JP2009157234A - Anti-glare and antireflection film and liquid crystal display having the same - Google Patents

Anti-glare and antireflection film and liquid crystal display having the same Download PDF

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JP2009157234A JP2007337437A JP2007337437A JP2009157234A JP 2009157234 A JP2009157234 A JP 2009157234A JP 2007337437 A JP2007337437 A JP 2007337437A JP 2007337437 A JP2007337437 A JP 2007337437A JP 2009157234 A JP2009157234 A JP 2009157234A
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Masayuki Murase
将幸 村瀬
Shinya Hikita
真也 疋田
Shotaro Noguchi
昌太郎 野口
Tatsunori Kato
辰徳 加藤
Eiji Harada
英治 原田
Yasushi Yano
裕史 矢野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an anti-glare film for a liquid crystal display that suppresses glare, improves black level and image definition, and improves visibility of an image, and to provide a liquid crystal display. <P>SOLUTION: This anti-glare and antireflection film is constituted by laminating an anti-glare hard coat layer and an antireflection layer containing at least a low refractive index layer in this order on a transparency substrate made of cellulosic material. The anti-glare hard coat layer is obtained by curing a composition containing active energy beam curing resin, a photo-polymerization initiator, and translucent organic fine particles. The refractive index difference between the translucent fine particles and the cured binder containing active energy beam curing resin and the photo-polymerization initiator is 0-0.05. The arithmetic average roughness (Ra) in the surface is 0.01-0.30 μm, and concavo-convex average interval (Sm) is 10-300 μm. Total Hayes value is 10% or less, and the ratio of the inner Hayes value to the total Hayes value is 50% or more. The low refractive index layer is obtained by curing a composition containing hollow silica fine particles modified by fluorine containing compound having polymerizable double bond in molecules and a silane coupling agent having polymerizable double bond in molecules. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、主に液晶ディスプレイの画像表示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及びそれを備える液晶ディスプレイに関する。特に、耐擦傷性や耐摩耗性に優れ、高精細な画像を表示する液晶ディスプレイ上に設置したときにぎらつきを抑制し、黒濃度の低下及び像鮮明度の悪化を抑制した防眩性反射防止フィルム及びそれを備える液晶ディスプレイに関する。   The present invention mainly relates to an antiglare antireflection film used by being attached to the outermost surface on the image display side of a liquid crystal display, and a liquid crystal display including the same. Anti-glare anti-reflection, especially excellent in scratch resistance and abrasion resistance, suppresses glare when installed on a liquid crystal display that displays high-definition images, and suppresses lowering of black density and deterioration of image sharpness The present invention relates to a film and a liquid crystal display including the film.

家庭用ゲーム機の発展やディスプレイの高精細化に伴い、液晶ディスプレイの表面強度の向上や表面反射光の低減により画像鮮明度を増加させようとする要求が高まってきている。
液晶ディスプレイ表面には、外部からの光を拡散させるために防眩性反射防止フィルムが配置されているのが一般的である。この防眩性反射防止フィルムは、最表層に極めて薄い反射防止層が設けられており、表面強度が弱いという問題がある。
この問題を解決しようとする試みとして、低屈折率層に含まれるフッ素含有共重合体のフッ素含有量を調節することで基材に対して優れた密着性を保持し、機械的強度を有する薄膜を形成する方法が挙げられている(例えば特許文献1を参照)。すなわち、係る反射防止材は、透明基材の上に、金属酸化物の透明導電性超微粒子が分散された導電性層、前記導電性層よりも屈折率の高い高屈折率層、並びに前記導電性層よりも屈折率の低い低屈折率層が積層された構造であり、前記低屈折率層としては、フッ素含有割合が60〜70%であるフッ素含有共重合体と、エチレン性不飽和基を有する重合性化合物とからなる樹脂組成物が望ましいことが開示されている。
また、液晶ディスプレイの防眩性反射防止フィルムにおいては、光が拡散して防眩作用を発現できるようにしているため、表面凹凸を大きくする必要がある。しかしながら、防眩性を高めるため凹凸が大きくなると、防眩層の曇価(ヘイズ値)が上昇し、これに伴い像鮮明度が低下するという問題があった。さらに、上記防眩性反射防止フィルムは、フィルム表面に、ぎらつき(シンチレーション)と呼ばれるきらきら光る輝きが発生し、表示画面の視認性が低下するという問題があった。
このような問題を解決しようとする試みとして、内部ヘイズに着目し、内部散乱効果に基づいてシンチレーションを抑制した防眩性フィルムが開示されている(例えば特許文献2を参照)。すなわち、係る防眩性フィルムは、透明支持体上に防眩層が設けられ、該防眩層のヘイズが4.0〜50%であって、そのヘイズが1.0〜40%の内部散乱と、3.0〜30%の表面散乱との合計により構成されることが開示されている。
特開2003−294904号公報(第11欄) 特開2001−91707号公報(第2〜3欄、第8欄)
With the development of home-use game machines and high-definition displays, there is an increasing demand to increase image definition by improving the surface strength of liquid crystal displays and reducing the surface reflected light.
In general, an antiglare antireflection film is disposed on the surface of the liquid crystal display in order to diffuse light from the outside. This antiglare antireflection film has an extremely thin antireflection layer on the outermost layer, and has a problem of low surface strength.
As an attempt to solve this problem, a thin film having excellent mechanical strength by maintaining excellent adhesion to the substrate by adjusting the fluorine content of the fluorine-containing copolymer contained in the low refractive index layer The method of forming is mentioned (for example, refer patent document 1). That is, the antireflection material includes a conductive layer in which transparent conductive ultrafine particles of metal oxide are dispersed on a transparent substrate, a high refractive index layer having a higher refractive index than the conductive layer, and the conductive layer. A low refractive index layer having a refractive index lower than that of the organic layer, and the low refractive index layer includes a fluorine-containing copolymer having a fluorine content of 60 to 70%, and an ethylenically unsaturated group. It is disclosed that a resin composition comprising a polymerizable compound having a desirable value is desirable.
Moreover, in the anti-glare antireflection film of a liquid crystal display, light is diffused so that an anti-glare action can be exhibited, so that the surface unevenness needs to be increased. However, when the unevenness is increased in order to improve the antiglare property, there is a problem that the haze value of the antiglare layer is increased and the image sharpness is lowered accordingly. Furthermore, the antiglare antireflection film has a problem in that a sparkle called scintillation is generated on the film surface and visibility of the display screen is lowered.
As an attempt to solve such a problem, an antiglare film in which scintillation is suppressed based on an internal scattering effect is disclosed focusing on internal haze (see, for example, Patent Document 2). That is, in the antiglare film, an antiglare layer is provided on a transparent support, the haze of the antiglare layer is 4.0 to 50%, and the haze is 1.0 to 40%. And a total of 3.0 to 30% surface scattering.
JP 2003-294904 A (column 11) JP 2001-91707 A (2nd-3rd columns, 8th columns)

しかしながら、特許文献1に記載された反射防止材では、低屈折率層として、フッ素含有量を60〜70%に調節する必要があるため、低屈折率層の屈折率を大きく低下させることが困難となる問題があった。
また、特許文献2に記載された防眩性フィルムでは、防眩層表面の微細な凹凸についてその形状、間隔などが考慮されていないことから、防眩層表面における光の拡散を十分に制御することができなかった。このため、防眩性フィルムを液晶ディスプレイに使用した場合、防眩性フィルムの表面におけるぎらつきを十分に抑えることができず、要求される画像の視認性を得ることができなかった。さらに、防眩性フィルムのヘイズ値(トータルヘイズ又は全体ヘイズ)が具体的には15.0〜40.1%である(特許文献2の第8頁の表1に記載された実施例1〜4)。このため、防眩性フィルムは光透過性が悪く、その結果像鮮明度が劣り、画像の黒濃度が低下するという問題があった。特に、高精細な液晶ディスプレイの場合には画像の視認性が不足するという問題があった。
However, in the antireflection material described in Patent Document 1, since it is necessary to adjust the fluorine content to 60 to 70% as the low refractive index layer, it is difficult to greatly reduce the refractive index of the low refractive index layer. There was a problem.
Moreover, in the anti-glare film described in Patent Document 2, since the shape, interval, and the like are not considered for the fine irregularities on the surface of the anti-glare layer, the diffusion of light on the surface of the anti-glare layer is sufficiently controlled. I couldn't. For this reason, when an anti-glare film is used for a liquid crystal display, the glare on the surface of the anti-glare film cannot be sufficiently suppressed, and the required image visibility cannot be obtained. Furthermore, the haze value (total haze or total haze) of the antiglare film is specifically 15.0 to 40.1% (Examples 1 to 1 described in Table 1 on page 8 of Patent Document 2). 4). For this reason, the antiglare film has a problem that the light transmittance is poor, and as a result, the image definition is inferior and the black density of the image is lowered. In particular, in the case of a high-definition liquid crystal display, there is a problem that image visibility is insufficient.

そこで、本発明の目的とするところは、耐擦傷性や耐摩耗性に優れ、ぎらつきを抑制することができると共に、黒濃度及び像鮮明度を高めることができ、画像の視認性を向上させることができる防眩性反射防止フィルム及びそれを備える液晶ディスプレイを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is excellent in scratch resistance and abrasion resistance, can suppress glare, can increase black density and image sharpness, and improve image visibility. It is in providing an anti-glare antireflection film that can be used and a liquid crystal display including the same.

前記目的を達成するために、本発明の第1の発明の防眩性反射防止フィルムは、セルロース系材料よりなる透明基材上に、防眩性ハードコート層及び少なくとも低屈折率層を含む反射防止層がこの順で積層して構成されており、前記防眩性ハードコート層は、活性エネルギー線硬化型樹脂、光重合開始剤及び透光性有機微粒子を含有する組成物の硬化物よりなり、前記活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含有するバインダーの硬化物と透光性有機微粒子との屈折率差が0〜0.05に調整され、反射防止層の表面における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であると共に、全体ヘイズ値が10%以下で、かつ全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合が50%以上であり、さらに、前記低屈折率層は、分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物及び分子内に重合性二重結合をもつ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する組成物(含フッ素硬化性塗液)の硬化皮膜であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the antiglare antireflection film of the first invention of the present invention is a reflection comprising an antiglare hard coat layer and at least a low refractive index layer on a transparent substrate made of a cellulosic material. The anti-glare hard coat layer is composed of a cured product of a composition containing an active energy ray-curable resin, a photopolymerization initiator, and translucent organic fine particles. The refractive index difference between the cured product of the binder containing the active energy ray-curable resin and the photopolymerization initiator and the translucent organic fine particles is adjusted to 0 to 0.05, and JIS B 0601 on the surface of the antireflection layer is adjusted. -The arithmetic average roughness (Ra) measured in accordance with 1994 is 0.01 to 0.30 μm, the average interval of unevenness (Sm) is 10 to 300 μm, the overall haze value is 10% or less, and The entire The ratio of the internal haze value to the noise value is 50% or more, and the low refractive index layer comprises a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule and a silane cup having a polymerizable double bond in the molecule. It is a cured film of a composition (fluorine-containing curable coating liquid) containing hollow silica fine particles modified with a ring agent.

本発明の第2の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記低屈折率層に、平均粒子径が10〜100nmである金属酸化物微粒子をさらに含むことを特徴とする。   The antiglare antireflection film of the second invention of the present invention is characterized in that the low refractive index layer further contains metal oxide fine particles having an average particle diameter of 10 to 100 nm.

本発明の第3の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記低屈折率層が分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサン0.1〜20質量%をさらに含ませて硬化させたことを特徴とする。   The antiglare antireflection film of the third invention of the present invention was cured by further including 0.1 to 20% by mass of a polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule of the low refractive index layer. It is characterized by that.

