JP4404337B2 - Anti-reflection laminate - Google Patents

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    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings

Description

本発明は、屈折率が低く且つ硬度が高い、分子中にフッ素原子を含む塗膜から得られる反射防止積層体に関する。   The present invention relates to an antireflection laminate obtained from a coating film having a low refractive index and high hardness and containing fluorine atoms in the molecule.

液晶ディスプレー(LCD)や陰極管表示装置(CRT)等の画像表示装置の表示面は、その視認性を高めるために、蛍光燈などの外部光源から照射された光線の反射が少ないことが求められる。   A display surface of an image display device such as a liquid crystal display (LCD) or a cathode ray tube display device (CRT) is required to reflect less light emitted from an external light source such as a fluorescent lamp in order to improve its visibility. .

透明な物体の表面を屈折率の小さい透明皮膜で被覆することにより反射率が小さくなる現象が従来から知られており、このような現象を利用した反射防止膜を画像表示装置の表示面に設けて視認性を向上させることが可能である。反射防止膜は、表示面の上に屈折率の小さい低屈折率層を設けた単層構成、または、反射防止効果を更に良好にするために表示面の上に中〜高屈折率層を1乃至複数層設け、中〜高屈折率層の上に最表面の屈折率を小さくするための低屈折率層を設けた多層構成を有する。   It has been known that the reflectance is reduced by coating the surface of a transparent object with a transparent film having a low refractive index, and an antireflection film using such a phenomenon is provided on the display surface of the image display device. It is possible to improve visibility. The antireflection film is a single layer structure in which a low refractive index layer having a low refractive index is provided on the display surface, or a medium to high refractive index layer is provided on the display surface to further improve the antireflection effect. Or a multi-layer structure in which a low refractive index layer for reducing the refractive index of the outermost surface is provided on the middle to high refractive index layer.

単層型の反射防止膜は多層型と比べて層構成が単純なので、生産性やコストパフォーマンスに優れている。一方、多層型の反射防止膜は、層構成を組み合わせて反射防止性能を向上させることが可能であり、単層型と比べて高性能化を図り易い。   The single-layer type antireflection film has a simple layer structure as compared with the multilayer type, and is excellent in productivity and cost performance. On the other hand, the multilayer type antireflection film can improve the antireflection performance by combining the layer structures, and can easily achieve higher performance than the single layer type.

このような反射防止膜に含まれる低屈折率層を形成する方法は、一般に気相法と塗布法に大別され、気相法には真空蒸着法、スパッタリング法等の物理的方法と、CVD法等の化学的方法とがあり、塗布法にはロールコート法、グラビアコート法、スライドコート法、スプレー法、浸漬法、及び、スクリーン印刷法等がある。   The method of forming a low refractive index layer contained in such an antireflection film is generally roughly divided into a vapor phase method and a coating method. The vapor phase method includes a physical method such as a vacuum deposition method and a sputtering method, and a CVD method. The coating method includes a roll coating method, a gravure coating method, a slide coating method, a spray method, a dipping method, a screen printing method, and the like.

気相法による場合には、高機能且つ高品質な透明薄膜を形成することが可能だが、高真空系での精密な雰囲気の制御が必要であり、また、特殊な加熱装置又はイオン発生加速装置が必要であり、そのために製造装置が複雑で大型化するために必然的に製造コストが高くなるという問題がある。また、気相法による場合には、透明薄膜を大面積化したり或いは複雑な形状を持つフィルム等の表面に透明薄膜を均一な膜厚に形成することが困難である。   In the case of the vapor phase method, it is possible to form a high-performance and high-quality transparent thin film, but it is necessary to precisely control the atmosphere in a high vacuum system, and a special heating device or ion generation acceleration device Therefore, there is a problem that the manufacturing cost is inevitably increased because the manufacturing apparatus is complicated and large. Further, in the case of the vapor phase method, it is difficult to increase the area of the transparent thin film or to form the transparent thin film with a uniform thickness on the surface of a film having a complicated shape.

一方、塗布法のうちスプレー法による場合には、塗工液の利用効率が悪く、成膜条件の制御が困難である等の問題がある。ロールコート法、グラビアコート法、スライドコート法、浸漬法及びスクリーン印刷法等による場合には、成膜原料の利用効率が良く、大量生産や設備コスト面での有利さがあるが、一般的に、塗布法により得られる透明薄膜は、気相法により得られるものと比較して機能及び品質が劣るという問題点がある。   On the other hand, in the case of the spray method among the application methods, there are problems such as poor utilization efficiency of the coating liquid and difficulty in controlling the film forming conditions. In the case of roll coating method, gravure coating method, slide coating method, dipping method, screen printing method, etc., the utilization efficiency of film forming raw material is good, and there are advantages in mass production and equipment cost, but generally The transparent thin film obtained by the coating method has a problem that its function and quality are inferior to those obtained by the vapor phase method.

塗布法としては、分子構造中にフッ素原子を含むポリマー(フッ素含有ポリマー)を含有する塗工液を支持体の表面に塗布し乾燥させるか、或いは、分子構造中にフッ素原子を含むモノマー(フッ素含有モノマー)を含有する塗工液を支持体の表面に塗布、乾燥した後、UV照射などによって硬化させて低屈折率層を形成することが知られている。フッ素原子を含むバインダーからなる塗膜は屈折率が低く、フッ素含有量が大きいほど屈折率が低くなる。また、塗膜のフッ素含有量が高くなると、汚れが付着し難くなって防汚性が向上するという効果もある。しかし、フッ素自身の分子間力が小さいので、フッ素原子を含む分子は柔らかくなり易く、塗膜中のフッ素原子含有量が高くなると塗膜の硬度や強度が低下するという問題がある。   As a coating method, a coating solution containing a polymer containing a fluorine atom in its molecular structure (fluorine-containing polymer) is applied to the surface of the support and dried, or a monomer containing a fluorine atom in its molecular structure (fluorine) It is known to form a low refractive index layer by applying a coating solution containing a monomer) on the surface of a support and drying it, followed by curing by UV irradiation or the like. A coating film made of a binder containing fluorine atoms has a low refractive index, and the refractive index decreases as the fluorine content increases. Further, when the fluorine content of the coating film is increased, there is an effect that dirt is difficult to adhere and the antifouling property is improved. However, since the intermolecular force of fluorine itself is small, molecules containing fluorine atoms tend to be soft, and there is a problem that the hardness and strength of the coating film decrease when the fluorine atom content in the coating film increases.

低屈折率層は原理上、反射防止膜の最表面又は表面付近に設けられることが多いので、何らかの物品による接触、衝突または摩擦などの攻撃を本来的に受け易く、塗膜の屈折率を上げるためにフッ素含有量を高くし過ぎると、硬度の著しい低下を招いて傷付き易くなり、埃や汚れを拭き取るために強く擦っただけでも傷付いてしまう場合がある。   In principle, the low refractive index layer is often provided on or near the outermost surface of the antireflection film. Therefore, the low refractive index layer is inherently susceptible to attacks such as contact, collision or friction with any article, and increases the refractive index of the coating film. For this reason, if the fluorine content is too high, the hardness will be significantly reduced and the film will be easily damaged, and it may be damaged even if it is rubbed strongly to wipe off dust and dirt.

また、低屈折率層を、表面付近ではあるが中間層として設ける場合には、外部からの攻撃に対して若干傷付きにくくなるが、塗膜の屈折率を下げるためにフッ素含有量を高くし過ぎると、応力の集中により低屈折率層とこれに隣接する層との界面で剥離が生じ易くなり、塗膜強度の低下を招くという不都合があった。このようにフッ素原子を含む樹脂における屈折率低下させる要望と、該樹脂を用いて塗膜の強度を図る要望は、両立できない課題であった。   In addition, when the low refractive index layer is provided as an intermediate layer near the surface, it is slightly damaged against external attack, but the fluorine content is increased to lower the refractive index of the coating film. If it is too high, the stress is concentrated, so that peeling tends to occur at the interface between the low refractive index layer and the layer adjacent to the low refractive index layer. Thus, the request to lower the refractive index of the resin containing fluorine atoms and the request to increase the strength of the coating film using the resin were incompatible problems.

分子構造中におけるフッ素原子の含有量が高い低屈折率の樹脂組成物に、分子構造中にフッ素原子を含まない且つ硬度又は強度の高い樹脂組成物を混合してなるバインダー樹脂組成物を用いて低屈折率層を形成することによって、該低屈折率層の硬度や強度を向上させることが可能である。しかし、この場合には、フッ素原子を含まない、屈折率が高い樹脂が含まれることになり、低屈折率層の全体に占めるフッ素原子の含有割合が低くなるので、フッ素原子含有バインダーによる屈折率低下作用が損なわれ、屈折率を充分に下げることができない結果を招く。   Using a binder resin composition obtained by mixing a low refractive index resin composition having a high fluorine atom content in a molecular structure and a resin composition not containing a fluorine atom in the molecular structure and having a high hardness or strength. By forming the low refractive index layer, it is possible to improve the hardness and strength of the low refractive index layer. However, in this case, a resin having a high refractive index that does not contain a fluorine atom is included, and the content of fluorine atoms in the entire low refractive index layer is low. The lowering effect is impaired, and the refractive index cannot be lowered sufficiently.

特許文献1には、フッ素含有ポリマーからなる塗膜中に平均径200nm以下のミクロボイドを形成してなる非常に微小な多孔質構造を有する低屈折率層が開示されている。この公報に開示された低屈折率層は、塗膜中に多数のミクロボイドを形成することにより、塗膜の屈折率を空気の屈折率(すなわち屈折率1)に近づけることができるので、フッ素含有ポリマーのフッ素含有率を高くしないでも屈折率を下げることができる。しかし、この場合でも、塗膜の屈折率を下げるためにミクロボイドの量を多くし過ぎると、フッ素含有量を高くする場合と同様に塗膜の硬度や強度が低下する。
特開2000−64601号公報 特開平6−3501号公報 特開2002−311210号公報 特開2002−317152号公報 特開平7−133105号公報 特開2002−256004号公報 特開2000−267708号公報
Patent Document 1 discloses a low refractive index layer having a very fine porous structure formed by forming microvoids having an average diameter of 200 nm or less in a coating film made of a fluorine-containing polymer. The low refractive index layer disclosed in this publication can make the refractive index of the coating film close to the refractive index of air (ie, refractive index 1) by forming a large number of microvoids in the coating film. The refractive index can be lowered without increasing the fluorine content of the polymer. However, even in this case, if the amount of microvoids is excessively increased in order to lower the refractive index of the coating film, the hardness and strength of the coating film are reduced as in the case of increasing the fluorine content.
JP 2000-64601 A JP-A-6-3501 JP 2002-311210 A JP 2002-317152 A JP 7-133105 A JP 2002-256004 A JP 2000-267708 A

本発明は上記実状を鑑みて成し遂げられたものであり、その目的は、屈折率が低く且つ硬度が高い含フッ素低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層を形成した反射防止積層体を提供することにある。   The present invention has been achieved in view of the above-mentioned actual situation, and the object thereof is an antireflection laminate having a low refractive index layer formed by coating a fluorine-containing low refractive index composition having a low refractive index and a high hardness. Is to provide.

上記課題を解決するための本発明の反射防止積層体は、光透過性を有する基材の少なくとも一面側に直接、或いは他の層を介して内部、及び/又は表面にナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体であって、
前記ナノポーラス構造を有する低屈折率組成物が、少なくとも、下記の(A)−(C)を含むことを特徴とする反射防止積層体である。
(A)分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物、
(B)塗工液に調製するための液状媒体中に分散させることが可能で且つ平均粒子径5nm〜300nmの微粒子、並びに、
(C)前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型組成物および前記微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物であり、且つ、該フッ素系および/またはケイ素系化合物の少なくとも一部が前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物と化学反応により共有結合を形成するフッ素系および/またはケイ素系化合物であって、該フッ素系および/またはケイ素系化合物が下記一般式で表される化合物
In order to solve the above problems, the antireflection laminate of the present invention has a low refractive index having a nanoporous structure directly on at least one side of a light-transmitting substrate or inside and / or on the surface via another layer. An antireflection laminate having a low refractive index layer formed by coating a refractive index composition,
The low refractive index composition having the nanoporous structure includes at least the following (A) to (C):
(A) ionizing radiation curable resin composition comprising a fluorine atom in the molecule,
(B) Fine particles that can be dispersed in a liquid medium for preparing a coating liquid and have an average particle diameter of 5 nm to 300 nm , and
(C) a fluorine-based and / or silicon-based compound having compatibility with both the ionizing radiation curable composition containing fluorine atoms in the molecule and the fine particles, and the fluorine-based and / or silicon A fluorine-based and / or silicon-based compound that forms a covalent bond by chemical reaction with an ionizing radiation curable resin composition in which at least a part of the compound includes a fluorine atom in the molecule, A compound in which the system compound is represented by the following general formula .

Figure 0004404337
Figure 0004404337

(式中、Raは炭素数1〜20のアルキル基を示し、Rbは非置換、もしくはアミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基、または( メタ) アクリロイル基で置換された炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、またはポリエーテル変性基を示し、各Ra、Rbは互いに同一でも異なっていても良い。また、mは0〜200、nは0〜200の整数である。)(In the formula, Ra represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Rb is unsubstituted, or an amino group, an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, a perfluoroalkyl ether group, Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or a polyether-modified group substituted with a (meth) acryloyl group, and each Ra and Rb may be the same or different from each other. M is an integer from 0 to 200, and n is an integer from 0 to 200.)

また、本発明の別の形態の反射防止積層体は、光透過性を有する基材の少なくとも一面側に直接、或いは他の層を介して内部、及び/又は表面にナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体であって、
前記ナノポーラス構造を有する低屈折率組成物が、少なくとも、下記の(A)、(B)及び(D)を含むことを特徴とする反射防止積層体:
(A)分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物、
(B)塗工液に調製するための液状媒体中に分散させることが可能で且つ平均粒子径5nm〜300nmの微粒子、並びに、
(D)前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型組成物および前記微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物であり、且つ、該フッ素系および/またはケイ素系化合物の少なくとも一部が前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物と化学反応により共有結合を形成するフッ素系および/またはケイ素系化合物であって、該フッ素系および/またはケイ素系化合物が下記一般式で表される化合物
In addition, the antireflection laminate of another aspect of the present invention has a low refractive index having a nanoporous structure directly on at least one side of a light-transmitting substrate or inside and / or on the surface via another layer. An antireflection laminate having a low refractive index layer formed by coating a composition,
The low refractive index composition having the nanoporous structure contains at least the following (A), (B) and (D):
(A) an ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms in the molecule;
(B) Fine particles that can be dispersed in a liquid medium for preparing a coating liquid and have an average particle diameter of 5 nm to 300 nm, and
(D) a fluorine-based and / or silicon-based compound having compatibility with both the ionizing radiation curable composition containing fluorine atoms in the molecule and the fine particles, and the fluorine-based and / or silicon A fluorine-based and / or silicon-based compound that forms a covalent bond by chemical reaction with an ionizing radiation curable resin composition in which at least a part of the compound includes a fluorine atom in the molecule, A compound in which the system compound is represented by the following general formula .

Rc  Rc n n SiXSiX 4-n 4-n
(ここで、Rcは、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基を含む炭素数3〜1000の炭化水素基を示し、Xは炭素数1〜3のアルコキシ基、オキシアルコキシ基、ハロゲン基を示し、nは1〜3の整数を示す)(Here, Rc represents a hydrocarbon group having 3 to 1000 carbon atoms including a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group and a perfluoroalkyl ether group, and X represents an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms and an oxyalkoxy group. , Represents a halogen group, and n represents an integer of 1 to 3)

本発明の反射防止積層体におけるナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層には、ナノポーラス構造が、平均粒子径5nm〜300nmの微粒子が集合体を形成した結果生じる、平均孔径が0.01nm〜100nmの空気を含有する独立した、及び/又は連続した孔である構造が挙げられる。   In the low refractive index layer formed by coating the low refractive index composition having a nanoporous structure in the antireflection laminate of the present invention, the nanoporous structure results from the formation of aggregates of fine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm. The structure which is the independent and / or continuous hole containing the air whose average hole diameter is 0.01-100 nm is mentioned.

或いは、ナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層には、ナノポーラス構造が、平均粒子径5nm〜300nmの微粒子自身の平均孔径0.01nm〜100nmの空気を含有する孔を有することにより形成される構造が挙げられる。   Alternatively, in the low refractive index layer formed by coating the low refractive index composition having a nanoporous structure, the nanoporous structure has pores containing air having an average pore diameter of 0.01 nm to 100 nm of the fine particles themselves having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm. The structure formed by having is mentioned.

本発明において、ナノポーラスとは、粒子自身が持っている孔、或いは粒子同士が集合体を形成することによって生じる空隙、又は比表面積が大きい多孔質粒子に取り込まれた空気が塗膜形成の過程で粒子から塗膜中に拡散して生じる空気の孔のことを言い、所望の大きさの範囲内であれば、独立していても、連続していても良い。   In the present invention, nanoporous refers to the pores of the particles themselves, the voids formed by the particles forming an aggregate, or the air taken into the porous particles having a large specific surface area in the process of forming the coating film. It refers to air holes that are generated by diffusing from particles into the coating, and may be independent or continuous as long as they are within a desired size range.

一般的に、分子中にフッ素原子を含む樹脂組成物は屈折率が低い材料なので、屈折率の低い塗膜を形成できる長所を有するが、該樹脂組成物を塗布して形成された塗膜は、原子間力が小さいフッ素原子を含有しているため硬度及び強度が不足し易いという欠点を有する。これに対して、本発明の反射防止積層体は、塗膜中にそれ自身が空隙を有する、及び/又は集合体を形成することで空隙を有する、平均粒子径5nm〜300nmの微粒子を含有しているので、分子中にフッ素原子を含有する樹脂組成物を用いるにも関わらず、硬化した樹脂組成物中に分散している空隙を有する微粒子の凝集力及び硬さによって、形成された塗膜が引き締められる。したがって、フッ素原子の含有量を非常に大きくした場合でも塗膜の硬度及び強度の著しい低下を避けることができる。   In general, since a resin composition containing fluorine atoms in the molecule is a material having a low refractive index, it has an advantage of being able to form a coating film having a low refractive index, but the coating film formed by applying the resin composition is In addition, since it contains a fluorine atom having a small atomic force, it has a drawback that its hardness and strength are likely to be insufficient. On the other hand, the antireflection laminate of the present invention contains fine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm, which have a void in the coating film and / or have a void by forming an aggregate. Therefore, despite the use of a resin composition containing fluorine atoms in the molecule, the coating film formed by the cohesive strength and hardness of fine particles having voids dispersed in the cured resin composition Is tightened. Therefore, even when the content of fluorine atoms is very large, a significant decrease in the hardness and strength of the coating film can be avoided.

