JP2008090263A - 防眩性ハードコートフィルム、防眩性ハードコートフィルムの製造方法、光学素子、偏光板および画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の防眩性ハードコートフィルム4は、透明プラスチックフィルム基材1の少なくとも一方の面に、微粒子3を含有するハードコート層2を有する防眩性ハードコートフィルム4であって、前記ハードコート層2の厚みが15〜30μmの範囲であり、前記微粒子3の重量平均粒径が前記ハードコート層2の厚みの30〜75%の範囲であり、前記ハードコート層2表面の凹凸形状の平均傾斜角θaが0.4〜1.5度の範囲であり、前記ハードコート層が、特定の三種類の樹脂成分を含むハードコート形成用樹脂を用いて形成されることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
(A)成分:ウレタンアクリレートおよびウレタンメタクリレートの少なくとも一方
(B)成分:ポリオールアクリレートおよびポリオールメタクリレートの少なくとも一方
(C)成分:下記(C1)および下記(C2)の少なくとも一方から形成されるポリマー若しくはコポリマー又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマー
(C1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(C2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
(A)成分:ウレタンアクリレートおよびウレタンメタクリレートの少なくとも一方
(B)成分:ポリオールアクリレートおよびポリオールメタクリレートの少なくとも一方
(C)成分:下記(C1)および下記(C2)の少なくとも一方から形成されるポリマー若しくはコポリマー又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマー
(C1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(C2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
(B)成分:ポリオールアクリレートおよびポリオールメタクリレートの少なくとも一方
(C)成分:下記(C1)および下記(C2)の少なくとも一方から形成されるポリマー若しくはコポリマー又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマー
(C1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(C2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート
平均傾斜角θa=tan−1Δa (1)
Δa=(h1+h2+h3・・・+hn)/L (2)
ミツトヨ社製のマイクロゲージ式厚み計を用い、防眩性ハードコートフィルムの全体厚みを測定し、前記全体厚みから、透明プラスチックフィルム基材の厚みを差し引くことにより、ハードコート層の厚みを算出した。なお、表1において、ハードコート層の厚みは、「膜厚」として表示している。
反射防止層の厚みは、大塚電子(株)製の瞬間マルチ側光システムであるMCPD2000(商品名)を用い、干渉スペクトルの波形より算出した。
JIS K7136(1981年版)のヘイズ(曇度)に準じ、商品名ヘイズメーターHR300(村上色彩技術研究所社製)を用いてヘイズ値を測定した。
光沢度は、測定角度を60°として、JIS K7105(1981年版)に準じて、商品名デジタル変角光沢系UGV−5DP(スガ試験機社製)を用いて測定した。
ハードコート層が形成されていない面を下にして、防眩性ハードコートフィルムをガラス板上に載せた後、前記ハードコート層表面について、JIS K−5400記載の鉛筆硬度試験に従い(ただし、荷重500g)、鉛筆硬度を測定した。
防眩性ハードコートフィルムの耐擦傷性は、以下の試験内容にて評価した。
(1)試料を少なくとも幅25mm、長さ100mm以上の大きさに切断し、これをガラス板に載せる。
(2)直径25mmの円柱の平滑な断面に、スチールウール#0000を均一に取り付け、荷重1.5kgにて試料表面を毎秒約100mmの速度で30往復した後に、以下の指標により目視評価にて判定した。
○:キズが全くない。
△:細かなキズがあるが視認性に影響がない。
×:明らかなキズがあり視認性を損なう。
防眩性ハードコートフィルムのハードコート層が形成されていない面に、MATSUNAMI社製のガラス板(厚み1.3mm)を粘着剤で貼り合わせ、高精度微細形状測定器(商品名;サーフコーダET4000、小阪研究所社製)を用いて前記ハードコート層の表面形状を測定し、前記算術平均表面粗さRa値および前記平均傾斜角θa値を求めた。なお、前記高精度微細形状測定器は、前記算術平均表面粗さRaおよび前記平均傾斜角θaを自動算出する。
防眩性ハードコートフィルムのハードコート層が形成されていない面に黒色アクリル板(厚さ2.0mm、三菱レイヨン社製)を、厚み約20μmの粘着剤層を形成して貼り合せることにより、前記防眩性ハードコートフィルムの裏面の反射をなくした。この防眩性ハードコートフィルムについて、ハードコート層表面の反射率を求めた。前記反射率は、島津製作所社製の商品名UV2400PC(8°傾斜積分球付き)分光光度計を用いて、分光反射率(鏡面反射率+拡散反射率)を測定し、C光源/2°視野の全反射率(Y値)を計算により求めた。
ハードコート層の屈折率は、多波長アッベ屈折計(株式会社アタゴ社製、商品名:DR−M2/1550)を用いて測定した。
