JP2009227906A - ハードコートフィルムおよび反射防止フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】
ハードコート層を積層した熱可塑性フィルムにおいて表面硬度に優れ、かつ干渉模様の発生が抑制され、反射防止フィルムに適用した時に画像鮮明性を損なうことなく、画面のぎらつきや外光の映り込み、反射光の着色ムラが抑制されたハードコートフィルムおよび反射防止フィルムを提供すること。
【解決手段】
ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、ポリエステルフィルムとハードコート層の界面に凹凸構造を有するハードコート層が積層され、該ハードコート層中に粒子を含有し、該粒子の平均粒子径が該ハードコート層の平均厚みの５０％以上、１５０％以下であることを特徴とするハードコートフィルムおよび反射防止フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、ハードコートフィルム、およびこのハードコートフィルムを用いた反射防止フィルムに関する。詳しくはディスプレイ用反射防止フィルムやタッチパネル用フィルムに適合するハードコートフィルムであって、耐擦傷性に優れ、干渉模様が少なく、かつ表層に反射防止加工をした時の反射光の着色ムラが極めて少ない特徴を有し、特にプラズマディスプレイテレビのフィルターに反射防止フィルムとして用いた場合に映り込み防止効果と透過画像鮮明度、画面のぎらつき低減を付与することができる特徴を有する。

二軸配向ポリエステルフィルムは、その機械特性、寸法安定性、耐熱性、透明性および電気絶縁性などの優れた特性を有することから、磁気記録材料、包装材料、電気絶縁材料、各種写真用途、グラフィックアーツ、光学表示材料などの多くの用途に使用されている。しかしながら表面硬度は十分ではなく、他の固い物質との接触、摩擦、引っ掻きなどにより表面に損傷を受けやすいという欠点を有する。これを解決するために従来から各種のハードコート層を積層する方法が適用されている。

二軸配向ポリエステルフィルムは高度な結晶配向性を有するため直接ハードコート層を設けると接着性が不十分となるためにポリエステルフィルム上に接着層を介する方法が一般的に行われている。

このような方法、もしくは直接二軸配向ポリエステルフィルムにハードコート層を設けた場合にはハードコート層とそれと接触する層である二軸配向ポリエステルフィルム面や接着層面との面内屈折率差が生じるために光学用途、例えば反射防止フィルムやタッチパネル用フィルムの基材として用いた場合にはハードコート層の厚み斑に対応する干渉模様が発生する。

干渉模様の発生は、上記のような用途に用いた場合、ディスプレイの視認性を著しく阻害する。この現象を改善するために塗膜厚みの精度を向上させたり、ハードコート層の屈折率を高くして基材フィルムとの屈折率差を小さくする検討がなされている（特許文献１）。また基材フィルムの表面を熱プレス法により、エンボス加工して表面に凹凸を付与してその面にハードコート層を設ける方法（特許文献２）、基材フィルムを溶解する溶剤を用いたハードコート層形成塗料を用いて塗布時に基材を溶解もしくは膨潤させる方法（特許文献３）、形状賦型フィルムを転写させる方法（特許文献４）、ハードコート層に粒子を添加して凹凸構造を形成して光を散乱させる方法（特許文献５）などが提案されている。

しかしながらハードコート層や接着層の屈折率を通常の二軸配向ポリエステルフィルムの面内屈折率である１．６０〜１．６５程度に合わせるには限界があり、現在の技術では満足なものは得られておらず、干渉模様を完全に消去するには至っていない。またハードコート層の厚みを干渉模様が出ない程度まで均一に塗布するのは極めて困難である。

また、基材フィルムの表面を熱プレスなどの方法で凹凸を形成し、ハードコート層を設ける方法では干渉模様は若干見えにくくなるが、映り込み抑制効果を十分に得ることができない問題がある。

さらに基材フィルムを溶解または膨潤させる方法は、二軸配向したポリエステルフィルムの場合には、耐溶剤性に優れるため適合する溶剤がほとんどなく、唯一使用できるオルトクロロフェノールは、作業環境を悪くしたり、容易に除去できないなどの問題がある。また基材フィルムとハードコート層の界面に混在層が形成されることでヘイズが増大し、ディスプレイに用いた場合には透過画像の鮮明度が低下する問題や表面のハードコート層は比較的平滑になるために外光の映り込みの改善効果は期待できない。

更に、通常のハードコート層は極めて平滑であるため、ハードコート層上に反射防止加工をした時、反射防止層表面における反射光強度に波長依存性が大きくなり、特定の色が強く見えたり、反射防止層の塗布ムラによって色むらが発生したりする問題がある。

また賦型フィルムの凹凸構造をハードコート層に転写する方法は、賦型フィルムからの異物の混入が懸念されるとともに凹凸構造の傾斜角が大きくなり画面のぎらつきが発生しやすい。

また、ハードコート層中に粒子を添加してハードコート層表面に凹凸構造を形成させる方法では、干渉模様や映り込み防止効果は発現するものの、凹凸形成のためにはハードコート層厚みよりも大きな粒子径の粒子を添加しなければならず、十分なハードコート性をもたせるために必要ハードコート層厚みの時には、小さな粒子径の粒子ではハードコート層中に粒子が埋没してしまうため、ハードコート層膜厚よりも大きな粒子径の粒子を添加しなければならない。そのため画面のぎらつき、ざらつきが増大して視認性を低下させてしまう問題がある。また、ざらつきを無くそうと小さな粒子径の粒子を用いた場合、ハードコート層を薄くしなければ、十分な映り込み防止効果が出なくなり、またハードコート層を薄くすると、表面硬度がでないという問題がある。
特開２００２−２４１５２７号公報 特開平８−１９７６７０号公報 特開２００３−２０５５６３号公報 特開２００４−３４１５５３号公報 特開２００３−７５６０４号公報

発明のハードコートフィルムおよびそれを用いた反射防止フィルムは上記の問題を解消し、干渉模様や表面反射光の着色ムラが低減され、更にプラズマディスプレイテレビの前面フィルターに用いた場合、画像が鮮明で、画面のぎらつきが少なく、映り込み防止効果を付与することにある。

かかる目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、本発明は、以下の構成を有する。すなわち、
（１）ポリエステルフィルムの少なくとも片面にハードコート層が積層され、ポリエステルフィルムとハードコート層の界面に凹凸構造を有し、かつ該ハードコート層中に粒子を含有し、該粒子の平均粒子径が該ハードコート層の平均厚みの５０％以上、１５０％以下であることを特徴とするハードコートフィルム、
（２）ポリエステルフィルムとハードコート層との界面において、界面突起高さが０．３μｍ以上、１．８μｍ以下である（１）に記載のハードコートフィルム、
（３）ハードコート層が熱硬化によって形成された層であることを特徴とする（１）または（２）に記載のハードコートフィルム、
（４）該ハードコート層中に含まれる粒子が有機粒子であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のハードコートフィルム、
（５）ポリエステルフィルムが紫外線吸収剤を含有する（１）〜（４）のいずれかに記載のハードコートフィルム、
（６） （１）〜（５）のいずれかに記載のハードコートフィルムのハードコート層上に屈折率１．４５以下の低屈折率層が形成されてなる反射防止フィルム、
である。

本発明のハードコートフィルムおよび反射防止フィルムは、上記の構成とすることにより、干渉模様が低減され、かつ反射防止加工後の表面反射光の着色ムラが低減されるので、ディスプレイ用途などに適用した場合、視認性の優れたものとなり、更にプラズマディスプレイの前面フィルターに用いた場合には映り込み防止効果を有し視認性が優れ、かつ画像が鮮明で、画面のぎらつきを防止できるという特徴を有する。

