JP2010271400A - Optical sheet - Google Patents

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Tomoyuki Horio
智之 堀尾
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical sheet which suppresses shrink wrinkles and curls and has excellent hardness. <P>SOLUTION: The optical sheet is obtained by arranging a first HC layer and a second HC layer on one surface side of a TAC base material in this order from the TAC base material side. The first HC layer consists of a cured product of a first composition containing a reactive silica fine particle having a methacryloyl group and a first binder component having three or more acryloyl groups and has 15-70 wt.% content ratio of the reactive silica fine particle to the whole solid of the first composition. The second HC layer consists of the cured product of a second composition containing a second binder component having three or more acryloyl groups. The second composition is applied to the half-cured first HC layer on one surface side of the TAC base material and the half-cured first HC layer and a coating film of the second composition are fully cured to form the first HC layer and the second HC layer. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ディスプレイ等の表面を保護する目的等で使用される光学シートに関する。   The present invention relates to an optical sheet used for the purpose of protecting the surface of a display or the like.

液晶ディスプレイ、CRTディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、反射スクリーン等の画像表示装置における画像表示面は、取り扱い時に傷がつかないように、耐擦傷性を付与することが要求される。
これに対して、基材にハードコート(以下、HCともいうことがある。)層を設けたハードコートフィルムや光学シートを利用することにより、画像表示装置の画像表示面の耐擦傷性を向上させることが一般になされている。
An image display surface in an image display device such as a liquid crystal display, a CRT display, a projection display, a plasma display, an electroluminescence display, or a reflection screen is required to be provided with scratch resistance so as not to be damaged when handled.
On the other hand, the scratch resistance of the image display surface of the image display device is improved by using a hard coat film or an optical sheet provided with a hard coat (hereinafter sometimes referred to as HC) layer on the base material. It is generally done.

バインダー成分のみが硬化したハードコート層は硬度が不十分となることが多く、特許文献1のように、バインダー成分に加えて反応性無機微粒子を含む組成物を硬化させてハードコート層を形成することによりハードコートフィルムの硬度を向上させることが一般になされている。   The hard coat layer in which only the binder component is cured often has insufficient hardness, and as in Patent Document 1, a hard coat layer is formed by curing a composition containing reactive inorganic fine particles in addition to the binder component. In general, the hardness of the hard coat film is improved.

しかし、硬度に優れた光学シートを得るためにトリアセチルセルロース(以下、TACともいうことがある。)基材上に10〜20μmの1層の厚いHC層を設ける光学シートでは、HC層を得るために硬化性樹脂組成物の塗膜への光照射量が多くなり、硬化する際に発生する熱も多くなる。TAC基材は熱ダメージを受けやすいため、その発生する熱によりTAC基材が熱ダメージを受けて皺が生じるという問題があった。
硬化する際に発生する熱を抑えるために、塗膜への光照射量を少なくすると、1層の厚いHC層の照射面側は硬化が進み、HC層の照射面と反対側は硬化が不十分となり、HC層の膜厚方向で硬化の程度にばらつきが生じてしまう。この様に硬化の程度にばらつきが生じると、硬化の十分な側の硬化収縮の力が硬化の不十分な側の力に比べて強くなるため、TAC基材も含めて光学シートのカールを生じるという問題があった。
However, in order to obtain an optical sheet having excellent hardness, an HC layer is obtained in an optical sheet in which a thick HC layer of 10 to 20 μm is provided on a triacetyl cellulose (hereinafter sometimes referred to as TAC) substrate. For this reason, the amount of light applied to the coating film of the curable resin composition increases, and the heat generated during curing also increases. Since the TAC base material is easily damaged by heat, there is a problem in that the generated heat causes the TAC base material to be damaged due to heat damage.
If the amount of light applied to the coating is reduced in order to suppress the heat generated during curing, curing proceeds on the irradiation surface side of the thick HC layer, and curing does not occur on the opposite side of the HC layer irradiation surface. This is sufficient, and the degree of curing varies in the film thickness direction of the HC layer. In this way, when the degree of curing varies, the curing shrinkage force on the side with sufficient curing becomes stronger than the force on the side with insufficient curing, which causes curling of the optical sheet including the TAC substrate. There was a problem.

また、1層の厚いHC層を形成する代わりに、薄い2層のHC層を当該1層の厚さと厚さの総和が同じになるように形成した場合、光学シートの硬度が低下してしまう問題があった。   In addition, instead of forming one thick HC layer, if the two thin HC layers are formed so that the sum of the thickness and thickness of the one layer is the same, the hardness of the optical sheet is reduced. There was a problem.

このようなことから、硬化性樹脂組成物が硬化する際のTAC基材の収縮皺、ハードコート層の硬化収縮による光学シートの反り(いわゆる、カール)を生じ難く、且つ硬度に優れる光学シートが要求されている。   Therefore, an optical sheet that hardly causes warpage of the TAC base material when the curable resin composition is cured, warpage of the optical sheet due to curing shrinkage of the hard coat layer (so-called curl), and has excellent hardness. It is requested.

特開2008−165040号公報JP 2008-165040 A

本発明は上記問題点を解消するためになされたものであり、収縮皺、及びカールを抑制し、硬度に優れた光学シートを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical sheet having excellent hardness while suppressing shrinkage wrinkles and curling.

本発明者らが鋭意検討した結果、架橋反応性を有する成分にはそれぞれ、固有の反応性に違いが存在し、同量の光を照射した場合でも架橋反応性が異なることがわかった。また、バインダー成分の反応性によって基材や隣接する層との密着性にも差を生ずることがわかった。
そこで本発明者らは、特定の架橋反応性を有する成分を用いて2層のハードコート層を形成することにより、収縮皺及びカールを抑制し、且つ優れた硬度を有する光学シートが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that each component having crosslinking reactivity has a difference in intrinsic reactivity, and the crosslinking reactivity is different even when irradiated with the same amount of light. Moreover, it turned out that a difference arises also in adhesiveness with a base material or an adjacent layer by the reactivity of a binder component.
Accordingly, the present inventors can obtain an optical sheet having excellent hardness by suppressing shrinkage wrinkles and curling by forming a two-layer hard coat layer using a component having specific crosslinking reactivity. As a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明に係る光学シートは、トリアセチルセルロース基材の一面側に、当該トリアセチルセルロース基材側から第一のハードコート層、及び第二のハードコート層がこの順に設けられている光学シートであって、
当該第一のハードコート層は、粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの第一の反応性シリカ微粒子、及び1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第一のバインダー成分を含む第一の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、
当該第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対する当該第一の反応性シリカ微粒子の含有量の割合は15〜70重量%であり、
当該第二のハードコート層は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第二のバインダー成分を含む第二の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、且つ、
当該トリアセチルセルロース基材の一面側に当該第一の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした後、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層上に当該第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層及び第二の硬化性樹脂組成物の塗膜をフルキュアーして、第一のハードコート層と第二のハードコート層を形成することを特徴とする。
That is, the optical sheet according to the present invention is an optical in which the first hard coat layer and the second hard coat layer are provided in this order on the one surface side of the triacetyl cellulose base material from the triacetyl cellulose base material side. A sheet,
The first hard coat layer includes a first reactive silica fine particle having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the particle surface, and a first binder component having three or more acryloyl groups in one molecule. A cured product of the first curable resin composition containing
The ratio of the content of the first reactive silica fine particles to the total solid content of the first curable resin composition is 15 to 70% by weight,
The second hard coat layer comprises a cured product of a second curable resin composition containing a second binder component having 3 or more acryloyl groups in one molecule, and
After applying the first curable resin composition on one side of the triacetylcellulose base material and half-curing, the second curable resin composition is applied on the half-cured first hard coat layer. A first hard coat layer and a second hard coat layer are formed by fully curing the first hard coat layer and the second curable resin composition coated and half-cured. And

第一のバインダー成分は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有することにより、第一のハードコート層の硬度向上に寄与する。   A 1st binder component contributes to the hardness improvement of a 1st hard-coat layer by having 3 or more acryloyl groups in 1 molecule.

反応性シリカ微粒子は、粒子表面にメタクリロイル基を有し、第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して15〜70重量%含まれることにより、第一のハードコート層と第二のハードコート層の密着性向上に寄与する。
また反応性シリカ微粒子は、第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して15〜70重量%で含まれることにより、下地層としての硬度向上に寄与する。
The reactive silica fine particle has a methacryloyl group on the particle surface and is contained in an amount of 15 to 70% by weight based on the total solid content of the first curable resin composition. Contributes to improving the adhesion of the hard coat layer.
Further, the reactive silica fine particles are contained in an amount of 15 to 70% by weight with respect to the total solid content of the first curable resin composition, thereby contributing to an improvement in hardness as an underlayer.

第二のバインダー成分は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有することにより、第二のハードコート層の硬度向上に寄与する。   The second binder component contributes to improving the hardness of the second hard coat layer by having three or more acryloyl groups in one molecule.

上記特定の種類の反応性官能基を有するバインダー成分及び反応性シリカ微粒子を含む第一の硬化性樹脂組成物並びに第二の硬化性樹脂組成物を用いて、第一の硬化性樹脂組成物をハーフキュアーし、次いで第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした第一の硬化性樹脂組成物の塗膜と、第二の硬化性樹脂組成物の塗膜を合わせてフルキュアーすることにより、本発明に係る光学シートはTAC基材でありながら、収縮皺及びカールを抑制し、硬度に優れた光学シートとなる。   The first curable resin composition is prepared using the first curable resin composition and the second curable resin composition containing the binder component having the specific type of reactive functional group and the reactive silica fine particles. Half-curing, then applying the second curable resin composition, combining the half-cured coating film of the first curable resin composition and the coating film of the second curable resin composition, and performing a full cure. As a result, the optical sheet according to the present invention is a TAC base material, but it is an optical sheet that suppresses shrinkage wrinkles and curls and has excellent hardness.

本発明に係る光学シートでは、前記反応性シリカ微粒子が、平均1次粒径1〜100nmの球状のシリカ微粒子3〜20個が無機の化学結合により結合し表面にメタクリロイル基を有する反応性異形シリカ微粒子であることが硬度向上の点から好ましい。   In the optical sheet according to the present invention, the reactive silica fine particle is a reactive irregular silica having 3 to 20 spherical silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm bonded by an inorganic chemical bond and having a methacryloyl group on the surface. Fine particles are preferable from the viewpoint of improving hardness.

本発明に係る光学シートの好適な実施形態では、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)の硬度を5H以上とすることも可能である。   In a preferred embodiment of the optical sheet according to the present invention, the pencil hardness test (4.9 N load) specified in JIS K5600-5-4 (1999) can have a hardness of 5H or more.

本発明において、微粒子の平均1次粒径とは、溶液中の当該微粒子を動的光散乱方法で測定し、粒径分布を累積分布で表したときの50%粒子径(d50 メジアン径)を意味する。当該平均1次粒径は、日機装(株)製のMicrotrac粒度分析計又はNanotrac粒度分析計を用いて測定することができる。
なお、フィルムとシートのJIS−K6900での定義では、シートとは薄く一般にその厚さが長さと幅の割りには小さい平らな製品をいい、フィルムとは長さ及び幅に比べて厚さが極めて小さく、最大厚さが任意に限定されている薄い平らな製品で、通例、ロールの形で供給されるものをいう。従って、シートの中でも厚さの特に薄いものがフィルムであるといえるが、シートとフィルムの境界は定かではなく、明確に区別しにくいので、本発明では、厚みの厚いもの、および薄いものの両方の意味を含めて、「シート」と定義する。
本発明において、「ハードコート層」とは、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)で、「H」以上の硬度を示すものをいう。
In the present invention, the average primary particle size of the fine particles is a 50% particle size (d50 median size) when the fine particles in the solution are measured by a dynamic light scattering method and the particle size distribution is expressed as a cumulative distribution. means. The average primary particle size can be measured using a Microtrac particle size analyzer or a Nanotrac particle size analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
In the definition of film and sheet in JIS-K6900, a sheet is a thin and generally flat product whose thickness is small relative to the length and width. A film has a thickness compared to the length and width. A thin, flat product that is extremely small and has an arbitrarily limited maximum thickness, usually supplied in the form of a roll. Accordingly, it can be said that a sheet having a particularly thin thickness is a film, but the boundary between the sheet and the film is not clear and is difficult to distinguish clearly. Therefore, in the present invention, both a thick sheet and a thin sheet are used. Including meaning, it is defined as “sheet”.
In the present invention, the “hard coat layer” refers to a layer having a hardness of “H” or higher in a pencil hardness test (4.9 N load) defined in JIS K5600-5-4 (1999).

