JP2011152681A - Hard coat film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、光学表示装置等に用いられるハードコートフィルムに関するものである。 The present invention relates to a hard coat film used for, for example, an optical display device.
従来、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイ、エレクトロルミネセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、タッチパネル等の光学表示装置、光学レンズ、眼鏡レンズ、フォトリソグラフィープロセスにおける反射防止処理、太陽電池パネル表面の反射防止処理等に用いられる光学フィルムは一般に、荷重のかかる引っ掻きによる傷を防止し、表面の機械的強度を改善するためにその表面にハードコート層が設けられる（特許文献１〜４参照）。 Conventionally, cathode ray tube display (CRT), plasma display panel (PDP), liquid crystal display (LCD), projection display, electroluminescence display (ELD), touch panel and other optical display devices, optical lenses, eyeglass lenses, photolithography Optical films used for anti-reflection treatment in processes, anti-reflection treatment of solar cell panel surface, etc. generally have a hard coat layer on its surface to prevent scratches due to heavy scratches and improve the mechanical strength of the surface. Provided (see Patent Documents 1 to 4).
さらに、タッチパネル等の光学表示装置においては、これらの光学表示装置の表面を指で触れても指紋跡が付かない防指紋性も求められている。 Furthermore, in an optical display device such as a touch panel, fingerprint resistance is also required that does not leave a fingerprint mark even if the surface of the optical display device is touched with a finger.
ハードコートフィルムの防指紋性を向上させる技術としては、シリコーン系の化合物等の撥水・親油性を付与する成分をハードコート層形成用の樹脂組成物に配合すること等が提案されている（特許文献４参照）。 As a technique for improving the anti-fingerprint property of the hard coat film, it has been proposed to add a component imparting water repellency / lipophilicity such as a silicone-based compound to a resin composition for forming a hard coat layer ( (See Patent Document 4).
しかしながら、このような撥水・親油性を付与する成分をハードコート層形成用の樹脂組成物に配合すると、ハードコート層の本来の機能である、表面硬度等の機械的強度が低下してしまうという問題点があった。 However, when such a component imparting water repellency / lipophilicity is added to the resin composition for forming the hard coat layer, the mechanical strength such as surface hardness, which is the original function of the hard coat layer, is lowered. There was a problem.
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、ハードコート層の本来の機能である機械的強度を有するとともに、防指紋性にも優れたハードコートフィルムを提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and it is an object to provide a hard coat film having mechanical strength which is an original function of a hard coat layer and having excellent fingerprint resistance. It is said.
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。 The present invention is characterized by the following in order to solve the above problems.
第１に、本発明のハードコートフィルムは、透明フィルム上に、第１のハードコート層、第２のハードコート層がこの順に設けられ、第１のハードコート層は鉛筆硬度が３Ｈ以上であり、第２のハードコート層は厚み０．１〜１μｍ、オレイン酸の接触角３０°以下かつ水の接触角８０°以上であることを特徴とする。 First, in the hard coat film of the present invention, a first hard coat layer and a second hard coat layer are provided in this order on a transparent film, and the first hard coat layer has a pencil hardness of 3H or more. The second hard coat layer has a thickness of 0.1 to 1 μm, an oleic acid contact angle of 30 ° or less, and a water contact angle of 80 ° or more.
第２に、上記第１のハードコートフィルムにおいて、第２のハードコート層は、含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレートおよび重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーから選ばれる少なくとも１種を含有する（メタ）アクリル系の電離放射線硬化型樹脂組成物を硬化して得られたものであることを特徴とする。 Second, in the first hard coat film, the second hard coat layer is at least one selected from a (meth) acrylate having a fluorine-containing functional group and a fluorine-containing reactive polymer having a polymerizable double bond. It is obtained by curing a (meth) acrylic ionizing radiation curable resin composition containing
上記第１の発明によれば、第１のハードコート層の表面にオレイン酸の接触角３０°以下かつ水の接触角８０°以上である厚み０．１〜１μｍの第２のハードコート層を設けることで、表面を指で触れても指紋跡が付かない防指紋性を付与することができる。さらに、第２のハードコート層の厚みを０．１〜１μｍとするとともに第１のハードコート層の鉛筆硬度を３Ｈ以上とすることで、ハードコート層の本来の機能である機械的強度も実用上満足な程度に維持することができる。 According to the first invention, the second hard coat layer having a thickness of 0.1 to 1 μm and having a contact angle of oleic acid of 30 ° or less and a water contact angle of 80 ° or more is formed on the surface of the first hard coat layer. By providing it, it is possible to provide fingerprint resistance that does not leave a fingerprint mark even if the surface is touched with a finger. Furthermore, the mechanical strength, which is the original function of the hard coat layer, is also practical by setting the thickness of the second hard coat layer to 0.1 to 1 μm and the pencil hardness of the first hard coat layer to 3H or more. It can be maintained at a satisfactory level.