特に、それ自身が空隙を有する微粒子は、微細な空隙を外部や内部に有しており、気体、例えば、屈折率1の空気が充填されているので、それ自身の屈折率が低い特徴があり、塗膜中に集合体を形成せずに均一に分散した場合でも、塗膜の屈折率を低下させることができるため好ましい。空隙を有する微粒子の好ましい例には、多孔質シリカ微粒子や中空シリカ微粒子が挙げられる。即ち、例えば、シリカを例にすると、内部に気体を有しない通常のコロイダルシリカ粒子(屈折率n=1.46程度)に比べると、シリカの空隙を有する微粒子の屈折率は1.20〜1.45と低い。或いは、空隙を有する微粒子の好ましい別の例には、多孔質ポリマー微粒子や中空ポリマー微粒子が挙げられる。   In particular, fine particles having voids themselves have fine voids on the outside and inside, and are filled with gas, for example, air having a refractive index of 1, and thus have a low refractive index. Even when dispersed uniformly without forming an aggregate in the coating film, the refractive index of the coating film can be lowered, which is preferable. Preferable examples of the fine particles having voids include porous silica fine particles and hollow silica fine particles. That is, for example, when silica is taken as an example, the refractive index of fine particles having voids in silica is 1.20 to 1 compared to ordinary colloidal silica particles having no gas inside (refractive index n = 1.46 or so). .45 and low. Alternatively, other preferable examples of the fine particles having voids include porous polymer fine particles and hollow polymer fine particles.

以上のことから、屈折率及び/又は添加量を選択した空隙を有する微粒子、好ましくは、平均孔径0.01nm〜100nmの空気を含有する孔を有する屈折率1.20〜1.45の微粒子、或いは、平均粒子径5nm〜300nmの微粒子が集合体を形成した結果生じる、平均孔径が0.01nm〜100nmの屈折率1.20〜1.45の空気を含有する独立した、及び/又は連続した孔を有する微粒子集合体をフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物に添加することにより得られる低屈折率組成物は、低屈折率として特徴のあるフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物の屈折率に影響を全く或いはごく僅かしか影響を及ぼさず、むしろ、屈折率を低下させることができ、しかも、前記したように空隙を有する微粒子の添加効果として塗膜の強度を上げる効果がある。特に、シリカの空隙を有する微粒子の場合には、コロイダルシリカを添加した場合と同程度或いはそれ以上の硬度を塗膜に与えることができる。   From the above, fine particles having voids with a selected refractive index and / or addition amount, preferably fine particles having a refractive index of 1.20 to 1.45 having pores containing air having an average pore diameter of 0.01 nm to 100 nm, Alternatively, independent and / or continuous containing air having an average pore size of 0.01 nm to 100 nm and a refractive index of 1.20 to 1.45 resulting from the formation of aggregates of fine particles having an average particle size of 5 nm to 300 nm A low refractive index composition obtained by adding fine particle aggregates having pores to an ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms is an ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms characterized by a low refractive index. The refractive index is not affected at all or only slightly, but rather, the refractive index can be lowered, and the addition of fine particles having voids as described above. The effect of increasing the strength of the coating film as result. In particular, in the case of fine particles having silica voids, the coating film can be given a hardness comparable to or higher than that when colloidal silica is added.

また、空隙を有する微粒子の平均粒子径が5nm〜300nmであるので塗膜の透明性にも優れている。また、これらの微粒子は塗膜中で凝集し、特に塗膜の最表面に可視光の波長以下程度の細かな凹凸を形成させることで、通常の平坦な膜となる樹脂のみに比べ、空気が取り込まれる構造が実現されるため、微粒子の持つ屈折率の効果以上の塗膜の屈折率低下が期待できる。   Moreover, since the average particle diameter of the fine particles having voids is 5 nm to 300 nm, the transparency of the coating film is also excellent. In addition, these fine particles are aggregated in the coating film, and in particular, by forming fine irregularities on the outermost surface of the coating film with a wavelength of less than or equal to the wavelength of visible light, the air is less than that of a resin that becomes a normal flat film. Since the structure to be incorporated is realized, the refractive index of the coating film can be expected to be lower than the effect of the refractive index of fine particles.

本発明に使用する低屈折率組成物は、フッ素原子を含有し、架橋結合により硬化している電離放射線硬化型樹脂からなる塗膜中に、平均粒子径が5nm〜300nmの空隙を有する微粒子が分散された構造をもっている。   The low refractive index composition used in the present invention contains fine particles having voids having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm in a coating film made of an ionizing radiation curable resin containing fluorine atoms and cured by cross-linking. Has a distributed structure.

本発明による反射防止積層体の低屈折率層は、さらに、分子中にフッ素原子を有する電離放射線硬化型樹脂組成物および微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物を含んでいることを特徴とする。このようにフッ素系化合物等を含むことにより、最表面に用いられる塗膜表面の平坦化や反射防止積層体に必要とされる防汚性、耐擦傷性向上に効果がある滑り性を付与することができる。なお、「相溶性」とは、フッ素系および/またはケイ素化合物が分子中にフッ素原子を有する分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物や微粒子が存在する塗膜中に、添加効果が確認できる量を加えた場合でも、塗膜の白濁やヘイズの上昇などによる透明性の低下が確認できない程度の親和性を有することを意味する。 The low refractive index layer of the antireflection laminate according to the present invention further comprises a fluorine-based and / or silicon-based compound that is compatible with both ionizing radiation curable resin compositions having fluorine atoms in the molecule and fine particles. It is characterized by including . By including a fluorine-based compound or the like in this way, it imparts slipperiness that is effective in improving the antifouling property and scratch resistance required for the flattening of the coating surface used on the outermost surface and the antireflection laminate. be able to. "Compatibility" means the effect of addition to ionizing radiation curable resin compositions containing fluorine atoms in the molecule in which the fluorine-based and / or silicon compound has fluorine atoms in the molecule and the coating film containing fine particles. Even when an amount that can be confirmed is added, it means that the film has an affinity to the extent that a decrease in transparency due to cloudiness of the coating film or an increase in haze cannot be confirmed.

本発明においては、さらに、フッ素系および/またはケイ素化合物の少なくとも一部が、分子中にフッ素原子を有する電離放射線硬化型樹脂組成物と、化学反応により共有結合を形成して塗膜最表面に固定されていることを特徴とし、これにより、反射防止積層体が製品化後に必要となる、長期に渡る防汚性や耐擦傷性の向上に効果がある滑り性を安定して保持することが可能となる。 In the present invention, furthermore, at least a part of the fluorine-based and / or silicon compound forms a covalent bond by chemical reaction with the ionizing radiation curable resin composition having a fluorine atom in the molecule to form the coating film on the outermost surface. It is characterized by being fixed, and it can stably maintain slipperiness that is effective for improving antifouling properties and scratch resistance over the long term, which is necessary after commercialization of the antireflection laminate. It becomes possible.

本発明の反射防止積層体に用いられる低屈折率層は、前記したそれ自身が空隙を有する、或いは集合体を形成することで空隙を有する、微粒子が含まれているので、塗膜の強度を確保することができるため、用いるバインダー樹脂中のフッ素原子の含有率を大きくすることができ、且つ、低屈折率層の屈折率を1.50以下、好ましくは1.45以下と非常に小さくすることができ、しかも、実用に耐え得る硬度及び強度を有し、密着性及び透明性にも優れたものとなる。   The low refractive index layer used in the antireflective laminate of the present invention contains fine particles that themselves have voids or voids by forming an aggregate. The content of fluorine atoms in the binder resin to be used can be increased, and the refractive index of the low refractive index layer can be made very low, 1.50 or less, preferably 1.45 or less. In addition, it has hardness and strength that can withstand practical use, and has excellent adhesion and transparency.

具体的には、低屈折率層の表面を、#0000番のスチールウールを用いて10回擦ったときの、該低屈折率層のヘイズ値の変化が認められる最低荷重量が、200g以上である、高硬度の反射防止積層体を得ることが可能である。   Specifically, when the surface of the low refractive index layer is rubbed 10 times with # 0000 steel wool, the minimum load amount at which the change in haze value of the low refractive index layer is recognized is 200 g or more. It is possible to obtain a certain high hardness antireflection laminate.

好ましくは、平均粒子径5nm〜300nmの微粒子の添加量が、フッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物100重量部に対し1〜400重量部、より好ましくは5〜200重量部、最も好ましくは10〜100重量部の範囲であることが望ましい。   Preferably, the addition amount of fine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm is 1 to 400 parts by weight, more preferably 5 to 200 parts by weight, most preferably 100 parts by weight of ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms. The range of 10 to 100 parts by weight is desirable.

したがって、本発明の反射防止積層体は、反射防止フィルムに用いることができ、液晶表示装置やCRT等の表示面の反射防止に好適に適用される。   Therefore, the antireflection laminate of the present invention can be used for an antireflection film, and is suitably applied for antireflection of display surfaces such as liquid crystal display devices and CRTs.

即ち、前記課題を解決する本発明の反射防止積層体は、光透過性を有する基材の少なくとも一面側に、直接或いは他の層を介して、内部、及び/又は表面にナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体であることを特徴とする。   That is, the antireflective laminate of the present invention that solves the above-described problems has a low porous structure having a nanoporous structure inside and / or on the surface, directly or via another layer, on at least one side of a light-transmitting substrate. It is an antireflection laminate in which a low refractive index layer formed by coating a refractive index composition is formed.

本発明による反射防止積層体の層構成は、低屈折率層を最表層として所望の反射防止効果を得るために、低屈折率層単独、高屈折率層/低屈折率層、中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層のいずれかである。これら全ての層の膜厚は0.05〜0.15μmの範囲、好ましくは0.07〜0.12μmの範囲となる。膜厚が0.05以下や0.15μm以上の場合、充分な反射防止効果を得ることができない。   The layer structure of the antireflective laminate according to the present invention includes a low refractive index layer alone, a high refractive index layer / low refractive index layer, and a medium refractive index layer in order to obtain a desired antireflection effect with the low refractive index layer as the outermost layer. / High refractive index layer / low refractive index layer. The film thickness of all these layers is in the range of 0.05 to 0.15 μm, preferably in the range of 0.07 to 0.12 μm. When the film thickness is 0.05 or less or 0.15 μm or more, a sufficient antireflection effect cannot be obtained.

本発明の反射防止積層体によれば、低屈折率層は、それ自身が空隙を有する、或いは集合体を形成することで空隙を有する、微粒子が含まれているので、塗膜の強度を確保することができるため、用いるバインダー樹脂中のフッ素原子の含有率を大きくすることができ、且つ、低屈折率層の屈折率を1.50以下、好ましくは1.45以下と非常に小さくすることができ、しかも、実用に耐え得る硬度及び強度を有し、密着性及び透明性にも優れたものとなる。特に、本発明の反射防止積層体における低屈折率層は、屈折率を低くできる性質と、塗膜の硬度を高くすることができる性質の2つの性質を両立させることができる。   According to the antireflective laminate of the present invention, the low refractive index layer itself contains fine particles having voids or voids by forming an aggregate, so that the strength of the coating film is ensured. Therefore, the content of fluorine atoms in the binder resin to be used can be increased, and the refractive index of the low refractive index layer should be very small, 1.50 or less, preferably 1.45 or less. In addition, it has hardness and strength that can withstand practical use, and has excellent adhesion and transparency. In particular, the low refractive index layer in the antireflection laminate of the present invention can satisfy both of the properties of reducing the refractive index and the property of increasing the hardness of the coating film.

以下において本発明を詳しく説明する。   The present invention is described in detail below.

(A)成分:
本発明に用いる低屈折率組成物におけるバインダー成分には、フッ素原子を含み、且つ数平均分子量が2万以上の電離放射線で効果するポリマーと、1分子中に3個以上の電離放射線で効果する官能基を有するフッ素含有及び/又は非含有のモノマーが含まれることが望ましい。該樹脂組成物は、低屈折率組成物に成膜性(皮膜形成能)と低い屈折率を付与するためのバインダー成分である電離放射線硬化型のフッ素原子を含有するモノマー及び/又はポリマーを含む。本発明で使用するフッ素原子含有電離放射線硬化型樹脂組成物は、電離放射線で硬化する官能基(単に「電離放射線硬化性基」と呼ぶことがある)を有するか、或いは、電離放射線硬化性官能基を有することに加えて、熱により硬化する官能基(単に「熱硬化性基」と呼ぶことがある)も有するので、該樹脂組成物を含有する塗工液を被塗工体の表面に塗布し、乾燥し、電離放射線の照射、又は電離放射線の照射と加熱を行うと、塗膜内に架橋結合等の化学結合を形成し、塗膜を効率よく硬化させることができる。
(A) component:
The binder component in the low refractive index composition used in the present invention is effective with ionizing radiation containing fluorine atoms and having a number average molecular weight of 20,000 or more, and three or more ionizing radiations per molecule. Desirably, fluorine-containing and / or non-containing monomers having functional groups are included. The resin composition includes a monomer and / or polymer containing an ionizing radiation curable fluorine atom, which is a binder component for imparting a film forming property (film forming ability) and a low refractive index to the low refractive index composition. . The fluorine atom-containing ionizing radiation curable resin composition used in the present invention has a functional group that is cured by ionizing radiation (sometimes referred to simply as “ionizing radiation curable group”), or has an ionizing radiation curable functional group. In addition to having a group, it also has a functional group that is cured by heat (sometimes referred to simply as a “thermosetting group”), so that the coating liquid containing the resin composition is applied to the surface of the object to be coated. When applied, dried, irradiated with ionizing radiation, or irradiated with ionizing radiation and heated, chemical bonds such as crosslinks are formed in the coating film, and the coating film can be cured efficiently.

前記(A)成分の、フッ素原子含有電離放射線硬化型樹脂組成物に含有される「電離放射線硬化性基」は、電離放射線の照射により重合又は架橋等の大分子量化反応を進行させて塗膜を硬化させることができる官能基であり、例えば、光ラジカル重合、光カチオン重合、光アニオン重合のような重合反応、或いは、光二量化を経て進行する付加重合又は縮重合等の反応形式により反応が進行するものが挙げられる。その中でも、特に、アクリル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合は、紫外線や電子線のような電離放射線の照射により直接、又は開始剤の作用を受けて間接的に光ラジカル重合反応を生じるものであり、光硬化の工程を含む取り扱いが比較的容易なので好ましい。   The “ionizing radiation curable group” contained in the fluorine atom-containing ionizing radiation curable resin composition of the component (A) is a coating film by causing a large molecular weight reaction such as polymerization or crosslinking by irradiation with ionizing radiation. The functional group can be cured by, for example, a polymerization reaction such as photo radical polymerization, photo cation polymerization, or photo anion polymerization, or a reaction mode such as addition polymerization or condensation polymerization that proceeds via photodimerization. One that progresses. Among them, in particular, ethylenically unsaturated bonds such as acrylic group, vinyl group, and allyl group are directly photoradically polymerized by irradiation with ionizing radiation such as ultraviolet rays and electron beams, or indirectly by the action of an initiator. It is preferable because it causes a reaction and is relatively easy to handle including the photocuring step.

(A)成分中の、フッ素原子含有電離放射線硬化型樹脂組成物に含有されていてもよい「熱硬化性基」は、加熱によって同じ官能基同士又は他の官能基との間で重合又は架橋等の大分子量化反応を進行させて硬化させることができる官能基であり、例えば、アルコキシ基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基、等を例示することができる。   In the component (A), the “thermosetting group” that may be contained in the fluorine atom-containing ionizing radiation curable resin composition is polymerized or crosslinked between the same functional groups or other functional groups by heating. It is a functional group that can be cured by advancing a large molecular weight reaction such as an alkoxy group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an epoxy group, and the like.

これらの官能基の中でも水素結合形成基は、(B)成分である、それ自身が空隙を有する、或いは集合体を形成することで空隙を有する微粒子が無機超微粒子である場合、(B)成分との親和性にも優れており、該無機超微粒子及びその集合体のバインダー中での分散性を向上させるので好ましい。水素結合形成基のうち、特に水酸基が、バインダー成分への導入が容易で、コーティング組成物の保存安定性や熱硬化により無機系の空隙を有する微粒子表面に存在する水酸基との共有結合を形成し、該空隙を有する微粒子が架橋剤として作用し、塗膜強度の更なる向上を図ることができるために特に好ましい。   Among these functional groups, the hydrogen bond-forming group is the component (B). When the fine particles having voids themselves or forming voids by forming aggregates are inorganic ultrafine particles, the component (B) It is also preferable because the dispersibility of the inorganic ultrafine particles and aggregates in the binder is improved. Among the hydrogen bond-forming groups, particularly hydroxyl groups are easy to introduce into the binder component, and form covalent bonds with hydroxyl groups present on the surface of fine particles having inorganic voids due to the storage stability of the coating composition or heat curing. The fine particles having voids act as a cross-linking agent and can further improve the coating film strength, which is particularly preferable.

塗膜の屈折率を充分に低くするためには、フッ素原子含有(A)成分の屈折率が1.50以下であることが好ましい。   In order to sufficiently reduce the refractive index of the coating film, the refractive index of the fluorine atom-containing (A) component is preferably 1.50 or less.

(A)成分のうち分子中にフッ素原子を含有及び/又は非含有モノマー及び/又はオリゴマーは塗膜の架橋密度を高める効果が高いほか、分子量が小さいので流動性が高い成分であり、コーティング組成物の塗工適性を向上させる効果もある。   Among the components (A), a monomer and / or oligomer containing and / or not containing a fluorine atom in the molecule has a high effect of increasing the crosslinking density of the coating film, and is a component having a high fluidity because of its low molecular weight. There is also an effect of improving the applicability of the object.

