JP2014134770A - ハードコートフィルム、加飾フィルム及び保護フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 透明フィルム基材の少なくとも一面にハードコート層、プライマー層、表面層をこの順に有するハードコートフィルムであって、前記ハードコート層がフッ素系化合物を含有する活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなるハードコートフィルム、当該ハートコートフィルムを使用した加飾フィルム及び保護フィルムにより、優れた防汚性、表面滑り性及び耐久性を実現できる。
【選択図】なし
Description
本発明のハードコートフィルムは、透明フィルム基材の少なくとも一面にハードコート層、プライマー層及び表面層が積層された構成であり、前記ハードコート層がフッ素系化合物を含有する活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなるハードコート層であり、前記表面層がフッ素系化合物からなる表面層である。当該構成のハードコートフィルムとすることで、単に透明フィルム基材にハードコート層を設けたハードコートフィルムに比べ、優れた滑り性、防汚性を実現できると共に、耐久試験後も特性低下が生じにくい優れた特性を実現できる。
本発明のハードコートフィルムに使用する透明フィルム基材としては、透明性が高く、一般的に光学用ハードコートフィルムの基材として使用されているものの中から、適宜選択して用いることができる。透明フィルム基材としては、例えば、ポリエステルフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アクリル樹脂フィルム、脂環式構造含有熱可塑性樹脂フィルム、ポリカーボネートフィルム等を用いることができる。
本発明のハードコートフィルムに使用するハードコート層は、フッ素系化合物を含有する活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなるハードコート層である。本発明においては、当該ハードコート層を使用することで、防汚性や滑り性の良好な表面層を得やすくなり、また、耐久試験後も好適な表面特性を実現できる。
本発明のハードコートフィルムのプライマー層としては、ハードコート層に積層可能なプライマー層を適宜使用でき、例えば、公知の炭素系化合物を用いることができる。前記炭素系化合物としては、カルボキシル基、リン酸基、シラン基、アミン基、ヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エーテル基およびアセタール基から選択される1個又はそれ以上の官能基を有する炭素系化合物を用いることができる。当該炭素系化合物の分子量としては、ハードコート層および表面層との密着性向上の観点から、分子量は100〜10,000のものが好適に用いられる。
本発明のハードコートフィルムには、表層にフッ素系化合物をからなる表面層を設けることで、防汚性を有する防汚層として機能し、好適な防汚性や滑り性を実現できる。当該フッ素系化合物としては、カルボキシル基、リン酸基、シラン基、アミン基、ヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エーテル基およびアセタール基から選択される1個又はそれ以上の官能基を有するフッ素系化合物を用いることができる。このようなフッ素系化合物としては、例えば、ダイキン工業(株)社製オプツールDSX、信越化学工業(株)製の商品名「KY−130」などが挙げられる。
本発明のハードコートフィルムには、加飾層を設けて加飾フィルムとしてもよい。加飾層は、前記ハードコートフィルムに一般的な印刷により設けることができる。印刷方法は、例えば、シルク印刷、スクリーン印刷、熱転写印刷、グラビア印刷等が挙げられる。
本発明のハードコートフィルムの一面、片面にのみ表面層を有する場合にはその他面に粘着剤層を設けて保護フィルムとしてもよい。前記粘着層はハードコートフィルムに粘着テープを貼り合わせるか、ハードコートフィルムの表面層とは反対面に直接粘着剤層を塗布することで設けることできる。
(GPCの測定条件)
・サンプル濃度:0.5重量%(テトラヒドロフラン溶液)
・サンプル注入量:100μL
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・流速:1.0mL/min
・カラム温度(測定温度):40℃
・カラム:東ソー株式会社製「TSKgel GMHHR−H」