本発明の第4の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物が、下記式(I)で表される重合性不飽和基を2個以上有する多官能性モノマーであることを特徴とする。

Figure 2009157234
In the antiglare antireflection film of the fourth invention of the present invention, the fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule has two or more polymerizable unsaturated groups represented by the following formula (I). It is a polyfunctional monomer having.
Figure 2009157234

本発明の第5の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記透光性有機微粒子は、(メタ)アクリル樹脂、スチレン−アクリル共重合樹脂又はそれらの架橋物であることを特徴とする。   The antiglare antireflection film of the fifth invention of the present invention is characterized in that the translucent organic fine particles are a (meth) acrylic resin, a styrene-acrylic copolymer resin or a cross-linked product thereof.

本発明の第6の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記防眩性ハードコート層の膜厚(A)に対する透光性有機微粒子の平均粒子径(a)の比a/Aが0.3〜1.5であることを特徴とする。   In the antiglare antireflection film of the sixth invention of the present invention, the ratio a / A of the average particle diameter (a) of the translucent organic fine particles to the film thickness (A) of the antiglare hard coat layer is 0.00. It is 3 to 1.5.

本発明の第7の発明の液晶ディスプレイは、画像を表示する側の最表面に前記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。   A liquid crystal display according to a seventh aspect of the present invention is characterized in that the antiglare antireflection film is provided on the outermost surface on the image display side.

本発明の第1の発明の防眩性反射防止フィルムは、防眩性ハードコート層における活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含有するバインダーの硬化物と透光性有機微粒子との屈折率差が調整されるため、防眩性ハードコート層中における光の散乱を抑えて光の透過性を向上させることができ、像鮮明度及び画像の黒濃度の向上を図ることができる。また、反射防止層の表面における平均粗さ(Ra)及び凹凸の平均間隔(Sm)が適切な範囲に設定されることにより、光の拡散が制御され、光の過剰な散乱が抑えられてぎらつきが抑制される。加えて、全体ヘイズ値が低く調整され、光の透過性が改善されて像鮮明度及び画像の黒濃度を良好なものにすることができる。しかも、全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合を規定して外部ヘイズ値を適度に調整することにより防眩性、ぎらつき及び像鮮明度とのバランスを向上させることができる。
従って、防眩性フィルムは、液晶ディスプレイに用いられたとき、ぎらつきを抑制することができると共に、黒濃度及び像鮮明度を高めることができ、画像の視認性を向上させることができる。さらに、低屈折率層の組成物に含まれる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硬化皮膜(=低屈折率層)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。また、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、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。
The antiglare antireflection film of the first invention of the present invention is a refraction of a cured product of a binder containing an active energy ray-curable resin and a photopolymerization initiator and a light-transmitting organic fine particle in an antiglare hard coat layer. Since the rate difference is adjusted, light scattering in the antiglare hard coat layer can be suppressed and the light transmission can be improved, and the image definition and the black density of the image can be improved. Further, by setting the average roughness (Ra) and the average interval (Sm) of the unevenness on the surface of the antireflection layer to an appropriate range, the diffusion of light is controlled, and excessive scattering of light is suppressed. Suppression is suppressed. In addition, the overall haze value is adjusted to be low, the light transmittance is improved, and the image definition and the black density of the image can be improved. Moreover, the balance between the antiglare property, the glare and the image definition can be improved by regulating the external haze value appropriately by defining the ratio of the internal haze value to the overall haze value.
Therefore, the antiglare film can suppress glare when used in a liquid crystal display, can increase black density and image definition, and can improve image visibility. Furthermore, the hollow silica fine particles are integrated with the fluorine-containing compound by copolymerizing the (meth) acryloyloxy group of the silane coupling agent contained in the composition of the low refractive index layer and the polymerizable double bond of the fluorine-containing compound. And the strength and hardness of the cured film (= low refractive index layer) obtained from the fluorine-containing curable coating liquid can be improved, and the scratch resistance and abrasion resistance of the film surface can be improved. In addition, since the content of hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent is higher than before, the formed film can exhibit low refractive index and low reflectance due to the hollow portion of fluorine and hollow silica fine particles. .

本発明の第2の発明の防眩性反射防止フィルムは、最表層に金属酸化物微粒子の突起が形成され、擦傷する素材や、磨耗する素材との接触面積を少なくすることができるため、耐スチールウール性や耐摩耗性が向上する。   The antiglare antireflection film of the second invention of the present invention has metal oxide fine particle projections formed on the outermost layer, and can reduce the contact area with the material to be scratched or worn, Steel wool and wear resistance are improved.

本発明の第3の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記低屈折率層に、分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサンを含ませて硬化させたので、ポリジオルガノシロキサンは塗膜表面に配向され、表面のスリップ製を向上するため、耐スチールウール性や耐摩耗性が向上する。また、ポリジオルガノシロキサンは分子内に重合性二重結合をもつため、含フッ素化合物や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結合し架橋するため、塗膜の強度を低下させることがないため、より効果的に耐スチールウール性や耐摩耗性が向上する。   In the antiglare antireflection film of the third invention of the present invention, the polydiorganosiloxane is coated by coating the low refractive index layer with polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule. Since it is oriented on the film surface and improves the surface slip, the steel wool resistance and wear resistance are improved. In addition, polydiorganosiloxane has a polymerizable double bond in the molecule, so it binds and crosslinks with hollow silica fine particles modified with a fluorine-containing compound or a silane coupling agent, and does not reduce the strength of the coating film. Therefore, the steel wool resistance and wear resistance are more effectively improved.

本発明の第4の発明の防眩性反射防止フィルムは、前記重合性二重結合をもつ含フッ素化合物が、前記式(I)で表される重合性不飽和基を2個以上有する多官能性モノマーであり、含フッ素化合物が重合性不飽和基を2個以上有するため、皮膜に含まれる重合性二重結合と高度に架橋することができるため、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。   The antiglare antireflection film of the fourth invention of the present invention is a polyfunctional compound in which the fluorine-containing compound having a polymerizable double bond has two or more polymerizable unsaturated groups represented by the formula (I). Since the fluorine-containing compound has two or more polymerizable unsaturated groups, it can be highly cross-linked with the polymerizable double bond contained in the film, thereby improving the strength and hardness of the resulting film. Further, the scratch resistance and wear resistance of the coating surface can be improved.

本発明の第5の発明の防眩性反射防止フィルムでは、樹脂の種類や組成によって透光性有機微粒子の屈折率を容易に調整することができる。   In the antiglare antireflection film of the fifth invention of the present invention, the refractive index of the light-transmitting organic fine particles can be easily adjusted by the kind and composition of the resin.

本発明の第6の発明の防眩性反射防止フィルムでは、防眩性ハードコート層の膜厚(A)に対する透光性有機微粒子の平均粒子径(a)の比a/Aを規定したので、防眩性ハードコート層表面における凹凸を前記規定範囲となるように容易に設定することができる。   In the antiglare antireflection film of the sixth invention of the present invention, the ratio a / A of the average particle diameter (a) of the translucent organic fine particles to the film thickness (A) of the antiglare hard coat layer is defined. The unevenness on the surface of the antiglare hard coat layer can be easily set to be within the specified range.

本発明の第7の発明の液晶ディスプレイでは、画像を表示する側の最表面に前記の防眩性反射防止フィルムが備えられている。従って、液晶ディスプレイにおいて前記の効果を発揮することができ、特に高精細な液晶ディスプレイにおいてその効果を有効に発揮することができる。   In the liquid crystal display of the seventh aspect of the present invention, the antiglare antireflection film is provided on the outermost surface on the image display side. Therefore, the above-described effect can be exhibited in a liquid crystal display, and the effect can be effectively exhibited particularly in a high-definition liquid crystal display.

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。
本発明の防眩性反射防止フィルムは、セルロース系材料よりなる透明基材上に、防眩性ハードコート層、及び少なくとも低屈折率層を含んでなる反射防止層がこの順で積層して構成されている。
この防眩性反射防止フィルムは、液晶ディスプレイ、特に高精細な液晶ディスプレイの画像を表示する側の最表面に配置されて使用される。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。
このように金属酸化物微粒子や分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサン0.1〜20質量%や重合性不飽和基を2個以上有する含フッ素多官能性モノマーを含むことで耐擦傷性や耐摩耗性に優れ、また、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。
Hereinafter, embodiments that are considered to be the best modes of the present invention will be described in detail.
The antiglare antireflection film of the present invention is constituted by laminating an antiglare hard coat layer and at least a low refractive index layer in this order on a transparent substrate made of a cellulosic material. Has been.
This antiglare antireflection film is used by being disposed on the outermost surface on the side of displaying an image of a liquid crystal display, particularly a high-definition liquid crystal display. And the refractive index difference of the hardened | cured material of the binder in the anti-glare hard-coat layer containing a binder (binder) and translucent microparticles | fine-particles and translucent microparticles | fine-particles is set to 0-0.05, and in visible region The minimum reflectance wavelength at which the reflectance is the lowest value 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.
Thus, by including 0.1 to 20% by mass of metal oxide fine particles or polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule and a fluorine-containing polyfunctional monomer having two or more polymerizable unsaturated groups, Excellent scratch resistance and abrasion resistance. Light transmission can be maintained by reducing the difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting fine particles, and the minimum reflectance wavelength is controlled. Therefore, the black color is excellent in black display images.

本発明の第1の発明の防眩性反射防止フィルムは、以下の要件〈ア〉〜〈カ〉を満足するものである。
〈ア〉セルロース系材料よりなる透明基材上に、防眩性ハードコート層及び少なくとも低屈折率層を含む反射防止層がこの順で積層して構成されている。
〈イ〉前記防眩性ハードコート層は、活性エネルギー線硬化型樹脂、光重合開始剤及び透光性有機微粒子を含有する組成物の硬化物よりなる。
〈ウ〉前記活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含有するバインダーの硬化物と透光性有機微粒子との屈折率差が0〜0.05に調整されている。
〈エ〉反射防止層の表面における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。
〈オ〉全体ヘイズ値が10%以下で、かつ全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合が50%以上である。
〈カ〉前記低屈折率層は、分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物及び分子内に重合性二重結合をもつ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する組成物(含フッ素硬化性塗液)の硬化皮膜である。
The antiglare antireflection film of the first invention of the present invention satisfies the following requirements <A> to <F>.
<A> An antireflection layer including an antiglare hard coat layer and at least a low refractive index layer is laminated in this order on a transparent substrate made of a cellulose-based material.
<I> The antiglare hard coat layer is formed of a cured product of a composition containing an active energy ray-curable resin, a photopolymerization initiator, and translucent organic fine particles.
<C> The refractive index difference between the cured product of the binder containing the active energy ray-curable resin and the photopolymerization initiator and the translucent organic fine particles is adjusted to 0 to 0.05.
<D> The arithmetic average roughness (Ra) measured in accordance with JIS B 0601-1994 on the surface of the antireflection layer is 0.01 to 0.30 μm, and the average interval (Sm) of the unevenness is 10 to 300 μm. .
<O> The overall haze value is 10% or less, and the ratio of the internal haze value to the overall haze value is 50% or more.
<F> The low refractive index layer contains a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule and hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent having a polymerizable double bond in the molecule. It is a cured film of a product (fluorine-containing curable coating liquid).

