JP2016108538A - ハードコート積層フィルム - Google Patents

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Abstract

【課題】耐熱性、寸法安定性、透明性、表面硬度、及び剛性に優れ、画像表示装置(タッチパネル機能を有する画像表示装置及びタッチパネル機能を有しない画像表示装置を含む。)の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを提供すること。更なる課題は、所謂ワン・ガラス・ソリューションを代替するワン・プラスチック・ソリューションを提供すること。【解決手段】(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの少なくとも片面に、(γ)ハードコートを有し、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルム。【選択図】図1

Description

本発明は、ハードコート積層フィルムに関する。更に詳しくは、耐熱性に優れた芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムとハードコートとの積層フィルムに関する。
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及びエレクトロルミネセンスディスプレイ等の画像表示装置上に設置され、表示を見ながら指やペン等でタッチすることにより入力を行うことのできるタッチパネルが普及している。画像表示装置(タッチパネル機能を有する画像表示装置及びタッチパネル機能を有しない画像表示装置を含む。)の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板には、耐熱性、寸法安定性、高透明性、高表面硬度、及び高剛性などの要求特性に合致することから、ガラスを基材とする物品が使用されている。
一方、ガラスには、耐衝撃性が低く割れ易い;加工性が低い;ハンドリングが難しい;比重が高く重い;及びディスプレイの曲面化やフレキシブル化の要求に応えることが難しい;などの問題がある。特にスマートフォンやタブレット端末などの携帯端末では、重いということは商品力を損ないかねない大きな問題である。
そこでディスプレイ面板の裏側にタッチ・センサが直接形成された2層構造のタッチパネル(所謂ワン・ガラス・ソリューション)が提案されている。しかし、携帯端末向けとしてはまだ重く、不十分である。また耐衝撃性、加工性、及びハンドリング性の問題は何ら解決されていない。更に曲面化やフレキシブル化の要求に応えるものではない。
またガラスに替わる材料として耐熱性と寸法安定性に優れた樹脂フィルムが多数提案されている(例えば、特許文献1及び2)。しかし、これらの表面硬度や剛性は不十分であり、所謂ワン・ガラス・ソリューションを代替するワン・プラスチック・ソリューションに適用することは想定されていない。
特開2014−168943号公報 特開2014−019108号公報
本発明の課題は、耐熱性、寸法安定性、透明性、表面硬度、及び剛性に優れ、画像表示装置(タッチパネル機能を有する画像表示装置及びタッチパネル機能を有しない画像表示装置を含む。)の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを提供することにある。本発明の更なる課題は、所謂ワン・ガラス・ソリューションを代替するワン・プラスチック・ソリューションに適用可能なハードコート積層フィルムを提供することにある。
本発明者は、鋭意研究した結果、特定のハードコート積層フィルムにより、上記課題を達成できることを見出した。
すなわち、本発明は、(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの少なくとも片面に、(γ)ハードコートを有し、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルムである。
第2の発明は、(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムと(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムとの透明積層フィルムの少なくとも片面に、(γ)ハードコートを有し、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルムである。
第3の発明は、上記透明積層フィルムが、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルム、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの順に積層されて形成されている、第2の発明に記載のハードコート積層フィルムである。
第4の発明は、上記(γ)ハードコートが、(A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;(C)有機チタン 0.05〜3質量部;及び(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなる第1〜3の発明の何れか1に記載のハードコート積層フィルムである。
第5の発明は、上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、更に、(E)撥水剤 0.01〜7質量部;を含む第4の発明に記載のハードコート積層フィルムである。
第6の発明は、上記(E)撥水剤が、(メタ)アクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤を含むことを特徴とする第5の発明に記載のハードコート積層フィルムである。
第7の発明は、最表層側から順に、(γ1)第1のハードコート;(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層;(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂層;及び(γ2)第2のハードコート;を有し、上記(γ1)第1のハードコートは、(A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;(C)有機チタン 0.05〜3質量部;(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;及び(E)撥水剤 0.01〜7質量部;を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなり、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルムである。
第8の発明は、上記芳香族ポリカーボネート系樹脂層と上記(γ2)第2のハードコートとの間に、更に(β2)第2のポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層を有する第7の発明に記載のハードコート積層フィルムである。
第9の発明は、更に、(δ)ガスバリア性機能膜を有する第7又は第8の発明に記載のハードコート積層フィルムである。
第10の発明は、第1〜9の発明の何れか1に記載のフィルムの画像表示装置部材としての使用である。
第11の発明は、第1〜9の発明の何れか1に記載のフィルムを含む画像表示装置である。
本発明のハードコート積層フィルムは、耐熱性、寸法安定性、透明性、表面硬度、及び剛性に優れる。そのため画像表示装置(タッチパネル機能を有する画像表示装置及びタッチパネル機能を有しない画像表示装置を含む。)の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板として好適に用いることができる。特に所謂ワン・ガラス・ソリューションを代替するワン・プラスチック・ソリューションに有用である。
本明細書において、「樹脂」の用語は、「2以上の樹脂を含む樹脂混合物」や、「樹脂以外の成分を含む樹脂組成物」をも含む用語として使用する。「フィルム」の用語は、「シート」をも含む用語として使用する。
(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム:
本発明のハードコート積層フィルムは、(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位(以下、「BPTMC」と略すことがある。)の含有量が30モル%以上である芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムをフィルム基材として、その少なくとも片面に、直接又は他の層を介して(γ)ハードコートが形成されている。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂は、芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、BPTMCを30モル%以上、好ましくは40モル%以上、より好ましくは50モル%以上の量で含む。更に好ましくは、BPTMCを50〜98モル%、及びビスフェノールAに由来する構造単位(以下、「BPA」と略すことがある。)を50〜2モル%の量で含む。最も好ましくは、BPTMCを55〜95モル%、及びBPAを45〜5モル%の量で含む。そのため本発明のハードコート積層フィルムは、耐熱性、寸法安定性、及び透明性に優れたものになる。なお上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂は、2以上の芳香族ポリカーボネート系樹脂を含む樹脂混合物であってもよい。樹脂混合物である場合は、混合物としてのBPTMC含有量が、上述の範囲になるようにすればよい。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂のBPTMC含有量、及びBPA含有量などの各構造単位の含有量は、13C−NMRやH−NMRを使用して求めることができる。13C−NMRスペクトルは、例えば、試料20mgをクロロホルム−d溶媒0.6mLに溶解し、125MHzの核磁気共鳴装置を使用し、以下の条件で測定することができる。図2及び図3に測定例を示す。
ケミカルシフト基準 クロロホルム−d:77.0ppm
測定モード シングルパルスプロトンブロードバンドデカップリング
パルス幅 45°(5.0μ秒)
ポイント数 64K
観測範囲 250ppm(−25〜225ppm)
繰り返し時間 5.5秒
積算回数 256回
測定温度 23℃
ウインドウ関数 exponential(BF:1.0Hz)
H−NMRスペクトルは、例えば、試料20mgをクロロホルム−d溶媒0.6mLに溶解し、500MHzの核磁気共鳴装置を使用し、以下の条件で測定することができる。図4に測定例を示す。
ケミカルシフト基準 TMS:0.0ppm
測定モード シングルパルス
パルス幅 45°(5.0μ秒)
ポイント数 32K
測定範囲 20ppm(−5〜15ppm)
繰り返し時間 7.3秒
積算回数 8回
測定温度 23℃
ウインドウ関数 exponential(BF:0.18Hz)