本発明は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、ハードコート層が積層されたハードコートフィルムおよびそれを用いた反射防止フィルムであって、ポリエステルフィルムとハードコート層の界面に凹凸構造を有し、該ハードコート層中に粒子を含有し、該粒子の平均粒子径が該ハードコート層の平均厚みの５０％以上、１５０％以下であることを特徴とするものである。本発明において基材となるポリエステルフィルムのポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリプロピレンナフタレートなどが挙げられ、これらの２種以上が混合されたものであってもよい。

また、これらと他のジカルボン酸成分やジオール成分が共重合されたポリエステルであってもよいが、この場合は、結晶配向が完了したフィルムにおいて、その結晶化度が好ましくは２５％以上、より好ましくは３０％以上、更に好ましくは３５％以上のフィルムが好ましい。結晶化度が２５％未満の場合には、寸法安定性や機械的強度が不十分となりやすい。結晶化度は、密度勾配法（ＪＩＳ−Ｋ７１１２（１９８０））やラマンスペクトル分析法により得ることができる。

上述したポリエステルを使用する場合には、その極限粘度（ＪＩＳ Ｋ７３６７（２００２）に従い、２５℃のｏ−クロロフェノール中で測定した値）は、０．４〜１．２ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは０．５〜０．８ｄｌ／ｇである。

また、本発明で用いられるポリエステルフィルムは、２層以上の積層構造の複合体フィルムであっても良い。複合体フィルムとしては、例えば、内層部に実質的に粒子を含有せず、表層部に粒子を含有させた層を設けた複合体フィルムを挙げることができ、内層部と表層部が化学的に異種のポリマーであっても同種のポリマーであっても良い。本発明の用途であるディスプレイ用反射防止フィルムに用いる場合には、ポリエステルフィルム中には粒子などを含有しない方が、内部散乱によるヘイズの増大などがなく光学特性上好ましい。

本発明におけるポリエステルフィルムは、フィルムの熱安定性、特に寸法安定性や機械的強度を十分なものとし、平面性を良好にする観点から、ハードコート層が設けられた状態では二軸延伸により結晶配向されたフィルムであることが好ましい。二軸延伸により結晶配向しているとは、結晶配向が完了する前の熱可塑性樹脂フィルムを長手方向および／または幅方向にそれぞれ２．５〜５倍程度延伸し、その後熱処理により結晶配向を完了させたものであり、広角Ｘ線回折で二軸配向のパターンを示すものをいう。

本発明で用いられるポリエステルフィルムの厚みは、本発明のハードコートフィルムが使用される用途に応じて適宜選択されるが、機械的強度やハンドリング性などの点から、１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μｍである。ディスプレイ用反射防止フィルムに適用する場合には７５〜２００μｍであるのが特に望ましい。

本発明のポリエステルフィルム中には本発明の効果を阻害しない範囲内で各種の添加剤や樹脂組成物、架橋剤などを含有しても良い。例えば酸化防止剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、有機、無機の粒子（例えば例えばシリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミナゾル、カオリン、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、カーボンブラック、ゼオライト、酸化チタン、金属微粉末など）、顔料、染料、帯電防止剤、核剤、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系樹脂、ワックス組成物、メラミン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、メチロール化、アルキロール化された尿素系架橋剤、アクリルアミド、ポリアミド、エポキシ樹脂、イソシアネート化合物、アジリジン化合物、各種シランカップリング剤、各種チタネート系カップリング剤などを挙げることができる。

特にプラズマディスプレイ用反射防止フィルムに使用する場合には、色補正や近赤外カット機能を有する染料を用いるためにポリエステルフィルムには紫外線カット機能を有するのが好ましく、紫外線吸収剤を含有させるのが好ましい。

紫外線吸収剤としては、例えばサリチル酸系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、およびベンゾオキサジノン系化合物、環状イミノエステル系化合物などを好ましく例示することができるが３８０ｎｍ〜３９０ｎｍでの紫外線カット性、色調などの点からベンゾオキサジノン系化合物が最も好ましい。これらの化合物は１種で用いても良いし、２種以上併用しても良い。またＨＡＬＳ（ヒンダードアミン系光安定剤）や酸化防止剤などの安定剤の併用はより好ましい。

好ましい材料であるベンゾオキサジノン系化合物の例としては、２−ｐ−ニトロフェニル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（ｐ−ベイゾイルフェニル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（２−ナフチル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−２´−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２´−（２，６−ナフチレン）ビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）などを例示することができる。これらの化合物の添加量はポリエステルフィルム中に、ポリエステルフィルム全体に対して０．５〜５重量％好ましくは１〜５重量％含有させるのが好ましい。

また、更に優れた耐光性を付与するためにシアノアクリレート系４量体化合物を併用することが好ましい。シアノアクリレート系４量体化合物は基材フィルム中に０．０５〜２重量％含有させることが好ましい。シアノアクリレート系４量体化合物とは、シアノアクリレートの４量体を基本とする化合物であり、例えば１，３−ビス（２´シアノ−３，３−ジフェニルアクリロイルオキシ）−２、２−ビス−（２´シアノ−３，３−ジフェニルアクリロイルオキシメチルプロパン）などを例示することができる。これを併用する場合には、前述の紫外線吸収剤はポリエステルフィルム中に、ポリエステルフィルム全体に対して０．３〜３重量％添加するのが好適である。

上記の紫外線吸収剤添加による本発明のハードコートフィルムおよび本ハードコートフィルムを用いた反射防止フィルムは波長３８０ｎｍでの透過率が５％以下、好ましくは３％以下であるのが望ましく、これにより特にプラズマディスプレイ用部材に適用した場合、紫外線から基材フィルムや染料色素などを保護することができる。上記の透過率は、分光光度計Ｕ−３４１０（（株）日立製作所製）に直径６０ｍｍの積分球１３０−０６３（（株）日立製作所製）で波長３８０ｎｍの透過率を求めたものである。なお、下限は特に限定されるものではないが、０％が実質的な下限となる。

また本発明のハードコートフィルムは全光線透過率が９０％以上好ましくは９２％以上、更に好ましくは９４％以上であるのが良い。全光線透過率が９０％に満たない場合には反射防止フィルムとした時に画像の鮮明度が阻害される場合がある。また、上限は特に限定されるものではないが、１００％が実質的な上限となる。

本発明で述べるハードコートフィルムは、ポリエステルフィルムとハードコート層の界面に凹凸構造を有していなければならない。

ハードコート層とポリエステルフィルムの界面に凹凸構造が存在すると、従来、発生していたハードコート層表面とハードコート層／基材界面の反射光の干渉による干渉模様を低減させることができる。すなわち界面に存在する凹凸は、同じ光路差となる光が反射する界面の面積を細分化することができ、干渉模様が視認不可領域まで細分化されることにより干渉模様が低減するものである。またこの構造の形成により、画面のぎらつきを低下させることができる。

さらに、界面に存在する凹凸構造によりハードコート層表面にも凹凸構造を形成することができる。ハードコート層表面に凹凸構造を形成すると、干渉模様を低減させる効果を有すると共に、ハードコート表層に更に積層される反射防止層による反射光の着色の低減、着色ムラの低減、更には画面のぎらつきが生じないで外光の映り込みを低減できる効果を有するものとなる。すなわちハードコート表面に存在する突起は、低屈折率層の厚みに細かなムラを発生させるために有効であり、それにより可視光域での反射光強度が平坦化され、波長依存性が低減するものである。

更に、界面に凹凸構造が存在することにより、通常はハードコート層厚みよりも小さな粒子径の粒子でも、ハードコート層表面形状形成に寄与することが可能となる。すなわち界面の凹凸構造が無ければ、ハードコート層中に埋没してしまう粒子径の粒子でも、ハードコート層表面の形状形成に寄与することが可能となり、従来よりも小さな粒径の粒子の使用が可能となると同時に、添加量も少なくする事が可能となる。