次に、本発明の第1の発明の防眩性反射防止フィルムは、以下の各原材料を用いて構成されている。
〔一〕透明基材、〔二〕防眩性ハードコート層、〔三〕反射防止層、〔四〕低屈折率層
〔五〕活性エネルギー線硬化型樹脂、〔六〕光重合開始剤、〔七〕透光性有機微粒子
〔八〕分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物
〔九〕分子内に重合性二重結合をもつ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
Next, the antiglare antireflection film of the first invention of the present invention is constituted by using the following raw materials.
[1] Transparent substrate, [2] Antiglare hard coat layer, [3] Antireflection layer, [4] Low refractive index layer [5] Active energy ray-curable resin, [6] Photopolymerization initiator, 7) Translucent organic fine particles [8] Fluorine-containing compounds having a polymerizable double bond in the molecule [9] Hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent having a polymerizable double bond in the molecule

〔一〕透明基材
透明基材を形成するセルロース系材料は、透明性が良いため光透過性に優れ、しかも光学異方性のない材料である。このため、液晶ディスプレイの表面に配置されて使用される防眩性フィルムの基材として最も好適なものである。係るセルロース系材料としては、トリアセチルセルロース(TAC)、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース等の誘導体が使用できるが、特に光透過率が良い点からトリアセチルセルロースを使用することが最も好ましい。透明基材の厚さは通常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、防眩性フィルムの取扱性が悪くなると共に、その強度も低下する傾向にある。一方、厚さが5000μmより厚い場合には、不必要に厚くなって防眩性フィルムの取扱性も悪くなり好ましくない。
[1] Transparent base material The cellulosic material forming the transparent base material is excellent in light transmittance and excellent in light transmittance and has no optical anisotropy. For this reason, it is the most suitable thing as a base material of the anti-glare film arrange | positioned and used on the surface of a liquid crystal display. As the cellulose material, derivatives of triacetyl cellulose (TAC), diacetyl cellulose, propionyl cellulose, butyryl cellulose, acetyl propionyl cellulose, nitrocellulose, etc. can be used. Most preferably it is used. The thickness of the transparent substrate is usually 10 to 5000 μm, preferably 25 to 1000 μm, more preferably 35 to 500 μm. When this thickness is less than 10 μm, the handleability of the antiglare film tends to deteriorate and the strength tends to decrease. On the other hand, when the thickness is greater than 5000 μm, the thickness becomes unnecessarily thick, and the handleability of the antiglare film is deteriorated.

〔二〕防眩性ハードコート層
防眩性ハードコート層は、その表面に凹凸を有し、係る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。この防眩性ハードコート層は、活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含むバインダーに透光性有機微粒子を含有させた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、ハードコート層として所要の強度及び硬度を有している。ここで、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、バインダー又は防眩性ハードコート層形成用組成物の粘度が調整される。
[2] Antiglare hard coat layer The antiglare hard coat layer has irregularities on its surface, light is reflected and diffused on the irregularities (surface diffusibility), and can exhibit antiglare properties. It has a function. This anti-glare hard coat layer is formed by curing an anti-glare hard coat layer forming composition containing translucent organic fine particles in a binder containing an active energy ray-curable resin and a photopolymerization initiator. The hard coat layer has the required strength and hardness. Here, the binder or the antiglare hard coat layer forming composition is usually mixed with a diluent solvent, and the viscosity of the binder or the antiglare hard coat layer forming composition is adjusted.

〔五〕活性エネルギー線硬化型樹脂
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、表面調整剤、粒子分散剤等が用いられる。
[5] Active energy ray-curable resin 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. Polymer (hereinafter referred to as non-polymerizable polymer), metal oxide, surfactant, diluent solvent, photosensitizer, stabilizer, ultraviolet absorber, infrared absorber, antioxidant, surface conditioner, A particle dispersant or the like is used.

前記単官能単量体としては、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, and (meth) acrylic acid t. -Butyl, isobutyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, ( Cetyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, tricyclodecyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid Dicyclopentenyloxyethyl, (meth) acrylic acid dicyclopentanyl, (meth) acrylic Pentamethylpiperidyl phosphate, ethyl (meth) acrylate hexahydrophthalate, ethyl (meth) acrylate 2-hydroxypropyl phthalate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, (meta ) (Meth) acrylic acid esters such as phenoxyethyl acrylate, (meth) acrylic acid methoxydiethylene glycol, (meth) acrylic acid methoxytriethylene glycol, (meth) acrylic acid methoxypolyethylene glycol, styrene, α-methylstyrene, p -Methoxystyrene, m-methoxystyrene, di-t-butyl fumarate, di-n-butyl fumarate, diethyl fumarate, monomethyl itaconate, dimethyl itaconate, monoethyl itaconate, diethyl itaconate, N-isopropyl acrylate Mido, N-vinyl-2-pyrrolidone and the like are preferable.

前記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(メタ)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。
ウレタン変性(メタ)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。
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。さらに、活性エネルギー線硬化型樹脂としては、厚膜化したとき可撓性が良い点からウレタンアクリレート樹脂を使用することが好ましい。
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 (meth) 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.
The urethane-modified (meth) 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.
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 tripropylene glycol, tri (meth) acrylic acid trimethylolpropane, tri (meth) acrylic acid pentaerythritol, (meth) acrylic acid esters such as hexa (meth) acrylic acid dipentaerythritol, 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. Furthermore, as the active energy ray curable resin, it is preferable to use a urethane acrylate resin from the viewpoint of good flexibility when the film is thickened.

〔七〕透光性有機微粒子
透光性有機微粒子は、〔二〕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。この透光性有機微粒子は、例えば塩化ビニル、(メタ)アクリル単量体、スチレン及びエチレンから選択される少なくとも1種の単量体を重合した樹脂から形成される。
そのような透光性樹脂微粒子としては、前記本発明の第5の発明のように、屈折率の調整が容易な点から(メタ)アクリル樹脂、スチレン−アクリル単量体共重合樹脂(以下単にスチレン−アクリル共重合樹脂という)又はそれらの架橋物であることが好ましい。スチレン−アクリル共重合樹脂の場合には、両単量体の共重合組成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点で、より好ましい。さらに、スチレン−アクリル共重合樹脂又は(メタ)アクリル樹脂(屈折率1.49)のほか、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂(屈折率1.54)、ポリエチレン樹脂、メラミン樹脂(屈折率1.57)、ポリカーボネート樹脂等を含む樹脂より透光性有機微粒子を形成することも可能である。
[7] Translucent organic fine particles The translucent organic fine particles are used to develop [2] a light diffusing function in the antiglare hard coat layer, an antiglare function by forming irregularities on the surface, and the like. The translucent organic fine particles are formed from a resin obtained by polymerizing at least one monomer selected from, for example, vinyl chloride, (meth) acrylic monomer, styrene, and ethylene.
As such translucent resin fine particles, as in the fifth aspect of the present invention, a (meth) acrylic resin, a styrene-acrylic monomer copolymer resin (hereinafter simply referred to as “refractive index adjustment”) is easy. It is preferably a styrene-acrylic copolymer resin) or a cross-linked product thereof. In the case of a styrene-acrylic copolymer resin, it is more preferable in that the refractive index can be arbitrarily adjusted by changing the copolymer composition of both monomers. Furthermore, in addition to styrene-acrylic copolymer resin or (meth) acrylic resin (refractive index 1.49), vinyl chloride resin, polystyrene resin (refractive index 1.54), polyethylene resin, melamine resin (refractive index 1.57). It is also possible to form translucent organic fine particles from a resin containing polycarbonate resin or the like.

また、〔七〕透光性有機微粒子は、〔二〕防眩性ハードコート層中及びその表面における光の拡散又は散乱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。透光性有機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。ここで、前記平均粒子径はコールターカウンター法により測定し、測定された分布を粒子数分布に換算し、得られた粒子数分布から算出される値である。なお、コールターカウンター法は、電気抵抗を利用した粒子径測定法であり、粒子が細孔を通過する際に生じる2電極間の電気抵抗の変化を測定して平均粒子径を測定する方法である。   [7] The translucent organic fine particles are [2] monodispersed with uniform particle diameters in order to uniformly diffuse or scatter light in and on the antiglare hard coat layer. Is preferred. The average particle diameter of the light-transmitting organic 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. Here, the average particle diameter is a value calculated from a particle number distribution obtained by measuring the distribution by a Coulter counter method, converting the measured distribution into a particle number distribution. The Coulter counter method is a particle size measurement method using electric resistance, and is a method of measuring an average particle diameter by measuring a change in electric resistance between two electrodes that occurs when particles pass through pores. .

前記本発明の第6の発明のように、〔二〕防眩性ハードコート層の膜厚(A)に対する〔七〕透光性有機微粒子の平均粒子径(a)の比a/Aは0.3〜1.5であることが好ましく、0.5〜1.5がより好ましい。この比a/Aが0.3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有機微粒子の量が増加し、ヘイズ値が上昇するために像鮮明度が低下する傾向にある。その一方、1.5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像鮮明度が悪化し、ぎらつきも強くなって好ましくない。
透光性有機微粒子の含有量は、〔五〕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10〜40質量部である。透光性有機微粒子の含有量が1質量部より少ない場合には、透光性有機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、防眩性フィルムを液晶ディスプレイ表面に設置した際、白化等が生じて画像認識性が低下する。
As in the sixth aspect of the present invention, [2] the ratio of the average particle diameter (a) of the translucent organic fine particles to the film thickness (A) of the antiglare hard coat layer (A) is 0. .3-1.5 is preferable, and 0.5-1.5 is more preferable. When this ratio a / A is less than 0.3, the amount of translucent organic fine particles added to form desired irregularities on the surface of the antiglare hard coat layer increases, and the haze value increases. Image sharpness tends to decrease. On the other hand, when it exceeds 1.5, the unevenness on the surface of the antiglare hard coat layer becomes too large, so that the haze value becomes large, the image sharpness deteriorates, and the glare becomes undesirably strong.
The content of the translucent organic fine particles is [5] usually 1 to 70 parts by mass, preferably 2 to 60 parts by mass, more preferably 3 to 50 parts by mass, most preferably 100 parts by mass of the active energy ray-curable resin. Preferably it is 10-40 mass parts. When the content of the light-transmitting organic fine particles is less than 1 part by mass, the function of the light-transmitting organic 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 film is placed on the surface of the liquid crystal display, whitening or the like occurs and image recognizability decreases. .

〔六〕光重合開始剤
光重合開始剤は、〔五〕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。
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って無駄になる。
[6] Photopolymerization initiator The photopolymerization initiator is [5] an active energy ray-curable resin for irradiating active energy rays such as ultraviolet rays to initiate polymerization, 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, mihilaben Examples include zoylbenzoate and tetramethylchuram monosulfide.
The content of the photopolymerization initiator is preferably 0.01 to 20 parts by mass and more preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active energy ray-curable resin. 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.

〔希釈溶剤〕
前記バインダー又は防眩性ハードコート層形成用組成物の調製に用いられる希釈溶剤は、バインダー又は防眩性ハードコート層形成用組成物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。係る希釈溶剤により、主に防眩性ハードコート層形成用組成物を〔一〕透明基材上に容易に塗布することができる。
希釈溶剤としては、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。
[Diluted solvent]
The dilution solvent used for the preparation of the binder or antiglare hard coat layer forming composition is used to adjust the viscosity of the binder or antiglare hard coat layer forming composition, and is non-polymerizable. If there is no particular limitation. With such a diluting solvent, the composition for forming an antiglare hard coat layer can be easily applied onto a transparent substrate [1].
Examples of the diluent solvent include 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, Examples include diacetone alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, propylene glycol monomethyl ether, and 3-methoxybutanol.

〔非膨潤性溶剤〕
さらに、防眩性ハードコート層の表面を欠陥がなく均一な塗布面とするために、〔七〕透光性有機微粒子の非膨潤性溶剤を使用することが好ましい。非膨潤性溶剤とは、透光性有機微粒子を膨潤させない溶剤のことを意味する。この非膨潤性溶剤としてはアルコール系溶剤が好ましく、その添加量は全溶剤量中10〜60質量%であることが好ましい。この添加量が10質量%未満である場合、均一な防眩性ハードコート層を形成することが困難な状況となる。一方、60質量%を超える場合、透光性有機微粒子の分散性が悪化し、均一な〔二〕防眩性ハードコート層を形成することが困難となる。
以上の防眩性ハードコート層形成用組成物を〔一〕透明基材上に塗布した後、活性エネルギー線を照射して硬化させることにより、透明支持体上に防眩性ハードコート層を積層することができる。
[Non-swelling solvent]
Furthermore, in order to make the surface of the antiglare hard coat layer uniform and free of defects, it is preferable to use [7] a non-swelling solvent of translucent organic fine particles. The non-swelling solvent means a solvent that does not swell the translucent organic fine particles. As this non-swellable solvent, an alcohol solvent is preferable, and the amount added is preferably 10 to 60% by mass in the total amount of the solvent. When this addition amount is less than 10% by mass, it becomes difficult to form a uniform antiglare hard coat layer. On the other hand, when it exceeds 60 mass%, the dispersibility of the translucent organic fine particles deteriorates, and it becomes difficult to form a uniform [2] antiglare hard coat layer.
After the above composition for forming an antiglare hard coat layer is applied onto a transparent substrate, the antiglare hard coat layer is laminated on the transparent support by irradiating and curing the active energy ray. can do.