上記第２の発明によれば、第２のハードコート層の材料として上記の特定の（メタ）アクリル系の電離放射線硬化型樹脂組成物を用いることで、上記第１の発明の効果に加え、第１のハードコート層とともにハードコート層全体としての機械的強度を維持しかつ防指紋性も有する第２のハードコート層を容易に形成することができ、フッ素含有量の調整により接触角の制御も容易である。 According to the second invention, by using the specific (meth) acrylic ionizing radiation curable resin composition as a material for the second hard coat layer, in addition to the effects of the first invention, The second hard coat layer that maintains the mechanical strength of the entire hard coat layer together with the first hard coat layer and also has fingerprint resistance can be easily formed, and the contact angle is controlled by adjusting the fluorine content. Is also easy.
以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
図１は、本発明のハードコートフィルムの一例を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the hard coat film of the present invention.
このハードコートフィルム１は、透明フィルム２の上に、第１のハードコート層３、第２のハードコート層４がこの順に設けられている。
In the hard coat film 1, a first
第１のハードコート層３は、鉛筆硬度が３Ｈ以上であり、第１のハードコート層３および第２のハードコート層４の全体としての機械的強度を付与している。そして第２のハードコート層４は、厚み０．１〜１μｍ、オレイン酸の接触角３０°以下かつ水の接触角８０°以上であり、第１のハードコート層３とともに用いることで全体として機械的強度を維持しつつ、ハードコートフィルム１に防指紋性を付与している。
The first
なお、図１に示すハードコートフィルム１では、透明フィルム２の片面に第１のハードコート層３および第２のハードコート層４を設けているが、透明フィルム２の両面に第１のハードコート層３および第２のハードコート層４を設けるようにしてもよい。
In the hard coat film 1 shown in FIG. 1, the first
本発明において、透明フィルム２としては、透明性、屈折率、ヘイズ等の光学特性や、耐衝撃性、耐熱性、耐久性等の物性を考慮して各種の透明樹脂フィルムを用いることができる。
In the present invention, as the
このような透明樹脂フィルムの樹脂材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド樹脂、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セロファン等のセルロース樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、あるいはこれらの樹脂を構成するモノマーの共重合体等の樹脂フィルムを用いることができ、これらの樹脂材料をフィルム状に成形することにより透明樹脂フィルムを製造することができる。 Examples of the resin material for such a transparent resin film include polyester resins such as polyethylene terephthalate resin and polyethylene naphthalate resin, polyolefin resins such as polyethylene resin and polypropylene resin, polyamide resins such as nylon-6 and nylon-66, Cellulose resin such as acetyl cellulose, diacetyl cellulose, cellophane, polystyrene resin, polyvinyl chloride resin, polyimide resin, polyvinyl alcohol resin, ethylene vinyl alcohol resin, acrylic resin, cycloolefin resin, or co-polymerization of monomers constituting these resins Resin films such as coalescence can be used, and transparent resin films can be produced by molding these resin materials into a film.
