JP2022139546A - ハードコーフィルムおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高い表面硬度と可撓性を有しながら、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れるポリオルガノシロキサン化合物の組成物の硬化物をハードコート層とするハードコートフィルム、およびその製造方法を提供する。【解決手段】特定構造を有するシラン化合物の縮合物の組成物の硬化物であるハードコート層と透明樹脂フィルムとで構成されるハードコートフィルムであって、ハードコートフィルムのＹＩが２．１以下であり、ハードコートフィルムのハードコート層がブロッキングを生じない、ハードコートフィルムである。【選択図】なし

Description

本発明は、特定のシラン化合物の縮合物を含む組成物を硬化させて得られるハードコート層を透明樹脂基材上に有するハードコートフィルムおよびその製造方法に関する。

ディスプレイ、タッチパネル、および太陽電池等のエレクトロニクスデバイスの急速な進歩に伴い、デバイスの薄型化や軽量化、更にはフレキシブル化が要求されている。これらの要求に対して、基板やカバーウインドウ等に用いられているガラス材料のプラスチックフィルム材料への置き換えが検討されている。これらの用途では、プラスチックフィルムに、高い耐熱性や、高温での寸法安定性、高機械強度が求められる。
また、近年、曲面ディスプレイや折り畳み可能なディスプレイ（フレキシブルディスプレイ、フォルダブルディスプレイ）が開発されている。これらディスプレイのカバーウィンドウは、表面硬度と無色透明性だけでなく、優れた可撓性（耐屈曲性）が求められる。

通常のプラスチックフィルム材料は表面硬度が十分に高くないため、カバーウィンドウにはハードコート処理されたプラスチックフィルムからなるハードコートフィルムが用いられる。ハードコートフィルムにおけるハードコート層を形成する材料としては、特許文献１にはＵＶアクリルモノマーが開示されており、また、特許文献２にはポリオルガノシルセスキオキサン樹脂が開示されている。

特開２０１５－６９１９７号公報 特開２０１９－１４３１６１号公報

しかしながら、ＵＶアクリルモノマーを用いたハードコートフィルムは、未だ十分な表面硬度を有しているとは言えず、表面硬度を向上するために多官能としたり、ハードコート層を厚膜とすると、ＵＶ硬化時の材料の硬化収縮が大きくなり、クラックが発生しやすく、可撓性が低下するという問題がある。

また、特許文献２に開示されたポリオルガノシルセスキオキサン樹脂を用いたハードコートフィルムは、カバーウィンドウに使用するには表面硬度と可撓性を十分に両立しているとは言えない。特に、ハードコート層を外側にして折り曲げる場合に、割れやすい場合があった。

これら課題を解決する材料として、本発明者らはエポキシ基を含むポリシロキサン構造を有し、特定の鎖長を有する置換または無置換の炭化水素基が、該エポキシ基と、該ポリシロキサン構造中のケイ素原子との間に設けられたポリオルガノシロキサン化合物の組成物の硬化物をハードコート層とするハードコートフィルムが表面硬度と可撓性のバランスに優れることを見出した。

しかし、このハードコートフィルムは硬化時に着色して黄色度（以下、ＹＩ）が上昇する場合があった。
さらに、硬化時に着色していないハードコートフィルムはハードコート表面のタック性によってブロッキングを生じる場合があった。

したがって、本発明の目的は、高い表面硬度と可撓性を有しながら、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れるポリオルガノシロキサン化合物の組成物の硬化物をハードコート層とするハードコートフィルムを提供することである。

本発明者らは、鋭意検討の結果、下記構成により、上記課題を克服するに至った。すなわち、本件発明は、以下の構成をなす。

１）．下記一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物の組成物の硬化物であるハードコート層と透明樹脂フィルムとで構成されるハードコートフィルムであって、
ハードコートフィルムのＹＩが２．１以下であり、
ハードコートフィルムのハードコート層は、ハードコートフィルムのハードコート面を上にして水平な台の上に固定し、表面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍで最大高さＲｚが５００ｎｍの１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムを載せて、４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力を垂直方向に印可しながら、１２５μｍ厚ＰＥＴフィルムを面内方向に移動させようとした際に、ＰＥＴフィルムがハードコートフィルムに対し、スムーズに滑る状態であることを特徴とするハードコートフィルム。（ただし、式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基であり、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^３は水素原子または、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数であり、Ｙは式（２）で表されるエポキシ基である。）

２）．前記硬化物に含まれる下記一般式（３）で表される構成単位と、下記一般式（４）で表される構成単位のモル比［一般式（３）で表される構成単位］／［一般式（４）で表される構成単位］が５未満であることを特徴とする、１）に記載のハードコートフィルム。（一般式（３）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じである。一般式（４）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じであり、Ｚは水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を有するアルコキシ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される基である。）

３）．前記ハードコート層に中性塩触媒を、１ｐｐｍ～１００００ｐｐｍ含有することを特徴とする１）または２）に記載のハードコートフィルム。

４）．前記ハードコート層に光カチオン重合開始剤のアニオン成分を含有する１）～３）のいずれかに記載のハードコートフィルム。

５）．前記硬化物中に残存する、硬化前のシラン化合物の縮合物由来のエポキシ基が７％以下である１）～４）のいずれかに記載のハードコートフィルム。

６）．透明樹脂フィルムの少なくとも一方の面に１）～５）のいずれか１項に記載のハードコート層を備えたハードコートフィルムであって、総厚みが１０～５００μｍであり、全光線透過率が８０％以上であるハードコートフィルム。

７）．上記ハードコート層の厚みが、０．５～１００μｍである、６）に記載のハードコートフィルム。

８）．上記透明樹脂フィルムが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、環状ポリオレフィン、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、からなる群より選ばれる樹脂材料からなる透明フィルムである、１）～７）のいずれかに記載のハードコートフィルム。

９）．上記透明樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミド樹脂からなる透明フィルムである、１）～８）のいずれかに記載のハードコートフィルム。

１０）．上記透明樹脂フィルムが、酸二無水物由来構造とジアミン由来構造とを有するポリイミド樹脂であって、該ポリイミド樹脂がエステル基を含有し、塩化メチレンに溶解することを特徴とするポリイミド樹脂からなる透明フィルムである、８）または９）に記載のハードコートフィルム。

１１）．１）～１０）のいずれかに記載のハードコートフィルムを含むディスプレイ。

１２）．ハードコートフィルムの製造方法であって、一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物を透明樹脂フィルムに塗工する工程、
活性エネルギー線を照射する工程、
６０℃以上に加熱する工程をこの順に含むことを特徴とするハードコートフィルムの製造方法。（但し、一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基であり、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^３は水素原子または、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数であり、Ｙは一般式（２）で表されるエポキシ基である。）

１３）．前記６０℃以上に加熱する工程が、６０℃～２００℃の温度範囲で加熱することを特徴とする１２）に記載のハードコートフィルムの製造方法。

１４）．前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に含まれる下記一般式（３）で表される構成単位と、下記一般式（４）で表される構成単位のモル比［一般式（３）で表される構成単位］／［一般式（４）で表される構成単位］が５未満であることを特徴とする、１２）または１３）に記載のハードコートフィルムの製造方法。（一般式（３）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じである。一般式（４）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じであり、Ｚは水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を有するアルコキシ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される基である。）

１５）．前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に中性塩触媒を、１ｐｐｍ～１００００ｐｐｍ含有することを特徴とする１２）～１４）いずれかに記載のハードコートフィルムの製造方法。

１６）．前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に光カチオン重合開始剤のアニオン成分を含有する１２）～１５）に記載のハードコートフィルムの製造方法。

１７）．前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物中に残存するエポキシ基が、硬化前のシラン化合物の縮合物のエポキシ基に対し、７％以下である１２）～１６）に記載のハードコートフィルムの製造方法。

本件発明によって、高い表面硬度と可撓性を有しながら、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れるポリオルガノシロキサン化合物の組成物の硬化物をハードコート層とするハードコートフィルムを提供することができる。

なお、本明細書においてシラン化合物の縮合物をポリオルガノシロキサン化合物とも表記する。

本発明のハードコートフィルムのハードコート層は、下記一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物を含むハードコート組成物の硬化物であり、
一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基であり、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^３は水素原子または、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数であり、Ｙは一般式（２）で表されるエポキシ基である。シラン化合物（１）のようなＳｉ（ＯＲ^２）_ｘＲ^３ _３－ｘ構造を有する加水分解性シラン化合物は一分子中に２個または３個の（－ＯＲ^２）を有する。Ｓｉ－ＯＲ^２が加水分解性を有するため、縮合してシラン化合物の縮合物が得られる。

本発明のハードコートフィルムのハードコート層はエポキシ基を含むポリシロキサン構造を有し、特定の鎖長を有する置換または無置換の炭化水素基が、該エポキシ基と、該ポリシロキサン構造中のケイ素原子との間に設けられた縮合物であるポリオルガノシロキサン化合物を必須成分とし、必要に応じて後述の光カチオン重合開始剤、反応性希釈剤、光増感剤、粒子、溶媒、添加剤などを含むハードコート組成物を硬化させることによって得られる。

以下、シラン化合物の縮合物について記載する。
［シラン化合物の縮合物(ポリオルガノシロキサン化合物)］

一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基を示す。無置換のアルキレン基の具体例としては、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基、テトラデカメチレン基、ヘキサデカメチレン基等が挙げられる。

Ｒ^１はさらに、炭素数１～６の置換基を有していてもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基等が挙げられる。

Ｒ^１は硬化物の柔軟性の観点から無置換の直鎖アルキレン基が好ましい。

一般式（１）中、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を示す。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル基、エチルヘキシル基等が挙げられる。加水分解性シリル基を有するシラン化合物を加水分解および縮合させやすいという観点から、Ｒ^２のアルキル基はメチル基、エチル基またはプロピル基が好ましく、最も好ましくはメチル基である。

一般式（１）中、Ｒ^３は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基を示す。このような炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル基、エチルヘキシル基、ベンジル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、フェネチル基等が挙げられる。