〔三〕反射防止層
反射防止層は、少なくとも〔四〕低屈折率層を含んで構成され、反射防止の効果をさらに高めるために、前記低屈折率層と〔二〕防眩性ハードコート層の間に、低屈折率層の屈折率及び防眩性ハードコート層の屈折率よりも高い屈折率となる高屈折率層を設けることができる。高屈折率層は、屈折率が1.50以上であることが好ましく、その膜の厚さは、50〜500nmであることが好ましい。高屈折率層に含まれる無機材料は、例えば酸化亜鉛微粒子、酸化ジルコニウム微粒子、酸化インジウム−スズ微粒子(ITO微粒子)、酸化アンチモン微粒子(ATO微粒子)などが挙げられる。
[3] Antireflection layer The antireflection layer includes at least [4] a low refractive index layer. In order to further enhance the antireflection effect, the low refractive index layer and [2] an antiglare hard coat layer are used. Between these layers, a high refractive index layer having a refractive index higher than that of the low refractive index layer and that of the antiglare hard coat layer can be provided. The high refractive index layer preferably has a refractive index of 1.50 or more, and the thickness of the film is preferably 50 to 500 nm. Examples of the inorganic material contained in the high refractive index layer include zinc oxide fine particles, zirconium oxide fine particles, indium oxide-tin fine particles (ITO fine particles), and antimony oxide fine particles (ATO fine particles).

前記〈カ〉の要件である〔四〕低屈折率層は、〔八〕分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物及び〔九〕分子内に重合性二重結合をもつ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する組成物(=含フッ素硬化性塗液)の硬化皮膜である。より詳しくは、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低屈折率層が得られる。
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フッ素含有モノマーを塗布したとき、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、〔八〕分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物としては、〔八の1〕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、〔八の2〕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。
[4] The low refractive index layer, which is a requirement of <F>, is [8] a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule and [9] a silane coupling having a polymerizable double bond in the molecule. It is a cured film of a composition (= fluorine-containing curable coating liquid) containing hollow silica fine particles modified with an agent. More specifically, the fluorine-containing curable coating liquid is polymerized and cured with a high energy beam such as an electron beam, or the fluorine-containing curable coating liquid is polymerized and cured in the presence of a thermal decomposition type polymerization initiator or a photopolymerization initiator. By doing so, a low refractive index layer is obtained.
Fluorine atoms (also referred to simply as fluorine in the present invention) have a very low polarizability, so fluorine-containing monomers have low molecular cohesion and can obtain low surface energy properties after film formation, while film forming properties are improved. It has the property of being scarce. Here, the film forming property represents a property that a fluorine-containing cured film (hereinafter also simply referred to as a film) is formed without being repelled when a fluorine-containing monomer is applied onto a substrate such as a synthetic resin film. For example, it is determined that a film having a uniform thickness can be formed at a stage where a solution diluted with a solvent is applied to a substrate and heated to remove the solvent, so that the film formability is good. For example, the critical surface tension when the trifluoromethyl group is oriented is 6 dyn / cm, whereas the tetrafluoroethylene group is 18 dyn / cm, so that fluorine can be formed in the form of a methylene fluoride group or a fluorinated methine group. By introducing it, the film forming property is improved. 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 [8] having a polymerizable double bond in the molecule, [1-8] fluorine atoms are contained in the molecule as methylene fluoride groups or fluorinated methine groups. Examples thereof include fluorine-containing monomers having an introduced structure, and fluorine-containing reactive polymers having [8-2] solvent-soluble and polymerizable double bonds.

前記〔八の1〕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。   [8-1] The fluorine-containing monomer having a structure in which a fluorine atom is introduced into a molecule as a methylene fluoride group or a fluorinated methine group, All known monomers can be used as long as they are monomers introduced therein. 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.

前記本発明の第4の発明のように、前記〔八〕分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物が、下記式(I)で表される重合性不飽和基を2個以上有する多官能性モノマーであることが好ましい。

Figure 2009157234
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。
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。 As in the fourth aspect of the present invention, the [8] fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule has two or more polymerizable unsaturated groups represented by the following formula (I). A polyfunctional monomer is preferred.
Figure 2009157234
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.
The fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylic acid ester is produced by a known method. For example, a ring-opening reaction between the corresponding fluorine-containing epoxy compound and (meth) acrylic acid, a corresponding fluorine-containing polyhydric alcohol, or a fluorine-containing (meth) having a hydroxyl group (hydroxyl group) obtained as an intermediate by the ring-opening reaction It is produced by an esterification reaction between an acrylic ester and (meth) acrylic chloride.

また、前記〔八の2〕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。
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。
[8-2] 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. Is. 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.
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〔九〕分子内に重合性二重結合をもつ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、例えば下記式(II)で示されるシランカップリング剤などによって変性されている。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。
ZR1(OR23 ・・・(II)
(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。)
前記式(II)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。
前記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。
[9] The hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent having a polymerizable double bond in the molecule are modified with a silane coupling agent represented by the following formula (II), for example. In the present invention, both acryl and methacryl are referred to as (meth) acryl.
ZR 1 (OR 2 ) 3 (II)
(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.)
Since the hollow silica fine particles modified with the silane coupling agent represented by the formula (II) contain air, 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. .

変性以前の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(球状空洞)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。この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 before modification are fine particles in which silica (silicon dioxide SiO 2 ) is formed in a substantially spherical shape and has a hollow portion (spherical cavity) in the outer shell, and the average particle size 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。その際、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、撹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。
上述の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。
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. At that time, 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.
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, toluene, xylene and the like. Examples include aromatic hydrocarbons, 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(〔九〕変性中空シリカ微粒子という)の含有量は、前記〔八〕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 ([9] modified hollow silica fine particles) obtained by modification in this way is 20 to 60% by mass in the total amount with the above [8] fluorine-containing compound. It is desirable that it is 60 mass%. 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, excessive modified hollow silica fine particles cannot react with the fluorine-containing compound, and the polymer remains, and the scratch resistance and wear resistance of the fluorine-containing cured film surface are reduced. Show the trend. 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〔九〕変性中空シリカ微粒子についてさらに説明すると、平均粒子径5〜100nm、比表面積50〜1000m2/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。
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〔八〕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(球状空洞)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。
The [9] modified hollow silica fine particles will be further described. 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 are produced by surface treatment with the silane coupling agent. 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.
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 [8] 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 hollow portions (spherical cavities) 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. Become.

この〔九〕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、前述のようにシリカ(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(球状空洞)を有する微粒子であって、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。
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。
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。
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。
さらに、前記第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〔八〕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。このような第5工程におけ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さらに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。また、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それ以上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。
The hollow silica fine particles used as the raw material for the modified hollow silica fine particles are fine particles having silica (silicon dioxide SiO 2 ) formed in a substantially spherical shape and having a hollow portion (spherical cavity) in the outer shell as described above. Specifically, it can be produced through the following first to fourth steps.
That is, in the first step, an aqueous solution of silicate or acidic silicic acid solution and an alkali-soluble inorganic compound aqueous solution are placed 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 required. At the same time, a core particle dispersion in which the molar ratio of silica and inorganic compound other than silica is in the range of 0.3 to 1.0 is prepared.
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.
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.
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.
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 for moisture to be adsorbed 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 [8] The water resistance of a film obtained by curing a fluorine-containing curable coating liquid combined with a fluorine-containing compound can be improved. The upper limit of the hydrothermal treatment temperature in the fifth step 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. Further, 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, when 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 lowered, which is not industrially preferable.

〔九〕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。   [9] 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. On the other hand, the silane coupling agent is reacted with the hollow silica fine particles under the condition that the water content is 0.1 to 50% by 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。
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。
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。
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。
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 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.
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. .
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.
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.
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.

また、〔九〕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、含フッ素硬化性塗液の硬化後に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。
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50〜1000m2/gの範囲が好ましい。比表面積が50m2/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、1000m2/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、50〜200m2/gである。
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。
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、及び含フッ素硬化性塗液としての安定性が低下して好ましくない。
[9] The average particle size 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 after curing of the fluorine-containing curable coating liquid. 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.
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 in the 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.
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.
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 cured film formed by blending modified hollow silica fine particles having a thermal mass decrease of less than 2% by mass, whitening occurs and the scratch resistance and abrasion 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 curable coating liquid are preferably decreased. Absent.

なお、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。   In addition, 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 cured film obtained by using the hollow silica fine particles 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 surface of the film before and after being left, It can be suppressed to 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式(III)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。

Figure 2009157234
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〔八〕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。そのため、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、成膜性を有しない式(III)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、前記含フッ素化合物と共重合反応を行ない、それらの機能を導入した含フッ素硬化皮膜(低屈折率層)となる。
係る含フッ素(メタ)アクリル酸エステルは、その分子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(Rf)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。特に含フッ素硬化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。
前記式(III)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。
前記式(III)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100質量部に対して0.5〜30質量部であることが好ましい。この含有量が0.5質量部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質量部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 fluorine-containing curable coating liquid preferably further contains a fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the following formula (III) that does not have film-forming properties.
Figure 2009157234
Although the above fluorine-containing (meth) acrylic acid ester itself does not exhibit film-forming properties, it has an affinity for [8] fluorine-containing compounds having the film-forming properties and does not deteriorate the film-forming properties. . Therefore, the fluorine-containing curable coating liquid can exhibit excellent film forming properties. Moreover, the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the formula (III) having no film-forming property is a component that can exhibit high antifouling properties. Further, since the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester has a polymerizable double bond, it undergoes a copolymerization reaction with the fluorine-containing compound to form a fluorine-containing cured film (low refractive index layer) in which those functions are introduced.
Such fluorine-containing (meth) acrylic acid ester has a C10 fluoroalkyl group (Rf) having a trifluoromethyl group (CF 3- ) at the molecular end, and this fluorine-containing (meth) acrylic acid. Even in a small amount of the ester, the trifluoromethyl group is oriented on the surface. In particular, even in the fluorine-containing cured film, the trifluoromethyl group is sufficiently oriented on the surface. 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.
Specific examples of the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the formula (III) include 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 ( (Meth) acryloyloxy-4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,13-heneicosa Examples include fluorotridecane. These fluorine-containing (meth) acrylic acid esters can be used alone or as a mixture.
The content of the fluorine-containing (meth) acrylic acid ester represented by the formula (III) is 0.5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the fluorine-containing compound and the modified hollow silica fine particles. Is preferred. When the content is less than 0.5 parts by mass, the antifouling property of the fluorine-containing cured film is lowered, and when it exceeds 30 parts by mass, it is difficult to obtain a transparent uniform and good fluorine-containing cured film. Tend to be.