本発明の特徴であるハードコート界面の形状を達成させる手段としては、ポリエステルフィルム製造工程内でハードコート層を設ける方法を用いるのがポリエステルフィルムとハードコート層界面への形状賦与が同時に行えること、クリーン度、経済性の点から最も好ましい。この方法によれば、ポリエステルフィルムとハードコート層界面に凹凸構造が形成され、かつそれを反映したハードコート層表面凹凸形状をコントロールすることが可能となる。具体的には、塗液の粘度、ハードコート層塗布後の幅方向の延伸方法、ハードコート層硬化時の熱履歴、ハードコート層硬化後の弛緩処理を適正化することにより表面の形状をコントロールすることが可能となる。

このようなハードコート層とポリエステルフィルムの界面の凹凸構造の突起（凸部）高さは０．３μｍ以上、１．８μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．３μｍ以上、１μｍ以下、更に好ましくは０．４μｍ以上、０．７μｍであるのが望ましい。

突起高さが１．８μｍより大きいと、ハードコート層表面が荒れすぎたり、透過像にギラツキが発生する場合があるので好ましくない。ここで述べる突起高さは界面形状曲線での最大高さＲｚ(JISB0601（２００１）)である。

また。突起高さが０．３μｍ未満であると、界面が平滑すぎるために、反射光の干渉模様を十分微細化できないので好ましくない。

このような構造を確認する方法としては、表面形状測定装置SP-500（東レエンジニアリング株式会社製）を用いて（上位機種のSP-700を用いることも可能である）、表面と界面の粗さ曲線を同時に測定する方法などが挙げられるが、詳細な測定方法は後述する。

本発明におけるハードコート層とポリエステルフィルムの界面は凹凸構造を有するものであり、その手段としては、後述のように、延伸配向完了前の熱可塑性フィルムの延伸時にフィルム表面にクラックを発生させる条件でハードコート層形成塗液を塗布し、延伸工程で界面に突起を形成する方法を用いることにより達成することができる。

ハードコート層の平均厚みは、用途に応じて決定すればよいが、通常１．０μｍ以上、１０μｍ以下が好ましく、より好ましくは１．５μｍ以上、５．０μｍ以下である。ハードコート層の厚さが１．０μｍ未満の場合には十分硬化していても薄すぎるために表面硬度が十分でなく傷が付きやすくなる傾向にあり、一方、厚さが１０μｍを超える場合には、硬化時にカールしたり、折り曲げなどの応力により硬化膜にクラックが入りやすくなる傾向にある。

また、本発明で述べるハードコート層の平均厚みは、前述した表面形状測定装置SP-500で測定した表面形状、界面形状データーから求められるものであり、解析プログラム中の「膜厚」表示の中の「平均値」を意味するものである。

このような構造のハードコートフィルムは以下の方法によって製造することができる。

まずポリエステルフィルムの少なくとも片面に積層されるハードコート層形成組成物は、
例えばアクリル系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系、メラミン系、有機シリケート化合物系、シリコーン系および金属酸化物などで構成されることが好ましい。これらの中でも熱や活性線で硬化するアクリル系が好ましく、多官能アクリレートを主成分とする化合物から構成される硬化組成物が好ましい。ここで主成分とはハードコート層全体に占める割合が５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上であることが望ましい。多官能アクリレートとは、１分子中に３（より好ましくは４、更に好ましくは５）個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する単量体もしくはオリゴマー、プレポリマーであって、１分子中に３個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基（但し、本明細書において「・・・（メタ）アクリ・・・」とは、「・・・アクリ・・・又は・・・メタアクリ・・・」を略して表示したものである。）を有する単量体、オリゴマー、プレポリマーを言う。このような組成物としては、１分子中に３個以上のアルコール性水酸基を有する多価アルコールの該水酸基が、３個以上の（メタ）アクリル酸のエステル化物となっている化合物などを挙げることができる。

具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーなどを用いることができる。これらは、１種または２種以上を混合して使用することができる。

これらの１分子中に３個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する単量体、オリゴマー、プレポリマーの使用割合は、ハードコート層形成組成物総量に対して５０〜９０重量％が好ましく、より好ましくは５０〜８０重量％である。

上記の化合物以外にハードコート層の剛直性を緩和させたり、硬化時の収縮を緩和させたり、塗液の粘度を調整する目的で１〜２官能のアクリレートを併用するのが好ましい。
１分子中に１〜２個のエチレン性不飽和二重結合を有する単量体としては、ラジカル重合性のある通常の単量体ならば特に限定されずに使用することができる。

分子内に２個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、下記（ａ）〜（ｆ）の（メタ）アクリレート等を用いることができる。すなわち、
（ａ）炭素数２〜１２のアルキレングリコールの（メタ）アクリル酸ジエステル類：エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなど、
（ｂ）ポリオキシアルキレングリコールの（メタ）アクリレート酸ジエステル類：ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレートなど、
（ｃ）多価アルコールの（メタ）アクリル酸ジエステル類：ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレートなど、
（ｄ）ビスフェノールＡあるいはビスフェノールＡの水素化物のエチレンオキシド及びプロピレンオキシド付加物の（メタ）アクリル酸ジエステル類：２，２’−ビス（４−アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−アクリロキシプロポキシフェニル）プロパンなど、
（ｅ）ジイソシアネート化合物と２個以上のアルコール性水酸基含有化合物を予め反応させて得られる末端イソシアネート基含有化合物に、更にアルコール性水酸基含有（メタ）アクリレートを反応させて得られる分子内に２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有するウレタン（メタ）アクリレート類など、および、
（ｆ）分子内に２個以上のエポキシ基を有する化合物にアクリル酸又はメタクリル酸を反応させて得られる分子内に２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有するエポキシ（メタ）アクリレート類など。

分子内に１個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−及びｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−、ｓｅｃ−、およびｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−３−メチルピロリドン、Ｎ−ビニル−５−メチルピロリドンなどを用いることができる。これらの単量体は、１種または２種以上混合して使用してもよい。

これらの１分子中に１〜２個のエチレン性不飽和二重結合を有する単量体の使用割合は、ハードコート層形成組成物総量に対して１０〜４０重量％が好ましく、より好ましくは２０〜４０重量％である。アクリルオリゴマーとは、アクリル系樹脂骨格に反応性のアクリル基が結合されたもの、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートおよびポリエーテルアクリレートなどであり、また、メラミンやイソシアヌール酸などの剛直な骨格にアクリル基を結合したものなども用い得る。

これらの材料により構成された塗剤の粘度は１０００ｍＰａ・ｓ以上５０００ｍＰａ・ｓ以下（２５℃）、加温時には５０ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下（１００℃）であることが好ましい。特に加温時（１００℃）の粘度が上記範囲内であると、ハードコート層表面の形状をコントロールしやすくなる。

加温（１００℃）時の塗液粘度が５０ｍＰａ・ｓ未満であると、塗液の流動性が高すぎるために、ハードコート層−基材界面の凹凸構造を反映した表面とすることができず、平坦化してしまう場合がある。また、加温（１００℃）時の塗液粘度が２００ｍＰａ・ｓより大きいと、塗液の流動性が低すぎ、目的の表面形状にするために長いレベリング時間を設けなければならなくなり、生産性が低下する場合がある。なお本発明で述べる塗液粘度とはＥ型粘度計で求められたものであり、塗剤中に１００℃以下で揮発する物質がある場合は、塗剤を解放系で１００℃、１０分加熱して得られた残留物の粘度を測定し得られた値のことである。

また、本発明では適宜反応性希釈剤を用いることができる。反応性希釈剤とは、塗布剤の媒体として塗布工程での低粘度化の機能を担うと共に、それ自体が一官能性あるいは多官能性のアクリルオリゴマーと反応する基を有し、塗膜の共反応成分となるものである。