また、上記の樹脂材料に、公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、酸化防止剤、難燃剤等を配合したものを用いて透明フィルム２を製造することもできる。
In addition, the
透明フィルム２は、単層のものであっても、あるいは複数の樹脂材料による各層を積層した多層のものであってもよい。また、第１のハードコート層３との密着性を向上させる等のために、透明フィルム２の表面に、従来より用いられている厚みが例えば１５０ｎｍ以下の薄い易接着層を設けたものであってもよい。
The
透明フィルム２の厚みは、特に限定されないが、例えば、５０〜２００μｍである。
Although the thickness of the
本発明において、第１のハードコート層３は、透明フィルム２よりも硬度の高い被膜であり、透明フィルム２の表面の硬度を向上させ、荷重のかかる引っ掻きによる傷を防止し、第２のハードコート層４とともにハードコートフィルム１の機械的強度を改善するものである。
In the present invention, the first
第１のハードコート層３の鉛筆硬度は３Ｈ以上、好ましくは３Ｈである。第１のハードコート層３の鉛筆硬度を３Ｈ以上とすることにより、防指紋性を付与するための第２のハードコート層４をその表面に設けても、第１のハードコート層３および第２のハードコート層４の全体としてハードコートフィルム１の機械的強度を十分に得ることができる。
The pencil hardness of the first
第１のハードコート層３は、反応性硬化型樹脂組成物、すなわち、熱硬化型樹脂組成物と電離放射線硬化型樹脂組成物のうち少なくとも一方を用いて形成することができる。
The first
熱硬化型樹脂組成物に配合する熱硬化型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等を用いることができる。 Examples of the thermosetting resin blended in the thermosetting resin composition include phenol resin, urea resin, diallyl phthalate resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, aminoalkyd resin, silicon resin, poly A siloxane resin or the like can be used.
熱硬化型樹脂組成物には、上記の熱硬化型樹脂に加えて、必要に応じて、例えば、架橋剤、重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、溶媒等を配合することができる。 In addition to the above thermosetting resin, for example, a crosslinking agent, a polymerization initiator, a curing agent, a curing accelerator, a solvent, and the like can be blended with the thermosetting resin composition as necessary.
熱硬化型樹脂組成物を用いて第１のハードコート層３を形成する際には、熱硬化型樹脂組成物を、透明フィルム２の表面に塗布した後、加熱により乾燥硬化させるのが好ましい。
When forming the 1st hard-
電離放射線硬化型樹脂組成物に配合する樹脂成分としては、アクリレート系の官能基を有する化合物が好ましく用いられる。アクリレート系の官能基を有する化合物としては、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール樹脂等の多官能（メタ）アクリレートのオリゴマー、プレポリマー等を用いることができる。 As the resin component to be blended in the ionizing radiation curable resin composition, a compound having an acrylate functional group is preferably used. Examples of the compound having an acrylate functional group include, for example, relatively low molecular weight polyester resins, polyether resins, acrylic resins, epoxy resins, urethane resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins, and polyvalent resins. Polyfunctional (meth) acrylate oligomers such as alcohol resins, prepolymers, and the like can be used.
また、電離放射線硬化型樹脂組成物には、上記のオリゴマーやプレポリマーとともに、反応性希釈剤としてのモノマーを配合することができる。このようなモノマーとしては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー、あるいは、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等の多官能モノマーを用いることができる。 Moreover, the monomer as a reactive diluent can be mix | blended with said ionizing radiation curable resin composition with said oligomer and prepolymer. Examples of such monomers include monofunctional monomers such as ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, N-vinylpyrrolidone, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, hexanediol ( (Meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neo Polyfunctional monomers such as pentyl glycol di (meth) acrylate can be used.
さらに、上記の電離放射線硬化型樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組成物とする場合には、光重合開始剤を配合することが好ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類等を用いることができる。 Further, when the ionizing radiation curable resin composition is an ultraviolet curable resin composition, it is preferable to add a photopolymerization initiator. As the photopolymerization initiator, for example, acetophenones, benzophenones, α-amyloxime esters, thioxanthones and the like can be used.
また、光重合開始剤とともに光増感剤を用いてもよい。光増感剤としては、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、チオキサントン等を用いることができる。 Moreover, you may use a photosensitizer with a photoinitiator. As the photosensitizer, for example, n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine, thioxanthone, or the like can be used.
