另一方案，提供偏光板。
该偏光板具有上述硬涂膜。
根据本发明的另一方案，提供图像显示装置。
该图像显示装置具有上述硬涂膜。
根据本发明的另一方案，提供硬涂膜的制造方法。
本发明的硬涂膜的制造方法具有如下工序：将包含固化型化合物和溶剂的硬涂层形成材料涂覆在透明薄膜上而形成规定厚度涂膜的涂膜形成工序，所述固化型化合物包含分子量800以下的低分子量成分，所述溶剂包含对透明薄膜的良溶剂，使前述涂膜固化而在前述透明薄膜上形成硬涂层的固化工序，前述硬涂层形成材料中所含的低分子量成分和良溶剂以及前述涂膜的厚度满足式1：Y≥-4.274ln（X）+11.311、以及式2：Y≤-4.949ln（X）+15.474的关系。其中，前述Y表示b×t，前述X表示a×t，前述a表示在前述固化型化合物的总量为1的情况下的前述低分子量成分的含有比率，前述b表示在前述硬涂层形成材料的总量为1的情况下的前述良溶剂的含有比率，前述t表示前述涂膜的厚度μm。
本发明的硬涂膜的优选的制造方法的前述a大于0.3且为1以下，前述b为0.05以上且0.5以下。
本发明的硬涂膜的优选的制造方法的前述低分子量成分为紫外线固化型树脂单体或低聚物。
发明的效果
本发明的硬涂膜不易受损伤，进而可更加抑制干涉条纹的产生。进而，本发明的硬涂膜的透明薄膜与硬涂层的密合性也优异，因此耐久性也优异。
具有该硬涂膜的偏光板和图像显示装置的耐伤性、耐久性、以及可视性优异。
根据本发明的制造方法，可简易地制造抑制了干涉条纹产生的硬涂膜。
附图说明
图1为表示本发明的硬涂膜的一个实施方式的截面图。
图2为表示本发明的硬涂膜的另一实施方式的截面图。
图3的（a）和（b）为表示实施例1的反射光谱的测定结果的图表。
图4的（a）和（b）为表示实施例2的反射光谱的测定结果的图表。
图5的（a）和（b）为表示比较例1的反射光谱的测定结果的图表。
图6的（a）和（b）为表示比较例2的反射光谱的测定结果的图表。
图7的（a）和（b）为表示比较例3的反射光谱的测定结果的图表。
图8的（a）和（b）为表示比较例4的反射光谱的测定结果的图表。
图9的（a）和（b）为表示比较例5的反射光谱的测定结果的图表。
图10的（a）和（b）为表示比较例6的反射光谱的测定结果的图表。
图11的（a）和（b）为表示比较例9的反射光谱的测定结果的图表。
图12为示意性表示比较例1、2、5、7以及8的各硬涂膜的参考截面图。
图13为示意性表示比较例3、4以及6的各硬涂膜的参考截面图。
图14为示意性表示比较例9和10的各硬涂膜的的参考截面图。
图15的（a）~（g）为实施例1~2和比较例1~4、9的各硬涂膜的截面照片图。
图16为对在实施例1~5和比较例1~10中使用的各硬涂层形成材料的、良溶剂的含有比率×膜厚以及低分子量成分的含有比率×膜厚作图而得的图表。
具体实施方式
<硬涂膜>
图1为将本发明的一个实施方式的硬涂膜在厚度方向上切断的截面图。
图2为将本发明的另一实施方式的硬涂膜在厚度方向上切断的截面图。
其中，要注意的是，各图所示的硬涂膜、透明薄膜、以及硬涂层的各自的厚度、长度与实际的物体不同。
图1中，一个实施方式的硬涂膜1具有透明薄膜2和设置在前述透明薄膜2上的硬涂层3，前述透明薄膜2和硬涂层3之间存在界面5。
图2中，另一个实施方式的硬涂膜1具有透明薄膜2、和设置在前述透明薄膜2上的硬涂层3、和设置在前述硬涂层3上的防反射层6，前述透明薄膜2与硬涂层3之间存在界面5。需要说明的是，图2的硬涂膜1除了设置有防反射层6以外，与图1的硬涂膜1相同。因此，图2中对与图1相同的部件赋予与图1相同的符号。
前述界面5可通过反射光谱的分析进行检测。在从前述界面5到硬涂层3的厚度方向中途部为止的区域31中，折射率沿该厚度方向连续变化。以下，有时将从界面到硬涂层的厚度方向中途部为止的区域记为第一区域。其中，要注意的是，前述硬涂层3的厚度方向中途部并不是指前述界面5与硬涂层3的表面3a之间的厚度方向的中央部。
关于该第一区域31中折射率的连续变化，可通过形成透明薄膜的成分沿着朝向硬涂层3的表面3a的方向而减少来实现。
本说明书中，硬涂层的表面是指与层叠于透明薄膜的硬涂层的层叠面（界面）相反侧的面。
具体而言，硬涂膜1形成为规定形状（例如，平面视长方形状等）。硬涂膜1的厚度没有特别的限制，例如为20μm~1000μm、优选为20μm~500μm。
前述透明薄膜2的固有的折射率与前述硬涂层3的固有的折射率不同。透明薄膜2的固有的折射率可以比硬涂层3的固有的折射率小，或者也可以比硬涂层3的固有的折射率大。例如，透明薄膜2的固有的折射率比硬涂层3的固有的折射率小。
透明薄膜2的固有的折射率是指对透明薄膜单独（未设置硬涂层的状态的透明薄膜）进行测定的折射率。硬涂层3的固有的折射率是指硬涂层单独的折射率（形成硬涂层的成分原本具有的折射率）。
前述透明薄膜2与硬涂层3的折射率之差没有特定的限制，为了防止干涉条纹的产生，理论上理想的是两者的折射率之差为零。但是，选择透明薄膜2的折射率与硬涂层3的折射率为相同的值的材料在现实中是困难的。本发明的硬涂膜1为如下结构：第一区域31中，折射率沿厚度方向连续变化且该第一区域31中没有界面（需要说明的是，第一区域31与后述区域32之间也没有可通过反射光谱的分析而检测出的光学界面），因此可抑制干涉条纹的产生。因此，本发明中，也能够使用前述折射率之差在一定程度较大的透明薄膜2和硬涂层3。具体而言，透明薄膜2和硬涂层3的固有的折射率之差例如为0~0.20、优选为0.01~0.10。前述两者的固有的折射率之差为形成透明薄膜的成分与形成硬涂层的成分（除去硬涂层内所含的形成透明薄膜的成分）的折射率之差。
此外，本发明中，透明薄膜2与硬涂层3的折射率之差通过第一区域31（进而第二区域）而降低。
前述折射率可按照JIS K 7142进行测定。