これらのアクリルオリゴマー、反応性希釈剤などの具体例は、山下晋三、金子東助編、「架橋剤ハンドブック」、大成社１９８１年発行、第２６７頁から第２７５頁、第５６２頁から第５９３頁を参考とすることができる。また、市販されている多官能アクリル系硬化塗料としては三菱レイヨン株式会社；（商品名“ダイヤビーム”シリーズなど）、長瀬産業株式会社；（商品名“デナコール”シリーズなど）、新中村株式会社；（商品名“ＮＫエステル”シリーズなど）、大日本インキ化学工業株式会社；（商品名“ＵＮＩＤＩＣ”シリーズなど）、東亜合成化学工業株式会社；（商品名“アロニックス”シリーズなど）、日本油脂株式会社；（商品名“ブレンマー”シリーズなど）、日本化薬株式会社；（商品名“ＫＡＹＡＲＡＤ”シリーズなど）、共栄社化学株式会社；（商品名“ライトエステル”シリーズ、“ライトアクリレート”シリーズなど）などの製品を利用することができる。

また本発明では、ハードコート層の改質剤として、塗布性改良剤、消泡剤、増粘剤、帯電防止剤、無機系粒子、有機系粒子、有機系潤滑剤、有機高分子化合物、紫外線吸収剤、光安定剤、染料、顔料あるいは安定剤などを用いることができ、これらは活性線または熱による反応を損なわない範囲内でハードコート層を構成する塗布層の組成物成分として使用され、用途に応じてハードコート層の特性を改良することができる。

本発明において、上記のハードコート組成物を硬化させる方法としては、例えば、活性線として紫外線を照射する方法や高温加熱法等を用いることができ、これらの方法を用いる場合には、前記ハードコート組成物に、光重合開始剤または熱重合開始剤等を加えることが望ましい。

光重合開始剤の具体的な例としては、アセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノプロピオフェノン、ベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、４，４’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、メチルベンゾイルフォメート、ｐ−イソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどのカルボニル化合物、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントンなどの硫黄化合物などを用いることができる。これらの光重合開始剤は単独で使用してもよいし、２種以上組み合せて用いてもよい。また、熱重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイドまたはジ−ｔ−ブチルパーオキサイドなどのパーオキサイド化合物などを用いることができる。

光重合開始剤または熱重合開始剤の使用量は、ハードコート層形成組成物１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部が適当である。電子線またはガンマ線を硬化手段とする場合には、必ずしも重合開始剤を添加する必要はない。また２００℃以上の高温で熱硬化させる場合には熱重合開始剤の添加は必ずしも必要ではない。

本発明で用いられるハードコート層形成組成物には、製造時の熱重合や貯蔵中の暗反応を防止するために、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテルまたは２，５−ｔ−ブチルハイドロキノンなどの熱重合防止剤を加えることが望ましい。熱重合防止剤の添加量は、ハードコート層形成組成物総重量に対し、０．００５〜０．０５重量％が好ましい。

本発明においてポリエステルフィルムとハードコート層を直接接着させるためにハードコート層を形成させる塗剤中にはイソシアネート化合物やメラミン系架橋剤を含有させるのが好ましい。イソシアネート化合物としては、公知のものを用いることが出来、例えば、２，４−及び／又は２，６−トリレンジイソシアネート、４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩと略称）、ポリメリックＭＤＩ、１，５−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩと略称）、トリメチル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、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩと略称）、水添ＸＤＩ、水添ＭＤＩ、リジンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス（イソシアネートフェニル）チオフォスフェートなどの単量体、２量体以上のものを挙げることができる。これらは単独で用いても良いし、２種以上を混合しても良い。またメラミン系架橋剤の種類についても特に限定しないがメラミン、メラミンとホルムアルデヒドを縮合して得られるメチロール化メラミン誘導体、メチロール化メラミンに低級アルコールを反応させて部分的あるいは完全にエーテル化した化合物、あるいはこれらの混合物などを用いることができる。またメラミン系架橋剤としては単量体、２量体以上の多量体からなる縮合物、あるいはこれらの混合物などを用いることができる。

エーテル化に使用する低級アルコールとしてはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｎ−ブタノール、イソブタノールなどを用いることができる。官能基としてはイミノ基、メチロール基、あるいはメトキシメチル基やブトキシメチル基などのアルコキシメチル基を１分子中に有するもので、イミノ基型メチル化メラミン、メチロール基型メラミン、メチロール基型メチル化メラミン、完全アルキル型メチル化メラミン等である。その中でもメチロール化メラミン、完全アルキル化メラミンが接着性の点で好ましい。イソシアネート化合物、メラミン系架橋剤の量は特に限定しないがハードコート形成塗剤固形分中で２〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％であるのが接着性と硬度のバランスの点で好ましい。

また、メラミンの硬化を促進する目的で酸触媒を併用するのが好ましい。酸触媒としてはｐ−トルエンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジメチルピロリン酸、スチレンスルホン酸およびこれらの誘導体（例えばジメチルエタノールアミンなどのブロック剤付加物）などが好適に使用できる。酸触媒の添加量はメラミン架橋剤に対し、固形分比で０．０５〜１０重量％、好ましくは１から５重量％であるのが望ましい。メラミン系架橋剤を添加する場合、塗剤組成物の好ましい形態としては少なくともひとつの水酸基を有する多官能アクリレートを用いるのが接着性向上の点で特に好ましい。

また本発明のハードコート層形成にあたり、ハードコート層表面を適度に平滑化するためにレベリング剤を用いるのが好ましい。代表的なレベリング剤としてはシリコーン系、アクリル系、フッ素系などが挙げられるが平滑性のみを要求する場合にはシリコーン系が少量の添加で有効である。シリコーン系レベリング剤としてはポリジメチルシロキサンを基本骨格とし、ポリオキシアルキレン基を付加したもの（例えば東レダウコーニングシリコーン（株）製ＳＨ１９０）が好適である。

ハードコート層上に更に積層膜を設ける場合には積層膜の塗布性、接着性を阻害しない必要があり、その場合にはアクリル系レベリング剤を用いるのが好ましい。このようなレベリング剤としては「ＡＲＵＦＯＮ−ＵＰ１０００シリーズ、ＵＨ２０００シリーズ、ＵＣ３０００シリーズ（商品名）：東亜合成化学（株）社製」などを用いるのが好ましい。レベリング剤の添加量はハードコート層形成組成物中に０．０１〜５重量％含有させるのが好ましい。

本発明では、ハードコートフィルムのハードコート層中に粒子を含有し、該粒子の平均粒子径が該ハードコート層の平均厚みの５０％以上、１５０％以下でなければならず、より好ましくは７５％以上、１２５％以下である。平均粒子径がハードコート層の平均厚みの５０％未満であると、粒子による突起がＨＣ表面に形成されない為に好ましくなく、平均粒子径が１５０％より大きくなると、突起が急峻になるために散乱光強度が強くなったり、ＰＤＰ用フィルターなどに使用したときに、画像にギラツキが発生する為に好ましくない。

ハードコート層中に用いる粒子は特に限定しないが、無機粒子、有機粒子などが挙げられるが、得られるハードコートフィルムの透明性低下の抑制の、および透過画像劣化の抑制の観点から、有機粒子が好ましい。

有機粒子の組成としては、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン等のホモポリマー、またはこれらの樹脂のモノマーと共重合可能なモノマーとのコポリマー等からなる有機粒子、有機シリコーン系、ポリエチレン系等が挙げられ、適宜選択して使用することが出来る。特にハードコート層形成樹脂と有機粒子間での反射を抑制するために、ハードコート層形成樹脂と屈折率が近いことが好ましく、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレンのコポリマーなどが挙げられる。