光重合反応する紫外線硬化型樹脂組成物を用いて第１のハードコート層３を形成する際には、例えば、紫外線硬化型樹脂組成物を、透明フィルム２の表面に塗布し乾燥した後、紫外線照射により硬化させることができる。
When the first
第１のハードコート層３は、反射率低減等の点からは、透明フィルム２と屈折率が近似していることが好ましい。例えば、透明フィルム２としてポリエステル樹脂フィルム等を用いる場合には、第１のハードコート層３の屈折率は、好ましくは１．４０〜１．６０である。
The first
また、第１のハードコート層３の屈折率を増大させるために、第１のハードコート層３形成用の組成物中に高屈折率粒子、すなわち高屈折率の金属酸化物の超微粒子を含有させることができる。高屈折率粒子としては、例えば、屈折率が１．６以上で粒径が０．５〜２００ｎｍのものを用いることができる。
Further, in order to increase the refractive index of the first
上記の高屈折率の金属酸化物の超微粒子としては、例えば、亜鉛、チタン、アルミニウム、セリウム、イットリウム、ランタン、ジルコニウム、錫、インジウム、アンチモン、およびニオブから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができる。具体的には、例えば、ＺｎＯ（屈折率１．９０）、ＴｉＯ２（屈折率２．３〜２．７）、Ａｌ２Ｏ３（屈折率１．６３）、ＣｅＯ２（屈折率１．９５）、Ｙ２Ｏ３（屈折率１．８７）、Ｌａ２Ｏ３（屈折率１．９５）、ＺｒＯ２（屈折率２．０５）、ＳｎＯ２、ＩＴＯ（屈折率１．９５）、Ｓｂ２Ｏ５（屈折率１．７１）、Ｎｂ２Ｏ５（屈折率２．２〜２．３）等の超微粒子を用いることができる。 Examples of the ultrafine particles of the high refractive index metal oxide include, for example, particles of at least one oxide selected from zinc, titanium, aluminum, cerium, yttrium, lanthanum, zirconium, tin, indium, antimony, and niobium. Can be used. Specifically, for example, ZnO (refractive index 1.90), TiO 2 (refractive index 2.3 to 2.7), Al 2 O 3 (refractive index 1.63), CeO 2 (refractive index 1.95). ), Y 2 O 3 (refractive index 1.87), La 2 O 3 (refractive index 1.95), ZrO 2 (refractive index 2.05), SnO 2 , ITO (refractive index 1.95), Sb 2 Ultrafine particles such as O 5 (refractive index 1.71) and Nb 2 O 5 (refractive index 2.2 to 2.3) can be used.
第１のハードコート層３には、帯電防止性を付与し、ハードコートフィルム１としての帯電防止性や埃付着防止性を確保することが好ましい。第１のハードコート層３に帯電防止性を付与するために、例えば、第１のハードコート層３に導電性ナノ粒子を含有させることができる。
The first
導電性ナノ粒子としては、例えば、導電性の金属酸化物で粒径が０．５〜２００ｎｍの超微粒子を用いることができる。具体的には、例えば、インジウム、錫、アンチモン、鉛、およびチタンから選ばれる少なくとも１種の酸化物の粒子を用いることができる。
具体的には、例えば、酸化インジウム（ＩＴＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、アンチモン／錫酸化物（ＡＴＯ）、アンチモン酸化物（Ｓｂ２Ｏ５）、鉛／チタン酸化物（ＰＴＯ）等の超微粒子等を用いることができる。
As the conductive nanoparticles, for example, ultrafine particles of conductive metal oxide having a particle size of 0.5 to 200 nm can be used. Specifically, for example, particles of at least one oxide selected from indium, tin, antimony, lead, and titanium can be used.
Specifically, for example, indium oxide (ITO), tin oxide (SnO 2 ), antimony / tin oxide (ATO), antimony oxide (Sb 2 O 5 ), lead / titanium oxide (PTO), etc. Fine particles can be used.
第１のハードコート層３の厚みは、十分な機械的強度を得る点等を考慮すると、例えば２〜１０μｍである。
The thickness of the first
本発明において、第２のハードコート層４は、透明フィルム２よりも硬度の高い被膜であって、透明フィルム２の表面の硬度を向上させるとともに、ハードコートフィルム１の防指紋性を改善するものである。
In the present invention, the second hard coat layer 4 is a film having a hardness higher than that of the
第２のハードコート層４の厚みは、０．１〜１μｍである。第２のハードコート層４の厚みが小さ過ぎると、防指紋性が低下する場合があり、第２のハードコート層４の厚みが大き過ぎると、第１のハードコート層３および第２のハードコート層４の全体としての機械的強度が低下する場合がある。
The thickness of the second hard coat layer 4 is 0.1 to 1 μm. If the thickness of the second hard coat layer 4 is too small, the anti-fingerprint property may be lowered. If the thickness of the second hard coat layer 4 is too large, the first
第２のハードコート層４は、表面のオレイン酸の接触角が３０°以下であり、かつ水の接触角が８０°以上である。これらの接触角が当該範囲内であることにより、ハードコートフィルム１の表面を指で触ってもその撥水・親油性により指紋跡が視認されなくなり、防指紋性を付与することができる。 The second hard coat layer 4 has a surface contact angle of oleic acid of 30 ° or less and a water contact angle of 80 ° or more. When these contact angles are within the range, even if the surface of the hard coat film 1 is touched with a finger, fingerprint marks are not visually recognized due to its water repellency and lipophilicity, and fingerprint resistance can be imparted.