一般式（１）のｘは、２または３の整数であり、ハードコートに要求される諸物性に応じて適宜選択される。

シラン化合物（１）の具体例としては、例えば、４－グリシジルオキシブチルトリメトキシシラン、４－グリシジルオキシブチルメチルジメトキシシラン、４－グリシジルオキシブチルトリエトキシシラン、４－グリシジルオキシブチルメチルジエトキシシラン、５－グリシジルオキシペンチルトリメトキシシラン、５－グリシジルオキシペンチルメチルジメトキシシラン、５－グリシジルオキシペンチルトリエトキシシラン、５－グリシジルオキシペンチルメチルジエトキシシラン、６－グリシジルオキシヘキシルトリメトキシシラン、６－グリシジルオキシヘキシルメチルジメトキシシラン、６－グリシジルオキシヘキシルトリエトキシシラン、６－グリシジルオキシヘキシルメチルジエトキシシラン、７－グリシジルオキシヘプチルトリメトキシシラン、７－グリシジルオキシヘプチルメチルジメトキシシラン、７－グリシジルオキシヘプチルトリエトキシシラン、７－グリシジルオキシヘプチルメチルジエトキシシラン、８－グリシジルオキシオクチルトリメトキシシラン、８－グリシジルオキシオクチルメチルジメトキシシラン、８－グリシジルオキシオクチルトリエトキシシラン、８－グリシジルオキシオクチルメチルジエトキシシラン、９－グリシジルオキシノニルトリメトキシシラン、９－グリシジルオキシノニルメチルジメトキシシラン、９－グリシジルオキシノニルトリエトキシシラン、９－グリシジルオキシノニルメチルジエトキシシラン、１０－グリシジルオキシデシルトリメトキシシラン、１０－グリシジルオキシデシルメチルジメトキシシラン、１０－グリシジルオキシデシルトリエトキシシラン、１０－グリシジルオキシデシルメチルジエトキシシラン、１１－グリシジルオキシウンデシルトリメトキシシラン、１１－グリシジルオキシウンデシルメチルジメトキシシラン、１１－グリシジルオキシウンデシルトリエトキシシラン、１１－グリシジルオキシウンデシルメチルジエトキシシラン、１２－グリシジルオキシドデシルトリメトキシシラン、１２－グリシジルオキシドデシルメチルジメトキシシラン、１２－グリシジルオキシドデシルトリエトキシシラン、１２－グリシジルオキシドデシルメチルジエトキシシラン、１３－グリシジルオキシトリデシルトリメトキシシラン、１３－グリシジルオキシトリデシルメチルジメトキシシラン、１３－グリシジルオキシトリデシルトリエトキシシラン、１３－グリシジルオキシトリデシルメチルジエトキシシラン、１４－グリシジルオキシテトラデシルトリメトキシシラン、１４－グリシジルオキシテトラデシルメチルジメトキシシラン、１４－グリシジルオキシテトラデシルトリエトキシシラン、１４－グリシジルオキシテトラデシルメチルジエトキシシラン、１５－グリシジルオキシペンタデシルトリメトキシシラン、１５－グリシジルオキシペンタデシルメチルジメトキシシラン、１５－グリシジルオキシペンタデシルトリエトキシシラン、１５－グリシジルオキシペンタデシルメチルジエトキシシラン、１６－グリシジルオキシヘキサデシルトリメトキシシラン、１６－グリシジルオキシヘキサデシルメチルジメトキシシラン、１６－グリシジルオキシヘキサデシルトリエトキシシラン、１６－グリシジルオキシヘキサデシルメチルジエトキシシラン、等のグリシジル基含有シランが挙げられる。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物は、エポキシ基と、該エポキシ基を化学結合で繋ぐケイ素原子との間に、特定の鎖長を有するアルキレン基を設けているため、硬化して得られるハードコートフィルムは優れた可撓性を示す。ハードコートフィルムの可撓性を高める観点から一般式（１）中におけるＲ^１は炭素数４～１６のアルキレン基であることが好ましく、炭素数６～１４のアルキレン基であることがより好ましく、炭素数８～１２のアルキレン基であることがさらに好ましい。Ｒ^１の炭素数が３以下であるとハードコートフィルムの可撓性が不十分となる場合がある。一方、炭素数が１７以上であると、ハードコートフィルムの表面硬度が低下する場合がある。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物の重量平均分子量は、硬化物の硬度を高める観点から５００以上が好ましい。また、シラン化合物の縮合物の揮発を抑制する観点からも、シラン化合物の縮合物の重量平均分子量は５００以上であることが好ましい。一方、分子量が過度に大きいと、他の組成物との相溶性の低下等に起因して白濁が生じる場合がある。そのため、シラン化合物の縮合物の重量平均分子量は２００００以下が好ましい。

なお、本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物の重量平均分子量は、反応に用いる水の量、触媒の種類および量を適切に選択することにより、制御することができる。例えば、最初に仕込む水の量を増やすことにより、重量平均分子量を高くすることができる。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物は、一般式（１）で表されるシラン化合物の加水分解および縮合反応により形成される、一般式（３）または一般式（４）で表される構成単位を含む。一般式（３）で表される構成単位（以下［ＳｉＯ_３／２体］と記載）と、一般式（４）で表される構成単位（以下［ＳｉＯ_２／２体］と記載）の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］は、特に限定されないが、５未満であることが好ましく、４以下であることがより好ましく、３以下であることがさらに好ましい場合があり、０でもよい。ＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］を５未満とすることにより、本発明のハードコートフィルムは、優れた可撓性を示す。縮合物中のＳｉＯ_３／２体の含有量が多くなり、［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］が５以上となると、得られる縮合物の粘度が高くなりハードコートフィルムへの成形が難しくなったり、緻密な構造をとりハードコートフィルムの可撓性が低下したりする場合がある。

一般式（３）中、Ｒ^１およびＹは、一般式（１）のものと同じである。

一般式（４）中、Ｒ^１およびＹは、一般式（１）のものと同じである。

一般式（４）中、Ｚは水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を有するアルコキシ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される基を示す。このような基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル基、エチルヘキシル基、ベンジル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、フェネチル基等が挙げられる。

本発明のハードコート層に含まれるポリオルガノシロキサン化合物におけるＳｉＯ_３／２体およびＳｉＯ_２／２体の含有量や割合は、例えば、^２９Ｓｉ－ＮＭＲ測定により算出することができる。^２９Ｓｉ－ＮＭＲ測定において、ＳｉＯ_３／２体におけるケイ素原子の化学シフトと、ＳｉＯ_２／２体におけるケイ素原子の化学シフトは異なり、スペクトルの異なる位置にシグナルを示すため、それぞれのシグナルの積分値を算出することにより、上記割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］を求めることができる。

なお、本発明のシラン化合物の縮合物におけるＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］は、反応に用いる水の量、触媒の種類および量を適切に選択することにより、制御することができる。例えば、最初に仕込む触媒の量を増やすことにより、上記割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］を大きくすることができる。

［ＳｉＯ_３／２体］は、一般式（１）においてｘ＝３であるシラン化合物の３つのアルコキシ基（Ｓｉ－ＯＲ^２）が、全て縮合反応して、Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ結合を形成している構造である。［ＳｉＯ_２／２体］は、一般式（１）においてｘ＝２または３であるシラン化合物の２つまたは３つのアルコキシ基のうち、２つが縮合反応しＳｉ－Ｏ－Ｓｉ結合を形成している構造である。

一般式（１）で表される分子内にエポキシ基を有するシラン化合物の縮合物の［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］は、光カチオン重合開始剤から生じる酸による硬化の場合においては硬化後も維持される傾向がある。したがって、硬化物中の［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］は、硬化前の一般式（１）で表される分子内にエポキシ基を有するシラン化合物の縮合物の［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］とほぼ同じになる。

加水分解および縮合反応に必要な水の量は、ケイ素原子に直接結合したＯＲ^２基（一般式（１）中のＯＲ^２基）１当量に対して０．３～３当量が好ましく、０．５～２当量がより好ましい。水の量が０．３当量未満ではＯＲ^２基の一部が加水分解されずに残存してしまうことがある。３当量を超えると、加水分解および縮合反応の反応速度が大きすぎて高分子量の縮合物が生成し、硬化膜の物性や透明性を低下させることがある。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物中に残存するＯＲ^２基の個数は、シラン化合物の縮合物１分子中に２個以下であることが好ましく、１個以下であることがより好ましく、０．５個以下であることがさらに好ましく、０．１個以下であることが特に好ましく、実質的に残存していないことが最も好ましい。

架橋点密度を高めて、硬化物の硬度を向上させるとの観点から、一般式（１）で表されるシラン化合物の加水分解および縮合により得られるシラン化合物の縮合物におけるエポキシ構造含有基の残存率は、高い方が好ましい。

上記エポキシ構造含有基の残存率、すなわち、原料であるシラン化合物（１）が有するエポキシ構造含有基のモル数に対する、縮合により得られるポリオルガノシロキサン化合物におけるエポキシ構造含有基のモル数の割合は、２０％以上であることが好ましく、４０％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがさらに好ましい。ここで、エポキシ構造含有基の残存率は、^１Ｈ－ＮＭＲ測定によって算出することができる。

本発明においては、加水分解および縮合反応は、酸性触媒、塩基性触媒、中性塩触媒のいずれかの存在下で実施できるが、縮合反応中のエポキシ基の開環による失活を抑制する観点から塩基性触媒または中性塩触媒が好ましく、シラン化合物の縮合物におけるＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］を小さくする観点から中性塩触媒で実施することが好ましい場合がある。加水分解および縮合反応を中性塩触媒の存在下で実施することにより、加水分解および縮合反応の前後および貯蔵中に、エポキシ基を失活させることなく、シラン化合物の縮合物におけるＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］が小さいシラン化合物の縮合物を得ることができる。

また、中性塩触媒自身が製造容器や保管容器を侵すことがないため、製造・保管設備の材質に制約を受けることなく使用することができる。これは、一般に、酸触媒や塩基触媒では、触媒自身が、種々の物質と求電子的・求核的に反応することや、反応溶液中の水素イオン濃度または水酸化物イオン濃度を変化させることにより、それらのイオンが反応に寄与するのに対し、中性塩では、上記のような反応活性が極端に低いことに起因する。

また、加水分解および縮合反応において酸触媒や塩基触媒を用いる場合には、上記理由により、酸・塩基の除去工程や中和工程を経る必要がある。これらの工程は煩雑であったり、収率を低下させたりするため、好ましくない。これらの問題に対しても、中性塩触媒を用いることは、これらの工程を必要としないため好ましい。

本発明で用いられる中性塩とは、強酸と強塩基からなる正塩のことであり、カチオンとして第一族元素イオンおよび第二族元素イオンからなる群より選ばれるいずれかと、アニオンとして塩化物イオン、臭化物イオンおよびヨウ化物イオンからなる群より選ばれるいずれかとの組合せからなる塩のことである。

本発明における中性塩の具体例としては、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化ベリリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、臭化リチウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化ベリリウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ベリリウム、ヨウ化マグネシウム、ヨウ化カルシウム等が挙げられる。

本発明においては、中性塩の使用量が多いほど、シラン化合物の加水分解および縮合反応は促進されるが、縮合物の透明性や精製工程などを考慮した際には、添加量は少ないほど良い。

本発明における中性塩の使用量は、シラン化合物の加水分解性シリル基１モルに対して、０．０００００１モル以上０．１モル以下が好ましく、０．０００００５モル以上０．０１モル以下が特に好ましい。ポリオルガノシロキサン化合中に残存する中性塩（触媒）の量は、１ｐｐｍ～１００００ｐｐｍであることが好ましく、５０ｐｐｍ～５０００ｐｐｍがより好ましく、１００ｐｐｍ～１０００ｐｐｍであることがさらに好ましい。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物の製造においては、製造上の安全性を考慮し、希釈溶剤、加水分解により発生するアルコール等を還流しながら製造を行うことが好ましい。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物の製造において用いられる希釈溶剤は、水溶性のアルコールまたはエーテル化合物であることが好ましい。