一方、(A)成分のうちフッ素原子含有ポリマーは、すでに分子量が大きいので、フッ素原子含有及び/又は非含有モノマー及び/又はオリゴマーと比べて成膜性が高い。このフッ素原子含有ポリマーに上記フッ素原子含有及び/又は非含有モノマー及び/又はオリゴマーと組み合わせると、流動性が高められるので塗工適性を改善することができ、また、架橋密度も高められるので塗膜の硬度や強度を向上させることができる。   On the other hand, among the component (A), the fluorine atom-containing polymer has a high molecular weight, and therefore has higher film-forming properties than fluorine atom-containing and / or non-containing monomers and / or oligomers. When this fluorine atom-containing polymer is combined with the above-mentioned fluorine atom-containing and / or non-containing monomer and / or oligomer, the fluidity is improved, so that the coating suitability can be improved and the crosslinking density is also increased. The hardness and strength can be improved.

エチレン性不飽和結合を有するフッ素原子含有モノマーとしては、例えば、フルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロブタジエン、パーフルオロ―2,2―ジメチル―1,3―ジオキソールなど)、アクリルまたはメタクリル酸の部分及び完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類(例えば下記式1又は下記式2で表される化合物)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類、完全または部分フッ素化ビニルエステル類、完全または部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。   Examples of the fluorine atom-containing monomer having an ethylenically unsaturated bond include fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluorobutadiene, perfluoro-2,2-dimethyl-1). , 3-dioxole, etc.), a part of acrylic or methacrylic acid and a fully fluorinated alkyl, alkenyl, aryl ester (for example, a compound represented by the following formula 1 or formula 2), a complete or partially fluorinated vinyl ether, Examples thereof include partially fluorinated vinyl esters, fully or partially fluorinated vinyl ketones, and the like.

エチレン性不飽和結合を有するフッ素原子非含有モノマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート等のジアクリレート;トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート誘導体やジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の多官能(メタ)アクリレート、或いは、これらのラジカル重合性モノマーが重合したオリゴマーを例示することができる。これらのフッ素非含有モノマー及び/又はオリゴマーは、2種以上を組み合わせて用いても良い。   Examples of fluorine atom-free monomers having an ethylenically unsaturated bond include diacrylates such as pentaerythritol triacrylate, ethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate monostearate; trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, and the like. Examples thereof include polyfunctional (meth) acrylates such as tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetraacrylate derivative and dipentaerythritol pentaacrylate, and oligomers obtained by polymerizing these radical polymerizable monomers. These fluorine-free monomers and / or oligomers may be used in combination of two or more.

互いに重合可能な重合性官能基を有するフッ素原子含有ポリマーとフッ素原子含有及び/又は非含有モノマーとを組み合わせる場合には、フッ素原子含有ポリマーによりコーティング組成物の成膜性が向上すると共に、フッ素原子含有及び/又は非含有モノマーにより架橋密度と塗工適性が向上し、両成分のバランスによって優れた硬度と強度を塗膜に付与することができるので好ましい。この場合、数平均分子量が20,000〜500,000のフッ素原子含有ポリマーと数平均分子量が20,000以下のフッ素原子含有及び/又は非含有モノマーを組み合わせて用いることにより、塗工適性、成膜性、膜硬度、膜強度などを含めた諸物性のバランスがとり易いので好ましい。   When combining a fluorine atom-containing polymer having a polymerizable functional group capable of polymerizing with each other and a fluorine atom-containing and / or non-containing monomer, the film-forming property of the coating composition is improved by the fluorine atom-containing polymer, and The contained and / or non-containing monomers are preferable because the crosslinking density and coating suitability are improved, and excellent hardness and strength can be imparted to the coating film by the balance of both components. In this case, by using a combination of a fluorine atom-containing polymer having a number average molecular weight of 20,000 to 500,000 and a fluorine atom-containing and / or non-containing monomer having a number average molecular weight of 20,000 or less, It is preferable because various physical properties including film properties, film hardness, film strength and the like are easily balanced.

分子中にフッ素を含有するポリマーとしては、上記したようなフッ素原子含有モノマーから任意に選ばれた1又は2以上のフッ素原子含有モノマーの単独重合体又は共重合体、或いは、1又は2以上のフッ素原子含有モノマーと1又は2以上のフッ素非含有モノマーとの共重合体を用いることができる。   As the polymer containing fluorine in the molecule, a homopolymer or copolymer of one or two or more fluorine atom-containing monomers arbitrarily selected from the fluorine atom-containing monomers as described above, or one or two or more A copolymer of a fluorine atom-containing monomer and one or more fluorine-free monomers can be used.

具体的には、ポリテトラフルオロエチレン;4−フルオロエチレン−6−フルオロプロピレン共重合体;4−フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体;4−フルオロエチレン−エチレン共重合体;ポリビニルフルオライド;ポリビニリデンフルオライド;アクリルまたはメタクリル酸の部分及び完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類(例えば、次式1又は次式2で表される化合物)の(共)重合体;フルオロエチレン−炭化水素系ビニルエーテル共重合体;エポキシ、ポリウレタン、セルロース、フェノール、ポリイミド、シリコーン等各樹脂のフッ素変性品などを例示することができる。   Specifically, polytetrafluoroethylene; 4-fluoroethylene-6-fluoropropylene copolymer; 4-fluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer; 4-fluoroethylene-ethylene copolymer; polyvinyl fluoride; Polyvinylidene fluoride; (co) polymers of acrylic or methacrylic acid moieties and fully fluorinated alkyl, alkenyl, aryl esters (eg, compounds represented by Formula 1 or Formula 2); fluoroethylene-hydrocarbons Examples of such vinyl ether copolymers include fluorine-modified products of resins such as epoxy, polyurethane, cellulose, phenol, polyimide, and silicone.

Figure 0004404337
Figure 0004404337

(式中、R1 は水素原子、炭素数1ないし3のアルキル基またはハロゲン原子を表す。Rfは完全または部分フッ素化されたアルキル基、アルケニル基、ヘテロ環またはアリール基を表す。R2 およびR3 はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、ヘテロ環、アリール基または上記Rfで定義される基を表す。R1 、R2 、R3 およびRfはそれぞれフッ素原子以外の置換基を有していても良い。また、R2 、R3 およびRfの任意の2つ以上の基が互いに結合して環構造を形成しても良い。) (Wherein R 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a halogen atom. Rf represents a fully or partially fluorinated alkyl group, alkenyl group, heterocycle or aryl group. R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, a heterocyclic ring, an aryl group or a group defined by the above Rf, wherein R 1 , R 2 , R 3 and Rf each represent a substituent other than a fluorine atom. And any two or more groups of R 2 , R 3 and Rf may be bonded to each other to form a ring structure.)

Figure 0004404337
Figure 0004404337

(式中、Aは完全または部分フッ素化されたn価の有機基を表す。R4 は水素原子、炭素数1ないし3のアルキル基またはハロゲン原子を表す。R4 はフッ素原子以外の置換基を有していても良い。nは2乃至8の整数を表す。)
その他にも、旭硝子(株)製の商品名サイトップといった市販品を例示することができる。
(In the formula, A represents a completely or partially fluorinated n-valent organic group. R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a halogen atom. R 4 represents a substituent other than a fluorine atom. (N represents an integer of 2 to 8.)
In addition, a commercial product such as a trade name Cytop manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. can be exemplified.

この中で特に、下記一般式3で示されるポリビニリデンフルオライド誘導体が、屈折率が低く、硬化性官能基の導入が可能で、且つ他のバインダー成分や空隙を有する微粒子との相溶性に優れるために、特に好ましい。   Among these, in particular, the polyvinylidene fluoride derivative represented by the following general formula 3 has a low refractive index, allows introduction of a curable functional group, and is excellent in compatibility with other binder components and fine particles having voids. Therefore, it is particularly preferable.

Figure 0004404337
Figure 0004404337

(式中、R1 は水素原子、炭素数1〜3のアルキル基又はハロゲン原子を表す。R2 は直接。或いは完全又は部分フッ素化されたアルキル鎖、アルケニル鎖、エステル鎖、エーテル鎖を介して、完全又は部分フッ素化されたビニル基、(メタ)アクリレート基、エポキシ基、オキセタン基、アリール基、マレイミド基、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基、アルコキシ基を示す。)
具体的には、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート等のジアクリレート;トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート誘導体やジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の多官能(メタ)アクリレート、或いは、これらのラジカル重合性モノマーが重合したオリゴマーを例示することができる。これらのフッ素非含有モノマー及び/又はオリゴマーは、2種以上を組み合わせて用いても良い。
(In the formula, R 1 is directly .R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or a halogen atom having 1 to 3 carbon atoms. Or fully or partially fluorinated alkyl chains, alkenyl chains, ester chains, via an ether chain And represents a completely or partially fluorinated vinyl group, (meth) acrylate group, epoxy group, oxetane group, aryl group, maleimide group, hydroxyl group, carboxyl group, amino group, amide group, and alkoxy group.)
Specifically, diacrylates such as pentaerythritol triacrylate, ethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate monostearate; tri (meth) acrylates such as trimethylolpropane triacrylate and pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate derivatives And polyfunctional (meth) acrylates such as dipentaerythritol pentaacrylate, or oligomers obtained by polymerizing these radical polymerizable monomers. These fluorine-free monomers and / or oligomers may be used in combination of two or more.

上記した(A)成分に属するモノマー、オリゴマー、ポリマー、及び、(A)成分に属しないモノマー、オリゴマー、ポリマーを適宜組み合わせて、成膜性、塗工適性、電離放射線硬化の架橋密度、フッ素原子含有量、熱硬化性を有する極性基の含有量等の諸性質を調節することができる。例えば、モノマー、オリゴマーにより架橋密度と加工適性が向上し、ポリマーによりコーティング組成物の成膜性が向上する。   Monomer, oligomer, polymer belonging to component (A) and monomer, oligomer, polymer not belonging to component (A) are appropriately combined to form a film, coating suitability, ionizing radiation curing crosslinking density, fluorine atom Various properties such as the content and the content of a thermosetting polar group can be adjusted. For example, the crosslinking density and processability are improved by monomers and oligomers, and the film forming property of the coating composition is improved by polymers.

本発明においては、(A)成分の中から数平均分子量(GPC法で測定したポリスチレン換算数平均分子量)が20,000以下のモノマーと数平均分子量が20,000以上のポリマーを適宜組み合わせ、塗膜の諸性質を容易に調節することが可能である。   In the present invention, among the components (A), a monomer having a number average molecular weight (polystyrene equivalent number average molecular weight measured by GPC method) of 20,000 or less and a polymer having a number average molecular weight of 20,000 or more are appropriately combined and coated. Various properties of the membrane can be easily adjusted.

(B)成分:微粒子
(B)成分としての微粒子には、「空隙を有する微粒子」が好ましく使用される。「空隙を有する微粒子」とは、微粒子の内部に気体が充填された構造及び/又は気体を含む多孔質構造をとった結果、或いは微粒子が集合体を形成した結果、気体が屈折率1.0の空気である場合、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の空気の占有率に反比例して屈折率が低下した微粒子及びその集合体のことを言う。例えば、比表面積を大きくすることを目的として製造され、充填用のカラムや表面の多孔質部に各種化学物質を吸着させる除放材、触媒固定用に使用される多孔質微粒子や、断熱材や低誘電材に組み込むことを目的とする中空微粒子のうち、本発明に使用できる平均粒子径の範囲のものが好ましく使用できる。
(B) Component: Fine Particles “Fine particles having voids” are preferably used as the fine particles as component (B). The term “fine particles having voids” means a result of taking a structure in which fine particles are filled with gas and / or a porous structure containing gas, or as a result of fine particles forming an aggregate, so that the gas has a refractive index of 1.0. In the case of air, the fine particles whose refractive index is decreased in inverse proportion to the occupancy ratio of the air in the fine particles compared to the original refractive index of the fine particles and the aggregate thereof. For example, it is manufactured for the purpose of increasing the specific surface area, and is used as a column for packing, a controlled release material that adsorbs various chemical substances to the porous portion of the surface, porous fine particles used for catalyst fixation, a heat insulating material, Of the hollow fine particles intended to be incorporated into a low dielectric material, those having an average particle diameter in the range of the present invention can be preferably used.

無機の多孔質微粒子としては、例えば、市販品として日本シリカ工業株式会社製の商品名NipsilやNipgelの中から本発明で好ましく使用できる粒子径の範囲内のものを、また、無機の中空粒子としては、特開2001−233611号公報で開示されている技術を用いて調製した中空シリカ微粒子が好ましく用いられる。   As inorganic porous fine particles, for example, those within the range of particle diameters that can be preferably used in the present invention from the trade names Nipsil and Nipgel manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd. as commercially available products, and as inorganic hollow particles The hollow silica fine particles prepared by using the technique disclosed in JP-A-2001-233611 are preferably used.

集合体を形成する無機の微粒子としては、例えば、市販品として日本シリカ工業株式会社製の商品名NipsilやNipgelの中から多孔質シリカ微粒子の集合体や日産化学工業(株)製のシリカ微粒子が鎖状に繋がった構造を有するコロイダルシリカUPシリーズ(商品名)の中から本発明の好ましく使用できる粒子径の範囲内のものを用いることができる。本発明で使用される平均粒子径5nm〜300nmの微粒子は、一次粒子径5nm〜100nmの微粒子が鎖状に連なって形成されていてもよい。   Examples of the inorganic fine particles forming the aggregate include aggregates of porous silica fine particles and silica fine particles manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. from the product names Nippon and Nippon manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd. as commercial products. Among the colloidal silica UP series (trade name) having a chain-like structure, those within the range of the particle diameter that can be preferably used in the present invention can be used. The fine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm used in the present invention may be formed by connecting fine particles having a primary particle diameter of 5 nm to 100 nm in a chain.

有機のそれ自身が空隙を有する微粒子は、例えば、特開2002−256004号公報に示されるような、ポリマー層と孔充填層を有する多孔質粒子であって、該孔充填層がフュージティブ物質、置換気体、或いはそれらの組合せであり、一方、該ポリマー層のガラス転移温度が10℃〜50℃である多孔質粒子が挙げられる。   The organic fine particles having voids themselves are, for example, porous particles having a polymer layer and a pore-filling layer as shown in JP-A No. 2002-256004, wherein the pore-filling layer is a fugitive substance, Examples thereof include a substitution gas, or a combination thereof, and porous particles having a glass transition temperature of 10 ° C. to 50 ° C. of the polymer layer.

また、集合体を形成する有機の微粒子としては、例えば、市販品として総研化学株式会社製の機能性微粒子凝集体MP−300F(商品名、0.1μmのアクリル凝集粒子として市販されている。)等が好ましく使用できる。   The organic fine particles forming the aggregate are, for example, commercially available functional fine particle aggregate MP-300F manufactured by Soken Chemical Co., Ltd. (commercially available as 0.1 μm acrylic aggregate particles). Etc. can be preferably used.

これらのそれ自身が空隙を有する、或いは集合体を形成することで空隙を有する微粒子のうちで、無機成分、特にシリカの空隙を有する微粒子は製造が容易でそれ自身が硬いために、バインダー成分と組合せた時の膜強度も向上し、屈折率1.20〜1.45を達成できるため好ましく使用することが出来る。   Among the fine particles having voids themselves or forming voids by forming aggregates, the fine particles having voids of inorganic components, particularly silica, are easy to manufacture and hard themselves, The film strength when combined is improved, and a refractive index of 1.20 to 1.45 can be achieved, so that it can be preferably used.

(B)成分である空隙を有する微粒子の一次粒子径は、塗膜に優れた透明性を付与するためには、平均粒子径5nm〜300nmの範囲であることが好ましい。   The primary particle size of the fine particles having voids as the component (B) is preferably in the range of an average particle size of 5 nm to 300 nm in order to impart excellent transparency to the coating film.

(C)成分、(D)成分
本発明による反射防止積層体の低屈折率層は、さらに、分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物および微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物を含んでいることを特徴としている。このようにフッ素系化合物等を含むことにより、最表面に用いられる塗膜表面の平坦化や反射防止積層体に必要とされる防汚性、耐擦傷性向上に効果がある滑り性を付与することができる。
Component (C), Component (D) The low refractive index layer of the antireflective laminate according to the present invention is compatible with both ionizing radiation curable resin compositions containing fluorine atoms in the molecule and fine particles. It is characterized by containing a fluorine-based and / or silicon-based compound. By including a fluorine-based compound or the like in this way, it imparts slipperiness that is effective in improving the antifouling property and scratch resistance required for the flattening of the coating surface used on the outermost surface and the antireflection laminate. be able to.

本発明においては、さらに、フッ素系および/またはケイ素化合物の少なくとも一部が、電離放射線硬化型樹脂組成物と、化学反応により共有結合を形成して塗膜最表面に固定されており、これにより、反射防止積層体が製品化後に必要となる、長期に渡る防汚性や耐擦傷性の向上に効果がある滑り性を安定して保持することが可能となる。 In the present invention, furthermore, at least part of the fluorine-based and / or silicon compound, and ionizing radiation-curable resin composition is fixed to the coated film outermost surface to form a covalent bond by a chemical reaction, thereby In addition, it is possible to stably maintain the slipperiness required for improving the antifouling property and scratch resistance over a long period of time required after the antireflection laminate is commercialized.

上記フッ素系化合物としては、Cd 2d+1 (dは1〜21の整数) で表されるパーフルオロアルキル基、−( CF2 CF2 ) g −(g は1〜50の整数) で表されるパーフルオロアルキレン基、またはF−(−CF(CF3 )CF2 O−)e −CF(CF3 )(ここで、eは1〜50の整数) で表されるパーフルオロアルキルエーテル基、ならびに、CF2 =CFCF2 CF2 −、(CF3 2 C=C(C2 5 )−、および((CF3 2 CF)2 C=C(CF3 )−等で例示されるパーフルオロアルケニル基を有することが好ましい。 Examples of the fluorine-based compound include a perfluoroalkyl group represented by C d F 2d + 1 (d is an integer of 1 to 21), and — (CF 2 CF 2 ) g — (g is an integer of 1 to 50). perfluoroalkylene group represented or F, - (- CF (CF 3) CF 2 O-) e -CF (CF 3) ( where, e is an integer of 1 to 50) perfluoroalkyl ether represented by Group, CF 2 = CFCF 2 CF 2- , (CF 3 ) 2 C = C (C 2 F 5 )-, and ((CF 3 ) 2 CF) 2 C = C (CF 3 )- It is preferable to have a perfluoroalkenyl group.

