JP2009047938A - Anti-glare anti-reflection film and display using it - Google Patents

Anti-glare anti-reflection film and display using it Download PDF

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JP2009047938A
JP2009047938A JP2007214128A JP2007214128A JP2009047938A JP 2009047938 A JP2009047938 A JP 2009047938A JP 2007214128 A JP2007214128 A JP 2007214128A JP 2007214128 A JP2007214128 A JP 2007214128A JP 2009047938 A JP2009047938 A JP 2009047938A
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Eiji Harada
英治 原田
Shinya Hikita
真也 疋田
Masayuki Murase
将幸 村瀬
Tatsunori Kato
辰徳 加藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide anti-glare anti-reflection film capable of suppressing dazzling and having deep black and good balance and to provide a display using it. <P>SOLUTION: The anti-glare anti-reflection film is produced by laminating an anti-glare hard coat layer and a low-refractive index layer on a translucent base film in this order. The anti-glare hard coat layer contains a binder and translucent particles. The difference in refractive index between the hardened material of the binder and translucent particles is 0 to 0.05. The wavelength at minimum refractive index at which the refractive index in the visible region in 5° regular reflection is minimum ranges from 450 to 560 nm. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、各種ディスプレイの観察側の最表面に貼付して用いられる防眩性反射防止フィルム、特に画像の鮮明性、黒のしまり、ぎらつきの抑制に優れた防眩性反射防止フィルム及びそれを用いたディスプレイに関するものである。   The present invention relates to an antiglare antireflection film that is used by being attached to the outermost surface of the viewing side of various displays, in particular, an antiglare antireflection film excellent in suppressing image sharpness, blackening, and glare, and the same It relates to the display used.

陰極管表示装置(CRT)やプラズマディスプレイ(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)等の電子画像表示装置は、その視認性を高めるために、蛍光灯などの外部光源から照射された光線の反射が少ないことが求められる。   Electronic image display devices such as a cathode ray tube display (CRT), plasma display (PDP), and liquid crystal display (LCD) have little reflection of light emitted from an external light source such as a fluorescent lamp in order to improve the visibility. Is required.

外部からの光がその表面(表示面)で反射すると、そこには前方の像が映り込み、内部の画像が非常に見難くなるので、ディスプレイ表面には外部からの光の反射を低減するために防眩フィルムや反射防止フィルムが配置されている。従来の防眩フィルムとしては、表面の凹凸形状による光拡散作用により減反射効果を得るものであり、反射防止フィルムとしては屈折率の異なる層を表面に設けることによる光学干渉作用により減反射効果を得るものが知られている。   When light from the outside is reflected on the surface (display surface), a front image is reflected there, and the internal image becomes very difficult to see, so the reflection on the display surface is reduced. Further, an antiglare film and an antireflection film are arranged. The conventional antiglare film has a low reflection effect due to the light diffusing action due to the uneven shape of the surface, and the antireflection film has a low reflection effect due to the optical interference action by providing layers with different refractive indexes on the surface. What you get is known.

しかしながら、光拡散作用によってのみ減反射効果を得る場合、十分な効果を得るためには、凹凸形状を大きくしたり緻密にしたりする必要があり、ヘイズ(曇価)の上昇やぎらつきの発生、表示画像が白くぼけた感じとなる(白ボケ)現象が起こり、画像鮮明度が低下するという問題があった。また光学干渉作用によってのみ減反射効果を得る場合、反射光が減少するために眩しさは低減され表示画像が鮮明であるものの、照明装置などの像ははっきりと写り込むため表示画像が見えにくいという問題があった。   However, when obtaining a low reflection effect only by the light diffusing action, it is necessary to make the concavo-convex shape larger or finer in order to obtain a sufficient effect, resulting in an increase in haze (cloudiness value), glare, and display There has been a problem that a phenomenon that the image is blurred in white (white blur) occurs and the image sharpness is lowered. In addition, when the anti-reflection effect is obtained only by the optical interference action, the reflected light is reduced and the glare is reduced and the display image is clear, but the image of the illumination device is clearly reflected and the display image is difficult to see. There was a problem.

そのため、光拡散と光学干渉の両方の作用を利用してそれぞれの短所を補完した設計の防眩性反射防止フィルムが開発されている。すなわち、ぎらつきが抑えられる程度に表面凹凸の形状を制限し、その上に低屈折率層を設けた防眩性反射防止フィルムが開示されている(例えば、特許文献1を参照)。また、ハードコート層と低屈折率層からなり、ハードコート層のヘイズが40%以上である防眩性反射防止フィルムが開示されている(例えば、特許文献2を参照)。
特開2002−196117号公報(第5頁) 特開2005−187770号公報
Therefore, anti-glare antireflection films have been developed that are designed to complement the respective disadvantages by utilizing the effects of both light diffusion and optical interference. That is, an antiglare antireflection film is disclosed in which the shape of the surface irregularities is limited to such an extent that glare is suppressed, and a low refractive index layer is provided thereon (see, for example, Patent Document 1). Further, an antiglare antireflection film comprising a hard coat layer and a low refractive index layer and having a hard coat layer having a haze of 40% or more is disclosed (for example, see Patent Document 2).
JP 2002-196117 A (page 5) JP 2005-187770 A

しかしながら、特許文献1に記載されている防眩性反射防止フィルムにおいては、Sm、Ra及びRzを規定することによりぎらつきを抑えているが、ハードコート層の屈折率制御がなされていないためにヘイズが高く、低屈折率層の屈折率の膜厚が最適化されていないため黒色表示画像の際の黒のしまりが良好ではなかった。また特許文献2に記載されている防眩性反射防止フィルムにおいては、Raを小さくまたハードコート層のヘイズが高く設定されており、拡散作用を抑えているために、画像の鮮明性にある程度改良効果が得られているものの、ヘイズが高く黒色表示画像の際の黒のしまりが十分ではなかった。   However, in the antiglare antireflection film described in Patent Document 1, glare is suppressed by defining Sm, Ra and Rz, but the refractive index of the hard coat layer is not controlled. Since the haze was high and the film thickness of the refractive index of the low refractive index layer was not optimized, the blackness in the black display image was not good. In the antiglare antireflection film described in Patent Document 2, Ra is set small and the haze of the hard coat layer is set high, and the diffusion effect is suppressed, so that the image sharpness is improved to some extent. Although the effect was obtained, the haze was high and the black margin in the black display image was not sufficient.

そこで本発明の目的とするところは、ヘイズが低く、画像鮮明性の良い、さらに黒色表示画像の際の黒のしまりに優れる防眩性反射防止フィルム及びそれを用いたディスプレイを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an antiglare antireflection film having a low haze, good image clarity, and excellent blackness in a black display image, and a display using the same. .

前記目的を達成するために、本発明における第1の発明の防眩性反射防止フィルムは、透明基材フィルム上に、防眩性ハードコート層及び低屈折率層をこの順で積層して構成されている。そして、バインダーと透光性微粒子を含有した防眩性ハードコート層におけるバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差は0〜0.05であり、かつ5°正反射での可視領域における反射率が最低値となる最小反射率波長が450〜560nmの範囲に設定されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the antiglare antireflection film of the first invention in the present invention is constituted by laminating an antiglare hard coat layer and a low refractive index layer in this order on a transparent substrate film. Has been. And the refractive index difference of the hardened | cured material of a binder and translucent microparticles | fine-particles in the anti-glare hard-coat layer containing a binder and translucent microparticles | fine-particles is 0-0.05, and the visible region in 5 degree regular reflection The minimum reflectance wavelength at which the reflectance at the minimum is set in the range of 450 to 560 nm.

第2の発明の防眩性反射防止フィルムは、第1の発明において、防眩性反射防止フィルムの表面におけるJIS B 0601−1994に準拠して測定される算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.30μm及び凹凸の平均間隔(Sm)が10〜300μmであることを特徴とする。   In the antiglare antireflection film of the second invention, the arithmetic average roughness (Ra) measured in accordance with JIS B 0601-1994 on the surface of the antiglare antireflection film is 0.00 in the first invention. It is characterized by having an average interval (Sm) of 01 to 0.30 μm and unevenness of 10 to 300 μm.

第3の発明の防眩性反射防止フィルムは、第1又は第2の発明において、前記防眩性ハードコート層が透光性微粒子よりも平均粒子径の小さい無機微粒子を含有することを特徴とする。   The anti-glare antireflection film of the third invention is characterized in that, in the first or second invention, the anti-glare hard coat layer contains inorganic fine particles having an average particle diameter smaller than that of the translucent fine particles. To do.

第4の発明の防眩性反射防止フィルムは、第1から第3のいずれかの発明において、前記低屈折率層が含フッ素硬化性塗液を硬化して得られた含フッ素硬化被膜であり、該含フッ素硬化性塗液は成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物と、下記化学式(1)で示されるシランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子とを含有し、前記中空シリカ微粒子の含有量が含フッ素化合物及び中空シリカ微粒子の合計量中に20〜60質量%であることを特徴とする。   The antiglare antireflection film of the fourth invention is a fluorine-containing cured coating obtained by curing the fluorine-containing curable coating liquid in the first to third inventions by the low refractive index layer. The fluorine-containing curable coating liquid has a film-forming property and contains a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond and hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent represented by the following chemical formula (1) The content of the hollow silica fine particles is 20 to 60% by mass in the total amount of the fluorine-containing compound and the hollow silica fine particles.

(式中、Zは(メタ)アクリロイルオキシ基であり、Rは炭素数1〜4のアルキレン基であり、Rは水素原子、メチル基又はエチル基である。) (In the formula, Z is a (meth) acryloyloxy group, R 1 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.)

第5の発明のディスプレイは、画像を表示する側の最表面に第1から第4のいずれかの発明に係る防眩性反射防止フィルムを備えていることを特徴とする。   The display of 5th invention is equipped with the anti-glare antireflection film which concerns on any one of 1st to 4th invention on the outermost surface at the side which displays an image, It is characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
第1の発明の防眩性反射防止フィルムにおいては、バインダーと透光性微粒子を含有した防眩性ハードコート層におけるバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が0〜0.05という小さい範囲に抑えられている。このため、防眩性ハードコート層の内部における光の透過性を向上させることができる。しかも5°正反射での可視領域における反射率が最低値となる最小反射率波長が450〜560nmの範囲に設定されている。そのためフィルム表面での反射が抑えられ、かつ反射色が制御されている。従って、防眩性反射防止フィルムは、ヘイズが低く、また画像鮮明性が良く、さらに黒色表示画像の際の黒のしまりに優れている。
According to the present invention, the following effects can be exhibited.
In the antiglare antireflection film of the first invention, the refractive index difference between the cured binder and the light transmitting fine particles in the antiglare hard coat layer containing the binder and the light transmitting fine particles is 0 to 0.05. It is limited to a small range. For this reason, the light transmittance within the antiglare hard coat layer can be improved. Moreover, the minimum reflectance wavelength at which the reflectance in the visible region with 5 ° regular reflection is the lowest is set in the range of 450 to 560 nm. Therefore, reflection on the film surface is suppressed and the reflection color is controlled. Accordingly, the antiglare antireflection film has a low haze, good image sharpness, and excellent blackness in black display images.

第2の発明の防眩性反射防止フィルムでは、防眩性反射防止フィルムの表面におけるJIS B 0601−1994に準拠して測定される算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.30μm及び凹凸の平均間隔(Sm)が10〜300μmという小さい範囲に抑えられている。このため、第1の発明の効果に加えて、防眩性反射防止フィルム表面における光の拡散を発揮しつつ、光の透過性を維持し、ぎらつきを抑制することが出来る。   In the antiglare antireflection film of the second invention, the arithmetic average roughness (Ra) measured in accordance with JIS B 0601-1994 on the surface of the antiglare antireflection film is 0.01 to 0.30 μm and The average interval (Sm) of the unevenness is suppressed to a small range of 10 to 300 μm. For this reason, in addition to the effect of 1st invention, light transmittance can be maintained and glare can be suppressed, exhibiting the spreading | diffusion of the light in the anti-glare antireflection film surface.

第3の発明の防眩性反射防止フィルムでは、バインダー中に透光性微粒子よりも平均粒子径の小さい無機微粒子を含有している。そのため、第1又は第2の発明の効果に加えて、バインダーの硬化物の屈折率を調整することができると共に、透光性微粒子を表面に浮上させて防眩性を調整することができる。   In the antiglare antireflection film of the third invention, the binder contains inorganic fine particles having an average particle size smaller than that of the light transmissive fine particles. Therefore, in addition to the effects of the first or second invention, the refractive index of the cured product of the binder can be adjusted, and the antiglare property can be adjusted by floating the translucent fine particles on the surface.

第4の発明の防眩性反射防止フィルムでは、低屈折率層に使用する含フッ素硬化性塗液が成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物と、前記化学式(1)で示されるシランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子とが含まれ、その中空シリカ微粒子の含有量が含フッ素化合物及び中空シリカ微粒子の合計量中に20〜60質量%に設定されている。このため、第1から第3のいずれかの発明の効果に加えて、シランカップリング剤の(メタ)アクリロイルオキシ基と含フッ素化合物の重合性二重結合とが共重合することにより、中空シリカ微粒子が含フッ素化合物に一体的に結合し、含フッ素硬化性塗液から得られる皮膜の強度及び硬度を向上させ、皮膜表面の耐擦傷性及び耐摩耗性を向上させることができる。この場合、シランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子の含有量が従来より多いことから、上記の効果を十分に発揮させることができる。さらに、形成される皮膜についてフッ素及び中空シリカ微粒子の中空部により低屈折率及び低反射率を発揮することができる。   In the antiglare antireflection film of the fourth invention, the fluorine-containing curable coating liquid used for the low refractive index layer has a film-forming property, and contains a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond, and the chemical formula (1) Hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent represented by the formula (1)), and the content of the hollow silica fine particles is set to 20 to 60% by mass in the total amount of the fluorine-containing compound and the hollow silica fine particles. . For this reason, in addition to the effects of any one of the first to third inventions, the (meth) acryloyloxy group of the silane coupling agent and the polymerizable double bond of the fluorine-containing compound are copolymerized to form hollow silica. The fine particles are integrally bonded to the fluorine-containing compound, the strength and hardness of the film obtained from the fluorine-containing curable coating liquid can be improved, and the scratch resistance and wear resistance of the film surface can be improved. In this case, since the content of the hollow silica fine particles modified with the silane coupling agent is higher than the conventional amount, the above effect can be sufficiently exhibited. Furthermore, a low refractive index and a low reflectance can be exhibited by the hollow part of fluorine and hollow silica fine particles with respect to the formed film.

第5の発明のディスプレイでは、画像を表示する側の最表面に第1から第4のいずれかの発明に係る防眩性反射防止フィルムを備えている。従って、ディスプレイ画像の透過性に優れ、画像鮮明性が良く、さらに黒色表示画像の際の黒のしまりに優れたディスプレイを提供することができる。   In the display of the fifth aspect, the antiglare antireflection film according to any one of the first to fourth aspects is provided on the outermost surface on the image display side. Therefore, it is possible to provide a display that is excellent in the transparency of the display image, has a good image sharpness, and is excellent in blackness in the case of a black display image.

以下、本発明の最良の形態と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態の防眩性反射防止フィルムは、透明基材フィルム上に、防眩性ハードコート層及び低屈折率層をこの順で積層して構成されたものである。そしてバインダー(結合剤)と透光性微粒子を含有した防眩性ハードコート層におけるバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差は0〜0.05に設定され、かつ可視領域における反射率が最低値となる最小反射率波長が450〜560nmの範囲に設定されている。なお、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が0であるということは、バインダーの硬化物と透光性微粒子の屈折率が同じであることを意味する。
Hereinafter, embodiments that are considered to be the best modes of the present invention will be described in detail.
The antiglare antireflection film of this embodiment is constituted by laminating an antiglare hard coat layer and a low refractive index layer in this order on a transparent substrate film. The refractive index difference between the cured binder and the light-transmitting fine particles in the antiglare hard coat layer containing the binder (binder) and the light-transmitting fine particles is set to 0 to 0.05, and reflection in the visible region The minimum reflectance wavelength at which the rate is the lowest is set in the range of 450 to 560 nm. Note that the difference in refractive index between the cured binder and the translucent fine particles being zero means that the refractive index of the cured binder and the translucent fine particles are the same.

このようにバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差を小さくすることによって光の透過性を維持することができると同時に、最小反射率波長を制御することによって、黒色表示画像の際の黒のしまりに優れている。   Thus, by reducing the difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting fine particles, the light transmission can be maintained, and at the same time, by controlling the minimum reflectance wavelength, It is excellent in black margins.