このような第２のハードコート層４は、例えば、含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレート化合物および重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーから選ばれる少なくとも１種を含有する（メタ）アクリル系の電離放射線硬化型樹脂組成物を用いて形成することができる。なお、本明細書において（メタ）アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを意味し、（メタ）アクリルはアクリルまたはメタクリルを意味する。 Such second hard coat layer 4 contains, for example, at least one selected from a (meth) acrylate compound having a fluorine-containing functional group and a fluorine-containing reactive polymer having a polymerizable double bond (meth). It can be formed using an acrylic ionizing radiation curable resin composition. In the present specification, (meth) acrylate means acrylate or methacrylate, and (meth) acryl means acryl or methacryl.
含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレート化合物としては、例えば、含フッ素官能基を有する単官能または多官能の（メタ）アクリレートモノマー、オリゴマー、プレポリマー等を用いることができる。 As the (meth) acrylate compound having a fluorine-containing functional group, for example, a monofunctional or polyfunctional (meth) acrylate monomer, oligomer, prepolymer or the like having a fluorine-containing functional group can be used.
例えば、次の一般式（I）、（II）で表される化合物を用いることができる。 For example, compounds represented by the following general formulas (I) and (II) can be used.
上記一般式（I）中、Ｒ1は、水素原子、炭素数が１〜３のアルキル基、またはハロゲン原子を示す。Ｒfは、完全にまたは部分的にフッ素置換されたアルキル基、アルケニル基、ヘテロ環、またはアリール基を示す。 In the general formula (I), R 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogen atom. R f represents a fully or partially fluorine-substituted alkyl group, alkenyl group, heterocycle, or aryl group.
Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、ヘテロ基、アリール基、または上記Ｒfで定義される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、およびＲfは、それぞれフッ素原子以外の置換基を有していてもよい。また、Ｒ2、Ｒ3、およびＲfに任意の２つ以上の基が互いに結合して環構造を形成してもよい。 R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a hetero group, an aryl group, or a group defined by R f above. R 1 , R 2 , R 3 , and R f may each have a substituent other than a fluorine atom. In addition, any two or more groups may be bonded to R 2 , R 3 , and R f to form a ring structure.
また、上記一般式（II）中、Ａは、完全にまたは部分的にフッ素化されたｎ価の有機基を示す。Ｒ4は、水素原子、炭素数１〜３のアルキル基またはハロゲン原子を示す。Ｒ4はフッ素原子以外の置換基を有していてもよい。ｎは２〜８の整数を示す。 In the general formula (II), A represents a fully or partially fluorinated n-valent organic group. R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogen atom. R 4 may have a substituent other than a fluorine atom. n shows the integer of 2-8.
また、含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレート化合物としては、例えば、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−デシル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロ−ｎ−ドデシル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロイソブチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロイソオクチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロイソドデシル（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ−ペルフルオロペンチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ−ペルフルオロヘプチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ−ペルフルオロノニル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，１１Ｈ−ペルフルオロウンデシル（メタ）アクリレート、３，３，３−トリフルオロプロピル（メタ）アクリレート、３，３，４，４，４−ペンタフルオロブチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロ−ｎ−プロピル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロ−ｎ−ブチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロ−ｎ−ヘキシル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロ−ｎ−オクチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロ−ｎ−デシル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロイソブチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（ペルフルオロイソオクチル）エチル（メタ）アクリレート、３，３，４，４−テトラフルオロブチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ−ペルフルオロヘキシル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ−ペルフルオロオクチル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，１０Ｈ−ペルフルオロデシル（メタ）アクリレート、１Ｈ，１Ｈ，１２Ｈ−ペルフルオロドデシル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートジフルオロブチレート等を用いることができる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Examples of the (meth) acrylate compound having a fluorine-containing functional group include 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n-butyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n-pentyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n-hexyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n- Octyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n-decyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro-n-dodecyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoroisobutyl (meth) acrylate, 1H, 1H-perfluoro Isooctyl (meth) acrylate, 1H, 1 -Perfluoroisododecyl (meth) acrylate, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 5H-perfluoropentyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 7H-perfluoroheptyl (meth) acrylate 1H, 1H, 9H-perfluorononyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 11H-perfluoroundecyl (meth) acrylate, 3,3,3-trifluoropropyl (meth) acrylate, 3,3,4,4 4-pentafluorobutyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-n-propyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-n-butyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyl (Meth) acrylate, 2- (Perful (Ro-n-octyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-n-decyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoroisobutyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoroisooctyl) ethyl (meth) Acrylate, 3,3,4,4-tetrafluorobutyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 6H-perfluorohexyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 8H-perfluorooctyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 10H- Perfluorodecyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 12H-perfluorododecyl (meth) acrylate, pentaerythritol diacrylate difluorobutyrate, or the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
重合性二重結合をもつ含フッ素反応性ポリマーとしては、例えば、含フッ素エチレン性モノマーに由来する主鎖を有し、架橋硬化のための反応性基を側鎖に有するものを用いることができる。側鎖の反応性基としては、例えば、（メタ）アクリロイルオキシ基、α−フルオロアクリロイルオキシ基、エポキシ基等が挙げられる。例えば、このような含フッ素反応性ポリマーとして、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒、イソプロピルアルコール、２−ブタノール等のアルコール系溶媒等に可溶なものを用いることができる。 As the fluorine-containing reactive polymer having a polymerizable double bond, for example, a polymer having a main chain derived from a fluorine-containing ethylenic monomer and having a reactive group for cross-linking curing in the side chain can be used. . Examples of the side chain reactive group include a (meth) acryloyloxy group, an α-fluoroacryloyloxy group, and an epoxy group. For example, such fluorine-containing reactive polymers are soluble in ester solvents such as ethyl acetate and propyl acetate, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, alcohol solvents such as isopropyl alcohol and 2-butanol. Things can be used.
第２のハードコート層４を形成するための（メタ）アクリル系の電離放射線硬化型樹脂組成物には、粘度調整や塗布後の表面レベリングのために、反応を阻害しない限り、溶媒を含有させても良い。溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、２−ブタノール、イソブタノール等のアルコール系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒等が挙げられる。 The (meth) acrylic ionizing radiation curable resin composition for forming the second hard coat layer 4 contains a solvent for viscosity adjustment and surface leveling after coating unless the reaction is inhibited. May be. Examples of the solvent include alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, 2-butanol and isobutanol, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone.
また、フッ素含有量を調整する等の目的で、フッ素を含有しない多官能（メタ）アクリル酸エステル、例えば、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートやジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等を５０質量％以下の割合で混合して用いることができる。 Further, for the purpose of adjusting the fluorine content and the like, polyfunctional (meth) acrylic acid ester not containing fluorine, such as pentaerythritol tetra (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, is 50% by mass or less. It can be used by mixing at a ratio of
さらに、上記の電離放射線硬化型樹脂組成物を紫外線硬化型樹脂組成物とする場合には、光重合開始剤を配合することが好ましい。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類等を用いることができる。 Further, when the ionizing radiation curable resin composition is an ultraviolet curable resin composition, it is preferable to add a photopolymerization initiator. As the photopolymerization initiator, for example, acetophenones, benzophenones, α-amyloxime esters, thioxanthones and the like can be used.
光重合反応する紫外線硬化型樹脂組成物を用いて第２のハードコート層４を形成する際には、例えば、紫外線硬化型樹脂組成物を、第１のハードコート層３の表面に塗布し乾燥した後、紫外線照射により硬化させることができる。
When forming the second hard coat layer 4 using an ultraviolet curable resin composition that undergoes a photopolymerization reaction, for example, the ultraviolet curable resin composition is applied to the surface of the first
第２のハードコート層４の屈折率は、好ましくは１．３５〜１．６５である。 The refractive index of the second hard coat layer 4 is preferably 1.35 to 1.65.
第１のハードコート層３および第２のハードコート層４の全体としての鉛筆硬度は、３Ｈ以上である。
The pencil hardness as a whole of the first
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
＜実施例１＞
ポリエステルフィルムとして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績（株）製「Ａ４３００」、ＰＥＴフィルムの厚み １００μｍ、易接着層付き）を用いた。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples at all.
