JP4155651B2

JP4155651B2 - Hard coat film

Info

Publication number: JP4155651B2
Application number: JP02530999A
Authority: JP
Inventors: 充土屋; 高宏新實
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2019-02-02
Also published as: JPH11300873A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック基材フィルムにハードコート層を有するハードコートフィルムに関する。さらに詳しくは、本発明は、耐擦傷性に優れると同時にひび割れ防止性、接着性およびプラスチック基材フィルムの変形等の影響の防止性に優れたハードコートフィルムに関する。本発明は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＰＤＰなどのディスプレイの表面や家電製品などのタッチパネルの表面保護フィルムに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プラスチック製品が、加工性、軽量化の観点でガラス製品と置き換わりつつあるが、これらプラスチック製品の表面は傷つきやすいため、耐擦傷性を付与する目的でハードコートフィルムを貼合して用いる場合が多い。また、従来のガラス製品に対しても、飛散防止のためにプラスチックフィルムを貼合する場合が増えているが、硬度不足のため、その表面にハードコートを形成することが広く行われている。
【０００３】
従来のハードコートフィルムは、通常、熱硬化型樹脂、あるいは紫外線硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂をプラスチック基材フィルム上に直接、或いは１μｍ程度のプライマー層を介して３〜１５μｍ程度の薄い塗膜を形成して製造している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のハードコートフィルムは、そのハードコート層の硬度が十分なものであっても、その塗膜厚みが薄いことに起因して、下地のプラスチック基材フィルムが変形した場合に、それに応じてハードコート層も変形し、ハードコートフィルム全体としての硬度は低下してしまい、十分に満足できるものではなかった。例えば、プラスチック基材フィルムとして広く利用されているポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線硬化型塗料を上記の厚みで塗工したハードコートフィルムにおいては、鉛筆硬度で３Ｈレベルが一般的であり、ガラスの鉛筆硬度である９Ｈには全く及ばないものである。
【０００５】
一方、ハードコート層の厚みを通常の３〜１５μｍよりも単に厚くすれば、得られたハードコートフィルムの硬度は向上するが、ハードコート層の割れや剥がれが生じやすくなると同時に硬化収縮によるハードコートフィルムのカールが大きくなるという問題がある。このため従来の技術では、実用上使用できる良好な特性を有するハードコートフィルムを得ることは困難であった。
【０００６】
本発明は、プラスチック基材フィルムを使用したハードコートフィルムにおいて、前記した問題点を解決し、ハードコートフィルムにおける、ハードコート層の割れや剥がれを効果的に防止し、且つ、プラスチック基材フィルムの変形によるハードコートフィルムの硬度低下を抑制して、ガラスの硬度に近づけた４Ｈ〜８Ｈの鉛筆硬度の範囲を有するハードコートフィルムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層の各々の鉛筆硬度は、この順序で増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有し、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【０００８】
本発明は、請求項２のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層を順次積層していった積層体の鉛筆硬度は、各層を積層するにしたがい増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有し、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【０００９】
又、請求項３のように、前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、及び前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有するハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【００１０】
更に又、請求項４のように、前記緩衝層が、前記プラスチック基材フィルムの変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用を有するハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【００１２】
又、前記緩衝層が着色剤を含有していてもよい。
【００１３】
更に又、前記緩衝層の屈折率がハードコート層の屈折率とプラスチック基材フィルムの屈折率の中間の値であってもよい。
【００１４】
請求項７のように、前記ハードコート層の形成用材料が電離放射線硬化型樹脂材料であってもよい。
【００１５】
更に、前記ハードコート層の表面が凹凸状に形成されることにより防眩性を有してもよい。
【００１６】
更に又、前記ハードコート層の表面に反射防止層を形成してもよい。
【００１７】
又、前記反射防止層はハードコート層に接する部位の少なくとも一部が金属酸化物の超微粒子層であってもよい。
【００１８】
本発明は、請求項１１のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有する緩衝層を形成し、さらに前記緩衝層上に該緩衝層の鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有するハードコート層を形成することにより、ハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有するハードコートフィルムを得るハードコートフィルムの製造方法により、上記目的を達成するものである。
【００１９】
又、プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、および前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有するハードコートフィルムの製造方法であってもよい。
【００２０】
更に又、前記緩衝層が厚み３〜５０μｍを有し、前記ハードコート層が厚み３〜１５μｍを有するハードコートフィルムの製造方法であってもよい。
【００２１】
本発明において、「鉛筆硬度」とは、ＪＩＳＫ５４００に準じた鉛筆硬度試験によって得られる値であり、被測定材料の硬度を表わす。該鉛筆硬度試験は、鉛筆硬度試験の測定操作を５回繰り返して行ない、測定のうち１回も傷等の外観異常が認められなかった場合に、その試験時に使用した鉛筆の硬度を鉛筆硬度とするものである。例えば、３Ｈの鉛筆を用いて、５回の試験操作を行い、１回でも外観異常が生じなければ、その材料の鉛筆硬度は少なくとも３Ｈである。
【００２２】
鉛筆硬度は単層のものだけでなく、積層体においても積層体表面において単層のものと同様に測定することができる。
【００２３】
特に本発明における「層の鉛筆硬度」は、ハードコートフィルムに用いるプラスチック基材フィルム、例えば１００μｍ以上のポリエチレンテレフタレートフィルム上に層形成用材料にて形成した膜をサンプルとして用い、前記鉛筆硬度試験によって求めた鉛筆硬度である。この場合、該層形成用材料にて形成した膜は乾燥膜厚を一定、例えば約５μｍにして鉛筆硬度をもとめると更に良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
本発明のハードコートフィルム９の基本的な層構成を図１に示す。図１において、１はプラスチック基材フィルム、２はプラスチック基材フィルム１上に設けられた緩衝層、３は緩衝層上２に設けられたハードコート層である。
【００２６】
