JP4905775B2 - Antireflection film, polarizing plate, image display device, and production method of antireflection film - Google Patents
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Description
本発明は、反射防止フィルム、該反射防止フィルムを用いた偏光板及び、該反射防止フィルム又は該偏光板をディスプレイの最表面に用いた画像表示装置に関する。 The present invention relates to an antireflection film, a polarizing plate using the antireflection film, and an image display device using the antireflection film or the polarizing plate on the outermost surface of a display.
反射防止フィルムは、一般に、陰極管表示装置(CRT)、プラズマディスプレイ(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や液晶表示装置(LCD)のような画像表示装置において、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するようディスプレイの最表面に配置される。 In general, an antireflection film is used for an image display device such as a cathode ray tube display (CRT), a plasma display (PDP), an electroluminescence display (ELD), and a liquid crystal display (LCD). To prevent image reflection, it is placed on the top surface of the display to reduce reflectivity using the principle of optical interference.
このような反射防止フィルムは、一般的には、支持体上に、該支持体より低屈折率の、適切な膜厚の低屈折率層を形成することにより作製できる。低い反射率を実現するために、低屈折率層にはできるだけ屈折率の低い材料の使用が望まれる。
また反射防止フィルムは、ディスプレイの最表面に用いられるため高い耐擦傷性が要求される。厚さ100nm前後の薄膜において、高い耐擦傷性を実現するためには、皮膜自体の強度、及び下層への密着性が必要である。
また、反射防止フイルムは、ディスプレイ装置の最表面に用いられるため、展示や日常の使用で指紋などを中心に様々な汚れに対して、耐付着性や汚れがついた場合でもその拭き取り性(以後、両者を併せて防汚性と言うこととする)に優れることが求められる。
Such an antireflection film can be generally produced by forming a low refractive index layer having an appropriate film thickness having a lower refractive index than that of the support on the support. In order to realize a low reflectance, it is desirable to use a material having a refractive index as low as possible for the low refractive index layer.
Moreover, since an antireflection film is used for the outermost surface of a display, high scratch resistance is required. In order to realize high scratch resistance in a thin film having a thickness of around 100 nm, the strength of the coating itself and the adhesion to the lower layer are required.
In addition, anti-reflection film is used on the outermost surface of the display device, so it is resistant to various stains such as fingerprints in exhibitions and daily use, even if it is attached or wiped off In other words, both are called antifouling properties).
材料の屈折率を下げるには、(1)フッ素原子を導入する、(2)密度を下げる(空隙を導入する)などの手段があるが、いずれも皮膜強度や界面の密着性が低下し、耐擦傷性が低下する方向であり、低い屈折率と高い耐傷性の両立は困難な課題であった。
また、被膜自体の硬度を上げるためには硬化反応を十分進めることが重要である。酸触媒により含フッ素ポリマーの水酸基と硬化剤とを反応させて反射防止膜の低屈折率層を硬化させる方法が特許文献1〜5に提案されている。
また、防汚性を改良するために、ポリマー主鎖にシリコンを導入した含フッ素ポリマーの例が特許文献1〜4に記載されている。
In order to lower the refractive index of the material, there are means such as (1) introducing fluorine atoms, (2) lowering the density (introducing voids), etc., both of which decrease the film strength and interface adhesion, The scratch resistance is in the direction of decreasing, and it has been a difficult task to achieve both low refractive index and high scratch resistance.
Further, in order to increase the hardness of the coating itself, it is important to sufficiently advance the curing reaction.
Moreover, in order to improve antifouling property, the example of the fluorine-containing polymer which introduce | transduced the silicon into the polymer principal chain is described in patent documents 1-4.
一方、特許文献6〜9には触媒としてスルホン酸のアミン塩を用いた硬化組成物や塗料などが提案されている。 On the other hand, Patent Documents 6 to 9 propose a cured composition, a paint, or the like using an amine salt of sulfonic acid as a catalyst.
硬化に関して、特許文献1〜5の技術では、酸触媒にパラトルエンスルホン酸を用いており、硬化活性は高いが保存時に一部硬化反応が進行してしまうために塗布液の安定性が不十分で塗布条件に制約があるため、硬化活性と塗布液の安定性の両立が望まれていた。
防汚性の改良の点からは、特許文献1〜4にある、ポリマー主鎖にシリコンを導入する方法では塗膜が弱くなることがある。
Regarding the curing, the techniques of
From the viewpoint of improving the antifouling property, the method of introducing silicon into the polymer main chain described in
また、特許文献6〜9に記載の技術を反射防止フィルムに応用した例はなく、塩基の選択基準が示されていない。 Moreover, there is no example which applied the technique of patent documents 6-9 to an antireflection film, and the selection criteria of a base are not shown.
本発明の目的は、塗布液の保存安定性と硬化活性を両立させながら耐擦傷性と防汚性に優れた反射防止フィルムを提供することにある。更には、そのような反射防止フィルムを用いた偏光板や画像表示装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an antireflection film having excellent scratch resistance and antifouling properties while achieving both storage stability and curing activity of a coating solution. Furthermore, it is providing the polarizing plate and image display apparatus using such an antireflection film.
本発明者らは、上述の課題を解消すべく鋭意検討した結果、下記構成とすることにより、前記課題を解決し目的を達成しうることを知見し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、下記の構成により前記目的を達成したものである。
As a result of intensive studies to solve the above-described problems, the present inventors have found that the above-described problems can be solved and the object can be achieved, and the present invention has been completed.
That is, the present invention achieves the object by the following configuration.
(1)支持体上に、以下の成分(A)、(B)、(C)、及び沸点が35℃以上85℃以下の含窒素有機塩基と酸とからなる塩を少なくとも1種、を含む塗布組成物を塗設してなる低屈折率層を有することを特徴とする反射防止フイルム。
(A)主鎖が炭素原子のみからなり、含フッ素ビニルモノマー重合単位、水酸基含有ビニルモノマー重合単位、及び側鎖に下記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含むグラフト部位を有する重合単位を、それぞれ少なくとも1種含有し、かつ該水酸基含有ビニルモノマー重合単位の含有率が、20モル%を超える含フッ素ポリマー。但し、該ポリマーは主鎖にポリシロキサン構造を有さない。
(B)水酸基と反応可能な架橋剤。
(C)1分子内に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物。
一般式1
(式(1)中、R1、R2は同一であっても異なっていてもよく、アルキル基又はアリール基を表す。pは10〜500の整数を表す。)
(2)塗布組成物が更に、(D)オルガノシラン化合物又は、該オルガノシラン化合物の加水分解物及び/又はその部分縮合物から構成される組成物、を含有することを特徴とする上記(1)に記載の反射防止フイルム。
(1) On the support, the following components (A), (B), (C) and at least one salt composed of a nitrogen-containing organic base having a boiling point of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower and an acid are included. An antireflection film comprising a low refractive index layer formed by coating a coating composition.
(A) A polymer unit having a main chain composed of only carbon atoms, a fluorine-containing vinyl monomer polymer unit, a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymer unit, and a graft site containing a polysiloxane repeating unit represented by the following
(B) A crosslinking agent capable of reacting with a hydroxyl group.
(C) A compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
(In formula (1), R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group or an aryl group. P represents an integer of 10 to 500.)
(2) The coating composition further comprises (D) an organosilane compound or a composition composed of a hydrolyzate of the organosilane compound and / or a partial condensate thereof (1) ) Antireflective film.
(3)塗布組成物が更に、(E)粒子サイズ1nm以上100nm以下の無機粒子、を含有することを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の反射防止フイルム。
(4)無機粒子が中空状のシリカ粒子であることを特徴とする上記(3)に記載の反射防止フイルム。
( 3 ) The antireflection film as described in (1) or (2) above, wherein the coating composition further comprises (E) inorganic particles having a particle size of 1 nm to 100 nm.
(4) The antireflection film as described in (3) above, wherein the inorganic particles are hollow silica particles.
(5)塗布組成物が、更に(F)水酸基又は水酸基と反応して結合を形成する官能基を含有するポリシロキサン化合物を含んでいることを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の反射防止フイルム。
(6)有機塩基が共役酸のpKaが5.0〜10.5であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の反射防止フイルム。
(7)支持体と低屈折率層との間に、低屈折率層よりも屈折率の高い層を少なくとも1層有し、該層がオルガノシラン化合物又は、該オルガノシラン化合物の加水分解物及び/又はその部分縮合物から構成される組成物を含有することを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の反射防止フイルム。
(8)上記(1)〜(7)のいずれかに記載の反射防止フイルムが、偏光板における偏光膜の2枚の保護フィルムのうちの一方に用いられていることを特徴とする偏光板。
(9)上記(1)〜(7)のいずれかに記載の反射防止フイルム又は(8)に記載の偏光板がディスプレイの最表面に用いられていることを特徴とする画像表示装置。
(10)支持体上に、以下の成分(A)、(B)、(C)、及び沸点が35℃以上85℃以下の含窒素有機塩基と酸とからなる塩を少なくとも1種、を含む塗布組成物を塗設して、低屈折率層を形成することを特徴とする反射防止フイルムの製造方法。
(A)主鎖が炭素原子のみからなり、含フッ素ビニルモノマー重合単位、水酸基含有ビニルモノマー重合単位、及び側鎖に下記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含むグラフト部位を有する重合単位を、それぞれ少なくとも1種含有し、かつ該水酸基含有ビニルモノマー重合単位の含有率が、20モル%を超える含フッ素ポリマー。但し、該ポリマーは主鎖にポリシロキサン構造を有さない。
(B)水酸基と反応可能な架橋剤。
(C)1分子内に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物。
一般式1
(式(1)中、R 1 、R 2 は同一であっても異なっていてもよく、アルキル基又はアリール基を表す。pは10〜500の整数を表す。)
なお、本発明は上記(1)〜(10)に記載された、反射防止フィルム、偏光板、画像表示装置及び反射防止フイルムの製造方法であるが、参考のため、明細書中にはその他の事項についても記載してある。
(5) Any of the above (1) to (4), wherein the coating composition further comprises (F) a polysiloxane compound containing a hydroxyl group or a functional group that reacts with a hydroxyl group to form a bond. Anti-reflective film according to crab.
(6) the organic base pKa of the conjugate acid is characterized and 5.0 to 10.5 der Turkey (1) to (5) anti-reflection film according to any one of.
(7 ) Between the support and the low refractive index layer, there is at least one layer having a refractive index higher than that of the low refractive index layer, and the layer is an organosilane compound or a hydrolyzate of the organosilane compound and The antireflection film according to any one of the above (1) to ( 6 ), comprising a composition comprising // or a partial condensate thereof.
( 8 ) A polarizing plate, wherein the antireflection film according to any one of (1) to ( 7 ) is used for one of the two protective films of the polarizing film in the polarizing plate.
( 9 ) An image display device, wherein the antireflection film according to any one of (1) to ( 7 ) or the polarizing plate according to ( 8 ) is used on the outermost surface of the display.
(10) On the support, the following components (A), (B), (C), and at least one salt composed of a nitrogen-containing organic base having a boiling point of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower and an acid are included. A method for producing an antireflection film, wherein a coating composition is applied to form a low refractive index layer.
(A) A polymer unit having a main chain composed of only carbon atoms, a fluorine-containing vinyl monomer polymer unit, a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymer unit, and a graft site containing a polysiloxane repeating unit represented by the following
(B) A crosslinking agent capable of reacting with a hydroxyl group.
(C) A compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
(In formula (1), R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group or an aryl group. P represents an integer of 10 to 500.)
In addition, although this invention is a manufacturing method of the anti-reflective film, polarizing plate, image display apparatus, and anti-reflective film which were described in said (1)-(10), for reference, other specifications are included in this specification. The matter is also described.
本発明の反射防止フィルムは、十分な反射防止性を有しながら耐擦傷性と防汚性にも優れている。また、保存性と硬化活性を両立した塗布液を用いて製造するため製造適性が高い。更に、本発明の反射防止フィルムを備えた画像表示装置及び、本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板を備えた画像表示装置は、外光の映り込みや背景の映りこみが少なく、極めて視認性が高い。 The antireflection film of the present invention is excellent in scratch resistance and antifouling properties while having sufficient antireflection properties. Moreover, since it manufactures using the coating liquid which made the preservability and hardening activity compatible, manufacturing aptitude is high. Furthermore, the image display device provided with the antireflection film of the present invention and the image display device provided with a polarizing plate using the antireflection film of the present invention have little reflection of external light and background reflection, and are extremely visible. High nature.
以下、本発明について更に詳細に説明する。なお、本明細書において、数値が物性値、特性値等を表す場合に、「(数値1)〜(数値2)」という記載は「(数値1)以上(数値2)以下」の意味を表す。また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」との記載は、「アクリレート及びメタクリレートの少なくともいずれか」の意味を表す。「(メタ)アクリル酸」等も同様である。また、本明細書中において、「本発明の反射防止フィルム」は、前後の文章から意味が明快である場合には、「本発明のフィルム」又は単に「フィルム」と記すこともある。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail. In the present specification, when a numerical value represents a physical property value, a characteristic value, etc., the description “(numerical value 1) to (numerical value 2)” means “(numerical value 1) or more and (numerical value 2) or less” . In the present specification, the description “(meth) acrylate” means “at least one of acrylate and methacrylate”. The same applies to “(meth) acrylic acid” and the like. Further, in the present specification, the “antireflection film of the present invention” may be referred to as “the film of the present invention” or simply “film” when the meaning is clear from the preceding and following sentences.