ピークの帰属は、「高分子分析ハンドブック(2008年9月20日初版第1刷、社団法人日本分析化学会高分子分析研究懇談会編、株式会社朝倉書店)」や「独立行政法人物質・材料研究機構材料情報ステーションのNMRデータベース(http://polymer.nims.go.jp/NMR/)」を参考に行い、ピーク面積比から上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂中の各成分の割合を算出することができる。なお13C−NMRやH−NMRの測定は、株式会社三井化学分析センターなどの分析機関において行うこともできる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂を製造する方法は、特に制限されず、公知の方法、例えば、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノール、ビスフェノールAなどの芳香族ジヒドロキシ化合物とホスゲンとを界面重合する方法;4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノール、ビスフェノールAなどの芳香族ジヒドロキシ化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸ジエステルとをエステル交換反応する方法などにより得ることができる。
また上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂には、本発明の目的に反しない限度において、所望により、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂以外の芳香族ポリカーボネート系樹脂、及びコアシェルゴム(例えば、メタクリル酸エステル・スチレン/ブタジエンゴムグラフト共重合体、アクリロニトリル・スチレン/ブタジエンゴムグラフト共重合体、アクリロニトリル・スチレン/エチレン・プロピレンゴムグラフト共重合体、アクリロニトリル・スチレン/アクリル酸エステルグラフト共重合体、メタクリル酸エステル/アクリル酸エステルゴムグラフト共重合体、及びメタクリル酸エステル・アクリロニトリル/アクリル酸エステルゴムグラフト共重合体などをあげることができる。)などの熱可塑性樹脂;顔料、無機フィラー、有機フィラー、樹脂フィラー;滑剤、酸化防止剤、耐候性安定剤、熱安定剤、離型剤、帯電防止剤、及び界面活性剤等の添加剤;などを含ませることができる。これらの任意成分の配合量は、通常、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂を100質量部として、0.01〜10質量部程度である。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの厚みは、特に制限されず、所望により任意の厚みにすることができる。本発明のハードコート積層フィルムをワン・プラスチック・ソリューションに適用する場合には、ディスプレイ面板として必要な剛性を保持する観点から、通常100μm以上、好ましくは200μm以上、より好ましくは300μm以上であってよい。また画像表示装置の薄型化の要求に応える観点から、通常1500μm以下、好ましくは1200μm以下、より好ましくは1000μm以下であってよい。本発明のハードコート積層フィルムを、通常の基板(ディスプレイ面板としての機能を有しない基板)として用いる場合には、取扱性の観点から、通常20μm以上、好ましくは50μm以上であってよい。また経済性の観点から、通常250μm以下、好ましくは150μm以下であってよい。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの全光線透過率(JIS K 7361−1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上、更に好ましくは92%以上である。全光線透過率は高いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムのヘーズ(JIS K 7136:2000に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3.0%以下、より好ましくは2.0%以下、更に好ましくは1.5%以下である。ヘーズは低いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの黄色度指数(JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1以下である。黄色度指数は低いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルム:
本発明のハードコート積層フィルムをワン・プラスチック・ソリューションに適用する場合には、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの少なくとも片面に、好ましくは少なくともタッチ面となる側に、又は両面に、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムを積層することが好ましい。上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂は、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂よりも耐熱性と寸法安定性に優れ、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂は、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂よりも表面硬度と剛性に優れている。そのため上記(γ)ハードコートを形成するためのフィルム基材として、上述の層構成の透明多層フィルムを用いることにより、ハードコート積層フィルムの耐熱性、寸法安定性、表面硬度、及び剛性を更に高めることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂は、アクリル系樹脂の高透明性、高表面硬度、高剛性という特徴はそのままにポリイミド系樹脂の耐熱性や寸法安定性に優れるという特徴を導入し、淡黄色から赤褐色に着色するという欠点を改良した熱可塑性樹脂であり、例えば、特表2011−519999号公報に開示されている。なお本明細書において、ポリ(メタ)アクリルイミドとは、ポリアクリルイミド又はポリメタクリルイミドの意味である。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂としては、ハードコート積層フィルムをタッチパネルなどの光学物品に用いる目的から、高い透明性を有し、かつ着色のないものであること以外は制限されず、任意のポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を用いることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の黄色度指数(JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1以下である。また上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のメルトマスフローレート(ISO1133に従い、260℃、98.07Nの条件で測定。)は、押出負荷や溶融フィルムの安定性の観点から、好ましくは0.1〜20g/10分、より好ましくは0.5〜10g/10分である。更に上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂のガラス転移温度は、耐熱性の観点から、好ましくは150℃以上、より好ましくは170℃以上である。本明細書において、ガラス転移温度は、株式会社パーキンエルマージャパンのDiamond DSC型示差走査熱量計を使用し、試料を50℃/分の昇温速度で300℃まで昇温し、300℃で10分間保持した後、20℃/分の降温速度で50℃まで冷却し、50℃で10分間保持した後、20℃/分の昇温速度で300℃まで加熱するという温度プログラムにおける最後の昇温過程において測定される曲線に現れるガラス転移について、ASTM D3418の図2に従い作図して算出した中間点ガラス転移温度である。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂には、本発明の目的に反しない限度において、所望により、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂以外の熱可塑性樹脂;顔料、無機フィラー、有機フィラー、樹脂フィラー;滑剤、酸化防止剤、耐候性安定剤、熱安定剤、離型剤、帯電防止剤、及び界面活性剤等の添加剤;などを更に含ませることができる。これらの任意成分の配合量は、通常、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を100質量部としたとき、0.01〜10質量部程度である。
上記ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の市販例としては、エボニック社の「PLEXIMID TT70(商品名)」などをあげることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの厚みは、特に制限されず、所望により任意の厚みにすることができる。本発明のハードコート積層フィルムをワン・プラスチック・ソリューションに適用する場合には、表面硬度、剛性の観点から、通常50μm以上、好ましくは100μm以上であってよい。また画像表示装置の薄型化の要求に応える観点から、更には経済性の観点から、通常250μm以下、好ましくは200μm以下であってよい。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの全光線透過率(JIS K 7361−1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上、更に好ましくは92%以上である。全光線透過率は高いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムのヘーズ(JIS K 7136:2000に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3.0%以下、より好ましくは2.0%以下、更に好ましくは1.5%以下である。ヘーズは低いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの黄色度指数(JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1以下である。黄色度指数は低いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることのできるハードコート積層フィルムを得ることができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムと上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムとを積層し、透明積層フィルムを得る方法は、特に制限されず、任意の方法で行うことができる。例えば、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムと上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムを各々任意の方法により得た後、透明接着剤又は透明粘着剤を用いてラミネートする方法;各々の構成材料を押出機にて溶融させ、フィードブロック法又はマルチマニホールド法若しくはスタックプレート法によるTダイ共押出により得る方法;及び上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム又は上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの一方を任意の方法により得た後、その上に他方を溶融押出する押出ラミネート方法;などをあげることができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムと上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムとの積層を、透明接着剤又は透明粘着剤を用いて行う場合について説明する。