本発明のハードコートフィルムは、プラスチック基材フィルム１上の少なくとも一方の面にコーティング処理によりハード性能が付与されたものである。すなわち、プラスチック基材フィルム１上の少なくとも一方の面に、プラスチック基材フィルム１の変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用を有する厚み３〜５０μｍの緩衝層２を設け、さらにその上に厚み３〜１５μｍのハードコート層３を形成し、且つプラスチック基材フィルム１の鉛筆硬度、緩衝層２の鉛筆硬度、ハードコート層３の鉛筆硬度を順次増大させることにより、プラスチック材料では従来達成することができなかった鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈ以下のハードコートフィルム９を実現した。このように、各形成層の鉛筆硬度を順次増大させることによって、フィルム全体としてガラス硬度に匹敵する硬度が発現し、しかも耐割れ性や耐剥がれ性にもすぐれたフィルムが得られることは予想外のことである。
【００２７】
又、前記ハードコートフィルムにおいて、プラスチック基材フィルム１の鉛筆硬度、緩衝層２の鉛筆硬度、ハードコート層３の鉛筆硬度を順次増大させていくことにより、製造過程における中間的な積層体についても、積層体としての鉛筆硬度が順次増大することもわかっている。
【００２８】
本発明においては、該ハードコートフィルム９におけるプラスチック基材フィルム１のハードコート層３側とは反対側に、ハードコートフィルムを被対象物に貼付させるための接着剤からなる接着剤層４を設けてもよい。又、図２に示すように、緩衝層２とプラスチック基材フィルム１の間に、接着性を向上させるため０．１〜３μｍ程度のプライマー層８を設けてもよい。
【００２９】
図３は本発明のハードコートフィルムの別の層構成例を示し、ハードコート層３の表面を凹凸状５にして防眩性を付与したハードコートフィルム１０を示す。
【００３０】
図４は本発明のハードコートフィルムのさらに別の層構成例を示すものであり、ハードコートフィルムに反射防止効果を与えるために、図１のハードコートフィルムのハードコート層３上にさらに反射防止層６を設けたハードコートフィルム１１の一例を示す。該反射防止層６中において高屈折率の金属酸化物の超微粒子層７をハードコート層３に近接させて偏在させると、反射防止層６は、表面側が低屈折率、超微粒子層７部分が高屈折率となるので、反射防止効果を発揮するため好適である。
【００３１】
プラスチック基材フィルムとしては、どのようなプラスチックフィルムでも用いることができ、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好適に用いられる。ハードコートフィルムが貼付される被貼付対象物の表面の視認性が要求される場合には、透明プラスチック基材フィルムが使用される。このようなプラスチック基材フィルムは、通常４Ｂ〜ＨＢの範囲の鉛筆硬度を有するが、これに限ったわけでなく、どのような鉛筆硬度のものでも使用することができる。
【００３２】
緩衝層の厚みは３〜５０μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは、３〜３０μｍである。緩衝層の厚みが３μｍ未満だとプラスチック基材フィルムの変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用が十分でなく、しかも鉛筆硬度が向上せず、また５０μｍを超えると鉛筆硬度は向上するが割れや剥がれが生じ好ましくない。緩衝層の厚みをハードコート層の厚みよりも厚くすることが、プラスチック基材フィルムの変形の影響を抑制し、且つハードコートフィルムの硬度を高める上で好ましい。
【００３３】
緩衝層の鉛筆硬度はプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度（４Ｂ〜ＨＢ）とハードコート層の鉛筆硬度（３Ｈ〜５Ｈ）の中間の鉛筆硬度範囲とすることが、基材フィルムの変形による影響を緩衝し、ハードコート層の鉛筆硬度の低下を抑制し、またひび割れや剥離を抑制するために好ましい。
【００３４】
緩衝層形成用材料には、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、エンジニアプラスチック等を挙げることができる。電離放射線硬化型樹脂はプラスチック基材フィルムへの膜形成が容易で鉛筆硬度を所望の値に容易に高めることができるので好ましい。
【００３５】
緩衝層形成材料に着色剤を添加することによって、ハードコート層の硬度を低下させることなく、ハードコートフィルムの透過率を調節することができる。特に、ディスプレイ用途の場合、コントラストを向上させることができるので好ましい。着色剤には通常の染料、顔料を用いることができ、２種類以上の着色剤を混合し色相を調整して用いることもできる。例えば有機顔料としては、カーボンブラック、フタロシアニン系顔料、インダンスレンブルー系顔料、キナクリドン系顔料、ウォッチング系顔料、パーマネント系顔料、アンスラキノン系顔料、ベリレン系顔料、縮合アゾ系顔料などがある。
【００３６】
緩衝層の屈折率を、ハードコート層とプラスチック基材フィルムの屈折率の中間にすると、ハードコート層とプラスチック基材フィルムの屈折率差で生じる干渉縞が防止できるので、このようなハードコートフィルムをディスプレイ表面に用いた場合、外観品質が向上するので好ましい。
【００３７】
ハードコート層の厚みは、３〜１５μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは３〜１０μｍが望ましい。緩衝層の厚みが３μｍ未満だとハードコートフィルムとして鉛筆硬度が十分なものとならず、また１５μｍを超えると、鉛筆硬度は向上するが割れや剥がれが生じ好ましくない。ハードコートフィルムに対して高い鉛筆硬度を付与するためには、ハードコート層の鉛筆硬度は３Ｈ〜５Ｈとすることが望ましい。
【００３８】
ハードコート層形成用材料には、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、エンジニアプラスチック等を挙げることができる。電離放射線硬化型樹脂はプラスチック基材フィルムへの膜形成が容易で鉛筆硬度を所望の値に容易に高めることができるので好ましい。
【００３９】
前記ハードコート層、あるいは前記緩衝層に用いることのできる前記電離放射線硬化型樹脂には次のものが挙げられる。
【００４０】
電離放射線硬化型樹脂には、好ましくはアクリレート系官能基を持つもの、さらに好ましくは、ポリエステルアクリレート、或いはウレタンアクリレートである。前記ポリエステルアクリレートは、好ましくは、ポリエステル系ポリオールのオリゴマーのアクリレート又はメタアクリレート（本明細書においては以下アクリレート及び／又はメタアクリレートを単に（メタ）アクリレートと記載する）あるいはその混合物から構成される。また、前記ウレタンアクリレートは、ポリオール化合物をジイソシアネート化合物からなるオリゴマーをアクリレート化したものから構成される。
【００４１】
アクリレートを構成する単量体としては、好ましくは、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２エチルヘキシル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレートなどがある。
【００４２】
また、塗膜にさらに硬度を付与するときは多官能モノマーを併用することができる。例えば、好ましい多官能モノマーとしては、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、などがある。
【００４３】
ポリエステル系オリゴマーの好ましい例としては、アジピン酸とグリコール（エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ポリブチレングリコールなど）やトリオール（グリセリン、トリメチロールプロパンなど）、セバシン酸とグリコールやトリオールとの縮合生成物であるポリアジペートポリオールや、ポリセバシエートポリオールなどがある。
【００４４】
また、上記脂肪族のジカルボン酸の一部又は全てを他の有機酸で置換することができる。例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸などが硬度を与えるための構成成分として使用できる。
【００４５】
ポリウレタン系オリゴマーは、ポリイソシアネートとポリオールとの縮合生成物から得ることができる。例えば、メチレン・ビス（ｐ−フェニレンジイソシアネート）、ヘキサメチレンジイソシアネート・ヘキサントリオールの付加体、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートトリメチロールプロパンのアダクト体、１，５−ナフチレンジイソシアネート、チオプロピルジイソシアネート、エチルベンゼン−２，４−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート二量体、水添キシリレンジイソシアネート、トリス（４−フェニルイソシアネート）ネオフォスフェートなどから選択したものと、次のポリオールとの反応によって得られるものである。
【００４６】
ポリオールの好ましい例としては、ポリオキシテトラメチレングリコールなどのポリエーテル系ポリオール、ポリアジペートポリオール、ポリカーボネートポリオールなどのポリエステル系ポリオール、アクリル酸エステル類とヒドロキシエチルメタアクリレートとのコポリマーなどがある。