本发明中，前述界面5为在结构上划分开硬涂层3和透明薄膜4的面。该界面5为可通过反射光谱的分析而检测出的光学界面。该界面5在硬涂膜1的厚度方向上仅存在一个。即，硬涂膜1除了前述的一个界面5，不存在可通过反射光谱的分析而检测出的光学界面。换言之，硬涂层3中和透明薄膜2中均不存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面。
前述界面5可使用瞬间多通道测光系统（大冢电子株式会社制造、产品名“MCPD3700”）进行检测。具体方法可按照下述实施例的“界面等的测定方法”进行。
前述第一区域31中的折射率在硬涂膜1的厚度方向中连续变化。
例如，透明薄膜2的固有的折射率比硬涂层3的固有的折射率小时，优选的是，前述第一区域31中的折射率沿着朝向硬涂层3的表面3a一侧的方向逐渐增大。即，以前述界面5为基准，从该界面5开始，沿着朝向硬涂层3的表面3a一侧的方向，折射率连续变化，从而逐渐接近硬涂层3的固有的折射率。
另一方面，透明薄膜2的固有的折射率比硬涂层3的固有的折射率大时，优选的是，前述第一区域31中的折射率沿着朝向硬涂层3的表面3a一侧的方向逐渐减小。
需要说明的是，在图1所示的硬涂膜1中，硬涂层3设置在透明薄膜1的单面，但也可以在透明薄膜的双面设置硬涂层（未图示）。
前述第一区域31为混杂了形成透明薄膜的成分与形成硬涂层的成分的混杂区域。
以下，有时分别将形成透明薄膜的成分简称为“薄膜成分”、将形成硬涂层的成分简称为“硬涂成分”。
前述第一区域31中的薄膜成分沿着朝向前述硬涂层3的表面3a的方向减少，而未产生由反射光谱分析出的界面。由于该第一区域31的存在，透明薄膜2与硬涂层3密合性优异。因此，即使长期使用前述硬涂膜1，透明薄膜2与硬涂层3也不易剥离。本发明的硬涂膜1耐久性优异。另外，由于第一区域31的存在，透明薄膜2与硬涂层3的折射率之差降低。因此，本发明的硬涂膜1的起因于透明薄膜2与硬涂层3之间的界面5的干涉条纹也得到抑制。
第一区域31与硬涂层3的表面3a之间的区域32实质上由硬涂成分形成。在该硬涂层3的表面侧具有前述区域32，由此可构成高硬度的硬涂层3。其中，前述区域32中，有时也略微包含前述薄膜成分。前述第一区域31与区域32之间也没有可通过反射光谱的分析而检测出的光学界面。即，硬涂层3中，第一区域31与区域32连接在一起，而不产生可通过反射光谱的分析而检测出的光学界面。
透明薄膜2中，可以包含硬涂成分，或可以不包含硬涂成分。透明薄膜2中包含硬涂成分时，在从前述界面5到透明薄膜2的厚度方向中途部为止的区域中包含硬涂成分。以下，有时将从界面到透明薄膜的厚度方向中途部为止的区域记为第二区域。其中，要注意的是，前述透明薄膜2的厚度方向中途部并不是指前述界面5与透明薄膜2的背面之间的厚度方向的中央部。
前述第二区域为混杂了形成透明薄膜的成分与形成硬涂层的成分的混杂区域。前述第二区域中的薄膜成分沿着朝向前述硬涂层3的表面3a的方向逐渐减少，而未产生由反射光谱分析出的界面。其中，第二区域的厚度比前述第一区域31的厚度小。
在界面5附近，薄膜成分与硬涂成分的混杂比是一定的，或薄膜成分朝向厚度方向而略微减少。
（关于透明薄膜）
透明薄膜只要是至少可见光的光线透过率优异且透明性优异的透明薄膜则没有特别的限制。前述透明薄膜的可见光的光线透过率优选为80%以上、更优选为90%以上。其中，光线透过率是指基于在薄膜厚100μm的条件下用分光光度计（日立制作所制造、产品名“U-4100型”）测定的光谱数据，进行了可见度校正的Y值。
前述透明薄膜的雾度值优选为3%以下、更优选为1%以下。其中，前述雾度值是指按照JIS-K7105测定的值。
作为前述透明薄膜，可列举出将透明聚合物制膜而成的塑料薄膜等。作为前述透明聚合物，可列举出例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等酯系聚合物；二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素系聚合物；碳酸酯系聚合物；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、具有芳香族环的丙烯酸类树脂、内酯改性丙烯酸类树脂等丙烯酸系树脂；聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系聚合物；聚乙烯、聚丙烯、具有环状结构或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等烯烃系聚合物；氯乙烯系聚合物；芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物；酰亚胺系聚合物；砜系聚合物；聚醚砜系聚合物；聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物；乙烯醇系聚合物；偏氯乙烯系聚合物；乙烯缩丁醛系聚合物；芳基系聚合物；聚氧亚甲基系聚合物；环氧系聚合物；将它们混合的共混聚合物等。优选的是，使用将包含三乙酰纤维素等纤维素系聚合物的形成材料制膜而成的薄膜或丙烯酸系树脂薄膜作为透明薄膜，更优选使用前述纤维素系聚合物薄膜。
本发明的硬涂膜如后述那样，通过层叠粘接在偏光板等光学薄膜上，从而可以以硬涂层叠体的方式使用。作为上述透明薄膜，例如可通过使用偏振片，构成在偏振片上直接设置硬涂层的硬涂偏光板（具有偏光功能的硬涂膜）。同样地，作为上述透明薄膜，例如可通过使用相位差板，构成在相位差板上直接设置硬涂层的硬涂相位差板（具有光学补偿功能的硬涂膜）。另外，作为上述透明薄膜，例如可通过使用保护薄膜，构成在保护薄膜上直接设置硬涂层的硬涂保护薄膜（兼用保护薄膜的硬涂膜）。该硬涂保护薄膜通过层叠在偏振片的单面或双面上，从而可构成硬涂偏光板。该情况下，作为在前述硬涂保护薄膜中使用的透明薄膜，优选的是使用以三乙酰纤维素、聚碳酸酯、丙烯酸系聚合物、具有环状结构或降冰片烯结构的烯烃系聚合物等作为主成分的薄膜。