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムのラミネート面の上に、又は/及び、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムのラミネート面の上に、透明接着剤又は透明粘着剤の膜を形成し、両者のラミネート面同士を重ね合せ、押圧することにより透明積層フィルムを得ることができる。両者のラミネート面同士を重ね合せるに際し、所望により、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム又は/及び上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムを予熱してもよい。押圧するに際し、所望により、押圧ロール及び/又は受けロールを予熱してもよい。押圧後に、活性エネルギー線照射炉、乾燥炉などを使用して後処理を行ってもよい。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムのラミネート面には、事前に、コロナ放電処理やアンカーコート形成などの易接着処理を施してもよく、ハードコートが形成されていてもよく、(δ)ガスバリア性機能膜が形成されていてもよい。上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの印刷面(ラミネート面と反対側の面)には、通常、回路が形成されたり、各種素子が配置されたりする。回路の形成や各種素子の配置は積層前に行ってもよく、積層後に行ってもよい。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムのラミネート面には、事前に、コロナ放電処理やアンカーコート形成などの易接着処理を施してもよく、ハードコートが形成されていてもよく、(δ)ガスバリア性機能膜が形成されていてもよい。上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムのタッチ面(ラミネート面と反対側の面)には、通常、タッチ面用のハードコートが形成される。タッチ面用のハードコートの形成は積層前に行ってもよく、積層後に行ってもよい。また上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムのタッチ面の上に上記(δ)ガスバリア性機能膜を形成し、更にその上にタッチ面用のハードコートを形成してもよい。
上記透明接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、及びポリアミド系樹脂などの接着剤をあげることができる。上記透明接着剤としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
上記透明粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、及びシリコン系粘着剤などをあげることができる。上記透明粘着剤としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
上記透明接着剤又は透明粘着剤の膜は、上記透明接着剤又は上記透明粘着剤を用いて、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、エアナイフコート及びダイコートなどの任意のウェブ塗布方法を使用して形成することができる。その際に公知の希釈溶剤、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸nブチル、イソプロパノール、1-メトキシ2−プロパノール、及びアセトンなどを用いることができる。またTダイ押出方法を使用して形成してもよい。上記透明接着剤又は透明粘着剤の膜の厚みは、特に制限されないが、公知の膜形成方法を使用することを考慮すると、通常0.5〜200μmである。
上記(δ)ガスバリア性機能膜は、例えば、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属オキシナイトライド、金属オキシボライド、及びこれらの混合/複合物を含む薄膜であり、高いガスバリア性を発現し、透明である。上記金属酸化物としては、例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化インジウム、酸化錫、酸化インジウム錫、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、及び酸化ニオブなどをあげることができる。上記金属窒化物としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化珪素、及び窒化硼素などをあげることができる。上記金属オキシナイトライドとしては、例えば、アルミニウムオキシナイトライド、シリコンオキシナイトライド、及びボロンオキシナイトライドなどをあげることができる。
上記(δ)ガスバリア性機能膜の厚みは、ガスバリア性の観点から、好ましくは10nm以上、より好ましくは50nm以上である。一方、耐クラック性、及び透明性の観点から、好ましくは1000nm以下、より好ましくは500nm以下である。
上記(δ)ガスバリア性機能膜は、公知の方法、例えば、低温プラズマ化学気相成長法、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、及び光化学気相成長法などの化学気相成長法、イオンスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法及びこれらの組合せなどを使用して形成することができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムを得るための製造方法は、特に制限されないが、例えば、(P)押出機とTダイとを備える装置を用い、Tダイから、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂の溶融フィルムを、連続的に押出す工程;(Q)回転する又は循環する第一の鏡面体と、回転する又は循環する第二の鏡面体との間に、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂の溶融フィルムを供給投入し、押圧する工程;を含む方法をあげることができる。
上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムを得るための製造方法は、特に制限されないが、例えば、(P’)押出機とTダイとを備える装置を用い、Tダイから、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の溶融フィルムを、連続的に押出す工程;(Q’)回転する又は循環する第一の鏡面体と、回転する又は循環する第二の鏡面体との間に、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の溶融フィルムを供給投入し、押圧する工程;を含む方法をあげることができる。
上記工程(P)又は上記工程(P’)で使用する上記Tダイとしては、任意のものを使用することができ、例えばマニホールドダイ、フィッシュテールダイ、及びコートハンガーダイなどをあげることができる。
上記工程(P)又は上記工程(P’)で使用する上記押出機としては、任意のものを使用することができ、例えば単軸押出機、同方向回転二軸押出機、及び異方向回転二軸押出機などをあげることができる。
上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂や上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の劣化を抑制するため、押出機内を窒素パージすることは好ましい。上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂や上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を製膜に供する前に、乾燥することは好ましい。また上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂や上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂を、乾燥機で乾燥した後、押出機に直接輸送し、投入することも好ましい。乾燥機の設定温度は、好ましくは100〜150℃である。また押出機の、通常はスクリュウ先端の計量ゾーンに、真空ベントを設けることも好ましい。
上記工程(P)で使用する上記Tダイの温度は、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂の溶融フィルムの押出工程を安定的に行うために、少なくとも260℃以上に設定することが好ましい。より好ましくは270℃以上である。また上記(α)の劣化を抑制するため、Tダイの温度は、350℃以下に設定することが好ましい。
上記工程(P’)で使用する上記Tダイの温度は、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂の溶融フィルムの押出工程を安定的に行うために、少なくとも260℃以上に設定することが好ましい。より好ましくは270℃以上である。また上記(β)の劣化を抑制するため、Tダイの温度は、350℃以下に設定することが好ましい。
またリップ開度(R)と得られる上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム又は上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの厚み(T)との比(R/T)は、レタデーションが大きくならないようにする観点から、10以下が好ましく、5以下がより好ましい。また比(R/T)は、押出負荷が過大にならないようにする観点から、1以上が好ましく、1.5以上がより好ましい。
上記工程(Q)又は上記工程(Q’)で使用する上記第一の鏡面体としては、例えば、鏡面ロールや鏡面ベルトなどをあげることができる。上記第二の鏡面体としては、例えば、鏡面ロールや鏡面ベルトなどをあげることができる。
上記鏡面ロールは、その表面が鏡面加工されたロールであり、金属製、セラミック製、及びシリコンゴム製などがある。また鏡面ロールの表面については、腐食や傷付きからの保護を目的としてクロームメッキや鉄−リン合金メッキ、PVD法やCVD法による硬質カーボン処理などを施すことができる。
上記鏡面ベルトは、その表面が鏡面加工された、通常は金属製のシームレスのベルトであり、例えば、一対のベルトローラー相互間に掛け巡らされて、循環するようにされている。また鏡面ベルトの表面については、腐食や傷付きからの保護を目的としてクロームメッキや鉄−リン合金メッキ、PVD法やCVD法による硬質カーボン処理などを施すことができる。
上記鏡面加工は、限定されず、任意の方法で行うことができる。例えば、微細な砥粒を用いて研磨することにより、上記鏡面体の表面の算術平均粗さ(Ra)を好ましくは100nm以下、より好ましくは50nm以下、十点平均粗さ(Rz)を好ましくは500nm以下、より好ましくは250nm以下にする方法をあげることができる。