前記本発明の第2の発明のように、前記〔四〕低屈折率層には、平均粒子径が10〜100nmである金属酸化物微粒子をさらに含むことが望ましい。
前記金属酸化物微粒子としては、例えばフッ化ランタン、フッ化マグネシウム、フッ化セリウム、中空酸化珪素微粒子、コロイダル酸化珪素微粒子、そして酸化アルミニウムが用いられる。特に酸化アルミニウムは、耐摩耗性及び耐擦傷性の向上の点で好ましい。 これら微粒子の平均粒子径は、低屈折率層の厚さを大きく越えないことが好ましく、通常0.1μm以下、特に好ましくは10〜100nmである。平均粒子径が0.1μmを越えると光の散乱が生じる等、低屈折率層の光学性能が不本意な方向へ変化するため好ましくない。また、微粒子の屈折率や層中での含有率などに起因する透明性への影響も重要であり、透明性を低下させるような屈折率、含有率は好ましくない。
この金属酸化物微粒子の配合量は、低屈折率層形成用組成物中、好ましくは0.1〜10質量%、より好ましくは0.1〜5質量%である。
As in the second aspect of the present invention, the [4] low refractive index layer preferably further includes metal oxide fine particles having an average particle diameter of 10 to 100 nm.
Examples of the metal oxide fine particles include lanthanum fluoride, magnesium fluoride, cerium fluoride, hollow silicon oxide fine particles, colloidal silicon oxide fine particles, and aluminum oxide. In particular, aluminum oxide is preferable from the viewpoint of improving wear resistance and scratch resistance. The average particle diameter of these fine particles preferably does not greatly exceed the thickness of the low refractive index layer, and is usually 0.1 μm or less, particularly preferably 10 to 100 nm. If the average particle diameter exceeds 0.1 μm, the optical performance of the low refractive index layer changes unintentionally, such as light scattering, which is not preferable. Further, the influence on the transparency due to the refractive index of the fine particles and the content in the layer is also important, and a refractive index and a content that lower the transparency are not preferable.
The compounding amount of the metal oxide fine particles is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 5% by mass in the composition for forming a low refractive index layer.

前記本発明の第3の発明のように、前記〔四〕低屈折率層には、分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサン0.1〜20質量%をさらに含ませて硬化させたものであることが望ましい。
前記分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサンは、重合性反応基を1分子中に好ましくは少なくとも3つ以上、より好ましくは4〜20有する化合物であり、一般式(IV)で表される。

Figure 2009157234
前記一般式(IV)中のA及びBは、直鎖状または分岐状の有機基であり、アルキル鎖(炭素数1〜30)、パーフルオロアルキル鎖(炭素数1〜10)、アリールアルキル鎖、脂肪族乃至芳香族(ポリ)エステル鎖(該有機鎖の部分的な分子量100〜3000)、脂肪族乃至芳香族(ポリ)エーテル鎖(該有機鎖の部分的な分子量100〜3000)または脂肪族乃至芳香族(ポリ)ウレタン鎖(該有機鎖の部分的な分子量100〜3000)からなる群より選出される少なくとも1種の骨格を有しており、該有機基中には重合性反応基が導入されていてもよく、分子内においてAとBは同一でも異なっていてもよく、A同士またはB同士においても同一でも異なっていてもよい。更に、重合性反応基は、合成の簡便さからB(両末端)に導入されている方がより好ましい。
また、一般式(IV)中のcは、ポリシロキサン骨格の長さをc+1の形で表すものであり、3〜250、好ましくは6〜100の整数である。 As in the third invention of the present invention, the [4] low refractive index layer further contains 0.1 to 20% by mass of a polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule and cured. It is desirable that
The polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule is preferably a compound having at least three polymerizable reactive groups in one molecule, more preferably 4 to 20, represented by the general formula (IV). Is done.
Figure 2009157234
A and B in the general formula (IV) are linear or branched organic groups, and are an alkyl chain (1 to 30 carbon atoms), a perfluoroalkyl chain (1 to 10 carbon atoms), an arylalkyl chain. , Aliphatic to aromatic (poly) ester chain (partial molecular weight of the organic chain 100 to 3000), aliphatic to aromatic (poly) ether chain (partial molecular weight of the organic chain 100 to 3000) or fat Having at least one skeleton selected from the group consisting of aromatic or aromatic (poly) urethane chains (partial molecular weight of the organic chain 100 to 3000), and a polymerizable reactive group in the organic group May be introduced, A and B may be the same or different in the molecule, and A or B may be the same or different. Furthermore, it is more preferable that the polymerizable reactive group is introduced into B (both ends) for the convenience of synthesis.
Further, c in the general formula (IV) represents the length of the polysiloxane skeleton in the form of c + 1, and is an integer of 3 to 250, preferably 6 to 100.

導入する重合性反応基としては、例えば(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、エポキシ基などが挙げられ、特に(メタ)アクリロイルオキシ基が好ましい。重合性反応基とポリシロキサン骨格との間の結合方式としては、従来公知の結合方式、例えば(ポリ)エーテル型、(ポリ)エステル型、(ポリ)ウレタン型、(ポリ)エステル型と(ポリ)ウレタン型とを組み合わせた結合方式、(ポリ)エーテル型と(ポリ)ウレタン型とを組み合わせた結合方式、(ポリ)エステル型と(ポリ)エーテル型とを組み合わせた結合方式等の全てが利用可能である。   Examples of the polymerizable reactive group to be introduced include a (meth) acryloyloxy group, an α-fluoroacryloyloxy group, and an epoxy group, and a (meth) acryloyloxy group is particularly preferable. Examples of the bonding method between the polymerizable reactive group and the polysiloxane skeleton include conventionally known bonding methods such as (poly) ether type, (poly) ester type, (poly) urethane type, (poly) ester type and (poly). ) Bonding method combining urethane type, bonding method combining (poly) ether type and (poly) urethane type, bonding method combining (poly) ester type and (poly) ether type, etc. are all used Is possible.

例えばポリエステル型とポリウレタン型とを組み合わせた結合方式の場合、ポリジオルガノシロキサン分子の構造は、下記の一般式(V)に示されているような基本骨格を有し、ポリシロキサン部位からのびる側鎖のうち、3つ以上の側鎖の末端には、重合性反応基が結合している。

Figure 2009157234
前記一般式(V)中のXは、3〜250の整数、好ましくは6〜100の整数であり、Y及びZはY+Zが3以上、好ましくはY+Zが4〜20であることを満たすような整数であり、m及びnはいずれも1〜10の整数であり、mとnが同じでも異なっていてもよいが、同じである場合の方が簡便に調製できる点で好ましい。
また、一般式(V)中のR1は、直鎖状アルキル基(炭素数1〜30)、パーフルオロアルキル基(炭素数1〜10)、アリールアルキル基、ポリエステル基(該側鎖の部分的な分子量200〜2000であり、Si原子にはアルキル鎖を介して結合している)、ポリエーテル基(該側鎖の部分的な分子量200〜2000であり、Si原子にアルキル鎖を介して結合している)、ポリウレタン基(該側鎖の部分的な分子量200〜2000であり、Si原子にアルキル鎖を介して結合している)のいずれかであり、分子内においてR1は同一でも異なっていてもよいが、調製が簡便であることから同一である方がより好ましい。また、使用における樹脂との相溶性などの観点から、R1はメチル基である場合が最も汎用的で好ましい。
一般式(V)中のR2は、炭素数3〜30、好ましくは3〜15の直鎖または分岐鎖であり、該鎖上にはウレタン結合を少なくとも2つ以上有し、該ウレタン結合を介してポリシロキサン骨格及びR3と結合しており(ただし、R3はポリジオルガノシロキサン1分子中に3つ以上含まれるように結合している)、分子内においてR2は同一でも異なっていてもよいが、調製が簡便であることから同一である方がより好ましい。
一般式(V)中のR3は、ポリエステル骨格、好ましくは3つ以上のエステル結合を含むポリエステル骨格を有する部位であり、末端には前述のような重合性反応基、好ましくは(メタ)アクリロイル基が結合しており、分子内においてR3は同一でも異なっていてもよいが、調製が簡便であることから同一である方がより好ましい。また、使用における樹脂との相溶性などの観点から、R3は3以上のカプロラクトンからなるポリカプロラクトン骨格を有する場合が最も汎用的で好ましい。
一般式(V)中のR4は、水素、フッ素、メチル基のいずれかであり、分子内においてR4は同一でも異なっていてもよいが、調製が簡便であることから同一である方がより好ましい。 For example, in the case of a bonding method combining a polyester type and a polyurethane type, the structure of the polydiorganosiloxane molecule has a basic skeleton as shown in the following general formula (V), and the side chain extends from the polysiloxane site. Among them, a polymerizable reactive group is bonded to the terminal of three or more side chains.
Figure 2009157234
X in the general formula (V) is an integer of 3 to 250, preferably an integer of 6 to 100, and Y and Z satisfy Y + Z of 3 or more, preferably Y + Z of 4 to 20. M and n are each an integer of 1 to 10, and m and n may be the same or different, but the case where they are the same is preferable in terms of easy preparation.
R 1 in the general formula (V) is a linear alkyl group (1 to 30 carbon atoms), a perfluoroalkyl group (1 to 10 carbon atoms), an arylalkyl group, or a polyester group (part of the side chain). The molecular weight is 200 to 2000, and is bonded to the Si atom via an alkyl chain), a polyether group (partial molecular weight of the side chain is 200 to 2000, and the Si atom is connected via an alkyl chain). Or a polyurethane group (with a partial molecular weight of 200 to 2000 of the side chain and bonded to the Si atom via an alkyl chain), and R 1 may be the same in the molecule. Although they may be different, the same is more preferable because preparation is simple. From the viewpoint of compatibility with the resin in use, it is most general and preferable that R 1 is a methyl group.
R 2 in the general formula (V) is a linear or branched chain having 3 to 30 carbon atoms, preferably 3 to 15 carbon atoms, and has at least two urethane bonds on the chain. through which combined with a polysiloxane backbone and R 3 are (wherein, R 3 is attached to include three or more in the polydiorganosiloxane molecule), R 2 in the molecule are identical or different However, the same is more preferable because the preparation is simple.
R 3 in the general formula (V) is a portion having a polyester skeleton, preferably a polyester skeleton containing three or more ester bonds, and the terminal is a polymerizable reactive group, preferably (meth) acryloyl. The groups are bonded, and R 3 may be the same or different in the molecule, but the same is more preferable because preparation is simple. From the viewpoint of compatibility with the resin in use, it is most general and preferable that R 3 has a polycaprolactone skeleton composed of 3 or more caprolactones.
R 4 in the general formula (V) is any one of hydrogen, fluorine, and methyl group, and R 4 may be the same or different in the molecule, but the same one is preferred because preparation is simple. More preferred.