次に、防眩性反射防止フィルムの各構成要素について順に説明する。
透明基材フィルムとしては、透明樹脂フィルム、透明樹脂シート、透明ガラス板等が用いられ、特に制限されない。透明基材フィルムを形成する樹脂材料として具体的には、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ(メタ)アクリルロニトリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリメチルペンテン系樹脂、トリアセテートセルロース(TAC)系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)系樹脂、ポリウレタン系樹脂、再生セルロース系樹脂、ジアセチルセルロース系樹脂、アセテートブチレートセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン3元共重合系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド(ナイロン)系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノルボルネン系樹脂等が挙げられる。それらの中でも、汎用性及び用途実績等の観点から、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、トリアセテートセルロース(TAC)系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)系樹脂及びポリカーボネート系樹脂が好ましい。機能層として偏光層を設ける場合には、通常トリアセテートセルロース(TAC)系樹脂が使用される。
Next, each component of the antiglare antireflection film will be described in order.
As the transparent substrate film, a transparent resin film, a transparent resin sheet, a transparent glass plate or the like is used, and is not particularly limited. Specific examples of the resin material for forming the transparent base film include poly (meth) acrylic resins, poly (meth) acrylonitrile resins, polystyrene resins, polysulfone resins, polyethersulfone resins, and polyether resins. Resin, polymethylpentene resin, triacetate cellulose (TAC) resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polyurethane resin, regenerated cellulose resin, diacetyl cellulose resin, acetate butyrate cellulose resin, polyester resin, acrylonitrile -Styrene-butadiene terpolymer resin, polycarbonate resin, polyether ketone resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinyl alcohol resin, polyethylene resin, polypropylene resin , Polyamide (nylon) resin, polyimide resin, and norbornene resin. Among these, poly (meth) acrylic resins, polystyrene resins, triacetate cellulose (TAC) resins, polyethylene terephthalate (PET) resins, and polycarbonate resins are preferable from the viewpoints of versatility and application results. When providing a polarizing layer as a functional layer, triacetate cellulose (TAC) resin is usually used.

透明基材フィルムの厚さは通常10〜5000μm、好ましくは25〜1000μm、さらに好ましくは35〜500μmである。この厚さが10μmより薄い場合には、作業性が悪くなり、透明基材フィルムの強度も低下する傾向にある。その一方、厚さが5000μmより厚い場合には、不必要に厚くなって取扱性も悪くなり好ましくない。   The thickness of the transparent substrate film is usually 10 to 5000 μm, preferably 25 to 1000 μm, and more preferably 35 to 500 μm. When this thickness is thinner than 10 μm, workability is deteriorated and the strength of the transparent substrate film tends to be lowered. On the other hand, if the thickness is greater than 5000 μm, the thickness becomes unnecessarily thick and the handleability deteriorates, which is not preferable.

続いて、防眩性ハードコート層について説明する。
防眩性ハードコート層はその表面に凹凸を有し、その凹凸に光が反射して拡散され(表面拡散性)、防眩性を発現することができる機能を備えている。係る防眩性ハードコート層は、バインダーに透光性微粒子を含有する防眩性ハードコート層形成用組成物を硬化させることにより形成される。この防眩性ハードコート層形成用組成物のバインダー中には、活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含むことが好ましい。またバインダー硬化物の屈折率の調整と、防眩性の調整を図るために、透光性微粒子よりも平均粒子径の小さい無機微粒子を含むことが好ましい。さらに、バインダー又は防眩性ハードコート層形成用組成物中には、通常希釈溶剤が配合される。
Next, the antiglare hard coat layer will be described.
The antiglare hard coat layer has irregularities on its surface, and light is reflected and diffused on the irregularities (surface diffusibility), and has a function capable of exhibiting antiglare properties. Such an antiglare hard coat layer is formed by curing a composition for forming an antiglare hard coat layer containing light-transmitting fine particles in a binder. The binder of the composition for forming an antiglare hard coat layer preferably contains an active energy ray-curable resin and a photopolymerization initiator. In order to adjust the refractive index of the cured binder and to adjust the antiglare property, it is preferable to include inorganic fine particles having an average particle diameter smaller than that of the light-transmitting fine particles. Furthermore, a diluting solvent is usually blended in the binder or the antiglare hard coat layer forming composition.

前記活性エネルギー線硬化型樹脂は、その構成成分として重合性成分が必須であり、必要に応じてその他の成分が含まれていてもよい。そのような重合性成分としては、単官能単量体、多官能単量体、ビニル基や(メタ)アクリロイル基を有するオリゴマー及びビニル基や(メタ)アクリロイル基を有する重合体の中から1種又は2種以上が選択して用いられる。その他の成分としては、光分解型又は熱分解型の重合開始剤、ビニル基や(メタ)アクリロイル基を含まないオリゴマー(以下、非重合性オリゴマーという)、ビニル基や(メタ)アクリロイル基を含まない重合体(以下、非重合性重合体という)、金属酸化物、界面活性剤、希釈溶剤、光増感剤、安定化剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、酸化防止剤等が用いられる。   The active energy ray-curable resin requires a polymerizable component as a constituent component, and may contain other components as necessary. Examples of such polymerizable components include monofunctional monomers, polyfunctional monomers, oligomers having vinyl groups and (meth) acryloyl groups, and polymers having vinyl groups and (meth) acryloyl groups. Or 2 or more types are selected and used. Other components include photodegradable or thermal decomposable polymerization initiators, oligomers that do not contain vinyl groups or (meth) acryloyl groups (hereinafter referred to as non-polymerizable oligomers), vinyl groups or (meth) acryloyl groups. Polymers (hereinafter referred to as non-polymerizable polymers), metal oxides, surfactants, diluent solvents, photosensitizers, stabilizers, ultraviolet absorbers, infrared absorbers, antioxidants and the like are used.

単官能単量体として具体的には、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸セチル、(メタ)アクリル酸イソボニル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸トリシクロデシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸ペンタメチルピペリジル、(メタ)アクリル酸ヘキサヒドロフタル酸エチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピルフタル酸エチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸メトキシジエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシトリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリエチレングリコール等の(メタ)アクリル酸エステル類、スチレン、α−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、フマル酸ジt−ブチル、フマル酸ジn−ブチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸ジエチル、N−イソプロピルアクリルアミド、N−ビニル−2−ピロリドン等が好ましい。   Specific examples of the monofunctional monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, Isobutyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Cetyl acid, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate Oxyethyl, (meth) acrylic acid dicyclopentanyl, (meth) acrylic acid Tamethylpiperidyl, (meth) acrylic acid ethyl hexahydrophthalate, (meth) acrylic acid 2-hydroxypropyl ethyl phthalate, (meth) acrylic acid 2-hydroxybutyl, (meth) acrylic acid butoxyethyl, (meth) acrylic (Meth) acrylic acid esters such as phenoxyethyl acid, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, p-methoxy Styrene, m-methoxystyrene, di-t-butyl fumarate, di-n-butyl fumarate, diethyl fumarate, monomethyl itaconate, dimethyl itaconate, monoethyl itaconate, diethyl itaconate, N-isopropylacrylamide, N -Vinyl-2-pyrrolidone and the like are preferable.

多官能単量体としては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル化物、ウレタン変性アクリレート等の(メタ)アクリロイル基を2個以上含む多官能重合性化合物等が挙げられる。多価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2'−チオジエタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の2価のアルコール;トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジグリセロール、ジペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン等の3価以上のアルコール等が挙げられる。   Examples of the polyfunctional monomer include esterified products of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid, polyfunctional polymerizable compounds containing two or more (meth) acryloyl groups such as urethane-modified acrylate, and the like. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, polypropylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, Divalent alcohols such as hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2,2′-thiodiethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol; trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, di Examples thereof include trivalent or higher alcohols such as glycerol, dipentaerythritol, and ditrimethylolpropane.

ウレタン変性アクリレートは、1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネートと、水酸基を有する(メタ)アクリル酸誘導体とのウレタン化反応によって得ることができる。1分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシレリンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の1分子中に2個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート、それら有機イソシアネートをイソシアヌレート変性、アダクト変性、ビウレット変性した1分子中に3個のイソシアネート基を有する有機イソシアネート等が挙げられる。   The urethane-modified acrylate can be obtained by a urethanization reaction between an organic isocyanate having a plurality of isocyanate groups in one molecule and a (meth) acrylic acid derivative having a hydroxyl group. Examples of organic isocyanates having a plurality of isocyanate groups in one molecule include two isocyanates in one molecule such as hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and dicyclohexylmethane diisocyanate. Organic isocyanate having a group, organic isocyanate having three isocyanate groups in one molecule obtained by subjecting these organic isocyanates to isocyanurate modification, adduct modification, biuret modification, and the like.

それらの中で、硬化物(被膜)の強度向上や入手の容易性の点から、ジ(メタ)アクリル酸ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ジ(メタ)アクリル酸ジエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸トリプロピレングリコール、トリ(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパン、トリ(メタ)アクリル酸ペンタエリスリトール、ヘキサ(メタ)アクリル酸ジペンタエリスリトール等の(メタ)アクリル酸エステル類、ヘキサメチレンジイソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルとの付加体、イソホロンジイソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルとの付加体、トリレンジイソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルとの付加体、アダクト変性イソホロンジイソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルとの付加体及びビウレット変性イソホロンジイソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルとの付加体が好ましい。   Among them, di (meth) acrylic acid hexanediol, di (meth) acrylic acid neopentyl glycol, di (meth) acrylic acid diethylene glycol, di (meth) acrylate from the viewpoint of improving the strength of the cured product (coating film) and availability. (Meth) acrylic acid esters such as tripropylene glycol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, hexamethylene diisocyanate And an adduct of 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, an adduct of isophorone diisocyanate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, an adduct of tolylene diisocyanate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, Adduct-modified isophorone diiso Aneto and (meth) adducts of adduct and biuret modified isophorone diisocyanate and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxyethyl acrylate is preferable.

前記透光性微粒子は、防眩性ハードコート層における光拡散機能、表面の凹凸形成による防眩機能等を発現するためのものである。この透光性微粒子としては、無機質の微粒子や樹脂微粒子(プラスチックビーズ)が挙げられるが、透明性や防眩性ハードコート層との屈折率差の調整が容易な点から樹脂微粒子が好ましい。そのような樹脂微粒子を形成する材料としては、塩化ビニル樹脂、(メタ)アクリル樹脂(屈折率1.49)、ポリスチレン樹脂(屈折率1.54)、メラミン樹脂(屈折率1.57)、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル−スチレン共重合樹脂等が挙げられる。これらの樹脂には架橋樹脂が含まれる。アクリル−スチレン共重合樹脂においては、両単量体の共重合割合を変化させることにより、屈折率を任意に調整することができる。   The light-transmitting fine particles are for exhibiting a light diffusion function in the antiglare hard coat layer, an antiglare function by forming irregularities on the surface, and the like. Examples of the light-transmitting fine particles include inorganic fine particles and resin fine particles (plastic beads). However, resin fine particles are preferable from the viewpoint of easy adjustment of the refractive index difference from the transparency and the antiglare hard coat layer. As the material for forming such resin fine particles, vinyl chloride resin, (meth) acrylic resin (refractive index 1.49), polystyrene resin (refractive index 1.54), melamine resin (refractive index 1.57), polyethylene Resins, polycarbonate resins, acrylic-styrene copolymer resins and the like can be mentioned. These resins include cross-linked resins. In the acrylic-styrene copolymer resin, the refractive index can be arbitrarily adjusted by changing the copolymerization ratio of both monomers.

透光性微粒子は、防眩性ハードコート層中及びその表面における光の散乱又は拡散を均一に行うために、粒子径の揃った単分散なものであることが好ましい。透光性微粒子の平均粒子径は、その機能を十分に発揮させるために好ましくは0.1〜20μm、より好ましくは0.5〜10μm、特に好ましくは1〜10μmである。この平均粒子径が0.1μm未満の場合、防眩性ハードコート層表面における防眩性が不十分となる傾向がある。その一方、20μmを超える場合、防眩性ハードコート層のヘイズ値が高くなり過ぎ、透明性が損なわれる傾向にある。   The translucent fine particles are preferably monodispersed with a uniform particle diameter in order to uniformly scatter or diffuse light in the antiglare hard coat layer and on the surface thereof. The average particle diameter of the light-transmitting fine particles is preferably 0.1 to 20 μm, more preferably 0.5 to 10 μm, and particularly preferably 1 to 10 μm in order to sufficiently exhibit its function. When this average particle diameter is less than 0.1 μm, the antiglare property on the surface of the antiglare hard coat layer tends to be insufficient. On the other hand, when it exceeds 20 μm, the haze value of the antiglare hard coat layer becomes too high, and the transparency tends to be impaired.

防眩性ハードコート層の厚さに対する透光性微粒子の平均粒子径の割合は10〜100%であることが好ましい。この割合が10%未満であるときには、防眩性ハードコート層表面に所望の凹凸を形成するために添加する透光性微粒子の量が増加し、ヘイズ値が上昇するために画像鮮明性が悪化する傾向にある。一方、100%を超えるときには、防眩性ハードコート層表面の凹凸が大きくなり過ぎるために、ヘイズ値が大きくなって画像鮮明性が悪化し、ぎらつきも強くなり好ましくない。   The ratio of the average particle diameter of the translucent fine particles to the thickness of the antiglare hard coat layer is preferably 10 to 100%. When this ratio is less than 10%, the amount of translucent fine particles added to form desired irregularities on the surface of the antiglare hard coat layer is increased, and the haze value is increased, so that the image clarity is deteriorated. Tend to. On the other hand, when it exceeds 100%, the unevenness on the surface of the antiglare hard coat layer becomes too large, so that the haze value becomes large, image sharpness is deteriorated, and glare is increased.

透光性微粒子の含有量は、活性エネルギー線硬化型樹脂100質量部に対して通常1〜70質量部、好ましくは2〜60質量部、より好ましくは3〜50質量部、最も好ましくは30〜40質量部である。透光性微粒子の含有量が1質量部より少ない場合には、透光性微粒子の機能を十分に発揮することができず、満足できる防眩性が得られなくなる。その一方、70質量部より多い場合には、防眩性ハードコート層のヘイズ値が高くなり過ぎ、防眩性反射防止フィルムをディスプレイ表面に設置した際、白化等の画像認識性が低下する。   The content of the translucent fine particles is usually 1 to 70 parts by mass, preferably 2 to 60 parts by mass, more preferably 3 to 50 parts by mass, and most preferably 30 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active energy ray-curable resin. 40 parts by mass. When the content of the light-transmitting fine particles is less than 1 part by mass, the function of the light-transmitting fine particles cannot be sufficiently exhibited, and satisfactory antiglare properties cannot be obtained. On the other hand, when the amount is more than 70 parts by mass, the haze value of the antiglare hard coat layer becomes too high, and when the antiglare antireflection film is placed on the display surface, image recognizability such as whitening is lowered.

前記無機微粒子は、バインダーの硬化物の屈折率を調整する機能と、前記透光性微粒子の沈降を抑え又は表面に浮上させて防眩性を調整する機能を発現するものである。無機微粒子の中でも、コロイド状に分散した無機微粒子や無機酸化物微粒子が特に好ましい。無機微粒子を形成する材料としてはシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン等が挙げられるが、屈折率、価格等を考慮するとシリカゾルが特に好ましい。シリカゾルは、必要に応じて表面修飾されたものであってもよい。係る無機微粒子の平均粒子径は、0.001以上0.1μm未満であることが好ましく、0.01〜0.1μmであることがより好ましい。この平均粒子径が0.001μmよりも小さいときには、バインダーの硬化の屈折率を調整する機能と、防眩性を調整する機能を十分に発現できなくなる。一方、0.1μm以上であるときには、ヘイズ値が高くなる傾向を示し、白化等の現象が大きくなって好ましくない。 The inorganic fine particles express the function of adjusting the refractive index of the cured product of the binder, and the function of adjusting the antiglare property by suppressing the sedimentation of the translucent fine particles or floating on the surface. Among inorganic fine particles, colloidally dispersed inorganic fine particles and inorganic oxide fine particles are particularly preferable. Examples of the material for forming the inorganic fine particles include silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, and antimony oxide. Silica sol is particularly preferable in consideration of the refractive index, price, and the like. The silica sol may be surface-modified as necessary. The average particle size of the inorganic fine particles is preferably 0.001 or more and less than 0.1 μm, and more preferably 0.01 to 0.1 μm. When this average particle diameter is smaller than 0.001 μm, the function of adjusting the refractive index of the cured product of the binder and the function of adjusting the antiglare property cannot be sufficiently exhibited. On the other hand, when the thickness is 0.1 μm or more, the haze value tends to increase, and a phenomenon such as whitening increases, which is not preferable.