1.本発明の反射防止フィルムの構成物
まず、本発明の反射防止フィルムを構成する支持体並びに構成層中に使用することのできる各種化合物などの構成物について記載する。
1. Constituents of Antireflective Film of the Present Invention First, constituents such as various compounds that can be used in the support and constituent layers constituting the antireflective film of the present invention will be described.
1−(1)モノマーとして添加されるバインダー成分
本発明のフィルムの構成層は、電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成することができる。すなわち、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを含む塗布組成物を透明支持体上に塗布し、多官能モノマーや多官能オリゴマーを架橋反応、又は、重合反応させることによりバインダー層を形成することができる。モノマーとして添加されるバインダー成分は、後述する本発明の反射防止フィルムのハードコート層及び/又は低屈折率層を形成する塗布組成物に含まれることが好ましい。
電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。
光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。とくに、本発明における低屈折率層の構成成分(C)としては、以下に記す1分子内に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物を用いることができる。
1- (1) Binder component added as monomer The constituent layer of the film of the present invention can be formed by a crosslinking reaction or a polymerization reaction of an ionizing radiation curable compound. That is, a coating composition containing an ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is coated on a transparent support, and the binder layer is formed by crosslinking reaction or polymerization reaction of the polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer. can do. It is preferable that the binder component added as a monomer is contained in the coating composition which forms the hard-coat layer and / or low-refractive-index layer of the antireflection film of this invention mentioned later.
The functional group of the ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is preferably a light, electron beam, or radiation polymerizable group, and among them, a photopolymerizable functional group is preferable.
Examples of the photopolymerizable functional group include unsaturated polymerizable functional groups such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group. Among them, a (meth) acryloyl group is preferable. In particular, as the component (C) of the low refractive index layer in the present invention, a compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule described below can be used.
光重合性官能基を有する光重合性多官能モノマーの具体例としては、ネオペンチルグリコールアクリレート、1,6−ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリオキシアルキレングリコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート等の多価アルコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
2,2−ビス{4−(アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル}プロパン、2−2−ビス{4−(アクリロキシ・ポリプロポキシ)フェニル}プロパン等のエチレンオキシドあるいはプロピレンオキシド付加物の(メタ)アクリル酸ジエステル類;
等を挙げることができる。
Specific examples of the photopolymerizable polyfunctional monomer having a photopolymerizable functional group include (meth) alkylene glycols such as neopentyl glycol acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate, and propylene glycol di (meth) acrylate. Acrylic acid diesters;
(Meth) acrylic acid diesters of polyoxyalkylene glycols such as triethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid diesters of polyhydric alcohols such as pentaerythritol di (meth) acrylate;
(Meth) acrylic acid diesters of ethylene oxide or propylene oxide adducts such as 2,2-bis {4- (acryloxy · diethoxy) phenyl} propane and 2-bis {4- (acryloxy · polypropoxy) phenyl} propane ;
Etc.
さらにはエポキシ(メタ)アクリレート類、ウレタン(メタ)アクリレート類、ポリエステル(メタ)アクリレート類も、光重合性多官能モノマーとして、好ましく用いられる。 Furthermore, epoxy (meth) acrylates, urethane (meth) acrylates, and polyester (meth) acrylates are also preferably used as the photopolymerizable polyfunctional monomer.
中でも、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル類が好ましい。さらに好ましくは、1分子中に3個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能モノマーが好ましい。具体的には、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、1,2,4−シクロヘキサンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、(ジ)ペンタエリスリトールトリアクリレート、(ジ)ペンタエリスリトールペンタアクリレート、(ジ)ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、(ジ)ペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールトリアクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサトリアクリレート等が挙げられる。本明細書において、「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリロイル」は、それぞれ「アクリレートまたはメタクリレート」、「アクリル酸またはメタクリル酸」、「アクリロイルまたはメタクリロイル」を表す。 Among these, esters of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid are preferable. More preferably, a polyfunctional monomer having 3 or more (meth) acryloyl groups in one molecule is preferable. Specifically, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, 1,2,4-cyclohexanetetra (meth) acrylate, pentaglycerol triacrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, penta Erythritol tri (meth) acrylate, (di) pentaerythritol triacrylate, (di) pentaerythritol pentaacrylate, (di) pentaerythritol tetra (meth) acrylate, (di) pentaerythritol hexa (meth) acrylate, tripentaerythritol triacrylate , Tripentaerythritol hexatriacrylate and the like. In the present specification, “(meth) acrylate”, “(meth) acrylic acid”, and “(meth) acryloyl” represent “acrylate or methacrylate”, “acrylic acid or methacrylic acid”, and “acryloyl or methacryloyl”, respectively. .
バインダーに用いるモノマーとしては、各層の屈折率を制御するために、重合物の屈折率の異なるモノマーを用いることが出来る。特に高屈折率モノマーの例としては、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタクリロキシフェニル−4’−メトキシフェニルチオエーテル等が含まれる。
また、例えば特開2005−76005号、同2005−36105号に記載されたデンドリマーや、例えば特開2005−60425号記載のようなノルボルネン環含有モノマーを用いることもできる。
As the monomer used for the binder, monomers having different refractive indexes of the polymer can be used in order to control the refractive index of each layer. Examples of particularly high refractive index monomers include bis (4-methacryloylthiophenyl) sulfide, vinyl naphthalene, vinyl phenyl sulfide, 4-methacryloxyphenyl-4′-methoxyphenyl thioether, and the like.
Further, for example, dendrimers described in JP-A-2005-76005 and JP-A-2005-36105, and norbornene ring-containing monomers as described in JP-A-2005-60425 can also be used.
多官能モノマーは、二種類以上を併用してもよい。
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーの重合は、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
光重合性多官能モノマーの重合反応には、光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤と光カチオン重合開始剤が好ましく、特に好ましいのは光ラジカル重合開始剤である。
Two or more polyfunctional monomers may be used in combination.
Polymerization of the monomer having an ethylenically unsaturated group can be performed by irradiation with ionizing radiation or heating in the presence of a photo radical initiator or a thermal radical initiator.
It is preferable to use a photopolymerization initiator for the polymerization reaction of the photopolymerizable polyfunctional monomer. As the photopolymerization initiator, a photoradical polymerization initiator and a photocationic polymerization initiator are preferable, and a photoradical polymerization initiator is particularly preferable.
1−(2)ポリマ−として添加されるバインダー成分
本発明には構成層のバインダーとして、ポリマーあるいは架橋しているポリマーを用いることができる。架橋しているポリマーはアニオン性基を有するのが好ましい。架橋しているアニオン性基を有するポリマーは、アニオン性基を有するポリマーの主鎖が架橋している構造を有する。ポリマーとして添加されるバインダー成分は、後述する本発明の反射防止フィルムのハードコート層及び/又は低屈折率層を形成する塗布組成物に含まれることが好ましい。
1- (2) Binder component added as a polymer In the present invention, a polymer or a cross-linked polymer can be used as a binder of a constituent layer. The crosslinked polymer preferably has an anionic group. The polymer having a crosslinked anionic group has a structure in which the main chain of the polymer having an anionic group is crosslinked. The binder component added as a polymer is preferably contained in a coating composition for forming a hard coat layer and / or a low refractive index layer of the antireflection film of the present invention described later.
ポリマーの主鎖の例には、ポリオレフィン(飽和炭化水素)、ポリエーテル、ポリウレア、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミン、ポリアミドおよびメラミン樹脂が含まれる。ポリオレフィン主鎖、ポリエーテル主鎖およびポリウレア主鎖が好ましく、ポリオレフィン主鎖およびポリエーテル主鎖がさらに好ましく、ポリオレフィン主鎖が最も好ましい。
ポリオレフィン主鎖は飽和炭化水素からなる。ポリオレフィン主鎖は、例えば、不飽和重合性基の付加重合反応により得られる。ポリエーテル主鎖は、エーテル結合(−O−)によって繰り返し単位が結合している。ポリエーテル主鎖は、例えば、エポキシ基の開環重合反応により得られる。ポリウレア主鎖は、ウレア結合(−NH−CO−NH−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリウレア主鎖は、例えば、イソシアネート基とアミノ基との縮重合反応により得られる。ポリウレタン主鎖はウレタン結合(−NH−CO−O−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリウレタン主鎖は、例えば、イソシアネート基と、水酸基(N−メチロール基を含む)との縮重合反応により得られる。ポリエステル主鎖は、エステル結合(−CO−O−)によって繰り返し単位が結合している。ポリエステル主鎖は、例えば、カルボキシル基(酸ハライド基を含む)と水酸基(N−メチロール基を含む)との縮重合反応により得られる。ポリアミン主鎖はイミノ結合(−NH−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリアミン主鎖は、例えば、エチレンイミン基の開環重合反応により得られる。ポリアミド主鎖は、アミド結合(−NH−CO−)によって、繰り返し単位が結合している。ポリアミド主鎖は、例えば、イソシアネート基とカルボキシル基(酸ハライド基を含む)との反応により得られる。メラミン樹脂主鎖は、例えば、トリアジン基(例、メラミン)とアルデヒド(例、ホルムアルデヒド)との縮重合反応により得られる。なお、メラミン樹脂は、主鎖そのものが架橋構造を有する。
Examples of the polymer main chain include polyolefin (saturated hydrocarbon), polyether, polyurea, polyurethane, polyester, polyamine, polyamide and melamine resin. A polyolefin main chain, a polyether main chain and a polyurea main chain are preferable, a polyolefin main chain and a polyether main chain are more preferable, and a polyolefin main chain is most preferable.
The polyolefin main chain consists of saturated hydrocarbons. The polyolefin main chain is obtained, for example, by an addition polymerization reaction of an unsaturated polymerizable group. The polyether main chain has repeating units bonded by an ether bond (—O—). The polyether main chain is obtained, for example, by a ring-opening polymerization reaction of an epoxy group. In the polyurea main chain, repeating units are bonded by a urea bond (—NH—CO—NH—). The polyurea main chain is obtained, for example, by a condensation polymerization reaction between an isocyanate group and an amino group. The polyurethane main chain has repeating units bonded by urethane bonds (—NH—CO—O—). The polyurethane main chain is obtained, for example, by a polycondensation reaction between an isocyanate group and a hydroxyl group (including an N-methylol group). The polyester main chain has repeating units bonded by an ester bond (—CO—O—). The polyester main chain is obtained, for example, by a polycondensation reaction between a carboxyl group (including an acid halide group) and a hydroxyl group (including an N-methylol group). The polyamine main chain has repeating units bonded by imino bonds (—NH—). The polyamine main chain is obtained, for example, by a ring-opening polymerization reaction of an ethyleneimine group. The polyamide main chain has repeating units bonded by an amide bond (—NH—CO—). The polyamide main chain is obtained, for example, by a reaction between an isocyanate group and a carboxyl group (including an acid halide group). The melamine resin main chain is obtained, for example, by a polycondensation reaction between a triazine group (eg, melamine) and an aldehyde (eg, formaldehyde). In the melamine resin, the main chain itself has a crosslinked structure.
アニオン性基は、ポリマーの主鎖に直接結合させるか、あるいは連結基を介して主鎖に結合させる。アニオン性基は、連結基を介して側鎖として主鎖に結合させることが好ましい。
アニオン性基の例としては、カルボン酸基(カルボキシル)、スルホン酸基(スルホ)およびリン酸基(ホスホノ)などが挙げられ、スルホン酸基およびリン酸基が好ましい。
アニオン性基は塩の状態であってもよい。アニオン性基と塩を形成するカチオンは、アルカリ金属イオンであることが好ましい。また、アニオン性基のプロトンは解離していてもよい。
アニオン性基とポリマーの主鎖とを結合する連結基は、−CO−、−O−、アルキレン基、アリーレン基、およびこれらの組み合わせから選ばれる二価の基であることが好ましい。
The anionic group is bonded directly to the main chain of the polymer or bonded to the main chain via a linking group. The anionic group is preferably bonded to the main chain as a side chain via a linking group.
Examples of the anionic group include a carboxylic acid group (carboxyl), a sulfonic acid group (sulfo), and a phosphoric acid group (phosphono), and a sulfonic acid group and a phosphoric acid group are preferable.
The anionic group may be in a salt state. The cation that forms a salt with the anionic group is preferably an alkali metal ion. Moreover, the proton of the anionic group may be dissociated.
The linking group that binds the anionic group and the polymer main chain is preferably a divalent group selected from —CO—, —O—, an alkylene group, an arylene group, and combinations thereof.
架橋構造は二以上の主鎖を化学的に結合(好ましくは共有結合)するものであるが、三以上の主鎖を共有結合することが好ましい。架橋構造は、−CO−、−O−、−S−、窒素原子、リン原子、脂肪族残基、芳香族残基およびこれらの組み合わせから選ばれる二価以上の基からなることが好ましい。 The crosslinked structure is a structure in which two or more main chains are chemically bonded (preferably covalent bonds), but it is preferable to covalently bond three or more main chains. The cross-linked structure is preferably composed of a divalent or higher valent group selected from —CO—, —O—, —S—, a nitrogen atom, a phosphorus atom, an aliphatic residue, an aromatic residue, and combinations thereof.