次に、前記のようなポリエステル型とポリウレタン型とを組み合わせた結合方式を用いた場合の、より具体的な例を、その製造方法の一例と共にいくつか記載する。ただし、下記の製造方法例は、本発明の効果が得られるポリジオルガノシロキサンが下記の例に限定されることを意味するものではない。
例えば従来公知の方法により得られる一般式(VI)で表されるポリジメチルシロキサン、一般式(VII)で表されるトリイソシアネート、及びエチレングリコールモノメタクリレートを用いたε−カプロラクトンの開環重合により調製される重合性反応基含有ポリエステル(VIII)を1:2:4のモル比で用いて、従来公知のウレタン結合形成反応により、一般式(IX)で表されるポリジメチルシロキサン化合物が得られる。
この時、トリイソシアネート(VII)中へポリジメチルシロキサン(VI)を加えていき、ポリジメチルシロキサン(VI)の両末端にウレタン結合を形成させた後に、重合性反応基含有ポリエステル(VII)とのウレタン結合形成を行なうことで、副生成物(例えばポリジメチルシロキサン(VI)とトリイソシアネート(VII)のみからなる副生成物や、重合性反応基含有ポリエステル(VIII)とトリイソシアネート(VII)のみからなる副生成物など)の生成を抑えて高収率で目的のポリジメチルシロキサン化合物(IX)を得ることができる。
ここで、一般式(VI)及び一般式(IX)中のdは15〜20の整数であり、eは1〜5の整数であり、一般式(VII)及び一般式(IX)中のfは4〜8の整数であり、一般式(VIII)及び一般式(IX)中のgは3〜5の整数である。

Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Next, some more specific examples in the case of using the bonding method combining the polyester type and the polyurethane type as described above will be described together with an example of the manufacturing method. However, the following production method examples do not mean that the polydiorganosiloxane capable of obtaining the effects of the present invention is limited to the following examples.
For example, prepared by ring-opening polymerization of ε-caprolactone using polydimethylsiloxane represented by general formula (VI) obtained by a conventionally known method, triisocyanate represented by general formula (VII), and ethylene glycol monomethacrylate The polydimethylsiloxane compound represented by the general formula (IX) is obtained by a conventionally known urethane bond forming reaction using the polymerizable reactive group-containing polyester (VIII) to be produced at a molar ratio of 1: 2: 4.
At this time, polydimethylsiloxane (VI) is added to triisocyanate (VII), urethane bonds are formed at both ends of polydimethylsiloxane (VI), and then the polymerizable reactive group-containing polyester (VII) is used. By performing urethane bond formation, by-products (for example, by-products consisting only of polydimethylsiloxane (VI) and triisocyanate (VII), polymerizable reactive group-containing polyester (VIII) and triisocyanate (VII) only) The desired polydimethylsiloxane compound (IX) can be obtained in high yield by suppressing the formation of by-products.
Here, d in the general formula (VI) and the general formula (IX) is an integer of 15 to 20, e is an integer of 1 to 5, and f in the general formula (VII) and the general formula (IX). Is an integer of 4 to 8, and g in general formula (VIII) and general formula (IX) is an integer of 3 to 5.
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234

この他にも、例えば従来公知の方法により得られた一般式(X)で表されるポリジメチルシロキサン、一般式(XI)で表されるジイソシアネート、及びペンタエリスリトールトリアクリレートを用いたε−カプロラクトンの開環重合により調製される重合性反応基含有ポリエステル(XII)を1:2:2のモル比で用いて、従来公知のウレタン結合形成反応により、一般式(XIII)で表されるポリジメチルシロキサン化合物が得られる。この時、ジイソシアネート(XI)中へポリジメチルシロキサン(X)を加えていき、ポリジメチルシロキサン(X)の両末端にウレタン結合を形成させた後に、重合性反応基含有ポリエステル(XII)とのウレタン結合形成を行なうことで、副生成物(例えばポリジメチルシロキサン(X)とジイソシアネート(XI)のみからなる副生成物や、重合性反応基含有ポリエステル(XII)とジイソシアネート(XI)のみからなる副生成物など)の生成を抑えて高収率で目的のポリジメチルシロキサン化合物(XIII)を得ることができる。
ここで、一般式(X)及び一般式(XIII)中のhは25〜35の整数であり、iは1〜5の整数であり、一般式(XI)及び一般式(XIII)中のjは5〜10の整数であり、一般式(XIII)及び一般式(XIII)中のkは3〜5の整数である。

Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
In addition, for example, polydimethylsiloxane represented by the general formula (X) obtained by a conventionally known method, diisocyanate represented by the general formula (XI), and ε-caprolactone using pentaerythritol triacrylate Polydimethylsiloxane represented by the general formula (XIII) by a conventionally known urethane bond forming reaction using a polymerizable reactive group-containing polyester (XII) prepared by ring-opening polymerization in a molar ratio of 1: 2: 2. A compound is obtained. At this time, after adding polydimethylsiloxane (X) to diisocyanate (XI) and forming urethane bonds at both ends of polydimethylsiloxane (X), urethane with polymerizable reactive group-containing polyester (XII) By performing bond formation, by-products (for example, by-products consisting only of polydimethylsiloxane (X) and diisocyanate (XI), and by-products consisting only of polymerizable reactive group-containing polyester (XII) and diisocyanate (XI)) The desired polydimethylsiloxane compound (XIII) can be obtained in high yield.
Here, h in general formula (X) and general formula (XIII) is an integer of 25-35, i is an integer of 1-5, j in general formula (XI) and general formula (XIII) Is an integer of 5 to 10, and k in the general formula (XIII) and the general formula (XIII) is an integer of 3 to 5.
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234
Figure 2009157234

更に、例えば上記の2例を組み合わせて一般式(X)で表されるポリジメチルシロキサン、トリイソシアネート(VII)、重合性反応基含有ポリエステル(XII)から、12のアクリロイロキシ基を有するポリジメチルシロキサンを得ることも出来る。
また、この他にも、重合性反応基を有するポリエステル部分とポリウレタン部分を結合させた後にシロキサン骨格へ導入する方法や、重合性反応基の導入を最後に行なう方法などにより合成することも可能である。
Furthermore, for example, a polydimethylsiloxane having 12 acryloyloxy groups from the polydimethylsiloxane represented by the general formula (X), triisocyanate (VII), and polymerizable reactive group-containing polyester (XII) by combining the above two examples. You can also get it.
In addition to this, it is also possible to synthesize by a method in which a polyester portion having a polymerizable reactive group and a polyurethane portion are bonded and then introduced into a siloxane skeleton, or a method in which a polymerizable reactive group is finally introduced. is there.

通常、前記一般式(IV)で表される分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサンは、単独ないし2種以上組み合わせて使用することができる。
また、重合性反応基を1分子中に1〜2つ有するオルガノポリシロキサン、例えば片末端メタクリロキシ変性ポリジメチルシロキサン、パーフルオロアルキル基及び片末端にメタアクリロキシ基を有するポリシロキサンや両末端メタクリロキシ変性ポリジメチルシロキサンと、本発明の特定の構造を有するポリジオルガノシロキサンとを組み合わせて使用することもできる。
Usually, the polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule represented by the general formula (IV) can be used alone or in combination of two or more.
Also, organopolysiloxanes having one or two polymerizable reactive groups in one molecule, such as one-end methacryloxy-modified polydimethylsiloxane, polysiloxane having a perfluoroalkyl group and one end methacryloxy group, or both-end methacryloxy-modified polydimethyl. A combination of siloxane and the polydiorganosiloxane having a specific structure of the present invention can also be used.

また、前記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。   Further, 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. Further, 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 ( A (meth) acrylate etc. can be mixed and used in the ratio of 60 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.

前記含フッ素硬化性塗液を重合硬化する際に用いられる光重合開始剤は、前述の防眩性ハードコート層を形成する際に用いられた〔六〕光重合開始剤と同種の光重合開始剤が使用される。この光重合開始剤の含フッ素硬化性塗液に対する配合割合は、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 photopolymerization initiator used when polymerizing and curing the fluorine-containing curable coating liquid is the same type of photopolymerization initiation as the [6] photopolymerization initiator used when forming the antiglare hard coat layer described above. Agent is used. 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.

〔四〕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。   [4] The low refractive index layer is obtained by polymerizing and curing the fluorine-containing curable coating liquid with a high energy beam such as an electron beam, or in the presence of a thermal decomposition type polymerization initiator or a photopolymerization initiator. Can be obtained by polymerization and curing. 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, 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.

前記〔五〕活性エネルギー線硬化型樹脂を硬化させるための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。
そして、〔二〕防眩性ハードコート層を形成させるため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/cm2であることが好ましい。照射量が50mJ/cm2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/cm2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。
[5] The active energy ray source used for irradiating the active energy ray for curing the active energy ray curable resin includes, for example, a high-pressure mercury lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, a nitrogen laser, an electron beam accelerator, a radioactive material. An elemental source or the like is used.
And [2] The irradiation amount of the active energy ray for forming the antiglare hard coat layer is preferably 50 to 5000 mJ / cm 2 as the integrated light amount at the wavelength of 365 nm of ultraviolet rays. When the irradiation amount is less than 50 mJ / cm 2 , curing of the antiglare hard coat layer forming composition 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.

前記〔四〕低屈折率層を形成するための含フッ素硬化性塗液の活性エネルギー線の照射量は、10mJ/cm2以上が好ましく、100mJ/cm2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/cm2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。 [4] The irradiation amount of the active energy ray of the fluorine-containing curable coating liquid for forming the low refractive index layer is preferably 10 mJ / cm 2 or more, more preferably 100 mJ / cm 2 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 / cm 2 , 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 at the time of polymerization curing and post-curing.

前記〔四〕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。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 thickness of the [4] 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. When this film thickness is less than 50 nm or exceeds 200 nm, the anti-reflection effect decreases.

前記〔四〕低屈折率層の屈折率は、好適な反射防止効果を得るという観点からは、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 refractive index of the [4] low refractive index layer is preferably low from the viewpoint of obtaining a suitable antireflection effect, 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本発明の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前記〈ウ〉の要件であ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に調整されている。なお、この屈折率差は、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。
また、本発明の防眩性反射防止フィルムの拡散照明(積分球)方式によって測定した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。
In the antiglare antireflection film of the present invention thus obtained, the refractive index difference between the cured binder and the translucent fine particles, which is a requirement of the above <c>, is 0 to improve image sharpness. It is adjusted to 0.05. The difference in refractive index is preferably set to 0 to 0.03, more preferably 0 to 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.
Further, the minimum reflectance wavelength at which the reflectance measured by the diffuse illumination (integrating sphere) method of the antiglare antireflection film of the present invention becomes the minimum value is 450 nm to 560 nm, preferably 460 nm to 550 nm, more preferably 470 nm. It is set to any of the range of 540 nm. 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、前記〈オ〉の要件として全体ヘイズ値が10%以下で、かつ全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合が50%以上とした。
このように全体ヘイズ値を低く調整することにより、光の透過性が改善されて像鮮明度及び画像の黒濃度を良好なものにすることができる。さらに、全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合を規定して外部ヘイズ値を適度に調整することにより、防眩性、ぎらつき及び像鮮明度とのバランスを向上させることができる。
In addition, as a requirement of the <o>, the overall haze value is 10% or less, and the ratio of the internal haze value to the overall haze value is 50% or more.
Thus, by adjusting the overall haze value to be low, the light transmittance is improved, and the image definition and the black density of the image can be improved. Furthermore, the balance with anti-glare property, glare, and image definition can be improved by regulating the external haze value appropriately by defining the ratio of the internal haze value to the overall haze value.

さらに、本発明の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、拡散照明方式(積分球)の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。
加えて、本発明の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、前記〈エ〉の要件である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、凹凸の平均間隔(Sm)が10〜300μmである。なお、算術平均粗さは、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。さらに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。
Furthermore, the reflectance showing the reflection of the antiglare antireflection film of the present invention is preferably 5% or less, and more preferably 3.5% or less. This visibility reflectance is obtained by measuring the reflectance (%) using a spectrophotometer equipped with a diffuse illumination type (integrating sphere) measuring device.
In addition, in the antiglare antireflection film of the present invention, it is necessary to adjust the concavo-convex shape of the antiglare antireflection film surface in order to exhibit light diffusibility. 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, which is a requirement of <d>, is 0.01. It is -0.30 micrometer, and the average space | interval (Sm) of an unevenness | corrugation is 10-300 micrometers. The arithmetic average roughness is preferably 0.01 to 0.20 μm, and most preferably 0.05 to 0.15 μm. Furthermore, by setting the Ra of the unevenness on the surface 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.

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。
なお、各例における表面粗さ、ヘイズ値、像鮮明度の値、ぎらつき、黒濃度及び視感度反射率については、下記に示す方法により測定した。
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.
Note that the surface roughness, haze value, image definition value, glare, black density, and luminous reflectance in each example were measured by the methods described below.