【００４７】
更に、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用するときは、これらの中に光重合剤として、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィンなどを混合して使用することができる。
【００４８】
ウレタンアクリレートは、弾性、可撓性に富み加工性には優れるが、表面硬度が劣り２Ｈ以上の鉛筆硬度のものを得ることができない。一方、ポリエステルアクリレートは、ポリエステルの構成成分の選択により、硬度を付与することができる。
【００４９】
可撓性をもつハードコートフィルムを得るには、ウレタンアクリレート６０〜９０重量部に対して、ポリエステルアクリレート４０〜１０重量部を配合することが好ましく、この方法により、高硬度と可撓性を両立したハードコートフィルムが得られる。
【００５０】
そして、塗工液には、光沢を調整するとともに、（離型性ではなく）表面の滑りを付与する目的で二次粒径が２０μｍ以下、さらに好ましくは０．１〜１５μｍの範囲の無機微粒子を、樹脂成分１００重量部に対して、０．３〜３重量部加えることが好ましい。０．３重量部以下では目的とする滑性を与えることができず、３重量部以上では鉛筆硬度を低下することがある。
【００５１】
上記の微粒子には、シリカ、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウムなどの無機微粒子の他に、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレンナフタレート、メラミン樹脂などの有機ポリマーの微粒子を使用することもできる。
【００５２】
ハードコート層或いは緩衝層の塗工の方法は、ロールコート、グラビアコート、バーコート、押出しコートなどの方法を用いることができ、塗工組成物の特性、塗工量に応じて従来より公知の方法で行いハードコート層を形成することができる。
【００５３】
反射防止層は、ハードコート層の表面に以下のような膜を形成する方法が挙げられる。
▲１▼厚み０．１μｍ程度のＭｇＦ₂などの極薄膜を反射防止層とする方法。
▲２▼金属蒸着膜を形成して反射防止層とする方法
▲３▼光の屈折率がハードコート層の屈折率よりも低い材料の低屈折率層を設けて反射防止層とする方法。
▲４▼高屈折率層がハードコート層に接し、その上に低屈折率層を設けて反射防止層とする方法。例えば、反射防止層におけるハードコート層に接する部位に高屈折率を有する金属酸化物の超微粒子層を偏在させてもよい。
▲５▼前記▲４▼の層構成を繰返し積層して設けて反射防止層とする方法。
▲６▼中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を設けて反射防止層をする方法。
【００５４】
【実施例】
以下本発明の実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
【００５５】
〔実施例１〕
透明プラスチック基材フィルムとして、１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０：商品名、東洋紡（株）製）を用い、その上に緩衝層としてウレタンアクリレート（紫光ＵＶ−６３００Ｂ：商品名、日本合成（株）製）をドライ厚みで約２０μｍ塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量３Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、約２０μｍの緩衝層を得た。
【００５６】
次に、ハードコート層として、電離放射線硬化型樹脂（ＰＥＴＤ−３１：商品名、大日精化（株）製）をドライ厚みで約６μｍとなるように塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、約６μｍのハードコート層を得た。
【００５７】
〔実施例２〕
前記実施例１で得られたハードコートフィルムにおけるハードコート層に反射防止層としてＩＴＯを２７ｎｍ、ＳｉＯ₂２４ｎｍ、ＩＴＯを７５ｎｍ、ＳｉＯ₂９２ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００５８】
〔実施例３〕
前記実施例１のハードコートフィルム中の緩衝層において、カーボンブラック（スペシャルブラック２５０、デグサ製）８．２部、フタロシアニンブルー（シアニンブルー−ＣＰ−１、大日精化製）４．４部、キナクリドン（ホスタパームピンクＥ０２、クラリアント製）の混合物からなる着色剤をウレタンアクリレート１００重量部に対し、３重量部添加した他は前記実施例１と同様にして、全光線透過率６５％のハードコートフィルムを得た。
【００５９】
〔実施例４〕
表面にアクリルメラミン樹脂により処理された厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＭＣ−１９：商品名、麗光（株）製）の一方の面にＺｒＯ₂微粒子コーティング液Ｎｏ．１２７５（ＺｒＯ₂微粒子１５重量部に対しバインダー３重量部よりなるコーティング液：住友大阪セメント（株）製）を乾燥厚みで５７ｎｍになるように塗工した。更に、その上にハードコート層として前記に示したハードコート剤を乾燥厚みで約６μｍとなるように塗工して、加速電圧１１１７５ＫＶ、照射線量５Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、転写フィルムを得た。
【００６０】
一方、透明プラスチック基材フィルムとして１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０：商品名、東洋紡（株）製）を用い、その上に緩衝層としてウレタンアクリレート（紫光ＵＶ−６３００Ｂ：商品名、日本合成（株）製）をドライ厚みで約２０μｍ塗工し、未硬化の状態で、先に得られた転写フィルムのハードコート層面とラミネートしたのち、加速電圧２００ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させた。
【００６１】
次いで、硬化したラミネート物から、剥離フィルムとして使用した前記表面にアクリルメラミン樹脂により処理された厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＭＣ−１９：商品名、麗光（株）製）を剥離することによって、微粒子で反射防止層が１層形成されたハードコートフィルムを得た。さらにその上に反射防止層としてＩＴＯを１０５ｎｍ、ＳｉＯ₂を８５ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００６２】
〔比較例１〕
透明プラスチック基材フィルムとして１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０、東洋紡（株）製）を用い、その上にハードコート層として電離放射線硬化型樹脂（ＰＥＴＤ−３１、大日精化（株）製）をドライ厚みで約６μｍとなるように塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させることによってハードコートフィルムを得た。
【００６３】
〔比較例２〕
ハードコート層のドライ厚みを２５μｍとした以外は前記比較例１と同様にして、ハードコートフィルムを得た。
【００６４】
〔比較例３〕
前記比較例１で得られたハードコートフィルム上に、反射防止層としてＩＴＯを７５ｎｍ、ＳｉＯ₂を９２ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００６５】
〔比較例４〕
前記比較例１のハードコートフィルムにおけるハードコート層中に着色剤を電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して９重量部添加することによって、全光線透過率約６５％のハードコートフィルムを得た。
【００６６】
前記、実施例１〜４及び比較例１〜４で得られた各ハードコートフィルムの鉛筆硬度と、各ハードコートフィルムに使用した透明プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度と、各ハードコートフィルムにおける各層の形成材料自体の鉛筆硬度を表１に示す。層の鉛筆硬度は、１８８μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に層形成材料を乾燥膜厚で約５μｍに形成したものをサンプルとして用た。また、得られた各ハードコートフィルムのカールの程度を◎印（カールが全く認められない）、○印（カールがほとんど認められない）、×印（明らかなカールが認められる）で評価した結果を表1に示す。また、得られた各ハードコートフィルムの密着性の評価を、１．５ｍｍ角の１００個の被検体について密着性の良好なものの被検体の個数の割合を表１に示す。
【００６７】
【表１】