上記の理由としては、本発明において用いるシラン化合物（１）は、中性塩や加水分解に用いる水との相溶性が低いものが多いため、反応を円滑に進める上で、反応溶液としては相溶していることが好ましいためである。

シラン化合物の縮合物の製造において用いられる希釈溶剤の沸点としては、４０℃以上２００℃以下が好ましく、５０℃以上２００℃以下がより好ましく、６０℃以上２００℃以下がさらに好ましい。

希釈溶剤の沸点が４０℃未満では、低温で希釈溶剤が還流状態となり、反応速度が低くなる。希釈溶剤の沸点が２００℃超では、沸点が高すぎて反応後に希釈溶剤を除去することが困難になるため、分液抽出等の煩雑な工程を組み込むことが必要となる場合がある。

本発明のシラン化合物の縮合物の製造に用いられる希釈溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、１－プロパノール、２－プロパノール、２－ブタノール、１－メトキシ－２－プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。これらの希釈剤は単独で使用してもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物の製造における反応温度は、４０～２００℃の範囲が好ましく、５０～２００℃の範囲がより好ましく、６０～２００℃の範囲がさらに好ましい。

反応温度が４０℃よりも低いと中性塩の触媒活性が低下し、反応時間が大幅に増加してしまう傾向があり、反応温度が２００℃超の場合には、有機官能基が副反応を起こして失活してしまう懸念がある。

シラン化合物の縮合によりシラン化合物の縮合物を得る場合、エポキシ基を含有するシラン化合物（１）に加えて、下記一般式（５）で表されるエポキシ基を含有しないシラン化合物（５）を用いてもよい。（式（５）中、Ｒ^４は炭素数１～１０の置換もしくは非置換のアルキル基、アルケニル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基からからなる群より選択され、エポキシ基を含有しない１価の基であり、Ｒ^５は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^６は水素原子、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数である。）

ハードコートフィルムにおけるハードコート層の機械強度を向上する観点から、シラン化合物の縮合物の１分子中に含まれるエポキシ基の数は多いほど好ましい。シラン化合物の反応に際して、一般式（１）で表されるシラン化合物（１）に対する、一般式（５）で表されるシラン化合物（５）のモル比が２以下であることが好ましく、１以下であることがより好ましく、０．４以下であることがさらに好ましく、０．２以下であることが特に好ましい。一般式（１）で表されるシラン化合物（１）に対する、一般式（５）で表されるシラン化合物（５）のモル比は０でもよい。

本発明のハードコートフィルムは、一般式（１）で表される分子内にエポキシ基を有するシラン化合物の縮合物を含むハードコート組成物（一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物の組成物）を硬化させて得られるハードコート層と透明樹脂フィルム層からなる。以下、ハードコート組成物について記載する。

［ハードコート組成物］
本発明のハードコート組成物は、上記のシラン化合物の縮合物を必須成分として含有するハードコート組成物である。本発明のハードコート組成物は、さらに、光カチオン開始剤を含むことが望ましく、表面調整剤、表面改質剤等のその他の成分を含んでいてもよい。

機械強度に優れるハードコートフィルムにおけるハードコート層を形成する観点から、ハードコート組成物中の上記シラン化合物の縮合物の含有量は、固形分の合計１００重量部に対して４０重量部以上が好ましく、５０重量部以上がより好ましく、６０重量部以上がさらに好ましい。

＜光カチオン重合開始剤＞
ハードコート組成物は、光カチオン重合開始剤を含むことが好ましい。光カチオン重合開始剤は、活性エネルギー線の照射により酸を発生する化合物（光酸発生剤）である。光酸発生剤から生成した酸により、上記のシラン化合物の縮合物が含有するエポキシ基の開環反応および重合反応が進行し、分子間架橋が形成されハードコート組成物が硬化する。

光酸発生剤としては、トルエンスルホン酸または四フッ化ホウ素等の強酸；スルホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、セレニウム塩等のオニウム塩類；鉄－アレン錯体類；シラノール－金属キレート錯体類；ジスルホン類、ジスルホニルジアゾメタン類、ジスルホニルメタン類、スルホニルベンゾイルメタン類、イミドスルホネート類、ベンゾインスルホネート類等のスルホン酸誘導体；有機ハロゲン化合物類等が挙げられる。

上記の光酸発生剤の中で、エポキシ基を有するシラン化合物の縮合物を含有するハードコート組成物における安定性が高いことから、芳香族スルホニウム塩または芳香族ヨードニウム塩が好ましい。なかでも、硬化性の観点から芳香族スルホニウム塩が好ましい。これらのカウンターアニオンとしては、フルオロフォスフェート系アニオン、フルオロアンチモネート系アニオン、フルオロボレート系アニオン等が挙げられる。中でも硬化速度が高く、硬化物の耐熱性が高くなりやすいフルオロフォスフェート系アニオン、フルオロアンチモネート系アニオンが好ましく、フルオロフォスフェート系アニオンが好ましい。カウンターアニオンはそのままの構造または一部のフッ素原子が脱離した残渣として硬化物の中に残留する傾向がある。

上記の光酸発生剤の具体例として、ジフェニル（４－フェニルチオフェニル）スルホニウム・ヘキサフルオロフォスフェート、ヘキサフルオロフォスフェートのフッ素原子の一部または全部をパーフルオロアルキル基で置換したヘキサフルオロフォスフェート誘導体、トリフェニルスルホニウム・テトラキスペンタフルオロフェニルボレート、ヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。

ハードコート組成物中の光カチオン重合開始剤の含有量は、上記のシラン化合物の縮合物１００重量部に対して、０．０５～１０重量部が好ましく、０．１～５重量部がより好ましく、０．２～２重量部がさらに好ましい。

＜反応性希釈剤＞
ハードコート組成物は、さらに、反応性希釈剤として、シラン化合物の縮合物以外のカチオン硬化性化合物を含んでいてもよい。光カチオン重合の反応性希釈剤としては、カチオン重合性官能基を有する化合物が用いられる。反応性希釈剤のカチオン重合性官能基としては、エポキシ基、ビニルエーテル基、オキセタン基、およびアルコキシシリル基が挙げられる。中でも、本発明のポリオルガノシロキサン化合物のエポキシ基との反応性が高いことから、反応性希釈剤としては、エポキシ基を有するものが好ましい。なお、本発明のハードコート組成物において、反応性希釈剤としてその他のカチオン硬化性化合物は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

ハードコート組成物における反応性希釈剤の含有量は、上記のシラン化合物の縮合物１００重量部に対して、１００重量部以下が好ましく、５０重量部以下がより好ましい。

＜光増感剤＞
ハードコート組成物において、光酸発生剤の感光性を向上させる目的で、光増感剤を使用してもよい。光増感剤は、使用する光酸発生剤では吸収できない波長域の光を吸収できるものがより効率的であるため、光酸発生剤の吸収波長域との重なりが少ないものがよい。

光増感剤としては、特に限定されないが、例えば、アントラセン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、チオキサントン誘導体、アントラキノン誘導体、ベンゾイル誘導体等が挙げられる。

本発明のハードコート組成物における光増感剤の含有量は、上記の光酸発生剤１００重量部に対して５０重量部以下が好ましく、３０重量部以下がより好ましく、１０重量部以下がさらに好ましい。

＜粒子＞
ハードコート組成物は、膜特性（表面硬度や可撓性）の調整や、硬化収縮の抑制等を目的として粒子を含んでいてもよい。粒子としては、有機粒子、無機粒子、有機無機複合粒子等を適宜選択して用いればよい。有機粒子の材料としては、ポリ（メタ）アクリル酸アルキルエステル、架橋ポリ（メタ）アクリル酸アルキルエステル、架橋スチレン、ナイロン、シリコーン、架橋シリコーン、架橋ウレタン、架橋ブタジエン等が挙げられる。無機粒子の材料としては、シリカ、チタニア、アルミナ、酸化スズ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化アンチモン等の金属酸化物；窒化珪素、窒化ホウ素等の金属窒素化物、炭酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム等の金属塩等が挙げられる。有機無機複合フィラーとしては、有機粒子の表面に無機物層を形成したものや、無機粒子の表面に有機物層または有機微粒子を形成したものが挙げられる。

粒子の形状としては、球状、粉状、繊維状、針状、鱗片状等が挙げられる。球状粒子は異方性がなく応力が偏在し難いことから、歪みの発生が抑えられ、硬化収縮等に起因するハードコートフィルムの反りの抑制に寄与し得る。

粒子の平均粒子径は、例えば５ｎｍ～１０μｍ程度である。ハードコートフィルムの透明性を高める観点から、平均粒子径は１０００ｎｍ以下が好ましく、５００ｎｍ以下がより好ましく、３００ｎｍ以下がさらに好ましく、１００ｎｍ以下が特に好ましい。粒子径は、レーザー回折／散乱式の粒子径分布測定装置により測定でき、体積基準のメジアン径を平均粒子径とする。

ハードコート組成物は、表面修飾された粒子を含んでいてもよい。粒子が表面修飾されることにより、シラン化合物の縮合物中での粒子の分散性が向上する傾向がある。また、粒子表面がエポキシ基と反応可能な重合性官能基により修飾されている場合は、粒子表面の官能基と本発明のシラン化合物の縮合物のエポキシ基とが反応して化学架橋が形成されるため、膜強度や可撓性の向上が期待できる。

エポキシ基と反応可能な重合性官能基としては、ビニル基、（メタ）アクリル基、水酸基、フェノール性水酸基、カルボキシ基、酸無水物基、アミノ基、エポキシ基、オキセタン基等が挙げられる。中でも、エポキシ基が好ましい。特に、光カチオン重合によるハードコート組成物の硬化の際に、粒子とシロキサン化合物との間に化学架橋を形成できることから、エポキシ基で表面修飾された粒子が好ましい。

表面に反応性官能基を有する粒子としては、例えば、表面修飾された無機粒子や、コアシェルポリマー粒子が挙げられる。これらの粒子は単独で使用してもよいし、両方を含んでいてもよい。

ハードコート組成物における粒子の含有量は、上記のシラン化合物の縮合物１００重量部に対して、１００重量部以下が好ましく、５０重量部以下がより好ましい。

＜溶媒＞
ハードコート組成物は、溶媒を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。溶媒を含む場合には、透明樹脂基材を溶解させないものが好ましい。溶媒の含有量としては、本発明のシラン化合物の縮合物１００重量部に対して５００重量部以下が好ましく、３００重量部以下がより好ましく、１００重量部以下がさらに好ましい。本発明のシラン化合物の縮合物が塗布環境において液体である場合は溶媒を含まない状態で塗布することができる。溶媒を含まないことで、溶媒を除去する工程が不要になるメリットがある。