・検出器:示差屈折
本発明のハードコートフィルム、加飾フィルム及び保護フィルムは、好適な耐擦傷性や滑り性を有することから各種用途に適用できるが、なかでも、液晶ディスプレイ(LCD)や有機ELディスプレイ等の画像表示装置の画像表示部に好適に適用できる。特に、薄型であっても好適な耐擦傷性や滑り性を実現できることから、電子手帳、携帯電話、スマートフォン、携帯オーディオプレイヤー、モバイルパソコン、タブレット端末等の小型化や薄型化の要請の高い携帯電子端末の画像表示装置の画像表示部の保護フィルムとして好適である。このような画像表示装置においては、例えば、LCDモジュールや有機ELモジュール等の画像表示モジュールをその構成中に有し、当該画像表示モジュール上部に当該画像表示モジュールを保護する透明パネルが設けられた構成の画像表示装置においては、当該透明パネルの表面に貼り付けて使用することで、傷つき防止や透明パネルが破損した際の飛散防止に有効である。
攪拌機、ガス導入管、冷却管及び温度計を備えたフラスコに、酢酸ブチル250質量部、ノルボルナンジイソシアネート206質量部、p−メトキシフェノール0.5質量部及びジブチル錫ジアセテート0.5質量部を仕込み、空気を吹き込みながら、70℃に昇温した後、PE3A及びPE4Aの混合物(PE3A/PE4A=75/25(質量比))795質量部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、70℃で3時間反応させ、さらにイソシアネート基を示す2250cm−1の赤外線吸収スペクトルが消失するまで反応を行い、1分子中に6つのアクリロイル基を有するウレタンアクリレート(A1)を含む不揮発分80質量%の酢酸ブチル溶液を得た。なお、この溶液には、不揮発分中にウレタンアクリレート(A1)の他にPE4Aが19.9質量%含まれる。
攪拌機、ガス導入管、冷却管及び温度計を備えたフラスコに、酢酸ブチル254質量部、イソホロンジイソシアネート222質量部、p−メトキシフェノール0.5質量部及びジブチル錫ジアセテート0.5質量部を仕込み、空気を吹き込みながら、70℃に昇温した後、PE3A及びPE4Aの混合物(PE3A/PE4A=75/25(質量比))795質量部を1時間かけて滴下した。滴下終了後、70℃で3時間反応させ、さらにイソシアネート基を示す2250cm−1の赤外線吸収スペクトルが消失するまで反応を行い、1分子中に6つのアクリロイル基を有するウレタンアクリレート(A2)を含む不揮発分80質量%溶液を得た。なお、この溶液には、不揮発分中にウレタンアクリレート(A2)の他にPE4Aが19.5質量%含まれる。
攪拌機、ガス導入管、冷却管及び温度計を備えたフラスコに、酢酸ブチル254質量部、イソホロンジイソシアネート222質量部、p−メトキシフェノール0.5質量部及びジブチル錫ジアセテート0.5質量部を仕込み、空気を吹き込みながら、70℃に昇温した後、ビス(2−アクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイソシアヌレート369質量部とPE3A及びPE4Aの混合物(PE3A/PE4A=75/25(質量比))398質量部とを1時間かけて滴下した。滴下終了後、70℃で3時間反応させ、さらにイソシアネート基を示す2250cm−1の赤外線吸収スペクトルが消失するまで反応を行い、1分子中に4〜6つのアクリロイル基を有するウレタンアクリレート(A3)を含む不揮発分80質量%溶液を得た。なお、この溶液には、不揮発分中にウレタンアクリレート(A3)の他にPE4Aが10.1質量%含まれる。
攪拌機及び冷却管を備えたフラスコに、乾燥窒素雰囲気下で、下記式(1)で表される両末端にアリル基を有するパーフルオロポリエーテル500質量部、m−キシレンヘキサフロライド700質量部及びテトラメチルシクロテトラシロキサン361質量部を仕込み、攪拌しながら90℃まで昇温した。ここに塩化白金酸/ビニルシロキサン錯体のトルエン溶液0.442質量部(Pt単体として1.1×10−6モル含有。)を仕込み、内温を90℃以上に維持したまま4時間攪拌した。1H−NMRスペクトルで原料のアリル基が消失したのを確認した後、溶剤や過剰のテトラメチルシクロテトラシロキサンを減圧留去し、活性炭処理を行うことで、下記式(2)で表される無色透明の液体であるパーフルオロポリエーテル化合物(1)を得た。