【００６８】
表１によれば、プラスチック基材フィルムとハードコート層の間に緩衝層を設け、各層の積層順に鉛筆硬度を順次増大させることにより、カールや剥がれが抑制された、鉛筆硬度が４Ｈ以上のハードコートフィルムが得られることが分かる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明のハードコートフィルムは、ハードコートフィルムの鉛筆硬度を４Ｈ〜８Ｈとガラスの硬度に近づけることができ、プラスチック基材フィルムが変形した場合の影響がハードコート層におよぶのを防止することができ、且つハードコート層の割れや剥がれを防止できるハードコートフィルムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のハードコートフィルムの基本的な層構成を示す断面概略図。
【図２】本発明のハードコートフィルムの基本的な層構成を示し、図１のハードコートフィルムにプライマー層を付加したものの断面概略図。
【図３】本発明のハードコートフィルムの別の層構成例を示し、ハードコート層表面を凹凸状にして防眩性を付与したものの断面概略図。
【図４】本発明のハードコートフィルムのさらに別の層構成例を示し、図１のハードコートフィルムのハードコート層上に反射防止層を設け反射防止効果を付与したものの断面概略図である。
【符号の説明】
１プラスチック基材フィルム
２緩衝層
３ハードコート層
４接着層
５凹凸状
６反射防止層
７超微粒子層
８プライマー層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hard coat film having a hard coat layer on a plastic substrate film. More particularly, the present invention relates to a hard coat film that is excellent in scratch resistance, and at the same time, is excellent in crack prevention, adhesion, and prevention of effects such as deformation of a plastic substrate film. The present invention is suitable for the surface of a display such as CRT, LCD, and PDP and the surface protective film for touch panels such as home appliances.
[0002]
[Prior art]
In recent years, plastic products have been replaced with glass products from the viewpoint of processability and weight reduction, but the surface of these plastic products is easily damaged, so when a hard coat film is used for the purpose of imparting scratch resistance. There are many. Moreover, although the case where a plastic film is bonded together for the prevention of scattering also increases with respect to the conventional glass product, since the hardness is insufficient, forming a hard coat on the surface is widely performed.
[0003]
Conventional hard coat films are usually thin about 3 to 15 μm with a thermosetting resin or an ionizing radiation curable resin such as an ultraviolet curable resin directly on a plastic substrate film or via a primer layer of about 1 μm. It is manufactured by forming a coating film.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the conventional hard coat film has a sufficient hardness of the hard coat layer, when the underlying plastic substrate film is deformed due to the thin coating film thickness, Accordingly, the hard coat layer was also deformed, and the hardness of the hard coat film as a whole was lowered, which was not fully satisfactory. For example, in a hard coat film in which an ultraviolet curable coating is applied to the above thickness on a polyethylene terephthalate film widely used as a plastic substrate film, the pencil hardness of glass is generally 3H. It does not reach the hardness of 9H at all.
[0005]
On the other hand, if the thickness of the hard coat layer is simply thicker than the usual 3 to 15 μm, the hardness of the obtained hard coat film is improved, but the hard coat layer is easily cracked and peeled, and at the same time, hard coat due to curing shrinkage There is a problem that the curl of the film becomes large. For this reason, it has been difficult to obtain a hard coat film having good characteristics that can be used practically by the conventional technique.
[0006]
The present invention solves the above-mentioned problems in a hard coat film using a plastic base film, effectively prevents cracking and peeling of the hard coat layer in the hard coat film, and An object of the present invention is to provide a hard coat film having a pencil hardness range of 4H to 8H close to the hardness of glass while suppressing a decrease in hardness of the hard coat film due to deformation.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a buffer layer composed of one layer or a multilayer having a thickness of 3 to 50 μm is provided on at least one surface of the plastic substrate film, and a hard layer having a thickness of 3 to 15 μm is further provided on the buffer layer. It is a hard coat film formed by forming a coat layer, and the pencil hardness of each of the plastic base film, the buffer layer and the hard coat layer has an increased value in this order, whereby the hard coat film as a whole Has a pencil hardness of 4H-8H The material for forming the buffer layer is urethane acrylate, the plastic substrate film is a polyethylene terephthalate film, and the thickness of the buffer layer is thicker than the thickness of the hard coat layer. The above object is achieved by a hard coat film.
[0008]
According to the present invention, a buffer layer composed of one layer or a multilayer having a thickness of 3 to 50 μm is provided on at least one surface of the plastic substrate film, and a hard layer having a thickness of 3 to 15 μm is further provided on the buffer layer. A hard coat film formed by forming a coat layer, and the pencil hardness of the laminate in which the plastic base film, the buffer layer and the hard coat layer are sequentially laminated has an increased value as each layer is laminated. With this, it has a pencil hardness of 4H-8H as the whole hard coat film The material for forming the buffer layer is urethane acrylate, the plastic substrate film is a polyethylene terephthalate film, and the thickness of the buffer layer is thicker than the thickness of the hard coat layer. The above object is achieved by a hard coat film.
[0009]
The pencil hardness of the plastic substrate film is 4B to HB, the pencil hardness of the hard coat layer is 3H to 5H, and the pencil hardness of the buffer layer is a plastic substrate film. The above object is achieved by a hard coat film having an intermediate value between the pencil hardness and the pencil hardness of the hard coat layer.
[0010]
Furthermore, as in claim 4, the buffer layer achieves the above object by a hard coat film having a function of buffering the deformation of the hard coat layer according to the deformation of the plastic substrate film.
[0012]
The buffer layer may contain a colorant.
[0013]
Furthermore, the refractive index of the buffer layer may be an intermediate value between the refractive index of the hard coat layer and the refractive index of the plastic substrate film.
[0014]