理論に拘束される意図はないが、上記の製膜方法により、透明性、表面平滑性、及び外観に優れた上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム又は上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムが得られるのは、第一鏡面体と第二鏡面体とでこれらの溶融フィルムが押圧されることにより、第一鏡面体及び第二鏡面体の高度に平滑な面状態がフィルムに転写され、ダイスジ等の不良箇所が修正されるためと考察できる。
上記面状態の転写が良好に行われるようにするため、第一鏡面体の表面温度は、100℃以上にすることが好ましい。より好ましくは120℃以上、更に好ましくは130℃以上である。一方、フィルムに第一鏡面体との剥離に伴う外観不良(剥離痕)の現れることを防止するため、第一鏡面体の表面温度は好ましくは200℃以下、より好ましくは160℃以下である。
上記面状態の転写が良好に行われるようにするため、第二鏡面体の表面温度は、20℃以上にすることが好ましい。より好ましくは60℃以上、更に好ましくは100℃以上である。一方、フィルムに第二鏡面体との剥離に伴う外観不良(剥離痕)の現れることを防止するため、第二鏡面体の表面温度は好ましくは200℃以下、より好ましくは160℃以下である。
なお第一鏡面体の表面温度を、第二鏡面体の表面温度よりも高くすることが好ましい。第一鏡面体の表面温度を、第二鏡面体の表面温度よりも10℃以上高くすることがより好ましい。これはフィルムを第一鏡面体に抱かせて次の移送ロールへと送り出すためである。
(γ)ハードコート:
本発明のハードコート積層フィルムは、(α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位の含有量が30モル%以上である芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムをフィルム基材として、その少なくとも片面に、(γ)ハードコートが形成されている。上記(γ)ハードコートは、耐擦傷性、表面硬度、耐熱性、寸法安定性、及び剛性を向上させる働きをする。
上記(γ)ハードコートは、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの上に直接形成してもよく、アンカーコートを介して形成してもよく、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムなどの任意の樹脂フィルムを介して形成してもよい。また上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂と上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂などの任意の樹脂との共押出多層フィルムにおいては、任意の樹脂層を介して形成してもよい。更に上記(δ)ガスバリア性機能膜の層、反射防止機能層、及び防眩性機能層など任意の機能層を介して形成してもよい。
上記(γ)ハードコートを形成するための塗料としては、透明性、及び無着色性に優れたハードコートを形成することのできるものであること以外は、制限されず、任意の塗料を用いることができる。好ましいハードコート形成用塗料としては、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物をあげることができる。
上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により重合・硬化して、ハードコートを形成することが可能なものであり、活性エネルギー線硬化性樹脂を、1分子中に2以上のイソシアネート基(−N=C=O)を有する化合物及び/又は光重合開始剤と共に含む組成物をあげることができる。
上記活性エネルギー線硬化性樹脂としては、例えば、ポリウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリアクリル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリアルキレングリコールポリ(メタ)アクリレート、及び、ポリエーテル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有プレポリマー又はオリゴマー;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、フェニルセロソルブ(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、及び、トリメチルシロキシエチルメタクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有単官能反応性モノマー;N−ビニルピロリドン、スチレン等の単官能反応性モノマー;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2‘−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシポリエチレンオキシフェニル)プロパン、及び、2,2’−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシポリプロピレンオキシフェニル)プロパン等の(メタ)アクリロイル基含有2官能反応性モノマー;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有3官能反応性モノマー;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有4官能反応性モノマー;及び、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有6官能反応性モノマーなどから選択される1種以上を、あるいは上記1種以上を構成モノマーとする樹脂をあげることができる。上記活性エネルギー線硬化性樹脂としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
なお本明細書において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートの意味である。
上記1分子中に2以上のイソシアネート基を有する化合物としては、例えば、メチレンビス−4−シクロヘキシルイソシアネート;トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、トリレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート体、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体等のポリイソシアネート;及び、上記ポリイソシアネートのブロック型イソシアネート等のウレタン架橋剤などをあげることができる。これらをそれぞれ単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、架橋の際には、必要に応じてジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジエチルヘキソエートなどの触媒を添加してもよい。
上記光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、メチル−o−ベンゾイルベンゾエート、4−メチルベンゾフェノン、4、4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルメチルケタール等のベンゾイン系化合物;アセトフェノン、2、2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン系化合物;メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−アミルアントラキノン等のアントラキノン系化合物;チオキサントン、2、4−ジエチルチオキサントン、2、4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系化合物;アセトフェノンジメチルケタール等のアルキルフェノン系化合物;トリアジン系化合物;ビイミダゾール化合物;アシルフォスフィンオキサイド系化合物;チタノセン系化合物;オキシムエステル系化合物;オキシムフェニル酢酸エステル系化合物;ヒドロキシケトン系化合物;及び、アミノベンゾエート系化合物などをあげることができる。これらをそれぞれ単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
上記(γ)ハードコートは、好ましくは、(A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;(C)有機チタン 0.05〜3質量部;及び(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなる。上記(γ)が、画像表示装置のタッチ面(最表面)を形成するときは、好ましくは、(A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;(C)有機チタン 0.05〜3質量部;(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;及び(E)撥水剤 0.01〜7質量部;を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなる。透明性、色調、耐擦傷性、表面硬度、耐曲げ性、及び表面外観に優れ、ハンカチなどで繰返し拭かれたとしても指すべり性などの表面特性を維持できるハードコート積層フィルムを得ることができる。
(A)多官能(メタ)アクリレート:
上記成分(A)は、1分子中に2以上の(メタ)アクリロイル基を有する(メタ)アクリレートであり、1分子中に2以上の(メタ)アクリロイル基を有するため、紫外線や電子線等の活性エネルギー線により重合・硬化して、ハードコートを形成する働きをする。なお本明細書において、(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基又はメタクリロイル基の意味である。(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートの意味である。
上記多官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2‘−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシポリエチレンオキシフェニル)プロパン、及び、2,2’−ビス(4−(メタ)アクリロイルオキシポリプロピレンオキシフェニル)プロパン等の(メタ)アクリロイル基含有2官能反応性モノマー;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有3官能反応性モノマー;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有4官能反応性モノマー;ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の(メタ)アクリロイル基含有6官能反応性モノマー;及びこれらの1種以上を構成モノマーとする重合体(オリゴマーやプレポリマー)をあげることができる。上記成分(A)としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物:
上記成分(B)は、分子内に(メタ)アクリロイル基を有することにより上記成分(A)と、アルコキシシリル基を有することにより上記成分(D)と、化学結合ないし強く相互作用することができ、ハードコートの耐擦傷性を大きく向上させる働きをする。また上記成分(B)は上記成分(E)とも、分子内に(メタ)アクリロイル基を有することにより、あるいはアルコキシシリル基を有することにより、化学結合ないし強く相互作用し、上記成分(E)がブリードアウトするなどのトラブルを防止する働きもする。なお上記成分(B)は、アルコキシシリル基を有するという点で上記成分(A)とは区別される。上記成分(A)は、アルコキシシリル基を有さない。本明細書において、1分子中にアルコキシシリル基と2以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物は、上記成分(B)である。
上記成分(B)としては、例えば、一般式「(−SiORR’−)n・(−SiORR”−)m」で表される化学構造を有する化合物をあげることができる。ここで、nは自然数(正の整数)であり、mは0又は自然数である。好ましくは、nは2〜10の自然数、mは0又は1〜10の自然数である。Rはメトキシ基(CHO−)、エトキシ基(CO−)などのアルコキシ基である。R’はアクリロイル基(CH=CHCO−)、メタクリロイル基(CH=C(CH)CO−)である。R”はメチル基(CH)、エチル基(CHCH)などのアルキル基である。
上記成分(B)としては、例えば、一般式「(−SiO(OCH)(OCHC=CH)−)n」、「(−SiO(OCH)(OC(CH)C=CH)−)n」、「(−SiO(OCH)(OCHC=CH)−)n・(−SiO(OCH)(CH)−)m」、「(−SiO(OCH)(OC(CH)C=CH)−)n・(−SiO(OCH)(CH)−)m」、「(−SiO(OC)(OCHC=CH)−)n」、「(−SiO(OC)(OC(CH)C=CH)−)n」、「(−SiO(OC)(OCHC=CH)−)n・(−SiO(OCH)(CH)−)m」、及び「(−SiO(OC)(OC(CH)C=CH)−)n・(−SiO(OCH)(CH)−)m」で表される化学構造を有する化合物をあげることができる。ここで、nは自然数(正の整数)であり、mは0又は自然数である。好ましくは、nは2〜10の自然数、mは0又は1〜10の自然数である。
上記成分(B)としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
上記成分(B)の配合量は、上記成分(A)100質量部に対して、耐擦傷性の観点から、0.2質量部以上、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。一方、撥水性を発現し易くする観点から、また上記成分(B)と上記成分(C)との配合比を好ましい範囲にしたときに上記成分(C)が過剰量にならないようにする観点から、4質量部以下、好ましくは3質量部以下、より好ましくは2質量部以下である。
また上記成分(D)と化学結合ないし強く相互作用させる観点から、上記成分(B)と上記成分(D)との配合比は、上記成分(D)100質量部に対して、上記成分(B)0.5〜15質量部が好ましい。より好ましくは2〜7質量部である。
(C)有機チタン:
上記成分(C)は、上記成分(B)の働きを補助する成分であり、ハードコートの耐擦傷性を大きく向上させる観点において、上記成分(B)と上記成分(C)とは特異的な好相性を示す。また上記成分(C)自身も、上記成分(D)などと化学結合ないし強く相互作用し、ハードコートの耐擦傷性を高める働きをする。
上記有機チタンとしては、例えば、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキシルオキシ)チタン、チタニウム−i−プロポキシオクチレングリコレート、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナト)チタン、プロパンジオキシチタンビス(エチルアセトアセテート)、トリ−n−ブトキシチタンモノステアレート、ジ−i−プロポキシチタンジステアレート、チタニウムステアレート、ジ−i−プロポキシチタンジイソステアレート、(2−n−ブトキシカルボニルベンゾイルオキシ)トリブトキシチタン、ジ−n−ブトキシ−ビス(トリエタノールアミナト)チタン;及びこれらの1種以上からなる重合体;などをあげることができる。上記成分(C)としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
これらの中で、アルコキシチタンのテトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラキス(2−エチルヘキシルオキシ)チタン、及びチタニウム−i−プロポキシオクチレングリコレートが耐擦傷性と色調の観点から好ましい。
上記成分(C)の配合量は、上記成分(A)100質量部に対して、耐擦傷性の観点から、0.05質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.2質量部以上である。一方、色調の観点から、3質量部以下、好ましくは2質量部以下、より好ましくは1.5質量部以下である。
また上記成分(B)の働きを効果的に補助する観点から、上記成分(B)と上記成分(C)との配合比は、上記成分(B)100質量部に対して、上記成分(C)5〜150質量部が好ましい。より好ましくは20〜80質量部である。
(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子:
上記成分(D)は、ハードコートの表面硬度を高める働きをする。一方、上記成分(A)との相互作用は弱く、耐擦傷性を不十分なものにする原因となっていた。そこで、上記成分(A)と上記成分(D)の両方に化学結合ないし強く相互作用することのできる上記成分(B)、及び上記成分(B)の働きを補助する上記成分(C)を用い、この問題を解決したものである。
上記成分(D)としては、無機微粒子、有機微粒子のどちらも用いることができる。無機微粒子としては、例えば、シリカ(二酸化珪素);酸化アルミニウム、ジルコニア、チタニア、酸化亜鉛、酸化ゲルマニウム、酸化インジウム、酸化スズ、インジウムスズ酸化物、酸化アンチモン、酸化セリウム等の金属酸化物微粒子;弗化マグネシウム、弗化ナトリウム等の金属弗化物微粒子;金属硫化物微粒子;金属窒化物微粒子;金属微粒子;などをあげることができる。有機微粒子としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エチレン系樹脂、アミノ系化合物とホルムアルデヒドとの硬化樹脂などの樹脂ビーズをあげることができる。これらは、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
また微粒子の塗料中での分散性を高めたり、得られるハードコートの表面硬度を高めたりする目的で、当該微粒子の表面をビニルシラン、アミノシラン等のシラン系カップリング剤;チタネート系カップリング剤;アルミネート系カップリング剤;(メタ)アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合基やエポキシ基などの反応性官能基を有する有機化合物;脂肪酸、脂肪酸金属塩等の表面処理剤などにより処理したものを用いてもよい。
これらの中でより表面硬度の高いハードコートを得るためにシリカや酸化アルミニウムの微粒子が好ましく、シリカの微粒子がより好ましい。シリカ微粒子の市販品としては、日産化学工業株式会社のスノーテックス(商品名)、扶桑化学工業株式会社のクォートロン(商品名)などをあげることができる。
上記成分(D)の平均粒子径は、ハードコートの透明性を保持し、ハードコートの表面硬度改良効果を確実に得る観点から、300nm以下である。好ましくは200nm以下であり、より好ましくは120nm以下である。一方、粒子径の下限は特にないが、通常入手可能な微粒子は細かくてもせいぜい1nm程度である。
なお本明細書において、微粒子の平均粒子径は、日機装株式会社のレーザー回折・散乱式粒度分析計「MT3200II(商品名)」を使用して測定した粒子径分布曲線において、粒子の小さい方からの累積が50質量%となる粒子径である。
上記成分(D)の配合量は、上記成分(A)100質量部に対して、表面硬度の観点から、5質量部以上、好ましくは20質量部以上である。一方、耐擦傷性と透明性の観点から、100質量部以下、好ましくは70質量部以下、より好ましくは50質量部以下である。
(E)撥水剤:
上記(γ)ハードコートが、画像表示装置のタッチ面(最表面)を形成するときは、上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物には、指すべり性、汚れの付着防止性、及び汚れの拭取り性を高める観点から、更に、(E)撥水剤 0.01〜7質量部;を含ませることが好ましい。
上記撥水剤としては、例えば、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、アクリル・エチレン共重合体ワックス等のワックス系撥水剤;シリコンオイル、シリコン樹脂、ポリジメチルシロキサン、アルキルアルコキシシラン等のシリコン系撥水剤;フルオロポリエーテル系撥水剤、フルオロポリアルキル系撥水剤等の含弗素系撥水剤;などをあげることができる。上記成分(E)としては、これらの1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
これらの中で、上記成分(E)としては、撥水性能の観点から、フルオロポリエーテル系撥水剤が好ましい。上記成分(A)や上記成分(B)と、上記成分(E)とを化学結合ないしは強く相互作用させて、上記成分(E)がブリードアウトするなどのトラブルを防止する観点から、上記成分(E)としては、分子内に(メタ)アクリロイル基とフルオロポリエーテル基とを含有する化合物を含む撥水剤(以下、(メタ)アクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤と略す。)がより好ましい。上記成分(E)としては、上記成分(A)や上記成分(B)と、上記成分(E)との化学結合ないしは相互作用を適宜調節し、透明性を高く保ちつつ良好な撥水性を発現させる観点から、アクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤とメタアクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤との混和物を用いてもよい。
上記成分(E)を用いる場合の配合量は、上記成分(A)100質量部に対して、上記成分(E)がブリードアウトするなどのトラブルを防止する観点から、通常7質量部以下、好ましくは4質量部以下、より好ましくは2質量部以下である。配合量の下限は、任意成分であるから特にないが、上記成分(E)の使用効果を得るという観点から、通常0.01質量部以上、好ましくは0.05質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上である。
上記成分(A)〜(D)、又は上記成分(A)〜(E)を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物には、活性エネルギー線による硬化性を良好にする観点から、1分子中に2以上のイソシアネート基(−N=C=O)を有する化合物及び/又は光重合開始剤を更に含ませることが好ましい。何れについての説明も上述した。