＜添加剤＞
ハードコート組成物は、無機顔料や有機顔料、表面調整剤、表面改質剤、可塑剤、分散剤、湿潤剤、増粘剤、消泡剤等の添加剤を含んでいてもよい。また、ハードコート組成物は、上記のシラン化合物の縮合物以外の熱可塑性または熱硬化性の樹脂材料を含んでいてもよい。シラン化合物の縮合物および／またはシラン化合物の縮合物以外の樹脂材料がラジカル重合性を有する場合、ハードコート組成物は、光カチオン重合開始剤に加えてラジカル重合開始剤を含んでいてもよい。

本発明のハードコートフィルムは、前記一般式（１）で表される分子内にエポキシ基を有するシラン化合物の縮合物を含むハードコート組成物を硬化させて得られるハードコート層と透明樹脂フィルム層からなる。以下、透明樹脂フィルムについて記載する。

［透明樹脂フィルム］
ハードコート組成物を塗布する基材は透明樹脂フィルムである。透明樹脂フィルムとは、目視した際に透明である樹脂フィルムであり、全光線透過率が８０％以上が好ましく、８５％以上がより好ましく、８８％以上が特に好ましい。全光線透過率が高いとディスプレイに組み込んだ際の視認性に優れる傾向がある。透明樹脂フィルムは無色性が高い方が好ましく、ＹＩが－３．０～３．０であることが好ましい。透明樹脂フィルムは濁りが少ない方が好ましく、ヘイズは３％以下が好ましく、２％以下が好ましく、１％以下が特に好ましい。

樹脂フィルムの材質としては特に限定されず、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、環状オレフィンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリメチルメタアクリレートなどの（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂、シリコーン系樹脂などがあげられる。中でも透明性の観点から、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、セルロース系樹脂が好ましく、透明性、耐湿熱性、耐候性の観点からポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメチルメタアクリレートなどの（メタ）アクリル系樹脂が好ましく、透明性、耐湿熱性、耐候性の観点から、ポリエチレンフタレートまたはポリイミド樹脂が好ましく、表面硬度、繰り返し曲げに対する耐久性からポリイミド樹脂がより好ましい。なお、上記透明フィルムは１種のみの樹脂材料により構成されたものであってもよく、２種以上の樹脂材料より構成されたものであってもよい。

上記ポリイミド樹脂は、テトラカルボン酸二無水物（以下、単に「酸二無水物」と記載する場合がある）とジアミンとの反応により得られるポリアミド酸を脱水環化することにより得られる。すなわち、ポリイミド樹脂は、酸二無水物由来構造とジアミン由来構造とを有する。ポリイミド樹脂は、好ましくは、酸二無水物およびジアミンの少なくとも一方に、脂環式構造またはフッ素原子を含み、より好ましくは、酸二無水物およびジアミンの両方に、脂環式構造またはフッ素原子を含む。

ポリイミド樹脂の重量平均分子量は、５，０００～５００，０００が好ましく、１０，０００～３００，０００がより好ましく、３０，０００～２００，０００がさらに好ましい。重量平均分子量がこの範囲内である場合に、十分な機械特性および成形性が得られやすい。本明細書における分子量は、ゲルパーミレーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）換算の値である。分子量は、ジアミンと酸二無水物のモル比や反応条件等により調整可能である。

（酸二無水物）
透明性が高く着色の少ないポリイミド樹脂フィルムを得るためには、ポリイミド樹脂が、酸二無水物成分として、脂環式酸二無水物および／またはフッ素含有芳香族酸二無水物を含むことが好ましい。

脂環式酸二無水物としては、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４－シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５－シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、１，１’‐ビシクロヘキサン‐３，３’，４，４’‐テトラカルボン酸‐３，４，３’，４’‐二無水物挙げられる。中でも、透明性および機械強度に優れるポリイミドが得られることから、酸二無水物として、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物および／または１，２，４，５－シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物を用いることが好ましく、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物が特に好ましい。

フッ素含有芳香族酸二無水物としては、２，２－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２－ビス（２，３－ジカルボキシフェニル）－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２－ビス｛４－［４－（１，２－ジカルボキシ）フェノキシ］フェニル｝－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン二無水物等が挙げられる。中でも２，２－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン酸二無水物が好ましい。酸二無水物成分として、フッ素含有芳香族酸二無水物を用いることにより、ポリイミド樹脂の溶媒への溶解性が高くなる傾向がある。ポリイミド樹脂が溶媒への溶解性を有する場合、ハードコート組成物を塗布した際に、組成物中の溶媒やモノマーによりポリイミドフィルムの表面がわずかに膨潤して、ポリイミドフィルムとハードコート層との密着性が向上する場合がある。

ポリイミド樹脂は、酸二無水物成分として、脂環式酸二無水物およびフッ素含有芳香族酸二無水物以外の成分を含んでいてもよい。脂環式酸二無水物およびフッ素含有芳香族酸二無水物以外の酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、１，２，５，６－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物等の１つの芳香環に４つのカルボニルが結合している芳香族テトラカルボン酸二無水物；２,２－ビス［４－（３,４－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物、２,２－ビス［４－（３,４－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパンジベンゾエート－３，３’，４，４’－テトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，４’－オキシジフタル酸無水物、４，４’－オキシジフタル酸無水物、３，３’，４，４’－ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、ビス無水トリメリット酸エステル等の異なる芳香環に２つずつのカルボニル基が結合している芳香族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。

上記のビス無水トリメリット酸エステルは、無水トリメリット酸とジオールとのエステルである。ジオールとしては芳香族ジオールが好ましい。芳香族ジオールとしては、ヒドロキノン類、ビフェノール類、ビスフェノール類等が挙げられる。ビス無水トリメリット酸芳香族エステルとしては、例えば、下記一般式（６）で表される化合物が挙げられる。

一般式（６）において、ｎは１以上の整数であり、Ｒ^７～Ｒ^１０は、それぞれ独立に、水素原子フッ素原子、炭素数１～２０のアルキル基、または炭素原子数１～２０のパーフルオロアルキル基である。ｎは１以上の整数である。ｎが２以上の場合、それぞれのベンゼン環に結合している置換基Ｒ^７～Ｒ^１０は、同一でもよく、異なっていてもよい。

アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、シクロブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、シクロペンチル基、ｎ－ヘキシル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。パーフルオロアルキル基の具体例としては、トリフルオロメチル基等が挙げられる。

一般式（６）において、ｎは１または２が好ましく、Ｒ^７～Ｒ^１０は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基またはトリフルオロメチル基であることが好ましい。一般式（６）においてｎ＝２である酸二無水物、すなわちビフェニル骨格を有するビス無水トリメリット酸エステルの具体例としては、ｐ－ビフェニレンビス（トリメリット酸二無水物）（略称：ＢＰ－ＴＭＥ）、３，３'－ジメチル－ビフェニレンビス（トリメリット酸二無水物）（略称：ＯＣＢＰ－ＴＭＥ）、および下記の式（７）で表されるビス（１，３－ジオキソ－１，３－ジヒドロイソベンゾフラン－５－カルボン酸）－２，２'，３，３'，５，５'－ヘキサメチルビフェニル－４，４’ジイル（別名２，２'，３，３'，５，５'－ヘキサメチル－ビフェニレンビス（トリメリット酸二無水物）（略称：ＴＡＨＭＢＰ））が挙げられる。一般式（１）においてｎ＝１である酸二無水物の具体例としては、好ましい例としては、下記の式（８）で表されるｐ－フェニレンビス（トリメリット酸無水物）（ＴＭＨＱ）が挙げられる。

酸二無水物として、フッ素含有芳香族酸二無水物に加えてビス無水トリメリット酸エステルを含むポリイミドは、ジクロロメタン等の低沸点ハロゲン化アルキルに対して高い溶解性を示し、かつ、ポリイミドフィルムが高い透明性および機械強度を示す傾向がある。

（ジアミン）
透明ポリイミドは、ジアミン成分として、フッ素含有芳香族ジアミンを含むことが好ましい。

フッ素含有芳香族ジアミンの例として、４，４’ジアミノビフェニル（ベンジジン）のビフェニルの水素原子の一部または全部をフルオロアルキル基で置換したフルオロアルキル置換ベンジジン、およびベンジジンのビフェニルの水素原子の一部または全部をフッ素原子で置換したフッ素置換ベンジジンが挙げられる。のフッ素含有芳香族ジアミンの具体例としては、１，４－ジアミノ－２－フルオロヘンゼン、１，４－ジアミノ－２，３－ジフルオロベンゼン、１，４－ジアミノ－２，５－ジフルオロベンゼン、１，４－ジアミノ－２，６－ジフルオロベンゼン、１，４－ジアミノ－２，３，５－トリフルオロベンゼン、１，４－ジアミノ、２，３，５，６－テトラフルオロベンゼン、１，４－ジアミノ－２－（トリフルオロメチル）ヘンゼン、１，４－ジアミノ－２，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４－ジアミノ－２，５－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４－ジアミノ－２，６－ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４－ジアミノ－２，３，５－トリス（トリフルオロメチル）ベンゼン、１，４－ジアミノ－２，３，５，６－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンゼン、２－フルオロベンジジン、３－フルオロベンジジン、２，３－ジフルオロベンジジン、２，５－ジフルオロベンジジン、２，６－ジフルオロベンジジン、２，３，５－トリフルオロベンジジン、２，３，６－トリフルオロベンジジン、２，３，５，６－テトラフルオロベンジジン、２，２’－ジフルオロベンジジン、３，３’－ジフルオロベンジジン、２，３’－ジフルオロベンジジン、２，２’，３－トリフルオロベンジジン、２，３，３’－トリフルオロベンジジン、２，２’，５－トリフルオロベンジジン、２，２’，６－トリフルオロベンジジン、２，３’，５－トリフルオロベンジジン、２，３’，６，－トリフルオロベンジジン、２，２’，３，３’－テトラフルオロベンジジン、２，２’，５，５’－テトラフルオロベンジジン、２，２’，６，６’－テトラフルオロベンジジン、２，２’，３，３’，６，６’－ヘキサフルオロベンジジン、２，２’，３，３’，５，５’、６，６’－オクタフルオロベンジジン、２－（トリフルオロメチル）ベンジジン、３－（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，５－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，６－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３，５－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３，６－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３，５，６－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３，３’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，３－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３，３’ －トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，５－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，６－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３’，５－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，３’，６，－トリス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，３，３’－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，５，５’－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンジジン、２，２’，６，６’－テトラキス（トリフルオロメチル）ベンジジン等が挙げられる。透明性および機械強度に優れるポリイミドを得る観点から、フッ素含有芳香族ジアミンとしては、フルオロアルキル置換ベンジジンが好ましい。中でも、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３，３’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン等のビス（トリフルオロメチル）ベンジジンが好ましく、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジンが特に好ましい。