ここで、一般に活性エネルギー線硬化型樹脂の屈折率は約1.5でガラスと同程度であるが、透光性微粒子の屈折率との比較において、活性エネルギー線硬化型樹脂の屈折率が高い場合には、屈折率の低い無機微粒子であるシリカ(SiO、屈折率1.45)を用いることが好ましい。逆に活性エネルギー線硬化型樹脂の屈折率が低い場合には、屈折率の高い無機微粒子である二酸化チタン(TiO、屈折率2.3〜2.7)、酸化イットリウム(Y、屈折率1.87)、酸化ランタン(La、屈折率1.95)、酸化ジルコニウム(ZrO、屈折率2.05)、アルミナ(Al、屈折率1.63)等を用いることが好ましい。これらの場合、無機微粒子は防眩性ハードコート層形成用組成物が被膜を形成でき、防眩性ハードコート層が得られる程度に加えられる。 Here, the refractive index of the active energy ray curable resin is generally about 1.5, which is about the same as that of glass, but the refractive index of the active energy ray curable resin is high in comparison with the refractive index of the translucent fine particles. In this case, it is preferable to use silica (SiO 2 , refractive index 1.45) which is an inorganic fine particle having a low refractive index. Conversely, when the refractive index of the active energy ray-curable resin is low, titanium dioxide (TiO 2 , refractive index 2.3 to 2.7), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), which are inorganic fine particles having a high refractive index. Refractive index 1.87), lanthanum oxide (La 2 O 3 , refractive index 1.95), zirconium oxide (ZrO 2 , refractive index 2.05), alumina (Al 2 O 3 , refractive index 1.63), etc. It is preferable to use it. In these cases, the inorganic fine particles are added to such an extent that the antiglare hard coat layer forming composition can form a film and an antiglare hard coat layer is obtained.

無機微粒子の含有量は、活性エネルギー線硬化型樹脂100質量部に対して通常50〜150質量部、好ましくは60〜130質量部、より好ましくは70〜120質量部、最も好ましくは80〜100質量部である。この含有量が50質量部に満たないときには、防眩性ハードコート層は十分な防眩性が得られなくなる。一方、150質量部を超えるときには、防眩性ハードコート層のヘイズ値が高くなり過ぎ、防眩性反射防止フィルムをディスプレイ表面に設置した際、白化等の画像認識性が悪くなる。   The content of the inorganic fine particles is usually 50 to 150 parts by weight, preferably 60 to 130 parts by weight, more preferably 70 to 120 parts by weight, and most preferably 80 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the active energy ray-curable resin. Part. When this content is less than 50 parts by mass, the antiglare hard coat layer cannot obtain sufficient antiglare properties. On the other hand, when it exceeds 150 parts by mass, the haze value of the antiglare hard coat layer becomes too high, and when an antiglare antireflection film is placed on the display surface, image recognition such as whitening is deteriorated.

前記防眩性ハードコート層形成用組成物又はバインダーの調製に用いられる希釈溶剤は、主に防眩性ハードコート層形成用組成物を透明基材フィルム上に塗布するに当たり、防眩性ハードコート層形成用組成物又はバインダーの粘度を調整するために用いられ、非重合性のものであれば特に制限されない。希釈溶剤として例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、エチルセルソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メトキシブタノール等が挙げられる。   The diluting solvent used in the preparation of the antiglare hard coat layer forming composition or binder is mainly used for applying the antiglare hard coat layer forming composition on the transparent substrate film. It is used for adjusting the viscosity of the layer forming composition or the binder and is not particularly limited as long as it is non-polymerizable. Diluent solvents such as toluene, xylene, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, dialkyl Examples include acetone alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, propylene glycol monomethyl ether, and 3-methoxybutanol.

含フッ素硬化性塗液は、成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物と、下記化学式(1)で示されるシランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子(以下、変性中空シリカ微粒子ともいう)とを含有している。なお、本発明ではアクリルとメタクリルとの双方を(メタ)アクリルと称する。   The fluorine-containing curable coating liquid is a hollow silica fine particle (hereinafter, modified) having a film-forming property and a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond and a silane coupling agent represented by the following chemical formula (1). Also referred to as hollow silica fine particles). In the present invention, both acryl and methacryl are referred to as (meth) acryl.

(式中、Zは(メタ)アクリロイルオキシ基であり、R1は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R2は水素原子、メチル基又はエチル基である。) (In the formula, Z is a (meth) acryloyloxy group, R1 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R2 is a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.)

含フッ素化合物は、フッ素原子(本発明では単にフッ素ともいう)は分極率が非常に小さいため、フッ素含有モノマーは分子の凝集力が小さくなって成膜後に低表面エネルギー性を得ることができる反面、成膜性に乏しいという性質を有している。ここで成膜性とは、合成樹脂フィルム等の基材上に塗布されたとき、はじかれずに含フッ素硬化皮膜(以下、単に皮膜ともいう)が形成される性質を表し、具体的には溶媒で希釈した溶液を基材に塗布し、加熱して溶媒を除去した段階で一定の厚みをもって均一な皮膜を形成できるものが成膜性良好と判断される。例えば、トリフルオロメチル基が配向したときの臨界表面張力は6dyn/cmであるのに対してテトラフルオロエチレン基では18dyn/cmとなるように、フッ化メチレン基又はフッ化メチン基の形でフッ素を導入することにより成膜性は改善される。また、分子の凝集力を増大させるという観点からは、高分子化するという手法も有効である。従って、前記成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物としては、フッ素原子がフッ化メチレン基又はフッ化メチン基として分子中に導入された構造を有する含フッ素モノマーや、溶媒可溶性で重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマー等が挙げられる。   In fluorine-containing compounds, fluorine atoms (also referred to simply as fluorine in the present invention) have a very low polarizability, so fluorine-containing monomers have low molecular cohesive force and can obtain low surface energy after film formation. The film has a property of being poor in film formability. Here, the film formability represents the property that a fluorine-containing cured film (hereinafter also simply referred to as a film) is formed without being repelled when applied on a substrate such as a synthetic resin film. It is judged that a film having a uniform thickness can be formed with good thickness when the solution diluted in step 1 is applied to a substrate and heated to remove the solvent. For example, when the trifluoromethyl group is oriented, the critical surface tension is 6 dyn / cm, while the tetrafluoroethylene group is 18 dyn / cm, so that fluorine in the form of a methylene fluoride group or a fluorinated methine group is used. The film-formability is improved by introducing. Further, from the viewpoint of increasing the cohesive force of molecules, a technique of polymerizing is also effective. Therefore, as the fluorine-containing compound having the film forming property and having a polymerizable double bond, a fluorine-containing monomer having a structure in which a fluorine atom is introduced into the molecule as a methylene fluoride group or a fluorinated methine group, Examples thereof include a fluorine-containing reactive polymer that is soluble in a solvent and has a polymerizable double bond.

前記フッ素原子がフッ化メチレン基又はフッ化メチン基として分子中に導入された構造を有する含フッ素モノマーは、フッ素原子のほぼ全量がフッ化メチレン基又はフッ化メチン基として分子中に導入されたモノマーである限り、公知の全てのモノマーが使用可能である。すなわち、重合性二重結合が1個(単官能)のモノマー又は2個以上(多官能)のモノマーのいずれであってもよく、それらの混合物であってもよい。これらの含フッ素化合物は、含フッ素硬化性塗液を硬化させて得られる皮膜の強度及び硬度を高めることができ、皮膜表面の耐擦傷性及び耐摩耗性を向上させることができる。前記含フッ素化合物の中では、架橋構造を形成でき、硬化した皮膜の強度や硬度が高い点から、含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルが好ましい。   In the fluorine-containing monomer having a structure in which the fluorine atom is introduced into the molecule as a methylene fluoride group or a fluorinated methine group, almost all of the fluorine atoms are introduced into the molecule as a methylene fluoride group or a fluorinated methine group. As long as it is a monomer, all known monomers can be used. That is, the polymerizable double bond may be either one (monofunctional) monomer, two or more (polyfunctional) monomers, or a mixture thereof. These fluorine-containing compounds can increase the strength and hardness of the film obtained by curing the fluorine-containing curable coating liquid, and can improve the scratch resistance and wear resistance of the film surface. Among the fluorine-containing compounds, a fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester is preferable because a crosslinked structure can be formed and the strength and hardness of the cured film are high.

この含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、例えば1,3−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2−ジフルオロプロパン、1,4−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3−テトラフルオロブタン、1,5−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4−ヘキサフルオロペンタン、1,6−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロヘキサン、1,7−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−デカフルオロヘプタン、1,8−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−ドデカフルオロオクタン、1,9−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−テトラデカフルオロノナン、1,10−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロデカン、1,11−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10−オクタデカフルオロウンデカン、1,12−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11−エイコサフルオロドデカン、1,8−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,7−ジヒドロキシ−4,4,5,5−テトラフルオロオクタン、1,7−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,8−ジヒドロキシ−4,4,5,5−テトラフルオロオクタン、2,7−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−1,8−ジヒドロキシ−4,4,5,5−テトラフルオロオクタン、1,10−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,9−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,9−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−2,10−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、2,9−ビス{(メタ)アクリロイルオキシ}−1,10−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,2,7,8−テトラキス{(メタ)アクリロイルオキシ}−4,4,5,5−テトラフルオロデカン、1,2,8,9−テトラキス{(メタ)アクリロイルオキシ}−4,4,5,5,6,6−ヘキサフルオロノナン、1,2,9,10−テトラキス{(メタ)アクリロイルオキシ}−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,2,10,11−テトラキス{(メタ)アクリロイルオキシ}−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8−デカフルオロウンデカン、1,2,11,12−テトラキス{(メタ)アクリロイルオキシ}−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ドデカフルオロドデカン、1,10−ビス(α−フルオロアクリロイルオキシ)−2,9−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,9−ビス(α−フルオロアクリロイルオキシ)−2,10−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、2,9−ビス(α−フルオロアクリロイルオキシ)−1,10−ジヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,2,9,10−テトラキス(α−フルオロアクリロイルオキシ)−4,4,5,5,6,6,7,7−オクタフルオロデカン、1,2,11,12−テトラキス(α−フルオロアクリロイルオキシ)−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ドデカフルオロドデカン等が挙げられる。使用に際しては、これらは単独又は混合物として用いられる。   Specific examples of the fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester include, for example, 1,3-bis {(meth) acryloyloxy} -2,2-difluoropropane, 1,4-bis {(meth) acryloyloxy}. -2,2,3,3-tetrafluorobutane, 1,5-bis {(meth) acryloyloxy} -2,2,3,3,4,4-hexafluoropentane, 1,6-bis {(meta ) Acryloyloxy} -2,2,3,3,4,4,5,5-octafluorohexane, 1,7-bis {(meth) acryloyloxy} -2,2,3,3,4,4, 5,5,6,6-decafluoroheptane, 1,8-bis {(meth) acryloyloxy} -2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodeca Fluorooctane, 1,9-bis {(meth) acrylo Ruoxy} -2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tetradecafluorononane, 1,10-bis {(meth) acryloyloxy} -2 , 2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluorodecane, 1,11-bis {(meth) acryloyloxy} -2 , 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8, 9, 9, 10, 10-octadecafluoroundecane, 1,12-bis {(meth) acryloyl Oxy} -2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11-eicosafluorododecane, 1, 8-bis {(meth) acryloyloxy} -2,7-dihydroxy-4,4,5,5-tetrafluorooctane, 1,7-bis {( Ta) acryloyloxy} -2,8-dihydroxy-4,4,5,5-tetrafluorooctane, 2,7-bis {(meth) acryloyloxy} -1,8-dihydroxy-4,4,5,5 -Tetrafluorooctane, 1,10-bis {(meth) acryloyloxy} -2,9-dihydroxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 1,9-bis { (Meth) acryloyloxy} -2,10-dihydroxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 2,9-bis {(meth) acryloyloxy} -1,10- Dihydroxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 1,2,7,8-tetrakis {(meth) acryloyloxy} -4,4,5,5-tetrafluorodecane 1, 2, 8 , 9-Tetrakis {(meth) acryloyloxy} -4,4,5,5,6,6-hexafluorononane, 1,2,9,10-tetrakis {(meth) acryloyloxy} -4,4,5 , 5,6,6,7,7-octafluorodecane, 1,2,10,11-tetrakis {(meth) acryloyloxy} -4,4,5,5,6,6,7,7,8, 8-decafluoroundecane, 1,2,11,12-tetrakis {(meth) acryloyloxy} -4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-dodecafluorododecane 1,10-bis (α-fluoroacryloyloxy) -2,9-dihydroxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 1,9-bis (α-fluoroacryloyl) Oxy) -2,10-dihydroxy-4 , 4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 2,9-bis (α-fluoroacryloyloxy) -1,10-dihydroxy-4,4,5,5,6,6 7,7-octafluorodecane, 1,2,9,10-tetrakis (α-fluoroacryloyloxy) -4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, 1,2,11 , 12-tetrakis (α-fluoroacryloyloxy) -4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-dodecafluorododecane and the like. In use, these are used alone or as a mixture.

含フッ素多官能(メタ)アクリル酸エステルは、公知の方法により製造される。例えば、相当する含フッ素エポキシ化合物と(メタ)アクリル酸との開環反応や、相当する含フッ素多価アルコール又は前記開環反応で中間体として得られる水酸基(ヒドロキシル基)を有する含フッ素(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸クロライドとのエステル化反応により製造される。   The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester is produced by a known method. For example, a ring-opening reaction between a corresponding fluorine-containing epoxy compound and (meth) acrylic acid, a corresponding fluorine-containing polyhydric alcohol, or a fluorine-containing (meta) group having a hydroxyl group (hydroxyl group) obtained as an intermediate by the ring-opening reaction. ) Produced by an esterification reaction between an acrylic ester and (meth) acrylic chloride.

また、前記溶媒可溶性で重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーとしては、含フッ素エチレン性モノマーに由来する主鎖を有し、架橋硬化のための反応性基をもつものである。溶媒可溶性の溶媒としては、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、イソプロピルアルコール、2−ブタノール等のアルコール系溶媒等が好ましい。反応性基としては、(メタ)アクリロイルオキシ基、α−フルオロアクリロイルオキシ基、エポキシ基等が挙げられる。このような溶媒可溶性で重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーは高分子量であるため、フッ素を含有しながらも成膜性が良好で、成膜後に反応性基を利用して架橋硬化することで溶媒不溶な硬化層を得ることができる。   The solvent-soluble fluorine-containing reactive polymer having a polymerizable double bond has a main chain derived from a fluorine-containing ethylenic monomer and has a reactive group for crosslinking and curing. As the solvent-soluble solvent, ester solvents such as ethyl acetate and propyl acetate, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, alcohol solvents such as isopropyl alcohol and 2-butanol are preferable. Examples of the reactive group include a (meth) acryloyloxy group, an α-fluoroacryloyloxy group, and an epoxy group. Such a fluorine-containing reactive polymer that is soluble in a solvent and has a polymerizable double bond has a high molecular weight, so it has good film forming properties while containing fluorine, and is crosslinked and cured using reactive groups after film formation. By doing so, a solvent-insoluble cured layer can be obtained.

係る溶媒可溶性で重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーは、重合性二重結合をもつ基の含有率が通常1〜20質量%、好ましくは5〜15質量%であり、また質量(重量)平均分子量が通常1〜500,000、好ましくは3〜200,000である。具体的な含フッ素反応性ポリマーとしては、再公表特許WO02/018457号公報に開示されているものが挙げられる。   Such a solvent-soluble fluorine-containing reactive polymer having a polymerizable double bond usually has a content of a group having a polymerizable double bond of 1 to 20% by mass, preferably 5 to 15% by mass. Weight) The average molecular weight is usually 1 to 500,000, preferably 3 to 200,000. Specific examples of the fluorine-containing reactive polymer include those disclosed in republished patent WO02 / 018457.

前記成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物の含有量は、前記変性中空シリカ微粒子との合計量(固形分)中に40〜80質量%であることが好ましく、40〜60質量%であることがより好ましい。含フッ素化合物の含有量が40質量%未満の場合には含フッ素硬化性塗液を硬化して得られる皮膜の強度及び硬度が不足する傾向を示し、皮膜表面の耐擦傷性や耐摩耗性が低下する。一方、80質量%を越える場合には相対的に変性中空シリカ微粒子の含有量が少なくなってバランスが悪くなり皮膜表面の耐擦傷性や耐摩耗性が低下し、皮膜の反射率も大きくなる。   The content of the fluorine-containing compound having film-forming properties and having a polymerizable double bond is preferably 40 to 80% by mass in the total amount (solid content) with the modified hollow silica fine particles. More preferably, it is -60 mass%. When the content of the fluorine-containing compound is less than 40% by mass, the strength and hardness of the film obtained by curing the fluorine-containing curable coating liquid tend to be insufficient, and the film surface has scratch resistance and abrasion resistance. descend. On the other hand, when the content exceeds 80% by mass, the content of the modified hollow silica fine particles is relatively decreased, the balance is deteriorated, the scratch resistance and wear resistance of the coating surface are lowered, and the reflectance of the coating is also increased.

前記化学式(1)で示されるシランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子は、その中に空気を含んでいることから、含フッ素硬化性塗液の硬化により形成される皮膜について低屈折率化及び低反射率化を図ることができるとともに、シリカ微粒子という無機微粒子により皮膜の耐擦傷性及び耐摩耗性を向上させることができる。シランカップリング剤としては、例えばγ−メタアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタアクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等が用いられる。   Since the hollow silica fine particles modified by the silane coupling agent represented by the chemical formula (1) contain air therein, the film formed by curing the fluorine-containing curable coating liquid has a low refractive index. In addition, the reflectance can be reduced, and the scratch resistance and abrasion resistance of the film can be improved by inorganic fine particles called silica fine particles. Examples of the silane coupling agent include γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloyloxypropyltriethoxysilane, and γ-acryloyloxypropyltriethoxysilane.