上記特定の種類の反応性官能基を有するバインダー成分及び反応性シリカ微粒子を含む第一の硬化性樹脂組成物、並びに、特定の種類の反応性官能基を有するバインダー成分を含む第二の硬化性樹脂組成物を用いて、第一の硬化性樹脂組成物をハーフキュアーし、次いで第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした第一の硬化性樹脂組成物の塗膜と、第二の硬化性樹脂組成物の塗膜を合わせてフルキュアーすることにより、本発明に係る光学シートはTAC基材でありながら、収縮皺及びカールを抑制し、密着性及び硬度に優れた光学シートとなる。   The first curable resin composition containing the binder component having the specific type of reactive functional group and the reactive silica fine particles, and the second curable property containing the binder component having the specific type of reactive functional group. Using the resin composition, the first curable resin composition is half-cured, then the second curable resin composition is applied, and the half-cured first curable resin composition coating film, The optical sheet according to the present invention, which is a TAC substrate, suppresses shrinkage wrinkles and curls, and is excellent in adhesion and hardness by combining the two curable resin composition coatings and fully curing. It becomes.

図1は、本発明に係る光学シートの層構成の一例を模式的に示した図である。FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a layer configuration of an optical sheet according to the present invention.

以下、まず本発明に係る光学シートについて説明し、次いで当該光学シートの製造方法について説明する。   Hereinafter, the optical sheet according to the present invention will be described first, and then the method for producing the optical sheet will be described.

なお、本発明において、(メタ)アクリレートは、アクリレート及び/又はメタクリレートを表す。
また、本発明の光には、可視及び非可視領域の波長の電磁波だけでなく、電子線のような粒子線、及び、電磁波と粒子線を総称する放射線又は電離放射線が含まれる。
本発明において、特に記載がない限り膜厚とは乾燥時の膜厚(乾燥膜厚)を意味する。
本発明において、分子量とは、分子量分布を有する場合には、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算値である重量平均分子量を意味し、分子量分布を有しない場合には、化合物そのものの分子量を意味する。
なお、球状とは、真球に加え、回転楕円体や、多面体等をも含めた球体に近似できる形状も包含する概念である。
In the present invention, (meth) acrylate represents acrylate and / or methacrylate.
The light of the present invention includes not only electromagnetic waves having wavelengths in the visible and non-visible regions, but also particle beams such as electron beams, and radiation or ionizing radiation that collectively refers to electromagnetic waves and particle beams.
In the present invention, unless otherwise specified, the film thickness means the film thickness during drying (dry film thickness).
In the present invention, the molecular weight means a weight average molecular weight which is a polystyrene equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC) when having a molecular weight distribution, and when having no molecular weight distribution, Mean molecular weight.
The spherical shape is a concept including not only a true sphere but also a shape that can approximate a sphere including a spheroid and a polyhedron.

(光学シート)
本発明に係る光学シートは、トリアセチルセルロース基材の一面側に、当該トリアセチルセルロース基材側から第一のハードコート層、及び第二のハードコート層がこの順に設けられている光学シートであって、
当該第一のハードコート層は、粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの第一の反応性シリカ微粒子、及び1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第一のバインダー成分を含む第一の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、
当該第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対する当該第一の反応性シリカ微粒子の含有量の割合は15〜70重量%であり、
当該第二のハードコート層は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第二のバインダー成分を含む第二の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、且つ、
当該トリアセチルセルロース基材の一面側に当該第一の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした後、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層上に当該第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層及び第二の硬化性樹脂組成物の塗膜をフルキュアーして、第一のハードコート層と第二のハードコート層を形成することを特徴とする。
(Optical sheet)
The optical sheet according to the present invention is an optical sheet in which a first hard coat layer and a second hard coat layer are provided in this order from the triacetyl cellulose base material side to the one surface side of the triacetyl cellulose base material. There,
The first hard coat layer includes a first reactive silica fine particle having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the particle surface, and a first binder component having three or more acryloyl groups in one molecule. A cured product of the first curable resin composition containing
The ratio of the content of the first reactive silica fine particles to the total solid content of the first curable resin composition is 15 to 70% by weight,
The second hard coat layer comprises a cured product of a second curable resin composition containing a second binder component having 3 or more acryloyl groups in one molecule, and
After applying the first curable resin composition on one side of the triacetylcellulose base material and half-curing, the second curable resin composition is applied on the half-cured first hard coat layer. A first hard coat layer and a second hard coat layer are formed by fully curing the first hard coat layer and the second curable resin composition coated and half-cured. And

図1は、本発明に係る光学シートの層構成の一例を模式的に示した図である。
光学シート1において、トリアセチルセルロース基材10の一面側に、トリアセチルセルロース基材側から第一のハードコート層20及び第二のハードコート層30がこの順に積層されている。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a layer configuration of an optical sheet according to the present invention.
In the optical sheet 1, the first hard coat layer 20 and the second hard coat layer 30 are laminated in this order on the one surface side of the triacetyl cellulose base material 10 from the triacetyl cellulose base material side.

上記特定の種類の反応性官能基を有するバインダー成分及び反応性シリカ微粒子を含む第一の硬化性樹脂組成物並びに第二の硬化性樹脂組成物を用いて、第一の硬化性樹脂組成物をハーフキュアーし、次いで第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした第一の硬化性樹脂組成物の塗膜と、第二の硬化性樹脂組成物の塗膜を合わせてフルキュアーすることにより、本発明に係る光学シートはTAC基材でありながら、収縮皺及びカールを抑制し、密着性及び硬度に優れた光学シートとなる。なかでも、本発明に係る光学シートは、耐久性試験後の鉛筆硬度や密着性に優れ、特に密着性に優れる。
この理由は定かではないが、第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子の反応性官能基がメタクリロイル基であると、当該メタクリロイル基以外のエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等に比べて、バインダー成分との反応性が高く、隣接するTAC基材や第二のHC層との密着性が高まり、第一のHC層の硬度向上に寄与しているためと推測される。
また、第一のバインダー成分及び第二のバインダー成分の反応性官能基が反応性官能基がアクリロイル基であると、当該アクリロイル基以外のエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等に比べて反応性が高く、隣接する層との密着性が高まり、特に第一のHC層の場合は隣接するTAC基材との密着性も高まり光学シートの硬度向上に寄与しているためと推測される。
The first curable resin composition is prepared using the first curable resin composition and the second curable resin composition containing the binder component having the specific type of reactive functional group and the reactive silica fine particles. Half-curing, then applying the second curable resin composition, combining the half-cured coating film of the first curable resin composition and the coating film of the second curable resin composition, and performing a full cure. As a result, the optical sheet according to the present invention is a TAC base material, but it is an optical sheet that suppresses shrinkage wrinkles and curls and has excellent adhesion and hardness. Especially, the optical sheet which concerns on this invention is excellent in the pencil hardness and adhesiveness after a durability test, and is especially excellent in adhesiveness.
The reason for this is not clear, but when the reactive functional group of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition is a methacryloyl group, an epoxy group other than the methacryloyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an amino group. It is presumed that the reactivity with the binder component is higher than that of the base and the like, and the adhesion with the adjacent TAC base material and the second HC layer is increased, contributing to the improvement of the hardness of the first HC layer. The
In addition, when the reactive functional group of the first binder component and the second binder component is an acryloyl group, compared to an epoxy group other than the acryloyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, etc. It is presumed that the reactivity is high and the adhesion with the adjacent layer is enhanced. In particular, in the case of the first HC layer, the adhesion with the adjacent TAC substrate is also increased and contributes to the improvement of the hardness of the optical sheet. .

本発明に係る光学シートの好適な実施形態では、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)の硬度を5H以上とすることも可能である。   In a preferred embodiment of the optical sheet according to the present invention, the pencil hardness test (4.9 N load) specified in JIS K5600-5-4 (1999) can have a hardness of 5H or more.

以下、トリアセチルセルロース基材、第一のハードコート層、第二のハードコート層及び必要に応じて適宜設けることができるその他の層について順に説明する。   Hereinafter, the triacetyl cellulose base material, the first hard coat layer, the second hard coat layer, and other layers that can be appropriately provided as necessary will be described in order.

(トリアセチルセルロース基材)
本発明に用いられるトリアセチルセルロース基材は、光透過性の高いトリアセチルセルロースシートであり、光学積層体の光透過性基材として用い得る物性を満たすものであれば特に限定されることはなく、従来公知のハードコートフィルムや光学シートのTAC基材を適宜選択して用いることができる。TAC基材にけん化処理やプライマー層を設ける等の表面処理が施されていても良い。また、帯電防止剤等の添加剤が添加されていても良い。
(Triacetyl cellulose base material)
The triacetyl cellulose base material used in the present invention is a triacetyl cellulose sheet having a high light transmittance, and is not particularly limited as long as it satisfies the physical properties that can be used as the light transparent base material of the optical laminate. A conventionally known hard coat film or TAC substrate of an optical sheet can be appropriately selected and used. A surface treatment such as saponification treatment or provision of a primer layer may be applied to the TAC substrate. In addition, additives such as an antistatic agent may be added.

TAC基材の厚さは特に限定されず、通常30μm〜200μm程度であり、好ましくは40μm〜200μmである。本発明においては、カールを抑制できるようにしたため、TAC基材の厚さが薄くてもカールを抑制でき、40μm〜80μm程度の厚さであっても好適に用いることが可能である。   The thickness of the TAC substrate is not particularly limited, and is usually about 30 μm to 200 μm, preferably 40 μm to 200 μm. In the present invention, since curling can be suppressed, curling can be suppressed even if the thickness of the TAC substrate is thin, and even a thickness of about 40 μm to 80 μm can be suitably used.

本発明においては、1層の厚いHC層を形成するのではなく、比較的薄いHC層を2層形成することにより、硬化性樹脂組成物の塗膜の硬化時(以下、単にHC層の硬化時ということもある。)に発生する重合熱に起因したTAC基材の熱ダメージによる畳模様のような収縮皺の発生を抑制することが可能である。   In the present invention, rather than forming one thick HC layer, by forming two relatively thin HC layers, the coating of the curable resin composition is cured (hereinafter simply referred to as HC layer curing). It is possible to suppress the occurrence of shrinkage wrinkles such as a tatami pattern due to thermal damage of the TAC base material due to the heat of polymerization that occurs at times.

(第一のハードコート層)
本発明の第一のハードコート層は、粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの反応性シリカ微粒子、及び1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第一のバインダー成分を含み、当該反応性シリカ微粒子は硬化性樹脂組成物の全固形分に対して15〜70重量%の割合で含まれる第一の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、ハーフキュアーを介して形成されている。
(First hard coat layer)
The first hard coat layer of the present invention comprises a reactive silica fine particle having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the particle surface, and a first binder component having three or more acryloyl groups in one molecule. The reactive silica fine particles are composed of a cured product of the first curable resin composition contained in a proportion of 15 to 70% by weight with respect to the total solid content of the curable resin composition, and are formed through a half cure. Has been.

