JP2011074232A - 防汚性表面層用硬化性樹脂組成物及び光学フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)特定のバインダー成分を含むバインダー系及び(B)特定の構造を有する反応性フッ素化合物を含み、当該(A)成分を当該バインダー系の合計質量に対して60質量%以上含み、且つ、当該(B)成分を防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の全固形分の合計質量に対して0.005〜3質量%含むことを特徴とする、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物及び光透過性基材の一面側の最表面にその組成物の硬化物からなる硬化膜を有する光学フィルム。
【選択図】図1
Description
また、上記のようなディスプレイはその取り扱い時に指紋やマジックインキなどの汚れが付着し、画像表示面の視認性が低下しないよう防汚性を付与することが一般になされている。特許文献1では、耐薬品性及び防汚性を付与し、且つ、低反射率化を目的とした硬化被膜形成用の硬化性組成物及びその硬化被膜からなる反射防止膜やハードコート層上に直接、その反射防止膜を備えた反射防止フィルムを開示している。
なお、本発明における接触角は、JIS R 3257(1999)「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して25℃における、協和界面科学(株)製の顕微鏡式接触角計CA−QIシリーズを用いて測定した値である。
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、「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。
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、「フィルム」と定義する。
本発明において樹脂とは、モノマーやオリゴマーの他、ポリマーを含む概念であり、硬化後にHC層やその他の機能層のマトリクスとなる成分を意味する。
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、THF溶剤における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。
本発明において、微粒子の平均粒径とは、組成物における微粒子の場合は、日機装(株)製のMicrotrac粒度分析計を用いて測定した値を意味し、硬化膜中の微粒子の場合は、硬化膜の断面の透過型電子顕微鏡(TEM)写真により観察される粒子10個の平均値を意味する。
なお、本発明における接触角は、JIS R 3257(1999)「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して25℃における、協和界面科学(株)製の顕微鏡式接触角計CA−QIシリーズを用いて測定した値である。
本発明に係る防汚性表面層用硬化性樹脂組成物は、(A)ペンタエリスリトールトリアクリレート及び/又はペンタエリスリトールトリアクリレートとイソシアネートとの反応物からなるウレタンアクリレート、を含むバインダー系及び(B)下記一般式(1)で表わされる反応性フッ素化合物を含み、当該(A)成分を当該バインダー系の合計質量に対して60質量%以上含み、且つ、当該(B)成分を防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の全固形分の合計質量に対して0.005〜3質量%含むことを特徴とする。
バインダー系は硬化して硬化膜のマトリクスとなる系である。
バインダー系は、少なくとも後述するPETA等の(A)成分を当該バインダー系の合計質量に対して60質量%以上含む。バインダー系にはその他のバインダー成分が含まれていても良い。
防汚性組成物において、(A)成分のPETAやペンタエリスリトールトリアクリレートとイソシアネートとの反応物からなるウレタンアクリレート(以下、単にPETA由来ウレタンアクリレートということがある。)がバインダー系の合計質量に対して60質量%以上含まれることにより、防汚性組成物が硬化した際に、その硬化膜に優れた硬度を付与しながら、その硬化膜表面のハジキや泡等の欠陥を抑制するはたらきを有する。この理由は定かではないが、PETA及びPETA由来ウレタンアクリレートが後述する反応性フッ素化合物と親和性が高く、反応性フッ素化合物と相分離しないためと推測される。