また、本発明で述べる粒子の形状、不定形、球形、扁平等が挙げられるが、表面形状のコントロールの面から球形が好ましく、特に真球状のものが好ましい。

本発明で述べる粒子としては、例えばアクリルビーズ（総研化学（株）製ＭＰシリーズおよびＭＲシリーズ、平均粒子径０．１〜９０μｍ；積水化成品工業（株）製ＭＢＸシリーズ、平均粒子径５〜１００μｍ）、ポリスチレンビーズ（総研化学（株）製ＳＰＧシリーズおよび積水化成品工業（株）製テクポリマーＳＢＸシリーズ）、有機シリコーンビーズ（東芝シリコーン（株）製トス10パール３１２０、平均粒子径１２μｍ）ポリエチレンビーズ（住友精化（株）製フロービーズＬＥ−１０８０、平均粒子径６μｍ）などを、上記理由から好適に挙げることができるこれらに限定されるものではない。

使用する粒子の屈折率として好ましいのは、ハードコート層形成組成物の屈折率との差が０．０５以下が好ましく、より好ましくは０．０３以下である。一般的にはハードコート層形成組成物の屈折率は、ハードコート層が高次に架橋しているため、１．５０〜１．５５程度であるので、粒子の屈折率は１．５０以上、１．５５以下であることが好ましい。

次に、最も好ましいポリエステルフィルムとハードコート層界面およびハードコート層表面の突起形成について具体的に述べる。
突起形成粒子を実質的に含有しない紫外線吸収剤含有ポリエステル原料を溶融押出しし、静電印加装置を用いて鏡面ドラム上にキャストして、シート状に成形する。該成形シートを長手方向に３〜４．５倍の延伸を行う。この際、長手方向のアッベ法による屈折率が１．６２〜１．６８、ハードコート剤塗布面側のラマン法による結晶化度が１１〜２５％程度となるように延伸時にラジエーションヒーターによる加熱延伸を行う。

このフィルムの上記ハードコート塗剤塗布面に多官能アクリレート、２〜３官能のアクリレート、メラミン系架橋剤およびその硬化触媒、レベリング剤、粒子などから調整されたハードコート塗剤を約１０〜２０μｍ厚で塗布する。塗布されたフィルムは連続的にテンター内に導かれ端部をクリップで把持しつつ幅方向に延伸される。ここでテンター内でまず６０〜８０℃に予熱され、その後、７０〜８５℃で幅方向に１．１〜１．８倍の微延伸を行う。この微延伸によって、長手方向に結晶配向したフィルム表面に微細なクラックが生じる。このクラック内にハードコート塗剤の一部が浸透する。浸透した部分のハードコート層表面は凹構造となる。一方で浸透部は周囲のＰＥＴの結晶性を向上させる。微延伸後の塗布フィルムを更に幅方向に８５〜１００℃で２．５〜３．５倍の延伸を行うことにより、結晶性の向上したハードコート剤浸透部は伸びにくく、緩やかに盛り上がった突起を形成する。その界面の突起の直上のハードコート層表面は延伸によって緩やかな凹構造となり、界面凸部に対応した直上のハードコート表面は凹構造が形成される。このフィルムを連続的に２００〜２３５℃の熱処理ゾーンに導き、幅方向に３〜７％の弛緩処理を行いながらハードコート層を熱硬化させる。熱硬化後、更に緊張状態で２２０〜２４０℃で熱処理を行い、基材ポリエステルフィルムの配向結晶化を完了させる。この方法により得られるハードコートフィルムは界面が凸で厚み方向に対応する位置のハードコート表面が凹となるパターンの構造となり、ハードコート表面の凹部分に粒子が多く隆起した構造となる（図１）。

一方、上記熱硬化後のフィルムを更に２００〜２３５℃で長手方向および／又は幅方向に１．５〜１５％の弛緩処理を行うことで、ハードコート表面の凸部に粒子が多く隆起した構造とすることが出来る。この弛緩処理率（リラックス率）をコントロールすることによりハードコート層の表面粗さをコントロールすることができる。またハードコート層硬化後のリラックス率をより大きくすることによって、基材ポリエステルフィルムとハードコート層界面の凸構造の位置が厚み方向のハードコート層表面の凸構造と一致する構造を取ることができる。

すなわち、ハードコート層硬化後のリラックスにより、基材ポリエステルフィルムは収縮し、凸部が更に盛り上がるために、その直上にあるハードコート層凹部が盛り上がって凸状に変形することによるものである。すなわち上記の方法をとることで、界面構造と表面構造の関係が逆転した構造を形成することが可能となるのである（図２）。

このようにして得られた表面形状は、なだらかな凹凸構造と適度に急峻な突起構造が混在することにより、粒子のみで形成した表面形状よりも、画面のぎらつきが殆ど無いものとすることができるのである。特に粒子を用いない場合は、界面および表面の凹凸構造に異方性が発生するために、透過像鮮明性に異方性が発生するが、粒子を添加することで透過像鮮明性の異方性を抑制することが可能となる。また、粒子を用いることにより蛍光灯などの強い外光の映り込みの低減効果に優れたものとすることができると共に、なだらかな凹凸構造が存在することにより、人の顔などの大きな反射画像をぼかすことが可能となる。

また、更に十分なリラックスが行われることでその１５０℃３０分の熱収縮率を０．８％以下に低下させることができるので、その後の反射防止加工工程などでの加熱による寸法安定性が向上するので特に好ましい。

このようにして得られた本発明のハードコートフィルムは、製膜工程内で一気にハードコート層を設けることができるので生産性が良く、表面硬度が高く、耐摩耗性に優れ、易接着層を介すること無く、ハードコート層と基材フィルムとの密着性が優れており、かつ干渉模様が抑制され視認性に優れているので、広範な用途で使用できる。特にディスプレイ用反射防止フィルム基材、タッチパネル用基材などとして好適に使用される。

ハードコート層形成塗剤の塗布手段としては、各種の塗布方法、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、バーコート法、ダイコート法またはスプレーコート法などを用いることができる。

前述のハードコート層の熱硬化に必要な熱としては、スチームヒーター、電気ヒーター、赤外線ヒーターあるいは遠赤外線ヒーターなどを用いて温度を少なくとも１４０℃以上に加温された空気、不活性ガスを、スリットノズルを用いて基材、塗膜に吹きあてることにより与えられる熱が挙げられ、中でも２００℃以上に加温された空気による熱が好ましく、更に好ましくは２００℃以上に加温された窒素による熱であることが、硬化速度が早いので好ましい。

また、本発明のハードコートフィルムを、各種の方法で各種機能フィルムなどと貼り合わせて用いることもできるし、他方の面に粘着層を積層したり、導電層を設けたりすることもできる。

例えば、本発明のハードコートフィルムのハードコート層を設けたのとは反対面に各種粘着剤を用いて相手材と貼り合わせ、該相手材に耐摩耗性や耐擦傷性などのハードコート層の機能を付与して用いることもできる。このとき用いられる粘着剤としては、ゴム系、アクリル系、シリコーン系あるいはポリビニルエーテル系などからなる粘着剤（接着剤）を用いることができる。

更に、粘着剤は、溶剤型粘着剤と無溶剤型粘着剤の２つに大別される。乾燥性、生産性、加工性において優れた溶剤型粘着剤は依然として主流であるが、近年、公害、省エネルギ、省資源、安全性などの点で無溶剤型粘着剤に移り変わりつつある。中でも、活性線を照射することで秒単位で硬化し、可撓性、接着性、耐薬品性などに優れた特性を有する粘着剤である活性線硬化型粘着剤を使用することが好ましい。

活性線硬化型アクリル系粘着剤の具体例は、日本接着学会編集、「接着剤データブック」、日刊工業新聞社１９９０年発行、第８３頁から第８８頁を参考とすることができるが、これらに限定されるものではない。市販品として多官能アクリル系紫外線硬化塗料として、日立化成ポリマー株式会社；（商品名“ＸＹ”シリーズなど）、東邦化成工業株式会社；（商品名“ハイロック”シリーズなど）、株式会社スリーボンド；（商品名“スリーボンド”シリーズなど）、東亜合成化学工業株式会社；（商品名“アロンタイト”シリーズなど）、セメダイン株式会社；（商品名“セメロックスーパー”シリーズなど）などの製品を利用することができるがこれらに限定されるものではない。