上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物には、所望に応じて、帯電防止剤、界面活性剤、レベリング剤、チクソ性付与剤、汚染防止剤、印刷性改良剤、酸化防止剤、耐候性安定剤、耐光性安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤、及びフィラーなどの添加剤を1種、又は2種以上含ませてもよい。
上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物には、塗工し易い濃度に希釈するため、所望に応じて溶剤を含ませてもよい。溶剤は組成物の成分と反応したり、これらの成分の自己反応(劣化反応を含む)を触媒(促進)したりしないものであれば、特に制限されない。例えば、1−メトキシ−2−プロパノール、酢酸エチル、酢酸nブチル、トルエン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ダイアセトンアルコール、及びアセトンなどをあげることができる。
活性エネルギー線硬化性樹脂組成物は、これらの成分を混合、攪拌することにより得られる。
上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を含むハードコート形成用塗料を用いて上記(γ)ハードコートを形成する方法は特に制限されず、公知のウェブ塗布方法を使用することができる。具体的には、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、ロールブラッシュ、スプレーコート、エアナイフコート、及びダイコートなどの方法をあげることができる。
上記(γ)ハードコートの厚みは、特に制限されないが、本発明のハードコート積層フィルムの剛性、耐熱性、及び寸法安定性の観点から、通常1μm以上、好ましくは、5μm以上、より好ましくは10μm以上、更に好ましくは20μm以上であってよい。また本発明のハードコート積層フィルムの切削加工適性やウェブハンドリング性の観点から、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下であってよい。
本発明のハードコート積層フィルムは、全光線透過率(JIS K 7361−1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定。)が80%以上である。全光線透過率が80%以上であることにより、本発明の積層体は、画像表示装置部材として好適に用いることができる。全光線透過率は高いほど好ましく、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上である。
本発明のハードコート積層フィルムの黄色度指数(JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定。)は、好ましくは3以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1以下である。黄色度指数は低いほど好ましい。画像表示装置部材として好適に用いることができる。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
測定方法
(イ)全光線透過率:
JIS K 7361−1:1997に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定した。
(イ2)ヘーズ:
JIS K 7136:2000に従い、日本電色工業株式会社の濁度計「NDH2000(商品名)」を用いて測定した。
(ロ)黄色度指数;
JIS K 7105:1981に従い、株式会社島津製作所の色度計「SolidSpec−3700(商品名)」を用いて測定した。
(ハ)鉛筆硬度:
JIS K 5600−5−4に従い、750g荷重の条件で、三菱鉛筆株式会社の鉛筆「ユニ(商品名)」を用いて測定した。
(ニ)収縮開始温度(耐熱寸法安定性):
JIS K 7197:1991に従い測定した温度−試験片長さ曲線から、測定温度域の最も低い温度側において、試験片長さが増加(膨張)から減少(収縮)に転じる変曲点(試験片長さが極大となる温度)を収縮開始温度として算出した。測定には、セイコーインスツル株式会社の熱機械的分析装置(TMA)「EXSTAR6100(商品名)」を用いた。試験片は、縦20mm、横10mmの大きさで、フィルムのマシン方向(MD)が試験片の縦方向となるように採取した。試験片の状態調節は、温度23℃±2℃、相対湿度50±5%で24時間とし、フィルムの物性値としての寸法安定性を測定する目的から、測定最高温度における状態調節は行わなかった。チャック間距離は10mm、温度プログラムは、温度20℃で3分間保持した後、昇温速度5℃/分で温度300℃まで昇温するプログラムとした。
(ホ)導電性膜形成試験:
ハードコート積層フィルムを、スパッタ装置に入れ、該スパッタ装置の真空度が5×10−6以下となるように減圧し、60℃で120分間、ハードコート積層フィルム及びスパッタ装置内の水分やガス成分を除去した。続いてハードコート積層フィルムの透明導電性膜形成面(印刷面)に、直流マグネトロンスパッタリング法を用いて、インジウム−錫複合酸化物からなる透明導電性薄膜(厚み15nm)を形成した。ターゲットは酸化錫を10質量%含有した酸化インジウム、印加直流電力は1.0KW、センターロール温度は23℃、スパッタ中のアルゴンガス分圧は0.67Paとした。また酸素ガスを、表面抵抗率が最小になるように微量流したが、その分圧は7.5×10−3Paであった。スパッタ装置から透明導電膜を形成したハードコート積層フィルムを取出し、60分間のアニール処理を行った。その際に、アニール温度は、良好な外観が保持できる限度において、より低い表面抵抗率が得られるように最適化した。以下の基準で評価した。
A:表面抵抗率100Ω/sqの透明導電膜を形成することができた。
B:表面抵抗率120Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率100Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
C:表面抵抗率140Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率120Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
D:表面抵抗率150Ω/sqの透明導電膜を形成することはできたが、表面抵抗率140Ω/sqの透明導電膜を形成することはできなかった。
E:表面抵抗率150Ω/sqの透明導電膜を形成することもできなかった。
(ヘ)最小曲げ半径:
JIS−K6902:2007の曲げ成形性(B法)を参考とし、温度23℃±2℃、相対湿度50±5%にて24時間状態調節した試験片について、曲げ温度23℃±2℃、折り曲げ線はハードコート積層フィルムの層(α)を構成する芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムのマシン方向と直角となる方向とし、ハードコート積層フィルムのハードコート面が外側となるように折り曲げて曲面が形成されるようにして行った。クラックが発生しなかった成形ジグのうち正面部分の半径の最も小さいものの正面部分の半径を最小曲げ半径とした。この「正面部分」は、JIS−K6902:2007の18.2項に規定されたB法における成形ジグに関する同用語を意味する。
(ト)切削加工性(曲線状切削加工線の状態):
コンピュータにより自動制御を行うルーター加工機を使用し、ハードコート積層フィルムに、半径0.5mmの真円形の切削孔と半径0.1mmの真円形の切削孔を設けた。このとき使用したミルは刃先の先端形状が円筒丸型の超硬合金製4枚刃、ニック付きのものであり、刃径は加工箇所に合わせて適宜選択した。続いて半径0.5mmの切削孔について、その切削端面を目視又は顕微鏡(100倍)観察し、以下の基準で評価した。同様に半径0.1mmの切削孔について、その切削端面を目視又は顕微鏡(100倍)観察し、以下の基準で評価した。表には前者の結果−後者の結果の順に記載した。
◎:顕微鏡観察でもクラック、ヒゲは認められない
○:顕微鏡観察でもクラックは認められない。しかしヒゲは認められる。
△:目視でクラックは認められない。しかし顕微鏡観察ではクラックが認められる。
×:目視でもクラックが認められる。
使用した原材料
(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂:
(α−1)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位として、BPTMCを61.2モル%、BPAを38.8モル%の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂。メルトマスフローレート(ISO1133に従い、330℃、21.18Nの条件で測定。)8g/10分。
(α−2)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位として、BPTMCを38.5モル%、BPAを61.5モル%の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂。メルトマスフローレート(ISO1133に従い、330℃、21.18Nの条件で測定。)19g/10分
(α’)比較芳香族ポリカーボネート系樹脂:
(α’−1)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位として、BPAを100モル%の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂。メルトマスフローレート(ISO1133に従い、330℃、21.18Nの条件で測定。)9g/10分。
(α’−2)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位として、BPAを16モル%、ジメチルビスフェノールAに由来する構造単位(以下、「DMBPA」と略すことがある。)を84モル%の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂。メルトマスフローレート(ISO1133に従い、330℃、21.18Nの条件で測定。)21g/10分。
(A)多官能(メタ)アクリレート:
(A−1)ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート。6官能。
(A−2)エトキシ化トリメチロールプロパンアクリレート。3官能。
(B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物:
(B−1)信越化学工業株式会社の「信越シリコーンKR−513(商品名)」、Rはメトキシ基、R’はアクリロイル基、R”はメチル基。
(B−2)信越化学工業株式会社の「信越シリコーンX−40−2655A(商品名)」、Rはメトキシ基、R’はメタクリロイル基、R”はメチル基。
(B’)比較成分:
(B’−1)信越化学工業株式会社の「信越シリコーンKBM−403(商品名)」、アルコキシシリル基とエポキシ基を有する化合物。(メタ)アクリロイル基を有しない。
(B’−2)信越化学工業株式会社の「信越シリコーンKBM−903(商品名)」、アルコキシシリル基とアミノ基を有する化合物。(メタ)アクリロイル基を有しない。
(C)有機チタン:
(C−1)日本曹達株式会社のチタニウム−i−プロポキシオクチレングリコレート「TOG(商品名)」。
(C−2)日本曹達株式会社のテトラキス(2−エチルヘキシルオキシ)チタン「TOT(商品名)」。
(C−3)日本曹達株式会社のジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナト)チタン「T−50(商品名)」。