イソシアネートの基本構造としては、鎖式飽和炭化水素、鎖式不飽和炭化水素、環式飽和炭化水素及び環式不飽和炭化水素及びこれらにヘテロ原子が含まれるもの、カルボニル気等の置換基が含まれるもの並びにこれらを組み合わせたもの等が挙げられる。
本発明のイソシアネートとしては、下記一般式(2)で表わされるイソホロンジイソシアネート(CAS登録番号4098−71−9)、下記一般式(3)で表わされるヘキサメチレンジイソシアネート(CAS登録番号822−06−0)、下記一般式(4)で表わされる化合物(CAS登録番号3779−63−3)及び下記一般式(5)で表わされる1,3−シクロヘキサンジイルビスメチレンジイソシアネート(CAS登録番号38661−72−2)が透明性、硬度、粘度、塗布面品質及び耐久試験後の変色抑制の点から好ましい。
PETA由来ウレタンアクリレートは、1分子中にイソシアネート基を2個以上有するイソシアネートがそのイソシアネート基により2つ以上のPETAと反応してなるものであっても良い。
PETA由来ウレタンアクリレート1分子に含まれるアクリロイル基は、所望の性質に応じて適宜調節すれば良いが、硬化膜の硬度を高める点から3〜15個が好ましく、3〜9個がより好ましい。
バインダー系には、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記(A)成分以外のその他のバインダー成分が含まれていても良い。その他のバインダー成分としては、従来公知のHC層等に用いられている、電離放射線硬化性不飽和基のような光硬化性基を有するバインダー成分が挙げられる。例えば、特開2008−165040号公報記載の、ポリアルキレンオキシド鎖含有ポリマー並びにジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート及び1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ポリエステ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等の多官能(メタ)アクリレート系モノマー及び(メタ)アクリレート系オリゴマー等の2官能以上で分子量が10000未満の化合物等が挙げられる。
本発明の反応性フッ素化合物は、下記一般式(1)で表わされる化合物である。
溶剤としては、特許文献1に記載のセロソルブ系溶剤、エステル系溶剤、プロピレングリコール系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤及び芳香族炭化水素系を用いることができる。
その他、メチルエチルケトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルも好ましく用いることができる。
本発明の防汚性組成物においては、溶剤として、(C)メチルエチルケトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群より選ばれる溶剤を含むことが、上記(A)及び(B)成分の溶解又は分散性に特に優れることから好ましい。
本発明の防汚性組成物に溶剤を用いる場合、溶剤の全質量に対して、上記(C)の溶剤が50〜100質量%で含まれていることが好ましく、70〜100質量%がより好ましい。
上記溶剤は1種単独で用いても良いし、2種以上を混合して用いても良い。
本発明の防汚性組成物には、硬化膜の硬度向上を目的として、反応性シリカ微粒子が含まれていても良い。反応性シリカ微粒子は硬度に優れ、且つ、その微粒子表面にアクリロイル基等の光硬化性基を有するため、上記バインダー系に含まれるバインダー成分及び上記反応性フッ素化合物と架橋が可能であり、硬化膜に硬度を付与することができる。本発明の防汚性組成物を防汚性ハードコート層を形成するために用いる場合は、反応性シリカ微粒子が含まれていることが好ましい。
反応性シリカ微粒子としては、従来公知のものを用いて良く、例えば、特開2008−165040号公報記載の反応性シリカ微粒子を用いることができる。
反応性シリカ微粒子の平均粒径は、硬化膜の透明性(ヘイズ)の点から、1〜100nmが好ましい。
また、本発明の光学フィルムをケン化処理する際、耐ケン化性の点から、反応性シリカ微粒子の平均粒径は20nm以上が好ましい。この範囲であることにより、水酸化ナトリウム水溶液(ケン化浴)に光学フィルムを浸してケン化処理を行う際に、光学フィルムの表面からの反応性シリカ微粒子の硬化したシリカ微粒子の脱落とその脱落に伴う上記反応性フッ素化合物の硬化物の脱落を抑制しやすい。
反応性シリカ微粒子を用いる場合、その含有量は、防汚性組成物の全固形分の合計質量に対して1〜60質量%であることが好ましく、30〜50質量%であることがより好ましい。この範囲であることにより、ヘイズの上昇、光透過性基材に対する密着性の低下、ハジキ等の発生による塗布面の悪化を抑制しながら、防汚性表面層の硬度を向上させることができる。