Claim

7 As described above, the material for forming the hard coat layer may be an ionizing radiation curable resin material.
[0015]
Furthermore, the hard coat layer may have an antiglare property by forming the surface of the hard coat layer in an uneven shape.
[0016]
Furthermore, an antireflection layer may be formed on the surface of the hard coat layer.
[0017]
Further, the antireflection layer may be a metal oxide ultrafine particle layer in which at least a part of the portion in contact with the hard coat layer is formed.
[0018]
The present invention claims 11 As described above, a buffer layer having a pencil hardness larger than the pencil hardness of the plastic substrate film is formed on at least one surface of the plastic substrate film, and the pencil hardness of the buffer layer is further increased on the buffer layer. By forming a hard coat layer having a large pencil hardness, the above object is achieved by a method for producing a hard coat film that obtains a hard coat film having a pencil hardness of 4H to 8H as the entire hard coat film.
[0019]
The pencil hardness of the plastic substrate film is 4B to HB, the pencil hardness of the hard coat layer is 3H to 5H, and the pencil hardness of the buffer layer is the pencil hardness of the plastic substrate film and the hard coat layer. It may be a method for producing a hard coat film having an intermediate value of pencil hardness.
[0020]
The buffer layer may have a thickness of 3 to 50 μm, and the hard coat layer may have a thickness of 3 to 15 μm.
[0021]
In the present invention, “pencil hardness” is a value obtained by a pencil hardness test according to JISK5400, and represents the hardness of a material to be measured. The pencil hardness test is performed by repeating the measurement operation of the pencil hardness test five times, and when no abnormality in appearance such as a scratch is observed once in the measurement, the pencil hardness used in the test is defined as the pencil hardness. To do. For example, when a test operation is performed five times using a 3H pencil and no appearance abnormality occurs even once, the pencil hardness of the material is at least 3H.
[0022]
The pencil hardness can be measured not only for a single layer but also for a laminated body in the same manner as a single layer on the surface of the laminated body.
[0023]
In particular, the “pencil hardness of the layer” in the present invention is a plastic substrate film used for a hard coat film, for example, a film formed of a layer forming material on a polyethylene terephthalate film of 100 μm or more as a sample, and by the pencil hardness test. The calculated pencil hardness. In this case, it is better to obtain the pencil hardness by setting the film formed of the layer forming material to a constant dry film thickness, for example, about 5 μm.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[0025]
The basic layer structure of the hard coat film 9 of the present invention is shown in FIG. In FIG. 1, 1 is a plastic substrate film, 2 is a buffer layer provided on the