架橋しているアニオン性基を有するポリマーは、アニオン性基を有する繰り返し単位と、架橋構造を有する繰り返し単位とを有するコポリマーであることが好ましい。コポリマー中のアニオン性基を有する繰り返し単位の割合は、2〜96質量%であることが好ましく、4〜94質量%であることがさらに好ましく、6〜92質量%であることが最も好ましい。繰り返し単位は、二以上のアニオン性基を有していてもよい。コポリマー中の架橋構造を有する繰り返し単位の割合は、4〜98質量%であることが好ましく、6〜96質量%であることがさらに好ましく、8〜94質量%であることが最も好ましい。 The crosslinked polymer having an anionic group is preferably a copolymer having a repeating unit having an anionic group and a repeating unit having a crosslinked structure. The proportion of the repeating unit having an anionic group in the copolymer is preferably 2 to 96% by mass, more preferably 4 to 94% by mass, and most preferably 6 to 92% by mass. The repeating unit may have two or more anionic groups. The proportion of the repeating unit having a crosslinked structure in the copolymer is preferably 4 to 98% by mass, more preferably 6 to 96% by mass, and most preferably 8 to 94% by mass.
架橋しているアニオン性基を有するポリマーの繰り返し単位は、アニオン性基と架橋構造の双方を有していてもよい。また、その他の繰り返し単位(アニオン性基も架橋構造もない繰り返し単位)が含まれていてもよい。
その他の繰り返し単位としては、アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位およびベンゼン環を有する繰り返し単位が好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基は、アニオン性基と同様に無機粒子の分散状態を維持する機能を有する。なお、アミノ基、四級アンモニウム基およびベンゼン環は、アニオン性基を有する繰り返し単位あるいは架橋構造を有する繰り返し単位に含まれていても同様の効果が得られる。
アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位では、アミノ基または四級アンモニウム基は、ポリマーの主鎖に直接結合させるか、あるいは連結基を介して主鎖に結合させる。アミノ基または四級アンモニウム基は、連結基を介して側鎖として、主鎖に結合させることが好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基は、二級アミノ基、三級アミノ基または四級アンモニウム基であることが好ましく、三級アミノ基または四級アンモニウム基であることがさらに好ましい。二級アミノ基、三級アミノ基または四級アンモニウム基の窒素原子に結合する基は、アルキル基であることが好ましく、炭素原子数が1〜12のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数が1〜6のアルキル基であることがさらに好ましい。四級アンモニウム基の対イオンは、ハライドイオンであることが好ましい。アミノ基または四級アンモニウム基とポリマーの主鎖とを結合する連結基は、−CO−、−NH−、−O−、アルキレン基、アリーレン基、およびこれらの組み合わせから選ばれる二価の基であることが好ましい。架橋しているアニオン性基を有するポリマーが、アミノ基または四級アンモニウム基を有する繰り返し単位を含む場合、その割合は0.06〜32質量%であることが好ましく、0.08〜30質量%であることがさらに好ましく、0.1〜28質量%であることが最も好ましい。
The repeating unit of the polymer having a crosslinked anionic group may have both an anionic group and a crosslinked structure. Further, other repeating units (repeating units having neither an anionic group nor a crosslinked structure) may be contained.
Other repeating units are preferably a repeating unit having an amino group or a quaternary ammonium group and a repeating unit having a benzene ring. The amino group or the quaternary ammonium group has a function of maintaining the dispersed state of the inorganic particles, like the anionic group. The same effect can be obtained even when the amino group, quaternary ammonium group and benzene ring are contained in a repeating unit having an anionic group or a repeating unit having a crosslinked structure.
In a repeating unit having an amino group or a quaternary ammonium group, the amino group or quaternary ammonium group is directly bonded to the main chain of the polymer or bonded to the main chain through a linking group. The amino group or quaternary ammonium group is preferably bonded to the main chain as a side chain via a linking group. The amino group or quaternary ammonium group is preferably a secondary amino group, a tertiary amino group or a quaternary ammonium group, more preferably a tertiary amino group or a quaternary ammonium group. The group bonded to the nitrogen atom of the secondary amino group, tertiary amino group or quaternary ammonium group is preferably an alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, Is more preferably an alkyl group of 1 to 6. The counter ion of the quaternary ammonium group is preferably a halide ion. The linking group that connects the amino group or quaternary ammonium group to the polymer main chain is a divalent group selected from -CO-, -NH-, -O-, an alkylene group, an arylene group, and combinations thereof. Preferably there is. When the polymer having a crosslinked anionic group contains a repeating unit having an amino group or a quaternary ammonium group, the ratio is preferably 0.06 to 32% by mass, and 0.08 to 30% by mass. It is more preferable that it is 0.1 to 28% by mass.
1−(3)含フッ素ポリマ−バインダー[本発明の低屈折率層構成成分(A)]
本発明において、低屈折率層には主鎖が炭素原子のみからなり、含フッ素ビニルモノマー重合単位及び水酸基含有ビニルモノマー重合単位を、それぞれ少なくとも1種含有し、かつ該水酸基含有ビニルモノマー重合単位の含有率が、20モル%を超える含フッ素ポリマーでかつ、主鎖にポリシロキサン構造を有さないポリマーを用いる。
(含フッ素ビニルモノマー重合単位)
本発明において、低屈折率層の形成に用いられる含フッ素ポリマーに含まれる含フッ素ビニルモノマー重合単位の構造には、特に制限なく、例えば含フッ素オレフィン、ペルフルオロアルキルビニルエーテル、含フッ素アルキル基を有するビニルエーテルや(メタ)アクリレートなどに基づく重合単位を挙げることができる。製造適性と、屈折率や膜強度など低屈折率層に必要とされる性質から、該含フッ素ポリマーは、含フッ素オレフィンとビニルエーテルとの共重合体であることが好ましく、ペルフルオロオレフィンとビニルエーテルとの共重合体であることがより好ましい。また、共重合成分として屈折率を低下させる目的でペルフルオロアルキルビニルエーテル、含フッ素アルキル基を有するビニルエーテルや(メタ)アクリレートなどを含んでいてもよい。
1- (3) Fluorine-containing polymer binder [low refractive index layer component (A) of the present invention]
In the present invention, the low refractive index layer has a main chain composed only of carbon atoms, each containing at least one fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit and a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit, and the hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit. A fluorine-containing polymer having a content rate exceeding 20 mol% and having no polysiloxane structure in the main chain is used.
(Fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit)
In the present invention, the structure of the fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit contained in the fluorine-containing polymer used for forming the low refractive index layer is not particularly limited, and examples thereof include fluorine-containing olefin, perfluoroalkyl vinyl ether, and vinyl ether having a fluorine-containing alkyl group. And polymerized units based on (meth) acrylate and the like. The fluorine-containing polymer is preferably a copolymer of a fluorine-containing olefin and a vinyl ether because of suitability for production and properties required for a low refractive index layer such as a refractive index and film strength. More preferably, it is a copolymer. Further, as a copolymer component, perfluoroalkyl vinyl ether, vinyl ether having a fluorine-containing alkyl group, (meth) acrylate, or the like may be included for the purpose of reducing the refractive index.
ペルフルオロオレフィンとしては、炭素数3〜7のものが好ましく、重合反応性の観点からはペルフルオロプロピレン又はペルフルオロブチレンが好ましく、入手性の観点からペルフルオロプロピレンであることが特に好ましい。 As the perfluoroolefin, those having 3 to 7 carbon atoms are preferable, perfluoropropylene or perfluorobutylene is preferable from the viewpoint of polymerization reactivity, and perfluoropropylene is particularly preferable from the viewpoint of availability.
ポリマー中のペルフルオロオレフィンの含率は25〜75モル%である。素材の低屈折率化のためには、ペルフルオロオレフィンの導入率を高めることが望まれるが、重合反応性の点で一般的な溶液系ラジカル重合反応では50〜70モル%程度の導入が限界であり、これ以上は困難である。本発明においては、該含率は30%〜70モル%であることが好ましく、30%〜60モル%であることがより好ましく、35%〜60モル%であることがさらに好ましく、40〜60モル%であることが特に好ましい。 The content of perfluoroolefin in the polymer is 25 to 75 mol%. In order to lower the refractive index of the material, it is desired to increase the introduction rate of perfluoroolefin, but in the point of polymerization reactivity, introduction of about 50 to 70 mol% is the limit in a general solution-based radical polymerization reaction. There is more than that. In the present invention, the content is preferably 30% to 70% by mole, more preferably 30% to 60% by mole, still more preferably 35% to 60% by mole, and 40% to 60%. It is particularly preferred that it is mol%.
また、本発明に用いる含フッ素ポリマ−は、低屈折率化のために下記M1で表わされる含フッ素ビニルエーテルを共重合させてもよい。該共重合成分は、0〜40モル%の共範囲で重合体中に導入されていてよいが、好ましくは0〜30モル%であり、特に好ましくは0〜20モル%の場合である。 Further, the fluorine-containing polymer used in the present invention may be copolymerized with a fluorine-containing vinyl ether represented by the following M1 in order to reduce the refractive index. The copolymer component may be introduced into the polymer in a co-range of 0 to 40 mol%, preferably 0 to 30 mol%, particularly preferably 0 to 20 mol%.
M1中、Rf111は炭素数1〜30の含フッ素アルキル基を表し、好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜15の含フッ素アルキル基であり、直鎖{例えば−CF2CF3、−CH2(CF2)aH、−CH2CH2(CF2)aF(a:2〜12の整数)など}であっても、分岐構造{例えばCH(CF3)2、CH2CF(CF3)2、−CH(CH3)CF2CF3、−CH(CH3)(CF2)5CF2Hなど}を有していてもよく、また脂環式構造(好ましくは5員環又は6員環、例えばペルフルオロシクロへキシル基、ペルフルオロシクロペンチル基又はこれらで置換されたアルキル基等)を有していてもよく、エーテル結合(例えば-CH2OCH2CF2CF3、-CH2CH2OCH2(CF2)bH、-CH2CH2OCH2(CF2)bF(b:2〜12の整数)、CH2CH2OCF2CF2OCF2CF2Hなど)を有していてもよい。なおRf111で表される置換基はここで述べた置換基に限られるものではない。
In M1, Rf 111 represents a fluorinated alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 15 carbon atoms, and a straight chain {for example, —CF 2 CF 3 , —CH 2 (CF 2 ) a H, —CH 2 CH 2 (CF 2 ) a F (a: integer of 2 to 12), etc.} or branched structure {eg, CH (CF 3 ) 2 , CH 2 CF (CF 3 ) 2 , —CH (CH 3 ) CF 2 CF 3 , —CH (CH 3 ) (CF 2 ) 5 CF 2 H, etc.} and an alicyclic structure (Preferably a 5-membered or 6-membered ring such as a perfluorocyclohexyl group, a perfluorocyclopentyl group or an alkyl group substituted therewith) and an ether bond (for example, —CH 2 OCH 2 CF 2 CF 3, -CH CH 2 OCH 2 (CF 2) b H, -
M1で表わされる上記単量体は、例えば、“Macromolecules”,32巻(21)、p.7122(1999年)、特開平2−721号公報等に記載のごとくビニロキシアルキルスルホネート、ビニロキシアルキルクロリド等の離脱基置換アルキルビニルエーテル類に対して、塩基触媒存在下含フッ素アルコールを作用させる方法;国際出願特許第92/05135号パンフレット記載のごとく、含フッ素アルコールとブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類をパラジウム触媒存在下混合してビニル基の交換を行う方法;米国特許第3420793号明細書記載のごとく、含フッ素ケトンとジブロモエタンをフッ化カリウム触媒存在化で反応させた後アルカリ触媒により脱HBr反応を行う方法;等により合成することができる。 Examples of the monomer represented by M1 include “Macromolecules”, Vol. 32 (21), p. 7122 (1999), a method in which a fluorine-containing alcohol is allowed to act on a leaving group-substituted alkyl vinyl ether such as vinyloxyalkyl sulfonate and vinyloxyalkyl chloride as described in JP-A-2-721. A method of exchanging vinyl groups by mixing a fluorine-containing alcohol and a vinyl ether such as butyl vinyl ether in the presence of a palladium catalyst as described in International Patent Application No. 92/05135; as described in US Pat. No. 3,420,793. , A method in which a fluorine-containing ketone and dibromoethane are reacted in the presence of a potassium fluoride catalyst, followed by a de-HBr reaction with an alkali catalyst;
以下に、M1で表わされる構成成分の好ましい例を示すが、これらに限定されるものではない。 Although the preferable example of the structural component represented by M1 below is shown, it is not limited to these.
本発明に用いる含フッ素ポリマ−は、低屈折率化のために、下記M2で表わされるペルフルオロビニルエーテルを共重合させてもよい。該共重合成分は、0〜40モル%の範囲で重合体中に導入されていてよいが、好ましくは0〜30モル%であり、より好ましくは0〜20モル%である。 The fluorine-containing polymer used in the present invention may be copolymerized with perfluorovinyl ether represented by the following M2 in order to reduce the refractive index. The copolymer component may be introduced into the polymer in the range of 0 to 40 mol%, preferably 0 to 30 mol%, more preferably 0 to 20 mol%.
M2中、Rf112は炭素数1〜30の含フッ素アルキル基を表わし、好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10の含フッ化アルキル基であり、炭素数1〜10のペルフルオロアルキル基であることがさらに好ましい。また、該フッ化アルキル基は置換基を有していてもよい。Rf112の具体例としては、−CF3{M2−(1)}、−CF2CF3{M2−(2)}、−CF2CF2CF3{M2−(3)}、−CF2CF(OCF2CF2CF3)CF3{M2−(4)}などが挙げられる。 In M2, Rf 112 represents a fluorinated alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, preferably a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 10 carbon atoms, and 1 to 10 carbon atoms. More preferably, it is a perfluoroalkyl group. The fluorinated alkyl group may have a substituent. Specific examples of Rf 112 include -CF 3 {M2- (1)}, -CF 2 CF 3 {M2- (2)}, -CF 2 CF 2 CF 3 {M2- (3)}, -CF 2 CF (OCF 2 CF 2 CF 3 ) CF 3 {M2- (4)} and the like.