ジアミン成分として、フッ素含有芳香族ジアミンに加えてスルホニル基含有ジアミンを用いることにより、ポリイミド樹脂の機械強度が向上する傾向がある。スルホニル基含有ジアミンとしては、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン、３，４’－ジアミノジフェニルスルホン、４，４’－ジアミノジフェニルスルホン、ビス［４－（３－アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、４，４’－ビス［４－（４－アミノ－α，α－ジメチルベンジル）フェノキシ］ジフェニルスルホン、４，４’－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェノキシ］ジフェニルスルホン等のジフェニルスルホン誘導体が挙げられる。中でも、ポリイミド樹脂の透明性を損なうことなく機械強度を向上できることから、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン（３，３’－ＤＤＳ）または４，４’－ジアミノジフェニルスルホン（４，４’－ＤＤＳ）が好ましく、３，３’－ＤＤＳが特に好ましい。

ポリイミド樹脂は、ジアミン成分として、フッ素含有芳香族ジアミンおよびスルホニル基含有ジアミン以外の成分を含んでいてもよい。フッ素含有芳香族ジアミンおよびスルホニル基含有ジアミン以外のジアミンとしては、ｐ－フェニレンジアミン、ｍ－フェニレンジアミン、ｏ－フェニレンジアミン等の１つの芳香環に２つのアミノ基が結合しているジアミン；ジアミノジフェニルエーテル、ジアミノジフェニルスルフィド、ジアミノベンゾフェノン、ジアミノジフェニルアルカン、ビス（アミノベンゾイル）ベンゼン等の異なる芳香環のそれぞれアミノ基が結合している芳香族ジアミン；ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン等の脂環式ジアミンが挙げられる。

（ポリイミドの組成の具体例１）
一実施形態において、ポリイミド樹脂は、酸二無水物として、脂環式酸二無水物およびフッ素含有芳香族酸二無水物を含み、ジアミンとして、フッ素含有ジアミンおよびスルホニル基含有ジアミンを含む。

ポリイミド樹脂の透明性の観点から、酸二無水物成分の全量１００モル％のうち、脂環式酸二無水物とフッ素含有芳香族酸二無水物の合計は、７０モル％以上が好ましい。酸二無水物成分の全量１００モル％のうちの脂環式酸二無水物とフッ素含有芳香族酸二無水物の合計は、７５モル％以上、８０モル％以上、８５モル％以上、９０モル％以上、または９５モル％以上であり得る。酸二無水物成分として、脂環式酸二無水物および／またはフッ素含有芳香族酸二無水物に加えて、異なる芳香環に２つずつのカルボニル基が結合している芳香族テトラカルボン酸二無水物を用いることにより、ポリイミド樹脂の透明性を損なうことなく、耐熱性や機械強度を向上できる場合がある。

ポリイミド樹脂の透明性と機械強度および耐屈曲性とを両立する観点から、酸二無水物成分の全量１００モル％のうち、脂環式酸二無水物の含有量は、２０～９５モル％が好ましい。酸二無水物成分の全量１００モル％のうちの脂環式酸二無水物の含有量は、２５モル％以上、３０モル％以上、３５モル％以上、４０モル％以上、４５モル％以上または５０モル％以上であり得る。酸二無水物成分の全量１００モル％のうちの脂環式酸二無水物の含有量は、９０モル％以下、８５モル％以下、８０モル％以下、７５モル％以下、７０モル％以下、または６５モル％以下であり得る。透明性および機械強度に優れ、かつ耐屈曲性およびハードコート層との密着性に優れるポリイミド樹脂が得られることから、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物の含有量が上記範囲であることが好ましい。

ポリイミド樹脂の透明性および屈曲性の観点から、酸二無水物成分の全量１００モル％のうち、フッ素含有芳香族酸二無水物の含有量は、５モル％以上、１０モル％以上、１５モル％以上、２０モル％以上、または２５モル％以上であり得る。透明性に優れるポリイミド樹脂が得られることから、２，２－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン二無水物の含有量が上記範囲であることが好ましい。

ポリイミド樹脂の透明性の観点から、ジアミン成分の全量１００モル％のうち、フッ素含有芳香族ジアミンの含有量は、２５モル％以上、３０モル％以上、３５モル％以上、４０モル％以上、４５モル％以上、５０モル％以上、５５モル％以上、または６０モル％以上であり得る。透明性に優れるポリイミド樹脂が得られることから、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジンの含有量が上記範囲であることが好ましい。

ポリイミド樹脂の透明性と機械強度を向上する観点から、ポリイミドのジアミン成分の全量１００モル％のうち、スルホニル基含有ジアミンの含有量は、１０～７５モル％が好ましい。ポリイミドのジアミン成分の全量１００モル％のうちのスルホニル基含有ジアミンの含有量は、１５モル％以上、２０モル％以上、または２５モル％以上であり得る。ポリイミドのジアミン成分の全量１００モル％のうちのスルホニル基含有ジアミンの含有量は、７０モル％以下、６５モル％以下、６０モル％以下、５５モル％以下、５０モル％以下、４５モル％以下、４０モル％以下または３５モル％以下であり得る。特に、３，３’－ＤＤＳの含有量が上記範囲であることが好ましい。

ポリイミド樹脂の透明性の観点から、ジアミン成分の全量１００モル％のうち、フッ素含有芳香族ジアミンとスルホニル基含有ジアミンの合計は、７０モル％以上が好ましい。ジアミン成分の全量１００モル％のうちのフッ素含有芳香族ジアミンとスルホニル基含有ジアミンの合計は、７５モル％以上、８０モル％以上、８５モル％以上、９０モル％以上、または９５モル％以上であり得る。特に、ジアミン成分の全量１００モルのうち、フルオロアルキル置換ベンジジンおよび３，３’－ＤＤＳの合計が上記範囲であることが好ましい。

（ポリイミドの組成の具体例２）
一実施形態において、ポリイミド樹脂は、酸二無水物として上記の一般式（６）で表される酸二無水物（ビス無水トリメリット酸エステル）を含み、ジアミンとしてフッ素含有ジアミンを含む。このポリイミドは、塩化メチレン等の低沸点ハロゲン化アルキルに対して高い溶解性を示し、かつ、ポリイミドフィルムが高い透明性および機械強度を示す傾向がある。

ポリイミド樹脂の透明性および溶解性の観点から、酸二無水物成分の全量１００モル％のうち、一般式（６）で表される酸二無水物の量は、１０～６５モル％が好ましく、１５～６０モル％が好ましく、２０～５０モル％がより好ましい。一般式（６）で表される酸二無水物の中でも、ＴＡＨＭＢＰおよびＴＭＨＱが好ましく、ＴＡＨＭＢＰとＴＭＨＱの合計が上記範囲であることが好ましい。

一般式（６）で表される酸二無水物の含有量が１０モル％以上であれば、ポリイミドフィルムの鉛筆硬度や弾性率が高くなる傾向があり、一般式（６）で表される酸二無水物の含有量が６５モル％以下であれば、ポリイミドフィルムの透明性が高くなる傾向がある。

酸二無水物成分として、フッ素含有芳香族酸二無水物を含んでいてもよい。酸二無水物成分の全量１００モル％のうち、フッ素含有芳香族酸二無水物の含有量は、３０～８０モル％が好ましく、３５～７５モル％がより好ましく、４５～７５モル％がさらに好ましい。フッ素含有芳香族酸二無水物の含有量が３０モル％以上であれば、ポリイミドフィルムの透明性が高くなる傾向があり、８０モル％以下であれば、ポリイミドフィルムの鉛筆硬度や弾性率が高くなる傾向がある。

ジアミン成分の全量１００モル％のうち、フッ素含有ジアミンの量は、４０～１００モル％が好ましく、６０～８０モル％がより好ましい。透明性に優れるポリイミド樹脂が得られることから、フルオロアルキル置換ベンジジンの含有量が上記範囲であることが好ましく、中でも２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジンの含有量が上記範囲であることが好ましい。

ジアミン成分として、フッ素含有ジアミンに加えて、６０モル％以下のスルホニル基含有ジアミンを含んでいてもよい。スルホニル基含有ジアミンとしては、３，３’ＤＤＳが好ましく、３，３’－ＤＤＳの含有量は２０～４０モル％が好ましい。

上記の酸二無水物およびジアミンの組合せを用い、それぞれの酸二無水物成分およびジアミン成分の量を上記範囲とすることにより、塩化メチレン等の低沸点溶媒への溶解性が高く、残存溶媒量の低減が容易であり、かつ、透明性および機械強度に優れるポリイミドが得られる。

（ポリアミド酸の合成）
ポリアミド酸は、例えば、有機溶媒中で酸二無水物とジアミンとを反応させることにより得られる。酸二無水物とジアミンは略等モル量（９５：１００～１０５：１００のモル比）を用いることが好ましい。酸二無水物の開環を抑制するため、溶媒中にジアミンを溶解させた後、酸二無水物を添加する方法が好ましい。複数種のジアミンや複数種の酸二無水物を添加する場合は、一度に添加してもよく、複数回に分けて添加してもよい。ポリアミド酸溶液は、通常５～３５重量％、好ましくは１０～３０重量％の濃度で得られる。

ポリアミド酸の重合には、原料としてのジアミンおよび酸二無水物、ならびに重合生成物であるポリアミド酸を溶解可能な有機溶媒を特に限定なく使用できる。有機溶媒の具体例としては、メチル尿素、Ｎ，Ｎ－ジメチルエチルウレア等のウレア系溶媒；ジメチルスルホキシド、ジフェニルスルホン、テトラメチルスルフォン等のスルホン系溶媒；Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’－ジエチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、ヘキサメチルリン酸トリアミド等のアミド系溶媒；クロロホルム、塩化メチレン等のハロゲン化アルキル系溶媒；ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒、テトラヒドロフラン、１，３－ジオキソラン、１，４－ジオキサン、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ｐ－クレゾールメチルエーテル等のエーテル系溶媒、γ－ブチロラクトン等のエステル系溶媒が挙げられる。これらの中でも、重合反応性およびポリアミド酸の溶解性に優れることから、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、またはＮ－メチルピロリドンが好ましく用いられる。

＜ポリイミドフィルムの作製＞
ポリアミド酸の脱水環化によりポリイミドが得られる。ポリイミドフィルムの作製方法としては、支持体上にポリアミド酸溶液を膜状に塗布し、溶媒を乾燥除去するとともにポリアミド酸をイミド化する方法と、ポリイミド酸溶液のイミド化を行い、得られたポリイミド樹脂を溶媒に溶解した溶液を支持体上に膜状に塗布して溶媒を乾燥除去する方法が挙げられる。ポリイミド樹脂の溶媒に対する可溶性が低い場合は、前者の方法が用いられる。可溶性ポリイミドのフィルム化にはいずれの方法も利用できる。残存不純物が少なく透明性の高いポリイミドフィルムを得る観点から、後者の方法が好ましい。