(1)耐摩耗性の評価
本光製作所製消しゴム摩耗試験機の先端に、広く市販されているネル布をシリコンゴム製のクッションを介して設置し、500gfの荷重下でフィルム表面を摩耗した。被摩耗体であるフィルムは、適当な粘着剤を介してガラス板に貼り付けた状態で用いた。摩耗面に傷が入ったところで終了とし、耐久した摩耗回数をもって評価結果とした。
(2)耐擦傷性の評価
本光製作所製消しゴム摩耗試験機の先端に、#0000のスチールウールを固定し、2.5N(250gf)及び1N(100gf)の荷重をかけて、被擦傷体であるフィルムの表面上を10往復摩擦した後の表面の傷を目視で観察し、下記の4段階で評価した。
◎:ほぼ傷なし
○:傷5〜15本
△:傷15〜30本
×:傷31本以上
また、フィルムは、(1)耐摩耗性の評価の場合と同様、適当な粘着剤を介した状態で試験される。
(1) Evaluation of Abrasion Resistance A commercially available flannel cloth was installed at the tip of an eraser abrasion tester manufactured by Honko Seisakusho via a silicone rubber cushion, and the film surface was worn under a load of 500 gf. The film to be worn was used in a state of being attached to a glass plate with an appropriate adhesive. The test was terminated when the wear surface was scratched, and the evaluation result was determined by the number of durable wear.
(2) Evaluation of scratch resistance A steel wool of # 0000 is fixed to the tip of an eraser abrasion tester manufactured by Honko Seisakusho, and a load of 2.5N (250 gf) and 1N (100 gf) is applied to the scratched body. The scratches on the surface after 10 reciprocating rubs on the surface of a film were visually observed and evaluated in the following four stages.
◎: almost no scratch ○: 5-15 scratches △: 15-30 scratches ×: 31 or more scratches In addition, as in the case of (1) evaluation of wear resistance, the film was passed through an appropriate adhesive. Tested in condition.

(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)及び十点平均粗さRz(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。なお、内部ヘイズ値は、防眩性ハードコート層表面に水滴を落とし、そこにガラスを押し当てて測定したヘイズ値である。
(5)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(5-1)像鮮明度の値(%)及び(5-2)60°反射で測定される像鮮明度の値(%)を測定した。
(6)ぎらつき
高精細液晶ディスプレイとしての高精細液晶タッチパネルの画像表示側の最表面に防眩性フィルムを置き、目視にてぎらつきを測定し、下記の3段階で評価した。
3:ぎらつきなし、2:ぎらつき若干あり、1:ぎらつきあり。
(7)黒濃度
ガラスに貼り付けた防眩性フィルムのサンプル裏面に黒粘着フィルムを貼り合せ、蛍光灯が写り込む状態での黒さを評価した。
○:黒さが際だつ、△:若干白い部分があるが全体として黒い、×:全体に白い。
(8)視感度反射率
測定面の裏面反射を除くため、裏面をサンドペーパーで荒し、積分球反射率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、その値を視感度で補正した値とした。
(3) Surface Roughness Using a surface roughness measuring machine manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd., Surfcoder SE500, under the conditions of a scanning range of 4 mm and a scanning speed of 0.2 mm / s, in accordance with the provisions of JIS B 0601-1994. The arithmetic average roughness Ra (μm), the average interval Sm (μm) of the unevenness, and the ten-point average roughness Rz (μm) were measured in conformity.
(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. The internal haze value is a haze value measured by dropping water droplets on the surface of the antiglare hard coat layer and pressing glass there.
(5) Image Sharpness Value Through an optical comb having a width of 2 mm using an image sharpness measuring device based on JIS K 7105-1981 (image clarity measuring device manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., ICM-1T) ( 5-1) Image sharpness value (%) and (5-2) Image sharpness value (%) measured by 60 ° reflection were measured.
(6) Glare An anti-glare film was placed on the outermost surface on the image display side of a high-definition liquid crystal touch panel as a high-definition liquid crystal display, and the glare was measured visually and evaluated in the following three stages.
3: No glare, 2: Some glare, 1: Glare.
(7) Black density A black adhesive film was attached to the back of the sample of the antiglare film attached to the glass, and the blackness in a state where the fluorescent lamp was reflected was evaluated.
○: Black is conspicuous, Δ: Some white parts are present but black as a whole, ×: White as a whole.
(8) Visibility reflectance In order to remove the back surface reflection of the measurement surface, the back surface is roughened with sandpaper, and a spectrophotometer equipped with an integrating sphere reflectance measuring device [trade name: U-best50, manufactured by JASCO Corporation] Was used to measure the reflectance (%) and the value was corrected by the visibility.

[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。
〔1〕第1工程として、平均粒子径5nmのシリカ(SiO2)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SiO2として1.17質量%の珪酸ナトリウム水溶液と、アルミナ(Al23)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SiO2・Al23一次粒子分散液(核粒子分散液)を調製した。
〔2〕次いで、第2工程として、このSiO2・Al23一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、SiO2として濃度1.17質量%の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23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。
〔3〕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(濃度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(I)の水分散液を得た。
〔4〕第4工程として、該シリカ系微粒子(I)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(SiO2の濃度28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(II)の分散液を調製した。
〔5〕最後に第5工程として、再びシリカ系微粒子(II)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110m2/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。
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、SiO2分が20質量%のオルガノゾル100g(水分量はSiO2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〔信越化学(株)製、商品名:KBM5103〕3.6gを添加し、反応液とした。これを50℃に加温し、撹拌しながら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、SiO2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130m2/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。
[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.
[1] As a 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.
[2] 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 the sulfuric acid having a concentration of 0.5% by mass is maintained while maintaining this temperature. An aqueous sodium solution was 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 to form a composite oxide fine particle dispersion (core particles 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%.
[3] As the third step, pure water was added to the composite oxide fine particle dispersion, and concentrated hydrochloric acid (concentration 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 (I) having a solid content concentration of 20% by mass.
[4] In the fourth step, a mixture of the silica-based fine particles (I) in water, pure water, ethanol and 28% by mass ammonia water is heated to 35 ° C., and then ethyl silicate (SiO 2 A silica coating (second silica coating layer) was formed by adding 28% by mass). Subsequently, while adding 5 L of pure water, it was filtered through an ultrafiltration membrane to prepare a dispersion of silica-based fine particles (II) having a solid content concentration of 20% by mass.
[5] Finally, as a fifth step, the dispersion of silica-based fine particles (II) was again hydrothermally treated 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.
200 g of the hollow silica sol A (silica solid content concentration: 20% by mass) was prepared, and the solvent was replaced with methanol by an ultrafiltration membrane. 100 g of organosol having a SiO 2 content of 20% by mass (the water content was SiO 2 content) 0.5 mass%) was prepared. Thereto, 28 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 [manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KBM5103 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]
前記製造例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、重合性反応基を有さないポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン添加剤(商品名「BYK−300」、ビック・ケミー(株)製)を10重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]
The organosol in which the modified hollow silica fine particles obtained in Production Example 1 are dispersed is 50 parts by mass in terms of solid content, 1,10-diaacryloyloxy-2,2,3,3,4,4,5,5,5. 6,6,7,7,8,8,9,9-hexadecafluorodecane (fluorine content 53 mass%) [manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., trade name “16-FDA”] 50 parts by mass, photopolymerization 5 parts by mass of an initiator (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., Irgacure 907), a polyether-modified polydimethylsiloxane additive having no polymerizable reactive group (trade name “BYK-300”, Big Chemie ( 10 parts by weight) 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).

《実施例1》
ウレタンアクリレート〔分子量1400、60℃における粘度が2500〜4500Pa・s、日本合成化学工業(株)製、紫光UV7600B〕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、それに透光性有機微粒子として架橋アクリル−スチレン共重合樹脂の微粒子〔積水化成品(株)製、XX−09V、粒子径の揃った単分散な微粒子、平均粒子径(a)は5.0μm〕30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。
この防眩性ハードコート層形成用組成物を、透明基材として厚さ80μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム上にロールコーターにて乾燥膜厚が8.5μmとなるように塗布し、80℃で2分間乾燥した。なお、上記乾燥膜厚が実質的に防眩性ハードコート層の膜厚(A)である。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/cm2)、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1.500であり、透光性微粒子の屈折率は1.498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、0.002であった。
さらに、得られた防眩性ハードコート層形成用組成物上に、前記製造例2にて得られた塗液をマイクログラビアコーターにて塗布、乾燥後、紫外線を照射して硬化し、反射防止層を形成し、防眩性反射防止フィルムを得た。得られた反射防止層の表面における算術平均粗さ(Ra)は0.14μm、凹凸の平均間隔(Sm)は150μm及び防眩性フィルムの全体ヘイズ値は2.2%であった。
Example 1
Urethane acrylate [molecular weight 1400, viscosity at 60 ° C. 2500 to 4500 Pa · s, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., purple UV7600B] 100 parts by mass, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl as a photopolymerization initiator ] 2-Hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one [Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 2959] 3 parts by mass and methyl isobutyl ketone (MIBK) 83.4 parts by mass To prepare a binder, and fine particles of a cross-linked acrylic-styrene copolymer resin (XX-09V, monodispersed fine particles having a uniform particle diameter, average particle size as a translucent organic fine particle, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) Diameter (a) is 5.0 μm] 30 parts by mass was mixed to prepare a composition for forming an antiglare hard coat layer.
This anti-glare hard coat layer forming composition was applied on a triacetyl cellulose (TAC) film having a thickness of 80 μm as a transparent substrate by a roll coater so that the dry film thickness was 8.5 μm. For 2 minutes. The dry film thickness is substantially the film thickness (A) of the antiglare hard coat layer. 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 produce an antiglare hard coat layer. The cured product obtained by curing the binder had a refractive index of 1.500, and the translucent fine particles had a refractive index of 1.498. Therefore, the difference in refractive index between the cured binder and the translucent fine particles was 0.002.
Furthermore, on the obtained composition for forming an antiglare hard coat layer, the coating liquid obtained in Production Example 2 was applied with a microgravure coater, dried, and then cured by irradiation with ultraviolet rays to prevent reflection. A layer was formed to obtain an antiglare antireflection film. The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the obtained antireflection layer was 0.14 μm, the average interval (Sm) of the unevenness was 150 μm, and the overall haze value of the antiglare film was 2.2%.

《実施例2》
前記製造例2に示した低屈折率層用組成物の調製において、アルミナ微粒子1重量部を混合した液を使用し、それ以外は、前記実施例1に準じてフィルムを作成した。得られた防眩性反射防止層の表面における表面における算術平均粗さ(Ra)は0.14μm、凹凸の平均間隔(Sm)は150μm及び防眩性フィルムの全体ヘイズ値は2.2%であった。
Example 2
In the preparation of the composition for a low refractive index layer shown in Production Example 2, a liquid in which 1 part by weight of alumina fine particles was mixed was used, and a film was prepared according to Example 1 except that. The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the obtained antiglare antireflection layer is 0.14 μm, the average interval of unevenness (Sm) is 150 μm, and the overall haze value of the antiglare film is 2.2%. there were.

《実施例3》
前記製造例2に示した低屈折率層用組成物の調製に記載の重合性反応基を有さないポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン添加剤(商品名「BYK−300」、ビック・ケミー(株)製)の変わりに、重合性反応基(アクリロイロキシ基)を4つ有するポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン添加剤(商品名「BYK−UV 3570」ビック・ケミー(株)製)を同質量部加え、さらに、アルミナ微粒子1重量部を混合した液を使用し、それ以外は、前記実施例1に準じてフィルムを作成した。得られた防眩性反射防止層の表面における表面における算術平均粗さ(Ra)は0.14μm、凹凸の平均間隔(Sm)は150μm及び防眩性フィルムの全体ヘイズ値は2.2%であった。
Example 3
A polyether-modified polydimethylsiloxane additive having no polymerizable reactive group described in the preparation of the composition for a low refractive index layer shown in Production Example 2 (trade name “BYK-300”, Big Chemie Co., Ltd.) Instead of a polyether-modified polydimethylsiloxane additive having 4 polymerizable reactive groups (acryloyloxy group) (trade name “BYK-UV 3570”, manufactured by Big Chemie Co., Ltd.) A film was prepared according to Example 1 except that a liquid in which 1 part by weight of alumina fine particles was mixed was used. The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the obtained antiglare antireflection layer is 0.14 μm, the average interval of unevenness (Sm) is 150 μm, and the overall haze value of the antiglare film is 2.2%. there were.