微粒子をスライドガラスの上に載せ、屈折率標準液を微粒子上に滴下し、カバーガラスを被せ試料を作製する。その試料を顕微鏡で観察し、微粒子の輪郭が屈折率標準液との界面で最も見え難くなる屈折率標準液の屈折率を微粒子の屈折率とした。
ハードコート層の透明プラスチックフィルム基材に対する密着性は、JIS K 5400記載の碁盤目剥離試験を行うことにより評価した。即ち、100回の剥離試験を行い、ハードコート層がフィルム基材から剥離した数をカウントし、剥離数/100で表した。
コールカウント法により、細孔電気抵抗法を利用した粒度分布分析装置(商品名:コールターマルチサイザー、ベックマン・コールター社製)を用い、前記微粒子が前記細孔を通過する際の微粒子の体積に相当する電解液の電気抵抗を測定することにより、前記微粒子の数と体積を測定し、前記微粒子の重量平均粒径を測定した。
下記に示す(A)成分、(B)成分および(C)成分と、光重合開始剤とを含む樹脂成分を、酢酸エチルおよび酢酸ブチルの下記混合溶媒に固形分濃度66重量%で含む樹脂原料(大日本インキ社製、商品名GRANDIC PC1071)を準備した。この樹脂原料100重量部に、PMMA粒子(重量平均粒径10μm、屈折率1.49)30重量部およびレベリング剤0.5重量部を加え、さらに、酢酸ブチル:酢酸エチル(重量比)=55:45(全溶媒に対する酢酸エチル比率45重量%)であり、固形分濃度が55重量%となるように、酢酸エチルを用いて希釈することにより、ハードコート層形成材料を調製した。なお、前記レベリング剤は、ジメチルシロキサン:ヒドロキシプロピルシロキサン:6−イソシアネートヘキシルイソシアヌル酸:脂肪族ポリエステル=6.3:1.0:2.2:1.0のモル比で共重合させた共重合物である。
(B)成分:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(以下、B1成分(モノマー))49重量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(以下、B4成分(モノマー))41重量部およびペンタエリスリトールトリアクリレート(以下、B5成分(モノマー))24重量部
(C)成分:前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するポリマー、コポリマー又は前記ポリマーおよびコポリマーの混合物(59重量部)
光重合開始剤:商品名イルガキュア184(チバ・スペシャリティケミカルズ社製)3重量部
混合溶媒:酢酸ブチル:酢酸エチル(重量比)=89:11
本実施例に於いては、PMMA粒子の添加量を15重量部に変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、重量平均粒径15μmのPMMA粒子(屈折率1.49)を30重量部添加し、更に固形分濃度を35%に変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、重量平均粒径8μmのPMMA粒子(屈折率1.49)を30重量部添加し、ハードコート層の膜厚を16μmに変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、ハードコート層の膜厚を16μmに変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、ハードコート層の膜厚を29μmに変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、重量平均粒径15μmのPMMA粒子(屈折率1.49)を30重量部添加し、ハードコート層の膜厚を23μmに変更した以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、ハードコート層上に反射防止層を設けたこと以外は、実施例1と同様な方法にて、防眩性ハードコートフィルムを作製した。
本実施例に於いては、実施例1で得られた防眩性ハードコートフィルムのハードコート層上に反射防止層を形成して、防眩性反射防止ハードコートフィルムを作製した。
先ず、実施例1と同様にして本実施例に係る防眩性ハードコートフィルムを作製した。次に、トリアセチルセルロースフィルムの非ハードコート面(ハードコート層の形成面とは反対側の面)に、後述する塗工液をワイヤーバーにてウェットの厚みが20μmとなるように塗工し、80℃で1分間の乾燥処理を行った。尚、前記塗工液としては、アセトン:酢酸エチル:IPA(イソプロピルアルコール)=37:58:5(重量比)の混合溶媒を用いた。
先ず、実施例1と同様にして本実施例に係る防眩性ハードコートフィルムを作製した。次に、トリアセチルセルロースフィルムの非ハードコート面(ハードコート層の形成面とは反対側の面)に、後述する塗工液をワイヤーバーにてウェットの厚みが20μmとなるように塗工し、80℃で1分間の乾燥処理を行った。尚、前記塗工液としては、アセトン:酢酸エチル:IPA(イソプロピルアルコール)=37:58:5(重量比)の混合溶媒に対しジアセチルセルロースを固形分濃度が0.5重量%となるように配合したものを用いた。
本実施例に於いては、レベリング剤を使用しなかったこと以外は、実施例1と同様な方法にて防眩性ハードコートフィルムを作製した。
ウレタンアクリレート系紫外線硬化型樹脂100重量部、重量平均粒径が3.5μmのポリスチレン粒子(屈折率:1.59)15重量部、レベリング剤(商品名;メガファックF470N、大日本インキ化学工業(株)製)0.5重量部、合成スメクタイト2.5重量部、光重合開始剤(商品名;イルガキュア907、チバ・スペシャリティケミカルズ社製)5重量部を、酢酸ブチルとトルエンの混合溶媒(酢酸ブチル:トルエン=13:87、重量比)により固形分濃度が35重量%となる様に希釈して、ハードコート層の形成材料を調製した。