(C’)比較成分:
(C’−1)日本曹達株式会社のテトラ−n−プロポキシジルコニウム「ZAA(商品名)」。
(D)平均粒子径1〜300nmの微粒子:
(D−1)平均粒子径20nmのシリカ微粒子。
(E)撥水剤:
(E−1)信越化学工業株式会社のアクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤「KY−1203(商品名)」。 固形分20質量%。
(E−2)ソルベイ(Solvay)社のメタクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤「FOMBLIN MT70(商品名)」。固形分70質量%。
(E−3)DIC株式会社のアクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤「メガフアツクRS−91(商品名)。
その他の任意成分:
(F−1)双邦實業股分有限公司のフェニルケトン系光重合開始剤(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)「SB−PI714(商品名)」。
(F−2)1−メトキシ−2−プロパノール。
(F−3)ビッグケミー・ジャパン株式会社の表面調整剤「BYK−399(商品名)」。
(F−4)BASF社のヒドロキシケトン系光重合開始剤(α−ヒドロキシアルキルフェノン)「イルガキュア127(商品名)」。
(γ2)印刷面側ハードコート形成用塗料:
(γ2−1)上記(A−1)65質量部、上記(A−2)35質量部、上記(B−1)1.4質量部、上記(C−1)0.7質量部、上記(D−1)35質量部、上記(F−1)5.3質量部、上記(F−2)95質量部、及び上記(F−3)0.5質量の配合組成比で混合・攪拌して得た塗料。
例1
上記(α−1)を用い、50mm押出機(L/D=29、CR=1.86のWフライトスクリュウを装着);ダイ幅680mmのTダイ;鏡面ロール(第一鏡面体)と鏡面ベルト(第二鏡面体)とで溶融フィルムを押圧する機構を備えた引巻取機;を備えた装置を使用して、厚さ500μmの、良好な表面外観のフィルムを得た。このとき設定条件は、押出機の設定温度はC1/C2/C3/AD=280/300/320/320℃;Tダイの設定温度320℃;Tダイのリップ開度1.0mm;鏡面ロールの設定温度140℃;鏡面ベルトの設定温度120℃;鏡面ベルトの押圧1.4MPa;引取速度3.6m/分であった。全光線透過率、ヘーズ、及び黄色度指数を測定した。結果を表1に示す。続いて、上記で得たフィルムの両面にコロナ放電処理を施した後、一方の面に、上記(γ2−1)を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。同様に他方の面にも、上記(γ2−1)を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。表面にうねりや傷がなく、間近に光を透かし見ても、曇感のない、表面外観の良好なハードコート積層フィルムを得た。上記試験(イ)〜(ト)を行った。結果を表1に示す。
例2
上記(α−1)の替わりに、上記(α−2)を用いたこと以外は、全て例1と同様に行った。結果を表1に示す。
例3
上記(α−1)の替わりに、上記(α−1)100質量部と上記(α−2)200質量部との混合物を用いたこと以外は、全て例1と同様に行った。結果を表1に示す。
例1C
上記(α−1)の替わりに、上記(α’−1)を用いたこと以外は、全て例1と同様に行った。結果を表1に示す。
例2C
上記(α−1)の替わりに、上記(α’−2)を用いたこと以外は、全て例1と同様に行った。結果を表1に示す。
例3C
上記(α−1)の替わりに、上記(α−1)30質量部と上記(α’−1)70質量部との混合物を用いたこと以外は、全て例1と同様に行った。結果を表1に示す。
本発明のハードコート積層フィルムは、画像表示装置の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板として好適な物性を発現している。一方、例1C、例2C、及び例3Cでは、耐熱寸法安定性が不十分であり、アニール温度を高く保って透明導電性膜の結晶化度を高め、表面抵抗率を十分に低くすることができなかった。
測定方法
(チ)水接触角:
ハードコート積層フィルムのタッチ面側ハードコート面を、KRUSS社の自動接触角計「DSA20(商品名)」を使用し、水滴の幅と高さとから算出する方法(JIS R 3257:1999を参照。)で測定した。
(リ)耐擦傷性(綿拭後の水接触角):
縦150mm、横50mmの大きさで、ハードコート積層フィルムのマシン方向が試験片の縦方向となるように採取した試験片を、タッチ面側ハードコート面が表面になるようにJIS L 0849の学振試験機に置き、学振試験機の摩擦端子に、4枚重ねのガーゼ(川本産業株式会社の医療用タイプ1ガーゼ)で覆ったステンレス板(縦10mm、横10mm、厚み1mm)を取付け、該ステンレス板の縦横面が試験片と接触するようにセットし、350g荷重を載せ、試験片のハードコート面を、摩擦端子の移動距離60mm、速度1往復/秒の条件で往復2万回擦った後、上記(チ)の方法に従い、当該綿拭箇所の水接触角を測定した。なお水接触角が100度以上であれば、耐擦傷性は良好であると判断される。また2万往復後の水接触角が100度未満のときは、所定の往復回数を1万5千回、及び1万回に変更した測定も行い、以下の基準で評価した。
◎:往復回数2万回後でも水接触角100度以上。
○:往復回数1万5千回後では水接触角100度以上だが、2万回後は100度未満。
△:往復回数1万回後では水接触角100度以上だが、1万5千回後は100度未満。
×:往復回数1万回後で水接触角100度未満。
(ヌ)指すべり性:
ハードコート積層フィルムのタッチ面側ハードコート面を人差し指で上下左右や円状になぞり、思い通りになぞることができたか否かの印象により評価した。試験は10名が各々行い、思い通りになぞれた場合を2点、ほぼ思い通りになぞれた場合を1点、指が引っ掛かるなどして思い通りになぞれなかった場合を0点として各人の点数を集計し、以下の基準で評価した。
◎:16〜20点
△:10〜15点
×:0〜9点
(ル)綿拭後の指すべり性:
上記(リ)の方法に従い、2万往復綿拭した後のハードコート積層フィルムをサンプルとしたこと以外は、上記(ヌ)指すべり性と同様に試験し、評価した。
(ヲ)耐擦傷性(耐スチールウール性):
ハードコート積層フィルムのタッチ面側ハードコート面が表面になるようにJIS L 0849の学振試験機に置いた。続いて、学振試験機の摩擦端子に#0000のスチールウールを取り付けた後、500g荷重を載せ、試験片の表面を100往復擦った。上記表面を目視観察し、以下の基準で評価した。
◎:傷がない
○:1〜5本の傷がある
△:6〜10本の傷がある
×:11本以上の傷がある
使用した原材料
(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルム:
(β−1)エボニック社のポリ(メタ)アクリルイミド「PLEXIMID TT70(商品名)」を用い、50mm押出機(L/D=29、CR=1.86のWフライトスクリュウを装着);ダイ幅680mmのTダイ;鏡面ロール(第一鏡面体)と鏡面ベルト(第二鏡面体)とで溶融フィルムを押圧する機構を備えた引巻取機;を備えた装置を使用して、厚さ150μmの良好な表面外観のフィルムを得た。このとき設定条件は、押出機の設定温度はC1/C2/C3/AD=280/300/300/300℃;Tダイの設定温度300℃;Tダイのリップ開度0.5mm;鏡面ロールの設定温度130℃;鏡面ベルトの設定温度120℃;鏡面ベルトの押圧1.4MPa;引取速度7.8m/分であった。また全光線透過率は93%、ヘーズは0.3%、及び黄色度指数は0.6であった。
例4〜18、例1S〜7S
例1で得た上記(α−1)からなるフィルムの両面にコロナ放電処理を施し、上記(β−1)の両面にコロナ放電処理を施した後、両者を厚さ25μmの光学粘着シートを用いて積層し、透明積層フィルムを得た。続いて、透明積層フィルムの上記(α−1)からなるフィルム側の面には、印刷面側ハードコート形成用塗料として上記(γ2−1)を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。また透明積層フィルムの上記(β−1)からなるフィルム側の面には、タッチ面側ハードコート形成用塗料として表2〜4の何れか1に示す配合組成の塗料を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。上記試験(イ)〜(ヲ)を行った。なお試験(ハ)、(チ)〜(ヲ)についてはタッチ面側ハードコートについて行った。試験(ホ)については印刷面側ハードコートについて行った。また試験(ヘ)については、タッチ面側ハードコートが外側となるように折り曲げて曲面が形成されるようにして行った。結果を表2〜4の何れか1に示す。
例19
2種3層マルチマニホールド方式の共押出Tダイ、及び鏡面ロール(第一鏡面体)と鏡面ベルト(第二鏡面体)とで溶融フィルムを押圧する機構を備えた引巻取機を備えた押出製膜装置を使用し、上記(α−1)を透明積層フィルムの中間層として、上記エボニック社のポリ(メタ)アクリルイミド「PLEXIMID TT70(商品名)」を透明積層フィルムの両外層として、共押出し、厚さ550μmの透明積層フィルムを得た。このとき中間層の厚みは450μm、両外層の各厚みは50μm、鏡面ロールの設定温度130℃、鏡面ベルトの設定温度120℃、引取速度6.5m/分であった。続いて、透明積層フィルムの鏡面ロール側の面には、印刷面側ハードコート形成用塗料として上記(γ2−1)を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。また透明積層フィルムの鏡面ベルト側の面には、タッチ面側ハードコート形成用塗料として表4に示す配合組成の塗料を用い、ダイ方式の塗工装置を使用して、硬化後厚みが25μmとなるようにハードコートを形成した。上記試験(イ)〜(ヲ)を行った。なお試験(ハ)、(チ)〜(ヲ)についてはタッチ面側ハードコートについて行った。試験(ホ)については印刷面側ハードコートについて行った。また試験(ヘ)については、タッチ面側ハードコートが外側となるように折り曲げて曲面が形成されるようにして行った。結果を表4に示す。
本発明のハードコート積層フィルムは、画像表示装置の回路を形成したり、各種素子を配置したりする基板として好適な物性を発現している。また耐擦傷性にも優れており、所謂ワン・ガラス・ソリューションを代替するワン・プラスチック・ソリューションに有用である。
本発明のハードコート積層フィルムの一例を示す概念図である。 上記(α−2)の13C−NMRスペクトル(15〜55ppm)である。 上記(α−2)の13C−NMRスペクトル(110〜160ppm)である。 上記(α−1)のH−NMRスペクトルである。
1:(γ1)タッチ面側ハードコート
2:(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルム
3:粘着剤層
4:(δ)ガスバリア性機能膜
5:(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム
6:(γ2)印刷面側ハードコート


Claims (11)

  1. (α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムの少なくとも片面に、(γ)ハードコートを有し、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルム。