溶液でのイミド化には、ポリアミド酸溶液に脱水剤およびイミド化触媒等を添加する化学イミド化法が適している。イミド化の進行を促進するため、ポリアミド酸溶液を加熱してもよい。イミド化触媒としては、第三級アミンが用いられる。中でも、ピリジン、ピコリン、キノリン、イソキノリン等の複素環式の第三級アミンが好ましい。脱水剤としては、無水酢酸、プロピオン酸無水物、酪酸無水物、安息香酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物等の酸無水物が用いられる。

ポリアミド酸のイミド化により得られたポリイミド溶液は、そのまま製膜用溶液として用いることもできるが、一旦、ポリイミド樹脂を固形物として析出させることが好ましい。ポリイミド樹脂を固形物として析出させることにより、ポリアミド酸の重合時に発生した不純物や残存モノマー成分、ならびに脱水剤およびイミド化触媒等を、洗浄・除去できる。そのため、透明性や機械特性に優れたポリイミドフィルムが得られる。

ポリイミド溶液と貧溶媒とを混合することにより、ポリイミド樹脂が析出する。貧溶媒は、ポリイミド樹脂の貧溶媒であって、ポリイミド樹脂を溶解している溶媒と混和するものが好ましく、水、アルコール類等が挙げられる。ポリイミドの開環等の副反応が生じ難いことから、イソプロピルアルコール、２－ブチルアルコール、２－ペンチルアルコール、フェノール、シクロペンチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、ｔ－ブチルアルコール等のアルコールが好ましく、イソプロピルアルコールが特に好ましい。析出したポリイミド樹脂には、少量のイミド化触媒や脱水剤等が残存している場合があるため、貧溶媒により洗浄することが好ましい。析出および洗浄後のポリイミド樹脂は、真空乾燥、熱風乾燥等により貧溶媒を除去することが好ましい。

ポリイミド樹脂および添加剤を適切な溶媒に溶解することにより、ポリイミド樹脂溶液を調製する。溶媒は、上記のポリイミド樹脂を溶解可溶なものであれば特に限定されず、例えば、ポリアミド酸の重合に用いる有機溶媒として先に例示したウレア系溶媒、スルホン系溶媒、アミド系溶媒、ハロゲン化アルキル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒等が挙げられる。これらの他に、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンおよびメチルシクロヘキサノン等のケトン系溶媒も、溶媒として好適に用いられる。

ポリイミド樹脂溶液は、ポリイミド以外の樹脂成分、および添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、架橋剤、染料、界面活性剤、レベリング剤、可塑剤、微粒子等が挙げられる。ポリイミド溶液中の固形分１００重量部に対するポリイミド樹脂の含有量は６０重量部以上が好ましく、７０重量部以上がより好ましく、８０重量部以上がさらに好ましい。すなわち、ポリイミドフィルムにおけるポリイミド樹脂の含有量は６０重量％以上が好ましく、７０重量％以上がより好ましく、８０重量％以上がさらに好ましい。

支持体上にポリイミド樹脂溶液を塗布し、溶媒を乾燥除去することにより、ポリイミドフィルムが得られる。溶媒の乾燥時には加熱を行うことが好ましい。加熱温度は特に限定されず、室温～２５０℃程度で適宜に設定される。段階的に加熱温度を上昇させてもよい。支持体としては、ガラス基板、ＳＵＳ等の金属基板、金属ドラム、金属ベルト、プラスチックフィルム等を使用できる。生産性向上の観点から、支持体として、金属ドラム、金属ベルト等の無端支持体、または長尺プラスチックフィルム等を用い、ロールトゥーロールによりフィルムを製造することが好ましい。プラスチックフィルムを支持体として使用する場合、製膜ドープの溶媒に溶解しない材料を適宜選択すればよく、プラスチック材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリエチレンナフタレート等が用いられる。

ポリイミドフィルムの作製方法として、可溶性ポリイミド樹脂の溶液を用いる方法を中心に説明したが、前述のように、支持体上にポリアミド酸溶液を膜状に塗布し、支持体上での加熱によりイミド化を行ってもよい。また、溶媒を除去後のゲルフィルムを支持体から剥離後にさらに加熱してイミド化を行ってもよい。

透明樹脂フィルムは、単層の構成であってもよく、多層の構成であってもよく、その構成は特に限定されない。例えば、上記透明樹脂フィルム層は、少なくとも一方の表面に本発明のハードコート層以外の層が形成された、積層構造を有する透明樹脂フィルム層であってもよい。本発明のハードコート層以外の層としては、例えば、本発明のハードコート層以外のハードコート層、粘接着層、防眩層、偏光子含有層、反射防止層、透明導電層、帯電防止層等が挙げられる。

透明樹脂フィルムの厚みは特に限定されず、例えば、１～１０００μｍの範囲から適宜選択することができ、好ましくは５～５００μｍ、より好ましくは、１０～２００μｍ、さらに好ましくは２０～１５０μｍ、特に好ましくは３０～８０μｍである。1μｍより薄いとハードコートフィルムの機械強度が不足する場合がある。５００μｍより厚いと可撓性や透明性が不足する場合がある。

［ハードコート層の形成方法］
本発明のハードコートフィルムは、透明樹脂フィルムにハードコート組成物を塗布した後に、ハードコート組成物を硬化させることで得られる。ハードコート組成物を塗布する方法としては特に限定されず、バーコート、グラビアコート、コンマコート等のロールコート、スロットダイコート、ファウンテンダイコート等のダイコート、スピンコート、スプレーコート、ディップコートなどの既存の塗布方法を使用できる。

ハードコート組成物に活性エネルギー線を照射することにより、光カチオン重合開始剤から酸が生成し、シラン化合物の縮合物のエポキシ基が開環およびカチオン重合することにより、硬化が進行する。ハードコート組成物が反応性希釈剤を含んでいる場合は、シロキサン化合物同士の重合反応に加えて、シロキサン化合物のエポキシ基と反応性希釈剤との重合反応も生じる。また、ハードコート組成物が表面に反応性官能基を有する粒子を含有する場合は、粒子表面の官能基とシラン化合物の縮合物のエポキシ基が反応して化学架橋が形成される。

光硬化の際に照射する活性エネルギー線としては、可視光線、紫外線、赤外線、Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線等が挙げられる。硬化反応速度が高くエネルギー効率に優れることから、活性エネルギー線としては、紫外線が好ましい。活性エネルギー線の積算照射量は、例えば５０～１００００ｍＪ／ｃｍ^２程度であり、光カチオン重合開始剤の種類および配合量、ハードコート層の厚み等に応じて設定すればよい。硬化温度は特に限定されないが、通常９０℃以下である。９０℃よりも高いと設備構成が煩雑になったり、ハードコートフィルムが着色してＹＩが上昇する場合がある。得られるハードコートフィルムの機械強度の観点から、硬化温度は３０℃以上が好ましく、７０℃以上が好ましく、８０℃以上が好ましい場合がある。活性エネルギー線の発光線量は特に限定されないが、得られるハードコートフィルムの機械強度の観点から、８０Ｗ／ｃｍ以上が好ましく、１２０Ｗ／ｃｍ以上が好ましい場合がある。また、５００Ｗ／ｃｍ以下が好ましく、３００Ｗ／ｃｍ以下が好ましく、２２０Ｗ／ｃｍ以下が好ましく、１５０Ｗ／ｃｍ以下が好ましい場合がある。発光線量が５００Ｗ／ｃｍよりも高いとードコートフィルムが着色してＹＩが上昇する場合がある。

活性エネルギー線照射後に、ハードコートフィルムを６０℃以上に加熱する。本発明のハードコートフィルムは、ハードコート層が、ブロッキングが生じないことを特徴とする。ブロッキングが生じないとは、ハードコートフィルムのハードコート面を上にして水平な台の上に固定し、表面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍで最大高さＲｚが５００ｎｍの１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムを載せて、４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力を垂直方向に印可しながら、１２５μｍ厚ＰＥＴフィルムを面内方向に移動させようとした際に、ＰＥＴフィルムがハードコートフィルムに対し、スムーズに滑る状態であることを意味する。

本発明のハードコート層に含まれるシラン化合物の縮合物は、エポキシ基と、該エポキシ基を化学結合で繋ぐケイ素原子との間に、特定の鎖長を有するアルキレン基を設けているため、硬化して得られるハードコートフィルムは優れた可撓性を示すが、活性エネルギー線照射後にエポキシ基の反応による架橋構造の形成が十分でないと表面が粘着性（タック性）を示す場合がある。これは、本発明のシラン化合物の縮合物に含まれるエポキシ基が、光カチオン開始剤による硬化性の観点で脂環式エポキシ基よりも反応速度が遅い傾向にあり、反応が十分に進まないことがあるためである。耐ブロッキング性の観点から、活性エネルギー線照射後に６０℃以上に加熱する。熱によりハードコート層に残存する未反応のエポキシ基の反応が促進される。

ハードコート層に残存するエポキシ基の量は耐ブロッキング性の観点から少ない方が好ましい。残存するエポキシ基の量は残エポキシ基率（硬化物中に残存する、硬化前のシラン化合物（１）の縮合物由来のエポキシ基）としてあらわすことができる。残エポキシ基率は、ハードコート層を１３Ｃ－ＮＭＲで測定した際に、ハードコート層に残存するシラン化合物（１）に由来するＳｉ原子に隣接するＣ原子の積分値に対する、エポキシ基を構成する２つのＣ原子の積分値を２で除した値の比率の１００分率としてあらわされる。残エポキシ基率は７％以下であることが好ましく、５％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましい。ハードコート層における、硬化前のシラン化合物の縮合物由来のエポキシ基の量が７％以下であると耐ブロッキング性が良好となる傾向にある。

加熱温度は６０℃以上であれば特に限定されないが、１００℃以上がさらに好ましく、１２０℃以上が特に好ましい。加熱温度の上限は特に限定されないが、２００℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましく、１５０℃以下がさらに好ましい。４０℃よりも低いと耐ブロッキング性が不足する場合がある。２００℃よりも高いとハードコートフィルムが変形する場合がある。

加熱時間は特に限定されないが、１０秒以上が好ましく、１分以上が好ましく、２分以上がより好ましく、３０日間以下が好ましく、７日間以下が好ましく、１日以下が好ましく、６０分以下が好ましく、１０分以下が好ましい。１０秒より短いと耐ブロッキング性が不足する場合がある。３０日よりも長いとハードコートフィルムが変形する場合がある。