また、特開2009−108123号公報記載のシリカ微粒子が鎖状に連結し、シランカップリング剤で表面処理された粒子(反応性異型シリカ微粒子)も用いることができる。
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。ラジカル重合開始剤としては、例えば、チバ・ジャパン(株)製イルガキュア184(1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン)が挙げられる。
重合開始剤を用いる場合、その含有量は、防汚性組成物の全固形分の合計質量に対して1〜10質量%であることが好ましい。
帯電防止剤としては、従来公知の帯電防止剤を用いることができ、例えば、第4級アンモニウム塩等のカチオン性帯電防止剤や、スズドープ酸化インジウム(ITO)等の微粒子、ポリチオフェン等の有機導電材料を用いることができる。
帯電防止剤を用いる場合、その含有量は、防汚性組成物の全固形分の合計質量に対して1〜30質量%であることが好ましい。
防眩剤としてはスチレンビーズ(屈折率1.59)等の微粒子など従来公知の防眩剤を用いて良い。微粒子状の防眩剤を用いる場合その含有量は、防汚性組成物の全固形分の合計質量に対して2〜30質量%であることが好ましい。
抗菌剤としては、一般に市販されている工業用抗菌剤が使用できる。工業用抗菌剤には有機系抗菌剤と無機系抗菌剤があり、どちらを用いても良い。
本発明に係る光学フィルムは、光透過性基材の一面側の最表面に防汚性表面層を有する光学フィルムであって、当該防汚性表面層が、上記防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなることを特徴とする。
光透過性基材10の一面側に防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなる防汚性表面層20が設けられている。
光透過性基材10の一面側に反応性シリカ微粒子を含む防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなる防汚性ハードコート層21が設けられている。
光透過性基材10の一面側に、光透過性基材10側から、帯電防止層40及び防汚性ハードコート層21が設けられている。
光透過性基材10の一面側に、光透過性基材10側から、帯電防止層40、低屈折率層50及び防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなる防汚層22が設けられている。
本発明の光透過性基材は、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フィルムに用いられているTAC、ポリエチレンテレフタレート(PET)、又はシクロオレフィンポリマー等を適宜選択して用いることができる。
可視光域380〜780nmにおける光透過性基材の平均光透過率は50%以上が好ましく、より好ましくは70%以上、特に好ましくは85%以上である。なお、光透過率の測定は、紫外可視分光光度計(例えば、(株)島津製作所製のUV−3100PC)を用い、室温、大気中で測定した値を用いる。
また、光透過性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。
光透過性基材の厚さは特に限定されず、通常30〜200μm程度であり、好ましくは40〜200μmである。
本発明の防汚性表面層は、光透過性基材の一面側の最表面、すなわち、本発明の光学フィルムの光透過性基材とは反対側に設けられる層である。
防汚性表面層は、上記防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなるため、優れた防汚性及び硬度を有しながら、その表面のハジキ及び泡等の欠陥を抑制され、塗面の状態が良好で外観に優れる。
防汚性表面層の厚さは所望の性質に応じて適宜調節すれば良く、例えば、100nm〜20μmであれば良い。
防汚性ハードコート層として用いる場合は、その厚さは所望の性質に応じて適宜調節すれば良く、例えば、1〜20μmであれば良い。
防汚層として用いる場合は、その厚さは所望の性質に応じて適宜調節すれば良く、例えば、50〜500nmであれば良い。
本発明に係る光学フィルムにおいては、防汚性表面層の防汚性、特に指紋拭き取り性を高める点から、防汚性表面層の水及びヘキサデカンに対する接触角がそれぞれ、102°以上、50°以上であることが好ましい。