<Example 1>
As the polyester film, a polyethylene terephthalate (PET) film (“A4300” manufactured by Toyobo Co., Ltd., PET film thickness 100 μm, with easy adhesion layer) was used.
このポリエステルフィルム上に、第１のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物としてアクリル系紫外線硬化型樹脂（大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ３０１」、固形分５０％）をワイヤーバーコーター＃１０番で塗布した。 On this polyester film, an acrylic ultraviolet curable resin (“Seika Beam PET-HC301” manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd., solid content 50%) is used as an ultraviolet curable resin composition for forming the first hard coat layer. It applied with wire bar coater # 10.
これを８０℃で５分間乾燥させた後に、ＵＶ照射（４５０ｍＪ／ｃｍ２）して硬化させることにより、厚み５μｍのハードコート層を形成した。 This was dried at 80 ° C. for 5 minutes and then cured by UV irradiation (450 mJ / cm 2 ) to form a hard coat layer having a thickness of 5 μm.
次に、第２のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物として、含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレート化合物を含有するフッ素含有紫外線硬化型樹脂（ＤＩＣ（株）製「ディフェンサＯＰ−４０」、固形分１０％）を３０質量部、およびＰＥＴ−ＨＣ３０１を７０質量部配合したものを用いた。これをワイヤーバーコーター＃０６番で塗布し、８０℃で５分間乾燥させた後に、ＵＶ照射（４５０ｍＪ／ｃｍ２）して硬化させた。これにより、厚み０．８μｍの第２のハードコート層を形成し、ハードコートフィルムを得た。
＜実施例２＞
実施例１において、第２のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物のディフェンサＯＰ−４０の配合量を６０質量部、ＰＥＴ−ＨＣ３０１の配合量を４０質量部に変更し、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜実施例３＞
実施例１において、第２のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物のディフェンサＯＰ−４０を、含フッ素官能基を有する（メタ）アクリレート化合物を含有するフッ素含有紫外線硬化型樹脂（ＤＩＣ（株）製「品番ＯＰ−４３」、固形分１０％）に変更し、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜比較例１＞
実施例１において、第２のハードコート層を形成せず、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜比較例２＞
実施例１において、第２のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物のディフェンサＯＰ−４０の配合量を１０質量部、ＰＥＴ−ＨＣ３０１の配合量を９０質量部に変更し、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
＜比較例３＞
実施例１において、第１のハードコート層形成用の紫外線硬化型樹脂組成物を、大日精化工業（株）製「セイカビームＰＥＴ−ＨＣ１５」に変更し、それ以外は実施例１と同様にしてハードコートフィルムを得た。
Next, as an ultraviolet curable resin composition for forming a second hard coat layer, a fluorine-containing ultraviolet curable resin containing a (meth) acrylate compound having a fluorine-containing functional group (“Defenser OP-” manufactured by DIC Corporation). 40 ", 10% solid content) and 30 parts by mass of PET-HC301 and 70 parts by mass of PET-HC301 were used. This was applied with a wire bar coater # 06, dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then cured by UV irradiation (450 mJ / cm 2 ). Thereby, a second hard coat layer having a thickness of 0.8 μm was formed to obtain a hard coat film.
<Example 2>
In Example 1, the blending amount of the defender OP-40 in the ultraviolet curable resin composition for forming the second hard coat layer was changed to 60 parts by mass, and the blending amount of PET-HC301 was changed to 40 parts by mass, otherwise A hard coat film was obtained in the same manner as in Example 1.
<Example 3>
In Example 1, the defender OP-40 of the ultraviolet curable resin composition for forming the second hard coat layer was converted into a fluorine-containing ultraviolet curable resin (DIC ()) containing a (meth) acrylate compound having a fluorine-containing functional group. Co., Ltd. “Product No. OP-43”, solid content 10%), and otherwise, a hard coat film was obtained in the same manner as in Example 1.
<Comparative Example 1>
A hard coat film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the second hard coat layer was not formed in Example 1.
<Comparative example 2>
In Example 1, the blending amount of the defender OP-40 in the ultraviolet curable resin composition for forming the second hard coat layer was changed to 10 parts by mass, and the blending amount of PET-HC301 was changed to 90 parts by mass, otherwise A hard coat film was obtained in the same manner as in Example 1.
<Comparative Example 3>
In Example 1, the ultraviolet curable resin composition for forming the first hard coat layer was changed to “Seika Beam PET-HC15” manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd., and otherwise the same as in Example 1. A hard coat film was obtained.