(水酸基含有ビニルモノマー重合単位)
本発明で用いられる含フッ素ポリマーは、水酸基含有ビニルモノマー重合単位を含み、その含率はポリマー中で20モルより大きいことが必要である。水酸基は架橋剤と反応して硬化する機能を有するため、水酸基の含有率が高いほど硬い膜を形成できて好ましく、その含有率は20モル%を超え以上70モル%以下であることが好ましく、20モル%を超えて60モル%以下であることがより好ましく、25モル%以上55モル%以下であることが更に好ましい。
(Hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit)
The fluorine-containing polymer used in the present invention contains hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerized units, and the content thereof needs to be larger than 20 mol in the polymer. Since the hydroxyl group has a function of reacting with the crosslinking agent and curing, the higher the hydroxyl group content, the more preferable it is to form a hard film. The content is preferably more than 20 mol% and 70 mol% or less, More than 20 mol% and 60 mol% or less are more preferable, and 25 mol% or more and 55 mol% or less are still more preferable.
水酸基含有ビニルモノマーは、前述した含フッ素ビニルモノマー重合単位と共重合可能なものであれば、ビニルエーテル類、(メタ)アクリレート類、スチレン類など、特に制限なく使用することができる。例えば含フッ素ビニルモノマーとしてペルフルオロオレフィン(ヘキサフルオロプロピレンなど)を用いた場合には、共重合性が良好な水酸基含有ビニルエーテルを用いることが好ましく、具体的には2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、8−ヒドロキシオクチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、トリエチレングリコールビニルエーテル、4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシルメチルビニルエーテルなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 As the hydroxyl group-containing vinyl monomer, any vinyl ethers, (meth) acrylates, styrenes and the like can be used as long as they are copolymerizable with the above-described fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit. For example, when a perfluoroolefin (such as hexafluoropropylene) is used as the fluorine-containing vinyl monomer, it is preferable to use a hydroxyl group-containing vinyl ether having good copolymerization properties, specifically 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl. Examples thereof include, but are not limited to, vinyl ether, 6-hydroxyhexyl vinyl ether, 8-hydroxyoctyl vinyl ether, diethylene glycol vinyl ether, triethylene glycol vinyl ether, 4- (hydroxymethyl) cyclohexyl methyl vinyl ether, and the like.
(ポリシロキサン構造を有する構成単位)
本発明に用いる含フッ素ポリマーは、防汚性を付与するためにポリシロキサン構造を有する構成単位を有することも好ましい。本発明で有用なポリシロキサン構造を有する含フッ素ポリマーとしては、(a)含フッ素ビニルモノマー重合単位、(b)水酸基含有ビニルモノマー重合単位、および(c)側鎖に下記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含んでなるグラフト部位を有する重合単位をそれぞれ少なくとも1種類含み、主鎖が炭素原子のみからなる含フッ素ポリマーが挙げられる。
一般式1
(Constitutional unit having polysiloxane structure)
The fluorine-containing polymer used in the present invention preferably has a structural unit having a polysiloxane structure in order to impart antifouling properties. The fluorine-containing polymer having a polysiloxane structure useful in the present invention includes (a) a fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit, (b) a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit, and (c) a side chain represented by the following
式(I)中、R1、R2は同一であっても異なっていてもよく、アルキル基又はアリール基を表す。アルキル基としては炭素数1〜4が好ましく、例としてメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基等が挙げられる。アリール基としては炭素数6〜20が好ましく、例としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これらの中でもメチル基およびフェニル基が好ましく、特に好ましくはメチル基である。pは10〜500の整数を表わし、好ましくは10〜350であり、特に好ましくは10〜250の場合である。 In formula (I), R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group or an aryl group. As an alkyl group, C1-C4 is preferable and a methyl group, a trifluoromethyl group, an ethyl group etc. are mentioned as an example. The aryl group preferably has 6 to 20 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group. Among these, a methyl group and a phenyl group are preferable, and a methyl group is particularly preferable. p represents an integer of 10 to 500, preferably 10 to 350, and particularly preferably 10 to 250.
側鎖に一般式1であらわされるポリシロキサン構造を有するポリマーは、例えばJ.Appl.Polym.Sci. 78巻、1955頁(2000)、特開昭56−28219号公報等に記載のごとく、エポキシ基、水酸基、カルボキシル、酸無水物基等の反応性基を有するポリマーに対して、相対する反応性基(例えばエポキシ基、酸無水物基に対してアミノ基、メルカプト基、カルボキシル基、水酸基等)を片末端に有するポリシロキサン(例えばサイラプレーンシリーズ(チッソ株式会社製)など)を高分子反応によって導入する方法、ポリシロキサン含有シリコンマクロマーを重合させる方法によって合成することができ、どちらの方法も好ましく用いることができる。本発明ではシリコンマクロマーの重合によって導入する方法がより好ましい。
As described in, for example, J. Appl. Polym. Sci. 78, 1955 (2000), JP-A-56-28219, etc., the polymer having a polysiloxane structure represented by the
シリコンマクロマーとしては、含フッ素オレフィンとの共重合が可能な重合性基を有しているものであれば良く、好ましくは一般式2〜5のいずれかで表わされる構造である。
Any silicon macromer may be used as long as it has a polymerizable group capable of copolymerization with a fluorine-containing olefin, and preferably has a structure represented by any one of
一般式2〜5においてR1、R2およびpは一般式1と同じ意味を表し、好ましい範囲もそれらと同じである。R3〜R5はそれぞれ独立に、置換または無置換の1価の有機基または水素原子を表わし、炭素数1〜10のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、オクチル基等)、炭素数1〜10のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基等)、炭素数6から20のアリール基(例えばフェニル基、ナフチル基等)が好ましく、炭素数1〜5のアルキル基が特に好ましい。R6は水素原子またはメチル基を表わす。L1は炭素数1〜20の任意の連結基を表わし、置換または無置換の直鎖、分岐または脂環式のアルキレン基、または置換または無置換のアリーレン基が挙げられるが、好ましくは、炭素数1〜20の無置換の直鎖アルキレン基であり、特に好ましくはエチレン基またはプロピレン基である。これらの化合物は例えば特開平6−322053号記載の方法で合成される。
In
一般式2〜5で表される化合物はどれも本発明に好ましく用いることができるが、これらの中でも特に含フッ素オレフィンとの共重合性の観点から一般式2、3または4で表わされる構造のものが好ましい。上記のポリシロキサン部位はグラフト共重合体中の0.01〜20質量%を占めることが好ましく、より好ましくは0.05〜15質量%の場合であり、特に好ましくは、0.5〜10質量%の場合である。
ポリシロキサン構造を有する構成単位は、本発明における含フッ素ポリマー全体の分子量に対して、0.01モル%以上2モル%以下が好ましく、0.01モル%以上1モル%以下がより好ましく、0.01モル%以上2モル%以下がさらに好ましく、0.05モル%以上2モル%以下が最も好ましい。
Any of the compounds represented by the
The structural unit having a polysiloxane structure is preferably 0.01 mol% or more and 2 mol% or less, more preferably 0.01 mol% or more and 1 mol% or less, with respect to the molecular weight of the entire fluoropolymer in the present invention. It is more preferably 0.01 mol% or more and 2 mol% or less, and most preferably 0.05 mol% or more and 2 mol% or less.
以下に、本発明に有用な側鎖にポリシロキサン部位を含む重合体グラフト部位の重合単位の好ましい例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Although the preferable example of the polymer unit of the polymer graft part which contains a polysiloxane part in the side chain useful for this invention below is shown, this invention is not limited to these.
該ポリシロキサン構造の導入によって、皮膜に防汚性、防塵性が付与されると供に、皮膜表面に滑り性が付与され耐傷性にも有利である。 By introducing the polysiloxane structure, the film is imparted with antifouling property and dustproof property, and the film surface is provided with slipperiness, which is advantageous for scratch resistance.
(その他の重合単位)
上記以外の重合単位を形成する共重合成分としては、硬度、基材への密着性、溶媒への溶解性、透明性等種々の観点から適宜選択することができ、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、シクロへキシルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル等のビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、シクロヘキサンカルボン酸ビニル等のビニルエステル類を例として挙げることができる。これらの共重合成分の導入量は、0〜40モル%の範囲であり、0〜30モル%の範囲であることが好ましく、0〜20モル%の範囲であることが特に好ましい。
(Other polymer units)
The copolymer component that forms a polymer unit other than the above can be appropriately selected from various viewpoints such as hardness, adhesion to a substrate, solubility in a solvent, transparency, and the like. For example, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether Examples thereof include vinyl ethers such as t-butyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether and isopropyl vinyl ether, and vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl cyclohexanecarboxylate. The introduction amount of these copolymerization components is in the range of 0 to 40 mol%, preferably in the range of 0 to 30 mol%, particularly preferably in the range of 0 to 20 mol%.
(好ましい含フッ素ポリマーの形態)
本発明で特に好ましいポリマーの形態は、一般式7で表わされる形態である。
一般式7:
(Preferred form of fluoropolymer)
A particularly preferable form of the polymer in the present invention is a form represented by the general formula 7.
General formula 7:
一般式7において、Rf11は炭素数1〜5のペルフルオロアルキル基をわす。−CF2CF(Rf11)−で表わされる部位を構成するモノマーに付いては、ペルフルオロオレフィンの例として上記した説明があてはまる。一般式7中、Rf12は含フッ素ビニルエーテル(前記の式M2で表される化合物におけるRf112)で述べた定義と同じであり、好ましい範囲も同じである。A11,B11は、それぞれ水酸基含有ビニルモノマー重合単位、及び任意の構成単位を表わす。A11は、上記で説明した水酸基含有ビニルモノマー重合単位の定義と同じであり、B11は特に制限はないが、共重合性の観点から、ビニルエーテル類、及びビニルエステル類がより好ましい。具体的には前記(その他の重合単位)において例示したモノマーや前記の式M1で表されるモノマーなどが挙げられる。 In General Formula 7, Rf 11 represents a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms. With respect to the monomer constituting the moiety represented by —CF 2 CF (Rf 11 ) —, the above description applies as an example of perfluoroolefin. In the general formula 7, Rf 12 has the same definition as described in the fluorine-containing vinyl ether (Rf 112 in the compound represented by the formula M2), and the preferred range is also the same. A 11 and B 11 each represent a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit and an arbitrary constituent unit. A 11 is the same as the definition of the hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerization unit described above, and B 11 is not particularly limited, but vinyl ethers and vinyl esters are more preferable from the viewpoint of copolymerization. Specific examples include the monomers exemplified in the above (other polymerization units) and the monomer represented by the formula M1.
Y11は、ポリシロキサン構造を有する構成単位を表し、その形態は側鎖に前記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含んでなるグラフト部位を有する重合単位であってもよい。それらの定義および好ましい範囲などは前記(ポリシロキサン構造を有する構成単位)で説明したものと同じである。
Y 11 represents a structural unit having a polysiloxane structure, and the form thereof may be a polymer unit having a graft site comprising a polysiloxane repeating unit represented by the
a〜dはそれぞれ各構成成分のモル分率(%)を表わし、a+b+c+d=100である。それぞれ30≦a≦70(より好ましくは30≦a≦60、さらに好ましくは35≦a≦60)、0≦b≦40(より好ましくは0≦b≦30、さらに好ましくは0≦b≦20)、20≦c≦70(より好ましくは20<c≦60、更に好ましくは25≦c≦55)、0≦d≦40(より好ましくは0≦d≦30)の関係を満たす。 a to d each represent a mole fraction (%) of each component, and a + b + c + d = 100. 30 ≦ a ≦ 70 (more preferably 30 ≦ a ≦ 60, more preferably 35 ≦ a ≦ 60), 0 ≦ b ≦ 40 (more preferably 0 ≦ b ≦ 30, still more preferably 0 ≦ b ≦ 20). 20 ≦ c ≦ 70 (more preferably 20 <c ≦ 60, still more preferably 25 ≦ c ≦ 55) and 0 ≦ d ≦ 40 (more preferably 0 ≦ d ≦ 30).
yは、含フッ素ポリマー全体の分子量に対するポリシロキサンを含有する構成単位の質量分率(%)を表し、0.01≦y≦20(より好ましくは0.05≦y≦15、更に好ましくは0.5≦y≦10)の関係を満たす。 y represents the mass fraction (%) of the structural unit containing polysiloxane with respect to the molecular weight of the whole fluorine-containing polymer, and 0.01 ≦ y ≦ 20 (more preferably 0.05 ≦ y ≦ 15, still more preferably 0). .5 ≦ y ≦ 10).
本発明における低屈折率層の形成に用いられる含フッ素ポリマー(好ましくは上記一般式7で表される含フッ素ポリマー)の数平均分子量は、5,000〜1,000,000が好ましく、より好ましくは8,000〜500,000であり、特に好ましくは10,000〜100,000である。 The number average molecular weight of the fluorine-containing polymer (preferably the fluorine-containing polymer represented by the general formula 7) used for forming the low refractive index layer in the present invention is preferably 5,000 to 1,000,000, more preferably. Is from 8,000 to 500,000, particularly preferably from 10,000 to 100,000.
ここで、数平均分子量は、TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL、TSKgel G2000HxL(何れも東ソー(株)製の商品名)のカラムを使用したGPC分析装置により、溶媒THF、示差屈折計検出によるポリスチレン換算で表した分子量である。 Here, the number average molecular weight is expressed in terms of polystyrene by GTH analyzer using TSKgel GMHxL, TSKgel G4000HxL, and TSKgel G2000HxL (both trade names manufactured by Tosoh Corporation) by solvent THF and differential refractometer detection. Molecular weight.