また、上記光透過性基材がトリアセチルセルロース基材の場合、防汚性及び耐ケン化性を高める点から、防汚性表面層のケン化処理後の水及びヘキサデカンに対する接触角がそれぞれ、92°以上、45°以上であることが好ましい。ケン化処理後でも上記液体に対する接触角が大きいことにより、防汚性が高いことが示される。
ここで、ケン化処理とは、光学フィルムを2規定で温度55℃の水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸漬することをいう。
また、本発明の光学フィルムでは、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の表面張力を24mN/m以下とすることが良好な塗布面を得る点から好ましく、22mN/m以下がより好ましい。
なお、表面張力は、(株)レスカ製の動的濡れ性試験機を用いて、組成物を固形分50%のメチルイソブチルケトン溶液に調製してウィルヘルミィ法により測定することができる。
ハードコート層は、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)で、「H」以上の硬度を示す層であって、本発明に係る光学フィルムの硬度を高めるはたらきを有する。
ハードコート層は、従来公知のハードコート層を用いて良く、バインダー成分のみを含む組成物の硬化物からなるものであっても良いし、その他、上記防汚性組成物で挙げた反応性シリカ微粒子や重合開始剤等が組成物に含まれていても良い。
バインダー成分は従来公知のハードコート層のバインダー成分を用いることができ、例えば、上記防汚性表面層で挙げたものを用いることができる。
ハードコート層の膜厚は適宜調節すれば良く、例えば、1〜20μmであれば良い。
高屈折率層及び中屈折率層は、本発明に係る光学フィルムの反射率を調整するために設けられる層であって、高屈折率層は防汚性表面層の光透過性基材側に隣接して設けられる層であり、中屈折率層は高屈折率層の光透過性基材側に隣接して設けられる層である。
高屈折率層及び中屈折率層は通常、バインダー成分と屈折率調整用の粒子とを主に含有する。バインダー成分としては、防汚性表面層で挙げたものを用いることができる。
屈折率調整用の粒子としては、例えば、粒子径が100nm以下の微粒子を挙げることができる。このような微粒子としては、酸化亜鉛(屈折率:1.90)、チタニア(屈折率:2.3〜2.7)、セリア(屈折率:1.95)、スズドープ酸化インジウム(屈折率:1.95)、アンチモンドープ酸化スズ(屈折率:1.80)、イットリア(屈折率:1.87)、ジルコニア(屈折率:2.0)からなる群から選ばれた1種以上を挙げることができる。
高屈折率層は具体的には、1.50〜2.80の屈折率であることが好ましい。
中屈折率層は高屈折率層用理も屈折率が低く、1.50〜2.00の屈折率であることが好ましい。
帯電防止層は、静電気の発生を抑えてゴミの付着を防止したり、液晶ディスプレイなどに組みこまれた際の外部からの静電気障害を防止するはたらきを有する層である。
帯電防止層は、帯電防止剤とバインダー成分とを含む組成物の硬化物からなる。帯電防止層の膜厚は、適宜調節すればよく、30nm〜3μmであることが好ましい。
帯電防止層の性能としては光学フィルム形成後の表面抵抗が1012Ω/□以下となることが好ましい。なお、表面抵抗値は、三菱油化(株)製のハイレスター HT−210を用いて測定することができる。
帯電防止剤は従来公知のものを用いることができ、例えば、特開2008−165040号公報記載のカチオン性化合物、アニオン性化合物、両性化合物、ノニオン性化合物、有機金属化合物及び金属キレート化合物等を用いることができる。
帯電防止剤の含有量は、帯電防止層用組成物の全固形分の合計質量に対して1〜30質量%であることが好ましい。
硬化して帯電防止層を形成するバインダー成分としては、従来公知の帯電防止剤のバインダー成分を用いればよく、上記防汚性表面層で挙げたものを用いることができる。
防眩層はバインダー成分と防眩剤とを含む組成物の硬化物からなり、バインダー成分は、上記防汚性表面層で挙げたものを用いることができる。
防眩剤としては微粒子が挙げられ、例えば、スチレンビーズ(屈折率1.59)、メラミンビーズ(屈折率1.57)及びアクリルビーズ(屈折率1.49)等が挙げられる。 微粒子の平均粒径は100〜500nmであることが好ましい。
防眩性微粒子の含有量は、バインダー成分の全質量に対して、2〜30質量%であることが好ましい。
低屈折率層は、シリカやフッ化マグネシウム等の屈折率の低い成分とバインダー成分を含む組成物又はフッ化ビニリデン共重合体等のフッ素含有樹脂を含む組成物の硬化物からなり、従来公知の低屈折率層とすることができる。