透明薄膜的厚度可适当地设定。从强度、处理性等操作性、薄层性等的观点来看，透明薄膜的厚度通常为10μm~500μm左右、优选为20μm~300μm、更优选为30μm~200μm。
透明薄膜的固有的折射率没有特别的限制，通常为1.30~1.80、优选为1.40~1.70。
透明薄膜可根据其用途而使用具有适当的相位差值的薄膜。
（关于硬涂层）
该硬涂层为具有铅笔硬度试验中H以上的硬度的层。
其中，前述硬度是指按照JIS K 5400的铅笔硬度试验来测定的值。
硬涂层的厚度没有特别的限制，通常为1μm~30μm、优选为2μm~20μm、更优选为3μm~15μm。
通常，想要形成硬度3H以上的高硬度的硬涂层的情况下，有时将其厚度设计为超过15μm的厚度。厚度超过15μm的硬涂层有抑制干涉条纹的产生的倾向。因此，形成具有15μm以下的厚度的硬涂层的情况下，通过采用本发明的结构，干涉条纹的抑制效果变明显。特别是硬度2H的硬涂层通过将其厚度设为3μm~15μm，从而可显著地见到本发明的干涉条纹的抑制效果。
硬涂层由如下得到的薄的膜形成：将包含溶剂和固化型化合物的硬涂层形成材料涂覆在上述透明薄膜上并且使其固化而得到。优选的是，前述溶剂包含对透明薄膜的良溶剂、前述固化型化合物包含分子量800以下的化合物。
本说明书中，良溶剂是指具有溶解透明薄膜的功能的溶剂，不良溶剂是指没有溶解透明薄膜的功能的溶剂。
本说明书中，将固化型化合物中分子量800以下的化合物记为“分子量800以下的低分子量成分”、或仅缩写为“低分子量成分”。
本发明中使用可溶解固化型化合物和透明薄膜的溶剂。
作为溶剂，可列举出甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、2-甲氧基乙醇等醇类；丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、环戊酮等酮类；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类；二异丙基醚、丙二醇单甲醚等醚类；乙二醇、丙二醇等二醇类；乙基溶纤剂、丁基溶纤剂等溶纤剂类；己烷、庚烷、辛烷等脂肪族烃类；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃等。这些溶剂可以单独使用一种或组合两种以上使用。
例如，透明薄膜为三乙酰纤维素薄膜时，作为对其的良溶剂，可列举出丙酮、甲乙酮、环戊酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯等。透明薄膜为三乙酰纤维素薄膜时，作为对其的不良溶剂，可列举出异丙醇、丁醇、乙醇等醇类、乙酸丁酯、丙二醇单甲醚等醚类等。
例如，透明薄膜为丙烯酸系薄膜时，作为对其的良溶剂，可列举出环戊酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、乙酸丁酯、乙酸乙酯、双丙酮醇、四氢呋喃等醚类等。透明薄膜为丙烯酸系薄膜时，作为对其的不良溶剂，可列举出异丙醇、丁醇、乙醇等醇类、二甲苯等芳香族烃等。
优选的是，单独使用良溶剂或使用混合良溶剂与不良溶剂的混合溶剂作为溶剂。良溶剂与不良溶剂可根据透明薄膜的材质来适当选择。
在透明薄膜上涂覆硬涂层形成材料时，溶剂一直浸透到透明薄膜内，由于溶剂的浸透，薄膜成分（例如，三乙酰纤维素等形成透明薄膜的聚合物等）溶出并且扩散。由此，在透明薄膜上产生混杂了薄膜成分与硬涂成分（固化型化合物等）的混杂区域。随着硬涂成分的固化，在前述混杂区域中，产生如下区域：薄膜成分残留可通过反射光谱的分析而检测出的一个界面，并且向远离透明薄膜的方向减少。对于具有残留一个界面并且薄膜成分在厚度方向上减少的结构的上述第一区域，其没有新的其他界面。因此，推测本发明的硬涂层残留可通过反射光谱的分析而检测出的一个界面、并且第一区域中的折射率连续变化。此外，认为前述浸透和扩散与溶剂的蒸发速度也有关系。
尤其，包含良溶剂的溶剂浸透到透明薄膜中、使其溶胀而容易产生薄膜成分。另外，包含低分子量成分的固化型化合物的低分子量成分容易混在薄膜成分中，并且薄膜成分容易扩散。因此，使用含有包含良溶剂的溶剂和包含低分子量成分的固化型化合物的硬涂层形成材料时，薄膜成分在朝向硬涂层的表面的方向上减少，而残留透明薄膜与硬涂层之间的界面并且降低透明薄膜与硬涂层的折射率差、且不产生该界面以外的界面。该硬涂膜可抑制干涉条纹的产生。
上述溶剂优选的是，在将硬涂层形成材料涂覆在透明薄膜上时，考虑溶剂向透明薄膜内浸透的浸透速度以及薄膜成分向硬涂层形成材料中扩散的扩散速度、以及溶剂的干燥条件而适当选择。
例如，前述浸透速度受到对前述薄膜成分（例如，三乙酰纤维素等形成透明薄膜的聚合物等）的良溶剂（和不良溶剂）的量等的影响。前述扩散速度受到前述硬涂层形成材料中的固化型化合物的分子量、透明薄膜中的成分的分子量以及透明薄膜中的增塑剂的量等的影响。特别是将硬涂层形成材料中的良溶剂的含有比率与低分子量成分的含有比率等设为适宜的范围是重要的。
前述固化型化合物只要可形成具有充分强度和透明性的膜，则可没有特别限制地使用。作为前述固化型化合物，可列举出例如基于热而固化的树脂单体或低聚物、基于电离辐射线而固化的树脂单体或低聚物等。从加工性良好和不易对透明薄膜造成热损伤的观点来看，使用电离辐射线固化型树脂单体或低聚物是优选的。
作为前述基于热而固化的树脂单体或低聚物，可列举出丙烯酸类、聚碳酸酯、聚苯乙烯等单体或低聚物。前述基于热而固化的树脂也包括基于热而使溶剂挥发从而固化的树脂。