中空シリカ微粒子は、シリカ(二酸化珪素、SiO2)がほぼ球状に形成され、その外殻内に中空部を有する微粒子であり、その平均粒子径は10〜100nm程度である。中空シリカ微粒子の外殻の厚さは、1〜50nm程度であり、中空シリカ微粒子に占める中空部の割合は10〜60%である。また、中空シリカ微粒子の屈折率は、1.1〜1.4という低い屈折率である。   The hollow silica fine particles are fine particles in which silica (silicon dioxide, SiO2) is formed in a substantially spherical shape and has a hollow portion in the outer shell, and the average particle diameter is about 10 to 100 nm. The thickness of the outer shell of the hollow silica fine particles is about 1 to 50 nm, and the proportion of the hollow portion in the hollow silica fine particles is 10 to 60%. The refractive index of the hollow silica fine particles is a low refractive index of 1.1 to 1.4.

前記シランカップリング剤による中空シリカ微粒子の変性は、以下のようにして行われる。まず、例えば有機溶媒中に分散された中空シリカ微粒子に対して前記のシランカップリング剤を加えて混合し、この混合物に蒸留水を加えて通常の加水分解反応及び縮合反応を行なう。中空シリカ微粒子の固形分としては1〜70質量%が好ましく、15〜40質量%がより好ましい。この場合、前記シランカップリング剤を加える順序は特に限定されない。混合する蒸留水の配合量は、シランカップリング剤に対して質量で3〜5倍であることが望ましい。加水分解反応及び縮合反応させるための操作は、攪拌しながら常圧下で3〜7時間にわたり、有機溶媒の還流を行なうことにより行なわれる。   The modification of the hollow silica fine particles with the silane coupling agent is performed as follows. First, for example, the above-mentioned silane coupling agent is added to and mixed with hollow silica fine particles dispersed in an organic solvent, and distilled water is added to this mixture to perform ordinary hydrolysis and condensation reactions. The solid content of the hollow silica fine particles is preferably 1 to 70% by mass, and more preferably 15 to 40% by mass. In this case, the order of adding the silane coupling agent is not particularly limited. As for the compounding quantity of the distilled water to mix, it is desirable that it is 3-5 times by mass with respect to a silane coupling agent. The operation for carrying out the hydrolysis reaction and the condensation reaction is carried out by refluxing the organic solvent for 3 to 7 hours under normal pressure with stirring.

中空シリカ微粒子の変性時に用いられる有機溶媒としては、メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ブタノール、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のアルコール類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類が挙げられる。これらの有機溶媒は単独又は2種類以上混合して使用することができる。得られた変性中空シリカ微粒子は遠心分離等によって単離することも可能ではあるが、有機溶媒が存在する状態のまま、後の工程に供することもできる。   Examples of the organic solvent used for the modification of the hollow silica fine particles include alcohols such as methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, butanol and ethylene glycol monopropyl ether, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and aromatics such as toluene and xylene. Examples of the hydrocarbons include amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide, and N-methylpyrrolidone. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. The resulting modified hollow silica fine particles can be isolated by centrifugation or the like, but can also be subjected to a subsequent step while the organic solvent is present.

このように変性して得られた中空シリカ微粒子(変性中空シリカ微粒子という)の含有量は、前記含フッ素化合物との合計量中に20〜60質量%であり、40〜60質量%であることが望ましい。この含有量が20質量%未満の場合には、変性中空シリカ微粒子の含有量が少なく、得られる皮膜の低屈折率化及び低反射率化を十分に図ることができなくなるとともに、耐擦傷性及び耐摩耗性が低下する。一方、60質量%を越える場合には、過剰の変性中空シリカ微粒子が含フッ素化合物と反応できず、その重合体が残存しかえって含フッ素硬化皮膜表面の耐擦傷性及び耐摩耗性が低下する傾向を示す。前記変性中空シリカ微粒子のシランカップリング剤に含まれる(メタ)アクリロイルオキシ基と含フッ素化合物の重合性二重結合とが共重合して結合される結果、変性中空シリカ微粒子の機能と含フッ素化合物の機能とが相乗的に、かつ持続して発現される。   The content of hollow silica fine particles (referred to as modified hollow silica fine particles) obtained by modification in this way is 20 to 60% by mass and 40 to 60% by mass in the total amount with the fluorine-containing compound. Is desirable. When the content is less than 20% by mass, the content of the modified hollow silica fine particles is small, and it becomes impossible to sufficiently reduce the refractive index and the reflectance of the resulting film, and the scratch resistance and Wear resistance is reduced. On the other hand, when it exceeds 60% by mass, the excessive modified hollow silica fine particles cannot react with the fluorine-containing compound, and the polymer remains, so that the scratch resistance and wear resistance of the fluorine-containing cured film surface tend to decrease. Indicates. As a result of the copolymerization and bonding of the (meth) acryloyloxy group contained in the silane coupling agent of the modified hollow silica fine particles and the polymerizable double bond of the fluorine-containing compound, the function of the modified hollow silica fine particles and the fluorine-containing compound are obtained. Are expressed synergistically and continuously.

前記変性中空シリカ微粒子についてさらに説明すると、変性中空シリカ微粒子は、平均粒子径5〜100nm、比表面積50〜1000m/gである中空シリカ微粒子の表面を前記シランカップリング剤によって表面処理して製造される。具体的には、中空シリカ微粒子表面のシラノール基と前記シランカップリング剤との加水分解反応により、中空シリカ微粒子表面にオルガノシリル基(モノオルガノシリル、ジオルガノシリル又はトリオルガノシリル基)が結合するとともに、その表面に多数の珪素原子に直接結合した有機基を有する。 The modified hollow silica fine particles will be further described. The modified hollow silica fine particles are produced by subjecting the surface of the hollow silica fine particles having an average particle diameter of 5 to 100 nm and a specific surface area of 50 to 1000 m 2 / g with the silane coupling agent. Is done. Specifically, an organosilyl group (monoorganosilyl, diorganosilyl, or triorganosilyl group) is bonded to the surface of the hollow silica fine particle by a hydrolysis reaction between the silanol group on the surface of the hollow silica fine particle and the silane coupling agent. In addition, it has an organic group directly bonded to a large number of silicon atoms on its surface.

変性中空シリカ微粒子は、前記シランカップリング剤によって変性されているため、従来のシリカ微粒子又は中空シリカ微粒子にはない優れた効果を発揮することができる。この優れた効果は、主として変性中空シリカ微粒子が前記含フッ素化合物との相溶性に優れていることに基づいている。このため、変性中空シリカ微粒子を含フッ素化合物と混合した場合、変性中空シリカ微粒子の凝集を抑制することができ、白化がなく、透明性に優れた皮膜を得ることができる。さらに皮膜中では、シランカップリング剤と含フッ素化合物の重合性二重結合基が化学結合して強固な膜となるため、皮膜の耐擦傷性及び耐摩耗性を飛躍的に向上させることができる。また、変性中空シリカ微粒子は、その内部に中空部(空洞)を含んでいるため、含フッ素化合物と組み合わせた塗液を硬化した皮膜は、従来の皮膜よりも低屈折率及び低反射率となる。   Since the modified hollow silica fine particles are modified by the silane coupling agent, an excellent effect not found in conventional silica fine particles or hollow silica fine particles can be exhibited. This excellent effect is mainly based on the fact that the modified hollow silica fine particles are excellent in compatibility with the fluorine-containing compound. For this reason, when the modified hollow silica fine particles are mixed with a fluorine-containing compound, aggregation of the modified hollow silica fine particles can be suppressed, and a film having no transparency and excellent transparency can be obtained. Further, in the film, the polymerizable double bond group of the silane coupling agent and the fluorine-containing compound is chemically bonded to form a strong film, so that the scratch resistance and wear resistance of the film can be dramatically improved. . In addition, since the modified hollow silica fine particles contain a hollow portion (cavity) inside, the coating obtained by curing the coating liquid combined with the fluorine-containing compound has a lower refractive index and lower reflectance than the conventional coating. .

変性中空シリカ微粒子の原料となる中空シリカ微粒子は、具体的には以下の第1から第4工程を経て製造することができる。
すなわち、第1工程では、珪酸塩の水溶液又は酸性珪酸液と、アルカリ可溶の無機化合物水溶液とを、pH10以上のアルカリ水溶液又は、必要に応じて種粒子が分散されたpH10以上のアルカリ水溶液中に同時に添加し、シリカとシリカ以外の無機化合物のモル比が0.3〜1.0の範囲にある核粒子分散液を調製する。
Specifically, the hollow silica fine particles used as the raw material for the modified hollow silica fine particles can be produced through the following first to fourth steps.
That is, in the first step, an aqueous solution of silicate or an acidic silicate solution and an aqueous solution of an alkali-soluble inorganic compound in an alkaline aqueous solution having a pH of 10 or more, or an alkaline aqueous solution having a pH of 10 or more in which seed particles are dispersed as necessary. At the same time, a core particle dispersion is prepared in which the molar ratio of silica to an inorganic compound other than silica is in the range of 0.3 to 1.0.

次いで、第2工程では、前記核粒子分散液にシリカ源を添加して、核粒子表面に第1シリカ被覆層を形成させる。   Next, in the second step, a silica source is added to the core particle dispersion to form a first silica coating layer on the core particle surface.

次に、第3工程では、前記第1シリカ被覆層を形成させた分散液に酸を加え、核粒子を構成する元素の一部又は全部を除去する。   Next, in the third step, an acid is added to the dispersion in which the first silica coating layer is formed to remove a part or all of the elements constituting the core particles.

最後に、第4工程では、第3工程で得られた中空シリカ微粒子の分散液に、アルカリ水溶液と、有機珪素化合物又はその部分加水分解物を添加し、中空シリカ微粒子に第2シリカ被覆層を形成する。   Finally, in the fourth step, an aqueous alkali solution and an organosilicon compound or a partial hydrolyzate thereof are added to the dispersion of the hollow silica fine particles obtained in the third step, and the second silica coating layer is formed on the hollow silica fine particles. Form.

さらに、第4工程で得られた中空シリカ微粒子分散液を200℃で少なくとも5時間水熱処理する第5工程を加えることが好ましい。この水熱処理により外殻が緻密化された中空シリカ微粒子を得ることができる。外殻が緻密化されることにより、水分が吸着しにくくなり、中空シリカ微粒子の耐水性を向上させることができ、その結果中空シリカ微粒子を変性して得られる変性中空シリカ微粒子と含フッ素化合物とを組み合わせた含フッ素硬化性塗液を硬化して得られる皮膜の耐水性を向上させることができる。水熱処理の温度の上限は、280℃であることが好ましい。280℃を越えても中空シリカ微粒子の外殻がそれ以上緻密化することもなく、かえって中空シリカ微粒子が凝集することがある。水熱処理の時間は水熱処理温度によっても異なるが、5時間以上20時間以下が好ましく、10時間以上20時間以下がさらに好ましい。水熱処理の時間が5時間未満の場合には、外殻を十分に緻密化できないため好ましくない。その一方、20時間を越える場合には、中空シリカ微粒子の外殻がさらに緻密化することもなく、中空シリカ微粒子の生産性が低下するため、工業上好ましくない。   Furthermore, it is preferable to add a fifth step in which the hollow silica fine particle dispersion obtained in the fourth step is hydrothermally treated at 200 ° C. for at least 5 hours. By this hydrothermal treatment, hollow silica fine particles having a dense outer shell can be obtained. By densifying the outer shell, it becomes difficult to adsorb moisture, and the water resistance of the hollow silica fine particles can be improved. As a result, the modified hollow silica fine particles obtained by modifying the hollow silica fine particles and the fluorine-containing compound It is possible to improve the water resistance of a film obtained by curing a fluorine-containing curable coating liquid in combination. The upper limit of the hydrothermal treatment temperature is preferably 280 ° C. Even when the temperature exceeds 280 ° C., the outer shell of the hollow silica fine particles is not further densified, and the hollow silica fine particles may aggregate instead. The hydrothermal treatment time varies depending on the hydrothermal treatment temperature, but is preferably 5 hours or more and 20 hours or less, more preferably 10 hours or more and 20 hours or less. A hydrothermal treatment time of less than 5 hours is not preferable because the outer shell cannot be sufficiently densified. On the other hand, if it exceeds 20 hours, the outer shell of the hollow silica fine particles is not further densified, and the productivity of the hollow silica fine particles is reduced, which is not industrially preferable.

変性中空シリカ微粒子の製造方法においては、シリカ濃度が1〜70質量%のオルガノゾルを調製し、30〜300℃の範囲で、前記シランカップリング剤とアルカリ触媒を加え、シリカ配合量に対して水分量が0.1〜50質量%の条件で中空シリカ微粒子に前記シランカップリング剤を反応させる。オルガノゾルの製造方法は、水を分散媒として調製された中空シリカ微粒子からなるシリカゾルを、溶媒置換して、オルガノゾルとする。溶媒置換する際の溶媒の種類としては、有機溶媒が用いられる。有機溶媒の種類については、前記シランカップリング剤による中空シリカ微粒子の表面被覆に悪影響を与えるものでない限り格別に限定されるものではない。このような有機溶媒の例としては、アルコール類、グリコール類、エステル類、ケトン類、窒素化合物類、芳香族類などの溶媒を使用することができる。通常は、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコールが選ばれる。   In the method for producing modified hollow silica fine particles, an organosol having a silica concentration of 1 to 70% by mass is prepared, and the silane coupling agent and the alkali catalyst are added within a range of 30 to 300 ° C. The said silane coupling agent is made to react with hollow silica fine particles on the conditions whose quantity is 0.1-50 mass%. In the method for producing an organosol, a silica sol composed of hollow silica fine particles prepared using water as a dispersion medium is solvent-substituted to obtain an organosol. An organic solvent is used as a type of the solvent for solvent substitution. The type of organic solvent is not particularly limited as long as it does not adversely affect the surface coating of the hollow silica fine particles by the silane coupling agent. As examples of such organic solvents, solvents such as alcohols, glycols, esters, ketones, nitrogen compounds, and aromatics can be used. Usually, alcohols such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol are selected.

前記シランカップリング剤の添加量は、中空シリカ微粒子100質量部に対して、通常1〜50質量部であり、3〜25質量部が好適である。この添加量が1質量部未満では未処理の中空シリカ微粒子の割合が高くなり、50質量部を越えるとシランカップリング剤が過剰となり、経済的ではない。   The addition amount of the silane coupling agent is usually 1 to 50 parts by mass and preferably 3 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hollow silica fine particles. If the amount added is less than 1 part by mass, the proportion of untreated hollow silica fine particles increases, and if it exceeds 50 parts by mass, the silane coupling agent becomes excessive, which is not economical.

前記アルカリ触媒の種類は特に限定されず、アンモニア、アルカリ金属の水酸化物、アミン化合物などが好適に使用される。これらアルカリは水溶液の形で添加しても良い。アルカリ触媒の添加量は、特に制限されずアルカリ触媒の種類にもよるが、中空シリカ微粒子が分散されているオルガノゾルに対して望ましくは20〜2000ppmである。この添加量が20ppm未満の場合には、中空シリカ微粒子表面でのシラン化合物の反応が十分に進行しない場合がある。他方、2000ppmを越える場合には、余剰のアルカリにより、中空シリカ微粒子をバインダーに分散させた際の分散性が低下する場合があり、またアルカリ触媒が組成物中に残存することによる弊害が発生する。   The kind of the alkali catalyst is not particularly limited, and ammonia, an alkali metal hydroxide, an amine compound, and the like are preferably used. These alkalis may be added in the form of an aqueous solution. The addition amount of the alkali catalyst is not particularly limited, and is preferably 20 to 2000 ppm with respect to the organosol in which the hollow silica fine particles are dispersed, although it depends on the kind of the alkali catalyst. When this addition amount is less than 20 ppm, the reaction of the silane compound on the surface of the hollow silica fine particles may not sufficiently proceed. On the other hand, when it exceeds 2000 ppm, the dispersibility when the hollow silica fine particles are dispersed in the binder may be reduced due to the excess alkali, and there is a problem that the alkali catalyst remains in the composition. .

反応液中の水分量は、シリカ配合量に対して好ましくは10〜50質量%、より好ましくは10〜40質量%である。水分量が10〜50質量%の範囲にあれば、中空シリカ微粒子表面とシランカップリング剤が反応して効果的に表面処理が行なわれる。水分量が10質量%未満では表面処理効率が低く、安定した表面処理が行なわれず、50質量%を越えるとシランカップリング剤同士が反応する傾向が強まり、結果的に中空シリカ微粒子の表面処理が不十分になる。   The amount of water in the reaction solution is preferably 10 to 50% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, based on the amount of silica. If the moisture content is in the range of 10 to 50% by mass, the surface of the hollow silica fine particles reacts with the silane coupling agent to effect surface treatment effectively. When the water content is less than 10% by mass, the surface treatment efficiency is low and stable surface treatment is not performed, and when it exceeds 50% by mass, the tendency of the silane coupling agents to react with each other increases, resulting in the surface treatment of the hollow silica fine particles. It becomes insufficient.