加熱方法は特限定されず、ハードコートフィルムをシート形状またはロール形状で丸ごと加熱炉内に投入するバッチ法や、ハードコートフィルムを加熱炉内に連続的に搬送して投入する連続法などがあげられるが生産性の観点で連続法が好ましい。連続法としては特に限定されないが、シート状のハードコートフィルムをコンベアなどで加熱炉内に搬送する方法や、ロール状のハードコートフィルムをロールトゥロール方式で加熱炉内に搬送する方法があげられる。なかでも生産性の観点からロールトゥロール方式が好ましい。

本発明のハードコート層は透明樹脂フィルム層の片面に形成されていても、両面に形成されていてもよい。

本発明のハードコート層の厚みは、０．５μｍ以上が好ましく、５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上がより好ましく、４０μｍ以上がさらに好ましく、５０μｍ以上が最も好ましい。ハードコート層の厚みは、５００μｍ以下が好ましく、１５０μｍ以下がより好ましく、１００μｍ以下がさらに好ましく、８０μｍ以下が特に好ましい。ハードコート層の厚みが０．１μｍより小さいと、表面硬度等の機械特性が不足する場合がある。一方ハードコート層の厚みが５００μｍより大きいと、透明性や可撓性が不足する場合がある。

本発明のハードコートフィルムの総厚みは、１０μｍ以上が好ましく、４０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上がより好ましく、６０μｍ以上がさらに好ましく、７０μｍ以上が最も好ましい。総厚みは５００μｍ以下が好ましく、３００μｍ以下がより好ましく、１５０μｍ以下がさらに好ましく、１２０μｍ以下が最も好ましい。総厚みが１０μｍより小さいと、表面硬度等の機械特性が不足する場合がある。一方総厚みが５００μｍより大きいと、透明性や可撓性が不足する場合がある。

［ハードコートフィルムの特性］
本発明のハードコートフィルムは、高い表面硬度と可撓性を有しながら、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れる。本発明のハードコートフィルムは、耐ブロッキング性に優れるため、長尺のハードコートフィルムを巻き取ったり、ハードコートフィルム同士を重ねわせ、ハードコート層と透明樹脂フィルムが接した際に、ブロッキングが生じず、ブロッキングによる変形、変色、キズなどの外観不良を抑制でき、高度な外観特性が求められるディスプレイ向け材料として好適に利用できる。ここで、耐ブロッキング性に優れるとは、ハードコートフィルムのハードコート面を上にして水平な台の上に固定し、表面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍで最大高さＲｚが５００ｎｍの１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムを載せて、４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力を垂直方向に印可しながら、１２５μｍ厚ＰＥＴフィルムを面内方向に移動させようとした際に、ＰＥＴフィルムがハードコートフィルムに対し、スムーズに滑る状態であることを意味する。移動がスムーズでなく、スティックスリップ状態（２つの物体がこすれるときに静止摩擦力が作用する状態と動摩擦力が作用する状態が交互に発生することによって起きる振動現象）になるか、移動しない場合はブロッキングしている状態とみなされる。尚、１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムの表面粗さＲａと最大高さＲｚは白色干渉顕微鏡によって測定できる。

本発明のハードコートフィルムは、無色透明性にも優れる。本発明のハードコートフィルムのＹＩ値は、２．１以下である。これにより無色透明性が求められるディスプレイ向け材料として好適に利用できる。

本発明のハードコートフィルムは透明性に優れる。全光線透過率は８０％以上が好ましく、８８％以上が好ましく、８９％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。

本発明のハードコートフィルムは、繰り返し折り曲げた際の可撓性にも優れる。ユアサシステム機器性のＵ字屈曲試験機での半径３ｍｍでの繰り返し曲げ試験を行った際に、クラックや破断を生じる回数が１０万回以上であることが好ましい。

本発明のハードコートフィルムは、ＪＩＳ－Ｋ５６００に準拠した鉛筆硬度試験で３Ｈ以上であることが好ましく、４Ｈ以上であることが好ましく、５Ｈ以上であることが好ましい。

本発明のハードコートフィルムのハードコート層における、残エポキシ基率は７％以下であることが好ましく、５％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましい。ハードコート層における、硬化前のシラン化合物の縮合物由来のエポキシ基が７％以下であると耐ブロッキング性が良好となる傾向にある。

［ハードコートフィルムの応用］
本発明のハードコートフィルムは、両面または片面に、各種の機能層を設けてもよい。機能層としては、反射防止層、防眩層、帯電防止層、透明電極等が挙げられる。また、透明粘着剤層が付設されてもよい。

本発明のハードコートフィルムは、透明性が高く、機械強度に優れるため、画像表示パネルの表面に設けられるカバーウインドウや、ディスプレイ用透明基板、タッチパネル用透明基板、太陽電池用基板等に好適に用いることができる。本発明のハードコートフィルムは、透明性および機械強度に加えて、可撓性および耐屈曲性にも優れることから、特に、曲面ディスプレイやフレキシブルディスプレイ等のカバーウインドウや基板フィルムとして好適に使用できる。

以下、実施例および比較例に基づき、本発明についてさらに具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、以下の合成例にて得られる縮合物の評価方法は、次の通りである。

＜重量平均分子量Ｍｗの測定＞
重量平均分子量は、ＧＰＣにより測定した。東ソー社製ＧＰＣ装置ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ（カラム：ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＨ_ＸＬ×２本、ＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００Ｈ_ＸＬ，ＴＳＫｇｅｌ Ｇ２０００Ｈ_ＸＬ）を用い、溶媒としてＴＨＦを用い、ポリスチレン換算で算出した。

＜ＳｉＯ_２／２体に対するＳｉＯ_３／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］の算出＞
アジレント社製６００ＭＨｚ－ＮＭＲを用いて、^２９Ｓｉ－ＮＭＲ測定を実施することにより、ＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の含有量およびその割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］をそれぞれ算出した。

＜シラン化合物の縮合物のエポキシ基の残存率評価＞
ブルカー社製４００ＭＨｚ－ＮＭＲを用いて、重アセトンを溶媒として^１Ｈ－ＮＭＲ測定を実施することにより、反応後に得られた縮合物のエポキシ基の残存量を算出した。

［ポリオルガノシロキサン化合物の合成］
（合成例１）
温度計、撹拌装置、還流冷却管を取り付けた２００ｍＬフラスコの反応容器に、８－グリシジルオキシオクチルトリメトキシシラン（信越化学工業社製；ＫＢＭ－４８０３）（６７．４ｇ；２２０ｍｍｏｌ）およびメタノール（１１．６ｇ）を仕込み、均一に撹拌した。この混合液に、水（１１．９ｇ；６６０ｍｍｏｌ）およびメタノール（４．７ｇ）の混合液に溶解した塩化マグネシウム（０．０１０ｇ；０．１１ｍｍｏｌ）溶液を５分かけて滴下し、均一になるまで撹拌した。その後、７０℃に昇温し、撹拌しながら６時間重縮合反応を行った。反応終了後、ロータリーエバポレーターを用いて減圧脱揮および濃縮を行い、縮合物中のメタノールおよび水を除去した。
得られたシラン化合物の縮合物１を分析したところ、重量平均分子量Ｍｗは４５００、^２９Ｓｉ－ＮＭＲ測定により算出されるＳｉＯ_３／２体とＳｉＯ_２／２体の割合［ＳｉＯ_３／２体］／［ＳｉＯ_２／２体］は２．１、^１Ｈ－ＮＭＲ測定により算出されるエポキシ基の残存率は９５％以上であった。また、上記仕込み重量に基づいて算出した塩化マグネシウム（中性塩触媒）の含有量は１９１ｐｐｍであった。
得られた縮合物の含水率をカールフィッシャー法で測定したところ３００ｐｐｍであり、溶剤をほとんど含まない状態であった。

ハードコート組成物の調製方法については、以下の通りである。
［ハードコート組成物の調製］
（ハードコート組成物１）
合成例１にて得られたポリオルガノシロキサン化合物１００重量部に対して、光カチオン重合開始剤としてトリアリールスルホニウム・Ｐ（Ｒ_ｆ）_ｎＦ_６－ｎ塩（サンアプロ社製；ＣＰＩ－２００Ｋ）のプロピレンカーボネート５０％溶液を固形分にして０．５重量部、およびレベリング剤としてポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンのキシレン／イソブタノール５２％溶液（ＢＹＫ社製；ＢＹＫ－３００）を固形分にして０．１２５重量部配合して、ハードコート組成物１を得た。

透明ポリイミド基材の作製方法については、以下の通りである。
［透明ポリイミドフィルムの作製］
（ポリアミド酸溶液の調製）
セパラブルフラスコに、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン（４．４８ｇ；１４．０ｍｍｏｌ）、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン（１．４９ｇ；６．０ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（６４．６ｇ）を投入し、窒素雰囲気下で攪拌してジアミン溶液を得た。そこに、ｐ－フェニレンビス（トリメリット酸モノエステル酸無水物）（２．２９ｇ；５．０ｍｍｏｌ）、２，２－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）－１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン酸二無水物（４．４４ｇ；１０．０ｍｍｏｌ）、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（１．４７ｇ；５．０ｍｍｏｌ）を加え、１２時間攪拌してポリアミド酸溶液を得た。

（イミド化およびポリイミド樹脂の単離）
上記のポリアミド酸溶液に、ＤＭＦ２８．９ｇ、およびイミド化触媒としてピリジン（４．７５ｇ；６０．０ｍｍｏｌ）を添加し完全に分散させた後、無水酢酸（６．１３ｇ；６０．０ｍｍｏｌ）を添加し、８０℃で４時間攪拌した。室温まで冷却した溶液を攪拌しながら、２－プロピルアルコール（ＩＰＡ）を４００ｇ添加し、３０分程度撹拌後、桐山ロートを使用して吸引ろ過を行った。得られた固体を１００ｇのＩＰＡで洗浄した。洗浄作業を６回繰り返した後、１２０℃に設定した真空オーブンで８時間乾燥させて、ポリイミド樹脂を得た。

（透明ポリイミドフィルムの作製）
上記のポリイミド樹脂をジクロロメタンに溶解し、固形分濃度１０重量％のポリイミド溶液を得た。バーコーターを用いて、ポリイミド溶液を無アルカリガラス板に塗布し、４０℃で６０分、８０℃で３０分、１５０℃で３０分、１７０℃で３０分間、大気雰囲気下で加熱して溶媒を除去して、厚み５０μｍの透明ポリイミドフィルム（基材）１を得た。