上記の官能基を含む化合物であれば、フッ素系化合物の構造は特に限定されるものではなく、例えば、含フッ素モノマーの重合体、または含フッ素モノマーと非フッ素モノマーの共重合体等を用いることもできる。それらの中でも特に、含フッ素モノマーの単独共重合体、または含フッ素モノマーと非フッ素モノマーとの共重合体のいずれかで構成される含フッ素系重合体セグメントと、非フッ素系重合体セグメント、とから成るブロック共重合体またはグラフト共重合体が好ましく用いられる。このような共重合体においては、含フッ素系重合体セグメントが、主に防汚性・撥水撥油性を高める機能を有し、一方、非フッ素系重合体セグメントが、バインダー成分との相溶性が高いことから、アンカー機能を有する。したがって、このような共重合体を用いた反射防止積層体においては、繰り返し表面を擦られた場合にもこれらのフッ素系化合物が取り去られにくく、また、長期に渡り防汚性などの諸性能を維持できるという効果がある。
上記フッ素系化合物は市販の製品として入手することができ、例えば、日本油脂製モディパーFシリーズ(商品名)、大日本インキ化学工業社製ディフェンサMCFシリーズ(商品名)等が好ましく用いられる。
The structure of the fluorine compound is not particularly limited as long as it is a compound containing the above functional group. For example, a polymer of a fluorine-containing monomer or a copolymer of a fluorine-containing monomer and a non-fluorine monomer is used. You can also. Among them, in particular, a fluorine-containing polymer segment composed of either a homopolymer of a fluorine-containing monomer or a copolymer of a fluorine-containing monomer and a non-fluorine monomer, and a non-fluorine polymer segment, A block copolymer or graft copolymer consisting of is preferably used. In such a copolymer, the fluorine-containing polymer segment mainly has a function of improving antifouling properties and water / oil repellency, while the non-fluorine polymer segment is compatible with the binder component. Since it is high, it has an anchor function. Therefore, in the antireflection laminate using such a copolymer, even when the surface is repeatedly rubbed, it is difficult to remove these fluorine-based compounds, and various performances such as antifouling properties over a long period of time. Can be maintained.
The said fluorine-type compound can be obtained as a commercial product, for example, Nippon Oil & Fats Modiper F series (brand name), Dainippon Ink & Chemicals, Inc. defender MCF series (brand name) etc. are used preferably.

上記フッ素系または/およびケイ素系化合物は、下記一般式、 The fluorine-based or / and silicon-based compound has the following general formula:

Figure 0004404337
Figure 0004404337

(式中、Raはメチル基などの炭素数1〜20のアルキル基を示し、Rbは非置換、もしくはアミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基、または(メタ)アクリロイル基で置換された炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、またはポリエーテル変性基を示し、各Ra、Rbは互いに同一でも異なっていても良い。また、mは0〜200、nは0〜200の整数である。)
で示される構造であってもよい((C)成分)
(In the formula, Ra represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, and Rb is unsubstituted, or an amino group, an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, a perfluoro group. An alkyl ether group or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or a polyether-modified group substituted with a (meth) acryloyl group, wherein each Ra and Rb are the same or different from each other. M is an integer from 0 to 200, and n is an integer from 0 to 200.)
(C) component) .

上記一般式のような基本骨格を持つポリジメチルシリコーンは、一般に表面張力が低く、撥水性や離型性に優れていることが知られているが、側鎖あるいは末端に種々の官能基を導入することで、更なる効果を付与することができる。例えば、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、(メタ)アクリロイル基、アルコキシ基等を導入することにより反応性を付与でき、前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物との化学反応により共有結合を形成できる。また、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基を導入することで、耐油性や潤滑性等を付与でき、さらに、ポリエーテル変性基を導入することで、レベリング性や潤滑性を向上させることができる。
このような化合物は、市販の製品として入手することができ、例えば、フルオロアルキル基をもつシリコーンオイルFL100(商品名:信越化学工業社製) や、ポリエーテル変性シリコーンオイルTSF4460 (商品名、GE東芝シリコーン社製) 等、目的に合わせて種々の変性シリコーンオイルを入手できる。
Polydimethylsilicone having a basic skeleton like the above general formula is generally known to have low surface tension and excellent water repellency and releasability, but various functional groups are introduced into the side chain or terminal. By doing so, a further effect can be provided. For example, reactivity can be imparted by introducing an amino group, an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a (meth) acryloyl group, an alkoxy group, etc., and an ionizing radiation curable resin composition containing a fluorine atom in the molecule. A covalent bond can be formed by a chemical reaction. In addition, by introducing perfluoroalkyl groups, perfluoroalkylene groups, and perfluoroalkyl ether groups, oil resistance and lubricity can be imparted, and by introducing polyether-modified groups, leveling properties and lubricity can be provided. Can be improved.
Such a compound can be obtained as a commercial product. For example, silicone oil FL100 having a fluoroalkyl group (trade name: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) or polyether-modified silicone oil TSF4460 (trade name, GE Toshiba) Various modified silicone oils can be obtained according to the purpose.

また本発明の好ましい態様として、フッ素系または/およびケイ素系化合物は下記一般式、
Rcn SiX4-n
(式中、Rcはパーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、またはパーフルオロアルキルエーテル基を含む炭素数3〜1000の炭化水素基を示し、Xはメトキシ基、エトキシ基、もしくはプロポキシ基等の炭素数1〜3のアルコキシ基、メトキシメトキシ基、もしくはメトキシエトキシ基等のオキシアルコキシ基、または、クロル基、ブロモ基もしくはヨード基等のハロゲン基等の加水分解性基であり、同一でも異なっていてもよく、nは1〜3の整数を示す。)
で示される構造であってもよい((D)成分)
このような加水分解性基を含むことにより、特に無機成分の微粒子を用いた場合、微粒子表面の水酸基と共有結合や水素結合を形成し易く、密着性を保持できるという効果がある。
このような化合物として、具体的には、TSL8257(商品名:GE東芝シリコーン社製)等のフルオロアルキルシランが挙げられる。
In a preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based and / or silicon-based compound has the following general formula:
Rc n SiX 4-n
(In the formula, Rc represents a hydrocarbon group having 3 to 1000 carbon atoms including a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, or a perfluoroalkyl ether group, and X represents a carbon such as a methoxy group, an ethoxy group, or a propoxy group. A hydrolyzable group such as an alkoxy group of formulas 1 to 3, an oxyalkoxy group such as a methoxymethoxy group or a methoxyethoxy group, or a halogen group such as a chloro group, a bromo group or an iodo group, which may be the same or different; And n represents an integer of 1 to 3.)
It may be the structure shown by ((D) component) .
By including such a hydrolyzable group, particularly when inorganic fine particles are used, it is easy to form a covalent bond or a hydrogen bond with the hydroxyl group on the surface of the fine particles, and the adhesiveness can be maintained.
Specific examples of such a compound include fluoroalkylsilanes such as TSL8257 (trade name: manufactured by GE Toshiba Silicone).

上記フッ素系および/またはケイ素系化合物は、分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物と微粒子の総重量に対して、0.01〜10重量%、好ましくは0.1〜3.0重量%の含有量であることが好ましい。含有量が0.01重量%未満であると、反射防止積層体に充分な防汚性や滑り性を付与することができず、また10重量%を超えると塗膜の強度を極端に低下させる。   The fluorine-based and / or silicon-based compound is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 3.3% by weight based on the total weight of the ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms in the molecule and fine particles. The content is preferably 0% by weight. When the content is less than 0.01% by weight, sufficient antifouling property and slipperiness cannot be imparted to the antireflection laminate, and when it exceeds 10% by weight, the strength of the coating film is extremely lowered. .

これらフッ素系化合物やケイ素系化合物は、期待する効果の程度に応じて単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。これらの化合物を適宜組み合わせることにより、防汚性、撥水撥油性、滑り性、耐擦傷性、耐久性、レベリング性等の諸性質を調節し、目的とする機能を発現させることができる。   These fluorine-based compounds and silicon-based compounds may be used alone or in combination of two or more depending on the expected effect. By appropriately combining these compounds, various properties such as antifouling property, water and oil repellency, slipping property, scratch resistance, durability, and leveling property can be adjusted to achieve the intended function.

本発明による反射防止積層体を構成する低屈折率層は、必須成分として、上記の分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物成分および上記微粒子成分および上記フッ素系および/またはケイ素化合物を含有するが、さらに必要に応じて、上記したような分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物成分以外のバインダー成分も含まれていてよく、さらに、低屈折率層形成用塗工液には、溶剤、重合開始剤、硬化剤、架橋剤、紫外線遮断剤、紫外線吸収剤、表面調整剤(レベリング剤)、あるいは、その他の成分が含まれていても良い。   The low refractive index layer constituting the antireflection laminate according to the present invention comprises, as an essential component, an ionizing radiation curable resin composition component containing a fluorine atom in the molecule, the fine particle component, and the fluorine-based and / or silicon compound. However, if necessary, a binder component other than the ionizing radiation curable resin composition component containing a fluorine atom in the molecule as described above may be contained, and further, a coating for forming a low refractive index layer may be included. The working liquid may contain a solvent, a polymerization initiator, a curing agent, a crosslinking agent, an ultraviolet blocking agent, an ultraviolet absorber, a surface conditioner (leveling agent), or other components.

重合開始剤は、本発明において必ずしも必要ではない。しかし、フッ素原子含有(A)成分、空隙を有する微粒子の(B)成分、及び、任意成分である他のバインダー成分の電離放射線硬化性基が、電離放射線照射によって直接重合反応を生じにくい場合がある。このような場合には、バインダー成分及び無機超微粒子の反応形式に合わせて、適切な開始剤を用いるのが好ましい。   A polymerization initiator is not necessarily required in the present invention. However, the ionizing radiation curable groups of the fluorine atom-containing (A) component, the (B) component of fine particles having voids, and other optional binder components may not easily cause a direct polymerization reaction upon irradiation with ionizing radiation. is there. In such a case, it is preferable to use an appropriate initiator in accordance with the reaction mode of the binder component and the inorganic ultrafine particles.

例えば、フッ素原子含有(A)成分の電離放射線硬化性基がエチレン性不飽和結合である場合には、光ラジカル重合開始剤を用いる。光ラジカル重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、チウラム化合物類、フルオロアミン化合物などが用いられる。より具体的には、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケトン、1−(4−ドデシルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、ベンゾフェノン等を例示できる。これらのうちでも、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、及び、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オンは、少量でも電離放射線の照射による重合反応を開始し促進するので、本発明において好ましく用いられる。これらは、いずれか一方を単独で、又は、両方を組み合わせて用いることができる。これらは市販品にも存在し、例えば、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンはイルガキュアー184(Irgacure184)の商品名でチバスペシャリティーケミカルズ(株)から入手できる。   For example, when the ionizing radiation curable group of the fluorine atom-containing (A) component is an ethylenically unsaturated bond, a photo radical polymerization initiator is used. Examples of photo radical polymerization initiators include acetophenones, benzophenones, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides, 2,3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, thiuram compounds, fluoro An amine compound or the like is used. More specifically, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, benzyldimethylketone, 1- (4-dodecyl) Phenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropane Examples thereof include -1-one and benzophenone. Among these, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone and 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one are polymerized by irradiation with ionizing radiation even in a small amount. Since it initiates and accelerates the reaction, it is preferably used in the present invention. These can be used either alone or in combination. These also exist in commercial products. For example, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone can be obtained from Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. under the trade name Irgacure 184.

光ラジカル重合開始剤を用いる場合には、フッ素原子含有成分を主体とするバインダー成分の合計100重量部に対して、光ラジカル重合開始剤を通常は3〜15重量部の割合で配合する。   When using a radical photopolymerization initiator, the radical photopolymerization initiator is usually blended in a proportion of 3 to 15 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the binder component mainly composed of a fluorine atom-containing component.

硬化剤は、フッ素原子含有(A)成分の熱硬化性極性基の熱硬化反応を促進するために配合される。熱硬化性極性基が水酸基である場合には、硬化剤として、通常、メチロールメラミン等の塩基性基を有する化合物、金属アルコキシド等の加水分解により水酸基を発生する加水分解性基を有する化合物が配合される。塩基性基としては、アミン、ニトリル、アミド、イソシアネート基が好ましく用いられ、加水分解性基としては、アルコキシ基が好ましく用いられるが、後者の場合は特に、下記一般式で表されるアルミニウム化合物とその誘導体が水酸基との相性が良く、特に好ましく用いられる。   A hardening | curing agent is mix | blended in order to accelerate | stimulate the thermosetting reaction of the thermosetting polar group of a fluorine atom containing (A) component. When the thermosetting polar group is a hydroxyl group, a compound having a basic group such as methylol melamine, a compound having a hydrolyzable group that generates a hydroxyl group by hydrolysis of a metal alkoxide, etc. Is done. As the basic group, an amine, nitrile, amide, or isocyanate group is preferably used, and as the hydrolyzable group, an alkoxy group is preferably used. In the latter case, in particular, an aluminum compound represented by the following general formula: The derivative has good compatibility with a hydroxyl group and is particularly preferably used.

AlR3 … 式(4)
(上記一般式(4)は、アルミニウム化合物、および/またはそこから誘導されるオリゴマーおよび/または錯体や無機または有機酸のアルミニウム塩の中から選定することができる。ここで、残基Rは、同一でも異なってもよく、ハロゲン、炭素数10以下、好ましくは4以下のアルキル、アルコキシ、もしくはアシルオキシ、またはヒドロキシであり、これらの基は全部または一部がキレート配位子により置き換えられていてもよいものである。)
具体的には、アルミニウム-sec- ブトキシド、アルミニウム-iso- プロポキシド、及びそのアセチルアセトン、アセト酢酸エチル、アルカノールアミン類、グリコール類、及びその誘導体との錯体等を挙げることができる。
AlR 3 Formula (4)
(The above general formula (4) can be selected from aluminum compounds and / or oligomers and / or complexes derived therefrom and aluminum salts of inorganic or organic acids, wherein the residue R is These may be the same or different, and are halogen, alkyl having 10 or less carbon atoms, preferably 4 or less, alkyl, alkoxy, or acyloxy, or hydroxy, and these groups may be replaced in whole or in part by chelating ligands Good.)
Specific examples include aluminum-sec-butoxide, aluminum-iso-propoxide, and complexes thereof with acetylacetone, ethyl acetoacetate, alkanolamines, glycols, and derivatives thereof.

また、(A)成分の熱硬化性極性基がエポキシ基である場合には、コーティング組成物中に、硬化剤として、通常、多価カルボン酸無水物、又は、多価カルボン酸を用いる。   When the thermosetting polar group of the component (A) is an epoxy group, a polyvalent carboxylic acid anhydride or a polyvalent carboxylic acid is usually used as a curing agent in the coating composition.

多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物;1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物;無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物;エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。   Specific examples of polyhydric carboxylic acid anhydrides include phthalic anhydride, itaconic anhydride, succinic anhydride, citraconic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, tricarballylic anhydride, maleic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, dimethyltetrahydro anhydride Aliphatic or alicyclic dicarboxylic anhydrides such as phthalic acid, hymic anhydride, and nadic anhydride; fats such as 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride and cyclopentanetetracarboxylic dianhydride Aromatic polycarboxylic dianhydrides; aromatic polycarboxylic anhydrides such as pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, and benzophenone tetracarboxylic anhydride; ester groups such as ethylene glycol bistrimellitate and glycerin tristrimitate Containing acid anhydrides, particularly preferably aromatic poly It may be mentioned carboxylic acid anhydrides. Moreover, the epoxy resin hardening | curing agent which consists of a commercially available carboxylic acid anhydride can also be used suitably.

また、本発明に用いられる多価カルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸;ヘキサヒドロフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸、およびフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸を挙げることができ、好ましくは芳香族多価カルボン酸を挙げることができる。   Specific examples of the polyvalent carboxylic acid used in the present invention include aliphatic polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, butanetetracarboxylic acid, maleic acid, and itaconic acid; hexahydrophthalic acid, Aliphatic polycarboxylic acids such as 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, cyclopentanetetracarboxylic acid, and phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, Aromatic polyvalent carboxylic acids such as 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid and benzophenonetetracarboxylic acid can be mentioned, and aromatic polyvalent carboxylic acids can be mentioned preferably.

硬化剤を用いる場合には、フッ素原子含有成分を主体とするバインダー成分の合計100重量部に対して、硬化剤を通常は0.05〜30.0重量部の割合で配合する。   When using a hardening | curing agent, a hardening | curing agent is normally mix | blended in the ratio of 0.05-30.0 weight part with respect to a total of 100 weight part of the binder components which have a fluorine atom containing component as a main component.

溶剤
フッ素原子含有バインダー成分として液状のフッ素原子含有モノマー及び/又はオリゴマーを比較的多量に用いる場合には、当該フッ素原子含有モノマー及び/又はオリゴマーが塗工液に調製するための液状媒体としても機能し得るので、溶剤を用いなくてもコーティング組成物の固形成分を溶解、分散、又は希釈して塗工液の状態に調製できる場合がある。従って、本発明において溶剤は必ずしも必要ではないが、固形成分を溶解分散し、濃度を調整して、塗工適性に優れた塗工液を調製するために溶剤を使用する場合が多い。
When a relatively large amount of a liquid fluorine atom-containing monomer and / or oligomer is used as a solvent fluorine atom-containing binder component, the fluorine atom-containing monomer and / or oligomer also functions as a liquid medium for preparing a coating liquid. Therefore, in some cases, the solid component of the coating composition can be dissolved, dispersed, or diluted without using a solvent to prepare a coating solution. Accordingly, in the present invention, a solvent is not always necessary, but in many cases, a solvent is used to dissolve and disperse solid components, adjust the concentration, and prepare a coating solution having excellent coating suitability.