中空シリカ微粒子にシランカップリング剤を反応させるときの反応温度については、30℃未満では、反応速度が遅く、実用的ではない。他方、オルガノゾルの溶媒の沸点を越える場合には、溶媒の蒸発により、水分割合の増加などを招く場合があって好ましくないが、圧力容器を使用して反応を行う場合には300℃までの温度で反応させることができる。この反応温度は、40℃から溶媒の沸点未満の温度範囲が好適である。   About reaction temperature when making a silane coupling agent react with hollow silica fine particles, if it is less than 30 degreeC, reaction rate will be slow and it is not practical. On the other hand, when the boiling point of the solvent of the organosol is exceeded, the evaporation of the solvent may cause an increase in the water content, etc., but this is not preferable. However, when the reaction is performed using a pressure vessel, the temperature is up to 300 ° C. Can be reacted. The reaction temperature is preferably in the temperature range from 40 ° C. to less than the boiling point of the solvent.

また、中空シリカ微粒子にシランカップリング剤を反応させるときの反応時間については、0.1時間未満では、十分に反応が進行しない場合があり、実用的ではない。他方、100時間を越えて反応させても、収率等に向上は見られず、それ以上の反応の継続は必要がない。この反応時間は、好適には3〜30時間である。表面処理された中空シリカ微粒子は必要に応じてさらに前記と同様な方法を用いて有機溶媒置換を行っても良い。   The reaction time for reacting the silane coupling agent with the hollow silica fine particles is less than 0.1 hour, and the reaction may not sufficiently proceed, which is not practical. On the other hand, even if the reaction is carried out for more than 100 hours, no improvement is seen in the yield and the like, and it is not necessary to continue the reaction further. This reaction time is preferably 3 to 30 hours. The surface-treated hollow silica fine particles may be further substituted with an organic solvent using the same method as described above, if necessary.

変性中空シリカ微粒子の平均粒子径は、5〜100nmが好適である。平均粒子径がこの範囲にある変性中空シリカ微粒子は、透明な皮膜を得ることができる。平均粒子径が5nm未満の変性中空シリカ微粒子は製造が難しい。他方、100nmを越える場合には、光の散乱が大きくなり、薄膜においては反射が大きくなり、反射防止機能を発揮できなくなる。変性中空シリカ微粒子のより好ましい平均粒子径範囲は、30〜80nmである。   The average particle diameter of the modified hollow silica fine particles is preferably 5 to 100 nm. Modified hollow silica fine particles having an average particle diameter in this range can obtain a transparent film. It is difficult to produce modified hollow silica fine particles having an average particle size of less than 5 nm. On the other hand, when the thickness exceeds 100 nm, light scattering is increased, and reflection is increased in the thin film, so that the antireflection function cannot be exhibited. A more preferable average particle diameter range of the modified hollow silica fine particles is 30 to 80 nm.

変性中空シリカ微粒子の比表面積は、溶媒中又は造膜中の変性中空シリカ微粒子の分散性及び安定性を得るうえで50〜1000m/gの範囲が好ましい。比表面積が50m/g未満の場合には、低屈折率の変性中空シリカ微粒子を得ることが難しくなる。他方、1000m/gを越える場合には、変性中空シリカ微粒子の分散安定性が低下して望ましくない。変性中空シリカ微粒子のより好ましい比表面積の範囲は、50〜200m/gである。 The specific surface area of the modified hollow silica fine particles is preferably in the range of 50 to 1000 m 2 / g in order to obtain the dispersibility and stability of the modified hollow silica fine particles in the solvent or film formation. When the specific surface area is less than 50 m 2 / g, it is difficult to obtain modified hollow silica fine particles having a low refractive index. On the other hand, when it exceeds 1000 m 2 / g, the dispersion stability of the modified hollow silica fine particles is lowered, which is not desirable. A more preferable range of the specific surface area of the modified hollow silica fine particles is 50 to 200 m 2 / g.

変性中空シリカ微粒子において、変性処理により中空シリカ微粒子に結合した前記シランカップリング剤の量は、熱質量測定法(TG)により簡便に知ることができる。この熱質量測定法(Thermogravimetry Analysis)とは、試料の雰囲気温度の上昇(又は下降)による試料の質量変化を温度に対して測定するものであり、温度変化に対する質量変化曲線はTG曲線と呼ばれている。   In the modified hollow silica fine particles, the amount of the silane coupling agent bonded to the hollow silica fine particles by the modification treatment can be easily known by a thermal mass measurement method (TG). This thermal mass measurement method (Thermogravimetry Analysis) measures the mass change of the sample with respect to the temperature rise (or fall) of the sample, and the mass change curve with respect to the temperature change is called a TG curve. ing.

変性中空シリカ微粒子については、200〜500℃の温度範囲での熱質量測定において、2質量%以上の質量減少を示すことが好ましい。熱質量減少が2質量%未満の変性中空シリカ微粒子を配合してなる含フッ素硬化性皮膜では、白化が発生するとともに、耐擦傷性及び耐摩耗性ともに不十分になる。熱質量減少については、温度範囲200〜500℃において3質量%以上の熱質量減少を示すものがさらに好ましい。但し、熱質量減少が10質量%を越えると、粒子間の反応が起こりやすくなるため、変性中空シリカ微粒子のゾルとしての安定性、及び含フッ素硬化塗液としての安定性が低下して好ましくない。   The modified hollow silica fine particles preferably exhibit a mass loss of 2% by mass or more in thermal mass measurement in a temperature range of 200 to 500 ° C. In a fluorine-containing curable film formed by blending modified hollow silica fine particles having a thermal mass reduction of less than 2% by mass, whitening occurs and scratch resistance and wear resistance are insufficient. About thermal mass reduction | decrease, what shows the thermal mass reduction | decrease of 3 mass% or more in a temperature range 200-500 degreeC is further more preferable. However, if the thermal mass reduction exceeds 10% by mass, the reaction between the particles tends to occur, so that the stability as the sol of the modified hollow silica fine particles and the stability as the fluorine-containing cured coating liquid are not preferable. .

含フッ素硬化皮膜の耐水性は、その皮膜の反射率で評価することができる。耐水性のない皮膜は、皮膜上に水滴を30分間放置しておくと、水分が吸着し、屈折率が上昇するため、結果として皮膜表面における光の反射率が上昇する。5時間以上の水熱処理を施した中空シリカ微粒子を用いて得られた含フッ素硬化性皮膜では、皮膜上に水滴を30分間放置しても、放置前後での皮膜表面における光の反射率変化を、0.3%以下に抑えることができる。   The water resistance of a fluorine-containing cured film can be evaluated by the reflectance of the film. In a film having no water resistance, when water droplets are left on the film for 30 minutes, moisture is adsorbed and the refractive index increases, resulting in an increase in the reflectance of light on the film surface. In the fluorine-containing curable film obtained by using hollow silica fine particles that have been subjected to hydrothermal treatment for 5 hours or more, even when water droplets are left on the film for 30 minutes, the change in light reflectance on the film surface before and after being left is left. , 0.3% or less.

含フッ素硬化性塗液には、さらに成膜性を有しない下記化学式(2)で示される含フッ素(メタ)アクリル酸エステルを含有することが好ましい。   The fluorine-containing curable coating liquid preferably further contains a fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the following chemical formula (2) that does not have film-forming properties.

(式中、X及びYは(メタ)アクリロイルオキシ基又は水酸基のいずれかであり、少なくとも一方は(メタ)アクリロイルオキシ基である。) (In the formula, X and Y are either a (meth) acryloyloxy group or a hydroxyl group, and at least one is a (meth) acryloyloxy group.)

上記の含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、自身が成膜性を発揮しないものの、前記成膜性を有する含フッ素化合物に親和性を示し、その成膜性を低下させることがないものである。このため、含フッ素硬化性塗液は優れた成膜性を発揮することができる。また、成膜性を有しない化学式(2)で示される含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、高い防汚性を発現することができる成分である。さらに、含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは重合性二重結合をもつため、前記成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物と共重合反応を行ない、含フッ素硬化皮膜となる。   Although the above fluorine-containing (meth) acrylic acid ester itself does not exhibit film-forming properties, it exhibits affinity for the fluorine-containing compound having the film-forming properties and does not deteriorate the film-forming properties. . For this reason, the fluorine-containing curable coating liquid can exhibit excellent film forming properties. Moreover, the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the chemical formula (2) having no film-forming property is a component that can exhibit high antifouling properties. Furthermore, since the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester has a polymerizable double bond, it has the film-forming property, and undergoes a copolymerization reaction with a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond, Become.

係る含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、その末端にトリフルオロメチル基(CF3−)をもつ炭素数10のフルオロアルキル基を有しており、この含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは少量でもトリフルオロメチル基が表面に配向される。特に、前記成膜性を有し、重合性二重結合をもつ高フッ素含有量の含フッ素化合物による皮膜中であってもトリフルオロメチル基が表面に十分に配向される。従って、得られる含フッ素硬化皮膜は、防汚性、低屈折率性等の特性を発揮することができる。これに対し、炭素数9以下のフルオロアルキル基を有する含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、末端のトリフルオロメチル基が表面に十分に配向されず、その効果が得られない。炭素数11以上のフルオロアルキル基を有する含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、製造や入手が困難である。つまり、炭素数10のフルオロアルキル基を有する含フッ素(メタ)アクリル酸エステルのみが他の鎖長のフルオロアルキル基を有する含フッ素(メタ)アクリル酸エステルと比較しても特異的な機能を発揮できるのである。   Such fluorine-containing (meth) acrylic acid ester has a fluoroalkyl group having 10 carbon atoms having a trifluoromethyl group (CF3-) at its terminal, and this fluorine-containing (meth) acrylic acid ester is trivalent even in a small amount. Fluoromethyl groups are oriented on the surface. In particular, the trifluoromethyl group is sufficiently oriented on the surface even in a film made of a fluorine-containing compound having a film forming property and a high fluorine content having a polymerizable double bond. Therefore, the obtained fluorine-containing cured film can exhibit properties such as antifouling property and low refractive index. On the other hand, in the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester having a fluoroalkyl group having 9 or less carbon atoms, the terminal trifluoromethyl group is not sufficiently oriented on the surface, and the effect cannot be obtained. The fluorine-containing (meth) acrylic acid ester having a fluoroalkyl group having 11 or more carbon atoms is difficult to produce and obtain. In other words, only fluorine-containing (meth) acrylate having a C10 fluoroalkyl group exhibits a specific function compared to other fluorine-containing (meth) acrylates having fluoroalkyl groups of other chain lengths. It can be done.

化学式(2)で示される含フッ素(メタ)アクリル酸エステルとして具体的には、1−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13−ヘンエイコサフルオロトリデカン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−1−ヒドロキシ−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13−ヘンエイコサフルオロトリデカン及び1,2−ビス(メタ)アクリロイルオキシ−4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13−ヘンエイコサフルオロトリデカン等が挙げられる。これらの含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは単独で、或いは混合物として用いることができる。   Specifically, as the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the chemical formula (2), 1- (meth) acryloyloxy-2-hydroxy-4,4,5,5,6,6,7,7,8 , 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 13-heneicosafluorotridecane, 2- (meth) acryloyloxy-1-hydroxy-4, 4, 5, 5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-heneicosafluorotridecane and 1,2-bis (meta Acrylyloxy-4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-heneicosafluoro And tridecane. These fluorine-containing (meth) acrylic acid esters can be used alone or as a mixture.

前記化学式(2)で示される含フッ素(メタ)アクリル酸エステルの含有量は、前記含フッ素化合物と変性中空シリカ微粒子との合計量に対して0.5〜30質量%であることが好ましい。この含有量が0.5質量%未満の場合には含フッ素硬化皮膜表面の防汚性が低下し、30質量%を越える場合には透明均一で良好な含フッ素硬化皮膜を得ることが困難となる傾向にある。   The content of the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the chemical formula (2) is preferably 0.5 to 30% by mass with respect to the total amount of the fluorine-containing compound and the modified hollow silica fine particles. When this content is less than 0.5% by mass, the antifouling property of the fluorine-containing cured film surface is lowered, and when it exceeds 30% by mass, it is difficult to obtain a transparent uniform and good fluorine-containing cured film. Tend to be.

また、含フッ素硬化性塗液中には、塗液の粘度調整や塗布後の表面レベリングのために、反応を阻害しない限り、希釈溶媒を含有させても良い。該希釈溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、2−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒等が挙げられる。さらに、含フッ素硬化性塗液中には、フッ素含有量を調整する等の目的で、フッ素を含有しない多官能(メタ)アクリル酸エステル、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートやジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等を60質量%以下の割合で混合して使用することができる。この配合量が60質量%を越える場合には皮膜の屈折率の上昇を招き、例えば防眩性反射防止フィルムとして使用するとき好ましくない。   In addition, the fluorine-containing curable coating liquid may contain a diluting solvent as long as the reaction is not inhibited for the purpose of adjusting the viscosity of the coating liquid and surface leveling after coating. Examples of the diluting solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, 2-butanol and isobutanol, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone. Furthermore, in the fluorine-containing curable coating liquid, for the purpose of adjusting the fluorine content, polyfunctional (meth) acrylic acid esters not containing fluorine, such as pentaerythritol tetra (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (Meth) acrylate and the like can be mixed and used at a ratio of 60% by mass or less. When the blending amount exceeds 60% by mass, the refractive index of the film is increased, which is not preferable when used as, for example, an antiglare antireflection film.

光重合開始剤は、活性エネルギー線硬化型樹脂に紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合を開始させるためのもので、公知の化合物が用いられる。係る光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン類、アセトフェノン類、α−アミロキシムエステル、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、テトラメチルチュウラムモノサルファイド、チオキサントン類等が挙げられる。具体的には、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフェリノプロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、ベンゾイン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、ベンゾフェノン、[4−(メチルフェニルチオ)フェニル]フェニルメタノン、4−ヒドロキシベンゾフェノン、4−フェニルベンゾフェノン、3,3‘,4,4‘−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、α−アミロキシムエステル、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、テトラメチルチュウラムモノサルファイド等が挙げられる。   The photopolymerization initiator is used for initiating polymerization by irradiating an active energy ray-curable resin with active energy rays such as ultraviolet rays, and a known compound is used. Examples of such photopolymerization initiators include benzophenones, acetophenones, α-amyloxime esters, Michler benzoyl benzoate, tetramethylchuram monosulfide, and thioxanthones. Specifically, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane- 1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, benzoin, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1 -One, benzophenone, [4- (methylphenylthio) phenyl] phenylmethanone, 4-hydroxybenzophenone, 4-phenylbenzophenone, 3,3 ', 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, α-amyloxime ester, Michler Emissions benzoyl benzoate, tetramethylthiuram monosulfide, and the like.

活性エネルギー線硬化型樹脂に対する光重合開始剤の含有量は、活性エネルギー線硬化型樹脂100質量部に対して、0.01〜20質量部であることが好ましく、1〜10質量部であることがさらに好ましい。この含有量が0.01質量部未満の場合には、防眩性ハードコート層形成用組成物から得られる硬化物(被膜)が完全には硬化し難く、硬化が不十分となるため好ましくない。一方、20質量部を超える場合には、硬化は十分であるが、それ以上の効果は望めず、不必要に多い量であり無駄になる。   The content of the photopolymerization initiator with respect to the active energy ray-curable resin is preferably 0.01 to 20 parts by mass and preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active energy ray-curable resin. Is more preferable. When this content is less than 0.01 part by mass, the cured product (coating film) obtained from the antiglare hard coat layer forming composition is not completely cured and is not preferable because curing is insufficient. . On the other hand, if it exceeds 20 parts by mass, curing is sufficient, but no further effect can be expected, and the amount is unnecessarily large and wasted.

含フッ素硬化性塗液に対する光重合開始剤の配合割合は、含フッ素硬化性塗液中の固形分に対し、0.1〜20質量%であることが好ましい。光重合開始剤の配合割合が0.1質量%未満の場合には含フッ素硬化性塗液の重合硬化が不十分となり、20質量%を越える場合には重合硬化後の皮膜の屈折率が上昇するため好ましくない。   The blending ratio of the photopolymerization initiator to the fluorine-containing curable coating liquid is preferably 0.1 to 20% by mass with respect to the solid content in the fluorine-containing curable coating liquid. When the blending ratio of the photopolymerization initiator is less than 0.1% by mass, the polymerization curing of the fluorine-containing curable coating liquid becomes insufficient, and when it exceeds 20% by mass, the refractive index of the film after polymerization curing increases. Therefore, it is not preferable.

防眩性ハードコート層形成用組成物は、透明基材フィルム上に塗布した後、活性エネルギー線を照射して硬化させることにより、透明基材フィルム上に防眩性ハードコート層が積層される。   The composition for forming an antiglare hard coat layer is applied on a transparent substrate film, and then cured by irradiating an active energy ray so that the antiglare hard coat layer is laminated on the transparent substrate film. .