第一のHC層の膜厚は、後述する第二のHC層との膜厚の総和が10〜20μmとなればよく、その範囲であれば光学シートの要求される性能に応じて適宜調節すればよい。第一のHC層の膜厚は好ましくは3〜17μm、より好ましくは5〜15μmである。3μm以上であれば下地層としての十分な硬度を得やすい。17μmより厚いと、光学シートのカールがきつくなり、クラックが生じやすくなる。またコストが上がる。その他、液晶ディスプレイを製造する場合、第一のHC層の膜厚が17μmより厚いと、偏光板と光学シートを接着する際、接着剤に使用している溶剤の乾燥が悪くなってしまい偏光板に悪影響を及ぼす恐れがある。   The film thickness of the first HC layer only needs to be 10 to 20 μm in terms of the total film thickness with the second HC layer to be described later, and within that range, the film thickness is appropriately adjusted according to the required performance of the optical sheet. That's fine. The film thickness of the first HC layer is preferably 3 to 17 μm, more preferably 5 to 15 μm. If it is 3 μm or more, it is easy to obtain a sufficient hardness as an underlayer. If it is thicker than 17 μm, the curl of the optical sheet becomes tight and cracks are likely to occur. In addition, the cost increases. In addition, when manufacturing a liquid crystal display, if the film thickness of the first HC layer is greater than 17 μm, when the polarizing plate and the optical sheet are bonded, drying of the solvent used for the adhesive is deteriorated. May adversely affect

以下、硬化して本発明の第一のHC層となる第一の硬化性樹脂組成物について説明する。   Hereinafter, the 1st curable resin composition which hardens | cures and becomes the 1st HC layer of this invention is demonstrated.

(第一の硬化性樹脂組成物)
本発明のハードコート層用硬化性樹脂組成物は、シリカ微粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの反応性シリカ微粒子、及び1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第一のバインダー成分を含む。
その他、機能性付与を目的として防眩剤や防汚剤及び帯電防止剤、コーティング適性の制御としてレベリング剤や溶剤、ブロッキング防止を目的として易滑剤等を含有していても良い。
(First curable resin composition)
The curable resin composition for a hard coat layer of the present invention includes a reactive silica fine particle having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the surface of the silica fine particle, and a first having three or more acryloyl groups in one molecule. The binder component is included.
In addition, an antiglare agent, an antifouling agent and an antistatic agent may be contained for the purpose of imparting functionality, a leveling agent, a solvent for controlling coating suitability, and an easy lubricant for the purpose of preventing blocking.

(反応性シリカ微粒子)
反応性シリカ微粒子は、平均1次粒径1〜100nmのシリカ微粒子の表面に後述する第一及び第二のバインダー成分のアクリロイル基との架橋反応性を有するメタクリロイル基を有する。反応性シリカ微粒子は、第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して15〜70重量%の割合で含まれる。これらにより、反応性シリカ微粒子は、第一の硬化性樹脂組成物を硬化させ第一のHC層とした際に、第一及び第二のバインダー成分と架橋反応し、第一のHC層と第二のHC層の間の密着性、及び光学シートの硬度向上に寄与する。
(Reactive silica fine particles)
The reactive silica fine particles have a methacryloyl group having cross-linking reactivity with acryloyl groups of the first and second binder components described later on the surface of the silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm. The reactive silica fine particles are contained in a proportion of 15 to 70% by weight with respect to the total solid content of the first curable resin composition. Accordingly, the reactive silica fine particles undergo a crosslinking reaction with the first and second binder components when the first curable resin composition is cured to form the first HC layer, and the first HC layer and the first HC layer This contributes to improving the adhesion between the two HC layers and the hardness of the optical sheet.

反応性シリカ微粒子の平均1次粒径は1〜100nmであるが、10〜80nmであることが好ましく、12〜50nmであることがさらに好ましい。反応性シリカ微粒子の平均1次粒径が1nm未満ではHC層の硬度向上には寄与できない。平均1次粒径が100nmを超えると、ヘイズの上昇を招く。   The average primary particle size of the reactive silica fine particles is 1 to 100 nm, preferably 10 to 80 nm, and more preferably 12 to 50 nm. If the average primary particle diameter of the reactive silica fine particles is less than 1 nm, it cannot contribute to the improvement of the hardness of the HC layer. When the average primary particle size exceeds 100 nm, haze increases.

また、反応性シリカ微粒子は、光透過性を損なうことなく、後述する第一のバインダー成分のみを用いた場合の復元率を維持しつつ、硬度を向上させる点から、粒径分布が狭く、単分散であることがより好ましい。   In addition, the reactive silica fine particles have a narrow particle size distribution from the viewpoint of improving the hardness while maintaining the restoration rate when only the first binder component described later is used without impairing the light transmittance. More preferably, it is dispersed.

第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して、反応性シリカ微粒子の含有量の割合は、15〜70重量%である。含有量は、その範囲であれば光学シートの要求される物性に応じて適宜調節すればよく、35〜65重量%がより好ましく、50〜65重量%がさらに好ましい。15重量%未満では第一のHC層に十分な硬度を付与できない。微粒子が最密充填した場合の微粒子の硬化性樹脂組成物に対する含有量が70重量%であるため70重量%を超えると、充填率が上がり過ぎ、シリカ微粒子と第一及び第二のバインダー成分との密着性が悪化し、かえって光学シートの硬度を低下させてしまう。   The ratio of the content of reactive silica fine particles to the total solid content of the first curable resin composition is 15 to 70% by weight. The content may be appropriately adjusted according to the required physical properties of the optical sheet as long as the content is within this range, more preferably 35 to 65% by weight, and still more preferably 50 to 65% by weight. If it is less than 15% by weight, sufficient hardness cannot be imparted to the first HC layer. When the fine particles are closely packed, the content of the fine particles with respect to the curable resin composition is 70% by weight. When the fine particle content exceeds 70% by weight, the filling rate is excessively increased, and the silica fine particles, the first and second binder components, The adhesiveness of the optical sheet deteriorates, and the hardness of the optical sheet is reduced.

反応性シリカ微粒子は単一の平均1次粒径のものだけでなく、平均1次粒径の異なるものを2種類以上組み合わせて用いても良い。2種類以上組み合わせて用いる場合は、各粒子の平均1次粒径が1〜100nm以内となれば良い。   The reactive silica fine particles may be used not only having a single average primary particle size but also a combination of two or more types having different average primary particle sizes. When two or more types are used in combination, the average primary particle size of each particle may be within 1 to 100 nm.

本発明の反応性シリカ微粒子は、中空粒子のような粒子内部に空孔や多孔質組織を有する粒子の使用を排除するものではないが、粒子内部に空孔や多孔質組織を有しない中実粒子を用いることが硬度向上の点からより好ましい。   The reactive silica fine particles of the present invention do not exclude the use of particles having pores or porous structures inside the particles, such as hollow particles, but are solid having no pores or porous structures inside the particles. It is more preferable to use particles from the viewpoint of improving hardness.

反応性シリカ微粒子は、HC層に更に機能を付与するものであっても良く、目的に合わせて適宜選択して用いる。   The reactive silica fine particles may further impart a function to the HC layer, and are appropriately selected and used according to the purpose.

反応性シリカ微粒子のメタクリロイル基は、それ以外のエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等に比べて、バインダー成分との反応性が高く、隣接するTAC基材や第二のHC層との密着性が高まり、第一のHC層の硬度向上に寄与する。
反応性シリカ微粒子の官能基としてメタクリロイル基を用いた場合はアクリロイル基を用いた場合と比べて、反応性が低く反応熱によるTAC基材の皺が発生し難く、第一のHC層に隣接して設ける第二のHC層との密着性にも優れる。また、メタクリロイル基を用いた場合はアクリロイル基を用いた場合と比べて、十分に硬化した後の硬度が高いという利点もある。さらに、第一の硬化性樹脂組成物の塗膜をハーフキュアーする際に、塗膜表面の硬化は進行するが、当該反応性がアクリロイル基に比べて低いメタクリロイル基は、その後の第二の硬化性樹脂組成物の塗膜と合わせたフルキュアーの際の第二のHC層との境界部分において架橋反応し、第一のHC層と第二のHC層の密着性向上に寄与する。
また、第一のバインダー成分はアクリロイル基同士の重合により成長反応しやすいが、反応性シリカ微粒子の表面にメタクリロイル基が存在すると、当該成長反応が阻害されやすく、ハーフキュアーの際の未反応の官能基が、バインダー成分と反応性シリカ微粒子ともにアクリロイル基である場合よりも多くなり、フルキュアーによる層間の架橋に寄与する成分が多くなる利点もある。
The methacryloyl group of the reactive silica fine particle has a higher reactivity with the binder component than other epoxy groups, hydroxyl groups, carboxyl groups, amino groups, etc., and the TAC base material and the second HC layer are adjacent to each other. Adhesion increases, contributing to the improvement of the hardness of the first HC layer.
When the methacryloyl group is used as the functional group of the reactive silica fine particles, the reactivity is low and the TAC substrate is not easily fouled by the reaction heat compared to the case where the acryloyl group is used, and it is adjacent to the first HC layer. Excellent adhesion to the second HC layer provided. Further, when the methacryloyl group is used, there is an advantage that the hardness after sufficiently curing is higher than that when the acryloyl group is used. Furthermore, when the coating film of the first curable resin composition is half cured, the curing of the coating film surface proceeds, but the methacryloyl group whose reactivity is lower than that of the acryloyl group is the second curing after that. Crosslinking reaction at the boundary portion with the second HC layer during full curing combined with the coating film of the conductive resin composition, and contributes to the improvement of the adhesion between the first HC layer and the second HC layer.
In addition, the first binder component easily undergoes a growth reaction due to polymerization of acryloyl groups. However, if a methacryloyl group is present on the surface of the reactive silica fine particles, the growth reaction is likely to be inhibited, and an unreacted functional group at the time of half-curing. There is an advantage that the number of groups increases as compared with the case where both the binder component and the reactive silica fine particles are acryloyl groups, and the number of components contributing to cross-linking between layers by full cure increases.

本発明で用いられる反応性シリカ微粒子の調製(シリカ微粒子表面へのメタクリロイル基の導入)は、公知の方法により調製すればよく、例えば、特許文献1に記載された方法を用いることができる。   Preparation of the reactive silica fine particles used in the present invention (introduction of a methacryloyl group on the surface of the silica fine particles) may be performed by a known method. For example, the method described in Patent Document 1 can be used.

シリカ微粒子表面にメタクリロイル基を有する反応性シリカ微粒子の市販品としては、日産化学工業(株)製のMIBK−SD、MIBK−SDMS、MIBK−SDL、MIBK−SDZL、日揮触媒化成(株)製のDP1021、DP1022、DP1032、DP1037、DP1041、DP1042、DP1044等を挙げることができる。   Commercially available reactive silica fine particles having a methacryloyl group on the surface of the silica fine particles include MIBK-SD, MIBK-SDMS, MIBK-SDL, MIBK-SDZL, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., and JGC Catalysts & Chemicals, Inc. DP1021, DP1022, DP1032, DP1037, DP1041, DP1042, DP1044, and the like can be given.

本発明においては、反応性シリカ微粒子が、平均1次粒径1〜100nmの球状のシリカ微粒子3〜20個が無機の化学結合により結合し表面にメタクリロイル基を有する反応性異形シリカ微粒子であることが、第一のHC層の硬度をさらに向上できるため好ましい。   In the present invention, the reactive silica fine particles are reactive deformed silica fine particles having 3 to 20 spherical silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm bonded by an inorganic chemical bond and having a methacryloyl group on the surface. However, it is preferable because the hardness of the first HC layer can be further improved.