この種の粘着剤は、通常の二軸延伸ポリエステルフィルムに塗布した場合には、接着性が不十分となり、各種のプライマー処理、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などからなる積層膜を設けることにより、ポリエステルフィルムと粘着剤層との接着性を向上させることができる。

なお、本発明では、片面にハードコート層を形成し、その反対面にこれらの粘着剤層との接着性を向上させるプライマー層を形成することができるが、このプライマー層は、ハードコート層を形成する熱硬化性組成物を含む塗液を塗布するときに同時にその裏面に塗布し、乾燥、場合によっては延伸を行ない設けても良い。

また本発明のハードコートフィルムをプラズマディスプレイなどの反射防止フィルムとして使用する場合には、そのまま用いても良いが、表面の反射率を下げる目的でハードコート層上に屈折率１．４５以下の低屈折率層を設けることで好適に使用することができる。

低屈折率層としては屈折率が１．３０以上、１．４５以下のものが好ましく積層厚みは０．０１〜０．１５μｍ程度であるのが望ましい。低屈折率層を形成する材料としては公知の材料を適用でき、フッ素化合物やパーフルオロアルキル基を有する化合物などが好適である。またバインダー樹脂中に中空微細粒子を充填させることによって達成することもできる。このような中空粒子は、例えば特開２００１−２３３６１１号公報、Ｊ．ＡＭ．Ｃｈｅｍ．ｓｏｃ．２００３，１２５，ｐ３１６−ｐ３１７等の公知文献に記載されている。

上記の方法によって得られる反射防止フィルムの波長３８０ｎｍでの透過率は５％以下であって、かつヘイズが５％以下であるのが好ましい。波長３８０ｎｍでの透過率が５％を越える場合には、長期の使用においてフィルター構成中の近赤外カット染料や基材ポリエステルフィルムの劣化が起こる場合がある。この特性は上記した基材ポリエステル中への紫外線吸収剤の添加によって達成することができるがこれに限定されるものでは無く、粘着剤層などに紫外線吸収剤を添加することであっても良い。反射防止フィルムのヘイズが５％を越えると画像鮮明性に影響を及ぼす場合があるのでハードコートフィルムおよびその上に塗布する高屈折率層や低屈折率層は、なるべくヘイズをアップさせないようにするのが望ましい。透過率、およびヘイズの下限は特に限定されるものではないが、ともに０％が実質的な下限となる。

塗布方法は塗布に限定しないが、マイクログラビアコート、グラビアコート、マイクログラビアリバースコート、グラビアリバースコート、ダイコート、コンマコート、キスコート、キャピラリーコート、ワイヤーバーコートなどが挙げられる。この中でもマイクログラビアコート、マイクログラビアリバースコートが塗布厚み精度が高くなるので好ましい。

［特性の測定方法および効果の評価方法］
本発明における特性の測定方法および効果の評価方法は次のとおりである。

（１）３次元表面形状測定およびポリエステルフィルム−ハードコート層界面の形状、ハードコート層の平均厚みの測定および界面凹凸の高さ測定
ハードコート表面を表面形状測定装置SP-500（東レエンジニアリング株式会社製）にて、SP-500に付属の標準カメラを使用し、５倍対物レンズ、測定モードＷＳＩ、で測定したハードコード表面の３次元表面形状から求める。本測定で得られるデーターは、視野サイズ０．８０ｍｍ×０．７２ｍｍ、面方向分解能１．６μｍ、高さ方向分解能１ｎｍのものとして得ることができる。

また、ポリエステルフィルムとハードコート層界面の形状測定も同様に表面形状測定装置SP-500（東レエンジニアリング株式会社製）にて、５倍対物レンズ、測定モードＷＳＩ、で測定し、「屈折率」を１．５２、「データー加工」−「ガウシアンフィルター」−「高周波カット」３０μｍで得られる画像の「裏面」を選択して界面の形状を求める。
得られた表面形状曲線と界面形状曲線を上下に並べ、凹凸の位置を確認した。

また、ハードコート層の平均厚みの測定は、前記と同様に表面形状測定装置SP-500（東レエンジニアリング株式会社製）にて、５倍対物レンズ、測定モードＷＳＩで表面形状を測定し、測定結果の「膜厚」を選択する。「屈折率」を１．５２、「データー加工」−「ガウシアンフィルター」−「高周波カット」３０μｍで得られた結果求められる「平均値」をハードコート層の平均厚みとして用いる。
また、界面の凹凸高さは、測定結果の「裏面」を選択し、「粗さ計測」で表示されるRzの値を用いた。

（２）耐摩耗性
スチールウール＃００００でハードコート層表面を１ｋｇ／ｃｍ^２の荷重下で１０往復（速度１０ｃｍ／ｓ）摩擦し、耐傷性を評価した。ハードコート層に傷がついた場合、１ｋｇ／ｃｍ^２の荷重下での耐傷性は不良とし、評価を終了した。ハードコート層に傷がつかなった場合は、１ｋｇ／ｃｍ^２の荷重下での耐傷性は良好と判断し、荷重を２ｋｇ／ｃｍ^２とし、上記と同様の試験を行った。以後、同様に荷重を１ｋｇ／ｃｍ^２ずつ増加させ、耐傷性が良好と判断される最大荷重値を求めた。

（３）ヘイズ
ＪＩＳ Ｋ−７１３６（２０００）に基づいてヘイズメーターＨＧＭ−２ＤＰ（スガ試験器株式会社）を用い、光線入射面をハードコート層側として計５回測定し、その平均値をフィルムヘイズ値とした。

（４）フィルム長手方向および幅方向の１５０℃×３０分の熱収縮率
ハードコートフィルムからを幅１０ｍｍ長さ２００ｍｍの短冊状（矩形状）のサンプルを切り出した。このとき、フィルム長手方向の熱収縮率測定用のサンプルは、ハードコートフィルム製造時の長手方向とサンプルの長さ方向が一致するよう切り出した。また、フィルム幅方向の熱収縮率測定用のサンプルは、ハードコートフィルム製造時の長手方向とサンプルの長さ方向が直交するよう切り出した。

次いで、サンプルの重心を起点として、サンプル長さ方向に、サンプル長さ方向の一方の端部に向かって５０ｍ移動した箇所に、サンプルの幅方向と平行の直線（基準線１）を引く。さらに、サンプルの重心を起点として、サンプル長さ方向に、サンプル長さ方向のもう一方の端部に向かって５０ｍ移動した箇所に、サンプルの幅方向と平行の直線（基準線２）を引く。ここで、基準線１と２の間の距離（基準線間の距離）は１００ｍｍとなる。
次いで、該サンプルを１５０℃の熱風オーブン中に、サンプル長さ方向の下部に１ｇの荷重をかけて吊り下げる。その状態で３０分間放置し、取り出す。熱処理前の基準線間の長さ（Ｌ１）と１５０℃３０分処理後のサンプルの基準線の長さ（Ｌ２）を０．１ｍｍ単位で正確に測定し、｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００をそのサンプルの熱収縮率（％）とした。
なお測定は、フィルム長手方向、幅方向ともに１０点の測定を行い、その平均値をもって、フィルム長手方向または幅方向の１５０℃×３０分の熱収縮率とした。