低屈折率層は、電子線等の高エネルギー線により含フッ素硬化性塗液を重合硬化したり、熱分解型重合開始剤や光重合開始剤の存在下に含フッ素硬化性塗液を重合硬化したりすることにより得られる。これらの中では、光重合開始剤を添加した含フッ素硬化性塗液を基材表面に塗布し、形成された皮膜に不活性ガス雰囲気下で紫外線照射を照射して重合硬化させる方法が好ましい。   The low refractive index layer polymerizes and cures the fluorine-containing curable coating liquid with high energy rays such as electron beams, or polymerizes and cures the fluorine-containing curable coating liquid in the presence of a thermal decomposition type polymerization initiator or photopolymerization initiator. It is obtained by doing. In these, the method of apply | coating the fluorine-containing sclerosing | hardenable coating liquid which added the photoinitiator to the base-material surface, and irradiating an ultraviolet irradiation in inert gas atmosphere to the formed film | membrane and polymerizing and hardening is preferable.

各層の形成方法は特に限定されず、通常行なわれている塗布方法、例えば、ロールコート法、スピンコート法、ディップコート法、ハケ塗り法、スプレーコート法、バーコート法、ナイフコート法、ダイコート法、グラビアコート法、カーテンフローコート法、リバースコート法、キスコート法、コンマコート法等公知のいかなる方法も採用される。塗布に際しては、密着性を向上させるために、予め透明基材フィルム表面にコロナ放電処理等の前処理を施すことができる。   The formation method of each layer is not particularly limited, and a commonly applied coating method such as a roll coating method, a spin coating method, a dip coating method, a brush coating method, a spray coating method, a bar coating method, a knife coating method, or a die coating method. Any known method such as a gravure coating method, a curtain flow coating method, a reverse coating method, a kiss coating method, or a comma coating method may be employed. In application, in order to improve adhesion, pretreatment such as corona discharge treatment can be applied to the surface of the transparent substrate film in advance.

活性エネルギー線の照射に用いられる活性エネルギー線源としては、例えば高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、窒素レーザ、電子線加速装置、放射性元素等の線源等が使用される。   As an active energy ray source used for irradiation of active energy rays, for example, a high pressure mercury lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, a nitrogen laser, an electron beam accelerator, a radioactive element or the like is used.

防眩性ハードコート層形成用組成物の活性エネルギー線の照射量は、紫外線の波長365nmでの積算光量として、50〜5000mJ/cmであることが好ましい。照射量が50mJ/cm未満のときには、防眩性ハードコート層形成用組成物の硬化が不十分となるため好ましくない。一方、5000mJ/cmを超えるときには、活性エネルギー線硬化型樹脂が着色する傾向を示すため好ましくない。 It is preferable that the irradiation amount of the active energy ray of the composition for forming an antiglare hard coat layer is 50 to 5000 mJ / cm 2 as an integrated light amount at an ultraviolet wavelength of 365 nm. When the irradiation amount is less than 50 mJ / cm 2 , curing of the composition for forming an antiglare hard coat layer becomes insufficient, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 5000 mJ / cm 2 , the active energy ray-curable resin tends to be colored, which is not preferable.

含フッ素硬化性塗液の活性エネルギー線の照射量は、10mJ以上が好ましく、100mJ以上がさらに好ましい。照射量の上限は、この種の紫外線照射における常法に従って決定される。照射線量が10mJより少ない場合には重合硬化後に得られる皮膜に十分な硬度が得られない。また、重合硬化後にさらに紫外線照射による後硬化を行なってもよい。紫外線照射時の酸素濃度は、重合硬化時及び後硬化時とも、窒素、アルゴン等の不活性ガスを吹き込む等により1000ppm以下に抑えることが良好な重合硬化性を得るために好ましい。硬化後の皮膜は、防眩性反射防止フィルム等の用途を考慮すると屈折率が好ましくは1.5以下、特に好ましくは1.45以下であり、その下限は1.3程度である。また、皮膜の膜厚は好ましくは50〜200nmである。この膜厚が50nm未満又は200nmを越える場合には、減反射効果が低下する。   The irradiation amount of the active energy ray of the fluorine-containing curable coating liquid is preferably 10 mJ or more, and more preferably 100 mJ or more. The upper limit of the irradiation amount is determined according to a conventional method in this type of ultraviolet irradiation. When the irradiation dose is less than 10 mJ, sufficient hardness cannot be obtained for the film obtained after polymerization and curing. Further, post-curing by ultraviolet irradiation may be performed after the polymerization curing. In order to obtain good polymerization curability, it is preferable to suppress the oxygen concentration at the time of ultraviolet irradiation to 1000 ppm or less by blowing an inert gas such as nitrogen or argon during both polymerization curing and post-curing. The film after curing has a refractive index of preferably 1.5 or less, particularly preferably 1.45 or less, and its lower limit is about 1.3 in consideration of uses such as an antiglare antireflection film. The film thickness is preferably 50 to 200 nm. When this film thickness is less than 50 nm or exceeds 200 nm, the anti-reflection effect decreases.

この防眩性反射防止フィルムは前記低屈折率層と防眩性ハードコート層との間に1層以上の機能層を設けたものでもよい。機能層としては、高屈折率材料による層、ハードコート層、帯電防止層、紫外線防止層、防眩用のアンチグレア層、近赤外線防止層、電磁波遮蔽層等が挙げられる。機能層として減反射効果を高めるために高屈折率材料による層を設けた場合、その高屈折率材料としては、屈折率1.55以上のものが好ましく、その膜厚は50〜500nmであることが好ましい。前記低屈折率材料層及び高屈折率材料層は、基材上に1層ずつ設けてもよいが、それぞれを複数層設けてもよい。複数層設ける場合、最外層には前記低屈折率層を設ける。屈折率の異なる層を100nm程度の光学膜厚で積層することにより、薄膜界面で発生させた界面反射光と最表面の反射光とを干渉させて相殺することで減反射効果を発現させることができる。従って、基材表面には基材側から順に屈折率の異なる層を積層し、最表面に含フッ素硬化皮膜よりなる低屈折率層が設けられる。   This antiglare antireflection film may be one in which one or more functional layers are provided between the low refractive index layer and the antiglare hard coat layer. Examples of the functional layer include a layer made of a high refractive index material, a hard coat layer, an antistatic layer, an ultraviolet ray preventing layer, an antiglare layer for antiglare, a near infrared ray preventing layer, and an electromagnetic wave shielding layer. When a layer made of a high refractive index material is provided as a functional layer in order to enhance the antireflection effect, the high refractive index material preferably has a refractive index of 1.55 or more, and the film thickness is 50 to 500 nm. Is preferred. The low-refractive index material layer and the high-refractive index material layer may be provided one by one on the substrate, but a plurality of layers may be provided. When providing a plurality of layers, the outermost layer is provided with the low refractive index layer. By laminating layers having different refractive indexes with an optical film thickness of about 100 nm, the interface reflection light generated at the thin film interface interferes with the reflection light on the outermost surface to cancel out, thereby producing a dereflection effect. it can. Therefore, layers having different refractive indexes are laminated on the substrate surface in order from the substrate side, and a low refractive index layer made of a fluorine-containing cured film is provided on the outermost surface.

低屈折率層の厚さは特に制限されないが、可視光波長の1/4(約100nm)であると干渉効果により表面反射が減少し、透過率が向上するため好ましい。また、好適な反射防止効果を得るという観点からは、低屈折率層の屈折率は低い方が好ましいが、あまり低過ぎると反射光が着色するため好ましくない。従って、反射防止と、着色防止とを考慮すれば、該低屈折率層の屈折率は、1.30〜1.50であることが好ましく、特に反射防止効果に重点をおいた場合には、1.30〜1.45であることがより好ましい。   The thickness of the low refractive index layer is not particularly limited, but is preferably ¼ (about 100 nm) of the visible light wavelength because surface reflection is reduced by the interference effect and the transmittance is improved. Further, from the viewpoint of obtaining a suitable antireflection effect, the low refractive index layer preferably has a low refractive index, but if it is too low, the reflected light is colored, which is not preferable. Therefore, in consideration of antireflection and coloring prevention, the refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.30 to 1.50, and particularly when the antireflection effect is emphasized, More preferably, it is 1.30 to 1.45.

このようにして得られる防眩性反射防止フィルムにおいて、画像鮮明性を向上させるためにバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が0〜0.05、好ましくは0〜0.03、さらに好ましくは0〜0.01に設定される。バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差をこのような範囲に設定することにより、防眩性ハードコート層の内部における光の散乱を抑制することができ、光の透過性を向上させることができる。この屈折率差が0.05より大きい場合、防眩性ハードコート層の内部における光の散乱が大きくなり、光の透過が阻害されて画像鮮明性が悪化する。   In the antiglare antireflection film thus obtained, the refractive index difference between the cured binder and the translucent fine particles is 0 to 0.05, preferably 0 to 0.03, in order to improve image sharpness. More preferably, it is set to 0-0.01. By setting the refractive index difference between the cured binder and the light-transmitting fine particles in such a range, light scattering inside the anti-glare hard coat layer can be suppressed, and light transmittance is improved. Can be made. When this difference in refractive index is larger than 0.05, light scattering inside the antiglare hard coat layer is increased, and transmission of light is hindered, resulting in poor image clarity.

また、防眩性反射防止フィルムの5°正反射での可視領域における反射率が最低値となる最小反射率波長は、450nmから560nm、好ましくは460nmから550nm、さらに好ましくは470nmから540nmの範囲のいずれかに設定されている。最小反射率波長をこのような範囲に設定することにより、防眩性反射防止フィルムの反射色が制御され黒色に近くなり、黒色表示画像の際の黒のしまりが良好となる。   Further, the minimum reflectance wavelength at which the reflectance in the visible region at 5 ° regular reflection of the antiglare antireflection film is the lowest is 450 nm to 560 nm, preferably 460 nm to 550 nm, more preferably 470 nm to 540 nm. It is set to either. By setting the minimum reflectance wavelength in such a range, the reflection color of the antiglare antireflection film is controlled to be close to black, and the blackness in the black display image is improved.

また、防眩性反射防止フィルムの反射を示す反射率は、5%以下であることが好ましく、3.5%以下であることがより好ましい。この視感度反射率は、5°正反射測定装置を備えた分光光度計を用いて反射率(%)を測定することによって得られる。   Moreover, it is preferable that the reflectance which shows reflection of a glare-proof antireflection film is 5% or less, and it is more preferable that it is 3.5% or less. This visibility reflectance is obtained by measuring the reflectance (%) using a spectrophotometer equipped with a 5 ° specular reflection measuring device.

加えて、防眩性反射防止フィルムにおいて、光拡散性を発現するためには、防眩性反射防止フィルム表面の凹凸形状を調整する必要がある。すなわち、防眩性反射防止フィルム表面の凹凸形状に関し、防眩性反射防止フィルム表面におけるJIS B 0601−1994に規定される算術平均粗さ(Ra)は0.01〜0.30μmであり、0.01〜0.20μmであることが好ましく、0.05〜0.15μmであることが最も好ましい。防眩性反射防止フィルム表面の凹凸のRaをこのような範囲に設定することにより、防眩性反射防止フィルムを画像表示のためのディスプレイ上に配置した場合に適度な光拡散性を保持し、またぎらつきがなく、ディスプレイの良好な視認性を確保することが可能となる。   In addition, in the antiglare antireflection film, in order to exhibit light diffusibility, it is necessary to adjust the uneven shape of the antiglare antireflection film surface. That is, regarding the uneven shape of the antiglare antireflection film surface, the arithmetic average roughness (Ra) defined in JIS B 0601-1994 on the antiglare antireflection film surface is 0.01 to 0.30 μm, and 0 It is preferably 0.01 to 0.20 μm, and most preferably 0.05 to 0.15 μm. By setting the surface roughness Ra of the antiglare antireflection film in such a range, when the antiglare antireflection film is placed on a display for image display, an appropriate light diffusibility is maintained, Moreover, there is no glare and it is possible to ensure good visibility of the display.

Raが0.01μm未満の場合、防眩性反射防止フィルム表面における光拡散性が不足し、防眩性が悪くなる。その一方、Raが0.30μmを超える場合、防眩性反射防止フィルムのヘイズ値が大きくなって白化現象が起き、画像鮮明性が悪化する。   When Ra is less than 0.01 μm, the light diffusibility on the surface of the antiglare and antireflection film is insufficient and the antiglare property is deteriorated. On the other hand, when Ra exceeds 0.30 μm, the haze value of the antiglare antireflection film is increased, whitening occurs, and the image sharpness deteriorates.

また、防眩性反射防止フィルム表面におけるJIS B 0601−1994に規定される凹凸の平均間隔(Sm)は10〜300μmであることが必要であり、30〜200μmであることが好ましく、100〜180μmであることが特に好ましい。このSmが10〜300μmの範囲であれば、防眩性反射防止フィルムを画像表示のためのディスプレイ上に設置した場合にぎらつきが抑制され、ディスプレイの良好な視認性を確保することが可能となる。Smは防眩性反射防止フィルムの表面に沿う方向における凹凸の間隔を表し、この間隔が防眩性反射防止フィルム表面での特にぎらつきを抑えるために重要である。Smが10μm未満の場合、防眩性反射防止フィルム表面での光拡散性の発現が不足し、ぎらつきを抑えることができなくなる。一方、Smが300μmを超える場合、防眩性反射防止フィルムのヘイズ値が大きくなって白化現象が生じ、所望とする画像鮮明性が得られなくなる。   Moreover, the average interval (Sm) of the unevenness | corrugation prescribed | regulated to JISB0601-1994 in the anti-glare antireflection film surface needs to be 10-300 micrometers, and it is preferable that it is 30-200 micrometers, 100-180 micrometers. It is particularly preferred that If this Sm is in the range of 10 to 300 μm, glare is suppressed when an antiglare antireflection film is placed on a display for image display, and good visibility of the display can be secured. . Sm represents the interval between the irregularities in the direction along the surface of the antiglare antireflection film, and this interval is important for suppressing glare particularly on the antiglare antireflection film surface. When Sm is less than 10 μm, the light diffusibility on the surface of the antiglare and antireflection film is insufficient and glare cannot be suppressed. On the other hand, when Sm exceeds 300 μm, the haze value of the antiglare antireflection film is increased to cause a whitening phenomenon, and the desired image sharpness cannot be obtained.

上記の算術平均粗さ(Ra)と凹凸の平均間隔(Sm)との関係については、Sm/Raの比が1000〜1300であることが好ましい。すなわち、凹凸の高さに対して凹凸の間隔がおよそ10倍であり、凹凸がそのような形状に形成されてはじめて光の拡散を十分に行い、ぎらつきを抑制することができる。Sm/Raの比が1000より小さい場合、凹凸の高さに対する凹凸の間隔が狭くなり、ヘイズ値が大きくなりやすく、画像鮮明性が悪くなる。一方、Sm/Raの比が1300より大きい場合、凹凸の高さに対する凹凸の間隔が広くなり過ぎて、光の拡散が不十分となる傾向を示す。 About the relationship between said arithmetic mean roughness (Ra) and the average space | interval (Sm) of an unevenness | corrugation, it is preferable that ratio of Sm / Ra is 1000-1300. That is, the interval of the unevenness is about 10 3 times the height of the irregularity, carefully first diffusion of light irregularity is formed in such a shape, it is possible to suppress the glare. When the ratio of Sm / Ra is smaller than 1000, the interval between the projections and depressions with respect to the height of the projections and depressions is narrowed, the haze value tends to increase, and the image sharpness is deteriorated. On the other hand, when the ratio of Sm / Ra is larger than 1300, the interval of the unevenness with respect to the unevenness height becomes too wide, and the light diffusion tends to be insufficient.

防眩性の指標としてはヘイズ値が適用される。ヘイズ値(曇価、曇り度)はJIS K 7136に準拠して測定されるもので、散乱光線透過率を全光線透過率で割った値を百分率で表したものである。このヘイズ値は1〜50%であることが好ましく、1〜30%であることがより好ましく、1.5〜10%であることが特に好ましく、1.5〜5%であることが最も好ましい。ヘイズ値が1%より小さい場合には、防眩効果が不十分となり、防眩性反射防止フィルムをディスプレイ表面に配置したときに像の写り込みを防ぐことが難しくなる。一方、50%より大きい場合には、コントラストの低下又は防眩性反射防止フィルムをディスプレイ表面に配置したときにディスプレイ画像が白色味を帯びてくるので好ましくない。   A haze value is applied as an index of antiglare property. The haze value (haze value, haze) is measured in accordance with JIS K 7136, and is a value obtained by dividing the scattered light transmittance by the total light transmittance in percentage. The haze value is preferably 1 to 50%, more preferably 1 to 30%, particularly preferably 1.5 to 10%, and most preferably 1.5 to 5%. . When the haze value is less than 1%, the antiglare effect is insufficient, and it is difficult to prevent the reflection of an image when the antiglare antireflection film is disposed on the display surface. On the other hand, if it is larger than 50%, the display image becomes white when the contrast is lowered or the antiglare antireflection film is arranged on the display surface.