以下、反応性異形シリカ微粒子について説明する。
反応性異形シリカ微粒子は、平均1次粒径1〜100nmの球状のシリカ微粒子の3〜20個が無機の化学結合により結合して異形シリカ微粒子を形成し、その異形シリカ微粒子表面にメタクリロイル基を有する。当該メタクリロイル基により、反応性異形シリカ微粒子と第一及び第二のバインダー成分が架橋可能となり、第一のHC層の硬度向上に寄与する。
Hereinafter, the reactive irregularly shaped silica fine particles will be described.
In the reactive irregularly shaped silica fine particles, 3 to 20 spherical silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm are bonded by an inorganic chemical bond to form irregularly shaped silica fine particles. A methacryloyl group is formed on the surface of the irregularly shaped silica fine particles. Have. By the methacryloyl group, the reactive irregularly shaped silica fine particles and the first and second binder components can be cross-linked, which contributes to improving the hardness of the first HC layer.

反応性異形シリカ微粒子を凝集粒子としてみた場合は、当該反応性異形シリカ微粒子と同程度の粒径の通常の凝集した反応性シリカ微粒子と比べると、その凝集粒子としての強度が高く、HC層においても硬度に優れる。   When the reactive irregularly shaped silica fine particles are viewed as aggregated particles, the aggregated reactive silica fine particles having a particle size comparable to that of the reactive irregularly shaped silica fine particles have higher strength as the aggregated particles. Also excellent in hardness.

平均1次粒径1〜100nmの球状のシリカ微粒子の3〜20個が無機の化学結合により結合している反応性異形シリカ微粒子の大きさ、すなわち長軸の長さは、適宜調節すればよく、20〜300nmであることが好ましい。この範囲であれば第一のHC層に硬度を付与しやすく且つHC層の光透過性を維持しやすい。   The size of the reactive deformed silica fine particles in which 3 to 20 spherical silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm are bonded by an inorganic chemical bond, that is, the length of the major axis may be appropriately adjusted. It is preferable that it is 20-300 nm. If it is this range, it will be easy to give hardness to the 1st HC layer, and it will be easy to maintain the light transmittance of HC layer.

反応性異形シリカ微粒子の大きさは、第一の硬化性樹脂組成物においては、上記反応性シリカ微粒子と同様の方法で測定可能であり、硬化したHC層においては当該HC層の断面をSEM写真又はTEM写真を用いて観察し、観察された硬化した異形シリカ微粒子を100数え、アスペクト比1.3未満として観察される粒子の平均値を1次粒径とし、アスペクト比が最大値近傍の5点の平均を長軸長さとして求める。   The size of the reactive deformed silica fine particles can be measured in the first curable resin composition by the same method as that for the reactive silica fine particles. In the cured HC layer, the cross section of the HC layer is shown by an SEM photograph. Alternatively, the number of hardened deformed silica fine particles observed using a TEM photograph was counted as 100, and the average value of particles observed with an aspect ratio of less than 1.3 was defined as the primary particle diameter, and the aspect ratio was 5 near the maximum value. The average of the points is obtained as the major axis length.

本発明の異形シリカ微粒子は、前記シリカ微粒子の3〜20個、好ましくは3〜10個が無機の化学結合によって結合してなる。
前記シリカ微粒子が無機の化学結合によって結合した当該微粒子数が3〜20個であれば、硬度向上の効果が得られる。
The deformed silica fine particles of the present invention are formed by bonding 3-20, preferably 3-10, of the silica fine particles by inorganic chemical bonds.
If the number of the fine particles in which the silica fine particles are bonded by an inorganic chemical bond is 3 to 20, the effect of improving the hardness can be obtained.

上記無機の化学結合としては、例えば、イオン結合、金属結合、配位結合、及び共有結合が挙げられる。中でも、上記異形シリカ微粒子を極性溶剤中に添加しても、結合した微粒子が分散しない結合、具体的には、金属結合、配位結合、及び共有結合が好ましく、更に、共有結合が好ましい。共有結合のない従来の凝集体では、物理的な外力(例えば、インキの段階では攪拌におけるシェアー、ドクターナイフ等の塗布時に受けるシェアー)によって、凝集体が分離する恐れがある。化学的にも、凝集を崩す溶剤、バインダー成分、界面活性剤等の添加剤によって凝集体が分離する恐れがある。また、光学シートとなった場合にも、物理的な外力(尖ったもの等による接触)によって、凝集体が分離し、光学シートの傷となる恐れがあり、好ましくない。これに対して、共有結合であれば、物理的、化学的な力にによる分解が起こりにくく、安定している。
なお、極性溶剤としては、例えば、水、並びにメタノール、及びエタノール、イソプロパノール等の低級アルコール等が挙げられる。
Examples of the inorganic chemical bond include an ionic bond, a metal bond, a coordination bond, and a covalent bond. Among these, bonds that do not disperse the bonded fine particles even when the deformed silica fine particles are added to a polar solvent, specifically, metal bonds, coordinate bonds, and covalent bonds are preferable, and covalent bonds are more preferable. In a conventional aggregate having no covalent bond, there is a possibility that the aggregate is separated by a physical external force (for example, a shear in stirring at the ink stage, a shear received during application of a doctor knife or the like). Chemically, there is a possibility that the aggregate is separated by an additive such as a solvent that breaks the aggregation, a binder component, or a surfactant. In addition, even when the optical sheet is formed, the aggregate is separated by a physical external force (contact by a pointed object or the like), which may cause scratches on the optical sheet. On the other hand, a covalent bond is stable because it is difficult to decompose due to physical and chemical forces.
Examples of the polar solvent include water, methanol, and lower alcohols such as ethanol and isopropanol.

本発明の異形シリカ微粒子は、上記反応性シリカ微粒子がメタクリロイル基によりバインダー成分を介して結合したものよりも硬度に優れ、当該異形シリカ粒子を表面処理し、メタクリロイル基を有する反応性異形シリカ微粒子を用いることにより本発明に係る光学シートは優れた硬度を発揮する。
異形シリカ微粒子が反応性シリカ微粒子のメタクリロイル基により3〜20個結合したものよりも硬度に優れる理由は定かではないが、異形シリカ微粒子の無機の化学結合は、有機成分であるメタクリロイル基同士による結合よりも剛性が高いためと推測される。
The deformed silica fine particles of the present invention are superior in hardness to those obtained by binding the reactive silica fine particles via a binder component with methacryloyl groups, and surface-treat the deformed silica particles to obtain reactive deformed silica fine particles having a methacryloyl group. When used, the optical sheet according to the present invention exhibits excellent hardness.
The reason why the deformed silica fine particles are superior in hardness than those obtained by bonding 3 to 20 methacryloyl groups of the reactive silica fine particles is not clear, but the inorganic chemical bonds of the deformed silica fine particles are bonded by methacryloyl groups that are organic components. It is presumed that the rigidity is higher than that.

異形シリカ微粒子の製造方法は、前記シリカ微粒子が無機の化学結合により結合したものが得られれば特に限定されず、従来公知の方法を適宜選択して用いることができる。例えば、単分散のシリカ微粒子分散液の濃度、あるいはpHを調節し、100℃以上の高温で水熱処理することによって得ることができる。このとき、必要に応じてバインダー成分を添加してシリカ微粒子の結合を促進することもできる。また、使用されるシリカ微粒子分散液をイオン交換樹脂に通液することで、イオンを除去してもよい。このようなイオン交換処理によってシリカ微粒子の結合を促進することができる。水熱処理後、再度イオン交換処理を行ってもよい。   The method for producing irregular shaped silica fine particles is not particularly limited as long as the silica fine particles are bonded by an inorganic chemical bond, and a conventionally known method can be appropriately selected and used. For example, it can be obtained by adjusting the concentration or pH of the monodispersed silica fine particle dispersion and performing hydrothermal treatment at a high temperature of 100 ° C. or higher. At this time, if necessary, a binder component can be added to promote the binding of the silica fine particles. Further, ions may be removed by passing the silica fine particle dispersion used through an ion exchange resin. Such ion exchange treatment can promote the binding of silica fine particles. After the hydrothermal treatment, the ion exchange treatment may be performed again.

異形シリカ微粒子の表面にメタクリロイル基を導入し、反応性異形シリカ微粒子とする方法は、上記反応性シリカ微粒子のシリカ微粒子にメタクリロイル基を導入する方法を用いることができる。
反応性シリカ微粒子として球状の反応性シリカ微粒子と反応性異形シリカ微粒子を合わせて用いる場合、球状の反応シリカ微粒子の反応性官能基と反応性異形シリカ微粒子の反応性官能基は同じであっても異なっていても良い。
As a method for introducing a methacryloyl group into the surface of the irregular shaped silica fine particle to obtain a reactive irregular shaped silica fine particle, a method of introducing a methacryloyl group into the silica fine particle of the reactive silica fine particle can be used.
When spherical reactive silica fine particles and reactive deformed silica fine particles are used in combination as the reactive silica fine particles, the reactive functional groups of the spherical reactive silica fine particles and the reactive functional groups of the reactive deformed silica fine particles are the same. It may be different.

球状の反応性シリカ微粒子と反応性異形シリカ微粒子を合わせて用いる場合、当該2種の反応性シリカ微粒子の合計量に対して、反応性異形シリカ微粒子が50重量%以上含まれることが好ましく、80重量%以上含まれることが硬度向上の点からより好ましい。   When spherical reactive silica fine particles and reactive irregularly shaped silica fine particles are used in combination, it is preferable that the reactive irregularly shaped silica fine particles are contained in an amount of 50% by weight or more based on the total amount of the two types of reactive silica fine particles. It is more preferable that it is contained by weight% or more from the viewpoint of improving hardness.

上記反応性異形シリカ微粒子の市販品としては、日揮触媒化成(株)製のDP1039、DP1040、DP1071、DP1072、DP1073等を挙げることができる。   Commercially available products of the above-mentioned reactive deformed silica fine particles include DP1039, DP1040, DP1071, DP1072, DP1073 manufactured by JGC Catalysts and Chemicals.

(第一のバインダー成分)
第一の硬化性樹脂組成物に用いられる第一のバインダー成分は、1分子中にアクリロイル基を3個以上有し、硬化時に第一のバインダー成分同士で架橋し、第一のHC層のマトリクスとなる成分である。また、アクリロイル基は、上記反応性シリカ微粒子のメタクリロイル基、及び後述する第二の硬化性樹脂組成物に含まれる第二のバインダー成分のアクリロイル基と架橋反応性を有するため、これらの成分と架橋し、網目構造が形成され、第一のHC層と第二のHC層の密着性、及び光学シートの硬度を更に高める。
(First binder component)
The first binder component used in the first curable resin composition has three or more acryloyl groups in one molecule, and the first binder component is crosslinked with each other at the time of curing. It is the ingredient which becomes. In addition, since the acryloyl group has cross-linking reactivity with the methacryloyl group of the reactive silica fine particles and the acryloyl group of the second binder component contained in the second curable resin composition described later, the acryloyl group is crosslinked with these components. Thus, a network structure is formed, and the adhesion between the first HC layer and the second HC layer and the hardness of the optical sheet are further increased.

アクリロイル基はエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等の従来のバインダー成分に用いられていた官能基に比べて反応性が高く、硬度向上に寄与する。
バインダー成分にアクリロイル基を用いると、メタクリロイル基を用いる場合に比べて、反応性が高いためハーフキュアー等の少ない光照射量でも(生産速度が速くても)架橋密度が高く、上層となる第二のHC層形成時のフルキュアーによりさらに硬度が高まる。またメタクリロイル基とアクリロイル基ではTAC基材に皺が生じるほど光照射量が多ければ硬度差は少ないが、TAC基材に皺が生じるのを抑えた適度な光照射量の範囲ではアクリロイル基を用いた場合の方がメタクリロイル基を用いた場合よりも硬度に優れる。
さらに、第一のHC層のTAC基材側の領域まで反応が及ぶためTAC基材との密着性にも優れる利点も有する。
The acryloyl group has higher reactivity than the functional groups used in conventional binder components such as epoxy groups, hydroxyl groups, carboxyl groups, and amino groups, and contributes to improvement in hardness.
When an acryloyl group is used as the binder component, the reactivity is higher than when a methacryloyl group is used, so even with a small amount of light irradiation such as a half cure (even if the production rate is high), the crosslinking density is high and the second layer becomes the upper layer Hardness is further increased by full cure when forming the HC layer. In addition, the difference in hardness between methacryloyl group and acryloyl group is small if the amount of light irradiation is so large that wrinkles are generated on the TAC substrate, but acryloyl group is used in the range of moderate light irradiation amount that suppresses wrinkles on the TAC substrate. The case where the methacryloyl group is used is superior to the case where the methacryloyl group is used.
Furthermore, since the reaction reaches the region on the TAC substrate side of the first HC layer, there is also an advantage that the adhesiveness with the TAC substrate is excellent.