本発明で使用する低屈折率組成物の固形成分を溶解分散するために用いる溶剤は特に制限されず、種々の有機溶剤、例えば、イソプロピルアルコール、メタノール、エタノール等のアルコール類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;ハロゲン化炭化水素;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;或いはこれらの混合物を用いることができる。   The solvent used for dissolving and dispersing the solid component of the low refractive index composition used in the present invention is not particularly limited, and various organic solvents, for example, alcohols such as isopropyl alcohol, methanol, and ethanol; methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone Ketones such as cyclohexanone; esters such as ethyl acetate and butyl acetate; halogenated hydrocarbons; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; or a mixture thereof.

好ましくは、ケトン系の有機溶剤を用いるのがよい。その理由は、本発明で使用する低屈折率組成物をケトン系溶剤を用いて調製すると、基材表面に容易に薄く均一に塗布することができ、且つ、塗工後において溶剤の蒸発速度が適度で乾燥むらを起こし難いので、均一な薄さの大面積塗膜を容易に得ることができるからである。   Preferably, a ketone organic solvent is used. The reason is that when the low refractive index composition used in the present invention is prepared using a ketone solvent, it can be easily and uniformly applied to the substrate surface, and the evaporation rate of the solvent after coating is high. This is because it is moderate and hardly causes uneven drying, and a large-area coating film having a uniform thickness can be easily obtained.

反射防止膜の支持層であるハードコート層にアンチグレア層としての機能を付与するために当該ハードコート層の表面を微細凹凸に形成し、その上に、中屈折率層又は高屈折率層を介して又は介さずに本発明のコーティング組成物を塗布して低屈折率層を形成する場合がある。本発明のコーティング組成物をケトン系溶剤を用いて調製すると、このような微細凹凸の表面にも均一に塗工することができ、塗工むらを防止できる。   In order to impart a function as an antiglare layer to the hard coat layer that is the support layer of the antireflection film, the surface of the hard coat layer is formed with fine irregularities, and then, a medium refractive index layer or a high refractive index layer is interposed therebetween. In some cases, the low refractive index layer is formed by applying the coating composition of the present invention with or without intervention. When the coating composition of the present invention is prepared using a ketone solvent, it can be applied evenly on the surface of such fine irregularities, and uneven coating can be prevented.

ケトン系溶剤としては、1種のケトンからなる単独溶剤、2種以上のケトンからなる混合溶剤、及び、1種又は2種以上のケトンと共に他の溶剤を含有しケトン溶剤としての性質を失っていないものを用いることができる。好ましくは、溶剤の70重量%以上、特に80重量%以上を1種又は2種以上のケトンで占められているケトン系溶剤が用いられる。   As a ketone solvent, it contains a single solvent composed of one kind of ketone, a mixed solvent composed of two or more kinds of ketones, and other solvents together with one or more kinds of ketones, and has lost its properties as a ketone solvent. Those that are not can be used. Preferably, a ketone solvent in which 70% by weight or more, particularly 80% by weight or more of the solvent is occupied by one or two or more ketones is used.

また、溶剤の量は、各成分を均一に溶解、分散することができ、調製後の保存時に凝集を来たさず、且つ、塗工時に希薄すぎない濃度となるように適宜調節する。この条件が満たされる範囲内で溶剤の使用量を少なくして高濃度のコーティングのための低屈折率組成物を調製し、容量をとらない状態で保存し、使用時に必要分を取り出して塗工作業に適した濃度に希釈するのが好ましい。固形分と溶剤の合計量を100重量部とした時に、全固形分0.5〜50重量部に対して、溶剤を50〜95.5重量部、さらに好ましくは、全固形分10〜30重量部に対して、溶剤を70〜90重量部の割合で用いることにより、特に分散安定性に優れ、長期保存に適した低屈折率組成物が得られる。   The amount of the solvent is appropriately adjusted so that each component can be uniformly dissolved and dispersed, does not cause aggregation during storage after preparation, and does not become too dilute during coating. Prepare a low-refractive-index composition for high-concentration coating by reducing the amount of solvent used within the range that satisfies this condition, store it in a state that does not take up any volume, and take out the necessary amount at the time of use. It is preferable to dilute to a concentration suitable for the work. When the total amount of the solid content and the solvent is 100 parts by weight, the solvent is 50 to 95.5 parts by weight, more preferably 10 to 30 parts by weight based on the total solids of 0.5 to 50 parts by weight. By using the solvent in a proportion of 70 to 90 parts by weight with respect to parts, a low refractive index composition that is particularly excellent in dispersion stability and suitable for long-term storage can be obtained.

コーティングのための低屈折率組成物の調製
上記各成分を用いて本発明で使用するコーティングのための低屈折率組成物を調製するには、塗工液の一般的な調製法に従って分散処理すればよい。例えば、各必須成分及び各所望成分を任意の順序で混合し、得られた混合物にビーズ等の媒体を投入し、ペイントシェーカーやビーズミル等で適切に分散処理することにより、コーティングのための低屈折率組成物が得られる。
Preparation of Low Refractive Index Composition for Coating In order to prepare a low refractive index composition for a coating used in the present invention using each of the above components, a dispersion treatment is performed according to a general method for preparing a coating liquid. That's fine. For example, each essential component and each desired component are mixed in an arbitrary order, and a medium such as beads is added to the obtained mixture, and appropriately dispersed with a paint shaker or a bead mill to reduce the refractive index for coating. Rate composition is obtained.

塗膜の形成
本発明で使用する低屈折率組成物を用いて塗膜を形成するには、(A)(B)成分及び、(C)成分または(D)成分を含有するを塗工液を被塗工体の表面に塗布し乾燥し、電離放射線、及び/又は加熱により硬化させ、(A)成分及び(B)成分を主体として含有する皮膜の硬化物とする。
Formation of Coating Film In order to form a coating film using the low refractive index composition used in the present invention, a coating solution containing (A) (B) component and (C) component or (D) component Is coated on the surface of the object to be coated, dried, and cured by ionizing radiation and / or heating to obtain a cured product of a film mainly containing the component (A) and the component (B).

本発明で使用する低屈折率組成物の塗布法には、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、スライドコート法、バーコート法、ロールコーター法、メニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビードコーター法等の各種方法で基材等の支持体上に塗布することができる。   Examples of the coating method of the low refractive index composition used in the present invention include spin coating, dipping, spraying, slide coating, bar coating, roll coater, meniscus coater, flexographic printing, and screen printing. It can apply | coat on support bodies, such as a base material, by various methods, such as a method and a bead coater method.

低屈折率組成物を塗布する支持体は特に制限されない。好ましい基材としては、例えば、ガラス板;トリアセテートセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ジアセチルセルロース、アセテートブチレートセルロース、ポリエーテルサルホン、アクリル系樹脂;ポリウレタン系樹脂;ポリエステル;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテル;トリメチルペンテン;ポリエーテルケトン;(メタ)アクリロニトリル等の各種樹脂で形成したフィルム等を例示することができる。基材の厚さは、通常30μm〜200μm程度であり、好ましくは50μm〜200μmである。   The support on which the low refractive index composition is applied is not particularly limited. Preferred substrates include, for example, a glass plate; triacetate cellulose (TAC), polyethylene terephthalate (PET), diacetyl cellulose, acetate butyrate cellulose, polyethersulfone, acrylic resin; polyurethane resin; polyester; polycarbonate; Examples thereof include films formed of various resins such as polyether; trimethylpentene; polyether ketone; (meth) acrylonitrile. The thickness of a base material is about 30 micrometers-200 micrometers normally, Preferably it is 50 micrometers-200 micrometers.

前記低屈折率組成物の塗工液を基材等の被塗工体の表面に直接、或いはハードコート層や光透過性の防眩層等の他の層を介して塗布し、乾燥させることによって、熱硬化性を有する極性基の作用により被塗工体表面に対する密着性に優れた塗膜が得られる。   Applying the coating solution of the low refractive index composition directly on the surface of an object to be coated such as a base material or through another layer such as a hard coat layer or a light-transmitting anti-glare layer, and drying. Thus, a coating film having excellent adhesion to the surface of the object to be coated can be obtained by the action of the polar group having thermosetting properties.

反射防止積層体
次に、本発明の反射防止積層体の具体例について説明する。本発明の反射防止積層体は、光透過性を有する基材の少なくとも一面側に、直接、或いは他の層を介して、光透過性を有し且つ互いに屈折率の異なる層(光透過層)を一層以上積層してなる、単層型又は多層型反射防止膜のうちの少なくとも一層を低屈折率層としたものである。該反射防止積層体は、反射防止フィルムとして用いることができる。なお、本発明においては、多層型反射防止膜の中で最も屈折率の高い層を高屈折率層と称し、最も屈折率の低い層を低屈折率層と称し、それ以外の中間的な屈折率を有する層を中屈折率層と称する。基材及び光透過層は、反射防止フィルムの材料として使用できる程度の光透過性を有する必要があり、できるだけ透明に近いものが好ましい。
Antireflection stack will now be described a specific example of the anti-reflection laminate of the present invention. The antireflection laminate of the present invention is a layer (light transmissive layer) having a light transmissive property and a refractive index different from each other directly or via another layer on at least one surface side of a light transmissive substrate. At least one layer of a single layer type or multilayer type antireflection film formed by laminating one or more layers is a low refractive index layer. The antireflection laminate can be used as an antireflection film. In the present invention, in the multilayer antireflection film, the layer having the highest refractive index is referred to as a high refractive index layer, the layer having the lowest refractive index is referred to as a low refractive index layer, and other intermediate refractions. A layer having a refractive index is referred to as a medium refractive index layer. The base material and the light transmission layer need to have light transmittance that can be used as a material for the antireflection film, and are preferably as transparent as possible.

本発明において得られる反射防止積層体において、前記他の層として、反射防止積層体に耐擦傷性、強度等のハード性能を与える目的でハードコート層を設けても良い。或いは、反射防止積層体に防眩性を与える目的で、他の層として、防眩層を設けても良い。   In the antireflection laminate obtained in the present invention, as the other layer, a hard coat layer may be provided for the purpose of imparting hard performance such as scratch resistance and strength to the antireflection laminate. Alternatively, an antiglare layer may be provided as another layer for the purpose of imparting antiglare properties to the antireflection laminate.

ハードコート層
本発明の反射防止積層体におけるハードコート層は、電離放射線硬化型樹脂組成物を使用して形成することが望ましい。尚、本明細書において、「ハードコート層」とは、JIS5600−5−4:1999で示される鉛筆硬度試験でH以上の硬度を示すものをいう。
Hard coat layer The hard coat layer in the antireflection laminate of the present invention is preferably formed using an ionizing radiation curable resin composition. In the present specification, the “hard coat layer” means a layer having a hardness of H or higher in a pencil hardness test shown in JIS 5600-5-4: 1999.

ハードコート層を形成するのに好適な電離放射線硬化型樹脂組成物としては、好ましくはアクリレート系の官能基を有するもの、例えば、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエーテル樹脂、多価アルコール、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ジ(メタ)アクリレートモノステアレート等のジ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート誘導体やジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレートなどの多官能化合物などのモノマー類やエポキシアクリレートやウレタンアクリレートなどのオリゴマーなどを使用することができる。   The ionizing radiation curable resin composition suitable for forming the hard coat layer is preferably one having an acrylate functional group, such as a relatively low molecular weight polyester resin, polyether resin, acrylic resin, epoxy resin. , Urethane resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyether resins, polyhydric alcohols, di (meth) acrylates such as ethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate monostearate; Tri (meth) acrylates such as methylolpropane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate derivatives and dipentaerythritol penta (meth) acrylate Etc. may be used polyfunctional (meth) oligomer, such as monomers, epoxy acrylates and urethane acrylates such as multifunctional compounds such as acrylates rates.

本発明の反射防止積層体におけるハードコート層は硬化後の膜厚が0.1〜100μm、好ましくは0.8〜20μmの範囲にあることが望ましい。膜厚が0.1μm以下の場合は充分なハードコート性能が得られず、100μm以上の場合は外部からの衝撃に対して割れやすくなるため好ましくない。   The hard coat layer in the antireflection laminate of the present invention has a cured film thickness of 0.1 to 100 μm, preferably 0.8 to 20 μm. When the film thickness is 0.1 μm or less, sufficient hard coat performance cannot be obtained, and when the film thickness is 100 μm or more, it is not preferable because it easily breaks against an external impact.

本発明の反射防止積層体におけるハードコート層の屈折率が1.57〜1.70であると、中屈折率層または高屈折率層の機能を兼ね備えることができ、反射防止積層体の反射防止性に好ましい。   When the refractive index of the hard coat layer in the antireflection laminate of the present invention is 1.57 to 1.70, the antireflection laminate can have the function of a medium refractive index layer or a high refractive index layer. Preferred for sex.

防眩層
本発明の反射防止積層体におけるハードコート層は、次に説明する防眩性を有していてよもいし、ハードコート層とは別に防眩層を設けてもよい。
Antiglare layer The hard coat layer in the antireflection laminate of the present invention may have antiglare properties described below, and an antiglare layer may be provided separately from the hard coat layer.

本発明の防眩層は電離放射線硬化型樹脂組成物と屈折率1.40〜1.60の樹脂ビーズを用いて構成することができる。樹脂ビーズを含むことで、ハードコート性に加えて、防眩性を付与することができる。電離放射線硬化型樹脂組成物としては、先のハードコート層に好ましく用いられるものの中から適宜選定することができる。   The antiglare layer of the present invention can be constituted using an ionizing radiation curable resin composition and resin beads having a refractive index of 1.40 to 1.60. By including resin beads, in addition to hard coat properties, antiglare properties can be imparted. The ionizing radiation curable resin composition can be appropriately selected from those preferably used for the hard coat layer.

樹脂ビーズの屈折率がこのような範囲である好ましい理由は、電離放射線硬化型樹脂、特にアクリレートまたはメタクリレート系樹脂の屈折率は通常1.45〜1.55であることから、電離放射線硬化型樹脂の屈折率にできるだけ近い屈折率を持つ樹脂ビーズを選択すると、塗膜の透明性が損なわれずに、しかも、防眩性を増すことができるからである。電離放射線硬化型樹脂の屈折率に近い屈折率を持つ樹脂ビーズには、例えばポリメチルメタクリレートビーズ(1.49)、ポリカーボネートビーズ(1.58)、ポリスチレンビーズ(1.50)、ポリアクリルスチレンビーズ(1.57)、ポリ塩化ビニルビーズ(1.54)などがあるが、上記範囲にあるものはこれ以外のものでも使用することができる。   The reason why the refractive index of the resin beads is in such a range is that the ionizing radiation curable resin, in particular, the refractive index of the acrylate or methacrylate resin is usually 1.45 to 1.55. This is because if resin beads having a refractive index as close as possible to the refractive index are selected, the transparency of the coating film is not impaired and the antiglare property can be increased. Examples of resin beads having a refractive index close to that of ionizing radiation curable resin include polymethyl methacrylate beads (1.49), polycarbonate beads (1.58), polystyrene beads (1.50), and polyacrylstyrene beads. (1.57), polyvinyl chloride beads (1.54), etc., but those within the above range can be used.

これらの樹脂ビーズの粒径は、3〜8μmのものが好適に用いられ、樹脂100重量部に対して2〜10重量部、通常4重量部程度用いられる。この塗料のような樹脂ビーズを混入させると、塗料使用時には容器の底に沈殿した樹脂ビーズを攪拌して良く分散させる必要がある。このような不都合を無くすために、前記の塗料に樹脂ビーズの沈降防止剤として粒径0.5μm以下、好ましくは0.1〜0.25μmのシリカビーズを含ませてもよい。なお、このシリカビーズは添加すればするほど有機フィラーの沈降防止に有効であるが、塗膜の透明性に悪影響を与える。したがって、樹脂100重量部に対して、塗膜の透明性を損なわない程度に、しかも沈降防止することができる範囲である0.1重量部未満程度が好ましい。   The particle diameter of these resin beads is preferably 3 to 8 μm, and 2 to 10 parts by weight, usually about 4 parts by weight, is used with respect to 100 parts by weight of the resin. When resin beads such as paint are mixed, it is necessary to agitate and disperse the resin beads precipitated on the bottom of the container when using the paint. In order to eliminate such inconvenience, silica beads having a particle diameter of 0.5 μm or less, preferably 0.1 to 0.25 μm may be included in the coating material as an anti-settling agent for resin beads. Note that the more silica beads are added, the more effective the prevention of sedimentation of the organic filler is, but it adversely affects the transparency of the coating film. Therefore, it is preferable that the amount is less than 0.1 parts by weight, which is a range in which sedimentation can be prevented with respect to 100 parts by weight of the resin without impairing the transparency of the coating film.

本発明の反射防止積層体における防眩層は硬化後の膜厚が0.1〜100μm、好ましくは0.8〜20μmの範囲にあることが望ましい。膜厚が0.1μm以下の場合は充分なハードコート性能が得られず、100μm以上の場合は外部からの衝撃に対して割れやすくなるため好ましくない。   The antiglare layer in the antireflection laminate of the present invention desirably has a film thickness after curing of 0.1 to 100 μm, preferably 0.8 to 20 μm. When the film thickness is 0.1 μm or less, sufficient hard coat performance cannot be obtained, and when the film thickness is 100 μm or more, it is not preferable because it easily breaks against an external impact.

帯電防止層
本発明の反射防止積層体には、静電気の発生がなくゴミの付着防止や液晶ディスプレイなどに組みこまれた際の外部からの静電気障害を受けない効果を付与するために必要に応じて帯電防止層を形成してもよい。この場合の帯電防止層の性能としては反射防止積層体形成後の表面抵抗が1012Ω/□以下となることが好ましい。しかし1012 Ω/□以上であっても、帯電防止層を設けていないものに比べて、埃付着性を防止することができる。
Antistatic layer The antireflective laminate of the present invention has no need to generate static electricity and prevent dust from adhering to it, or when it is incorporated into a liquid crystal display, etc. An antistatic layer may be formed. In this case, the antistatic layer preferably has a surface resistance of 1012 Ω / □ or less after the formation of the antireflection laminate. However, even if it is 10 12 Ω / □ or more, dust adhesion can be prevented as compared with the case where no antistatic layer is provided.