（５）干渉模様の有無
作成したハードコートフィルムの裏面反射の影響をなくすために、測定面（ハードコート層面側）の裏面を２４０番のサンドペーパーで粗面化した後、波長４００〜６００ｎｍの可視光線の平均透過率が５％以下になるように黒色油性ペンにて着色した。裏面反射の影響有無の判定は、処理後の裏面の光沢度（入射角６０゜、受光角６０゜）が１０以下であれば、裏面反射の影響はないと判断した。光沢度はデジタル変角光沢度計ＵＧＶ−５Ｂ（スガ試験機株式会社製）を用いてＪＩＳ Ｚ ８７４１（１９９７）に従って測定した。

かかる裏面反射の影響をなくしたフィルムを、暗室にて、３波長蛍光灯（松下電器産業（株）製 パルック ３波長形昼白色（F.L 15EX-N 15W））の直下３０ｃｍに置き、視点を変えながらサンプルを目視したときに、虹彩模様が視認できるか否かで評価した。なお、ハードコート層側が上側に位置するように置くものとする。
・虹彩模様がみえない ：Ａランク
・非常に弱い虹彩模様が見える ： Ｂランク
・弱い虹色模様が見える ： Ｃランク
・強い虹色模様がはっきり見える ： Ｄランク。
Ａランク、Ｂランクを合格とした。

（６）反射防止フィルムの作製
反射防止フィルムは以下の方法で作製した。

・反射防止フィルムＡ
ハードコートフィルム表面に含フッ素系共重合体（フルオロオレフィン／ビニルエーテル共重合体）を含む塗料（固形分３％）（ＪＳＲ（株）製、ＪＮ−７２１５）４０部、コロイダルシリカ分散液（平均一次粒径１３ｎｍ、固形分３０％、メチルイソブチルケトン分散液）１部、コロイダルシリカ分散液（平均一次粒径１００ｎｍ、固形分３０％、メチルイソブチルケトン分散液）０．１部を、攪拌することにより塗布液を調整した。この塗布液を、ハードコート層の上にワイヤーバーを用いて塗工し、１５０℃で乾燥、硬化させ、厚さ約０．１μｍ、屈折率ｎ＝１．４２の低屈折率層を形成して、反射防止加工フィルムを作製した。

・反射防止フィルムＢ
高屈折率層、低屈折率層を設けず、ハードコートフィルムのみを反射防止フィルムとして用いた。

（７）表面反射率
上記（６）で作製した反射防止フィルムを以下の方法で測定した。
日立製作所製，６０ｍｍφ積分球を装備したＵ−３４１０型分光光度計を用いて入射角１０度における反射率を測定し、波長４００〜７５０ｎｍでの最も低い反射率を表面反射率とした。

測定サンプルは裏面反射の影響をなくすために、測定面（ハードコート層面側）の裏面を２４０番のサンドペーパーで粗面化した後、波長４００〜６００ｎｍの可視光線の平均透過率が５％以下になるように黒色油性ペンにて着色した。裏面反射の影響有無の判定は、処理後の裏面の光沢度（入射角６０゜、受光角６０゜）が１０以下であれば、裏面反射の影響はないと判断した。光沢度はデジタル変角光沢度計ＵＧＶ−５Ｂ（スガ試験機株式会社製）を用いてＪＩＳ Ｚ ８７４１（１９９７）に従って測定した。

（８）反射光における着色ムラ
作成した反射防止フィルムを用いて上記（５）干渉縞の有無の評価方法と同様な手法により反射光の着色ムラを以下の基準で評価した。
・着色ムラがない：着色変化が50cm四方の評価エリアで認められない。：優
・微妙な着色ムラ：着色変化が30cm四方以上、50cm四方未満の評価エリアで認められる：良
・弱い着色ムラ：着色変化が10cm四方以上、30cm四方未満の評価エリアで認められる：可
・強い着色ムラ：着色変化が10cm四方未満の評価エリアで認められる：不可。

（９）視認性（透過画像鮮明性）
Ａ４に切り出した反射防止フィルムを反射防止面を視認側にして暗室に置いたPDPテレビ（TH-42PX500：松下電器（株）製）の画面表面に四隅をセロハンテープで固定し貼り付ける。テレビに画像を映し、反射防止フィルム貼付部と未貼付部の透過画像をテレビ正面１．５ｍの位置から観察比較し、透過画像の劣化状態を調べた。
・透過画像に劣化がなく鮮明に見える：優
・透過画像が少しぼやける：良
・透過画像がぼやけ、見えにくい：可
・透過画像が見えない：不可。
優、良を合格とした。

（１０）３８０ｎｍの透過率
分光光度計Ｕ−３４１０（（株）日立製作所製）にΦ６０積分球１３０−０６３（（株）日立製作所製）で反射防止処理面側から光線を入射させ、反射防止フィルムの３８０ｎｍの透過率を求め、１０点測定の平均値とした。

（１１）映り込み抑制効果−１
Ａ４サイズに切り出した反射防止フィルムを反射防止面を視認側にしてPDPテレビ（TH-42PX500：松下電器（株）製）の画面表面に四隅をセロハンテープで固定し貼り付ける。室内照明を４００〜５００ｌｘとし、テレビの電源を入れないで、テレビからの距離１．５ｍの位置から、テレビ前面に映った自分の像を観察する。

反射防止フィルム貼付部分と未貼付部分を比較して、
・観察者の目の輪郭が視認できない：優
・観察者の目の輪郭が何とか視認できるが、未貼付と比較すると写像が不鮮明：良
・観察者の目の輪郭が視認できる：不可。
優、良を合格とした。

（１２）映り込み抑制効果−２
上記（１１）と同様にして室内に点灯した蛍光灯の画面への映り込みについて以下の評価を行った。

蛍光灯の輪郭が完全にぼやけている：優
蛍光灯の周囲はぼやけている。：良
蛍光灯のぼやけが無く、輪郭がはっきり確認できる：不可。
優、良を合格とした。

（１３）画面のぎらつき
上記（１１）と同様のセットでテレビの電源を入れて「緑」のパターンを映し出し、正面から観察したときの画面のぎらつき具合を以下の基準で目視評価した。

画面のぎらつきが無い ： 優
画面が若干ぎらつく ： 良
明らかに画面がぎらつく： 不可。
優、良を合格とした。
（１４）塗液の粘度
塗液の粘度はＥ型粘度計（ＤＶＭ−Ｅ型、トキメック製）を用い、使用コーンロータは、コーン角度が１°３４″、コーン半径が２４ｍｍのものを用い、ジャケット温度を２５℃、１００℃として測定した。

次に実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。

ハードコート層形成塗剤として以下の調合を行った。

＜Ｈ−１＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＸＸ−０２ＦＰ （積水化成品工業（株）製）
（架橋ポリメタクリル酸メチル−架橋ポリスチレン）
（平均粒子径５μｍ 粒子屈折率１．５１５） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−２＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：なし
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−３＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＭＢＸ−１Ｓ （積水化成品工業（株）製）
（平均粒子径１μｍＳタイプ粒子屈折率１．４９０） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−４＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＭＢＸ−８Ｓ （積水化成品工業（株）製）
（平均粒子径８μｍＳタイプ粒子屈折率１．４９０） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−５＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＭＢＸ−３Ｓ （積水化成品工業（株）製）
（平均粒子径３μｍＳタイプ粒子屈折率１．４９０） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−６＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＭＢＸ−５Ｓ （積水化成品工業（株）製）
（架橋ポリメタクリル酸メチル）
（平均粒子径５μｍＳタイプ粒子屈折率１．４９０） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−７＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：テクポリマー ＭＢＸ−３Ｓ （積水化成品工業（株）製）
（平均粒子径３μｍＳタイプ粒子屈折率１．４９０） １．２重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