第一のバインダー成分としては、塗膜とした時に光が透過する透光性のものが好ましく、1分子中に上記アクリロイル基を3個以上有するものであれば公知の硬化性樹脂などを要求性能などに応じて適宜採用すればよい。   The first binder component is preferably a light-transmitting material that transmits light when formed into a coating film, and a known curable resin or the like is required as long as it has three or more acryloyl groups in one molecule. What is necessary is just to employ | adopt suitably according to etc.

第一のバインダー成分の分子量は特に限定されず、適宜選択して用いることができる。なお、第一のバインダー成分の分子量が1000以下の時はアクリロイル基を1分子中に3〜6個有することが好ましく、第一のバインダー成分の分子量が1000より大きい時はアクリロイル基を1分子中に6個以上有することが好ましい。また、これらはそれぞれ単独で用いても良いし、組み合わせて用いても良い。
第一のバインダー成分として、上記1種又は2種以上のバインダー成分を用いることができる。
The molecular weight of the first binder component is not particularly limited and can be appropriately selected and used. In addition, when the molecular weight of the first binder component is 1000 or less, it is preferable to have 3 to 6 acryloyl groups in one molecule. When the molecular weight of the first binder component is more than 1000, acryloyl groups are contained in one molecule. 6 or more are preferable. These may be used alone or in combination.
As the first binder component, one or more of the above binder components can be used.

アクリロイル基を3個以上有するバインダー成分としては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンヘキサアクリレート、及びこれらの変性体が挙げられる。
尚、変性体としては、EO(エチレンオキサイド)変性体、PO(プロピレンオキサイド)変性体、CL(カプロラクトン)変性体、及びイソシアヌル酸変性体等が挙げられる。
Examples of the binder component having three or more acryloyl groups include pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane hexaacrylate, and these The modified body is mentioned.
Examples of modified products include EO (ethylene oxide) modified products, PO (propylene oxide) modified products, CL (caprolactone) modified products, and isocyanuric acid modified products.

第一のバインダー成分としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートが好ましく用いられ、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートが最も好ましく用いられる。   As the first binder component, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, and dipentaerythritol pentaacrylate are preferably used. Dipentaerythritol hexaacrylate, pentaerythritol tetraacrylate And dipentaerythritol pentaacrylate are most preferably used.

アクリロイル基を1分子中に6個以上有し、分子量が1000より多いウレタンアクリレートやエポキシアクリレートも好ましく用いることができる。
このようなウレタンアクリレートの市販品としては、日本合成化学工業(株)製:UV1700B、日本化薬(株)製:DPHA40H、根上工業(株)製:アートレジンUN904、アートレジンUN3320HS、荒川化学工業(株)製:ビームセット577、新中村化学工業(株)製:U15HA、U6HAを挙げることができる。
Urethane acrylates and epoxy acrylates having 6 or more acryloyl groups in one molecule and a molecular weight of more than 1000 can also be preferably used.
As such commercially available products of urethane acrylate, Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .: UV1700B, Nippon Kayaku Co., Ltd .: DPHA40H, Negami Kogyo Co., Ltd .: Art Resin UN904, Art Resin UN3320HS, Arakawa Chemical Industries Product: Co., Ltd .: Beam set 577, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd .: U15HA, U6HA.

エポキシアクリレートの市販品としては、荒川化学工業(株)製:ビームセット371、
ビームセット371MLV、ビームセットDK1、ビームセットDK2、ビームセットDK3を挙げることができる。
As commercial products of epoxy acrylate, Arakawa Chemical Industries, Ltd .: Beam Set 371,
Examples thereof include a beam set 371MLV, a beam set DK1, a beam set DK2, and a beam set DK3.

(その他の成分)
第一の硬化性樹脂組成物には、上記成分のほかに、更に溶剤、重合開始剤、帯電防止剤、防眩剤等を適宜添加することもできる。更に、反応性又は非反応性レベリング剤、各種増感剤等の各種添加剤が混合されていても良い。帯電防止剤及び/又は防眩剤を含む場合には、HC層に、更に帯電防止性及び/又は防眩性を付与できる。
(Other ingredients)
In addition to the above components, a solvent, a polymerization initiator, an antistatic agent, an antiglare agent, and the like can be appropriately added to the first curable resin composition. Furthermore, various additives, such as a reactive or non-reactive leveling agent and various sensitizers, may be mixed. When an antistatic agent and / or an antiglare agent are included, antistatic properties and / or antiglare properties can be further imparted to the HC layer.

(第一の硬化性樹脂組成物の溶剤)
溶剤の具体例としては、イソプロパノール(IPA)、メチルエチルケトン(MEK)、及びメチルイソブチルケトン(MIBK)等が挙げられる。
光学シートの硬度を向上できる点から、MIBK、イソプロパノール等の非浸透性溶剤であることが好ましい。非浸透性溶剤を用いることにより、上記第一のバインダー成分がトリアセチルセルロース基材に浸透しなくなるため、第一のHC層の硬度を高めることができる。
なお、本発明において、浸透とは、トリアセチルセルロース基材を溶解又は膨潤させることをいう。
(Solvent of the first curable resin composition)
Specific examples of the solvent include isopropanol (IPA), methyl ethyl ketone (MEK), and methyl isobutyl ketone (MIBK).
From the viewpoint of improving the hardness of the optical sheet, non-permeable solvents such as MIBK and isopropanol are preferred. By using the non-permeable solvent, the first binder component does not penetrate into the triacetyl cellulose base material, so that the hardness of the first HC layer can be increased.
In addition, in this invention, osmosis | permeation means dissolving or swelling a triacetylcellulose base material.

(重合開始剤)
必要に応じてラジカル及びカチオン重合開始剤等を適宜選択して用いても良い。これらの重合開始剤は、光照射及び/又は加熱により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。
(Polymerization initiator)
If necessary, radicals and cationic polymerization initiators may be appropriately selected and used. These polymerization initiators are decomposed by light irradiation and / or heating to generate radicals or cations to advance radical polymerization and cationic polymerization.

(帯電防止剤)
帯電防止剤の具体例としては、第4級アンモニウム塩、導電性ポリマー、導電性微粒子等の従来公知の帯電防止剤を用いることができる。
(Antistatic agent)
As specific examples of the antistatic agent, conventionally known antistatic agents such as a quaternary ammonium salt, a conductive polymer, and conductive fine particles can be used.

(防眩剤)
防眩剤としてはスチレンビーズ(屈折率1.59)等の微粒子の防眩剤など従来公知の防眩剤を用いて良い。微粒子の防眩剤を用いる場合その添加量は、硬化性樹脂組成物100重量部に対し、好ましくは2〜30重量部、より好ましくは10〜25重量部である。
(Anti-glare agent)
As the antiglare agent, a conventionally known antiglare agent such as a fine particle antiglare agent such as styrene beads (refractive index 1.59) may be used. When a fine particle antiglare agent is used, the addition amount is preferably 2 to 30 parts by weight, more preferably 10 to 25 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the curable resin composition.

(レベリング剤)
本発明の第一の硬化性樹脂組成物には、レベリング剤を添加することができ、中でも、フッ素系又はシリコーン系等のレベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤を添加した第一の硬化性樹脂組成物は、塗布又は乾燥時に塗膜表面に対して塗工安定性、滑り性、防汚染性、及び耐擦傷性を付与することができる。
レベリング剤の添加量としては、第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して0〜0.5重量%が好ましく、0〜0.2重量%がより好ましく、0.01〜0.2重量%がさらに好ましい。
(Leveling agent)
A leveling agent can be added to the first curable resin composition of the present invention, and among them, it is preferable to add a fluorine or silicone leveling agent. The first curable resin composition to which the leveling agent is added can impart coating stability, slipperiness, antifouling property, and scratch resistance to the coating film surface during application or drying.
The addition amount of the leveling agent is preferably 0 to 0.5% by weight, more preferably 0 to 0.2% by weight, and more preferably 0.01 to 0. 2% by weight is more preferred.

レベリング剤としては、従来公知のDIC(株)製メガファックシリーズ(MCF350−5)等の電離放射線硬化性基を有しないレベリング剤、信越化学工業(株)製のX22−163A等の電離放射線硬化性基を有するレベリング剤のいずれも使用することができる。   As a leveling agent, ionizing radiation curing such as X22-163A manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., a leveling agent having no ionizing radiation curable group, such as a conventionally known DIC Corporation MegaFac series (MCF350-5). Any leveling agent having a sex group can be used.

(第二のハードコート層)
本発明の第二のハードコート層は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第二のバインダー成分を含む第二の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、ハーフキュアーされた第一のHC層とともにフルキュアーされて形成される。
(Second hard coat layer)
The second hard coat layer of the present invention comprises a cured product of a second curable resin composition containing a second binder component having three or more acryloyl groups in one molecule and is half-cured. It is fully cured together with the HC layer.

第二の硬化性樹脂組成物に用いられる第二のバインダー成分は、1分子中にアクリロイル基を3個以上有し、硬化時に第二のバインダー成分同士で架橋し、第二のHC層のマトリクスとなる成分である。また、アクリロイル基は、上記第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子のメタクリロイル基、及び第一のバインダー成分のアクリロイル基と架橋反応性を有するため、これらの成分と架橋し、網目構造が形成され、第一のHC層と第二のHC層の密着性、及び光学シートの硬度を更に高める。   The second binder component used in the second curable resin composition has three or more acryloyl groups in one molecule, and is crosslinked between the second binder components at the time of curing. Is a component. Moreover, since the acryloyl group has cross-linking reactivity with the methacryloyl group of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition and the acryloyl group of the first binder component, the acryloyl group crosslinks with these components, A network structure is formed to further enhance the adhesion between the first HC layer and the second HC layer and the hardness of the optical sheet.

第二のバインダー成分のアクリロイル基は、上記第一のバインダー成分で述べたようにエポキシ基等の官能基に比べて反応性が高く、硬度向上に寄与する。また、バインダー成分にアクリロイル基を用いると、TAC基材に皺が生じるのを抑えた適度な光照射量の範囲でもアクリロイル基を用いた場合の方がメタクリロイル基を用いた場合よりも硬度に優れる。
上層である第二のHC層のバインダーの官能基がメタクリロイル基の場合、第二のHC層の反応性が不足することにより、十分な硬度が得られないだけでなく防汚剤や帯電防止剤等の機能性添加剤を第二の硬化性樹脂組成物に添加して用いた際に、第二のHC層の表面に当該機能性添加剤が固定されにくく、当該機能性添加剤が簡単に剥がれ落ちてしまい所望の機能性が十分に付与されないことがある。
また、第二のバインダー成分の官能基をメタクリロイル基とすると反応性が不足するため、光学シートをロール状に巻き取ったとき、第二のHC層と接するTAC基材との貼り付き(ブロッキング)が生じる恐れもある。その他、液晶ディスプレイ用に光学シートを偏光板に貼り付けて用いる際に、光学シートをけん化処理することがあるが、その際けん化処理により防汚剤等の機能性添加剤が剥がれ落ちてしまい、光学シートの硬度低下やヘイズ悪化の原因となってしまう恐れもある。
The acryloyl group of the second binder component has higher reactivity than the functional group such as an epoxy group as described in the first binder component, and contributes to the improvement of hardness. In addition, when an acryloyl group is used as a binder component, the hardness when using an acryloyl group is superior to that when using a methacryloyl group even in a moderate light irradiation range in which wrinkles are prevented from occurring on the TAC substrate. .
When the functional group of the binder of the second HC layer, which is the upper layer, is a methacryloyl group, the reactivity of the second HC layer is insufficient, so that sufficient hardness cannot be obtained, as well as an antifouling agent and an antistatic agent. When the functional additive such as is added to the second curable resin composition and used, the functional additive is hardly fixed on the surface of the second HC layer, and the functional additive is easily The desired functionality may not be sufficiently imparted due to peeling off.
Moreover, since the reactivity is insufficient when the functional group of the second binder component is a methacryloyl group, when the optical sheet is rolled up, it sticks to the TAC substrate in contact with the second HC layer (blocking). May occur. In addition, when an optical sheet is attached to a polarizing plate for use in a liquid crystal display, the optical sheet may be saponified, but the functional additive such as an antifouling agent is peeled off by the saponification process, There is also a risk that the hardness of the optical sheet is reduced and haze is deteriorated.