低屈折率層を形成するための組成物には、低屈折率層の屈折率を低減させるために中空粒子を含有させても良い。
中空粒子は、外殻層を有し外殻層に囲まれた内部が多孔質組織又は空洞である粒子をいう。当該多孔質組織や空洞には空気(屈折率:1)が含まれており、屈折率1.20〜1.45の中空粒子を低屈折率層に含有させることで低屈折率層の屈折率を低減することができる。
中空粒子の平均粒径は1〜100nmであることが好ましい。
中空粒子は従来公知の低屈折率層に用いられているものを用いることができ、例えば、特開2008−165040号公報に記載の空隙を有する微粒子が挙げられる。
本発明の光学フィルムの製造方法は、光透過性基材の一面側の最表面に、上記防汚性組成物を塗布して、光照射し硬化させて防汚性表面層を形成する工程を含む。
防汚性組成物は、光透過性基材上に直接塗布されても良いし、光透過性基材上に形成された上述したような帯電防止層等のその他の層上に塗布されても良い。また、防汚性組成物が最表面となるようにすれば、帯電防止層等のその他の層の組成物と同時に塗布しても良い。
光照射は、防汚性組成物表面の酸素阻害を防ぐ点、防汚性組成物の硬化後の(B)成分の拭き取りやケン化処理による脱落を防ぐ点並びにマジックインキに含まれる油性成分への(B)成分の再溶解を防ぐ点から、窒素雰囲気下、例えば、酸素濃度1000ppm以下で行うことが好ましい。
光照射に加えて、加熱する場合は、通常40℃〜120℃の温度にて処理する。
防汚性組成物の塗布後、光照射を行う前に、乾燥を行っても良い。乾燥方法としては、例えば、減圧乾燥又は加熱乾燥、更にはこれらの乾燥を組み合わせる方法等が挙げられる。また、常圧で乾燥させる場合は、30〜110℃で乾燥させることが好ましい。例えば、防汚性成物の溶剤としてメチルエチルケトンを用いる場合は、室温〜80℃、好ましくは40℃〜70℃の範囲内の温度で、20秒〜3分、好ましくは30秒〜1分の時間で乾燥工程を行うことができる。
光透過性基材上にその他の層を形成する場合は、防汚性組成物を塗布する前にその他の層の組成物を塗布し、光照射及び/又は加熱してその他の層を形成すればよい。
(A)成分のPETA由来ウレタンアクリレート(2)として、根上工業(株)製の商品名H120(6官能)を用いた。
(A)成分のPETA由来ウレタンアクリレート(3)として、根上工業(株)製の商品名HDPIPD(分子量3000、6官能)を用いた。
比較用の非PETA由来ウレタンアクリレート(5)として、日本合成化学工業(株)製の商品名UV1700B(アルコールとしてジペンタエリスリトールペンタアクリレート、イソシアネートとしてイソホロンジイソシアネートの反応物、分子量2000、10官能)を用いた。
比較用の非PETA由来ウレタンアクリレート(6)として、根上工業(株)製の商品名UN904(アルコールとしてジペンタエリスリトールペンタアクリレート、イソシアネートとしてヘキサメチレンジイソシアネートの反応物、分子量4900、10官能)を用いた。
その他のバインダー成分(2)として、東亞合成(株)製の商品名M315(分子量423、3官能のアクリレートモノマー)を用いた。
その他のバインダー成分(3)として、東亞合成(株)製の商品名M215(分子量333、2官能のアクリレートモノマー)を用いた。
その他のバインダー成分(4)として、荒川化学工業(株)製の商品名ビームセットDK1(重量平均分子量20000、固形分75%、MIBK溶剤)を用いた。
比較用の防汚剤(1)として、DIC(株)製の商品名MCF350−5(光硬化性基を有しないフッ素含有防汚剤)
比較用の防汚剤(2)として、ビックケミージャパン(株)製の商品名BYKUV3500(光硬化性基を有するケイ素(シリコーン)含有防汚剤)
重合開始剤として、チバ・ジャパン(株)製のイルガキュアー(Irg)184を用いた。
光透過性基材(1)として、富士フィルム(株)製のTAC基材、商品名TF80UL(厚さ80μm)を用いた。
光透過性基材(2)として、東レ(株)製のPET基材、商品名U46(厚さ125μm、プライマー層厚100nm)を用いた。
PETA:ペンタエリスリトールトリアクリレート
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
DPPA:ジペンタエリスリトールペンタアクリレート
MIBK:メチルイソブチルケトン
MEK:メチルエチルケトン
PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
PET:ポリエチレンテレフタレート
TAC:トリアセチルセルロース
それぞれ、下記に示す組成の成分を配合して、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物1〜3を調製した。