作为前述电离辐射线固化型树脂单体或低聚物，通常可列举出利用紫外线或电子射线而固化的固化型化合物。作为前述电离辐射线固化型树脂单体或低聚物，可列举出分子中具有（甲基）丙烯酸酯基（（甲基）丙烯酸酯是指丙烯酸酯或/和甲基丙烯酸酯）、（甲基）丙烯酰氧基等聚合性不饱和键基团或环氧基等的单体或低聚物。此外，前述低聚物包括预聚物。
作为前述低聚物的具体例，可列举出氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯、聚酯（甲基）丙烯酸酯、环氧（甲基）丙烯酸酯等丙烯酸酯、硅氧烷等硅树脂、不饱和聚酯、环氧化物等。作为前述单体的具体例，可列举出α-甲基苯乙烯等苯乙烯系单体、（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸-2-乙基己酯、二季戊四醇六（甲基）丙烯酸酯、二季戊四醇五（甲基）丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三（甲基）丙烯酸酯、氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯、分子中具有两个以上硫醇基的多元醇化合物等。
形成硬涂层的固化型化合物的分子量没有特别的限制，例如可列举出200~10000的范围内等。
电离辐射线固化型树脂单体或低聚物中，通常添加光聚合引发剂。作为前述光聚合引发剂，例如可列举出2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、苯乙酮、二苯甲酮、氧杂蒽酮、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4’-二甲氧基二苯甲酮、苯偶姻丙醚、苯偶酰二甲基缩酮、N,N,N’,N’-四甲基-4,4’-二氨基二苯甲酮、1-（4-异丙基苯基）-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、其他噻吨酮系化合物等。
另外，用于形成前述硬涂层的组合物中也可以包含添加剂。作为添加剂，可列举出氟系或有机硅系等流平剂、微粒、填充剂、分散剂、增塑剂、紫外线吸收剂、表面活性剂、抗氧化剂、触变化剂等。
（防反射层）
防反射层设置在硬涂层的表面。本发明的硬涂膜可以设置前述防反射层、或者也可以不设置。
通过设置防反射层，可进一步降低硬涂层表面的光的反射。
前述防反射层利用光的干涉效果使入射光与反射光逆转的相位相互抵消，由此发挥防反射功能。通常，对硬涂层的表面进行低反射处理时（即、形成防反射层时），在硬涂层的表面上干涉条纹容易变得明显。对于这一点，在本发明的硬涂膜中，也可有效地抑制在硬涂层上设置防反射层时可见的干涉条纹的产生。因此，本发明即使对进行了低反射处理的硬涂膜也是有效的。
作为防反射层的形成材料，可列举出混合有无机微粒的树脂等。作为树脂，可使用与上述硬涂层的固化型化合物相同的树脂。
作为无机微粒，可列举出二氧化硅、氧化铝、玻璃微粒、氟化镁等。无机微粒的粒径优选为2nm~80nm、更优选为5nm~50nm。
防反射层的厚度没有特定的限制，例如为0.01μm~1μm左右。
<硬涂层的制造方法>
本发明的硬涂膜通过如下方法得到：将包含溶剂和固化型化合物的硬涂层形成材料涂覆在透明薄膜上，并使前述硬涂层形成材料固化。
（涂膜形成工序）
透明薄膜可适宜使用上述例示的薄膜。
优选的是使用三乙酰纤维素等纤维素系聚合物制的透明薄膜。
硬涂层形成材料可通过将上述例示的溶剂和固化型化合物适宜混合来制备。
溶剂优选包含对透明薄膜的良溶剂，更优选包含对透明薄膜的良溶剂和不良溶剂两者。
溶剂包含良溶剂和不良溶剂时，其混合比没有特别的限制，优选良溶剂：不良溶剂的含有比（质量比）为1:9~99:1。
固化型化合物优选包含分子量800以下的低分子量成分。固化型化合物包含分子量800以下的低分子量成分以外的成分时，该成分通常为分子量超过800的化合物（高分子量成分）。
例如，可使用包含下列物质的硬涂层形成材料：包含环戊酮的溶剂、和包含具有丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基的至少任意一种基团的低分子量成分的固化型化合物。
关于在前述硬涂层形成材料中包含的低分子量成分和良溶剂，优选在涂膜的厚度的基础上还满足下述式1和式2的关系。
式1：Y≥-4.274ln（X）+11.311
式2：Y≤-4.949ln（X）+15.474
前述Y表示b×t，前述X表示a×t。前述a表示在前述固化型化合物的总量（质量换算）为1的情况下的前述低分子量成分的含有比率。即，a=硬涂层形成材料中的低分子量成分的质量/硬涂层形成材料中的固化型化合物的质量。
前述b表示在前述硬涂层形成材料的总量（质量换算）为1的情况下前述良溶剂的含有比率。即，b=硬涂层形成材料中的良溶剂的质量/硬涂层形成材料的质量。
前述t表示前述涂膜的厚度（单位μm）。
式1和式2的“ln”表示自然对数。
通过使用同时满足前述式1和2的硬涂层形成材料来形成硬涂层，可得到本发明的硬涂膜，即如下的硬涂膜：在透明薄膜与硬涂层之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面，第一区域中的折射率在厚度方向上连续变化，且前述第一区域中没有由反射光谱分析出的界面。
推测这起因于包含良溶剂的溶剂与包含低分子量成分的固化型化合物对透明薄膜的浸透作用和扩散作用。
即使良溶剂的量和低分子量成分的量分别过多或过少，也无法得到抑制了干涉条纹的硬涂膜。本发明人等在良溶剂的量和低分子量成分的量对硬涂膜的干涉条纹的产生具有带来较大影响的可能性的推测下，进行了深入研究，发现可使用满足前述式1和式2的关系的硬涂层形成材料。通过使用该硬涂层形成材料，可得到不仅抑制了起因于透明薄膜与硬涂层之间的界面的干涉条纹的产生，而且也抑制了起因于硬涂层内的内在薄膜成分的干涉条纹的产生的硬涂膜。这一点是本发明人等首先发现的事项。