合成例1で得られたウレタンアクリレート(A1)を含む溶液31.3質量部(ウレタンアクリレート(A1)20質量部、PE4A 5質量部を含む。)、合成例2で得られたウレタンアクリレート(A2)を含む溶液31.3質量部(ウレタンアクリレート(A2)20.1質量部、PE4A 4.9質量部を含む。)、合成例3で得られたウレタンアクリレート(A3)を含む溶液25質量部(ウレタンアクリレート(A3)18質量部、PE4A 2質量部を含む。)、DPHA及びDPPAの混合物(DPHA/DPPA=60/40(質量比))30質量部、フッ素系化合物(C1)の20質量%溶液1.5質量部(フッ素系化合物(C1)として0.3質量部)及び光重合開始剤(BASFジャパン株式会社製「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;以下、「光重合開始剤(D1)」と略記する。)4.5質量部を均一に攪拌した後、酢酸エチルで希釈して、不揮発分40質量%の活性エネルギー線硬化性組成物(1)を調製した。
実施例1で用いたフッ素系化合物(C1)に代えて、ポリ(パーフルオロアルキレンエーテル)鎖の片末端にアクリロイル基を有するフッ素系化合物(ダイキン工業株式会社製「オプツールDAC−HP」、不揮発分20質量部;以下、「フッ素系化合物(RC1)」と略記する。)1.5質量部(フッ素系化合物(RC1)として0.3質量部)を用いた以外は、実施例1と同様に行い、活性エネルギー線硬化性組成物(R1)を得た。得られた活性エネルギー線硬化性組成物(R1)を用いて、実施例1と同様にプライマー層と表面層を真空蒸着により形成し、ハードコートフィルムを得た。
活性エネルギー線硬化性組成物にフッ素系化合物(C1)を添加しなかったこと以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
プライマー層と表面層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
プライマー層と表面層を形成しなかったこと以外は実施例2と同様にしてハードコートフィルムを得た。
プライマー層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様にしてハードコートフィルムを得た。
プライマー層及び表面層積層前のハードコート層を有するフィルムフィルムを10cm角に切り、フィルムの表面ハードコート層と逆の面にDIC社製粘着シートZB7010W−15(厚み15μm)を貼り合せてガラス板に貼り付けた後、ハードコート層の表面鉛筆硬度を、JIS K 5600−5−4(1999年版)の規定に基づき、株式会社井元製作所製の塗膜用鉛筆引掻き試験機(荷重:1kg 手動式)を用いて測定した。
前記で得られたハードコートフィルムの表面層表面を人差し指で擦った際の滑りやすさから、下記の基準にて滑り性を評価した。
○:よく滑る
×:あまり滑らない
前記で得られたハードコートフィルムの表面層表面を人差し指を500g荷重で10秒間押し付け、3波長蛍光灯下で目視観察し、下記の基準にて防汚性を評価した。
○:指紋の付着がほとんど確認されなかった。
×:指紋の付着が容易に確認された。
プライマー層及び表面層積層前のハードコート層を有するフィルムのハードコート層及びハードコートフィルム表面層を測定面として、協和界面科学株式会社製の自動接触角計「DROMPAMSTER500」を用いてで精製水3μLを測定面に着滴させた後1秒経過したときの接触角を測定した。
[耐久性の評価]
前記で得られたハードコートフィルムの表面層の表面にスチールウール(ボンスター#0000)を荷重500g/cm2をかけながら、速度30回/分で5000回摩擦した後、上記水接触角の評価と同様にして水接触角を測定した。耐久性は下記の基準で判定した。
○:摩擦後の水接触角が105°以上。
△:摩擦後の水接触角が100°以上105°未満。
×:摩擦後の水接触角が100°未満。
Claims (5)
- 透明フィルム基材の少なくとも一面にハードコート層、プライマー層、表面層が積層されたハードコートフィルムであって、前記ハードコート層がフッ素系化合物を含有する活性エネルギー線硬化性組成物の硬化物からなり、前記表面層がフッ素系化合物からなる層であることを特徴とするハードコートフィルム。
- 前記表面層がフッ素系化合物を真空蒸着することにより形成される皮膜からなることを特徴とするハードコートフィルム。
- 請求項1又は2に記載のハードコートフィルムの一面に加飾層を有することを特徴とする加飾フィルム。
- 請求項1又は2に記載のハードコートフィルムの一面に粘着剤層を有することを特徴とする保護フィルム。
- 粘着剤層の厚さが5〜50μmである請求項4に記載の保護フィルム。
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