PETA:100質量部
オプツールDAC:0.2質量部(固形分換算)
Irg184:4質量部
MIBK:50質量部
MEK:50質量部
PETA:75質量部
その他のバインダー成分(1)DPHA:25質量部
オプツールDAC:0.2質量部(固形分換算)
Irg184:4質量部
MIBK:50質量部
MEK:50質量部
PETA:75質量部
反応性シリカ微粒子:25質量部(固形分換算)
オプツールDAC:0.2質量部(固形分換算)
Irg184:4質量部
MIBK:50質量部
MEK:50質量部
(実施例1)
TAC基材(TF80UL)の一面側に、上記防汚性表面層用硬化性樹脂組成物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、窒素雰囲気下、紫外線を積算光量が200mJ/cm2になるように照射して塗膜を硬化させることにより、膜厚10μmの防汚性表面層を形成し、光学フィルムを作製した。
実施例1において、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物1のPETAを50質量部とし、(A)成分のウレタンアクリレートBS577を50質量部加えた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例1において、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物1のPETAに代えて、(A)成分のウレタンアクリレートBS577を100質量部用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例1において、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物1に代えて、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物2を用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例4において、バインダー系の組成を表1に示すように変えた以外は実施例4と同様にして、それぞれの光学フィルムを得た。
実施例1において、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物1に代えて、防汚性表面層用硬化性樹脂組成物3を用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例1において、(B)成分の反応性フッ素化合物(オプツールDAC)の固形分換算の含有量を防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の全固形分の合計質量に対して表1に示す値となるように変えた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例2において、バインダー系の組成を表1に示すように変えた以外は実施例2と同様にして、それぞれの光学フィルムを得た。
実施例1において、溶剤のMEK50質量部に代えて、PGME50質量部を用いた以外は実施例1と同様にして、光学フィルムを得た。
実施例1において、基材をTAC基材(TF80UL)に代えて、PET基材(U46)を用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例1において、(B)成分の反応性フッ素化合物(オプツールDAC)の固形分換算の含有量を防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の全固形分の合計質量に対して表1に示す値となるように変えた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例4において、バインダー系の組成を表1に示すように変えた以外は実施例4と同様にして、それぞれの光学フィルムを得た。
実施例1において、(B)成分の反応性フッ素化合物をオプツールDACに代えて、MCF350−5を用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
実施例1において、(B)成分の反応性フッ素化合物をオプツールDACに代えて、BYKUV3500を用いた以外は実施例1と同様にして光学フィルムを得た。
上記実施例及び比較例の光学フィルムについて、それぞれ下記に示すように耐擦傷性、防汚性(耐ケン化性)、塗面の状態及び鉛筆硬度について測定を行った。その結果を表2に示す。