ハードコートフィルムの作製方法については、以下の通りである。

［実施例１：ハードコートフィルム１の作製］
厚み５０μｍのポリイミドフィルム１の表面に、上記のハードコート組成物１を乾燥膜厚が５０μｍとなるようにバーコーターを用いて塗布し、６０℃で２分間加熱した。その後、塗膜からの距離９３ｍｍの位置に配置した紫外線照射ランプ（へレウス社製Ｈバルブ、出力調整後の発光線量１３３Ｗ／ｃｍ）を有する搬送式紫外線照射装置を用いて、搬送速度２ｍ／分にて搬送し、富士フイルム社のＵＶスケールで測定した積算光量が１２００ｍＪ／ｃｍ２となるように紫外線を照射し、ハードコート組成物を硬化させて、ハードコート層とポリイミドフィルム層からなるハードコートフィルムを得た。紫外線照射時の温度は８０℃とした。さらに紫外線照射後のハードコートフィルムを１２０℃で２分で再度加熱してハードコートフィルム１を得た。

（実施例２：ハードコートフィルム２の作製）
紫外線照射後のハードコートフィルムを６０℃で２分再度加熱した以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム２を得た。

（比較例１：ハードコートフィルム３の作製）
紫外線照射後のハードコートフィルムを再度加熱しなかった以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム３を得た。

（比較例２：ハードコートフィルム４の作製）
出力調整後の発光線量１６６Ｗ／ｃｍとして、紫外線照射後のハードコートフィルムを再度加熱しなかった以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム４を得た。

（比較例３：ハードコートフィルム５の作製）
出力調整後の発光線量１９９Ｗ／ｃｍとして、紫外線照射後のハードコートフィルムを再度加熱しなかった以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム５を得た。

（比較例４：ハードコートフィルム６の作製）
出力調整後の発光線量２１６Ｗ／ｃｍとして、紫外線照射後のハードコートフィルムを再度加熱しなかった以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム６を得た。

（比較例５：ハードコートフィルム７の作製）
紫外線照射時の温度を９０℃とした以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム６を得た。

（比較例６：ハードコートフィルム８の作製）
紫外線照射時の温度を４０℃とし、塗膜からの距離を２００ｍｍとし、発光線量を１４４Ｗ／ｃｍとした以外は、実施例１と同様にして、ハードコートフィルム８を得た。

（比較例７：ハードコートフィルム９の作製）
紫外線照射時の温度を６０℃とした以外は、比較例６と同様にして、ハードコートフィルム９を得た。

（比較例８：ハードコートフィルム１０の作製）
紫外線照射時の温度を８５℃とした以外は、比較例６と同様にして、ハードコートフィルム１０を得た。

実施例および比較例で得られたハードコートフィルムに対する物性評価は、以下の通りである。また、各実施例、各比較例の評価結果を表１に示す。

＜表面硬度＞
ＪＩＳ Ｋ５６００－５－４：１９９９に従い、７５０ｇの荷重にてハードコート層形成面の鉛筆硬度を測定し、表面硬度の評価を行った。

＜全光線透過率＞
スガ試験機製ヘイズメーターＨＺ－Ｖ３を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３６１－１：１９９９およびＪＩＳ Ｋ７１３６：２０００に記載の方法により測定した。なお、測定にはＤ６５光源を用い、全光線透過率は、ハードコートフィルムへの平行入射光束に対する全透過光束（平行光線成分および拡散光線成分）の割合として算出した。

＜ＹＩ＞
スガ試験機製測色計ＳＣ－Ｐを用いて透過モードで測定した。測定にはＤ６５光源を用いた。ＹＩが０に近いほど無色透明性が高いことを示す。

＜表面粗さ＞
白色干渉顕微鏡ＺＹＧＯ社のＺＹＧＯ ＮＥＷＶＩＥＷ７３００の２０倍レンズを用いて測定を行った。

＜耐ブロッキング性＞
本発明のハードコートフィルムのハードコート面を上にして水平な台の上に固定し、表面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍで最大高さＲｚが５００ｎｍの１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムを載せて、４ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力を垂直方向にかけながらフィルムを滑らせた時に、ハードコートフィルムとＰＥＴフィルムがスムーズに滑るものを〇、スムーズに滑るがやや抵抗が大きいものを△、スムーズに滑らずスティックスリップ状態になるか滑らないものを×とした。

＜シラン化合物の縮合物を含むハードコート組成物硬化物中のエポキシ基の残存率評価＞
ハードコート層を単離して乳鉢で粉砕した後に、ＶＡＲＩＡＮ社製ＶＮＭＲＳ６００を用いて、１３Ｃ－ＮＭＲ測定を実施することにより、硬化後のハードコート層に残存するエポキシ基の残存量を測定した。１０ｐｐｍ付近に検出されるＳｉに隣接するＣ原子の積分値に対して、５０ｐｐｍ付近にみられるエポキシ基を構成する２つのＣ原子の積分値を２で除した値の比率の１００分率を残エポキシ基率（％）とした。

＜繰り返し曲げ試験＞
ハードコートフィルムのハードコート面を外側にしてユアサシステム機器製Ｕ字屈曲耐久性試験機ＤＭＬＨＢにセットし、屈曲半径３ｍｍで１回／秒の速度で１０万回の繰り返し曲げ試験し、クラックや破断の有無を確認した。試験は温度２３℃、湿度５５％に設定された恒温恒湿環境で行った。試験後にクラックや破断がなければ可撓性に優れることを示す。

実施例１～２のハードコートフィルムはＹＩが２．１以下であり、耐ブロッキング性評価が良好であり、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れていることを示している。また、残エポキシ基率は比較例よりも低く抑えられており、ハードコート層の硬化が進んでいることを示している。このハードコートフィルムは表面硬度が４Ｈ以上であり、屈曲耐性と光線透過率にも優れる。すなわち、高い表面硬度と可撓性を有しながら、耐ブロッキング性と無色透明性のバランスに優れており、ディスプレイに好適に利用できる。

追加加熱されていない比較例１のハードコートフィルムはＹＩは良好なものの、耐ブロッキング性に劣っている。

追加加熱されていないが紫外線照射時の照射エネルギーが大きい比較例２～４は耐ブロッキング性が不足しているだけでなく、ＹＩの上昇も伴っており、無色透明性が低下している。

追加加熱をせずに紫外線照射時の温度を変化させた比較例５～８も耐ブロッキング性が不足しており、一部の比較例はＹＩと表面硬度も不足していた。

Claims (17)

1. 下記一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物の組成物の硬化物であるハードコート層と透明樹脂フィルムとで構成されるハードコートフィルムであって、
   ハードコートフィルムのＹＩが２．１以下であり、
   ハードコートフィルムのハードコート層が、ハードコートフィルムのハードコート面を上にして水平な台の上に固定し、表面の算術平均粗さＲａが２０ｎｍで最大高さＲｚが５００ｎｍの１２５μｍ厚のＰＥＴフィルムを載せて、４ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力を垂直方向に印可しながら、１２５μｍ厚ＰＥＴフィルムを面内方向に移動させようとした際に、ＰＥＴフィルムがハードコートフィルムに対し、スムーズに滑る状態であることを特徴とするハードコートフィルム。（ただし、式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基であり、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^３は水素原子または、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数であり、Ｙは式（２）で表されるエポキシ基である。）
   

   

   
2. 前記硬化物に含まれる下記一般式（３）で表される構成単位と、下記一般式（４）で表される構成単位のモル比［一般式（３）で表される構成単位］／［一般式（４）で表される構成単位］が５未満であることを特徴とする、請求項１に記載のハードコートフィルム。（一般式（３）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じである。一般式（４）中、Ｒ^１およびＹは式（１）のものと同じであり、Ｚは水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を有するアルコキシ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される基である。）
   

   

   
3. 前記ハードコート層に中性塩触媒を、１ｐｐｍ～１００００ｐｐｍ含有することを特徴とする請求項１または２に記載のハードコートフィルム。
   
4. 前記ハードコート層に光カチオン重合開始剤のアニオン成分を含有する請求項１～３のいずれかに記載のハードコートフィルム。
   
5. 前記硬化物中に残存する、硬化前のシラン化合物の縮合物由来のエポキシ基が７％以下である請求項１～４のいずれかに記載のハードコートフィルム。
   
6. 透明樹脂フィルムの少なくとも一方の面に請求項１～５のいずれか１項に記載のハードコート層を備えたハードコートフィルムであって、総厚みが１０～５００μｍであり、全光線透過率が８０％以上であるハードコートフィルム。
   
7. 上記ハードコート層の厚みが、０．５～１００μｍである、請求項６に記載のハードコートフィルム。
   
8. 上記透明樹脂フィルムが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、環状ポリオレフィン、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、からなる群より選ばれる樹脂材料からなる透明フィルムである、請求項１～７のいずれかに記載のハードコートフィルム。
   
9. 上記透明樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミド樹脂からなる透明フィルムである、請求項１～８のいずれかに記載のハードコートフィルム。
   
10. 上記透明樹脂フィルムが、酸二無水物由来構造とジアミン由来構造とを有するポリイミド樹脂であって、該ポリイミド樹脂がエステル基を含有し、塩化メチレンに溶解することを特徴とするポリイミド樹脂からなる透明フィルムである、請求項８または９に記載のハードコートフィルム。
    
11. 請求項１～１０のいずれかに記載のハードコートフィルムを含むディスプレイ。
    
12. ハードコートフィルムの製造方法であって、一般式（１）で表されるシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物を透明樹脂フィルムに塗工する工程、
    活性エネルギー線を照射する工程、
    ６０℃以上に加熱する工程をこの順に含むことを特徴とするハードコートフィルムの製造方法。（但し、一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～１６の置換または無置換のアルキレン基であり、Ｒ^２は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であり、Ｒ^３は水素原子または、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される１価の炭化水素基であり、ｘは２または３の整数であり、Ｙは一般式（２）で表されるエポキシ基である。）
    

    

    
13. 前記６０℃以上に加熱する工程が、６０℃～２００℃の温度範囲で加熱することを特徴とする請求項１２に記載のハードコートフィルムの製造方法。
    
14. 前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に含まれる下記一般式（３）で表される構成単位と、下記一般式（４）で表される構成単位のモル比［一般式（３）で表される構成単位］／［一般式（４）で表される構成単位］が５未満であることを特徴とする、請求項１２または１３に記載のハードコートフィルムの製造方法。（一般式（３）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じである。一般式（４）中、Ｒ^１およびＹは一般式（１）のものと同じであり、Ｚは水素原子または炭素数１～１０のアルキル基を有するアルコキシ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数６～２５のアリール基および炭素数７～１２のアラルキル基から選択される基である。）
    

    

    
15. 前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に中性塩触媒を、１ｐｐｍ～１００００ｐｐｍ含有することを特徴とする請求項１２～１４いずれかに記載のハードコートフィルムの製造方法。
    
16. 前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物に光カチオン重合開始剤のアニオン成分を含有する請求項１２～１５に記載のハードコートフィルムの製造方法。
17. 前記ハードコートフィルムのシラン化合物の縮合物と光カチオン重合開始剤を含む組成物の硬化物中に残存するエポキシ基が、硬化前のシラン化合物の縮合物のエポキシ基に対し、７％以下である請求項１２～１６に記載のハードコートフィルムの製造方法。