また、本発明で特に好ましいポリマーの形態のひとつは、下記一般式8で表わされる形態である。
一般式8:
One of the particularly preferred polymer forms in the present invention is a form represented by the following general formula 8.
General formula 8:
前記一般式8において、a1、c1およびd1はそれぞれ各構成成分のモル分率(%)を表わし、a1+b1+c1=100である。それぞれ30≦a1≦70(より好ましくは30≦a1≦60、さらに好ましくは35≦a1≦60、最も好ましくは40≦a1≦55)、20≦c1≦50(より好ましくは20<c1≦45、更に好ましくは25≦c1≦40最も好ましくは30≦c1≦40)、0≦d1≦30(より好ましくは5≦d1<30、更に好ましくは10≦d1≦25、最も好ましくは10≦d1≦20)の関係を満たす。 In the general formula 8, a1, c1 and d1 each represent a mole fraction (%) of each component, and a1 + b1 + c1 = 100. 30 ≦ a1 ≦ 70 (more preferably 30 ≦ a1 ≦ 60, more preferably 35 ≦ a1 ≦ 60, most preferably 40 ≦ a1 ≦ 55), 20 ≦ c1 ≦ 50 (more preferably 20 <c1 ≦ 45, More preferably 25 ≦ c1 ≦ 40, most preferably 30 ≦ c1 ≦ 40), 0 ≦ d1 ≦ 30 (more preferably 5 ≦ d1 <30, still more preferably 10 ≦ d1 ≦ 25, most preferably 10 ≦ d1 ≦ 20). )
前記一般式8において、Y12は、前記一般式2で表されるポリシロキサン構造を有する構成単位を表し、その数平均分子量は1000〜40000であることが好ましく、3000〜20000であることがより好ましく、5000〜15000であることが更に好ましい。Y12の好ましい具体的としては、S−(1)、S−(2)、S−(7)、S−(37)またはS−(38)が挙げられ、S−(1)、S−(2)、S−(37)、S−(38)がよりましく、S−(2)、S−(37)、S−(38)がより好ましい。
In Formula 8, Y 12 represents a structural unit having a polysiloxane structure represented by the
y1は、含フッ素ポリマー全体の分子量に対するポリシロキサンを含有する構成単位の質量分率(%)を表わし、0.01≦y1≦20(より好ましくは1≦y1≦15、更に好ましくは2≦y1≦10最も好ましくは3≦y1≦7)の関係を満たす。 y1 represents the mass fraction (%) of the structural unit containing polysiloxane with respect to the molecular weight of the whole fluorine-containing polymer, and is 0.01 ≦ y1 ≦ 20 (more preferably 1 ≦ y1 ≦ 15, still more preferably 2 ≦ y1). ≦ 10 Most preferably 3 ≦ y1 ≦ 7) is satisfied.
前記一般式8で表される含フッ素ポリマーの数平均分子量は、5,000〜500,000が好ましく、より好ましくは6,000〜100,000であり、特に好ましくは7,000〜50,000である。なお、数平均分子量は、前述したポリスチレン換算で表した分子量と同じである。 The number average molecular weight of the fluorine-containing polymer represented by the general formula 8 is preferably 5,000 to 500,000, more preferably 6,000 to 100,000, and particularly preferably 7,000 to 50,000. It is. The number average molecular weight is the same as the molecular weight expressed in terms of polystyrene as described above.
表1乃至表5に、本発明における含フッ素ポリマーの具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。表1乃至表5は、該含フッ素ポリマーにおける重合単位の組み合わせを表す。 Although the specific example of the fluorine-containing polymer in this invention is shown in Table 1 thru | or Table 5, this invention is not limited to these. Tables 1 to 5 show combinations of polymerized units in the fluoropolymer.
(表2) (Table 2)
上記各表中含フッ素ポリマー構成成分に関しては各成分のモル比を示した。略号は以下の通り。
HFP:ヘキサフルオロプロピレン、
HEVE:2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、
HBVE:4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、
HOVE:8−ヒドロキシオクチルビニルエーテル、
DEGVE:ジエチレングリコールビニルエーテル、
HMcHVE:4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシルメチルビニルエーテル、
EVE:エチルビニルエーテル、
cHVE:シクロヘキシルビニルエーテル、
tBuVE:t−ブチルビニルエーテル、 VAc:酢酸ビニル。
With respect to the fluorine-containing polymer constituent components in the above tables, the molar ratio of each component is shown. The abbreviations are as follows.
HFP: hexafluoropropylene,
HEVE: 2-hydroxyethyl vinyl ether,
HBVE: 4-hydroxybutyl vinyl ether,
HOVE: 8-hydroxyoctyl vinyl ether,
DEGVE: Diethylene glycol vinyl ether,
HMcHVE: 4- (hydroxymethyl) cyclohexylmethyl vinyl ether,
EVE: ethyl vinyl ether,
cHVE: cyclohexyl vinyl ether,
tBuVE: t-butyl vinyl ether, VAc: vinyl acetate.
上記表1乃至5中に示された本発明に使用する含フッ素ポリマーは、含フッ素ポリマー構成成分(含フッ素ビニルモノマー重合単位及び水酸基含有ビニルモノマー重合単位等)と、シリコーン含有構成成分(ポリシロキサン構造を有する構成単位)とを有する。含フッ素ポリマーの構成成分は各成分のモル分率(%)を、シリコーン含有構成成分は各成分の質量%(含フッ素全体の分子量に対するシリコーン含有構成成分の質量分率(%)を表す)をそれぞれ示す。ポリシロキサン構造を有する構成単位(シリコーン含有構成成分)は分子量が大きく、該単位の含フッ素ポリマー中のモル分率は何れも2モル%以下と寄与が非常に小さい。そのため、モル分率は、シリコーン含有構成成分を除いて計算した。 The fluorine-containing polymer used in the present invention shown in the above Tables 1 to 5 includes a fluorine-containing polymer component (fluorine-containing vinyl monomer polymerized unit and hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerized unit) and a silicone-containing component (polysiloxane). A structural unit having a structure. The component of the fluoropolymer is the mole fraction (%) of each component, and the silicone-containing component is the mass% of each component (represents the mass fraction (%) of the silicone-containing component relative to the total molecular weight of the fluorine-containing polymer). Each is shown. The structural unit (silicone-containing structural component) having a polysiloxane structure has a large molecular weight, and the mole fraction of the unit in the fluorine-containing polymer has a very small contribution of 2 mol% or less. Therefore, the molar fraction was calculated excluding the silicone-containing component.
本発明において、上記P1〜P59で示される含フッ素ポリマーとして、P2、P3、P10〜P12、P14、P17、P18、P20、P22〜P26、P29、P38、P39、P41、P42、P44、P45、P49〜P59が好ましく、P14、P17、P18、P20、P22〜P24、P38、P39、P41、P42、P44、P45、P49〜P59がより好ましく、P49〜P59がさらに好ましい。 In the present invention, the fluorine-containing polymers represented by P1 to P59 are P2, P3, P10 to P12, P14, P17, P18, P20, P22 to P26, P29, P38, P39, P41, P42, P44, P45, P49 to P59 are preferable, P14, P17, P18, P20, P22 to P24, P38, P39, P41, P42, P44, P45, and P49 to P59 are more preferable, and P49 to P59 are more preferable.
本発明に用いられる前記含フッ素ポリマーの合成は、種々の重合方法、例えば溶液重合、沈澱重合、懸濁重合、沈殿重合、塊状重合、乳化重合によって行うことができる。また回分式、半連続式、連続式等の公知の操作で合成することができる。 The fluorine-containing polymer used in the present invention can be synthesized by various polymerization methods such as solution polymerization, precipitation polymerization, suspension polymerization, precipitation polymerization, bulk polymerization, and emulsion polymerization. Moreover, it is compoundable by well-known operations, such as a batch type, a semi-continuous type, and a continuous type.
重合の開始方法はラジカル開始剤を用いる方法、光又は放射線を照射する方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二「高分子合成方法」改定版(日刊工業新聞社刊、1971)や大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和47年刊、124〜154頁に記載されている。 The polymerization initiation method includes a method using a radical initiator, a method of irradiating light or radiation, and the like. These polymerization methods and polymerization initiation methods are, for example, the revised version of Tsuruta Junji “Polymer Synthesis Method” (published by Nikkan Kogyo Shimbun, 1971), Takatsu Otsu, Masato Kinoshita, “Experimental Methods for Polymer Synthesis” It is described in pp. 47-154 published in 1972.
上記重合方法のうち、特にラジカル開始剤を用いた溶液重合法が好ましい。溶液重合法で用いられる溶媒は、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、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、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールのような種々の有機溶媒の単独あるいは2種以上の混合物でもよいし、水との混合溶媒としてもよい。 Among the above polymerization methods, a solution polymerization method using a radical initiator is particularly preferable. Solvents used in the solution polymerization method are, for example, ethyl acetate, butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dioxane, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, benzene, toluene, acetonitrile, A single organic solvent such as methylene chloride, chloroform, dichloroethane, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, or a mixture of two or more thereof may be used, or a mixed solvent with water may be used.
重合温度は、生成するポリマーの分子量、開始剤の種類などと関連して設定する必要があり0℃以下から100℃以上まで可能であるが、40〜100℃の範囲で重合を行うことが好ましい。 The polymerization temperature needs to be set in relation to the molecular weight of the polymer to be produced, the type of initiator, etc., and can be from 0 ° C. or lower to 100 ° C. or higher, but it is preferable to perform polymerization in the range of 40 to 100 ° C. .
反応圧力は、適宜選定可能であるが、通常は0.01〜10MPa、好ましくは0.05〜5MPa、より好ましくは0.1〜2MPa程度が望ましい。反応時間は、5〜30時間程度である。 The reaction pressure can be appropriately selected, but is usually 0.01 to 10 MPa, preferably 0.05 to 5 MPa, more preferably about 0.1 to 2 MPa. The reaction time is about 5 to 30 hours.
得られたポリマーは反応液をそのまま本発明の用途に用いることもできるし、再沈殿や分液操作によって精製して用いることもできる。 The obtained polymer can be used as it is for the application of the present invention, or can be purified by reprecipitation or liquid separation operation.
1−(4)オルガノシラン化合物[本発明のフィルムの低屈折率層の構成成分(D)]
本発明のフィルムの低屈折率層には、オルガノシラン化合物又は、該オルガノシラン化合物の加水分解物および/またはその部分縮合物等(以下、これらの反応成分溶液を「ゾル成分」とも称する)を含有させることが、耐擦傷性の点で好ましい。
これら化合物は、前記硬化性組成物を塗布後、乾燥、加熱工程で縮合して硬化物を形成することによりバインダーとして機能する。また、多官能アクリレートポリマーを有する場合、活性光線の照射により3次元構造を有するバインダーが形成される。
1- (4) Organosilane Compound [Constituent Component (D) of Low Refractive Index Layer of Film of the Present Invention]
In the low refractive index layer of the film of the present invention, an organosilane compound, a hydrolyzate of the organosilane compound and / or a partial condensate thereof (hereinafter, these reaction component solutions are also referred to as “sol components”). It is preferable to contain it from the point of abrasion resistance.
These compounds function as a binder by applying the curable composition and then condensing in a drying and heating process to form a cured product. Moreover, when it has a polyfunctional acrylate polymer, the binder which has a three-dimensional structure is formed by irradiation of actinic light.
前記オルガノシラン化合物は、下記一般式[A]で表されるものが好ましい。
一般式[A]
(R10)m−Si(X)4−m
前記一般式[A]において、R10は置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表す。アルキル基としてはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ヘキシル、デシル、ヘキサデシル等が挙げられる。アルキル基として好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜6のものである。アリール基としてはフェニル、ナフチル等が挙げられ、好ましくはフェニル基である。
Xは、水酸基または加水分解可能な基を表し、例えばアルコキシ基(炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましい。例えばメトキシ基、エトキシ基等が挙げられる)、ハロゲン原子(例えばCl、Br、I等)、及びR2COO(R2は水素原子または炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。例えばCH3COO、C2H5COO等が挙げられる)で表される基が挙げられ、好ましくはアルコキシ基であり、特に好ましくはメトキシ基またはエトキシ基である。
mは1〜3の整数を表し、好ましくは1または2であり、特に好ましくは1である。
The organosilane compound is preferably represented by the following general formula [A].
Formula [A]
(R 10) m -Si (X ) 4-m
In the general formula [A], R 10 represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group. Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, hexyl, decyl, hexadecyl and the like. The alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 6 carbon atoms. Examples of the aryl group include phenyl and naphthyl, and a phenyl group is preferable.
X represents a hydroxyl group or a hydrolyzable group, for example, an alkoxy group (preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methoxy group or an ethoxy group), a halogen atom (for example, Cl, Br, I or the like). ) And R 2 COO (R 2 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as CH 3 COO, C 2 H 5 COO, etc.), preferably An alkoxy group, particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
m represents an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
R10あるいはXが複数存在するとき、複数のR10あるいはXはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。
R10に含まれる置換基としては特に制限はないが、ハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素等)、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基(メチル、エチル、i−プロピル、プロピル、t−ブチル等)、アリール基(フェニル、ナフチル等)、芳香族ヘテロ環基(フリル、ピラゾリル、ピリジル等)、アルコキシ基(メトキシ、エトキシ、i−プロポキシ、ヘキシルオキシ等)、アリールオキシ(フェノキシ等)、アルキルチオ基(メチルチオ、エチルチオ等)、アリールチオ基(フェニルチオ等)、アルケニル基(ビニル、1−プロペニル等)、アシルオキシ基(アセトキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ等)、アルコキシカルボニル基(メトキシカルボニル、エトキシカルボニル等)、アリールオキシカルボニル基(フェノキシカルボニル等)、カルバモイル基(カルバモイル、N−メチルカルバモイル、N,N−ジメチルカルバモイル、N−メチル−N−オクチルカルバモイル等)、アシルアミノ基(アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ、アクリルアミノ、メタクリルアミノ等)等が挙げられ、これら置換基は更に置換されていても良い。
When R 10 or X there are a plurality, a plurality of R 10 or X groups may be different, even the same, respectively.