第二のバインダー成分としては、上記第一のHC層で挙げた第一のバインダー成分を用いることができる。なお、第二のバインダー成分の分子量が1000以下の時はアクリロイル基を1分子中に3〜6個有することが好ましく、第二のバインダー成分の分子量が1000より大きい時はアクリロイル基を1分子中に6個以上有することが好ましい。また、これらはそれぞれ単独で用いても良いし、組み合わせて用いても良い。
第二のバインダー成分として、上記1種又は2種以上のバインダー成分を用いることができる。
As the second binder component, the first binder component mentioned in the first HC layer can be used. When the molecular weight of the second binder component is 1000 or less, it is preferable to have 3 to 6 acryloyl groups in one molecule, and when the molecular weight of the second binder component is larger than 1000, acryloyl groups are contained in one molecule. 6 or more are preferable. These may be used alone or in combination.
As the second binder component, one or more of the above binder components can be used.

第二の硬化性樹脂組成物には、要求性能に応じて適宜、第一の硬化性樹脂組成物と同じく粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの第二の反応性シリカ微粒子が含まれていても良い。
第二の反応性シリカ微粒子は、反応性異形シリカ微粒子であることが好ましい。
For the second curable resin composition, the second reactive silica having an average primary particle size of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the particle surface as in the case of the first curable resin composition, depending on the required performance. Fine particles may be included.
The second reactive silica fine particles are preferably reactive deformed silica fine particles.

第二の硬化性樹脂組成物に第二の反応性シリカ微粒子が含まれる場合、適度な柔軟性を確保する点から第二の反応性シリカ微粒子の含有量の割合は第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して、0重量%より多く30重量%未満であることが好ましい。   When the second reactive silica fine particles are contained in the second curable resin composition, the content ratio of the second reactive silica fine particles is the first curable resin composition from the viewpoint of ensuring appropriate flexibility. It is preferably more than 0% by weight and less than 30% by weight with respect to the total solid content of the product.

第二の硬化性樹脂組成物には、第一の硬化性樹脂組成物と同様に、溶剤、重合開始剤、帯電防止剤、防眩剤、レベリング剤等を適宜添加することもできる。   Similarly to the first curable resin composition, a solvent, a polymerization initiator, an antistatic agent, an antiglare agent, a leveling agent, and the like can be appropriately added to the second curable resin composition.

第二のHC層の膜厚は、上記第一のHC層との膜厚の総和が10〜20μmとなればよく、その範囲であれば光学シートの要求される性能に応じて適宜調節すればよい。   The film thickness of the second HC layer is sufficient if the total film thickness with the first HC layer is 10 to 20 μm, and if it is within this range, it can be appropriately adjusted according to the required performance of the optical sheet. Good.

(その他の層)
本発明に係る光学シートは、上記したようにTAC基材、第一のHC層、及び第二のHC層より基本的には構成されてなる。しかしながら、光学シートとしての機能又は用途を加味して、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記第二のHC層の第一のHC層とは反対側の面に、更に従来公知の帯電防止層、防汚層、及び低屈折率層等の一又は二以上の層を設けてもよい。
その他の層の厚さは、積層条件により異なるので、適宜調節すればよい。
(Other layers)
The optical sheet according to the present invention is basically composed of the TAC substrate, the first HC layer, and the second HC layer as described above. However, in consideration of the function or application as an optical sheet, the surface of the second HC layer on the side opposite to the first HC layer is not further deviated from the gist of the present invention. One or more layers such as a layer, an antifouling layer, and a low refractive index layer may be provided.
The thicknesses of the other layers vary depending on the lamination conditions, and may be adjusted as appropriate.

(光学シートの製造方法)
本発明の光学シートは、TAC基材の一面側に第一の硬化性樹脂組成物を塗布し、塗膜とし、当該塗膜をハーフキュアーした後、ハーフキュアーした第一のHC層上に第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした第一のHC層及び第二の硬化性樹脂組成物の塗膜をフルキュアーして、第一のHC層と第二のHC層を形成することで得られる。
(Optical sheet manufacturing method)
The optical sheet of the present invention is obtained by applying the first curable resin composition to one side of the TAC base material to form a coating film, half-curing the coating film, and then forming the coating on the half-cured first HC layer. Apply the second curable resin composition and fully cure the half-cured first HC layer and the second curable resin composition coating to form the first HC layer and the second HC layer. It is obtained by doing.

第一の硬化性樹脂組成物は、通常、溶剤に反応性シリカ微粒子やバインダー成分の他、重合開始剤等を一般的な調製法に従って、混合し分散処理することにより調製される。混合分散には、ペイントシェーカー又はビーズミル等を用いることができる。第一のバインダー成分が流動性を有する場合には、溶剤を用いなくとも第一の硬化性樹脂組成物を基材に塗布することができるため、適宜、必要に応じて溶剤を用いればよい。第二の硬化性樹脂組成物も同様である。   The first curable resin composition is usually prepared by mixing and dispersing a reactive silica fine particle, a binder component, a polymerization initiator, and the like in a solvent according to a general preparation method. A paint shaker or a bead mill can be used for mixing and dispersing. When the first binder component has fluidity, the first curable resin composition can be applied to the substrate without using a solvent, and therefore a solvent may be used as necessary. The same applies to the second curable resin composition.

硬化性樹脂組成物の塗布方法は、TAC基材やハーフキュアーした第一のHC層の被塗布面に硬化性樹脂組成物を均一に塗布することができる方法であれば特に限定されるものではなく、スライドコート法、バーコート法、ロールコーター法等の各種方法を用いることができる。
TAC基材上への第一の硬化性樹脂組成物の塗工量としては、得られる光学シートが要求される性能により異なるものであるが、乾燥後の膜厚が3〜17μmになるように適宜調節すればよい。
The application method of the curable resin composition is not particularly limited as long as it can uniformly apply the curable resin composition to the application surface of the TAC base material or the half-cured first HC layer. In addition, various methods such as a slide coating method, a bar coating method, and a roll coater method can be used.
The coating amount of the first curable resin composition on the TAC substrate varies depending on the performance required of the obtained optical sheet, but the film thickness after drying is 3 to 17 μm. What is necessary is just to adjust suitably.

ハーフキュアーやフルキュアーの方法は従来公知の方法を用いて良く、例えば、高圧水銀灯による紫外線照射により光照射を行ってもよい。ハーフキュアーする際のエネルギー線源の照射量は、紫外線波長365nmでの積算露光量として、5〜50mJ/cmである。フルキュアーする際のエネルギー線源の照射量は、紫外線波長365nmでの積算露光量として、50〜5000mJ/cmである。 As the method of half cure or full cure, a conventionally known method may be used. For example, light irradiation may be performed by ultraviolet irradiation with a high-pressure mercury lamp. The irradiation amount of the energy ray source at the time of half-curing is 5 to 50 mJ / cm 2 as an integrated exposure amount at an ultraviolet wavelength of 365 nm. The irradiation amount of the energy ray source at the time of full cure is 50 to 5000 mJ / cm 2 as an integrated exposure amount at an ultraviolet wavelength of 365 nm.

(その他の層の形成)
第二のHC層上にその他の層を形成する場合は、第二の硬化性樹脂組成物の塗膜を硬化させる前、又は硬化させた後にその他の層の硬化性樹脂組成物を塗布し、乾燥させ、光照射及び/又は加熱してその他の層を形成すればよい。
(Formation of other layers)
When forming other layers on the second HC layer, before curing the coating film of the second curable resin composition, or after curing, apply the curable resin composition of the other layer, Other layers may be formed by drying, light irradiation and / or heating.

以下、実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。これらの記載により本発明を制限するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. These descriptions do not limit the present invention.

異形シリカ微粒子(1)として、平均1次粒径20nmのシリカ微粒子が平均3.5個無機の化学結合により結合した長軸の長さ60nm、固形分40%、分散媒IPA溶剤、異形シリカ微粒子を用いた。
異形シリカ微粒子(2)として、平均1次粒径20nmのシリカ微粒子が平均5個無機の化学結合により結合した長軸の長さ90nm、固形分40%、分散媒IPA溶剤、異形シリカ微粒子を用いた。
異形シリカ微粒子(3)として、平均1次粒径5nmのシリカ微粒子が平均3個無機の化学結合により結合した長軸の長さ15nm、固形分40%、分散媒IPA溶剤、異形シリカ微粒子を用いた。
As irregular-shaped silica fine particles (1), a long-axis length of 60 nm, solid content of 40%, dispersion medium IPA solvent, irregular-shaped silica fine particles in which an average of 3.5 silica fine particles having an average primary particle size of 20 nm are bonded by inorganic chemical bonds Was used.
As the irregular-shaped silica fine particles (2), a long-axis length of 90 nm, a solid content of 40%, a dispersion medium IPA solvent, and irregular-shaped silica fine particles in which an average of five silica fine particles having an average primary particle size of 20 nm are bonded by inorganic chemical bonds are used. It was.
As the irregular-shaped silica fine particles (3), a long-axis length of 15 nm, solid content of 40%, dispersion medium IPA solvent, irregular-shaped silica fine particles in which an average of three silica fine particles having an average primary particle size of 5 nm are bonded by inorganic chemical bonds are used. It was.