本比較例に於いては、PMMA粒子の添加量を3重量部に変更したこと以外は、実施例1と同様な方法にて、本比較例に係る防眩性ハードコートフィルムを得た。
本比較例に於いては、PMMA粒子の添加量を70重量部に変更したこと以外は、実施例1と同様な方法にて、本比較例に係る防眩性ハードコートフィルムを得た。
本比較例に於いては、微粒子を重量平均粒径が3μmのPMMA粒子(屈折率:1.49)とし、その添加量を30重量部に変更したこと以外は、比較例1と同様な方法にて、本比較例に係る防眩性ハードコートフィルムを得た。
2 ハードコート層
3 微粒子
4、6 防眩性ハードコートフィルム
5 反射防止層
Claims (12)
- 透明プラスチックフィルム基材の少なくとも一方の面に、微粒子を含有するハードコート層を有する防眩性ハードコートフィルムであって、前記ハードコート層の厚みが15〜30μmの範囲であり、前記微粒子の重量平均粒径が前記ハードコート層の厚みの30〜75%の範囲であり、前記ハードコート層表面の凹凸形状の平均傾斜角θaが0.4〜1.5度の範囲であり、前記ハードコート層が、下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含むハードコート層形成用樹脂を用いて形成されたものであることを特徴とする防眩性ハードコートフィルム。
(A)成分:ウレタンアクリレートおよびウレタンメタクリレートの少なくとも一方
(B)成分:ポリオールアクリレートおよびポリオールメタクリレートの少なくとも一方
(C)成分:下記(C1)および下記(C2)の少なくとも一方から形成されるポリマー若しくはコポリマー又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマー
(C1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(C2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート - 前記(B)成分が、ペンタエリスリトールトリアクリレートおよびペンタエリスリトールテトラアクリレートの少なくとも一方を含む請求項1記載の防眩性ハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層上に、反射防止層が形成されている請求項1または2に記載の防眩性ハードコートフィルム。
- 前記反射防止層が、中空で球状の酸化ケイ素超微粒子を含有する請求項3記載の防眩性ハードコートフィルム。
- JIS K 7105による光沢度が50〜95の範囲である請求項1ないし4のいずれか一項に記載の防眩性ハードコートフィルム。
- 透明プラスチックフィルム基材の少なくとも一方の面に、微粒子を含有するハードコート層を有する防眩性ハードコートフィルムの製造方法であって、ハードコート層形成用樹脂と、前記ハードコート層の厚みの30〜75%の範囲の重量平均粒径の微粒子と、溶媒とを含むハードコート層形成材料を準備する工程と、前記ハードコート層形成材料を前記透明プラスチックフィルム基材の少なくとも一方の面に塗工して塗膜を形成する工程と、前記塗膜を硬化させて、その厚みが15〜30μmの範囲であり、その表面の凹凸形状の平均傾斜角θaが0.4〜1.5度の範囲であるハードコート層を形成する工程とを有し、前記ハードコート層形成用樹脂が、下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含むことを特徴とする防眩性ハードコートフィルムの製造方法。
(A)成分:ウレタンアクリレートおよびウレタンメタクリレートの少なくとも一方
(B)成分:ポリオールアクリレートおよびポリオールメタクリレートの少なくとも一方
(C)成分:下記(C1)および下記(C2)の少なくとも一方から形成されるポリマー若しくはコポリマー又は前記ポリマーとコポリマーの混合ポリマー
(C1):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルアクリレート
(C2):水酸基およびアクリロイル基の少なくとも一方の基を有するアルキル基を有するアルキルメタクリレート - 前記(B)成分が、ペンタエリスリトールトリアクリレートおよびペンタエリスリトールテトラアクリレートの少なくとも一方を含む請求項6記載の防眩性ハードコートフィルムの製造方法。
- 前記溶媒が、酢酸エチルを含む請求項6または7に記載の防眩性ハードコートフィルムの製造方法。
- 前記酢酸エチルの含有割合が、前記溶媒全体に対し、20重量%以上である請求項8記載の防眩性ハードコートフィルムの製造方法。
- 光学部材の少なくとも一方の面に防眩性ハードコートフィルムが配置された光学素子であって、前記防眩性ハードコートフィルムが、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の防眩性ハードコートフィルムであることを特徴とする光学素子。
- 偏光子および防眩性ハードコートフィルムを有する偏光板であって、前記防眩性ハードコートフィルムが、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の防眩性ハードコートフィルムであることを特徴とする偏光板。
- 防眩性ハードコートフィルム、光学素子または偏光板を備える画像表示装置であって、前記ハードコートフィルムが請求項1ないし5のいずれか一項に記載のハードコートフィルムであり、前記光学素子が請求項10記載の光学素子であり、前記偏光板が請求項11記載の偏光板であることを特徴とする画像表示装置。
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