実施例および比較例のハードコートフィルムについて、次の測定および評価を行った。
[接触角]
接触角計（協和界面科学（株）製「ＤＭ−５００」）を用いて、室温（２０℃、５０％ＲＨ）で直径１μｌの液滴を針先に作り、これをハードコートフィルムの表面に接触させて液滴を作製した。接触角は、ハードコートフィルムと液体が接する点における液体表面に対する接線とハードコートフィルム表面がなす角として液体を含む方の角度で定義した。液体には、オレイン酸および蒸留水を用いた。
[防指紋性]
ハードコートフィルムの表面を指で触った後、指紋跡を目視により観察し、次の基準により評価した。
○：指紋跡が全く残らない。
×：指紋跡が目立つ。
[鉛筆硬度]
異なる硬度の鉛筆を用い、７５０ｇ荷重下でＪＩＳ Ｋ５６００に示される試験法により鉛筆硬度を測定した。
[耐擦傷性]
＃００００のスチールウールにより、ハードコートフィルムの表面を２５０ｇの荷重をかけながら１００回摩擦し、傷の発生の有無および傷の程度を目視により観察し、次の基準により評価した。
○：傷の発生が全く認められない。
×：無数の傷が認められる。
The following measurements and evaluations were performed on the hard coat films of Examples and Comparative Examples.
[Contact angle]
Using a contact angle meter (“DM-500” manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), a droplet having a diameter of 1 μl is formed on the needle tip at room temperature (20 ° C., 50% RH), and this is formed on the surface of the hard coat film. Drops were made by contact. The contact angle was defined as the angle between the tangent to the liquid surface and the hard coat film surface at the point where the hard coat film and the liquid are in contact with the liquid. As the liquid, oleic acid and distilled water were used.
[Anti-fingerprint]
After touching the surface of the hard coat film with a finger, the fingerprint marks were visually observed and evaluated according to the following criteria.
○: No fingerprint mark is left.
X: A fingerprint mark is conspicuous.
[Pencil hardness]
Using pencils having different hardnesses, the pencil hardness was measured by a test method shown in JIS K5600 under a load of 750 g.
[Abrasion resistance]
The surface of the hard coat film was rubbed 100 times with a # 0000 steel wool while applying a load of 250 g, and the presence or absence of scratches and the extent of the scratches were visually observed and evaluated according to the following criteria.
○: Scratches are not observed at all.
X: Countless scratches are recognized.
評価結果を表１に示す。 The evaluation results are shown in Table 1.
表１より、透明フィルム上に、第１のハードコート層、第２のハードコート層がこの順に設けられ、第１のハードコート層の鉛筆硬度を３Ｈ以上とし、第２のハードコート層を厚み０．１〜１μｍ、オレイン酸の接触角３０°以下かつ水の接触角８０°以上とした実施例１〜３では、防指紋性を有し、さらにハードコート層の本来の機能である機械的強度も実用上満足な程度に維持されていた。 From Table 1, the first hard coat layer and the second hard coat layer are provided in this order on the transparent film, the first hard coat layer has a pencil hardness of 3H or more, and the second hard coat layer has a thickness. In Examples 1 to 3 in which the contact angle of 0.1 to 1 μm, the contact angle of oleic acid is 30 ° or less and the contact angle of water is 80 ° or more, mechanical properties that are anti-fingerprint and are the original function of the hard coat layer The strength was also maintained at a practically satisfactory level.
一方、第２のハードコート層を形成しなかった比較例１では、防指紋性が低下した。 On the other hand, in Comparative Example 1 in which the second hard coat layer was not formed, the fingerprint resistance was lowered.
第２のハードコート層を形成したがオレイン酸の接触角と水の接触角が上記の範囲外である比較例２も、防指紋性が低下した。 In Comparative Example 2 in which the second hard coat layer was formed but the contact angle of oleic acid and the contact angle of water were outside the above ranges, the anti-fingerprint property was also lowered.
第１のハードコート層の鉛筆硬度を２Hとした比較例３では、ハードコート層全体としての機械的強度が得られなかった。 In Comparative Example 3 in which the pencil hardness of the first hard coat layer was 2H, the mechanical strength of the entire hard coat layer was not obtained.
１ ハードコートフィルム
２ 透明フィルム
３ 第１のハードコート層
４ 第２のハードコート層
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