上記実施例及び比較例の光学フィルムの最表面を、#0000番のスチールウールを用いて、100gずつ摩擦荷重を変えて、10往復摩擦した後の塗膜の傷の有無を蛍光灯下で目視で観察し、傷のつかなかった最も高い荷重を測定した。
上記実施例及び比較例の光学フィルムを、2規定、温度55℃の水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸漬(ケン化処理)し、そのケン化処理前後の最表面の水及びヘキサデカンに対する接触角を、JIS R 3257(1999)「基板ガラス表面のぬれ性試験方法」に準拠して25℃における、協和界面科学(株)製の顕微鏡式接触角計CA−QIシリーズを用いて、それぞれ測定した。
上記実施例及び比較例の光学フィルムについて、塗膜をプロジェクターの光を透過させて映像を目視で観察し、以下の基準で評価した。
評価○:塗工斑(ハジキ、塗工スジ及び泡欠陥)が無い
評価×:塗工斑(ハジキ、塗工スジ又は泡欠陥)がある
上記実施例及び比較例の光学フィルムについて、温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間調湿した後、JIS K5600−5−4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(4.9N荷重)を行い、傷のつかなかった最も高い硬度を求めた。
表2より、実施例1〜17の光学フィルムは、耐擦傷性、防汚性、塗面の状態及び硬度について良好な結果が得られた。
しかし、(B)成分の反応性フッ素化合物の含有量が少ない比較例1では、塗面の状態が悪く、塗膜表面の滑り性が不十分のために、耐擦傷性も低かった。ケン化処理後は水及びヘキサデカンに対する接触角が大きく低下してしまった。
(B)成分の反応性フッ素化合物の含有量が多い比較例2では、耐擦傷性が低く、塗面の状態も悪い結果となった。
PETA又はPETA由来のウレタンアクリレートの含有量の少ない比較例3〜9では、反応性フッ素化合物の、(A)成分のPETA又はPETA由来ウレタンアクリレートが少なく、(A)成分以外のバインダー成分との相溶性が低下してしまい、乾燥の過程で、塗面の状態が悪かった。
(B)成分の反応性フッ素化合物に代えて、従来の防汚剤を用いた比較例10及び11では、ケン化処理後の水及びヘキサデカンに対する接触角が大きく低下し、防汚性が低かった。
10 光透過性基材
20 防汚性表面層
21 防汚性ハードコート層
22 防汚層
30 反応性シリカ微粒子の硬化したシリカ微粒子
40 帯電防止層
50 低屈折率層
Claims (9)
- さらに、(C)メチルエチルケトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群より選ばれる溶剤を含むことを特徴とする、請求項1に記載の防汚性表面層用硬化性樹脂組成物。
- さらに、前記(A)成分及び(B)成分との架橋反応性を有する反応性シリカ微粒子を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の防汚性表面層用硬化性樹脂組成物。
- 光透過性基材の一面側の最表面に防汚性表面層を有する光学フィルムであって、
当該防汚性表面層が、前記請求項1乃至3のいずれか一項に記載の防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなることを特徴とする、光学フィルム。 - 前記防汚性表面層が、前記請求項3に記載の防汚性表面層用硬化性樹脂組成物の硬化物からなり、且つ、当該防汚性表面層が防汚性ハードコート層であることを特徴とする、請求項4に記載の光学フィルム。
- 前記防汚性ハードコート層の光透過性基材側に、ハードコート層、高屈折率層、中屈折率層、帯電防止層及び防眩層からなる群より選ばれる1種以上の層が設けられていることを特徴とする、請求項5に記載の光学フィルム。
- 前記防汚性表面層の光透過性基材側に、当該光透過性基材側からハードコート層、高屈折率層、中屈折率層及び帯電防止層からなる群より選ばれる1種以上の層並びに低屈折率層が設けられており、且つ、当該防汚性表面層が防汚層であることを特徴とする、請求項4に記載の光学フィルム。
- 前記防汚性表面層の水及びヘキサデカンに対する接触角がそれぞれ、102°以上、50°以上であることを特徴とする、請求項4乃至7のいずれか一項に記載の光学フィルム。
- 前記光透過性基材がトリアセチルセルロース基材であり、且つ、前記防汚性表面層のケン化処理後の水及びヘキサデカンに対する接触角がそれぞれ、92°以上、45°以上であることを特徴とする、請求項4乃至8のいずれか一項に記載の光学フィルム。
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