The substituent contained in R 10 is not particularly limited, but a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine, etc.), a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxyl group, an epoxy group, an alkyl group (methyl, ethyl, i-propyl, propyl, t-butyl etc.), aryl groups (phenyl, naphthyl etc.), aromatic heterocyclic groups (furyl, pyrazolyl, pyridyl etc.), alkoxy groups (methoxy, ethoxy, i-propoxy, hexyloxy etc.), aryloxy (phenoxy etc.) ), Alkylthio groups (methylthio, ethylthio, etc.), arylthio groups (phenylthio, etc.), alkenyl groups (vinyl, 1-propenyl, etc.), acyloxy groups (acetoxy, acryloyloxy, methacryloyloxy, etc.), alkoxycarbonyl groups (methoxycarbonyl, ethoxy) Carbonyl), arylo Xyloxycarbonyl groups (phenoxycarbonyl, etc.), carbamoyl groups (carbamoyl, N-methylcarbamoyl, N, N-dimethylcarbamoyl, N-methyl-N-octylcarbamoyl, etc.), acylamino groups (acetylamino, benzoylamino, acrylicamino, methacrylic) Amino) and the like, and these substituents may be further substituted.
R10が複数ある場合は、少なくとも一つが置換アルキル基もしくは置換アリール基であることが好ましい。
前記一般式[A]で表されるオルガノシラン化合物の中でも、下記一般式[B]で表されるビニル重合性の置換基を有するオルガノシラン化合物が好ましい。
一般式[B]
When there are a plurality of R 10 s , at least one of them is preferably a substituted alkyl group or a substituted aryl group.
Among the organosilane compounds represented by the general formula [A], an organosilane compound having a vinyl polymerizable substituent represented by the following general formula [B] is preferable.
General formula [B]
前記一般式[B]において、R1は水素原子、メチル基、メトキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子、または塩素原子を表す。アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが挙げられる。水素原子、メチル基、メトキシ基、メトキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子、および塩素原子が好ましく、水素原子、メチル基、メトキシカルボニル基、フッ素原子、および塩素原子が更に好ましく、水素原子およびメチル基が特に好ましい。
Yは単結合もしくは *−COO−**,*−CONH−**又は*−O−**を表し、単結合、*−COO−**および*−CONH−**が好ましく、単結合および*−COO−**が更に好ましく、*−COO−**が特に好ましい。ここに*は=C(R1)−に結合する位置を、**はLに結合する位置を表す。
In the general formula [B], R 1 represents a hydrogen atom, a methyl group, a methoxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, a fluorine atom, or a chlorine atom. Examples of the alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group. A hydrogen atom, a methyl group, a methoxy group, a methoxycarbonyl group, a cyano group, a fluorine atom and a chlorine atom are preferred, a hydrogen atom, a methyl group, a methoxycarbonyl group, a fluorine atom and a chlorine atom are more preferred, and a hydrogen atom and a methyl group Is particularly preferred.
Y represents a single bond or * -COO-**, * -CONH-** or * -O-**, preferably a single bond, * -COO-** or * -CONH-**, * -COO-** is more preferable, and * -COO-** is particularly preferable. Here, * represents a position bonded to ═C (R 1 ) —, and ** represents a position bonded to L.
Lは2価の連結鎖を表す。具体的には、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアリーレン基、内部に連結基(例えば、エーテル、エステル、アミドなど)を有する置換もしくは無置換のアルキレン基、内部に連結基を有する置換もしくは無置換のアリーレン基が挙げられ、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアリーレン基、内部に連結基を有するアルキレン基が好ましく、無置換のアルキレン基、無置換のアリーレン基、内部にエーテルあるいはエステル連結基を有するアルキレン基が更に好ましく、無置換のアルキレン基、内部にエーテルあるいはエステル連結基を有するアルキレン基が特に好ましい。置換基は、ハロゲン、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基、アリール基等が挙げられ、これら置換基は更に置換されていても良い。 L represents a divalent linking chain. Specifically, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted alkylene group having a linking group (for example, ether, ester, amide, etc.) inside, and a linking group inside. A substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted arylene group, an alkylene group having a linking group therein is preferred, an unsubstituted alkylene group, an unsubstituted arylene group Further, an alkylene group having an ether or ester linking group inside is more preferable, an unsubstituted alkylene group, and an alkylene group having an ether or ester linking group inside is particularly preferable. Examples of the substituent include a halogen, a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxyl group, an epoxy group, an alkyl group, and an aryl group, and these substituents may be further substituted.
nは0または1を表す。nとして好ましくは0である。
R10は一般式[A]と同義であり、置換もしくは無置換のアルキル基、無置換のアリール基が好ましく、無置換のアルキル基、無置換のアリール基が更に好ましい。
Xは一般式[A]におけるXと同義であり、ハロゲン原子、水酸基、無置換のアルコキシ基が好ましく、塩素原子、水酸基、無置換の炭素数1〜6のアルコキシ基が更に好ましく、水酸基、炭素数1〜3のアルコキシ基が更に好ましく、メトキシ基が特に好ましい。Xが複数存在するとき、複数のXはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。
n represents 0 or 1. n is preferably 0.
R 10 has the same meaning as in formula [A], preferably a substituted or unsubstituted alkyl group or an unsubstituted aryl group, and more preferably an unsubstituted alkyl group or an unsubstituted aryl group.
X is synonymous with X in the general formula [A], preferably a halogen atom, a hydroxyl group or an unsubstituted alkoxy group, more preferably a chlorine atom, a hydroxyl group or an unsubstituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group or a carbon atom. A C 1-3 alkoxy group is more preferable, and a methoxy group is particularly preferable. When there are a plurality of Xs, the plurality of Xs may be the same or different.
一般式[A]、一般式[B]の化合物は2種類以上を併用しても良い。併用する場合は、ビニル重合性基のような重合性基を有する化合物と、重合性基を持たない化合物を併用することが好ましい。以下に一般式[A]、一般式[B]で表される化合物の具体例を示すが、限定されるものではない。 Two or more compounds of the general formula [A] and general formula [B] may be used in combination. When using together, it is preferable to use together the compound which has polymeric groups, such as a vinyl polymeric group, and the compound which does not have a polymeric group. Although the specific example of a compound represented by general formula [A] and general formula [B] is shown below, it is not limited.
これらのうち、(M−1)、(M−2)、(M−5)および(M−11)が特に好ましい。併用する場合は、例えばM−1のようにビニル重合性基を有する化合物と、M−11のように重合性基を持たない化合物を併用することが好ましい。 Of these, (M-1), (M-2), (M-5) and (M-11) are particularly preferred. When using together, it is preferable to use together the compound which has a vinyl polymerizable group like M-1, for example, and the compound which does not have a polymerizable group like M-11.
そして、前記オルガノシラン化合物の加水分解物および/または部分縮合物は、一般に前記オルガノシラン化合物を触媒の存在下で処理して製造されるものである。触媒としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸類;シュウ酸、酢酸、ギ酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等の有機酸類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の無機塩基類;トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基類;トリイソプロポキシアルミニウム、テトラブトキシジルコニウム等の金属アルコキシド類;Zr、Ti又はAlなどの金属を中心金属とする金属キレート化合物等が挙げられる。本発明においては、金属キレート化合物、無機酸類及び有機酸類の酸触媒を用いるのが好ましい。無機酸では塩酸、硫酸が好ましく、有機酸では、水中での酸解離定数(pKa値(25℃))が4.5以下のものが好ましく、更には、塩酸、硫酸、水中での酸解離定数が3.0以下の有機酸が好ましく、特に、塩酸、硫酸、水中での酸解離定数が2.5以下の有機酸が好ましく、水中での酸解離定数が2.5以下の有機酸が更に好ましく、具体的には、メタンスルホン酸、シュウ酸、フタル酸、マロン酸が更に好ましく、シュウ酸が特に好ましい。 The hydrolyzate and / or partial condensate of the organosilane compound is generally produced by treating the organosilane compound in the presence of a catalyst. Catalysts include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid; organic acids such as oxalic acid, acetic acid, formic acid, methanesulfonic acid and toluenesulfonic acid; inorganic bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and ammonia; triethylamine, Examples thereof include organic bases such as pyridine; metal alkoxides such as triisopropoxyaluminum and tetrabutoxyzirconium; metal chelate compounds having a metal such as Zr, Ti or Al as a central metal. In the present invention, it is preferable to use a metal chelate compound, an acid catalyst of inorganic acids and organic acids. Inorganic acids are preferably hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids are preferably those having an acid dissociation constant (pKa value (25 ° C.)) of 4.5 or less in water, and further, acid dissociation constants in hydrochloric acid, sulfuric acid and water. Is preferably an organic acid having an acid dissociation constant of 2.5 or less in hydrochloric acid, sulfuric acid or water, more preferably an organic acid having an acid dissociation constant of 2.5 or less in water. Specifically, methanesulfonic acid, oxalic acid, phthalic acid, and malonic acid are more preferable, and oxalic acid is particularly preferable.
金属キレート化合物としては、一般式R3OH(式中、R3は炭素数1〜10のアルキル基を示す)で表されるアルコールとR4COCH2COR5(式中、R4は炭素数1〜10のアルキル基、R5は炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基を示す)で表される化合物とを配位子とした、Zr、Ti、Alから選ばれる金属を中心金属とするものであれば特に制限なく好適に用いることができる。この範疇であれば、2種以上の金属キレート化合物を併用しても良い。本発明に用いられる 金属キレート化合物は、一般式Zr(OR3)p1(R4COCHCOR5)p2、Ti(OR3)q1(R4COCHCOR5)q2、およびAl(OR3)r1(R4COCHCOR5)r2で表される化合物群から選ばれるものが好ましく、前記オルガノシラン化合物の加水分解物および/または部分縮合物の縮合反応を促進する作用をなす。
金属キレート化合物中のR3およびR4は、同一または異なってもよく炭素数1〜10のアルキル基、具体的にはエチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、フェニル基などである。また、R5は、前記と同様の炭素数1〜10のアルキル基のほか、炭素数1〜10のアルコキシ基、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基などである。また、金属キレート化合物中のp1、p2、q1、q2、r1、およびr2は、それぞれp1+p2=4、q1+q2=4、r1+r2=3となる様に決定される整数を表す。
As the metal chelate compound, (wherein, R 3 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms)
R 3 and R 4 in the metal chelate compound may be the same or different and each is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, specifically, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, sec -Butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, phenyl group and the like. R 5 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms as described above, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an i-propoxy group, and n-butoxy. Group, sec-butoxy group, t-butoxy group and the like. Moreover, p1, p2, q1, q2, r1, and r2 in the metal chelate compound represent integers determined so as to be p1 + p2 = 4, q1 + q2 = 4, and r1 + r2 = 3, respectively.
これらの金属キレート化合物の具体例としては、トリ−n−ブトキシエチルアセトアセテートジルコニウム、ジ−n−ブトキシビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、n−ブトキシトリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(n−プロピルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセトアセテート)ジルコニウムなどのジルコニウムキレート化合物;ジイソプロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス(アセチルアセテート)チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス(アセチルアセトン)チタニウムなどのチタニウムキレート化合物;ジイソプロポキシエチルアセトアセテートアルミニウム、ジイソプロポキシアセチルアセトナートアルミニウム、イソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、イソプロポキシビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム、モノアセチルアセトナート・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウムなどのアルミニウムキレート化合物などが挙げられる。
これらの金属キレート化合物のうち好ましいものは、トリ−n−ブトキシエチルアセトアセテートジルコニウム、ジイソプロポキシビス(アセチルアセトナート)チタニウム、ジイソプロポキシエチルアセトアセテートアルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウムである。これらの金属キレート化合物は、1種単独であるいは2種以上混合して使用することができる。また、これらの金属キレート化合物の部分加水分解物を使用することもできる。
Specific examples of these metal chelate compounds include tri-n-butoxyethyl acetoacetate zirconium, di-n-butoxybis (ethylacetoacetate) zirconium, n-butoxytris (ethylacetoacetate) zirconium, tetrakis (n-propylacetate). Zirconium chelate compounds such as acetate) zirconium, tetrakis (acetylacetoacetate) zirconium, tetrakis (ethylacetoacetate) zirconium; diisopropoxy bis (ethylacetoacetate) titanium, diisopropoxy bis (acetylacetate) titanium, diiso Titanium chelate compounds such as propoxy bis (acetylacetone) titanium; diisopropoxyethyl acetoacetate aluminum, diisopropyl Poxyacetylacetonate aluminum, isopropoxybis (ethylacetoacetate) aluminum, isopropoxybis (acetylacetonate) aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum, tris (acetylacetonato) aluminum, monoacetylacetonate bis (ethyl) An aluminum chelate compound such as acetoacetate) aluminum.