＜Ｈ−８＞
（主剤）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアク リレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ−ＤＰＨＡ：日本化薬（株）製）７０重量％
・トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド変性トリアクリレート（アロニックスＭ−３５０：東亞合成化学（株）製） １０重量％
・完全アルキル化メラミン（サイメル３０３：日本サイテック（株）製）２０重量％
主剤を１００重量部として、
・触媒：キャタリスト６０２（日本サイテック（株）製）１重量部
・レベリング剤：アルフォンＵＰ１０００（東亜合成化学（株）製） ０．２重量部。
・球状粒子：サイロスフェア Ｃ−１５０４、（富士シリシア（株）製）
（平均粒子径４μｍ 粒子屈折率１．４９０） ０．８重量部
塗液粘度 ２５℃ ２０００ｍＰａ・ｓ
１００℃ １５０ｍＰａ・ｓ。

（実施例１）
ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ：極限粘度０．６５ｄｌ／ｇ）チップを１８０℃で３時間十分に真空乾燥した後、溶融押出機に供給し、２８５℃で溶融後、Ｔ字型口金からシート状に押し出し、静電印加キャスト法を用いて回転する表面温度２０℃の鏡面キャストドラム上で冷却固化させて未延伸シートを作製した。得られた未延伸シートを連続的に長手方向に延伸を行った。長手方向の延伸は、連続的に配置されたロール群でまず７５℃に予熱を行い、その後、９５℃のロールで加熱し、ラジエーションヒーターでフィルム面を加熱しつつ、３．５倍の延伸を行った。このフィルムのドラム面側の長手方向の屈折率は１．６４５、ラマン法による表面結晶化度は１９％であった。このフィルムのドラム面側にハードコート層形成塗剤（Ｈ−１）をメタバー方式により１８μｍ厚に塗布した。このフィルムの両端を把持しながら連続的にテンター内に導き、フィルム温度７０℃で１５秒間予熱後、７５℃で幅方向に１．２倍微延伸し、その後、９５℃で幅方向に３．７倍の延伸を行った。その後、連続的に２２５℃の熱処理ゾーンで塗布層を硬化させつつ５％の弛緩処理を行いながら２５秒間の熱処理を行なった。
得られたハードコートフィルムはハードコート層の平均厚みが３．５μｍであった。
このハードコートフィルムはハードコート表面、ハードコート層と接触するＰＥＴフィルム表面はいずれも凹凸構造を有し、ハードコート層表面の凸部がＰＥＴフィルム表面の凹部と一致していた。

本発明の範囲にあるハードコートフィルムは耐摩耗性に優れ、干渉模様の全く無いものであった。このハードコートフィルムのハードコート面に上記「特性の測定方法および効果の評価方法」の（６）反射防止フィルムの作製に準じて反射防止フィルムＡを作製した。
この反射防止フィルムは、表２に示すとおり、着色ムラが無く、視認性に優れ、画面のぎらつきの無いもので、映り込み抑制の効果も有していた。

（比較例１）
実施例１においてハードコート層形成塗剤をＨ−２とした以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。
比較例１では表面硬度、干渉模様は実用的に問題の無いものであったが、映り込み抑制効果が不十分であった。これらのフィルムについて実施例１と同様にして反射防止フィルムを作製した。この反射防止フィルムは、表２に示すとおり、着色ムラ、視認性、画面のぎらつきは良好であったが、映り込み抑制効果において不十分であった。

（比較例２）
実施例１において、フィルム温度８０℃で１５秒間予熱後、９０℃で幅方向に１．２倍微延伸し、その後、９５℃で幅方向に３．７倍の延伸を行った以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。このハードコートフィルムは表１に示すとおり、ハードコート層―ＰＥＴ界面の凹凸構造は有していなかった。比較例２で得られたハードコートフィルムは十分な耐摩耗性を有していたが、干渉縞模様が視認でき、映り込み抑制効果は悪いものであった。これらのハードコートフィルムを実施例１に準じて反射防止フィルムを作製した。透過画像は鮮明であったが、映り込み抑制効果は悪かった。

（実施例２）
実施例１において、横延伸後、連続的に２２０℃の熱処理ゾーンで塗布層を硬化させつつ５％の弛緩処理を行いながら１５秒間の熱処理を行ない、さらに２３０℃の熱処理ゾーンで５％の弛緩処理を行いながら１０秒間の熱処理を行った以外は同様にして作製した。
このハードコートフィルムは凹凸構造が形成され、ハードコート層表面の凸部とハードコート層―ＰＥＴ界面の凸部位置が一致したものとなった。

（実施例３）
実施例１において、ハードコート層形成塗剤（Ｈ−１）を２６μｍ塗布した以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（比較例３，４）
実施例１において、ハードコート層形成塗剤を（Ｈ−３：比較例３）、（Ｈ−４：比較例４）を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（比較例５）
実施例１において、ハードコート層形成塗剤（Ｈ−１）を１３μｍ塗布した以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（実施例４）
比較例５において、ハードコート層形成塗剤Ｈ−５を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（実施例５）
実施例１において、ハードコート層形成塗剤Ｈ−６を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（実施例６）
実施例２において、ハードコート層形成塗剤Ｈ−７を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（比較例６）
比較例２において、ハードコート層形成塗剤Ｈ−５を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（実施例７）
実施例２において、ハードコート層形成塗剤Ｈ−８を用いた以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

（実施例８）
実施例１において紫外線吸収剤としてサイアソルブ３６３８（サイテック（株）社製）０．４ｗｔ％を添加したポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ）（極限粘度０．６３ｄｌ／ｇ）チップを使用した以外は同様に作製しハードコートフィルムを得た。

（実施例９）
実施例１において、フィルム温度７５℃で１５秒間予熱後、８０℃で幅方向に１．２倍微延伸し、その後、９５℃で幅方向に３．７倍の延伸を行った以外は同様にしてハードコートフィルムを作製した。

以上の実施例、比較例で得られたハードコートフィルムの特性等を表１に示す。また、得られたハードコートフィルムに、「特性の測定方法および効果の評価方法」（６）反射防止フィルムの作成に準じて作成した反射防止フィルムＡ，Ｂの特性を表２に示す。

本発明のフィルムは、ハードコート層との接着性に優れ、かつ干渉模様が殆ど発生せず、更には耐光性にも優れたハードコートフィルムであり、反射防止フィルムとして用いた場合、画像鮮明性を損なうことなく、画面のぎらつきや外光の映り込みを低減できる効果を有し、液晶、プラズマなどのディスプレイ用反射防止フィルム用基材、タッチパネル用、窓張り、太陽電池部材、銘板などの基材フィルムとして有用である。

ＰＥＴとハードコート層界面およびハードコート層表面の凹凸構造の関係を図示したものである。ハードコート層表面の凸部とハードコート層界面のポリエステルフィルム面の凸部が対応する構造を示すものである。 ＰＥＴとハードコート層界面およびハードコート層表面の凹凸構造の関係を図示したものである。ハードコート層表面の凹部とハードコート層界面のポリエステルフィルム面の凸部が対応する構造を示すものである。

Claims (6)

1. ポリエステルフィルムの少なくとも片面にハードコート層が積層され、ポリエステルフィルムとハードコート層の界面に凹凸構造を有し、かつ該ハードコート層中に粒子を含有し、該粒子の平均粒子径が該ハードコート層の平均厚みの５０％以上、１５０％以下であることを特徴とするハードコートフィルム。
2. ポリエステルフィルムとハードコート層との界面において、界面突起高さが０．３μｍ以上、１．８μｍ以下である請求項１に記載のハードコートフィルム。
3. ハードコート層が熱硬化によって形成された層であることを特徴とする請求項１または２に記載のハードコートフィルム。
4. 該ハードコート層中に含まれる粒子が有機粒子であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のハードコートフィルム。
5. ポリエステルフィルムが紫外線吸収剤を含有する請求項１〜４のいずれかに記載のハードコートフィルム。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のハードコートフィルムのハードコート層上に屈折率１．４５以下の低屈折率層が形成されてなる反射防止フィルム。

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