《実施例4》
前記製造例2に示した低屈折率層用組成物の調製に記載の重合性反応基を有さないポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン添加剤(商品名「BYK−300」、ビック・ケミー(株)製)の変わりに、重合性反応基(アクリロイロキシ基)を4つ有するポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン添加剤(商品名「BYK−UV 3570」ビック・ケミー(株)製)を同質量部加え、さらに、アルミナ微粒子1重量部、1,2,9,10−テトラ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を50質量部混合した液を使用し、それ以外は、前記実施例1に準じてフィルムを作成した。得られた防眩性反射防止層の表面における表面における算術平均粗さ(Ra)は0.14μm、凹凸の平均間隔(Sm)は150μm及び防眩性フィルムの全体ヘイズ値は2.2%であった。
Example 4
A polyether-modified polydimethylsiloxane additive having no polymerizable reactive group described in the preparation of the composition for a low refractive index layer shown in Production Example 2 (trade name “BYK-300”, Big Chemie Co., Ltd.) Instead of a polyether-modified polydimethylsiloxane additive having 4 polymerizable reactive groups (acryloyloxy group) (trade name “BYK-UV 3570”, manufactured by Big Chemie Co., Ltd.) , Using a mixture of 1 part by weight of alumina fine particles, 50 parts by weight of 1,2,9,10-tetraacryloyloxy-4,4,5,5,6,6,7,7-octafluorodecane, Except for the above, a film was prepared according to Example 1. The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the obtained antiglare antireflection layer is 0.14 μm, the average interval of unevenness (Sm) is 150 μm, and the overall haze value of the antiglare film is 2.2%. there were.

《比較例1》
ウレタンアクリレート〔日本合成化学工業(株)製、紫光UV7600B〕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)130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無機微粒子であるシリカ粒子(富士シリシア化学(株)製、サイロスフェアC−1504、平均粒子径4.0μm)30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。
この防眩性ハードコート層形成用組成物を、透明基材として厚さ80μmのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム上にロールコーターにて乾燥膜厚が5.0μm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/cm2)、硬化させて防眩性フィルムを作製した。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1.500であり、透光性微粒子の屈折率は1.410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、0.090であった。
さらに、得られた防眩性ハードコート層上に、前記製造例2にて得られた塗液をマイクログラビアコーターにて塗布、乾燥後、紫外線を照射して硬化し、防眩性反射防止フィルムを得た。得られた防眩性反射防止層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及び防眩性フィルムの全体ヘイズ値は30.0%であった。
<< Comparative Example 1 >>
100 parts by mass of urethane acrylate [manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., purple light UV7600B], 1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propane- as a photopolymerization initiator A binder was prepared by mixing 3 parts by weight of 1-one [Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., Irgacure 2959] and 130 parts by weight of methyl isobutyl ketone (MIBK). 30 parts by mass of fine particles of silica particles (Fuji Silysia Chemical Co., Ltd., Pyrospher C-1504, average particle size: 4.0 μm) were mixed to prepare a composition for forming an antiglare hard coat layer.
This anti-glare hard coat layer forming composition was applied on a 80 μm thick triacetyl cellulose (TAC) film as a transparent substrate with a roll coater so as to have a dry film thickness of 5.0 μm, and 80 ° C. For 2 minutes. Thereafter, ultraviolet rays were irradiated by a 120 W high-pressure mercury lamp (manufactured by Nippon Battery Co., Ltd.) (integrated light amount 400 mJ / cm 2 ) and cured to produce an antiglare film. The refractive index of the cured product obtained by curing the binder was 1.500, and the refractive index of the translucent fine particles was 1.410. Therefore, the difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting fine particles was 0.090.
Furthermore, on the obtained anti-glare hard coat layer, the coating liquid obtained in Production Example 2 was applied with a micro gravure coater, dried, and then cured by irradiating with ultraviolet rays to produce an anti-glare antireflection film. Got. The arithmetic average roughness (Ra) on the surface of the obtained antiglare antireflection layer was 0.20 μm, the average interval of unevenness (Sm) was 200 μm, and the overall haze value of the antiglare film was 30.0%. .

以上の実施例1〜4及び比較例1で得られた防眩性反射防止フィルムについて、耐擦傷性、耐摩耗性、表面粗さ、ヘイズ値、像鮮明度の値、ぎらつき、黒濃度及び視感度反射率を測定し、それらの結果を表1に示した。

Figure 2009157234
About the anti-glare antireflection film obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 above, scratch resistance, abrasion resistance, surface roughness, haze value, image sharpness value, glare, black density and The visibility reflectance was measured, and the results are shown in Table 1.
Figure 2009157234

表1より明らかなように、実施例1〜4の防眩性反射防止フィルムは、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有機微粒子との屈折率差が調整されるため、防眩性ハードコート層中における光の散乱を抑えて光の透過性を向上させることができ、像鮮明度及び画像の黒濃度の向上が図られることが確認された。また、反射防止層の表面における平均粗さ(Ra)及び凹凸の平均間隔(Sm)が適切な範囲に設定されたため、光の拡散が制御され、光の過剰な散乱が抑えられてぎらつきが抑制されていた。加えて、全体ヘイズ値が低く調整され、光の透過性が改善されて像鮮明度及び画像の黒濃度を良好なものにすることができた。しかも、全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合を規定して外部ヘイズ値を適度に調整したので、防眩性、ぎらつき及び像鮮明度とのバランスを向上させることができた。そのため、液晶ディスプレイに用いられたとき、ぎらつきを抑制することができると共に、黒濃度及び像鮮明度を高めることができ、画像の視認性を向上させることができ、特に高精細な液晶ディスプレイにおいてその効果を有効に発揮する。さらに、低屈折率層の組成物に含まれる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低屈折率層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とが確認された。
これに対し、比較例1は、バインダーの硬化物と透光性有機微粒子との屈折率差が大きく、光の散乱が抑えられず、光の透過性も低かった。また、反射防止層の表面における平均粗さ(Ra)が大きいため、光が拡散し、光が過剰に散乱してぎらつきが生じ、全体ヘイズ値も大きいため、光の透過性が悪く、像鮮明度も黒濃度も悪かった。さらに、全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合も適正でないことも、防眩性やぎらつきの問題に寄与していると考えられる。
As is clear from Table 1, the antiglare antireflection films of Examples 1 to 4 are adjusted for the difference in refractive index between the cured product of the binder and the translucent organic fine particles in the antiglare hard coat layer. It was confirmed that light transmission in the antiglare hard coat layer can be suppressed and the light transmission can be improved, and the image definition and the black density of the image can be improved. In addition, since the average roughness (Ra) and the average interval (Sm) of the unevenness on the surface of the antireflection layer are set to appropriate ranges, the diffusion of light is controlled, and excessive scattering of light is suppressed, thereby causing glare. It was suppressed. In addition, the overall haze value was adjusted low, the light transmission was improved, and the image definition and the black density of the image could be improved. Moreover, since the ratio of the internal haze value to the overall haze value is regulated and the external haze value is adjusted appropriately, the balance between antiglare property, glare and image definition can be improved. Therefore, when used in a liquid crystal display, it is possible to suppress glare, increase black density and image sharpness, improve image visibility, especially in a high-definition liquid crystal display The effect is demonstrated effectively. Furthermore, the hollow silica fine particles are integrated with the fluorine-containing compound by copolymerizing the (meth) acryloyloxy group of the silane coupling agent contained in the composition of the low refractive index layer and the polymerizable double bond of the fluorine-containing compound. It was confirmed that the strength and hardness of the low refractive index layer obtained from the fluorine-containing curable coating liquid can be improved, and the scratch resistance and wear resistance of the coating surface can be improved.
On the other hand, Comparative Example 1 had a large difference in refractive index between the cured binder and the light-transmitting organic fine particles, so that light scattering could not be suppressed and the light transmittance was low. Further, since the average roughness (Ra) on the surface of the antireflection layer is large, the light diffuses, the light is excessively scattered and glaring occurs, and the overall haze value is also large. The sharpness and black density were poor. Further, the fact that the ratio of the internal haze value to the overall haze value is not appropriate is also considered to contribute to the problem of antiglare property and glare.

Claims (7)

セルロース系材料よりなる透明基材上に、防眩性ハードコート層及び少なくとも低屈折率層を含んでなる反射防止層がこの順で積層して構成されており、前記防眩性ハードコート層は、活性エネルギー線硬化型樹脂、光重合開始剤及び透光性有機微粒子を含有する組成物の硬化物よりなり、前記活性エネルギー線硬化型樹脂及び光重合開始剤を含有するバインダーの硬化物と透光性有機微粒子との屈折率差が0〜0.05に調整され、反射防止層の表面における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であると共に、全体ヘイズ値が10%以下で、かつ全体ヘイズ値に対する内部ヘイズ値の割合が50%以上であり、さらに、前記低屈折率層は、分子内に重合性二重結合をもつ含フッ素化合物及び分子内に重合性二重結合をもつ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する組成物の硬化皮膜であることを特徴とする防眩性反射防止フィルム。   An antiglare hard coat layer and an antireflection layer comprising at least a low refractive index layer are laminated in this order on a transparent substrate made of a cellulosic material, and the antiglare hard coat layer is A cured product of a composition containing an active energy ray-curable resin, a photopolymerization initiator, and translucent organic fine particles, and a cured product of the binder containing the active energy ray-curable resin and the photopolymerization initiator and a transparent material. The refractive index difference with the light organic fine particles is adjusted to 0 to 0.05, and the arithmetic average roughness (Ra) measured according to JIS B 0601-1994 on the surface of the antireflection layer is 0.01 to 0. .30 [mu] m and the average interval of irregularities (Sm) is 10 to 300 [mu] m, the overall haze value is 10% or less, and the ratio of the internal haze value to the overall haze value is 50% or more, The refractive index layer is a cured film of a composition containing a fluorine-containing compound having a polymerizable double bond in the molecule and hollow silica fine particles modified with a silane coupling agent having a polymerizable double bond in the molecule. An antiglare antireflection film characterized by being. 前記低屈折率層が平均粒子径10〜100nmの金属酸化物微粒子をさらに含ませたもの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。   2. The antiglare antireflection film according to claim 1, wherein the low refractive index layer further contains metal oxide fine particles having an average particle diameter of 10 to 100 nm. 前記低屈折率層が分子内に重合性二重結合をもつポリジオルガノシロキサン0.1〜20質量%をさらに含ませて硬化させたものであることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。   The low refractive index layer is further cured by further containing 0.1 to 20% by mass of a polydiorganosiloxane having a polymerizable double bond in the molecule. The antiglare antireflection film described in 1. 前記重合性二重結合をもつ含フッ素化合物が、下記式(I)で表される重合性不飽和基を2個以上有する多官能性モノマーであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の防眩性反射防止フィルム。
Figure 2009157234
The fluorine-containing compound having a polymerizable double bond is a polyfunctional monomer having two or more polymerizable unsaturated groups represented by the following formula (I). 2. An antiglare antireflection film as set forth in claim 1.
Figure 2009157234
前記透光性有機微粒子が(メタ)アクリル樹脂、スチレン−アクリル共重合樹脂又はそれらの架橋物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の防眩性反射防止フィルム。   The antiglare antireflection film according to any one of claims 1 to 4, wherein the translucent organic fine particles are a (meth) acrylic resin, a styrene-acrylic copolymer resin, or a cross-linked product thereof. . 前記防眩性ハードコート層の膜厚(A)に対する透光性有機微粒子の平均粒子径(a)の比a/Aが0.3〜1.5であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の防眩性反射防止フィルム。   The ratio a / A of the average particle diameter (a) of the translucent organic fine particles to the film thickness (A) of the antiglare hard coat layer is 0.3 to 1.5. 6. The antiglare antireflection film according to any one of 5 above. 画像を表示する側の最表面に請求項1〜6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液晶ディスプレイ。   A liquid crystal display comprising the antiglare antireflection film according to any one of claims 1 to 6 on the outermost surface on the image display side.
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