帯電防止樹脂組成物に含まれる帯電防止剤には、例えば、第4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第1〜第3アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性帯電防止剤、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基などのアニオン性基を有するアニオン系帯電防止剤、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系などの両性帯電防止剤、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系などのノニオン性の帯電防止剤、スズやチタンのアルコキシドのような有機金属化合物やそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物などの各種界面活性剤型帯電防止剤、さらには上記の如き帯電防止剤を高分子量化した高分子型帯電防止剤等が挙げられ、また、第3級アミノ基や第4級アンモニウム基、金属キレート部を有し電離放射線により重合可能なモノマーやオリゴマー、同じく電離放射線により重合可能な官能基を持つカップリング剤のような有機金属化合物などの重合性帯電防止剤も使用できる。   Examples of the antistatic agent contained in the antistatic resin composition include various cationic antistatic agents having a cationic group such as a quaternary ammonium salt, a pyridinium salt, and first to third amino groups, and a sulfonate group. , Anionic antistatic agents having anionic groups such as sulfate ester base, phosphate ester base, phosphonate base, amphoteric antistatic agents such as amino acid and aminosulfate esters, amino alcohols, glycerols, polyethylene glycols Nonionic antistatic agents such as, various surfactant type antistatic agents such as metal chelate compounds such as organometallic compounds such as alkoxides of tin and titanium, and acetylacetonate salts thereof, and charging as described above High molecular weight antistatic agent having a high molecular weight, and tertiary amino groups and quaternary amines. Sulfonium groups, polymerizable antistatic agents such as an organic metal compound such as a coupling agent having polymerizable monomer or oligomer by ionizing radiation has a metal chelate portion, the same polymerizable functional groups by ionizing radiation may also be used.

帯電防止樹脂組成物に含まれる他の帯電防止剤として、粒子径が100nm以下の超微粒子、例えば酸化スズ、スズドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)、インジウムドープ酸化亜鉛(AZO)、酸化アンチモン、酸化インジウムなどを用いることができる。特に、粒径が可視光線の波長以下の100nm以下とすることで、成膜後透明になり、反射防止フィルムの透明性を損なわないので好ましい。   Other antistatic agents contained in the antistatic resin composition include ultrafine particles having a particle diameter of 100 nm or less, such as tin oxide, tin-doped indium oxide (ITO), antimony-doped tin oxide (ATO), and indium-doped zinc oxide (AZO). Antimony oxide, indium oxide, or the like can be used. In particular, it is preferable that the particle diameter is 100 nm or less, which is equal to or less than the wavelength of visible light, since it becomes transparent after film formation and the transparency of the antireflection film is not impaired.

上記帯電防止剤を、上記ハードコート層や防眩層を形成する塗料中に混合する事で、帯電防止性能とハードコート性の2つの性質、同様に帯電防止性能と防眩性の2つの性質を同時に改善する塗膜を得ることが可能となる。   By mixing the antistatic agent in the coating material for forming the hard coat layer and the antiglare layer, two properties of antistatic performance and hard coat property, and similarly two properties of antistatic performance and antiglare property. It becomes possible to obtain a coating film that improves the above simultaneously.

高屈折率層乃至中屈折率層(屈折率1.46〜2.00の範囲の屈折率層)
ハードコート層と前記低屈折率層との間に、屈折率が1.46〜2.00の範囲で、かつ膜厚が0.05〜0.15μmの範囲である乃至高屈折率層が、少なくとも一層以上設けられることが反射防止性において望ましい。
High refractive index layer to medium refractive index layer (refractive index layer in the range of refractive index 1.46 to 2.00)
Between the hard coat layer and the low refractive index layer, a refractive index in the range of 1.46 to 2.00 and a film thickness in the range of 0.05 to 0.15 μm to a high refractive index layer, It is desirable in terms of antireflection properties that at least one layer is provided.

本発明の反射防止積層体における中乃至高屈折率層は、主に、電離放射線硬化型樹脂と、粒子径100nm以下の中乃至高屈折率の超微粒子が含まれることで構成できる。中乃至高屈折率の超微粒子の例には、酸化亜鉛(屈折率1.90、以下数値は屈折率を示す)、チタニア(2.3〜2.7)、セリア(1.95)、スズドープ酸化インジウム(1.95)、アンチモンドープ酸化スズ(1.80)、イットリア(1.87)、ジルコニア(2.0)が挙げられる。超微粒子は、電離放射線硬化型樹脂バインダーよりも屈折率が高いものが好ましい。屈折率は屈折率層中の微粒子の含有率によって決まり、すなわち微粒子の含有量が多いほど屈折率が高くなるので、電離放射線硬化型樹脂と微粒子の構成比率を制御することで、屈折率を1.46〜2.00の範囲で自由に制御することができる。   The middle to high refractive index layer in the antireflection laminate of the present invention can be constituted mainly by containing ionizing radiation curable resin and medium to high refractive index ultrafine particles having a particle diameter of 100 nm or less. Examples of ultrafine particles with medium to high refractive index include zinc oxide (refractive index 1.90, the following numerical values indicate refractive index), titania (2.3-2.7), ceria (1.95), tin-doped Examples include indium oxide (1.95), antimony-doped tin oxide (1.80), yttria (1.87), and zirconia (2.0). The ultrafine particles preferably have a higher refractive index than the ionizing radiation curable resin binder. The refractive index is determined by the content of the fine particles in the refractive index layer, that is, the refractive index increases as the content of the fine particles increases. Therefore, the refractive index is set to 1 by controlling the composition ratio of the ionizing radiation curable resin and the fine particles. It can be freely controlled in the range of .46 to 2.00.

これらの超微粒子が導電性を有するものであれば、該超微粒子を用いて形成された高屈折率層、および中屈折率層は帯電防止性を兼ね備えたものとなる。   If these ultrafine particles have conductivity, the high refractive index layer and the medium refractive index layer formed using the ultrafine particles have antistatic properties.

また、中屈折率層および高屈折率層は、化学蒸着法(CVD)や物理蒸着法(PVD)などの蒸着法により形成した酸化チタンや酸化ジルコニウムのような屈折率の高い無機酸化物の蒸着膜としたり、あるいは、酸化チタンのような屈折率の高い無機酸化物微粒子を分散させた塗膜とすることができる。中屈折率層としては、屈折率1.46〜1.80の範囲の光透過層を使用し、また、高屈折率層としては屈折率1.65以上の光透過層を使用することができる。   The medium refractive index layer and the high refractive index layer are formed by depositing an inorganic oxide having a high refractive index such as titanium oxide or zirconium oxide formed by a vapor deposition method such as chemical vapor deposition (CVD) or physical vapor deposition (PVD). It can be formed into a film or a coating film in which inorganic oxide fine particles having a high refractive index such as titanium oxide are dispersed. As the medium refractive index layer, a light transmissive layer having a refractive index of 1.46 to 1.80 can be used, and as the high refractive index layer, a light transmissive layer having a refractive index of 1.65 or more can be used. .

防汚層
低屈折率層の基材側と反対の側の面に、低屈折率層の表面の防汚の目的で防汚層が設けられていてもよい。防汚層は、低屈折率層の基材側と反対の側の面に設けることで、反射防止膜の防汚性や耐擦傷性に効果があるものの、分子中にフッ素原子を有する電離放射線硬化型樹脂組成物への相溶性が低く、低屈折率層中に添加できないフッ素系および/またはケイ素化合物や、前記分子中にフッ素原子を有する電離放射線硬化型樹脂組成物および微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物を使用しても良く、低屈折率層の基材側と反対の側の面に設けることで、反射防止積層体に必要とされる防汚性、耐擦傷性の更なる性能向上が期待できる。
An antifouling layer may be provided on the surface of the low refractive index layer opposite to the substrate side for the purpose of antifouling the surface of the low refractive index layer. Although the antifouling layer is provided on the surface opposite to the substrate side of the low refractive index layer, it has an effect on antifouling properties and scratch resistance of the antireflection film, but ionizing radiation having fluorine atoms in the molecule Fluorine-based and / or silicon compounds that have low compatibility with the curable resin composition and cannot be added to the low refractive index layer, and ionizing radiation curable resin compositions and fine particles having fluorine atoms in the molecule Alternatively, compatible fluorine-based and / or silicon-based compounds may be used. By providing the low refractive index layer on the surface opposite to the substrate side, the anti-reflection laminate required for the antireflection laminate is required. Further improvement in dirtiness and scratch resistance can be expected.

図3は、反射防止フィルムとしての本発明の反射防止積層体の一例の断面を模式的に示したものである。反射防止フィルム102は、光透過性を有する基材フィルム21の一面側に、高屈折率層22を形成し、さらに当該高屈折率層の上に本発明に使用する低屈折率組成物を塗布して低屈折率層23を設けたものである。この例では、互いに屈折率の異なる光透過層は高屈折率層と低屈折率層の二層だけだが、光透過層を三層以上設けてもよい。その場合には、低屈折率層だけでなく中屈折率層も、本発明に使用する低屈折率組成物を塗布して形成することができる。   FIG. 3 schematically shows a cross section of an example of the antireflection laminate of the present invention as an antireflection film. The antireflection film 102 is formed by forming a high refractive index layer 22 on one surface side of a base film 21 having optical transparency, and further applying a low refractive index composition used in the present invention on the high refractive index layer. Thus, the low refractive index layer 23 is provided. In this example, there are only two light transmissive layers having different refractive indexes, a high refractive index layer and a low refractive index layer, but three or more light transmissive layers may be provided. In that case, not only the low refractive index layer but also the middle refractive index layer can be formed by applying the low refractive index composition used in the present invention.

画像表示装置
本発明の反射防止積層体は、特に、液晶表示装置(LCD)や陰極管表示装置(CRT)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)等の画像表示装置の表示面を被覆する多層型反射防止膜の少なくとも一層、特に低屈折率層を形成するのに好適に用いられる。
Image Display Device The antireflective laminate of the present invention is a display surface of an image display device such as a liquid crystal display device (LCD), a cathode ray tube display device (CRT), a plasma display panel (PDP), or an electroluminescence display (ELD). It is suitably used for forming at least one of the multilayer antireflection coatings, particularly the low refractive index layer.

図1は、本発明の反射防止積層体を光透過層として含んだ多層型反射防止膜により表示面を被覆した液晶表示装置の一例(101)の断面を模式的に示したものである。液晶表示装置101は、表示面側のガラス基板1の一面にRGBの画素部2(2R、2G、2B)とブラックマトリックス層3を形成してなるカラーフィルター4を準備し、当該カラーフィルターの画素部2上に透明電極層5を設け、バックライト側のガラス基板6の一面に透明電極層7を設け、バックライト側のガラス基板とカラーフィルターとを、透明電極層5、7同士が向き合うようにして所定のギャップを空けて対向させ、周囲をシール材8で接着し、ギャップに液晶Lを封入し、背面側のガラス基板6の外面に配向膜9を形成し、表示面側のガラス基板1の外面に偏光フィルム10を貼り付け、後方にバックライトユニット11を配置したものである。   FIG. 1 schematically shows a cross section of an example (101) of a liquid crystal display device in which a display surface is covered with a multilayer antireflection film containing the antireflection laminate of the present invention as a light transmission layer. The liquid crystal display device 101 prepares a color filter 4 in which an RGB pixel portion 2 (2R, 2G, 2B) and a black matrix layer 3 are formed on one surface of a glass substrate 1 on the display surface side, and the pixel of the color filter. The transparent electrode layer 5 is provided on the part 2, the transparent electrode layer 7 is provided on one surface of the glass substrate 6 on the backlight side, and the transparent electrode layers 5 and 7 face each other with the glass substrate on the backlight side and the color filter. Then, a predetermined gap is left facing each other, the periphery is adhered with a sealing material 8, liquid crystal L is sealed in the gap, an alignment film 9 is formed on the outer surface of the glass substrate 6 on the back side, and the glass substrate on the display surface side The polarizing film 10 is affixed on the outer surface of 1, and the backlight unit 11 is arrange | positioned back.

図2は、表示面側のガラス基板1の外面に貼り付けた偏光フィルム10の断面を模式的に示したものである。表示面側の偏光フィルム10は、ポリビニルアルコール(PVA)等からなる偏光素子12の両面をトリアセチルセルロース(TAC)等からなる保護フィルム(光透過性を有する基材フィルム)13、14で被覆し、その裏面側に接着剤層15を設け、その鑑賞側にハードコート層16と多層型反射防止膜17を順次形成したものであり、接着剤層15を介して表示面側のガラス基板1に貼着されている。   FIG. 2 schematically shows a cross section of the polarizing film 10 attached to the outer surface of the glass substrate 1 on the display surface side. The polarizing film 10 on the display surface side covers both surfaces of a polarizing element 12 made of polyvinyl alcohol (PVA) or the like with protective films (light-transmitting base films) 13 and 14 made of triacetyl cellulose (TAC) or the like. An adhesive layer 15 is provided on the back side, and a hard coat layer 16 and a multilayer antireflection film 17 are sequentially formed on the viewing side. The adhesive layer 15 is provided on the glass substrate 1 on the display surface side. It is stuck.

ここで、液晶表示装置等のように内部から射出する光を拡散させて眩しさを低減させるために、ハードコート層16は、当該ハードコート層の表面を凹凸形状に形成したり或いは当該ハードコート層の内部に無機や有機のフィラーを分散させてハードコート層内部で光を散乱させる機能を持たせた防眩層(アンチグレア層)としてもよい。また、ハードコート層は二層以上で構成しても良く、前記ハードコート層を適宜組合せて用いることができる。   Here, in order to reduce the glare by diffusing the light emitted from the inside as in a liquid crystal display device, the hard coat layer 16 is formed by forming the surface of the hard coat layer in a concavo-convex shape or the hard coat layer. It is good also as an anti-glare layer (anti-glare layer) which gave the function to disperse | distribute light inside a hard-coat layer by disperse | distributing an inorganic or organic filler inside the layer. The hard coat layer may be composed of two or more layers, and the hard coat layers can be used in appropriate combination.

多層型反射防止膜17の部分は、バックライト側から鑑賞側に向かって中屈折率層18、高屈折率層19、低屈折率層20が順次積層された3層構造を有している。多層型反射防止膜17は、高屈折率層19又は中屈折率層18と低屈折率層20が順次積層された2層構造であってもよい。なお、ハードコート層16の表面が凹凸形状に形成される場合には、その上に形成される多層型反射防止膜17も図示のように凹凸形状となる。   The multilayer antireflection film 17 has a three-layer structure in which a middle refractive index layer 18, a high refractive index layer 19, and a low refractive index layer 20 are sequentially laminated from the backlight side to the viewing side. The multilayer antireflection film 17 may have a two-layer structure in which a high refractive index layer 19 or a medium refractive index layer 18 and a low refractive index layer 20 are sequentially stacked. When the surface of the hard coat layer 16 is formed in an uneven shape, the multilayer antireflection film 17 formed thereon also has an uneven shape as shown in the drawing.

低屈折率層20は、高屈折率層19の上に本発明のコーティング組成物を塗布し、乾燥し、光硬化させて形成した塗膜であり、屈折率を1.45以下、好ましくは1.41以下とすることができ、1.20程度まで下げることが可能である。また、中屈折率層18及び高屈折率層19は、化学蒸着法(CVD)や物理蒸着法(PVD)などの蒸着法により形成した酸化チタンや酸化ジルコニウムのような屈折率の高い無機酸化物の蒸着膜としたり、或いは、酸化チタンのような屈折率の高い無機酸化物微粒子を分散させた塗膜とすることができ、中屈折率層18には屈折率1.46〜1.80の範囲の光透過層、高屈折率層19には屈折率1.65以上の光透過層が使用される。   The low refractive index layer 20 is a coating film formed by applying the coating composition of the present invention on the high refractive index layer 19, drying, and photocuring, and has a refractive index of 1.45 or less, preferably 1. .41 or less, and can be lowered to about 1.20. The medium refractive index layer 18 and the high refractive index layer 19 are inorganic oxides having a high refractive index such as titanium oxide and zirconium oxide formed by a vapor deposition method such as chemical vapor deposition (CVD) or physical vapor deposition (PVD). Or a coating film in which inorganic oxide fine particles having a high refractive index such as titanium oxide are dispersed. The medium refractive index layer 18 has a refractive index of 1.46 to 1.80. A light transmissive layer having a refractive index of 1.65 or more is used for the light transmissive layer in the range and the high refractive index layer 19.

さらに、帯電防止性あるいは静電性を付与する必要がある場合には、導電層を基材フィルム上に設けてもよく、またハードコート層中に導電性粒子を含有させてもよく、さらにまた、中屈折率層や高屈折率層に分散させる屈折率の高い無機酸化物微粒子自体に導電性を有するものを用いることによっても同様の性状を得ることができる。さらに所望の屈折率が得られる範囲であれば、有機成分からなる帯電防止剤を低屈折率層に直接加えたり、低屈折率層の最表面に帯電防止層を反射防止膜の性能に影響を与えない膜厚30nm以下の範囲で設けることでも同様の性状を得ることができる。   Furthermore, when it is necessary to impart antistatic properties or electrostatic properties, a conductive layer may be provided on the base film, or conductive particles may be included in the hard coat layer. The same properties can also be obtained by using a conductive material for the inorganic oxide fine particles having a high refractive index dispersed in the medium refractive index layer or the high refractive index layer. Furthermore, if the desired refractive index is within the range, an antistatic agent composed of an organic component is added directly to the low refractive index layer, or an antistatic layer is applied to the outermost surface of the low refractive index layer, affecting the performance of the antireflection film. Similar properties can be obtained by providing the film thickness within a range of 30 nm or less.