plastic substrate film

1, and 3 is a hard coat layer provided on the buffer layer 2.
[0026]
The hard coat film of the present invention is one in which hard performance is imparted to at least one surface on the plastic substrate film 1 by a coating treatment. That is, a buffer layer 2 having a thickness of 3 to 50 μm having a function of buffering the deformation of the hard coat layer according to the deformation of the plastic substrate film 1 is provided on at least one surface on the plastic substrate film 1, and further In the conventional plastic material, a hard coating layer 3 having a thickness of 3 to 15 μm is formed on the substrate, and the pencil hardness of the plastic base film 1, the pencil hardness of the buffer layer 2, and the pencil hardness of the hard coating layer 3 are sequentially increased. A hard coat film 9 having a pencil hardness of 4H to 8H or less was realized. Thus, by sequentially increasing the pencil hardness of each forming layer, it is unexpected that a film equivalent to the glass hardness as a whole is developed, and a film excellent in crack resistance and peeling resistance can be obtained. That is.
[0027]
Further, in the hard coat film, by sequentially increasing the pencil hardness of the plastic substrate film 1, the pencil hardness of the buffer layer 2, and the pencil hardness of the hard coat layer 3, an intermediate laminate in the manufacturing process can be obtained. It has also been found that the pencil hardness of the laminate increases sequentially.
[0028]
In the present invention, an adhesive layer 4 made of an adhesive for attaching the hard coat film to an object is provided on the side of the hard coat film 9 opposite to the hard coat layer 3 side of the plastic substrate film 1. May be. In addition, as shown in FIG. 2, a primer layer 8 of about 0.1 to 3 μm may be provided between the buffer layer 2 and the plastic substrate film 1 in order to improve adhesion.
[0029]
FIG. 3 shows another layer configuration example of the hard coat film of the present invention, and shows a hard coat film 10 having an antiglare property by making the surface of the hard coat layer 3 uneven.
[0030]
FIG. 4 shows still another layer configuration example of the hard coat film of the present invention. In order to give the hard coat film an antireflection effect, the antireflection is further applied on the hard coat layer 3 of the hard coat film of FIG. An example of the hard coat film 11 provided with the layer 6 is shown. In the antireflection layer 6, when the ultrafine particle layer 7 of a metal oxide having a high refractive index is unevenly distributed close to the hard coat layer 3, the antireflection layer 6 has a low refractive index on the surface side and the ultrafine particle layer 7 portion Since it has a high refractive index, it is suitable for exhibiting an antireflection effect.
[0031]
Any plastic film can be used as the plastic substrate film, and for example, a polyethylene terephthalate film is preferably used. When the visibility of the surface of the object to be stuck to which the hard coat film is stuck is required, a transparent plastic substrate film is used. Such a plastic substrate film usually has a pencil hardness in the range of 4B to HB, but is not limited to this, and any pencil hardness can be used.
[0032]
The thickness of the buffer layer is preferably 3 to 50 μm, and more preferably 3 to 30 μm. When the thickness of the buffer layer is less than 3 μm, the effect of buffering the deformation of the hard coat layer according to the deformation of the plastic substrate film is not sufficient, and the pencil hardness is not improved, and when it exceeds 50 μm, the pencil hardness is improved. Is unfavorable because cracking or peeling occurs. It is preferable to make the thickness of the buffer layer thicker than the thickness of the hard coat layer in order to suppress the influence of the deformation of the plastic substrate film and increase the hardness of the hard coat film.
[0033]
The pencil hardness of the buffer layer is set to an intermediate pencil hardness range between the pencil hardness (4B to HB) of the plastic base film and the pencil hardness (3H to 5H) of the hard coat layer, thereby buffering the influence of the deformation of the base film. And it is preferable in order to suppress a decrease in pencil hardness of the hard coat layer and to suppress cracking and peeling.
[0034]
Examples of the buffer layer forming material include ionizing radiation curable resins, thermosetting resins, thermoplastic resins, and engineer plastics. An ionizing radiation curable resin is preferable because it easily forms a film on a plastic substrate film and can easily increase the pencil hardness to a desired value.
[0035]
By adding a colorant to the buffer layer forming material, the transmittance of the hard coat film can be adjusted without lowering the hardness of the hard coat layer. In particular, in the case of a display application, the contrast can be improved, which is preferable. As the colorant, ordinary dyes and pigments can be used, and two or more kinds of colorants can be mixed to adjust the hue. Examples of organic pigments include carbon black, phthalocyanine pigments, indanthrene blue pigments, quinacridone pigments, watching pigments, permanent pigments, anthraquinone pigments, berylene pigments, and condensed azo pigments.
[0036]
If the refractive index of the buffer layer is set between the refractive index of the hard coat layer and the plastic base film, interference fringes caused by the difference in refractive index between the hard coat layer and the plastic base film can be prevented. Is preferably used on the display surface since the appearance quality is improved.
[0037]
The thickness of the hard coat layer is preferably 3 to 15 μm, more preferably 3 to 10 μm. When the thickness of the buffer layer is less than 3 μm, the pencil hardness is not sufficient as a hard coat film, and when it exceeds 15 μm, the pencil hardness is improved but cracking and peeling are not preferable. In order to impart high pencil hardness to the hard coat film, the pencil hardness of the hard coat layer is desirably 3H to 5H.
[0038]
Examples of the hard coat layer forming material include ionizing radiation curable resins, thermosetting resins, thermoplastic resins, and engineer plastics. An ionizing radiation curable resin is preferable because it easily forms a film on a plastic substrate film and can easily increase the pencil hardness to a desired value.
[0039]
Examples of the ionizing radiation curable resin that can be used for the hard coat layer or the buffer layer include the following.
[0040]
The ionizing radiation curable resin is preferably one having an acrylate functional group, more preferably polyester acrylate or urethane acrylate. The polyester acrylate is preferably composed of an oligomer acrylate or methacrylate of a polyester polyol (hereinafter, acrylate and / or methacrylate is simply referred to as (meth) acrylate) or a mixture thereof. The urethane acrylate is composed of a polyol compound obtained by acrylated an oligomer composed of a diisocyanate compound.
[0041]
The monomer constituting the acrylate is preferably methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2 ethylhexyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, or butoxyethyl (meth). Examples include acrylate and phenyl (meth) acrylate.
[0042]
Moreover, when further imparting hardness to the coating film, a polyfunctional monomer can be used in combination. For example, preferred polyfunctional monomers include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, di Examples include pentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and neopentyl glycol di (meth) acrylate.
[0043]
Preferred examples of polyester oligomers include adipic acid and glycol (ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, polybutylene glycol, etc.), triol (glycerin, trimethylolpropane, etc.), sebacic acid and glycol, Examples thereof include polyadipate polyol, which is a condensation product with triol, and polysebacate polyol.
[0044]
Further, a part or all of the aliphatic dicarboxylic acid can be substituted with another organic acid. For example, isophthalic acid, terephthalic acid, phthalic anhydride, or the like can be used as a component for imparting hardness.
[0045]
The polyurethane-based oligomer can be obtained from a condensation product of polyisocyanate and polyol. For example, adducts of methylene bis (p-phenylene diisocyanate), hexamethylene diisocyanate hexanetriol, hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, tolylene diisocyanate trimethylolpropane, 1,5-naphthylene diisocyanate, thiopropyl Reaction of the following polyol with one selected from diisocyanate, ethylbenzene-2,4-diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate dimer, hydrogenated xylylene diisocyanate, tris (4-phenylisocyanate) neophosphate Is obtained.