前述a（低分子量成分的含有比率）优选为高于0.3且为1以下、更优选为0.4以上且低于1。前述b（良溶剂的含有比率）优选为0.05以上且0.5以下，更优选为0.05以上且0.4以下。
前述硬涂层形成材料中的固体成分（固化型化合物和添加剂）的比率没有特别的限制，优选为30质量%~70质量%、更优选为35质量%~60质量%、特别优选为40质量%~60质量%。
溶剂的含量过少时，透明薄膜的溶解变得不充分，另一方面，溶剂的含量过多时，有溶剂过分浸透到透明薄膜中，透明薄膜模糊、或者产生两个以上界面的担心。
前述硬涂层形成材料的粘度（25℃）优选为1~700MPa·s、更优选为2~500MPa·s。
硬涂层形成材料可使用逗点涂布机、模涂机等涂布机涂覆在透明薄膜上。另外，硬涂层形成材料也可通过铸造、旋涂等方式涂覆在透明薄膜上。
透明薄膜为长条状时，优选使用涂布机涂覆硬涂层形成材料。将卷成筒状的长条状透明薄膜抽出，一边将其向制造线的长度方向输送，一边在其途中将硬涂层形成材料涂覆在透明薄膜上而形成硬涂层。形成了硬涂层的透明薄膜再次被卷取为筒状。若是这样的从筒状卷取成筒状的方式，则可连续在透明薄膜上形成硬涂层，生产率优异。
通过在透明薄膜上涂覆硬涂层形成材料，可在透明薄膜上形成涂膜。
前述涂膜的厚度可考虑形成的硬涂层的厚度而适宜设定。前述涂膜的厚度比形成的硬涂层的厚度大，例如为1μm~100μm、优选为4μm~40μm。例如，使用涂布机在长条状的透明薄膜上涂覆硬涂层形成材料时，前述涂膜的厚度可根据硬涂层形成材料的吐出量和前述透明薄膜的输送速度来调整。
（固化工序）
优选在涂覆硬涂层形成材料后、使涂膜固化前（使包含低分子量成分的固化型化合物聚合前）干燥涂膜（即、使溶剂挥发）。这是为了在干燥涂膜期间使溶剂浸透到透明薄膜中。
干燥温度没有特别的限制，例如可列举出30℃~100℃。干燥时间可根据透明薄膜和溶剂的种类、涂膜的厚度等适宜设定，通常为30秒~5分钟。
干燥后使涂膜固化。
固化型化合物为电离辐射线固化型树脂单体或低聚物时，通过对涂膜照射根据其种类的能量射线来使涂膜固化。作为照射能量射线的装置，可列举出高压汞灯、卤素灯、氙灯、氮激光器、电子射线加速装置、放射性元素的射线源等。能量射线的照射量可根据固化型化合物和光聚合引发剂的种类等适宜设定，例如可列举出以紫外线波长365nm下的累积光量计为50~5000mJ/cm2左右。
如上所述，在透明薄膜上涂覆硬涂层形成材料时，良溶剂使透明薄膜溶胀，由此可使低分子量成分浸透到前述透明薄膜中且使薄膜成分扩散到涂膜中。由此，可在透明薄膜与硬涂层的界面上（硬涂层内）产生混杂有前述低分子量成分与前述薄膜成分的混杂区域，使前述薄膜成分沿着朝向涂膜的表面的方向减少，而该混杂区域的厚度方向中途部未产生由反射光谱分析出的界面。使该涂膜固化时，可得到硬涂层内没有由反射光谱分析出的界面的、本发明的硬涂膜。
（防反射层形成工序）
防反射层形成工序是在硬涂层的表面形成防反射层的工序。
该工序可根据需要来进行。
作为防反射层的形成材料，可使用上述例示的材料。
通过在硬涂层的表面涂覆防反射层的形成材料并使该材料干燥或固化，可得到依次层叠了透明薄膜、和硬涂层、和防反射层的硬涂膜。
<硬涂膜的用途>
硬涂膜可作为在要防止擦伤部分设置的部件来使用。有代表性的是，硬涂膜可作为液晶显示装置等图像显示装置的画面保护部件、触摸面板的表面保护部件、计量仪器类的覆盖部件、光学透镜等使用。将硬涂膜用于图像显示装置时，硬涂膜可单独贴附在图像显示装置的画面上，或者贴附在组合于前述画面的光学薄膜上。另外，硬涂膜通过层叠在各种光学薄膜上，可以以硬涂层叠体的形态组合到图像显示装置。本发明的硬涂膜特别是作为用于液晶显示装置等显示器的前面的清晰硬涂膜，是有用的。
作为层叠硬涂膜的光学薄膜，可列举出偏振片、相位差板、亮度提高薄膜以及它们的层叠体；在偏振片上层叠了保护薄膜的偏光板；在偏振片上层叠了保护薄膜和相位差板的椭圆偏光板等。
作为偏光板的偏振片，例如可列举出用二向色性色素染色的亲水性聚合物薄膜。
前述硬涂膜与光学薄膜通常介由公知的粘合剂或粘接剂来粘接。作为前述粘合剂或粘接剂，可列举出以丙烯酸系聚合物、有机硅系聚合物、酯系聚合物、氨基甲酸酯系聚合物、环氧系聚合物、橡胶系聚合物等作为基底聚合物的粘合剂或粘接剂。
作为组合了本发明的硬涂膜的图像显示装置，可列举出液晶显示装置（LCD）、等离子体显示器面板（PDP）、有机EL显示器（ELD）、阴极射线管电视等。
实施例
以下对本发明的实施例和比较例进行说明。但本发明不受下述实施例的限制。
需要说明的是，“份”和“%”是指“质量份”和“质量%”。
<试验方法>
[分子量的测定方法]
将使用的紫外线固化型树脂单体制备成0.1%THF溶液，在室温下放置1天。然后，将该溶液用0.45μm的膜滤器过滤。对该滤液用东曹株式会社制造的高速GPC（产品名“HLC-8120GPC”）进行GPC测定，由此测定前述紫外线固化型树脂单体的分子量。
（测定条件）
柱：东曹株式会社制造、G4000HXL+G2000HXL+G1000HXL
柱温度：40℃
洗脱液：THF
流速：0.8mL/min
注入量：100μL
检测器：差示折光计（RI）
标准试样：聚苯乙烯
[折射率的测定方法]
折射率按照JIS K 7142，用阿贝折射仪（ATAGO公司制造、产品名“DR-A1”）测定。
[界面等的测定方法]
对于各实施例和各比较例的硬涂膜，为了确认界面的存在和折射率的变化，按照下述测定方法来测定反射光谱。