ヘイズ値は防眩性ハードコート層表面の凹凸による外部散乱に起因する外部ヘイズと、防眩性ハードコート層内部に存在する透光性微粒子と防眩性ハードコート層との屈折率差に起因する内部散乱による内部ヘイズとに分類することができる。防眩性反射防止フィルムは防眩性を維持しながら画像鮮明性及びぎらつきを抑制することを目的とするために、外部ヘイズ及び内部ヘイズの調整が重要となる。防眩性は主として外部ヘイズに起因するため、防眩性を発揮するためには表面凹凸をある程度大きくする必要がある。一方、画像鮮明性及びぎらつきは、外部ヘイズ及び内部ヘイズと相関があるために双方を低く抑える必要がある。   The haze value is due to external haze caused by external scattering due to irregularities on the surface of the antiglare hard coat layer, and the difference in refractive index between the light-transmitting fine particles present inside the antiglare hard coat layer and the antiglare hard coat layer. Can be classified as internal haze due to internal scattering. Since the anti-glare antireflection film aims to suppress image clarity and glare while maintaining anti-glare properties, adjustment of external haze and internal haze is important. Since the antiglare property is mainly caused by the external haze, the surface unevenness needs to be increased to some extent in order to exhibit the antiglare property. On the other hand, since image clarity and glare are correlated with external haze and internal haze, it is necessary to keep both low.

次に、前述した防眩性反射防止フィルムを、ディスプレイの画像を表示する側の最表面に備えることによりディスプレイが構成される。このディスプレイは、防眩性反射防止フィルムを備えることによって像の写り込みが抑えられ、視認性を向上させることができる。さらに、ディスプレイ画素サイズに対して防眩性反射防止フィルム表面の凹凸が前記のように小さい範囲に設定されているため、レンズ的な作用がなく、画像の視認性に優れている。ディスプレイとして具体的には、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、テレビジョン、携帯電話、携帯端末、ゲーム機、自動現金引出し預け入れ装置、現金自動支払機、自動販売機、ナビゲーション装置、セキュリティーシステム端末等における画像を表示する部材(CRT、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、電子ペーパーなどに用いられるトナー系ディスプレイ等々)等が挙げられる。また、ディスプレイとして、展示用ディスプレイに用いられるショウケース、ショウウィンドウ等のガラスケースやプラスチックケース等が挙げられる。   Next, a display is comprised by providing the anti-glare antireflection film mentioned above in the outermost surface of the side which displays the image of a display. This display is provided with an antiglare and antireflection film, so that image reflection can be suppressed and visibility can be improved. Furthermore, since the unevenness of the antiglare antireflection film surface is set to a small range as described above with respect to the display pixel size, there is no lens action and the image visibility is excellent. Specifically, the display displays images on personal computers, word processors, televisions, mobile phones, mobile terminals, game machines, automatic cash withdrawals, cash dispensers, vending machines, navigation devices, security system terminals, etc. Members (CRT, plasma display, liquid crystal display, electroluminescence display, field emission display, projection display, toner-based display used for electronic paper, etc.) and the like. Examples of the display include glass cases such as show cases and show windows used for display for display, plastic cases, and the like.

以下に、製造例、実施例及び比較例を挙げて前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はそれら実施例の範囲に限定されるものではない。
図1に示すように、本実施例の防眩性反射性防止フィルムは、透明基材フィルム10の一方の面に、ハードコート層12、低屈折率層13が、順次、形成されたものである。
Hereinafter, the embodiment will be described more specifically with reference to production examples, examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the scope of these examples.
As shown in FIG. 1, the antiglare and antireflective film of this example is obtained by sequentially forming a hard coat layer 12 and a low refractive index layer 13 on one surface of a transparent substrate film 10. is there.

各例における反射率、反射率波長、表面粗さ、ヘイズ値、像鮮明度の値及びぎらつきについては、下記に示す方法により測定した。
(1)反射率の測定
測定面の裏面反射を除くため、裏面をサンドペーパーで粗し、5°正反射測定装置のついた分光光度計〔日本分光(株)製、商品名:U−best50〕を用いて反射率を測定し、光の波長600nmにおける反射率(%)を読み取った。
(2)最小反射率波長の測定
測定面の裏面反射を除くため、裏面をサンドペーパーで粗し、5°正反射測定装置のついた分光光度計〔日本分光(株)製、商品名:U−best50〕を用いて反射率を測定し、反射スペクトルを得た。その反射スペクトルの可視光領域における反射率が最低値となる波長を読み取った。
(3)表面粗さ
(株)小坂研究所製、表面粗さ測定機 サーフコーダSE500を使用し、走査範囲4mm、走査速度0.2mm/sの条件で、JIS B 0601−1994の規定に準拠して算術平均粗さRa(μm)、凹凸の平均間隔Sm(μm)を測定した。
(4)ヘイズ値
ヘイズメーター〔日本電色工業(株)製、NDH2000〕を使用し、光学特性としてのヘイズ値(%)を測定した。
(5)黒のしまり
裏面に黒色の粘着剤を使用した黒色フィルムを貼合し、1000luxの明室にて目視で評価した。
1:十分に黒い、2:わずかに色味(白味)がかっている、3:色味(白味)がかっている
(6)像鮮明度の値
JIS K 7105−1981に基づく像鮮明度測定装置〔スガ試験機(株)製の写像性測定器、ICM−1T)を用いて2mmの幅を有する光学くしを通して像鮮明度の値(%)を測定した。
(7)ぎらつき
高精細ディスプレイ又は高精細タッチパネルの表面上に防眩性反射防止フィルムを置き、目視にてぎらつきを測定し、下記の3段階で評価した。
1:ぎらつきなし、2:ぎらつき若干あり、3:ぎらつきあり
The reflectivity, reflectivity wavelength, surface roughness, haze value, image sharpness value, and glare in each example were measured by the following methods.
(1) Measurement of reflectance A spectrophotometer [trade name: U-best50, manufactured by JASCO Corporation] with a back surface roughened with sandpaper and a 5 ° specular reflection measuring device in order to remove the back surface reflection of the measurement surface. ] Was used to read the reflectance (%) at a wavelength of 600 nm.
(2) Measurement of minimum reflectance wavelength A spectrophotometer [trade name: U, manufactured by JASCO Corporation] with a back surface roughened with sandpaper to remove the back surface reflection of the measurement surface and equipped with a 5 ° specular reflection measuring device. -Best 50] was used to measure the reflectance and obtain a reflection spectrum. The wavelength at which the reflectance in the visible light region of the reflection spectrum is the lowest was read.
(3) Surface roughness Co., Ltd., manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd., using a surface roughness measuring machine, Surfcoder SE500, conforming to JIS B 0601-1994, under conditions of a scanning range of 4 mm and a scanning speed of 0.2 mm / s. Then, the arithmetic average roughness Ra (μm) and the average interval Sm (μm) of the irregularities were measured.
(4) Haze value A haze value (NDH2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) was used to measure the haze value (%) as an optical property.
(5) Black Margin A black film using a black adhesive was pasted on the back surface and visually evaluated in a 1000 lux bright room.
1: sufficiently black 2: slightly tinted (white) 3: tinted (white) (6) Value of image definition Measurement of image definition based on JIS K 7105-1981 A value (%) of image definition was measured through an optical comb having a width of 2 mm using an apparatus (image clarity measuring device manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., ICM-1T).
(7) Glare An anti-glare antireflection film was placed on the surface of a high-definition display or high-definition touch panel, and the glare was measured visually and evaluated in the following three stages.
1: No glare, 2: Slight glare, 3: Glare

(製造例1、無機微粒子として変性中空シリカゾルの調製)
以下の第1工程から第5工程に従って変性中空シリカゾルを調製した。
第1工程として、平均粒子径5nmのシリカ(SiO)の濃度が20質量%のシリカゾルと純水とを混合して反応母液を調製し、80℃に加温した。この反応母液のpHは10.5であり、同反応母液にSiOとして1.17質量%の珪酸ナトリウム水溶液と、アルミナ(Al)として0.83質量%のアルミン酸ナトリウム水溶液とを同時に添加した。その間、反応母液の温度を80℃に保持した。反応母液のpHは、珪酸ナトリウム及びアルミン酸ナトリウムの添加直後12.5に上昇し、その後ほとんど変化しなかった。添加終了後、反応母液を室温まで冷却し、限外濾過膜で濾過して固形分濃度20質量%のSiO・Al一次粒子分散液(核粒子分散液)を調製した。
(Production Example 1, Preparation of Modified Hollow Silica Sol as Inorganic Fine Particles)
A modified hollow silica sol was prepared according to the following first to fifth steps.
As the first step, a silica sol having an average particle diameter of 5 nm of silica (SiO 2 ) having a concentration of 20% by mass and pure water were mixed to prepare a reaction mother liquor and heated to 80 ° C. The pH of this reaction mother liquor is 10.5, and 1.17% by mass sodium silicate aqueous solution as SiO 2 and 0.83% by mass sodium aluminate aqueous solution as alumina (Al 2 O 3 ) are added to the reaction mother liquor. Added simultaneously. Meanwhile, the temperature of the reaction mother liquor was kept at 80 ° C. The pH of the reaction mother liquor rose to 12.5 immediately after the addition of sodium silicate and sodium aluminate and remained almost unchanged thereafter. After completion of the addition, the reaction mother liquor was cooled to room temperature and filtered through an ultrafiltration membrane to prepare a SiO 2 .Al 2 O 3 primary particle dispersion (core particle dispersion) having a solid content concentration of 20% by mass.

次いで、第2工程として、このSiO・Al一次粒子分散液に純水を加えて98℃に加温し、この温度を保持しながら、濃度0.5質量%の硫酸ナトリウム水溶液を添加した。続いて、SiOとして濃度1.17質量%の珪酸ナトリウム水溶液と、Alとして濃度0.5質量%のアルミン酸ナトリウム水溶液とを添加して複合酸化物微粒子分散液(核粒子に第1シリカ被覆層を形成した微粒子分散液)を得た。そして、これを限外濾過膜で濾過して固形分濃度13質量%の複合酸化物微粒子分散液とした。 Next, as a second step, pure water is added to the SiO 2 .Al 2 O 3 primary particle dispersion and heated to 98 ° C., and an aqueous sodium sulfate solution having a concentration of 0.5 mass% is maintained while maintaining this temperature. Added. Subsequently, an aqueous solution of sodium silicate having a concentration of 1.17% by mass as SiO 2 and an aqueous solution of sodium aluminate having a concentration of 0.5% by mass as Al 2 O 3 were added, and a composite oxide fine particle dispersion (the core particles were subjected to 1) A fine particle dispersion having a silica coating layer was obtained. And this was filtered with the ultrafiltration membrane, and it was set as the complex oxide fine particle dispersion liquid of solid content concentration 13 mass%.

第3工程として、この複合酸化物微粒子分散液に純水を加え、さらに濃塩酸(35.5質量%)を滴下してpH1.0とし、脱アルミニウム処理を行った。次いで、pH3の塩酸水溶液10Lと純水5Lとを加えながら限外濾過膜でアルミニウム塩を分離し、固形分濃度20質量%のシリカ系微粒子(1)の水分散液を得た。   As a third step, pure water was added to this composite oxide fine particle dispersion, and concentrated hydrochloric acid (35.5% by mass) was added dropwise to adjust the pH to 1.0, followed by dealumination. Subsequently, while adding 10 L of hydrochloric acid aqueous solution of pH 3 and 5 L of pure water, the aluminum salt was separated with an ultrafiltration membrane to obtain an aqueous dispersion of silica-based fine particles (1) having a solid content concentration of 20% by mass.

第4工程として、該シリカ系微粒子(1)の水分散液と、純水、エタノール及び28質量%アンモニア水との混合液を35℃に加温した後、エチルシリケート(SiO28質量%)を添加してシリカ被膜(第2シリカ被覆層)を形成した。続いて、純水5Lを加えながら、限外濾過膜で濾過して固形分濃度20質量%のシリカ系微粒子(2)の分散液を調製した。 As the fourth step, a mixture of the aqueous dispersion of the silica-based fine particles (1), pure water, ethanol and 28% by mass ammonia water is heated to 35 ° C., and then ethyl silicate (SiO 2 28% by mass). Was added to form a silica coating (second silica coating layer). Subsequently, while adding 5 L of pure water, it was filtered through an ultrafiltration membrane to prepare a dispersion of silica-based fine particles (2) having a solid content concentration of 20% by mass.

最後に第5工程として、再びシリカ系微粒子(2)の分散液を200℃にて11時間水熱処理を施した。その後、純水5Lを加えながら限外濾過膜で濾過して固形分濃度20質量%に調整した。そして、限外濾過膜を用いて、この分散液の分散媒をエタノールに置換し、固形分濃度20質量%のオルガノゾルを得た。このオルガノゾルは、平均粒子径が60nmで、比表面積が110m/gの中空シリカ微粒子が分散されたオルガノゾル(中空シリカゾルA)であった。 Finally, as a fifth step, the dispersion of silica-based fine particles (2) was again subjected to hydrothermal treatment at 200 ° C. for 11 hours. Then, it filtered with the ultrafiltration membrane, adding pure water 5L, and adjusted solid content concentration to 20 mass%. Then, using an ultrafiltration membrane, the dispersion medium of this dispersion was replaced with ethanol to obtain an organosol having a solid content concentration of 20% by mass. This organosol was an organosol (hollow silica sol A) in which hollow silica fine particles having an average particle diameter of 60 nm and a specific surface area of 110 m 2 / g were dispersed.

該中空シリカゾルA(シリカ固形分濃度20質量%)200gを用意し、限外濾過膜にて、メタノールへの溶媒置換を行い、SiO分が20質量%のオルガノゾル100g(水分量はSiO分に対して0.5質量%)を調製した。そこへ、28質量%アンモニア水溶液を前記オルガノゾル100gに対してアンモニアとして100ppmとなるように加えて十分に混合し、さらにγ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン〔商品名:KBM5103、信越化学(株)製〕3.6gを添加し、反応液とした。これを50℃に加温し、攪拌しながら50℃で6時間加熱を行なった。加熱終了後、反応液を常温まで冷却し、さらにロータリーエバポレーターでイソプロピルアルコールへ溶媒置換を行い、SiO濃度20質量%の被覆中空微粒子からなるオルガノゾルを得た。このオルガノゾルは、平均粒子径が60nm、屈折率1.25、空隙率40〜45%で、比表面積が130m/g、熱質量測定法(TG)による質量減少割合が3.6%の変性中空シリカ微粒子が分散されたオルガノゾルであった。 200 g of the hollow silica sol A (silica solid content concentration: 20% by mass) was prepared, and the solvent was replaced with methanol in an ultrafiltration membrane. 100 g of organosol having a SiO 2 content of 20% by mass (water content was SiO 2 content) 0.5 mass%) was prepared. Thereto, a 28% by mass aqueous ammonia solution was added to 100 g of the organosol so as to be 100 ppm as ammonia, and mixed well. Further, γ-acryloyloxypropyltrimethoxysilane [trade name: KBM5103, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 3.6 g was added to obtain a reaction solution. This was heated to 50 ° C. and heated at 50 ° C. for 6 hours with stirring. After completion of the heating, the reaction solution was cooled to room temperature, and further the solvent was replaced with isopropyl alcohol by a rotary evaporator to obtain an organosol composed of coated hollow fine particles having a SiO 2 concentration of 20% by mass. This organosol has an average particle size of 60 nm, a refractive index of 1.25, a porosity of 40 to 45%, a specific surface area of 130 m 2 / g, and a mass reduction ratio by thermal mass measurement (TG) of 3.6%. It was an organosol in which hollow silica fine particles were dispersed.

(製造例2、低屈折率層用組成物の調製)
製造例1で得られた変性中空シリカ微粒子が分散されたオルガノゾルを固形分換算で50質量部、1,10−ジアクリロイルオキシ−2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9−ヘキサデカフルオロデカン(フッ素含有率53質量%)〔共栄社化学(株)製、商品名「16−FDA」〕50質量部、光重合開始剤〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、イルガキュア907〕を5質量部及びイソプロピルアルコール2000質量部を混合し、低屈折率層用組成物(含フッ素硬化性塗液)を得た。
(Production Example 2, Preparation of Composition for Low Refractive Index Layer)
50 parts by mass, 1,10-diaacryloyloxy-2,2,3,3,4,4,5,5,6 in terms of solid content of the organosol in which the modified hollow silica fine particles obtained in Production Example 1 were dispersed. , 6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluorodecane (fluorine content 53 mass%) [manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., trade name “16-FDA”] 50 parts by mass, photopolymerization started 5 parts by mass of an agent [manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., Irgacure 907] and 2000 parts by mass of isopropyl alcohol were mixed to obtain a composition for a low refractive index layer (fluorine-containing curable coating liquid).