Among these metal chelate compounds, tri-n-butoxyethyl acetoacetate zirconium, diisopropoxybis (acetylacetonato) titanium, diisopropoxyethyl acetoacetate aluminum, and tris (ethyl acetoacetate) aluminum are preferable. These metal chelate compounds can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. Moreover, the partial hydrolyzate of these metal chelate compounds can also be used.
また、本発明においては、前記硬化性組成物に、更にβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物が添加されることが好ましい。以下にさらに説明する。 In the present invention, it is preferable that a β-diketone compound and / or a β-ketoester compound is further added to the curable composition. This will be further described below.
本発明で使用されるのは、一般式R4COCH2COR5で表されるβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物であり、本発明に用いられる硬化性組成物の安定性向上剤として作用するものである。ここで、R4は炭素数1〜10のアルキル基、R5は炭素数1〜10のアルキル基または炭素数1〜10のアルコキシ基を表す。すなわち、前記金属キレート化合物(ジルコニウム、チタニウムおよび/またはアルミニウム化合物)中の金属原子に配位することにより、これらの金属キレート化合物によるオルガノシラン化合物の加水分解物および/または部分縮合物の縮合反応を促進する作用を抑制し、得られる組成物の保存安定性を向上させる作用をなすものと考えられる。β−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物を構成するR4およびR5は、前記金属キレート化合物を構成するR4およびR5と同様である。 The β-diketone compound and / or β-ketoester compound represented by the general formula R 4 COCH 2 COR 5 is used in the present invention, and is used as a stability improver for the curable composition used in the present invention. It works. Here, R 4 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. That is, by coordinating with a metal atom in the metal chelate compound (zirconium, titanium and / or aluminum compound), the condensation reaction of the hydrolyzate and / or partial condensate of the organosilane compound by these metal chelate compounds is performed. It is considered that the promoting action is suppressed and the storage stability of the resulting composition is improved. R 4 and R 5 constituting the β- diketone compound and / or β- ketoester compound are the same as R 4 and R 5 constituting the metal chelate compound.
このβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物の具体例としては、アセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸−n−プロピル、アセト酢酸−i−プロピル、アセト酢酸−n−ブチル、アセト酢酸−sec−ブチル、アセト酢酸−t−ブチル、2,4−ヘキサン−ジオン、2,4−ヘプタン−ジオン、3,5−ヘプタン−ジオン、2,4−オクタン−ジオン、2,4−ノナン−ジオン、5−メチル−ヘキサン−ジオンなどを挙げることができる。これらのうち、アセト酢酸エチルおよびアセチルアセトンが好ましく、特にアセチルアセトンが好ましい。これらのβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物は、1種単独でまたは2種以上を混合して使用することもできる。本発明においてβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物は、金属キレート化合物1モルに対し好ましくは2モル以上、より好ましくは3〜20モル用いられる。2モル未満では得られる組成物の保存安定性に劣るおそれがあり好ましいものではない。 Specific examples of the β-diketone compound and / or β-ketoester compound include acetylacetone, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetoacetate-n-propyl, acetoacetate-i-propyl, acetoacetate-n-butyl, acetoacetate. Acetic acid-sec-butyl, acetoacetic acid-t-butyl, 2,4-hexane-dione, 2,4-heptane-dione, 3,5-heptane-dione, 2,4-octane-dione, 2,4-nonane -Dione, 5-methyl-hexane-dione and the like can be mentioned. Of these, ethyl acetoacetate and acetylacetone are preferred, and acetylacetone is particularly preferred. These β-diketone compounds and / or β-ketoester compounds may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, the β-diketone compound and / or β-ketoester compound is preferably used in an amount of 2 mol or more, more preferably 3 to 20 mol, per 1 mol of the metal chelate compound. If it is less than 2 mol, the storage stability of the resulting composition may be inferior, which is not preferable.
前記オルガノシラン化合物または、その加水分解物及び/またはその部分縮合物の配合量は、低屈折率層の全固形分の0.1〜50質量%が好ましく、0.5〜30質量%がより好ましく、1〜20質量%が最も好ましい。
前記オルガノシラン化合物は硬化性組成物(防眩層用、低屈折率層用等の塗布液)に直接添加してもよいが、前記オルガノシラン化合物をあらかじめ触媒の存在下に処理して前記オルガノシラン化合物の加水分解物および/または部分縮合物を調製し、得られた反応溶液(ゾル液)を用いて前記硬化性組成物を調整するのが好ましく、本発明においてはまず前記オルガノシラン化合物の加水分解物および/または部分縮合物および金属キレート化合物を含有する組成物を調製し、これにβ−ジケトン化合物および/またはβ−ケトエステル化合物を添加した液を防眩層もしくは低屈折率層の少なくとも1層の塗布液に含有せしめて塗設することが好ましい。
The amount of the organosilane compound or its hydrolyzate and / or its partial condensate is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.5 to 30% by mass, based on the total solid content of the low refractive index layer. Preferably, 1-20 mass% is the most preferable.
The organosilane compound may be added directly to the curable composition (coating liquid for antiglare layer, low refractive index layer, etc.), but the organosilane compound is treated in the presence of a catalyst in advance to prepare the organosilane compound. It is preferable to prepare a hydrolyzate and / or partial condensate of a silane compound and prepare the curable composition using the obtained reaction solution (sol solution). In the present invention, first, the organosilane compound A composition containing a hydrolyzate and / or a partial condensate and a metal chelate compound is prepared, and a liquid obtained by adding a β-diketone compound and / or a β-ketoester compound thereto is added to at least an antiglare layer or a low refractive index layer. It is preferable to coat it in a single layer coating solution.
成分(D)には、さらに下記a,b,cで述べる珪素含有化合物を加えることができる。
a.珪素アルコキシド
RmSi(OR′)nで表せる化合物であり、ここでR、R′は炭素数1〜10のアルキル基を表し、m及びnはそれぞれm+n=4となる整数である。例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−iso−プロポキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−iso−プロポキシシラン、テトラペンタ−n−プロキシシラン、テトラペンタ−n−ブトキシシラン、テトラペンタ−sec−ブトキシシラン、テトラペンタ−tert−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
A silicon-containing compound described in the following a, b, and c can be further added to the component (D).
a. Silicon alkoxide is a compound represented by RmSi (OR ′) n, wherein R and R ′ represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and m and n are integers such that m + n = 4, respectively. For example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-iso-propoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-sec-butoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, tetrapentaethoxysilane, Tetrapenta-iso-propoxysilane, tetrapenta-n-proxysilane, tetrapenta-n-butoxysilane, tetrapenta-sec-butoxysilane, tetrapenta-tert-butoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, Methyl tributoxy silane, dimethyl dimethoxy silane, dimethyl diethoxy silane, dimethyl ethoxy silane, dimethyl methoxy silane, dimethyl propoxy silane, dimethyl butyl Kishishiran, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, hexyl trimethoxysilane.
b.シランカップリング剤
例えば、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプロピルメトキシシラン・塩酸塩、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アミノシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、オクタデシルジメチル[3−(トリメトキシシリル)プロピル]アンモニウムクロライド、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン等が挙げられる。
b. Silane coupling agents For example, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ Aminopropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropylmethoxysilane hydrochloride, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, aminosilane , Methyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilazane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, octadecyldimethyl [3- (to Trimethoxysilyl) propyl] ammonium chloride, methyl trichlorosilane, dimethyl dichlorosilane, and the like.
c.電離放射線硬化性珪素化合物
電離放射線によって反応架橋する複数の基、例えば、重合性二重結合基を有する分子量5,000以下の有機珪素化合物が挙げられる。このような反応性有機珪素化合物は、片末端ビニル官能性ポリシラン、両末端ビニル官能性ポリシラン、片末端ビニル官能ポリシロキサン、両末端ビニル官能性ポリシロキサン、或いはこれらの化合物を反応させたビニル官能性ポリシラン、又はビニル官能性ポリシロキサン等が挙げられる。
c. Ionizing radiation curable silicon compound A plurality of groups that undergo reactive crosslinking by ionizing radiation, for example, an organosilicon compound having a polymerizable double bond group and having a molecular weight of 5,000 or less. Such reactive organosilicon compounds may be one end vinyl functional polysilane, both end vinyl functional polysilane, one end vinyl functional polysiloxane, both end vinyl functional polysiloxane, or a vinyl functionality obtained by reacting these compounds. Examples include polysilane, vinyl functional polysiloxane, and the like.
その他の化合物としては、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等の(メタ)アクリロキシシラン化合物等が挙げられる。 Examples of other compounds include (meth) acryloxysilane compounds such as 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane and 3- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane.
上記バインダーに対して、例えば特開2003−39586公開公報に記載の以下の反応性有機珪素化合物と併用することもできる。反応性有機珪素化合物は、電離放射線硬化型樹脂と反応性有機珪素化合物の合計に対して10〜100質量%の範囲で使用される。特に上記の(c)の電離放射線硬化性有機珪素化合物を使用する場合には、これだけを樹脂成分として導電層を形成することが可能である。 For example, the following reactive organosilicon compound described in JP-A-2003-39586 can be used in combination with the binder. The reactive organosilicon compound is used in the range of 10 to 100% by mass with respect to the total of the ionizing radiation curable resin and the reactive organosilicon compound. In particular, when the ionizing radiation curable organosilicon compound (c) is used, it is possible to form a conductive layer using only this as a resin component.
1−(5)開始剤
各種のエチレン性不飽和基を有するモノマーの重合は、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
本発明のフィルムを作成するに当り、光開始剤あるいは熱開始剤を併用することができる。
1- (5) Initiator Polymerization of monomers having various ethylenically unsaturated groups can be performed by irradiation with ionizing radiation or heating in the presence of a photo radical initiator or a thermal radical initiator.
In preparing the film of the present invention, a photoinitiator or a thermal initiator can be used in combination.
<光開始剤>
光ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、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、過酸化物類(特開2001−139663号等)、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。
アセトフェノン類の例には、2,2−ジメトキシアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアセトフェノン、1−ヒドロキシ−ジメチルフェニルケトン、1−ヒドロキシ−ジメチル−p−イソプロピルフェニルケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−4−メチルチオ−2−モルフォリノプロピオフェノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、が含まれる。
<Photoinitiator>
Examples of photo radical polymerization initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides (JP-A No. 2001-139663, etc.), 2, 3 -Dialkyldione compounds, disulfide compounds, fluoroamine compounds, aromatic sulfoniums, lophine dimers, onium salts, borate salts, active esters, active halogens, inorganic complexes, coumarins and the like.
Examples of acetophenones include 2,2-dimethoxyacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, 1-hydroxy-dimethylphenylketone, 1-hydroxy-dimethyl-p-isopropylphenylketone, 1-hydroxy Cyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-4-methylthio-2-morpholinopropiophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone, 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t- Butyl-dichloroacetophenone is included.
ベンゾイン類の例には、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテルおよびベンゾインイソプロピルエーテルが含まれる。ベンゾフェノン類の例には、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、2,4−ジクロロベンゾフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノンおよびp−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジメチルアミノベンゾフェノン(ミヒラーケトン)、3,3’、4、4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどが含まれる。 Examples of benzoins include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyl dimethyl ketal, benzoin benzene sulfonate, benzoin toluene sulfonate, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether and benzoin isopropyl ether It is. Examples of benzophenones include benzophenone, hydroxybenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, 2,4-dichlorobenzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone and p-chlorobenzophenone, 4,4'-dimethylaminobenzophenone (Michler ketone), 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone and the like are included.
ボレート塩としては、例えば、特許第2764769号、特開2002−116539号等の各公報、および、Kunz,Martin“Rad Tech’98.Proceeding April 19〜22頁,1998年,Chicago”等に記載される有機ホウ酸塩記載される化合物があげられる。例えば、前記特開2002−116539号明細書の段落番号[0022]〜[0027]記載の化合物が挙げられる。またその他の有機ホウ素化合物としては、特開平6−348011号公報、特開平7−128785号公報、特開平7−140589号公報、特開平7−306527号公報、特開平7−292014号公報等の有機ホウ素遷移金属配位錯体等が具体例として挙げられ、具体例にはカチオン性色素とのイオンコンプレックス類が挙げられる。 Examples of the borate salt are described in Japanese Patent Nos. 2764769 and 2002-116539, and Kunz, Martin “Rad Tech'98. Proceeding April 19-22, 1998, Chicago”. And the organic borate compounds described. For example, the compounds described in JP-A-2002-116539, paragraph numbers [0022] to [0027] can be mentioned. Examples of other organic boron compounds include JP-A-6-348011, JP-A-7-128785, JP-A-7-140589, JP-A-7-306527, and JP-A-7-292014. Specific examples include organoboron transition metal coordination complexes and the like, and specific examples include ion complexes with cationic dyes.
ホスフィンオキシド類の例には、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドが含まれる。
活性エステル類の例には1、2−オクタンジオン、1−[4−(フェニルチオ)−,2−(O−ベンゾイルオキシム)]、スルホン酸エステル類、環状活性エステル化合物などが含まれる。
具体的には特開2000−80068記載の実施例記載化合物1〜21が特に好ましい。
オニウム塩類の例には、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩が挙げられる。
Examples of phosphine oxides include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide.
Examples of the active esters include 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime)], sulfonic acid esters, cyclic active ester compounds, and the like.
Specifically, Examples 1 to 21 described in JP-A 2000-80068 are particularly preferable.
Examples of the onium salts include aromatic diazonium salts, aromatic iodonium salts, and aromatic sulfonium salts.