介由厚度约20μm的透明丙烯酸系粘合剂在各硬涂膜的透明薄膜的背面贴合黑色亚克力板（三菱丽阳株式会社制造，厚度2.0mm）。用瞬间多通道测光系统（大冢电子株式会社制造、产品名“MCPD 3700”）在下述的条件下测定该硬涂膜的硬涂层的表面的反射光谱。
（测定条件）
参比：AL
算法：FFT法
计算波长：450nm~950nm
折射率：硬涂层1.53、透明薄膜1.49
（检测器条件）
曝光时间：20ms
灯增益：普通
累积次数：1次
（FFT法）
检测膜厚值的范围：0.5μm~12.0μm
数据个数：212
膜厚分辨率：24nm
误码函数（BER function）：有
[干涉条纹的观察方法]
介由厚度约20μm的透明丙烯酸系粘合剂在各实施例和各比较例的硬涂膜的透明薄膜的背面贴合黑色亚克力板（三菱丽阳株式会社制造，厚度2.0mm）。在暗室中使用三波长光源，观察该硬涂膜的表面的干涉条纹。
干涉条纹的观察的结果按照下述的基准来区别。
AA：基本无法视认到干涉条纹。
A：略微视认到干涉条纹。
B：视认到干涉条纹。
C：明确地视认到干涉条纹。
[密合性试验]
通过按照JIS K 5600的棋盘格剥离试验来测定透明薄膜与硬涂层的密合性。
[表面硬度试验]
介由厚度约20μm的粘合剂，在玻璃板上用粘合剂粘贴各实施例和各比较例的硬涂膜，按照JIS K 5400的铅笔硬度试验（其中，载荷500g），测定铅笔硬度。
[反射率的测定方法]
介由厚度约20μm的透明丙烯酸系粘合剂在各硬涂膜的透明薄膜的背面贴合黑色亚克力板（三菱丽阳株式会社制造，厚度2.0mm）。用分光光度计（株式会社日立制作所制造、产品名“U-4000”）测定该硬涂膜的防反射层的表面的反射率。反射率通过使用前述分光光度计测定分光反射率（镜面反射率和扩散反射率），并计算C光源/2度视野的反射率（视感反射率Y值）来求出。
[薄膜截面的观察]
利用环氧树脂保护硬涂膜的两面。为了观察其薄膜截面，使用透射型电子显微镜（TEM）（日立制作所制造、产品名“H-7650”），以加速电压100kV的条件观察利用超薄切片法制作的试验片，并拍摄TEM照片。
[实施例1]
在将以氨基甲酸酯丙烯酸酯为主成分的紫外线固化型树脂单体或低聚物溶解在乙酸丁酯中的树脂溶液（DIC株式会社制造、商品名“UNIDIC 17-806”。固体成分浓度80%）中，相对于该溶液中的固体成分100份，添加5份光聚合引发剂（Ciba JapanK.K.制造、产品名“IRGACURE906”）、0.03份流平剂（DIC株式会社制造、产品名“GRANDIC PC4100”）。然后在前述溶液中添加乙酸丁酯，使前述溶液中的固体成分浓度为75%。进而在前述溶液中添加环戊酮（以下记为“CPN”），使前述溶液中的固体成分浓度为50%。这样操作来制作用于形成硬涂层的硬涂层形成材料。
在该硬涂层形成材料的总量为1的情况下，硬涂层形成材料中的良溶剂（CPN）的含有比率（质量比）为0.33。
该硬涂层形成材料中所包含的紫外线固化型树脂单体或低聚物为各种分子量的氨基甲酸酯丙烯酸酯的聚集体。在该紫外线固化型树脂单体或低聚物的总量为1的情况下，低分子量成分（分子量800以下的紫外线固化型树脂单体或低聚物）的含有比率（质量比）为0.482。
表1为各实施例和各比较例中使用的硬涂层形成材料的组成、以及各实施例和各比较例的涂膜的厚度的一览表。表1的a表示低分子量成分的含有比率，表1的b表示良溶剂（CPN）的含有比率。表1的t表示涂膜的厚度（μm）。
[表1]
用模涂机在透明的三乙酰纤维素薄膜（富士薄膜株式会社制造、产品名“TD 80UL”。厚度80μm。折射率1.49）上涂覆前述硬涂层形成材料，形成涂膜。硬涂层形成材料以使固化后的涂膜（硬涂层）的厚度为7.5μm的方式，涂覆为厚度13.8μm。即，假设溶剂不会浸透到薄膜中的情况下，以固化后的涂膜（硬涂层）的厚度为7.5μm的方式涂覆。
将前述涂膜在80℃下干燥2分钟。然后，通过用高压汞灯对前述涂膜照射累积光量300mJ/cm2的紫外线来使树脂单体聚合。这样在三乙酰纤维素薄膜上制作硬涂层。
该硬涂层的固有的折射率为1.53。
对所得的硬涂膜，通过上述[界面等的测定方法]、[干涉条纹的观察方法]、[密合性试验]以及[表面硬度试验]，测定界面的存在、折射率的变化等。其结果示于表2。
进行这些测定后，形成如下所示的防反射层。
用模涂机在前述硬涂层的表面整体均匀涂布下述所示防反射层的形成材料。将该涂膜在90℃下加热2分钟并进行紫外线照射使其固化，由此在硬涂层的表面整体形成厚度0.1μm的防反射层。该防反射层的折射率为1.38。
防反射层的形成材料是在低折射材料（JSR株式会社制造、商品名“JUA204”。固体成分浓度9.5%）中添加混合溶剂（MIBK：TBA=50：50）而稀释，制备成固体成分浓度2.0%的形成材料。前述低折射材料是包含具有烯属不饱和基的氟化合物、和丙烯酸酯、和聚合引发剂、和相对于有效成分为约50%的空心纳米二氧化硅的紫外线固化型树脂。
对于形成了防反射层后的前述硬涂膜，按照上述[反射率的测定方法]和[干涉条纹的观察方法]，观察防反射层的表面的反射率和从防反射层的表面见到的干涉条纹。其结果示于表2。
[实施例2]
除了使用CPN和丙二醇单甲醚（以下记为“PM”）的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=4：1）代替CPN以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。其结果示于表2。
实施例2中使用的硬涂层形成材料中的低分子量成分的含有比率和良溶剂的含有比率、以及涂膜的厚度如表1所示。以下各实施例和各比较例的它们的含有比率等也如表1所示。
[实施例3]