この反射防止膜の作用により、外部光源から照射された光の反射率が低減するので、景色や蛍光燈の映り込みが少なくなり、表示の視認性が向上する。また、外光がディスプレイ表面に映り込んだり、眩しく光ったりする状態であるのを、ハードコート層16の凹凸による光散乱効果によって外光の反射光が軽減し、表示の視認性がさらに向上する。   Due to the action of the antireflection film, the reflectance of light emitted from the external light source is reduced, so that the reflection of scenery and fluorescent light is reduced and the visibility of the display is improved. Moreover, the reflected light of external light is reduced by the light scattering effect by the unevenness | corrugation of the hard-coat layer 16, and the visibility of a display improves further that external light is reflected on the display surface, or is a dazzling state. .

液晶表示装置101の場合には、偏光素子12と保護フィルム13、14からなる積層体に屈折率を1.46〜1.80の範囲で調節した中屈折率層18と屈折率を1.65以上に調節した高屈折率層19を形成し、さらに本発明に使用する低屈折率組成物を塗布して低屈折率層20を設けることができる。そして、反射防止膜17を含む偏光フィルム10を接着剤層15を介して鑑賞側のガラス基板1上に貼着することができる。   In the case of the liquid crystal display device 101, the intermediate refractive index layer 18 having a refractive index adjusted in the range of 1.46 to 1.80 and a refractive index of 1.65 are provided on the laminate including the polarizing element 12 and the protective films 13 and 14. The low refractive index layer 20 can be provided by forming the high refractive index layer 19 adjusted as described above and further applying the low refractive index composition used in the present invention. Then, the polarizing film 10 including the antireflection film 17 can be stuck on the glass substrate 1 on the viewing side through the adhesive layer 15.

これに対し、CRTの表示面には配向板を貼着しないので、反射防止積層体を直接設ける必要がある。しかしながら、CRTの表示面に本発明のコーティング組成物を塗布するのは煩雑な作業である。このような場合には、本発明の反射防止積層体を含んでいる反射防止フィルムを作製し、それを表示面に貼着すれば反射防止膜が形成されるので、表示面に本発明に使用する低屈折率組成物を塗布しなくて済む。   On the other hand, since an orientation plate is not attached to the display surface of the CRT, it is necessary to directly provide an antireflection laminate. However, applying the coating composition of the present invention to the display surface of the CRT is a complicated operation. In such a case, an antireflection film containing the antireflection laminate of the present invention is prepared, and the antireflection film is formed by sticking it to the display surface. It is not necessary to apply the low refractive index composition.

以下に本発明の実施例および比較例を示すが、本発明の範囲がこれらに限定されるものではない。   Examples and Comparative Examples of the present invention are shown below, but the scope of the present invention is not limited thereto.

低屈折率層用コーティング組成物の調製
下記組成の成分を配合して低屈折率層用コーティング組成物を調製した。
Preparation of coating composition for low refractive index layer A coating composition for low refractive index layer was prepared by blending the components of the following composition.

フッ素原子含有バインダー樹脂(オプスターJM5010:商品名、ジェイエスアール(株)製、屈折率1.41、固形分10重量%、メチルエチルケトン溶液) 14. 3質量部
光重合開始剤(イルガキュア907:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0. 1質量部
多孔質シリカ微粒子(NipsilSS50F:商品名、日本シリカ工業(株)製、一次粒子径20nm、屈折率1.38、比表面積82m2 /g) 1.43質量部
F3035(商品名、日本油脂(株)製) 0.4質量部
ハードコート層の形成
下記成分を混合してハードコート層形成用コーティング組成物を調製し、得られたハードコート層形成用コーティング組成物を透明基材上にバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン(株)、光源Hバルブ)を用いて、照射線量108mJ/cm2 で紫外線照射を行い、ハードコート層を硬化させて、膜厚2〜5μmの基材/ハードコートフィルムを得た。
Fluorine atom-containing binder resin (OPSTAR JM5010: trade name, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.41, solid content 10% by weight, methyl ethyl ketone solution) 14. 3 parts by mass photopolymerization initiator (Irgacure 907: trade name, 0.1 parts by mass of porous silica fine particles (Nipsil SS50F: trade name, manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd., primary particle diameter 20 nm, refractive index 1.38, specific surface area 82 m 2 / g) 1.43 Mass part F3035 (trade name, manufactured by NOF Corporation) 0.4 parts by mass
Formation of hard coat layer The following components were mixed to prepare a coating composition for forming a hard coat layer. The resulting hard coat layer forming coating composition was bar-coated on a transparent substrate, and the solvent was removed by drying. Then, using a UV irradiation device (Fusion UV System Japan Co., Ltd., light source H bulb), UV irradiation was performed at an irradiation dose of 108 mJ / cm 2 to harden the hard coat layer, and the substrate having a film thickness of 2 to 5 μm / A hard coat film was obtained.

ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA) 5質量部
光重合開始剤(イルガキュア184:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0.25質量部
メチルイソブチルケトン 94.75質量部
低屈折率層の形成
厚み80μmのトリアセテートセルロース(TAC)フィルム上に,上記組成のハードコート層形成用組成物をバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後,紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン(株),光源Hパルプ)を用いて、照射線量100mJ/cm2 で紫外線照射を行い,ハードコート層を硬化させて、膜厚約5μmのハードコート層を有する、基材/ハードコート層フィルムを得た。
Pentaerythritol triacrylate (PETA) 5 parts by mass Photopolymerization initiator (Irgacure 184: trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 0.25 parts by mass Methyl isobutyl ketone 94.75 parts by mass
Formation of a low refractive index layer A triacetate cellulose (TAC) film having a thickness of 80 μm is bar-coated with a hard coat layer-forming composition having the above composition, and after drying, the solvent is removed, and then an ultraviolet irradiation device (Fusion UV System Japan ( A substrate / hard coat layer film having a hard coat layer with a film thickness of about 5 μm by irradiating ultraviolet rays at an irradiation dose of 100 mJ / cm 2 using a light source H pulp). Obtained.

得られた基材/ハードコート層フィルム上に,上記の低屈折率層形成用組成物をバーコーティングし、乾燥させることより溶剤を除去した後、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン(株)、光源Hバルブ)を用いて,照射線量200mJ/cm2 で紫外線照射を行い、塗膜を硬化させて、基材/ハードコート層/低屈折率層の積層体を得た。 On the obtained base material / hard coat layer film, the above-mentioned composition for forming a low refractive index layer is bar-coated, and after removing the solvent by drying, an ultraviolet irradiation device (Fusion UV System Japan Co., Ltd., Using a light source H bulb), ultraviolet rays were irradiated at an irradiation dose of 200 mJ / cm 2 , and the coating film was cured to obtain a laminate of base material / hard coat layer / low refractive index layer.

低屈折率層用コーティング組成物の調製
2−1 凝集粒子の微粒化処理
下記組成の成分を混合して三本ロールで凝集シリカ粒子を平均粒子径100nmになるまで粉砕した。粉砕後の凝集シリカ粒子の屈折率は1.36であった。
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA) 0.72質量部
凝集シリカ微粒子(NipsilE220A:商品名、日本シリカ工業(株)製、一次粒子径20nm、粒子径1.5μm、比表面積150m2/ g) 1.43質量部
2−2 低屈折率層用コーティング組成物の調製
上記工程で得られた凝集シリカを分散したモノマー溶液に対し、以下の成分を混合して低屈折率層用コーティング組成物を調製した。
Preparation of Coating Composition for Low Refractive Index Layer 2-1 Atomization Treatment of Aggregated Particles Components having the following composition were mixed and the agglomerated silica particles were pulverized with a three roll until the average particle size became 100 nm. The refractive index of the aggregated silica particles after pulverization was 1.36.
Pentaerythritol triacrylate (PETA) 0.72 parts by mass Aggregated silica fine particles (Nipsil E220A: trade name, manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd., primary particle size 20 nm, particle size 1.5 μm, specific surface area 150 m 2 / g) 1.43 mass Part 2-2 Preparation of coating composition for low refractive index layer The following components were mixed with the monomer solution in which the aggregated silica obtained in the above step was dispersed to prepare a coating composition for the low refractive index layer.

フッ素原子含有バインダー樹脂(オプスターJM5010:商品名、ジェイエスアール(株)製、屈折率1.41、固形分10%、メチルエチルケトン溶液) 7.2質量部
光重合開始剤(イルガキュア907:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0.1質量部
F3035(商品名、日本油脂(株)製) 0.4質量部
ハードコート層の形成
前記実施例1と同様にして透明基材上にハードコート層を形成した。
Fluorine atom-containing binder resin (OPSTAR JM5010: trade name, manufactured by JSR Corp., refractive index 1.41, solid content 10%, methyl ethyl ketone solution) 7.2 parts by mass photopolymerization initiator (Irgacure 907: trade name, Ciba Specialty Chemicals) 0.1 parts by mass F3035 (trade name, manufactured by NOF Corporation) 0.4 parts by mass
Formation of Hard Coat Layer A hard coat layer was formed on the transparent substrate in the same manner as in Example 1.

低屈折率層の形成
前記工程で得られた透明基材/ハードコートフィルム上に、前記で調製した低屈折率層用コーティング組成物を塗布し、前記実施例1と同様にして基材/ハードコート層/低屈折率層フィルムを得た。
Formation of Low Refractive Index Layer On the transparent substrate / hard coat film obtained in the above step, the coating composition for low refractive index layer prepared above was applied, and the substrate / hard substrate was prepared in the same manner as in Example 1. A coating layer / low refractive index layer film was obtained.

実施例1において低屈折率層形成用組成物を、下記のように変更した以外は実施例1と同様にして、ハードコート層および低屈折率層を形成して、実施例3の積層体を得た。   A hard coat layer and a low refractive index layer were formed in the same manner as in Example 1 except that the composition for forming a low refractive index layer in Example 1 was changed as follows. Obtained.

フッ素原子含有バインダー樹脂(オプスターJM5010:商品名、ジェイエスアール(株)製、屈折率1.41、固形分10重量%、メチルエチルケトン溶液) 14.3質量部
光重合開始剤(イルガキュア907:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0.1質量部
多孔質シリカ微粒子(NipsilSS50F:商品名、日本シリカ工業(株)製、一次粒子径20nm、屈折率1.38、比表面積82m2 /g) 1.43質量部
F3035(商品名、日本油脂(株)製) 0.4質量部
TSF4460(商品名、GE東芝シリコーン(株)製) 0.12質量部
Fluorine atom-containing binder resin (OPSTAR JM5010: trade name, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.41, solid content 10% by weight, methyl ethyl ketone solution) 14.3 parts by mass photopolymerization initiator (Irgacure 907: trade name, 0.1 parts by mass porous silica fine particles (Nipsil SS50F: trade name, manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd., primary particle diameter 20 nm, refractive index 1.38, specific surface area 82 m 2 / g) 1.43 Mass part F3035 (trade name, manufactured by NOF Corporation) 0.4 part by mass TSF4460 (trade name, manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.) 0.12 parts by mass

帯電防止層形成用組成物の調製
下記組成の成分を混合して帯電防止層形成用組成物を調製した。
Preparation of Antistatic Layer Forming Composition An antistatic layer forming composition was prepared by mixing the following components.

アンチモンドープ酸化スズ分散液
(固形分45%、ペルトロンC−4456S−7:商品名、日本ペルノックス製) 25質量部
HDDA(KS−HDDA:商品名、日本化薬製) 10.5質量部
イルガキュア184(商品名、チバスペシャルティケミカルズ製) 0.84質量部
酢酸ブチル 76.5質量部
シクロヘキサノン 32.8質量部
積層体(基材/帯電防止層/ハードコート層/低屈折率層)の作製
上記組成の帯電防止層形成用組成物をTACフィルム上にバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置を用いて照射線量約20mJ/cm2 で紫外線照射を行い,帯電防止層を硬化させて、膜厚約1μmの帯電防止層を作成した。
Antimony-doped tin oxide dispersion (solid content 45%, Pertron C-4456S-7: trade name, manufactured by Nippon Pernox) 25 parts by mass HDDA (KS-HDDA: trade name, manufactured by Nippon Kayaku) 10.5 parts by mass Irgacure 184 (Product name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 0.84 parts by mass Butyl acetate 76.5 parts by mass Cyclohexanone 32.8 parts by mass
Preparation of laminate (base material / antistatic layer / hard coat layer / low refractive index layer) The antistatic layer forming composition having the above composition is bar-coated on a TAC film, the solvent is removed by drying, and then UV irradiation is performed. The apparatus was used to irradiate ultraviolet rays at an irradiation dose of about 20 mJ / cm 2 to cure the antistatic layer to produce an antistatic layer having a thickness of about 1 μm.

次に、得られた基材/帯電防止層フィルム上に、実施例1と同様にして、ハードコート層、および低屈折率層を形成し、実施例4の積層体を得た。   Next, a hard coat layer and a low refractive index layer were formed on the obtained base material / antistatic layer film in the same manner as in Example 1 to obtain the laminate of Example 4.

帯電防止性能の評価
(1)埃拭き取り試験
得られた積層体5の上に、ティッシュペーパーの埃をふりかけベンコットで表面を軽く拭いたところ、埃は容易に拭き取れた。
Evaluation of antistatic performance (1) Dust wiping test When the surface of the obtained laminate 5 was sprinkled with dust from a tissue paper and the surface was lightly wiped with Bencot, the dust was easily wiped off.

(2)帯電減衰測定
上記で得られた積層体5、および帯電防止層を設けない基材/ハードコート層フィルムの帯電減衰を、オネストメーター(シンド静電気(株)製)を用いて測定した。測定条件を以下に示す。
(2) Charge decay measurement The charge decay of the laminate 5 obtained above and the base material / hard coat layer film not provided with the antistatic layer was measured using an Honest meter (manufactured by Sindh Static Co., Ltd.). The measurement conditions are shown below.

印加電圧 :+10kV
プローブ位置 :20cm
測定時間 :5分間
結果を以下に示す。帯電防止層の効果が確認された。
Applied voltage: + 10kV
Probe position: 20 cm
Measurement time: 5 minutes The results are shown below. The effect of the antistatic layer was confirmed.

Figure 0004404337
Figure 0004404337

防眩層形成用組成物の調製
下記組成の成分を混合して防眩層形成用組成物を調製した。
Preparation of composition for forming anti-glare layer A composition for forming an anti-glare layer was prepared by mixing the following components.

ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA) 25質量部
スチレンビーズ( 粒径3.5μm) 6質量部
トルエン 50質量部
イルガキュア184(商品名、チバスペシャリティケミカルズ社製) 2質量部
積層体(基材/防眩層/低屈折率層)の作製
上記組成の防眩層形成用組成物をTACフィルム上にバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後,紫外線照射装置を用いて、照射線量100mJ/cm2 で紫外線照射を行い防眩層を硬化させて、膜厚約4μmの防眩層を有する基材/防眩層フィルムを得た。
Dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) 25 parts by mass Styrene beads (particle size 3.5 μm) 6 parts by mass Toluene 50 parts by mass Irgacure 184 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 2 parts by mass
Preparation of Laminate (Base Material / Anti-Glare Layer / Low Refractive Index Layer) The anti-glare layer forming composition having the above composition is bar-coated on a TAC film, and after removing the solvent by drying, an ultraviolet irradiation device is used. The antiglare layer was cured by irradiating with an ultraviolet ray at an irradiation dose of 100 mJ / cm 2 to obtain a substrate / antiglare layer film having an antiglare layer having a thickness of about 4 μm.

次に、得られた基材/防眩層フィルム上に、実施例1と同様にして低屈折率層を形成し、実施例5の積層体を得た。   Next, a low refractive index layer was formed on the obtained base material / antiglare layer film in the same manner as in Example 1 to obtain a laminate of Example 5.

中屈折率ハードコート層形成用組成物の調製
下記組成の成分を混合して屈折率1.63の中屈折率ハードコート層形成用組成物を調製した。
Preparation of composition for forming medium refractive index hard coat layer A composition for forming a medium refractive index hard coat layer was prepared by mixing components having the following composition.

KZ7973(商品名、JSR社製) 47質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA) 5質量部
イルガキュア184(商品名、チバスペシャリティケミカルズ社製) 1質量部
シクロヘキサノン 12質量部
積層体(基材/中屈折率ハードコート層/低屈折率層)の作製
上記組成の中屈折率ハードコート層形成用組成物をTACフィルム上にバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置を用いて、照射線量100mJ/cm2 で塗膜を硬化させて、膜厚約5μmの中屈折率ハードコート層を有する基材/中屈折率ハードコート層フィルムを得た。
KZ7973 (trade name, manufactured by JSR) 47 parts by weight pentaerythritol triacrylate (PETA) 5 parts by weight Irgacure 184 (trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 1 part by weight cyclohexanone 12 parts by weight
Preparation of Laminate (Base Material / Medium Refractive Index Hard Coat Layer / Low Refractive Index Layer) After medium-refractive index hard coat layer forming composition of the above composition was bar coated on TAC film and solvent was removed by drying, using an ultraviolet irradiation apparatus, to cure the coating film dose 100 mJ / cm 2, to obtain a substrate / medium refractive index hard coat layer film having a refractive index hard coat layer in a thickness of about 5 [mu] m.

次に、得られた基材/中屈折率ハードコート層フィルム上に、実施例2と同様にして低屈折率層を形成し、実施例6の積層体を得た。   Next, a low refractive index layer was formed on the obtained base material / medium refractive index hard coat layer film in the same manner as in Example 2 to obtain a laminate of Example 6.

防汚層形成用組成物の調製
下記組成の成分を混合して防汚層形成用組成物を調製した。
Preparation of antifouling layer forming composition The components of the following composition were mixed to prepare an antifouling layer forming composition.

KP−801M(商品名、信越化学工業(株)製) 6.7質量部
FC−40(商品名、住友3M(株)製) 93.3質量部
積層体(基材/ハードコート層/低屈折率層/防汚層)の作製
実施例1と同様にして、基材上にハードコート層、低屈折率層を形成した。その後、上記組成の防汚層形成用組成物をバーコーティングし、70℃で4分間熱硬化させることにより、実施例7の積層体を得た。
KP-801M (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 6.7 parts by mass FC-40 (trade name, manufactured by Sumitomo 3M Ltd.) 93.3 parts by mass
Preparation of Laminate (Base Material / Hard Coat Layer / Low Refractive Index Layer / Antifouling Layer) In the same manner as in Example 1, a hard coat layer and a low refractive index layer were formed on a substrate. Thereafter, the antifouling layer forming composition having the above composition was bar-coated and thermally cured at 70 ° C. for 4 minutes to obtain a laminate of Example 7.