シリカ微粒子(1)として、日産化学工業(株)製、IPA−ST(L)、平均1次粒径44nm、コロイダルシリカ、固形分40%液(分散媒:IPA)を用いた。
シリカ微粒子(2)として、日産化学工業(株)製、IPA−ST、平均1次粒径12nm、コロイダルシリカ、固形分40%液(分散媒:IPA)を用いた。
シリカ微粒子(3)として、日産化学工業(株)製、MIBK−SDZL、平均1次粒径80nm、コロイダルシリカ、固形分40%液(分散媒:MIBK)を用いた。
シリカ微粒子(4)として、平均1次粒径200nm、コロイダルシリカ、固形分40%液(分散媒:MIBK)を用いた。
反応性異形シリカ微粒子(1)として、日揮触媒化成(株)製、日揮触媒化成(株)製、DP1039SIV(異形形状、平均1次粒径20nm、平均連結数3.5個、固形分40%液(分散媒:MIBK)、官能基はメタクリロイル基)を用いた。
バインダー成分(1)として、日本化薬(株)製:6官能のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(製品名:DPHA)を用いた。
バインダー成分(2)として、日本化薬(株)製:3官能のペンタエリスリトールトリアクリレート(製品名:PETA)を用いた。
バインダー成分(3)として、荒川化学工業(株)製:ビームセットDK1(アクリロイル基30個以上、重量平均分子量20000、固形分75重量%、MIBK溶剤)を用いた。
バインダー成分(4)として、日本化薬(株)製:DPMHA(メタクリロイル基6個、分子量662)を用いた。
バインダー成分(5)として、東亞合成(株)製、2官能、分子量333のアクリレートモノマー(製品名:M215)を用いた。
As silica fine particles (1), IPA-ST (L), average primary particle size 44 nm, colloidal silica, 40% solid content liquid (dispersion medium: IPA) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used.
As the silica fine particles (2), IPA-ST, average primary particle size 12 nm, colloidal silica, 40% solid content liquid (dispersion medium: IPA) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used.
As the silica fine particles (3), MIBK-SDZL, average primary particle size 80 nm, colloidal silica, 40% solid content liquid (dispersion medium: MIBK) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was used.
As the silica fine particles (4), an average primary particle size of 200 nm, colloidal silica, and a solid content 40% liquid (dispersion medium: MIBK) were used.
As reactive irregularly shaped silica fine particles (1), manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd., manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd., DP1039SIV (irregular shape, average primary particle size 20 nm, average number of connections 3.5, solid content 40% The liquid (dispersion medium: MIBK) and the functional group were methacryloyl groups) were used.
As the binder component (1), Nippon Kayaku Co., Ltd .: 6-functional dipentaerythritol hexaacrylate (product name: DPHA) was used.
As the binder component (2), Nippon Kayaku Co., Ltd .: trifunctional pentaerythritol triacrylate (product name: PETA) was used.
As the binder component (3), Arakawa Chemical Industries, Ltd. beam set DK1 (30 or more acryloyl groups, weight average molecular weight 20000, solid content 75% by weight, MIBK solvent) was used.
As the binder component (4), Nippon Kayaku Co., Ltd. product: DPMHA (six methacryloyl groups, molecular weight 662) was used.
As the binder component (5), a bifunctional acrylate monomer (product name: M215) manufactured by Toagosei Co., Ltd. was used.

重合開始剤として、チバ・ジャパン(株)製:イルガキュアー184を用いた。
レベリング剤として、DIC(株)製:メガファックMCF350−5を用いた。
トリアセチルセルロース基材として、コニカ(株)製:製品名:KC4UY(厚さ40μm)を用いた。
各化合物の略語はそれぞれ、以下の通りである。
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
PETA:ペンタエリスリトールトリアクリレート
MIBK:メチルイソブチルケトン
IPA:イソプロパノール
TAC:トリアセチルセルロース
As a polymerization initiator, Ciba Japan Co., Ltd. product: Irgacure 184 was used.
As the leveling agent, DIC Corporation: MegaFac MCF350-5 was used.
As a triacetyl cellulose base material, Konica Corporation product name: KC4UY (thickness 40 μm) was used.
Abbreviations for each compound are as follows.
DPHA: dipentaerythritol hexaacrylate PETA: pentaerythritol triacrylate MIBK: methyl isobutyl ketone IPA: isopropanol TAC: triacetyl cellulose

(反応性シリカ微粒子(1−1)の調製)
シリカ微粒子(1)をロータリーエバポレーターを用いてIPAからMIBKに溶剤置換を行い、シリカ粒子40重量%のMIBK分散液を得た。このMIBK分散液100重量部に3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランを5重量部添加し、50℃で1時間加熱処理することにより、メタクリロイル基で表面処理された平均1次粒径44nmの反応性シリカ微粒子の固形分40重量%MIBK分散液を得た。
(Preparation of reactive silica fine particles (1-1))
The silica fine particles (1) were subjected to solvent substitution from IPA to MIBK using a rotary evaporator to obtain a MIBK dispersion having 40% by weight of silica particles. 5 parts by weight of 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane was added to 100 parts by weight of this MIBK dispersion, and heat treatment was carried out at 50 ° C. for 1 hour, whereby the reactivity with an average primary particle size of 44 nm surface-treated with methacryloyl groups was achieved. A silica fine particle 40 wt% MIBK dispersion was obtained.

(反応性シリカ微粒子(1−2)の調製)
シリカ微粒子(1)をロータリーエバポレーターを用いてIPAからMIBKに溶剤置換を行い、シリカ粒子40重量%のMIBK分散液を得た。このMIBK分散液100重量部に3−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシランを5重量部添加し、50℃で1時間加熱処理することにより、アクリロイル基で表面処理された平均1次粒径44nmの反応性シリカ微粒子の固形分40重量%MIBK分散液を得た。
(Preparation of reactive silica fine particles (1-2))
The silica fine particles (1) were subjected to solvent substitution from IPA to MIBK using a rotary evaporator to obtain a MIBK dispersion having 40% by weight of silica particles. 5 parts by weight of 3-acryloxypropylmethyldimethoxysilane was added to 100 parts by weight of this MIBK dispersion, and the mixture was heat-treated at 50 ° C. for 1 hour, whereby the reactivity with an average primary particle size of 44 nm surface-treated with acryloyl groups was obtained. A silica fine particle 40 wt% MIBK dispersion was obtained.

(反応性シリカ微粒子(2)の調製)
シリカ微粒子(2)をシリカ微粒子(1)と同様に表面処理し、平均1次粒径12nmの反応性シリカ微粒子の固形分40重量%MIBK分散液を得た。
(Preparation of reactive silica fine particles (2))
Silica fine particles (2) were surface-treated in the same manner as silica fine particles (1) to obtain a 40 wt% solid dispersion MIBK dispersion of reactive silica fine particles having an average primary particle size of 12 nm.

(反応性シリカ微粒子(3)の調製)
シリカ微粒子(3)のMIBK分散液100重量部に3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランを5重量部添加し、50℃で1時間加熱処理することにより、メタクリロイル基で表面処理された平均1次粒径80nmの反応性シリカ微粒子の固形分40重量%MIBK分散液を得た。
(Preparation of reactive silica fine particles (3))
Average primary particles surface-treated with methacryloyl groups by adding 5 parts by weight of 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane to 100 parts by weight of MIBK dispersion of silica fine particles (3) and heat-treating at 50 ° C. for 1 hour. A 40 wt% MIBK dispersion of reactive silica fine particles having a diameter of 80 nm was obtained.

(反応性シリカ微粒子(4)の調製)
シリカ微粒子(4)をシリカ微粒子(3)と同様に表面処理し、平均1次粒径200nmの反応性シリカ微粒子の固形分40重量%MIBK分散液を得た。
(Preparation of reactive silica fine particles (4))
Silica fine particles (4) were surface-treated in the same manner as silica fine particles (3) to obtain a 40 wt% MIBK dispersion of reactive silica fine particles having an average primary particle size of 200 nm.

(第一の硬化性樹脂組成物の調製)
下記に示す組成の成分を配合して第一の硬化性樹脂組成物1−1〜1−8をそれぞれ、調製した。
(Preparation of first curable resin composition)
The components of the composition shown below were blended to prepare first curable resin compositions 1-1 to 1-8, respectively.

(第一の硬化性樹脂組成物1−1)
反応性シリカ微粒子(1−1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-1)
Reactive silica fine particles (1-1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−2)
反応性シリカ微粒子(1−1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(2):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-2)
Reactive silica fine particles (1-1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (2): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−3)
反応性シリカ微粒子(1−1):100重量部(固形分:40重量部)
バインダー成分(1):60重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-3)
Reactive silica fine particles (1-1): 100 parts by weight (solid content: 40 parts by weight)
Binder component (1): 60 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−4)
反応性シリカ微粒子(1−1):150重量部(固形分:60重量部)
バインダー成分(1):40重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-4)
Reactive silica fine particles (1-1): 150 parts by weight (solid content: 60 parts by weight)
Binder component (1): 40 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−5)
反応性シリカ微粒子(2):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-5)
Reactive silica fine particles (2): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−6)
反応性シリカ微粒子(3):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-6)
Reactive silica fine particles (3): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−7)
反応性異形シリカ微粒子(1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-7)
Reactive modified silica fine particles (1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−8)
反応性異形シリカ微粒子(1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):25重量部
バインダー成分(3):25重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-8)
Reactive modified silica fine particles (1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 25 parts by weight Binder component (3): 25 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−9)
反応性シリカ微粒子(1−2):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-9)
Reactive silica fine particles (1-2): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−10)
反応性シリカ微粒子(1−1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(4):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-10)
Reactive silica fine particles (1-1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (4): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−11)
反応性シリカ微粒子(1−2):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(4):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-11)
Reactive silica fine particles (1-2): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (4): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−12)
シリカ微粒子(1):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-12)
Silica fine particles (1): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−13)
シリカ微粒子(4):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(1):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-13)
Silica fine particles (4): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (1): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−14)
反応性シリカ微粒子(1−1):25重量部(固形分:10重量部)
バインダー成分(1):90重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-14)
Reactive silica fine particles (1-1): 25 parts by weight (solid content: 10 parts by weight)
Binder component (1): 90 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−15)
反応性シリカ微粒子(1−1):200重量部(固形分:80重量部)
バインダー成分(1):20重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-15)
Reactive silica fine particles (1-1): 200 parts by weight (solid content: 80 parts by weight)
Binder component (1): 20 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第一の硬化性樹脂組成物1−16)
反応性シリカ微粒子(1−2):125重量部(固形分:50重量部)
バインダー成分(5):50重量部
重合開始剤:4重量部
MIBK:100重量部
(First curable resin composition 1-16)
Reactive silica fine particles (1-2): 125 parts by weight (solid content: 50 parts by weight)
Binder component (5): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight MIBK: 100 parts by weight

(第二の硬化性樹脂組成物の調製)
下記に示す組成の成分を配合して第二の硬化性樹脂組成物2−1、2−2をそれぞれ調製した。
(Preparation of second curable resin composition)
Components of the composition shown below were blended to prepare second curable resin compositions 2-1, 2-2, respectively.

(第二の硬化性樹脂組成物2−1)
反応性異形シリカ微粒子(1−2):25重量部(固形分:10重量部)
バインダー成分(1):45重量部
バインダー成分(3):45重量部
重合開始剤:4重量部
レベリング剤:4重量部(固形分0.2重量部)
MIBK:100重量部
(Second curable resin composition 2-1)
Reactive irregularly shaped silica fine particles (1-2): 25 parts by weight (solid content: 10 parts by weight)
Binder component (1): 45 parts by weight Binder component (3): 45 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight Leveling agent: 4 parts by weight (solid content: 0.2 parts by weight)
MIBK: 100 parts by weight

(第二の硬化性樹脂組成物2−2)
バインダー成分(1):50重量部
バインダー成分(3):50重量部
重合開始剤:4重量部
レベリング剤:4重量部(固形分:0.2重量部)
MIBK:100重量部
(Second curable resin composition 2-2)
Binder component (1): 50 parts by weight Binder component (3): 50 parts by weight Polymerization initiator: 4 parts by weight Leveling agent: 4 parts by weight (solid content: 0.2 parts by weight)
MIBK: 100 parts by weight

第一の硬化性樹脂組成物1−1〜1−16、及び第二の硬化性樹脂組成物2−1、2−2のバインダーの番号、反応性シリカ微粒子の番号、及び反応性シリカ微粒子表面の官能基の種類をまとめたものを表1に示す。   Binder numbers, reactive silica fine particle numbers, and reactive silica fine particle surfaces of the first curable resin composition 1-1 to 1-16 and the second curable resin composition 2-1, 2-2 Table 1 summarizes the types of functional groups.