使用CPN与PM的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=1：4）代替CPN，以及使用溶解有以季戊四醇丙烯酸酯为主成分的紫外线固化型树脂单体或低聚物的树脂溶液（大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“VISCOAT#300”）作为树脂溶液，除此以外与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[实施例4]
除了使用溶解有以季戊四醇丙烯酸酯为主成分的紫外线固化型树脂单体或低聚物的树脂溶液（新中村化学工业株式会社制造、商品名“A-DPH”）作为树脂溶液以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[实施例5]
除了使用将上述树脂溶液（DIC株式会社制造、商品名“UNIDIC 17-806”）与上述树脂溶液（大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“VISCOAT#300”）以质量比7：3的比例混合的树脂溶液作为树脂溶液以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例1]
除了使用CPN与PM的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=3：2）代替CPN以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例2]
除了使用CPN与PM的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=2：3）代替CPN以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例3]
除了使用CPN与PM的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=1：4）代替CPN以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例4]
除了仅使用PM代替CPN以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
其中，比较例4中，透明薄膜与硬涂层的密合性差（参照密合性试验的结果），因此未进行硬度试验。
[比较例5]
仅使用PM代替CPN，以及使用溶解有以季戊四醇丙烯酸酯为主成分的紫外线固化型树脂单体或低聚物的树脂溶液（大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“VIS COAT#300”）作为树脂溶液，除此以外与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例6]
除了使用溶解有以多官能氨基甲酸酯丙烯酸酯作为主成分的紫外线固化型树脂单体或低聚物的树脂溶液（日本合成化学工业株式会社制造、商品名“UV7610B”）作为树脂溶液以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
其中，比较例6中，透明薄膜与硬涂层的密合性差（参照密合性试验的结果），因此未进行硬度试验。
[比较例7]
除了使用将上述树脂溶液（日本合成化学工业株式会社制造、商品名“UV7610B”）与上述树脂溶液（大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“VISCOAT#300”）以质量比9：1的比例混合的树脂溶液作为树脂溶液以外，与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例8]
使用CPN与PM的混合溶剂（CPN：PM（质量比）=2：3）代替CPN，以及使用将上述树脂溶液（日本合成化学工业株式会社制造、商品名“UV7610B”）与上述树脂溶液（大阪有机化学工业株式会社制造、商品名“VIS COAT#300”）以质量比9：1的比例混合的树脂溶液作为树脂溶液，除此以外与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例9]
使用CPN与异丙醇的混合溶剂（CPN：IPA（质量比）=3：2）代替CPN、以及添加该混合溶剂使硬涂层形成材料中的固体成分浓度为36%，除此以外与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[比较例10]
使用CPN与异丙醇的混合溶剂（CPN：IPA（质量比）=4：1）代替CPN、以及添加该混合溶剂使硬涂层形成材料中的固体成分浓度为40%，除此以外与实施例1同样地操作，形成硬涂膜并进行规定的测定。进而，对形成了防反射层后的硬涂膜，与实施例1同样地操作，进行规定的测定。
[表2]
表2的FTT峰1和FTT峰2表示反射光谱的强度的峰。表2的膜厚表示强度的峰可指认的部分的、距硬涂层的表面的距离。
另外，图3和图4示出实施例1和2的反射光谱的测定结果的图表，图5~图10示出比较例1~6的反射光谱的测定结果的图表，图11示出比较例9的反射光谱的测定结果的图表。
由前述反射光谱的测定结果，可认为出现强度的峰的部分有界面存在。另外，峰的强度的值小的情况下，可认为在与从该峰对应的界面朝向硬涂层的表面的方向上折射率连续变化。另一方面，峰的强度的值大的情况下，可认为折射率的变化大（折射率急剧变化）、折射率的变化不连续。
具体而言，关于表2的FFT峰2，可知实施例1~5为比较例4（透明薄膜基本不溶胀的形态）的强度55的一半以下，其从界面朝向硬涂层的表面的方向上折射率连续变化。