[0046]
Preferable examples of the polyol include polyether-based polyols such as polyoxytetramethylene glycol, polyester-based polyols such as polyadipate polyol and polycarbonate polyol, and copolymers of acrylic acid esters and hydroxyethyl methacrylate.
[0047]
Further, when the ionizing radiation curable resin is used as an ultraviolet curable resin, α-amyloxime ester and thioxanthone as photopolymerizers, n-butylamine, triethylamine as photosensitizers, Tri-n-butylphosphine and the like can be mixed and used.
[0048]
Urethane acrylate is rich in elasticity and flexibility and excellent in workability, but has a poor surface hardness and cannot obtain a pencil hardness of 2H or higher. On the other hand, the polyester acrylate can impart hardness by selecting the constituent components of the polyester.
[0049]
In order to obtain a hard coat film having flexibility, it is preferable to blend 40 to 10 parts by weight of polyester acrylate with respect to 60 to 90 parts by weight of urethane acrylate, and this method achieves both high hardness and flexibility. A hard coat film is obtained.
[0050]
In the coating liquid, inorganic fine particles having a secondary particle size of 20 μm or less, more preferably 0.1 to 15 μm for the purpose of adjusting gloss and imparting surface slippage (not releasability). Is preferably added in an amount of 0.3 to 3 parts by weight per 100 parts by weight of the resin component. If it is 0.3 parts by weight or less, the desired lubricity cannot be provided, and if it is 3 parts by weight or more, the pencil hardness may be lowered.
[0051]
In addition to inorganic fine particles such as silica, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, and barium sulfate, fine particles of organic polymers such as polycarbonate, acrylic resin, polyimide, polyamide, polyethylene naphthalate, and melamine resin should be used as the fine particles. You can also.
[0052]
As a method for coating the hard coat layer or the buffer layer, methods such as roll coating, gravure coating, bar coating, and extrusion coating can be used, and conventionally known depending on the properties of the coating composition and the coating amount. A hard coat layer can be formed by a method.
[0053]
Examples of the antireflection layer include a method of forming the following film on the surface of the hard coat layer.
(1) MgF with a thickness of about 0.1 μm ₂ A method of using an ultra-thin film as an antireflection layer.
(2) Method of forming a metal deposition film to form an antireflection layer
(3) A method of forming an antireflection layer by providing a low refractive index layer made of a material whose light refractive index is lower than that of the hard coat layer.
(4) A method in which a high refractive index layer is in contact with a hard coat layer and a low refractive index layer is provided thereon to form an antireflection layer. For example, an ultrafine particle layer of a metal oxide having a high refractive index may be unevenly distributed at a portion in contact with the hard coat layer in the antireflection layer.
(5) A method in which the layer structure of (4) above is repeatedly laminated to form an antireflection layer.
(6) A method of forming an antireflection layer by providing a middle refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer.
[0054]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples of the present invention.
[0055]
[Example 1]
As the transparent plastic base film, an easily adhesive polyethylene terephthalate film (A4350: trade name, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 188 μm was used, and urethane acrylate (purple UV-6300B: trade name, Nippon Gosei Co., Ltd.) was used as a buffer layer thereon. Co., Ltd.) was applied in a dry thickness of about 20 μm, and cured with an electron beam having an acceleration voltage of 175 KV and an irradiation dose of 3 Mrad to obtain a buffer layer of about 20 μm.
[0056]
Next, as a hard coat layer, an ionizing radiation curable resin (PETD-31: trade name, manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.) is applied so as to have a dry thickness of about 6 μm, an acceleration voltage of 175 KV, and an irradiation dose of 10 Mrad. Was hardened with an electron beam to obtain a hard coat layer of about 6 μm.
[0057]
[Example 2]
The hard coat layer of the hard coat film obtained in Example 1 is 27 nm of ITO as an antireflection layer, SiO 2 ₂ 24 nm, ITO 75 nm, SiO ₂ An antireflection film was obtained by forming 92 nm by sputtering.
[0058]
Example 3
In the buffer layer in the hard coat film of Example 1, 8.2 parts of carbon black (special black 250, manufactured by Degussa), 4.4 parts of phthalocyanine blue (cyanine blue-CP-1, manufactured by Dainichi Seika), quinacridone A hard coat film having a total light transmittance of 65%, except that 3 parts by weight of a colorant comprising a mixture of (hosta palm pink E02, made by Clariant) was added to 100 parts by weight of urethane acrylate. Got.
[0059]
Example 4
One side of a 50 μm-thick polyethylene terephthalate film (MC-19: trade name, manufactured by Reiko Co., Ltd.) treated with acrylic melamine resin on the surface is ZrO ₂ Fine particle coating solution No. 1275 (ZrO ₂ A coating solution consisting of 3 parts by weight of binder with respect to 15 parts by weight of fine particles (manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd.) was applied to a dry thickness of 57 nm. Furthermore, the hard coat agent shown above was applied thereon as a hard coat layer so as to have a dry thickness of about 6 μm, and cured with an electron beam with an acceleration voltage of 11175 KV and an irradiation dose of 5 Mrad to obtain a transfer film. .
[0060]
On the other hand, a 188 μm-thick easy-adhesive polyethylene terephthalate film (A4350: trade name, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) is used as a transparent plastic base film, and urethane acrylate (purple UV-6300B: trade name, Nippon Gosei Co., Ltd.) is used as a buffer layer thereon. Co., Ltd.) was applied in a dry thickness of about 20 μm, laminated in the uncured state with the hard coat layer surface of the transfer film obtained previously, and then cured with an electron beam with an acceleration voltage of 200 KV and an irradiation dose of 10 Mrad. It was.
[0061]
Next, from the cured laminate, by peeling the polyethylene terephthalate film (MC-19: trade name, manufactured by Reiko Co., Ltd.) having a thickness of 50 μm treated with acrylic melamine resin on the surface used as a release film, A hard coat film in which one antireflection layer was formed with fine particles was obtained. Furthermore, as a reflection preventing layer, ITO is 105 nm, SiO. ₂ Was formed by sputtering to obtain an antireflection film.
[0062]
[Comparative Example 1]
An easy-adhesion polyethylene terephthalate film (A4350, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 188 μm was used as a transparent plastic substrate film, and an ionizing radiation curable resin (PETD-31, manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd.) was used as a hard coat layer thereon. ) Was coated to a dry thickness of about 6 μm and cured with an electron beam with an acceleration voltage of 175 KV and an irradiation dose of 10 Mrad to obtain a hard coat film.
[0063]
[Comparative Example 2]
A hard coat film was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the dry thickness of the hard coat layer was 25 μm.
[0064]
[Comparative Example 3]
On the hard coat film obtained in Comparative Example 1, 75 nm of ITO as an antireflection layer, SiO ₂ Was formed by sputtering to obtain an antireflection film.
[0065]
[Comparative Example 4]
By adding 9 parts by weight of a colorant to 100 parts by weight of the ionizing radiation curable resin in the hard coat layer of the hard coat film of Comparative Example 1, a hard coat film having a total light transmittance of about 65% was obtained. .
[0066]
The pencil hardness of each hard coat film obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4, the pencil hardness of the transparent plastic substrate film used for each hard coat film, and the layers of each hard coat film Table 1 shows the pencil hardness of the forming material itself. As the pencil hardness of the layer, a sample obtained by forming a layer forming material on a polyethylene terephthalate film having a thickness of 188 μm to a dry film thickness of about 5 μm was used as a sample. In addition, the degree of curling of each of the obtained hard coat films was evaluated by ◎ mark (curl is not recognized at all), ○ mark (curl is hardly recognized), x mark (clear curl is recognized). Are shown in Table 1. In addition, the evaluation of the adhesion of each of the obtained hard coat films is shown in Table 1 in terms of the ratio of the number of specimens with good adhesion for 100 specimens of 1.5 mm square.
[0067]
[Table 1]