高屈折率層形成用組成物の調製
下記の成分を混合して屈折率1.90の高屈折率層形成用組成物を調製した。
Preparation of high refractive index layer forming composition A high refractive index layer forming composition having a refractive index of 1.90 was prepared by mixing the following components.

ルチル型酸化チタン(商品名:MT−500HDM、テイカ社製) 10質量部
Disperbyk163 (商品名、ビックケミー・ジャパン製) 2質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)4質量部
イルガキュア184(商品名、チバスペシャリティケミカルズ社製) 0.2質量部
メチルイソブチルケトン 37.3質量部
中屈折率層形成用組成物の調製
上記屈折率1.90のチタニア分散液10質量部に対して、ジペンタエリスリトールペンタアクリルペースト(SR399E:商品名、日本化薬社製) を2.5質量部加え、屈折率1.76の中屈折率層形成用組成物を調製した。
Rutile-type titanium oxide (trade name: MT-500HDM, manufactured by Teica) 10 parts by weight Disperbyk163 (trade name, manufactured by Big Chemie Japan) 2 parts by weight pentaerythritol triacrylate (PETA) 4 parts by weight Irgacure 184 (trade name, Ciba Specialty) Chemicals) 0.2 parts by weight Methyl isobutyl ketone 37.3 parts by weight
Preparation of medium refractive index layer forming composition 2.5 parts by mass of dipentaerythritol pentaacryl paste (SR399E: trade name, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) with respect to 10 parts by mass of the titania dispersion having a refractive index of 1.90. In addition, a composition for forming a medium refractive index layer having a refractive index of 1.76 was prepared.

積層体(基材/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層)の作製
実施例1と同様にして作製した基材/ハードコート層フィルム上に、上記組成の中屈折率層形成用組成物をバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置を用いて照射線量100mJ/cm2 で紫外線照射を行い、塗膜を硬化させて膜厚約80nmの中屈折率層を得た。
Preparation of Laminate (Base Material / Hard Coat Layer / Medium Refractive Index Layer / High Refractive Index Layer / Low Refractive Index Layer) On the substrate / hard coat layer film prepared in the same manner as in Example 1, After the refractive index layer forming composition is bar-coated and the solvent is removed by drying, UV irradiation is performed with an irradiation dose of 100 mJ / cm 2 using an UV irradiation device, the coating is cured, and the film thickness is about 80 nm. A refractive index layer was obtained.

さらに、上記組成の高屈折率層形成用組成物を同条件にて塗工し、膜厚約60nmの高屈折率層を得た。   Furthermore, the composition for forming a high refractive index layer having the above composition was applied under the same conditions to obtain a high refractive index layer having a thickness of about 60 nm.

得られた積層体(基材/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層)上に、実施例1と同様にして低屈折率層を形成し、実施例8の積層体を得た。   On the obtained laminate (base material / hard coat layer / medium refractive index layer / high refractive index layer), a low refractive index layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain the laminate of Example 8. .

高屈折率層形成用組成物の調製
下記の成分を混合して屈折率1.70の高屈折率層形成用組成物を調製した。
Preparation of composition for forming a high refractive index layer A composition for forming a high refractive index layer having a refractive index of 1.70 was prepared by mixing the following components.

ルチル型酸化チタン(商品名:MT−500HDM、テイカ社製) 10質量部
Disperbyk163 (商品名、ビックケミー・ジャパン製) 2質量部
ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA)7.5質量部
イルガキュア184(商品名、チバスペシャリティケミカルズ社製 0.2質量部
メチルイソブチルケトン 37.3質量部
積層体(基材/ハードコート層/高屈折率層/低屈折率層)の作製
実施例1と同様にして作製した基材/ハードコート層フィルム上に、上記組成の高屈折率層形成用組成物をバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置を用いて照射線量100mJ/cm2 で紫外線照射を行い、塗膜を硬化させて膜厚約80nmの高屈折率層を得た。
Rutile-type titanium oxide (trade name: MT-500HDM, manufactured by Teica) 10 parts by weight Disperbyk163 (trade name, manufactured by Big Chemie Japan) 2 parts by weight pentaerythritol triacrylate (PETA) 7.5 parts by weight Irgacure 184 (trade name, Ciba Specialty Chemicals 0.2 parts by mass Methyl isobutyl ketone 37.3 parts by mass
Preparation of Laminate (Base Material / Hard Coat Layer / High Refractive Index Layer / Low Refractive Index Layer) For forming a high refractive index layer having the above composition on a substrate / hard coat layer film prepared in the same manner as in Example 1. After coating the composition with a bar and removing the solvent by drying, an ultraviolet irradiation device is used to irradiate with ultraviolet rays at an irradiation dose of 100 mJ / cm 2 to cure the coating film to obtain a high refractive index layer having a thickness of about 80 nm. It was.

得られた積層体(基材/ハードコート層/高屈折率層)上に、実施例1と同様にして低屈折率層を形成し、実施例9の積層体を得た。   A low refractive index layer was formed on the obtained laminate (base material / hard coat layer / high refractive index layer) in the same manner as in Example 1 to obtain a laminate of Example 9.

比較例1Comparative Example 1

低屈折率層用コーティング組成物の調製
下記組成の成分を混合して低屈折率層用コーティング組成物を調製した。
Preparation of coating composition for low refractive index layer The components of the following composition were mixed to prepare a coating composition for low refractive index layer.

フッ素原子含有バインダー樹脂(オプスターJM5010:商品名、ジェイエスアール(株)製、屈折率1.41、固形分10重量%、メチルエチルケトン溶液) 14.3質量部
光重合開始剤(イルガキュア907:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0. 1質量部
ハードコート層の形成
下記成分を混合してハードコート層形成用コーティング組成物を調製し、得られたハードコート層形成用コーティング組成物を透明基材上にバーコーティングし、乾燥により溶剤を除去した後、紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン(株)、光源Hバルブ)を用いて、照射線量108mJ/cm2 で紫外線照射を行い、ハードコート層を硬化させて、膜厚2〜5μmの基材/ハードコートフィルムを得た。
Fluorine atom-containing binder resin (OPSTAR JM5010: trade name, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.41, solid content 10% by weight, methyl ethyl ketone solution) 14.3 parts by mass photopolymerization initiator (Irgacure 907: trade name, Ciba Specialty Chemicals) 0.1 parts by mass
Formation of hard coat layer The following components were mixed to prepare a coating composition for forming a hard coat layer. The resulting hard coat layer forming coating composition was bar-coated on a transparent substrate, and the solvent was removed by drying. Then, using a UV irradiation device (Fusion UV System Japan Co., Ltd., light source H bulb), UV irradiation was performed at an irradiation dose of 108 mJ / cm 2 to harden the hard coat layer, and the substrate having a film thickness of 2 to 5 μm / A hard coat film was obtained.

ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETA) 5質量部
光重合開始剤(イルガキュア184:商品名、チバスペシャリティーケミカルズ製) 0.25質量部
メチルイソブチルケトン 94.75質量部
低屈折率層の形成
上記の基材/ハードコートフィルム上に、前記の低屈折率層用コーティング組成物を塗布し、基材/ハードコート層/低屈折率層フィルムを得た。
Pentaerythritol triacrylate (PETA) 5 parts by mass Photopolymerization initiator (Irgacure 184: trade name, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 0.25 parts by mass Methyl isobutyl ketone 94.75 parts by mass
Formation of Low Refractive Index Layer The above-described coating composition for low refractive index layer was applied on the above substrate / hard coat film to obtain a substrate / hard coat layer / low refractive index layer film.

比較例2Comparative Example 2

実施例1において、シリカ微粒子として多孔質シリカ粒子の代わりに粒子径30nmのコロイダルシリカ(MEK−ST:商品名、日産化学工業(株)製、屈折率1.45、固形分30%メチルエチルケトン溶液)を2.34質量部加えた以外は全て実施例1と同様の手法で低屈折率層を形成することにより、基材/ハードコート層/低屈折率層フィルムを得た。   In Example 1, colloidal silica having a particle diameter of 30 nm (MEK-ST: trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., refractive index 1.45, solid content 30% methyl ethyl ketone solution) instead of porous silica particles as silica fine particles A base material / hard coat layer / low refractive index layer film was obtained by forming a low refractive index layer in the same manner as in Example 1 except that 2.34 parts by mass of was added.

このようにして得られた各積層体について、反射率、耐擦過性、および防汚性の試験評価を行った。   Each laminate obtained in this manner was subjected to a test evaluation of reflectivity, scratch resistance, and antifouling property.

反射率測定
島津製作所(株)製分光光度計(UV−3100PC)を用いて絶対反射率を測定した。なお、低屈折率層の膜厚は、反射率の極小値が波長550nm付近になるように設定した。用いた基材であるTACフィルム自体の反射率は4%程度であり、実施例の反射率は、すべて1%程度以下であり、反射防止膜として使用できる程度の低屈折率を有するものであった。
Reflectance measurement The absolute reflectance was measured using a spectrophotometer (UV-3100PC) manufactured by Shimadzu Corporation. The film thickness of the low refractive index layer was set so that the minimum value of the reflectivity was around 550 nm. The reflectance of the TAC film itself, which is the base material used, is about 4%, and all the reflectances of the examples are about 1% or less, and have a low refractive index that can be used as an antireflection film. It was.

耐擦過性の評価
爪スクラッチ試験
耐爪スクラッチ性の評価は、得られた試料の表面を爪で擦り、シリカ薄膜が基材(ハードコート層)から剥離するかを目視により確認した。剥離したものを×、表面に傷が付いたが剥離しなかったものを△、傷が全く付かなかったものを○とした。
Evaluation of scratch resistance Nail scratch test For evaluation of nail scratch resistance, the surface of the obtained sample was rubbed with a nail, and it was visually confirmed whether the silica thin film was peeled off from the base material (hard coat layer). . The exfoliation was marked with ×, the surface with scratches but not exfoliating was marked with Δ, and the sample with no flaws was marked with ○.

スチールウール試験
♯0000のスチールウールを用い、荷重200gで10往復と20往復したときの傷の有無を目視により確認した。剥離したものを×、表面に傷が付いたが剥離しなかったものを△、傷が全く付かなかったものを○とした。
Using steel wool of steel wool test # 0000, the presence or absence of scratches was confirmed by visual inspection at 10 and 20 reciprocations at a load of 200 g. The exfoliation was marked with ×, the surface with scratches but not exfoliating was marked with Δ, and the sample with no flaws was marked with ○.

これらの評価結果を以下の表2に示す。   These evaluation results are shown in Table 2 below.

Figure 0004404337
Figure 0004404337

以上の評価結果から、本発明のナノポーラス構造を有する低屈折率組成物がコーティングされてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体は、従来のフッ素樹脂組成物のみのものと比較して、最低反射率がより低く光学性能に優れ、かつ最表面でも使用可能な程度の耐擦過性を有するものであった。   From the above evaluation results, the antireflection laminate having the low refractive index layer formed by coating the low refractive index composition having the nanoporous structure of the present invention is compared with the conventional fluororesin composition alone. The minimum reflectance was lower, the optical performance was excellent, and the scratch resistance was such that it could be used on the outermost surface.

本発明の反射防止積層体は、液晶ディスプレイ(LCD)や陰極環表示装置(CRT)等の画像表示装置に適用可能な、屈折率が低く且つ高度が高い含フッ素低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層を形成した反射防止フィルム等の反射防止積層体として有用である。   The antireflection laminate of the present invention is coated with a fluorine-containing low refractive index composition having a low refractive index and a high altitude, which can be applied to an image display device such as a liquid crystal display (LCD) or a cathode ring display device (CRT). It is useful as an antireflection laminate such as an antireflection film having a low refractive index layer formed thereon.

本発明の塗膜を光透過層として含んだ多層型反射防止膜により表示面を被覆した液晶表示装置の一例の断面を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the cross section of an example of the liquid crystal display device which coat | covered the display surface with the multilayer type antireflection film containing the coating film of this invention as a light transmissive layer. 表示面側のガラス基板の外面に貼り付けた本発明の偏光フィルムの断面を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the cross section of the polarizing film of this invention affixed on the outer surface of the glass substrate by the side of a display surface. 本発明の塗膜を含んだ反射防止フィルムの一例の断面を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the cross section of an example of the antireflection film containing the coating film of this invention.

1,6 ガラス基板
2 画素部
3 ブラックマトリックス層
4 カラーフィルター
5,7 透明電極層
8 シール材
9 配向膜
10 偏光フィルム
11 バックライトユニット
12 偏光素子
13,14 保護フィルム
15 接着剤層
16 ハードコート層
17 多層型反射防止膜
18 中屈折率層
19 高屈折率層
20 低屈折率層
21 基材フィルム
22 高屈折率層
23 低屈折率層
101 液晶表示装置
102 反射防止フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,6 Glass substrate 2 Pixel part 3 Black matrix layer 4 Color filter 5, 7 Transparent electrode layer 8 Sealing material 9 Orientation film 10 Polarizing film 11 Backlight unit 12 Polarizing element 13, 14 Protective film 15 Adhesive layer 16 Hard coat layer 17 Multi-layer type antireflection film 18 Middle refractive index layer 19 High refractive index layer 20 Low refractive index layer 21 Base film 22 High refractive index layer 23 Low refractive index layer 101 Liquid crystal display device 102 Antireflection film

Claims (2)

光透過性を有する基材の少なくとも一面側に直接、或いは他の層を介して内部、及び/又は表面にナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体であって、
前記ナノポーラス構造を有する低屈折率組成物が、少なくとも、下記の(A)−(C)を含むことを特徴とする反射防止積層体:
(A)分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物、
(B)塗工液に調製するための液状媒体中に分散させることが可能で且つ平均粒子径5nm〜300nmの微粒子、並びに、
(C)前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型組成物および前記微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物であり、且つ、該フッ素系および/またはケイ素系化合物の少なくとも一部が前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物と化学反応により共有結合を形成するフッ素系および/またはケイ素系化合物であって、該フッ素系および/またはケイ素系化合物が下記一般式で表される化合物
Figure 0004404337

(式中、Raは炭素数1〜20のアルキル基を示し、Rbは非置換、もしくはアミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基、または( メタ) アクリロイル基で置換された炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、またはポリエーテル変性基を示し、各Ra、Rbは互いに同一でも異なっていても良い。また、mは0〜200、nは0〜200の整数である。)
A low refractive index layer formed by coating a low refractive index composition having a nanoporous structure on the inside and / or on the surface directly or through another layer on at least one surface side of a light-transmitting substrate was formed. An anti-reflection laminate,
The low refractive index composition having the nanoporous structure contains at least the following (A)-(C):
(A) an ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms in the molecule ;
(B) Fine particles that can be dispersed in a liquid medium for preparing a coating liquid and have an average particle diameter of 5 nm to 300 nm , and
(C) a fluorine-based and / or silicon-based compound having compatibility with both the ionizing radiation curable composition containing fluorine atoms in the molecule and the fine particles, and the fluorine-based and / or silicon A fluorine-based and / or silicon-based compound that forms a covalent bond by chemical reaction with an ionizing radiation curable resin composition in which at least a part of the compound includes a fluorine atom in the molecule, A compound in which the system compound is represented by the following general formula .
Figure 0004404337

(In the formula, Ra represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Rb is unsubstituted, or an amino group, an epoxy group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group, a perfluoroalkyl ether group, Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, or a polyether-modified group substituted with a (meth) acryloyl group, and each Ra and Rb may be the same or different from each other. M is an integer from 0 to 200, and n is an integer from 0 to 200.)
光透過性を有する基材の少なくとも一面側に直接、或いは他の層を介して内部、及び/又は表面にナノポーラス構造を有する低屈折率組成物をコーティングしてなる低屈折率層が形成された反射防止積層体であって、
前記ナノポーラス構造を有する低屈折率組成物が、少なくとも、下記の(A)、(B)及び(D)を含むことを特徴とする反射防止積層体:
(A)分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物、
(B)塗工液に調製するための液状媒体中に分散させることが可能で且つ平均粒子径5nm〜300nmの微粒子、並びに、
(D)前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型組成物および前記微粒子の何れに対しても相溶性を有するフッ素系および/またはケイ素系化合物であり、且つ、該フッ素系および/またはケイ素系化合物の少なくとも一部が前記分子中にフッ素原子を含む電離放射線硬化型樹脂組成物と化学反応により共有結合を形成するフッ素系および/またはケイ素系化合物であって、該フッ素系および/またはケイ素系化合物が下記一般式で表される化合物
Rc n SiX 4-n
(ここで、Rcは、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキレン基、パーフルオロアルキルエーテル基を含む炭素数3〜1000の炭化水素基を示し、Xは炭素数1〜3のアルコキシ基、オキシアルコキシ基、ハロゲン基を示し、nは1〜3の整数を示す)
A low refractive index layer formed by coating a low refractive index composition having a nanoporous structure on the inside and / or on the surface directly or through another layer on at least one surface side of a light-transmitting substrate was formed. An anti-reflection laminate,
The low refractive index composition having the nanoporous structure contains at least the following (A), (B) and (D):
(A) an ionizing radiation curable resin composition containing fluorine atoms in the molecule ;
(B) coating liquid can be dispersed in a liquid medium for preparing the a and fine particles having an average particle diameter of 5 nm to 300 nm, and,
(D) a fluorine-based and / or silicon-based compound having compatibility with both the ionizing radiation curable composition containing fluorine atoms in the molecule and the fine particles, and the fluorine-based and / or silicon A fluorine-based and / or silicon-based compound that forms a covalent bond by chemical reaction with an ionizing radiation curable resin composition in which at least a part of the compound includes a fluorine atom in the molecule, A compound in which the system compound is represented by the following general formula .
Rc n SiX 4-n
(Here, Rc represents a hydrocarbon group having 3 to 1000 carbon atoms including a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkylene group and a perfluoroalkyl ether group, and X represents an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms and an oxyalkoxy group. , Represents a halogen group, and n represents an integer of 1 to 3)
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