由前述反射光谱的测定结果（参照表2、各图表），可知实施例1~5的各硬涂膜中，从膜厚6.5μm左右处到硬涂层侧，形成透明薄膜的成分逐渐减少。进而，实施例1~5在膜厚6.5左右处有强度15左右的FFT峰，除此以外的部分没有FFT峰。因此可知，实施例1~5的各硬涂膜在透明薄膜与硬涂层之间存在一个界面，且除了该界面以外没有界面存在。
由前述反射光谱的测定结果（参照表2、各图表），可知比较例1、2、5、7以及8的各硬涂膜中，膜厚4.3μm~5.6μm以及膜厚6.4μm~6.9μm处分别存在界面（即，在两个部分存在界面）且该两个界面附近的折射率有变化。
图12为示意性表示这些各硬涂膜的参考截面图。
由前述反射光谱的测定结果（参照表2、各图表），可知比较例3、4以及6的各硬涂膜中，在膜厚5.7μm~6μm处有一个界面存在。其中，可知这些硬涂膜由于峰的强度大（38~55），因此折射率急剧变化。
图13示意性表示这些各硬涂膜的参考截面图。
由前述反射光谱的测定结果（参照表2、各图表），可知比较例9和10的各硬涂膜中，在膜厚0.8μm~1.2μm以及膜厚7.3μm~7.9μm处分别存在界面（即，在远离的两个部分存在界面）。
实施例1~2和比较例1~4、9的硬涂膜的截面照片分别示于图15的（a）~（g）。照片中的箭头指向界面。
[评价]
由以上的结果，关于透明薄膜与硬涂层之间存在界面、且从界面朝向硬涂层折射率在厚度方向上连续变化的实施例1~5的各硬涂膜，其表面硬度和密合性优异且不易产生干涉条纹。
另外，关于形成防反射层后的实施例1~5的各硬涂膜，未产生干涉条纹。另一方面，比较例1~10的各硬涂膜形成防反射层时明显产生干涉条纹。
进而，由实施例1~5和比较例1~14的对比，可知为了得到抑制了干涉条纹的产生的硬涂膜，硬涂层形成材料中的良溶剂的含有比率与低分子量成分的含有比率是重要的。
图16为对各实施例和各比较例1~14中分别使用的硬涂层形成材料的、在涂膜的厚度的基础上的良溶剂的含有比率与低分子量成分的含有比率作图的图表。该图表的纵轴为良溶剂的含有比率（b）与涂膜的厚度（t）的乘积（Y），横轴为低分子量成分的含有比率（a）与涂膜的厚度（t）的乘积（X）。Y=b×t。X=a×t。将这些X和Y的计算值明确记载于表1。
前述b表示在硬涂层形成材料的总量为1的情况下的良溶剂的含有比率（质量比），前述a表示在硬涂层形成材料中的固化型化合物的总量为1的情况下的低分子量成分的含有比率（质量比）。
图表中，圆点为实施例1~5中、三角点为比较例1、2、5以及7中、X点为比较例3、4、6以及8中、四角点为比较例9以及10中，各自使用的硬涂层形成材料的X和Y的点。
从图16的图表可知，通过使用两条曲线1、2所夹的范围的硬涂层形成材料，可形成抑制了干涉条纹的产生的硬涂膜。
若基于该图表求出曲线1和曲线2，大致为曲线1：Y=-4.274ln（X）+11.311、以及曲线2：Y=-4.949ln（X）+15.474。
因此，通过使用满足式1：Y≥-4.274ln（X）+11.311、以及式2：Y≤-4.949ln（X）+15.474的关系的硬涂层形成材料，可形成抑制了干涉条纹的产生的硬涂膜。
产业上的可利用性
本发明的硬涂膜可用作光学薄膜、图像显示装置、光学透镜、计量仪器类等的构成部件。
附图标记说明
1硬涂膜
2透明薄膜
3硬涂层
3a硬涂层的表面
5界面
6防反射层

Claims (10)

1.一种硬涂膜，其具有透明薄膜和设置在所述透明薄膜上的硬涂层，
所述透明薄膜和硬涂层之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面，
在从所述界面到硬涂层的厚度方向中途部为止的区域中，折射率沿厚度方向连续变化，而未产生由所述反射光谱分析出的界面。
2.一种硬涂膜，其具有透明薄膜和设置在所述透明薄膜上的硬涂层，
所述透明薄膜与硬涂层之间存在可通过反射光谱的分析而检测出的界面，
在从所述界面到硬涂层的厚度方向中途部为止的区域中，混杂有形成透明薄膜的成分和形成硬涂层的成分，
所述区域中的形成透明薄膜的成分沿着朝向所述硬涂层的表面的方向而减少，而未产生由反射光谱分析出的界面。
3.根据权利要求1或2所述的硬涂膜，其中，所述硬涂层的厚度为3μm~15μm。
4.根据权利要求1或2所述的硬涂膜，其中，所述硬涂层的表面上还设置有防反射层。
5.根据权利要求1或2所述的硬涂膜，其中，在从所述界面到透明薄膜的厚度方向中途部为止的区域中，混杂有形成透明薄膜的成分和形成硬涂层的成分，
所述区域中的形成透明薄膜的成分沿着朝向所述硬涂层的表面的方向而减少。
6.一种偏光板，其具有权利要求1或2所述的硬涂膜。
7.一种图像显示装置，其具有权利要求1或2所述的硬涂膜。
8.一种硬涂膜的制造方法，其具有如下工序：
将包含固化型化合物和溶剂的硬涂层形成材料涂覆在透明薄膜上而形成规定厚度涂膜的涂膜形成工序，所述固化型化合物包含分子量800以下的低分子量成分，所述溶剂包含对透明薄膜的良溶剂，
使所述涂膜固化而在所述透明薄膜上形成硬涂层的固化工序，
所述硬涂层形成材料中所含的低分子量成分和良溶剂以及所述涂膜的厚度满足式1：Y≥-4.274ln（X）+11.311、以及式2：Y≤-4.949ln（X）+15.474的关系，所述Y表示b×t，所述X表示a×t，所述a表示在所述固化型化合物的总量为1的情况下的所述低分子量成分的含有比率，所述b表示在所述硬涂层形成材料的总量为1的情况下的所述良溶剂的含有比率，所述t表示所述涂膜的厚度μm。
9.根据权利要求8所述的硬涂膜的制造方法，其中，所述a大于0.3且为1以下，所述b为0.05以上且0.5以下。
10.根据权利要求8或9所述的硬涂膜的制造方法，其中，所述低分子量成分为紫外线固化型树脂单体或低聚物。
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