[0068]
According to Table 1, a buffer layer is provided between the plastic base film and the hard coat layer, and the pencil hardness is sequentially increased in the stacking order of each layer, thereby curling and peeling are suppressed. It can be seen that a coated film is obtained.
[0069]
【The invention's effect】
In the hard coat film of the present invention, the pencil hardness of the hard coat film can be brought close to 4H to 8H and the hardness of the glass, and the influence when the plastic base film is deformed can be prevented from affecting the hard coat layer. It is possible to provide a hard coat film capable of preventing cracking and peeling of the hard coat layer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a basic layer structure of a hard coat film of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view showing a basic layer structure of a hard coat film of the present invention, in which a primer layer is added to the hard coat film of FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another example of the layer structure of the hard coat film of the present invention, in which the surface of the hard coat layer is made uneven to impart antiglare properties.
4 is a schematic cross-sectional view of another example of the layer structure of the hard coat film of the present invention, in which an antireflection layer is provided on the hard coat layer of the hard coat film of FIG. 1 to provide an antireflection effect.
[Explanation of symbols]
1 Plastic base film
2 Buffer layer
3 Hard coat layer
4 Adhesive layer
5 Uneven shape
6 Antireflection layer
7 Ultrafine particle layer
8 Primer layer

Claims

A hard coat film in which a buffer layer composed of one layer or multiple layers having a thickness of 3 to 50 μm is provided on at least one surface of the plastic substrate film, and further a hard coat layer having a thickness of 3 to 15 μm is formed on the buffer layer. The pencil hardness of each of the plastic base film, the buffer layer and the hard coat layer has an increased value in this order, so that the entire hard coat film has a pencil hardness of 4H to 8H , The hard coat film is characterized in that the material for forming the buffer layer is urethane acrylate, the plastic substrate film is a polyethylene terephthalate film, and the thickness of the buffer layer is larger than the thickness of the hard coat layer .

A hard coat film in which a buffer layer composed of one layer or multiple layers having a thickness of 3 to 50 μm is provided on at least one surface of the plastic substrate film, and further a hard coat layer having a thickness of 3 to 15 μm is formed on the buffer layer. The pencil hardness of the laminate obtained by sequentially laminating the plastic base film, the buffer layer, and the hard coat layer has an increased value as each layer is laminated. The material for forming the buffer layer is urethane acrylate, the plastic substrate film is a polyethylene terephthalate film, and the thickness of the buffer layer is thicker than the thickness of the hard coat layer. Hard coat film characterized by

The plastic substrate film has a pencil hardness of 4B to HB, the hard coat layer has a pencil hardness of 3H to 5H, and the buffer layer has a pencil hardness of the plastic substrate film and the hard coat layer of pencil hardness. The hard coat film according to claim 1, which has an intermediate value of hardness.

4. The hard coat film according to claim 1, wherein the buffer layer has a function of buffering deformation of the hard coat layer in accordance with deformation of the plastic substrate film.

Hard coat film of the buffer layer is characterized by containing a coloring agent, claims 1 to 4, wherein.

The buffer layer refractive index of, and having an intermediate value of refractive index of the plastic base film and the refractive index of the hard coat layer, a hard coat film according to claim 1 to 5, wherein.

Hard coat film of the forming material of the hard coat layer, characterized by comprising the ionizing radiation curable resin, according to claim 1 to 6, wherein.

Hard coat film of the surface of the hard coat layer is characterized by having anti-glare properties by being formed in an uneven shape, claims 1 to 7, wherein.

Hard coat film of the further anti-reflective layer on the surface of the hard coat layer is formed, characterized by comprising, claims 1 to 8, wherein.

10. The hard coat film according to claim 9 , wherein the antireflection layer has an ultrafine particle layer of a metal oxide at least at a part in contact with the hard coat layer.

A buffer layer having a pencil hardness greater than the pencil hardness of the plastic substrate film is formed on at least one surface of the plastic substrate film, and a pencil hardness greater than the pencil hardness of the buffer layer is further formed on the buffer layer. by forming the hard coat layer having, wherein the obtaining a hard coat film having a pencil hardness 4H~8H overall hard coating film, the production method of the hard coat film according to claim 1 to 10 wherein.

The pencil hardness of the plastic substrate film is 4B to HB, the pencil hardness of the hard coat layer is 3H to 5H, and the pencil hardness of the buffer layer is the pencil hardness of the plastic substrate film and the pencil hardness of the hard coat layer. The method for producing a hard coat film according to claim 11, wherein the method has an intermediate value.

The method for producing a hard coat film according to claim 11 or 12 , wherein the buffer layer has a thickness of 3 to 50 µm, and the hard coat layer has a thickness of 3 to 15 µm.