Figure 2010271400
Figure 2010271400

実施例1:光学シートの作製
TAC基材の片面に、第一の硬化性樹脂組成物1−1を塗布し、温度70℃の熱オーブン中で60秒間乾燥し、塗膜中の溶剤を蒸発させ、紫外線を積算光量が50mJ/cmになるように照射して塗膜をハーフキュアーし、そのハーフキュアーした第一のハードコート層上に、第二の硬化性樹脂組成物2−1を塗布し、温度70℃の熱オーブン中で60秒間乾燥し、塗膜中の溶剤を蒸発させ、紫外線を積算光量が200mJ/cmになるように照射してハーフキュアーした第一のハードコート層と第二の硬化性樹脂組成物の塗膜をフルキュアーすることにより、膜厚10μmの第一のハードコート層(下層)及び膜厚5μmの第二のハードコート層(上層)を形成し、実施例1の光学シートを作製した。
Example 1: Production of optical sheet The first curable resin composition 1-1 was applied to one side of a TAC substrate, dried in a heat oven at a temperature of 70 ° C for 60 seconds, and the solvent in the coating film was evaporated. Then, the coating film is half cured by irradiating ultraviolet rays so that the integrated light quantity becomes 50 mJ / cm 2 , and the second curable resin composition 2-1 is applied on the half-cured first hard coat layer. The first hard coat layer was applied and dried in a hot oven at a temperature of 70 ° C. for 60 seconds, the solvent in the coating film was evaporated, and the ultraviolet ray was irradiated so that the integrated light amount was 200 mJ / cm 2 and half cured. And a second hard coat layer (upper layer) having a thickness of 10 μm and a second hard coat layer (upper layer) having a thickness of 5 μm, by fully curing the coating film of the second curable resin composition, The optical sheet of Example 1 was produced.

第一及び第二の硬化性樹脂組成物として、表1に示すものとした以外は実施例1と同様にして、実施例2〜9及び比較例1〜8の光学シートを作製した。
また、下層をハーフキュアーせずに積算光量200mJ/cmでフルキュアーし、上層も積算光量200mJ/cmでフルキュアーした以外は実施例1と同様にして、比較例9の光学シートを得た。
As the first and second curable resin compositions, optical sheets of Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 8 were produced in the same manner as in Example 1 except that those shown in Table 1 were used.
Further, the optical sheet of Comparative Example 9 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the lower layer was fully cured with an integrated light amount of 200 mJ / cm 2 without half-curing, and the upper layer was also fully cured with an integrated light amount of 200 mJ / cm 2. It was.

(光学シートの評価)
作製した実施例1〜9及び比較例1〜9の光学シートについて、以下の様に鉛筆硬度、密着性、及びヘイズを評価した。その結果を表2に示す。
(Evaluation of optical sheet)
About the produced optical sheet | seat of Examples 1-9 and Comparative Examples 1-9, pencil hardness, adhesiveness, and haze were evaluated as follows. The results are shown in Table 2.

(評価:鉛筆硬度)
鉛筆硬度試験;鉛筆引っ掻き試験の硬度は、作製した光学シートを温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間調湿した後、JIS−S−6006が規定する試験用鉛筆を用いて、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)を行い、以下の評価基準で○となる最も高い鉛筆硬度を評価した。
○:5本線中、傷が無し又は1本
×:5本線中、傷が2本以上
(Evaluation: Pencil hardness)
Pencil hardness test: The hardness of the pencil scratch test was determined by JIS-S-6006 using a test pencil specified in JIS-S-6006 after conditioning the prepared optical sheet for 2 hours at a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. The pencil hardness test (4.9N load) prescribed | regulated to K5600-5-4 (1999) was done, and the highest pencil hardness which becomes (circle) with the following evaluation criteria was evaluated.
○: No damage or 1 line in 5 lines ×: 2 lines or more in 5 lines

(評価:密着性)
1mm角で合計100目の碁盤目を入れ、ニチバン(株)製工業用24mmセロテープ(登録商標)を用いて5回連続剥離試験を行い、残っているマス目の数量を計測し、下記基準に基づいて密着度を測定することにより密着性を評価した。なお、密着性評価は下記環境試験前後の光学シートについてそれぞれ行った。
密着度(%)=(剥がれなかったマス目の数/合計のマス目数100)×100
(評価基準)
○:環境試験1〜4全てにおいて90%以上
×:環境試験1〜4のいずれかにおいて90%未満
(Evaluation: Adhesion)
Put 100 grids with a total of 100 squares in 1mm square, perform 5 continuous peel tests using industrial 24mm cello tape (registered trademark) manufactured by Nichiban Co., Ltd., measure the number of remaining squares, The adhesion was evaluated by measuring the adhesion based on this. In addition, adhesive evaluation was performed about the optical sheet before and behind the following environmental test, respectively.
Adhesion degree (%) = (number of cells not peeled / total number of cells 100) × 100
(Evaluation criteria)
○: 90% or more in all environmental tests 1 to 4 ×: Less than 90% in any of environmental tests 1 to 4

環境試験1(耐熱試験)
85℃に240時間放置。
Environmental test 1 (heat resistance test)
Leave at 85 ° C. for 240 hours.

環境試験2(耐湿熱試験)
65℃、95%湿度に240時間放置。
Environmental test 2 (moisture and heat resistance test)
Leave at 65 ° C and 95% humidity for 240 hours.

環境試験3(耐低温試験)
−40℃に240時間放置。
Environmental test 3 (low temperature resistance test)
Leave at -40 ° C for 240 hours.

環境試験4(耐光試験)
カーボンアークランプ、温度63℃の条件のフェードメーター(F.O.M、)に100時間放置。
Environmental test 4 (light resistance test)
Carbon arc lamp, left in a fade meter (FOM) at a temperature of 63 ° C. for 100 hours.

(評価:ヘイズ)
作製した光学シートのヘイズ値(%)を、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製、製品番号;HM−150)を用いてJIS K−7136に従って測定した。
○:1.0%以下
×:1.0%より大きい
(Evaluation: Haze)
The haze value (%) of the produced optical sheet was measured according to JIS K-7136 using a haze meter (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, product number: HM-150).
○: 1.0% or less ×: larger than 1.0%

Figure 2010271400
Figure 2010271400

(結果のまとめ)
表2より、実施例1〜9については良好な結果が得られた。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子の表面官能基がアクリロイル基である比較例1では、当該アクリロイル基の反応性が高いため、ハーフキュアーにおいて硬化反応が進行してしまい、上層である第二のHC層との硬化反応により密着性を向上させる官能基が少なくなってしまったため、密着性と硬度が低下した。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれる第一のバインダー成分の官能基がメタクリロイル基である比較例2と比較例3では、メタクリロイル基の反応性がアクリロイル基よりも低いため、ハーフキュアーにおける少ない光照射量では架橋密度が高まらず硬度が低かった。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれるシリカ微粒子が表面修飾されていない比較例4では、上層である第二のHC層との密着性も不十分となり、硬度も低下した。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子の平均1次粒径が200nmと大きい比較例5では、硬度、密着性は十分であったが、ヘイズが低下した。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子の割合が第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して15重量%未満である比較例6では、硬度が低かった。
第一の硬化性樹脂組成物に含まれる反応性シリカ微粒子の割合が第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対して70重量%を超える比較例7では、反応性シリカ微粒子が多すぎるため第一のHC層のヘイズが悪化し、硬度が低下し、密着性も不十分であった。
比較例8では、第一の硬化性樹脂組成物に含まれる第一のバインダー成分の官能基数が2官能と少ないため、上層である第二のHC層との架橋が十分に進まず、密着性と硬度が低下した。
ハーフキュアーを用いず、第一のHC層をフルキュアーで形成した後、第二のHC層をフルキュアーで形成した比較例9では、第一のHC層と第二のHC層の間の架橋が少ないため、密着性と硬度が低下した。
(Summary of results)
From Table 2, good results were obtained for Examples 1-9.
In Comparative Example 1 in which the surface functional group of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition is an acryloyl group, the reactivity of the acryloyl group is high, so that the curing reaction proceeds in the half cure, Since the functional group that improves the adhesiveness is reduced by the curing reaction with the second HC layer, which is the upper layer, the adhesiveness and hardness are reduced.
In Comparative Example 2 and Comparative Example 3 in which the functional group of the first binder component contained in the first curable resin composition is a methacryloyl group, the reactivity of the methacryloyl group is lower than that of the acryloyl group, so that there is little in half cure. The light irradiation dose did not increase the crosslink density but the hardness was low.
In Comparative Example 4 in which the silica fine particles contained in the first curable resin composition were not surface-modified, the adhesion with the second HC layer as the upper layer was insufficient and the hardness was also lowered.
In Comparative Example 5 in which the average primary particle size of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition was as large as 200 nm, hardness and adhesion were sufficient, but haze was lowered.
In Comparative Example 6 in which the proportion of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition was less than 15% by weight with respect to the total solid content of the first curable resin composition, the hardness was low.
In Comparative Example 7 in which the proportion of the reactive silica fine particles contained in the first curable resin composition exceeds 70% by weight with respect to the total solid content of the first curable resin composition, there are too many reactive silica fine particles. Therefore, the haze of the first HC layer was deteriorated, the hardness was lowered, and the adhesion was insufficient.
In Comparative Example 8, since the number of functional groups of the first binder component contained in the first curable resin composition is as small as two, crosslinking with the second HC layer, which is the upper layer, does not proceed sufficiently, and adhesion And the hardness decreased.
In Comparative Example 9 in which the second HC layer was formed with full cure after the first HC layer was formed with full cure without using the half cure, the bridge between the first HC layer and the second HC layer was used. Since there was little, adhesiveness and hardness fell.

1 光学シート
10 トリアセチルセルロース基材
20 第一のハードコート層
30 第二のハードコート層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical sheet 10 Triacetylcellulose base material 20 1st hard-coat layer 30 2nd hard-coat layer

Claims (3)

トリアセチルセルロース基材の一面側に、当該トリアセチルセルロース基材側から第一のハードコート層、及び第二のハードコート層がこの順に設けられている光学シートであって、
当該第一のハードコート層は、粒子表面にメタクリロイル基を有する平均1次粒径1〜100nmの第一の反応性シリカ微粒子、及び1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第一のバインダー成分を含む第一の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、
当該第一の硬化性樹脂組成物の全固形分に対する当該第一の反応性シリカ微粒子の含有量の割合は15〜70重量%であり、
当該第二のハードコート層は、1分子内にアクリロイル基を3個以上有する第二のバインダー成分を含む第二の硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、且つ、
当該トリアセチルセルロース基材の一面側に当該第一の硬化性樹脂組成物を塗布し、ハーフキュアーした後、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層上に当該第二の硬化性樹脂組成物を塗布し、当該ハーフキュアーした第一のハードコート層及び第二の硬化性樹脂組成物の塗膜をフルキュアーして、第一のハードコート層と第二のハードコート層を形成することを特徴とする、光学シート。
An optical sheet in which the first hard coat layer and the second hard coat layer are provided in this order from the triacetyl cellulose substrate side on one side of the triacetyl cellulose substrate,
The first hard coat layer includes a first reactive silica fine particle having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm having a methacryloyl group on the particle surface, and a first binder component having three or more acryloyl groups in one molecule. A cured product of the first curable resin composition containing
The ratio of the content of the first reactive silica fine particles to the total solid content of the first curable resin composition is 15 to 70% by weight,
The second hard coat layer comprises a cured product of a second curable resin composition containing a second binder component having 3 or more acryloyl groups in one molecule, and
After applying the first curable resin composition on one side of the triacetylcellulose base material and half-curing, the second curable resin composition is applied on the half-cured first hard coat layer. A first hard coat layer and a second hard coat layer are formed by fully curing the first hard coat layer and the second curable resin composition coated and half-cured. An optical sheet.
前記第一の反応性シリカ微粒子が、平均1次粒径1〜100nmの球状のシリカ微粒子3〜20個が無機の化学結合により結合し表面にメタクリロイル基を有する反応性異形シリカ微粒子であることを特徴とする、請求項1に記載の光学シート。   The first reactive silica fine particles are reactive deformed silica fine particles having 3 to 20 spherical silica fine particles having an average primary particle diameter of 1 to 100 nm bonded by an inorganic chemical bond and having a methacryloyl group on the surface. The optical sheet according to claim 1, which is characterized. JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)の硬度が、5H以上であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1 or 2, wherein the hardness of a pencil hardness test (4.9 N load) specified in JIS K5600-5-4 (1999) is 5H or more.
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