  2. (α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルムと(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムとの透明積層フィルムの少なくとも片面に、(γ)ハードコートを有し、全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルム。
  3. 上記透明積層フィルムが、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルム、上記(α)芳香族ポリカーボネート系樹脂フィルム、上記(β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂フィルムの順に積層されて形成されている、請求項2に記載のハードコート積層フィルム。
  4. 上記(γ)ハードコートが、
    (A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;
    (B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;
    (C)有機チタン 0.05〜3質量部;及び
    (D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;
    を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなる請求項1〜3の何れか1項に記載のハードコート積層フィルム。
  5. 上記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が、更に、(E)撥水剤 0.01〜7質量部;を含む請求項4に記載のハードコート積層フィルム。
  6. 上記(E)撥水剤が、(メタ)アクリロイル基含有フルオロポリエーテル系撥水剤を含むことを特徴とする請求項5に記載のハードコート積層フィルム。
  7. 最表層側から順に、
    (γ1)第1のハードコート;
    (β)ポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層;
    (α)芳香族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位の総和を100モル%として、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキサン−1,1−ジイル)ジフェノールに由来する構造単位を30モル%以上の量で含む芳香族ポリカーボネート系樹脂層;及び
    (γ2)第2のハードコート;
    を有し、上記(γ1)第1のハードコートは、
    (A)多官能(メタ)アクリレート 100質量部;
    (B)アルコキシシリル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物 0.2〜4質量部;
    (C)有機チタン 0.05〜3質量部;
    (D)平均粒子径1〜300nmの微粒子 5〜100質量部;及び
    (E)撥水剤 0.01〜7質量部;
    を含む活性エネルギー線硬化性樹脂組成物からなり、
    全光線透過率が80%以上であるハードコート積層フィルム。
  8. 上記芳香族ポリカーボネート系樹脂層と上記(γ2)第2のハードコートとの間に、更に(β2)第2のポリ(メタ)アクリルイミド系樹脂層を有する請求項7に記載のハードコート積層フィルム。
  9. 更に、(δ)ガスバリア性機能膜を有する請求項7又は8に記載のハードコート積層フィルム。
  10. 請求項1〜9の何れか1項に記載のフィルムの画像表示装置部材としての使用。
  11. 請求項1〜9の何れか1項に記載のフィルムを含む画像表示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108237733A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 综研化学株式会社 硬涂膜以及其制造方法
WO2019163193A1 (ja) * 2018-02-21 2019-08-29 株式会社ダイセル 積層体ならびに成形体およびその製造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170049383A (ko) * 2015-10-27 2017-05-10 삼성전자주식회사 폴리머막, 이를 채용한 광학 부재, 편광 부재 및 표시 장치
CN109955567B (zh) * 2017-12-25 2021-02-19 株式会社神户制钢所 防水性透明薄膜、防水性透明薄膜的制造方法、显示器和光学调整薄膜
JP7396046B2 (ja) * 2018-09-28 2023-12-12 東レ株式会社 部分分繊繊維束の製造方法
CN111100489B (zh) * 2018-10-26 2022-03-15 3M创新有限公司 一种离型硬涂料、一种离型膜和一种光伏组件
JP7236554B2 (ja) * 2019-10-09 2023-03-09 帝人株式会社 湾曲部材の製造方法、及び、熱曲げ用ハードコート層付ポリカーボネート樹脂積層体
US20230163265A1 (en) * 2020-03-05 2023-05-25 Lg Chem, Ltd. Optical film and micro led display comprising thereof
JP7041769B1 (ja) * 2021-03-25 2022-03-24 デクセリアルズ株式会社 光学積層体、物品および画像表示装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6445633A (en) * 1987-08-17 1989-02-20 Mitsubishi Rayon Co Heat resistant resin molding of excellent wear resistance
CN1029122C (zh) * 1988-08-12 1995-06-28 拜尔公司 二羟基二苯基环烷烃,其制备方法及其在制备高分子量聚碳酸酯中的应用
CA1340125C (en) * 1988-10-06 1998-11-10 Dieter Freitag Mixture of special new polycarbonates with other thermoplastics or with elastomers
JP3325698B2 (ja) * 1994-03-08 2002-09-17 鐘淵化学工業株式会社 ポリカーボネート系位相差フィルム
JPH08224823A (ja) * 1994-12-16 1996-09-03 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光学プラスチック積層シート及びその製造方法
JP4033558B2 (ja) * 1998-09-08 2008-01-16 帝人化成株式会社 共重合ポリカーボネート樹脂シート
JP2000229383A (ja) * 1999-02-09 2000-08-22 Asahi Glass Co Ltd 透明被覆成形品
JP2002069219A (ja) * 2000-08-31 2002-03-08 Teijin Chem Ltd ポリカーボネート樹脂組成物成形体
JP4994535B2 (ja) * 2001-03-05 2012-08-08 リンテック株式会社 ハードコートフィルム
JP4369092B2 (ja) 2002-03-29 2009-11-18 帝人株式会社 ディスプレイ用透明フィルム基板
JP2004122429A (ja) 2002-09-30 2004-04-22 Fuji Photo Film Co Ltd 複層フィルム
US7635525B2 (en) * 2003-09-30 2009-12-22 Fujifilm Corporation Gas barrier laminate film and method for producing the same
JP2008078713A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Sony Corp 記録装置および方法、プログラム、並びに再生装置および方法
JP5339775B2 (ja) * 2008-05-21 2013-11-13 株式会社日本触媒 積層板、積層板の製造方法および、表示装置用前面板
JP4709272B2 (ja) 2008-12-11 2011-06-22 信越化学工業株式会社 含フッ素アクリレート
JP5674802B2 (ja) * 2010-10-05 2015-02-25 帝人株式会社 ポリカーボネート樹脂からなる成形品
ITGE20110035A1 (it) * 2011-04-01 2012-10-02 A & A Flii Parodi Spa Metodo e impianto di raccolta differenziata e di trasformazione per riutilizzo a fini energetici di oli o grassi a base di esteri naturali e/o sintetici di origine industriale
MY167693A (en) * 2011-10-26 2018-09-21 Fukuvi Chemical Ind Co Ltd Transparent Resin Substrate
JP5903908B2 (ja) 2012-01-30 2016-04-13 住友ベークライト株式会社 ポリカーボネート樹脂積層体、表示体用保護板およびタッチパネルの下部電極用の支持基板
US20130224462A1 (en) * 2012-02-29 2013-08-29 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Thermoplastic compositions having low smoke, methods of their manufacture, and uses thereof
JP5946348B2 (ja) 2012-07-20 2016-07-06 新日鉄住金化学株式会社 透明導電性フィルム及びその製造用ポリイミドフィルム
US9395836B2 (en) * 2012-10-01 2016-07-19 Atmel Corporation System and method for reducing borders of a touch sensor
JP6179211B2 (ja) 2013-02-06 2017-08-16 三菱ケミカル株式会社 透明基板用積層フィルム及びこれを用いたディスプレイパネル

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108237733A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 综研化学株式会社 硬涂膜以及其制造方法
JP2018103534A (ja) * 2016-12-27 2018-07-05 綜研化学株式会社 ハードコートフィルム及びその製造方法
WO2019163193A1 (ja) * 2018-02-21 2019-08-29 株式会社ダイセル 積層体ならびに成形体およびその製造方法

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