(製造例3、防眩性ハードコート層形成用組成物の調製)
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔日本化薬(株)製、KAYARAD DPHA〕51質量部、シリカゾル〔日産化学(株)製、XBA−ST、キシレンとブタノールの混合溶剤の30質量%溶液〕49質量部、光重合開始剤として1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、イルガキュア(Irg.)2959〕3質量部及びメチルイソブチルケトン(MIBK)83.4質量部を混合してバインダーを調製し、それに透光性微粒子として架橋アクリル樹脂の微粒子〔綜研化学(株)製、MX−500、粒子径の揃った単分散な微粒子、平均粒子径5μm)17質量部を混合して防眩性ハードコート層形成用組成物を調製した。
(Production Example 3, Preparation of Antiglare Hard Coat Layer-Forming Composition)
51 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate [manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., KAYARAD DPHA], 49 parts by mass of silica sol [manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., XBA-ST, a mixed solvent of xylene and butanol, 30% by mass] As a photopolymerization initiator, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one [manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Inc., Irgacure] 2959] 3 parts by mass and 83.4 parts by mass of methyl isobutyl ketone (MIBK) were mixed to prepare a binder, and fine particles of cross-linked acrylic resin (MX-500, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) as translucent fine particles. 17 parts by mass of monodispersed fine particles having a uniform diameter and an average particle diameter of 5 μm) are mixed to form a composition for forming an antiglare hard coat layer. Prepared.

(実施例1)
製造例3で調製された防眩性ハードコート層形成用組成物を、透明基材フィルムとして厚さ100μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上にロールコーターにて乾燥膜厚が6.2μmとなるように塗布し、80℃で2分間乾燥した。その後、120W高圧水銀灯〔日本電池(株)製〕により紫外線を照射し(積算光量400mJ/cm)、硬化させて防眩性ハードコート層を作製した。前記バインダーを硬化させて得られた硬化物の屈折率は1.50であり、透光性微粒子の屈折率は1.49であった。従って、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差は、0.01であった。
Example 1
The composition for forming an antiglare hard coat layer prepared in Production Example 3 is used as a transparent substrate film on a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 100 μm so that the dry film thickness becomes 6.2 μm using a roll coater. And dried at 80 ° C. for 2 minutes. Then, ultraviolet rays were irradiated with a 120 W high-pressure mercury lamp (manufactured by Nippon Battery Co., Ltd.) (integrated light amount 400 mJ / cm 2 ) and cured to prepare an antiglare hard coat layer. The refractive index of the cured product obtained by curing the binder was 1.50, and the refractive index of the translucent fine particles was 1.49. Therefore, the difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting fine particles was 0.01.

防眩性ハードコート層の表面に、製造例2で調製された低屈折率層用組成物を乾燥時の厚さが0.090μmとなるように塗布した後、窒素雰囲気下で紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、120W高圧水銀灯)を用いて400mJの紫外線を照射し、低屈折率層用組成物を硬化し、低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.13μm、凹凸の平均間隔(Sm)は148μm及び防眩性反射防止フィルムのヘイズ値は2.8%であった。
After applying the composition for low refractive index layer prepared in Production Example 2 on the surface of the antiglare hard coat layer so that the thickness when dried becomes 0.090 μm, an ultraviolet irradiation device ( An anti-glare antireflection film was obtained by irradiating 400 mJ ultraviolet rays using a 120 W high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., curing the low refractive index layer composition, and forming a low refractive index layer. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.13 μm, the average interval (Sm) of irregularities was 148 μm, and the haze value of the antiglare antireflection film was 2.8%.

(実施例2)
実施例1と同様に防眩性ハードコート層を作製した。
防眩性ハードコート層の表面に、製造例2で調製された低屈折率層用組成物を乾燥時の厚さが0.100μmとなるように塗布した後、窒素雰囲気下で紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、120W高圧水銀灯)を用いて400mJの紫外線を照射し、低屈折率層用組成物を硬化し、低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.13μm、凹凸の平均間隔(Sm)は148μm及び防眩性反射防止フィルムのヘイズ値は2.8%であった。
(Example 2)
An antiglare hard coat layer was produced in the same manner as in Example 1.
After applying the composition for a low refractive index layer prepared in Production Example 2 on the surface of the antiglare hard coat layer so that the thickness when dried is 0.100 μm, an ultraviolet irradiation device ( An anti-glare antireflection film was obtained by irradiating 400 mJ ultraviolet rays using a 120 W high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., curing the low refractive index layer composition, and forming a low refractive index layer. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.13 μm, the average interval (Sm) of irregularities was 148 μm, and the haze value of the antiglare antireflection film was 2.8%.

(実施例3)
実施例1と同様に防眩性ハードコート層を作製した。
防眩性ハードコート層の表面に、製造例2で調製された低屈折率層用組成物を乾燥時の厚さが0.085μmとなるように塗布した後、窒素雰囲気下で紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、120W高圧水銀灯)を用いて400mJの紫外線を照射し、低屈折率層用組成物を硬化し、低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.13μm、凹凸の平均間隔(Sm)は148μm及び防眩性反射防止フィルムのヘイズ値は2.8%であった。
(Example 3)
An antiglare hard coat layer was produced in the same manner as in Example 1.
After applying the composition for a low refractive index layer prepared in Production Example 2 on the surface of the antiglare hard coat layer so that the thickness when dried is 0.085 μm, an ultraviolet irradiation device ( An anti-glare antireflection film was obtained by irradiating 400 mJ ultraviolet rays using a 120 W high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., curing the low refractive index layer composition, and forming a low refractive index layer. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.13 μm, the average interval (Sm) of irregularities was 148 μm, and the haze value of the antiglare antireflection film was 2.8%.

(比較例1)
実施例1と同様に防眩性ハードコート層を作製した。
防眩性ハードコート層の表面に、製造例2で調製された低屈折率層用組成物を乾燥時の厚さが0.082μmとなるように塗布した後、窒素雰囲気下で紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、120W高圧水銀灯)を用いて400mJの紫外線を照射し、低屈折率層用組成物を硬化し、低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.13μm、凹凸の平均間隔(Sm)は148μm及び防眩性反射防止フィルムのヘイズ値は2.8%であった。
(Comparative Example 1)
An antiglare hard coat layer was produced in the same manner as in Example 1.
After applying the composition for a low refractive index layer prepared in Production Example 2 on the surface of the antiglare hard coat layer so that the thickness when dried becomes 0.082 μm, an ultraviolet irradiation device ( An anti-glare antireflection film was obtained by irradiating 400 mJ ultraviolet rays using a 120 W high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., curing the low refractive index layer composition, and forming a low refractive index layer. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.13 μm, the average interval (Sm) of irregularities was 148 μm, and the haze value of the antiglare antireflection film was 2.8%.

(比較例2)
実施例1と同様に防眩性ハードコート層を作製した。
防眩性ハードコート層の表面に、製造例2で調製された低屈折率層用組成物を乾燥時の厚さが0.105μmとなるように塗布した後、窒素雰囲気下で紫外線照射装置(アイグラフィックス社製、120W高圧水銀灯)を用いて400mJの紫外線を照射し、低屈折率層用組成物を硬化し、低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.13μm、凹凸の平均間隔(Sm)は148μm及び防眩性反射防止フィルムのヘイズ値は2.8%であった。
(Comparative Example 2)
An antiglare hard coat layer was produced in the same manner as in Example 1.
After applying the composition for a low refractive index layer prepared in Production Example 2 on the surface of the antiglare hard coat layer so that the thickness when dried is 0.105 μm, an ultraviolet irradiation device ( An anti-glare antireflection film was obtained by irradiating 400 mJ ultraviolet rays using a 120 W high-pressure mercury lamp manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., curing the low refractive index layer composition, and forming a low refractive index layer. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.13 μm, the average interval (Sm) of irregularities was 148 μm, and the haze value of the antiglare antireflection film was 2.8%.

(比較例3)
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔日本化薬(株)製、KAYARAD DPHA〕100質量部、光重合開始剤として1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン〔チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、イルガキュア(Irg.)2959〕3質量部及びメチルイソブチルケトン(MIBK)83.4質量部を混合してバインダーを調製し、それに透光性微粒子として架橋スチレン微粒子〔綜研化学(株)製、SX−500;平均粒子径5μm〕17質量部を混合して防眩性ハードコート層形成用組成物を調製した。
(Comparative Example 3)
100 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate [manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., KAYARAD DPHA], 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1- as a photopolymerization initiator A binder was prepared by mixing 3 parts by mass of propan-1-one [Ciba Specialty Chemicals, Inc., Irgacure 2959] and 83.4 parts by mass of methyl isobutyl ketone (MIBK). 17 parts by mass of crosslinked styrene fine particles (manufactured by Soken Chemicals Co., Ltd., SX-500; average particle size 5 μm) were mixed as a fine particle to prepare a composition for forming an antiglare hard coat layer.

この防眩性ハードコート層形成用組成物を、透明支持体として厚さ100μmのPETフィルム上にロールコーターにて乾燥膜厚が6.2μmとなるように塗布し、80℃で2分間乾燥した。その後、120W高圧水銀灯〔日本電池(株)製〕により紫外線を照射し(積算光量400mJ/cm)、硬化させて防眩性ハードコート層を得た。この防眩性ハードコート層におけるバインダーの硬化物の屈折率は1.51であり、透光性微粒子の屈折率は1.60であった。従って、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差は、0.09であった。 This antiglare hard coat layer forming composition was applied on a PET film having a thickness of 100 μm as a transparent support with a roll coater so that the dry film thickness was 6.2 μm, and dried at 80 ° C. for 2 minutes. . Thereafter, ultraviolet rays were irradiated with a 120 W high-pressure mercury lamp (manufactured by Nippon Battery Co., Ltd.) (integrated light amount 400 mJ / cm 2 ) and cured to obtain an antiglare hard coat layer. The refractive index of the cured product of the binder in the antiglare hard coat layer was 1.51, and the refractive index of the translucent fine particles was 1.60. Therefore, the difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting fine particles was 0.09.

この防眩性ハードコート層の表面に、実施例1と同様に低屈折率層を形成することで防眩性反射防止フィルムを得た。この低屈折率層の屈折率は1.34であった。
防眩性反射防止フィルムの表面における算術平均粗さ(Ra)は0.20μm、凹凸の平均間隔(Sm)は200μm及び減反射フィルムのヘイズ値は30.0%であった。
An antiglare antireflection film was obtained by forming a low refractive index layer on the surface of the antiglare hard coat layer in the same manner as in Example 1. The refractive index of this low refractive index layer was 1.34.
The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the antiglare antireflection film was 0.20 μm, the average interval (Sm) of unevenness was 200 μm, and the haze value of the antireflection film was 30.0%.

実施例1〜3及び比較例1〜3の防眩性反射防止フィルムについて、防眩性ハードコート層の厚さ、低屈折率層の厚さ、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差、反射率、最小反射率波長、算術平均粗さRa、凹凸の平均間隔Sm、ヘイズ値、黒のしまり、像鮮明度の値及びぎらつき、を表1にまとめて示した。   For the antiglare antireflection films of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3, the thickness of the antiglare hard coat layer, the thickness of the low refractive index layer, the refraction of the cured product of the binder and the translucent fine particles Table 1 collectively shows the difference in reflectance, the reflectance, the minimum reflectance wavelength, the arithmetic average roughness Ra, the average interval Sm between the irregularities, the haze value, the blackness, the image sharpness value, and the glare.

表1に示したように、実施例1、2においては、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が0〜0.01であり、かつ最小反射率波長が470〜540nmの範囲であった。そのため、実施例1〜2の防眩性反射防止フィルムは、ぎらつき評価でぎらつきが見られず、黒のしまりの評価で色味が見られず双方の特性をバランス良く発揮することが出来た。さらに、ヘイズ値を1.5〜5.0%に抑えることができると共に、反射率を3.5%以下に抑制することができたため、画像鮮明性に優れている。   As shown in Table 1, in Examples 1 and 2, the refractive index difference between the cured binder and the translucent fine particles is 0 to 0.01, and the minimum reflectance wavelength is in the range of 470 to 540 nm. Met. Therefore, the antiglare antireflection films of Examples 1 and 2 show no glare in the evaluation of glare, and no color is seen in the evaluation of black tightness, and can exhibit both characteristics in a well-balanced manner. It was. Furthermore, since the haze value can be suppressed to 1.5 to 5.0% and the reflectance can be suppressed to 3.5% or less, the image clarity is excellent.

実施例3においては、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が0.002〜0.01であったが、最小反射率波長が456nmであった。そのため、実施例3の防眩性反射防止フィルムは、ぎらつき評価でぎらつきが見られなかったが、黒のしまりの評価でわずかに色味が見られた。   In Example 3, the refractive index difference between the cured binder and the light-transmitting fine particles was 0.002 to 0.01, but the minimum reflectance wavelength was 456 nm. Therefore, the antiglare antireflection film of Example 3 did not show glare in the evaluation of glare, but slightly colored in the evaluation of black spots.

その一方、比較例1、2においては、最小反射率波長が本発明の範囲外であった。そのため、比較例1、2の防眩性反射防止フィルムは、黒のしまりの評価で色味が見られ、防眩性反射防止フィルムとして不適当な結果であった。   On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, the minimum reflectance wavelength was outside the range of the present invention. Therefore, the anti-glare antireflection films of Comparative Examples 1 and 2 showed a tint in the evaluation of black spots, which was an inappropriate result as an anti-glare antireflection film.

また比較例3においては、バインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差が本発明の範囲外であった。そのため、比較例3の防眩性反射防止フィルムは、ぎらつきの評価でぎらつきが見られ、防眩性反射防止フィルムとして不適当な結果であった。   In Comparative Example 3, the difference in refractive index between the cured binder and the translucent fine particles was outside the scope of the present invention. Therefore, the anti-glare antireflection film of Comparative Example 3 showed glare in the evaluation of glare, and was an inappropriate result as an anti-glare antireflection film.

本発明は、液晶、プラズマなどを用いたディスプレイの防眩性反射防止に用いることができる。   The present invention can be used for antiglare reflection prevention of a display using liquid crystal, plasma, or the like.

本発明の具体的な一実施例に係る防眩性反射防止性フィルムの断面図。Sectional drawing of the anti-glare anti-reflective film which concerns on one specific Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10…透明基材フィルム
12…防眩性ハードコート層
13…低屈折率層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Transparent base film 12 ... Anti-glare hard coat layer 13 ... Low refractive index layer

Claims (5)

透明基材フィルム上に防眩性ハードコート層及び低屈折率層をこの順で積層して構成された防眩性反射防止フィルムにおいて、バインダーと透光性微粒子を含有した防眩性ハードコート層におけるバインダーの硬化物と透光性微粒子との屈折率差は0〜0.05であり、5°正反射での可視領域における反射率が最低値となる最小反射率波長が450〜560nmの範囲に設定されていることを特徴とする防眩性反射防止フィルム。   An antiglare antireflection film comprising an antiglare hard coat layer and a low refractive index layer laminated in this order on a transparent base film, and an antiglare hard coat layer containing a binder and translucent fine particles The refractive index difference between the cured binder and the light-transmitting fine particles is 0 to 0.05, and the minimum reflectance wavelength at which the reflectance in the visible region at 5 ° regular reflection is the lowest is in the range of 450 to 560 nm. An anti-glare antireflection film characterized by being set to 防眩性反射防止フィルムの表面におけるJIS B 0601−1994に準拠して測定される算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.30μm及び凹凸の平均間隔(Sm)が10〜300μmであることを特徴とする請求項1に記載の防眩性反射防止フィルム   The arithmetic average roughness (Ra) measured in accordance with JIS B 0601-1994 on the surface of the antiglare antireflection film is 0.01 to 0.30 μm, and the average interval (Sm) of unevenness is 10 to 300 μm. The antiglare antireflection film according to claim 1, 前記防眩性ハードコート層が透光性微粒子よりも平均粒子径の小さい無機微粒子を含有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の防眩性反射防止フィルム。   The antiglare antireflection film according to claim 1 or 2, wherein the antiglare hard coat layer contains inorganic fine particles having an average particle diameter smaller than that of the light transmissive fine particles. 前記低屈折率層が含フッ素硬化性塗液を硬化して得られた含フッ素硬化被膜であり、該含フッ素硬化性塗液は成膜性を有し、重合性二重結合をもつ含フッ素化合物と、下記化学式(1)で示されるシランカップリング剤によって変性された中空シリカ微粒子とを含有し、前記中空シリカ微粒子の含有量が含フッ素化合物及び中空シリカ微粒子の合計量中に20〜60質量%であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の防眩性反射防止フィルム。
(式中、Zは(メタ)アクリロイルオキシ基であり、Rは炭素数1〜4のアルキレン基であり、Rは水素原子、メチル基又はエチル基である。)
The low refractive index layer is a fluorine-containing cured coating obtained by curing a fluorine-containing curable coating liquid, and the fluorine-containing curable coating liquid has film-forming properties and has a polymerizable double bond. The compound and hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent represented by the following chemical formula (1) are contained, and the content of the hollow silica fine particles is 20 to 60 in the total amount of the fluorine-containing compound and the hollow silica fine particles. The antiglare antireflection film according to claim 1, wherein the antiglare antireflection film is in mass%.
(In the formula, Z is a (meth) acryloyloxy group, R 1 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.)
画像を表示する側の最表面に請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の防眩性反射防止フィルムを備えていることを特徴とするディスプレイ。


A display comprising the antiglare antireflection film according to any one of claims 1 to 4 on an outermost surface on a side to display an image.


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