活性ハロゲン類としては、具体的には、若林等の“Bull Chem.Soc Japan“42巻、2924頁(1969年)、米国特許第3,905,815号明細書、特開平5−27830号公報、M.P.Hutt“Journal of Heterocyclic Chemistry”1巻(3号),(1970)等に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物:s−トリアジン化合物が挙げられる。より好適には、少なくとも一つのモノ、ジまたはトリハロゲン置換メチル基がs−トリアジン環に結合したs−トリアジン誘導体が挙げられる。具体的な例にはS−トリアジンやオキサチアゾール化合物が知られており、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(p−スチリルフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−(3−Br−4−ジ(エチル酢酸エステル)アミノ)フェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−s−トリアジン、2−トリハロメチル−5−(p−メトキシフェニル)−1,3,4−オキサジアゾールが含まれる。具体的には特開昭58−15503のp14〜p30、特開昭55−77742のp6〜p10、特公昭60−27673のp287記載のNo.1〜No.8、特開昭60−239736のp443〜p444のNo.1〜No.17、US−4701399のNo.1〜19などの化合物が特に好ましい。 無機錯体の例にはビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウムが挙げられる。
クマリン類の例には3−ケトクマリンが挙げられる。
Specific examples of the active halogens include Wakabayashi et al., “Bull Chem. Soc Japan” 42, 2924 (1969), US Pat. No. 3,905,815, and JP-A-5-27830. , M.M. P. Examples include the compounds described in Hutt “Journal of Heterocyclic Chemistry”, Vol. 1 (No. 3), (1970), etc., and in particular, oxazole compounds substituted with a trihalomethyl group: s-triazine compounds. More preferred are s-triazine derivatives in which at least one mono-, di- or trihalogen-substituted methyl group is bonded to the s-triazine ring. Specific examples include S-triazine and oxathiazole compounds, such as 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl). -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-styrylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (3-Br-4-di (ethyl) Acetate) amino) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-trihalomethyl-5- (p-methoxyphenyl) -1,3,4-oxadiazole. Specifically, p.14 to p30 in JP-A-58-15503, p6-p10 in JP-A-55-77742, and p287 in JP-B-60-27673. 1-No. 8, No. pp. 443 to p444 of JP-A-60-239736. 1-No. 17, No. 4,701,399. Compounds such as 1-19 are particularly preferred. Examples of inorganic complexes include bis (η 5 -2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrol-1-yl) -phenyl) titanium.
Examples of coumarins include 3-ketocoumarin.
これらの開始剤は単独でも混合して用いても良い。
「最新UV硬化技術」,(株)技術情報協会,1991年,p.159、及び、「紫外線硬化システム」 加藤清視著、平成元年、総合技術センター発行、p.65〜148にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
These initiators may be used alone or in combination.
“Latest UV Curing Technology”, Technical Information Association, 1991, p. 159, and “UV curing system” written by Kayo Kiyomi, 1989, General Technology Center, p. Various examples are also described in 65-148 and are useful in the present invention.
市販の光ラジカル重合開始剤としては、日本化薬(株)製のKAYACURE(DETX−S,BP−100,BDMK,CTX,BMS,2−EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCAなど)、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製のイルガキュア(651,184,500,819,907,369,1173,1870,2959,4265,4263など)、サートマー社製のEsacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)等およびそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。 Commercially available radical photopolymerization initiators include KAYACURE (DETX-S, BP-100, BDKM, CTX, BMS, 2-EAQ, ABQ, CPTX, EPD, ITX, QTX, BTC, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. MCA, etc.), Irgacure (651, 184, 500, 819, 907, 369, 1173, 1870, 2959, 4265, 4263, etc.) manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., Esacure (KIP100F, KB1, manufactured by Sartomer) EB3, BP, X33, KT046, KT37, KIP150, TZT) and the like and combinations thereof are preferred examples.
光重合開始剤は、多官能モノマー100質量部に対して、0.1〜15質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。特に本発明の低屈折率層に、光重合開始剤を低屈折率層の固形分当たり、0.1〜5質量部の範囲で添加することで、低屈折率層自身の硬化と界面の結合が強化され、耐擦傷性を改良することができる。 It is preferable to use a photoinitiator in the range of 0.1-15 mass parts with respect to 100 mass parts of polyfunctional monomers, More preferably, it is the range of 1-10 mass parts. In particular, by adding a photopolymerization initiator to the low refractive index layer of the present invention in the range of 0.1 to 5 parts by mass per solid content of the low refractive index layer, the low refractive index layer itself is cured and bonded to the interface. Is strengthened, and the scratch resistance can be improved.
<光増感剤>
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン、ミヒラーケトンおよびチオキサントン、などを挙げることができる。
更にアジド化合物、チオ尿素化合物、メルカプト化合物などの助剤を1種以上組み合わせて用いてもよい。
市販の光増感剤としては、日本化薬(株)製のKAYACURE(DMBI,EPA)などが挙げられる。
<Photosensitizer>
In addition to the photopolymerization initiator, a photosensitizer may be used. Specific examples of the photosensitizer include n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine, Michler's ketone and thioxanthone.
Further, one or more auxiliary agents such as an azide compound, a thiourea compound, and a mercapto compound may be used in combination.
Examples of commercially available photosensitizers include KAYACURE (DMBI, EPA) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
<熱開始剤>
熱ラジカル開始剤としては、有機あるいは無機過酸化物、有機アゾ及びジアゾ化合物等を用いることができる。
具体的には、有機過酸化物として過酸化ベンゾイル、過酸化ハロゲンベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセチル、過酸化ジブチル、クメンヒドロぺルオキシド、ブチルヒドロぺルオキシド、無機過酸化物として、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、アゾ化合物として2,2‘−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2`−アゾビス(プロピオニトリル)、1,1‘−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)等、ジアゾ化合物としてジアゾアミノベンゼン、p−ニトロベンゼンジアゾニウム等が挙げられる。
<Thermal initiator>
As the thermal radical initiator, organic or inorganic peroxides, organic azo, diazo compounds, and the like can be used.
Specifically, benzoyl peroxide, halogen benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, acetyl peroxide, dibutyl peroxide, cumene hydroperoxide, butyl hydroperoxide as organic peroxides, hydrogen peroxide, peroxides as inorganic peroxides. Diazo compounds such as 2,2′-azobis (isobutyronitrile), 2,2′-azobis (propionitrile), 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile) as azo compounds such as ammonium sulfate and potassium persulfate And diazoaminobenzene, p-nitrobenzenediazonium and the like.
1−(6)架橋性化合物[本発明の低屈折率層の構成成分(B)] 1- (6) Crosslinkable Compound [Constituent Component (B) of Low Refractive Index Layer of the Present Invention]
[硬化剤]
本発明における低屈折率層は、水酸基を含む含フッ素ポリマー、及び該含フッ素ポリマー中の水酸基と反応し得る化合物(硬化剤)を含む硬化可能な組成物、いわゆる硬化性樹脂組成物を用いて形成されることが好ましい。硬化剤は水酸基と反応する部位を2個以上有することが好ましく、4個以上有することが更に好ましい。
[Curing agent]
The low refractive index layer in the present invention uses a curable composition containing a fluorine-containing polymer containing a hydroxyl group and a compound (curing agent) capable of reacting with the hydroxyl group in the fluorine-containing polymer, a so-called curable resin composition. Preferably it is formed. The curing agent preferably has two or more sites that react with a hydroxyl group, and more preferably has four or more sites.
硬化剤の構造は、水酸基と反応しうる官能基を前記個数有するものであれば特に限定はなく、例えばポリイソシアネート類、イソシアネート化合物の部分縮合物、多量体や、多価アルコール、低分子量ポリエステル皮膜などとの付加物、イソシアネート基をフェノールなどのブロック化剤でブロックしたブロックポリイソシアネート化合物、アミノプラスト類、多塩基酸又はその無水物などを挙げることができる。 The structure of the curing agent is not particularly limited as long as it has the above number of functional groups capable of reacting with hydroxyl groups. For example, polyisocyanates, partial condensates of isocyanate compounds, multimers, polyhydric alcohols, low molecular weight polyester films And the like, block polyisocyanate compounds in which isocyanate groups are blocked with a blocking agent such as phenol, aminoplasts, polybasic acids or anhydrides thereof.
中でも、本発明では、保存時の安定性と架橋反応の活性の両立の観点、および形成される膜の強度の観点から、酸性条件下で水酸基含有化合物と架橋反応するアミノプラスト類が好ましい。アミノプラスト類は、含フッ素ポリマー中に存在する水酸基と反応可能なアミノ基、すなわちヒドロキシアルキルアミノ基もしくはアルコキシアルキルアミノ基、又は窒素原子に隣接し、且つアルコキシ基で置換された炭素原子を含有する化合物である。具体的には、例えばメラミン系化合物、尿素系化合物、ベンゾグアナミン系化合物等を挙げることができる。 Among them, in the present invention, aminoplasts that undergo a crosslinking reaction with a hydroxyl group-containing compound under acidic conditions are preferable from the viewpoints of both the stability during storage and the activity of the crosslinking reaction, and the strength of the formed film. Aminoplasts contain an amino group capable of reacting with a hydroxyl group present in the fluorine-containing polymer, that is, a hydroxyalkylamino group or an alkoxyalkylamino group, or a carbon atom adjacent to a nitrogen atom and substituted with an alkoxy group. A compound. Specific examples include melamine compounds, urea compounds, benzoguanamine compounds, and the like.
上記メラミン系化合物は、一般にトリアジン環に窒素原子が結合した骨格を有する化合物として知られているもので、具体的にはメラミン、アルキル化メラミン、メチロールメラミン、アルコキシ化メチルメラミン等を挙げることができる。特に、メラミンとホルムアルデヒドを塩基性条件下で反応して得られるメチロール化メラミン及びアルコキシ化メチルメラミン、並びにその誘導体が好ましく、特に保存安定性からアルコキシ化メチルメラミンが特に好ましい。またメチロール化メラミン及びアルコシ化メチルメラミンについて特に制約はなく、例えば「プラスチック材料講座[8]ユリア・メラミン樹脂」(日刊工業新聞社)に記載されているような方法で得られる、各種樹脂の使用も可能である。 The melamine compounds are generally known as compounds having a skeleton in which a nitrogen atom is bonded to a triazine ring, and specific examples include melamine, alkylated melamine, methylol melamine, and alkoxylated methyl melamine. . In particular, methylolated melamine and alkoxylated methyl melamine obtained by reacting melamine and formaldehyde under basic conditions and derivatives thereof are preferable, and alkoxylated methyl melamine is particularly preferable in view of storage stability. There are no particular restrictions on methylolated melamine and alkoxylated methylmelamine. For example, use of various resins obtained by the method described in “Plastic Materials Course [8] Urea Melamine Resin” (Nikkan Kogyo Shimbun) Is also possible.
また上記尿素化合物としては、尿素の他、ポリメチロール化尿素その誘導体であるアルコキシ化メチル尿素、さらには環状尿素構造であるグリコールウリル骨格や2−イミダゾリジノン骨格を有する化合物も好ましい。前記尿素誘導体等のアミノ化合物についても前記「ユリア・メラミン樹脂」等に記載の各種樹脂の使用が可能である。 As the urea compound, in addition to urea, an alkoxylated methylurea which is a polymethylolated urea derivative thereof, and a compound having a glycoluril skeleton or a 2-imidazolidinone skeleton having a cyclic urea structure are also preferable. As for the amino compounds such as the urea derivatives, various resins described in the above-mentioned “Yurea / Melamine resin” can be used.
本発明において架橋剤として好適に用いられる化合物としては、含フッ素共重合体との相溶性の点から、特にメラミン化合物又はグリコールウリル化合物が好ましく、その中でも反応性の観点から、架橋剤が分子中に窒素原子を含有し、且つ該窒素原子に隣接するアルコキシ基で置換された炭素原子を2個以上含有する化合物であることが好ましい。特に好ましい化合物は下記H−1、H−2で表される構造を有する化合物、及びそれらの部分縮合体である。式中Rは炭素数1〜6のアルキル基又は水酸基を表す。 As the compound suitably used as the crosslinking agent in the present invention, a melamine compound or a glycoluril compound is particularly preferable from the viewpoint of compatibility with the fluorine-containing copolymer, and among these, from the viewpoint of reactivity, the crosslinking agent is in the molecule. The compound preferably contains a nitrogen atom and contains two or more carbon atoms substituted with an alkoxy group adjacent to the nitrogen atom. Particularly preferred compounds are compounds having structures represented by the following H-1 and H-2, and partial condensates thereof. In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a hydroxyl group.
含フッ素ポリマーに対するアミノプラストの添加量としては、共重合体100質量部当たり、1〜50質量部であり、好ましくは3〜40質量部であり、さらに好ましくは5〜30質量部である。1質量部以上であれば、本発明の特徴である薄膜としての耐久性を十分に発揮することができ、50質量部以下であれば、光学用途に利用する際に本発明における低屈折率層の特徴である低屈折率を維持できるので好ましい。硬化剤を添加しても屈折率を低く保つという観点からは、添加しても屈折率の上昇が少ない硬化剤が好ましく、その観点では上記化合物のうち、H−2で表される骨格を有する化合物がより好ましい。 As addition amount of aminoplast with respect to a fluorine-containing polymer, it is 1-50 mass parts per 100 mass parts of copolymers, Preferably it is 3-40 mass parts, More preferably, it is 5-30 mass parts. If it is 1 part by mass or more, the durability as a thin film that is a feature of the present invention can be sufficiently exhibited, and if it is 50 parts by mass or less, the low refractive index layer in the present invention when used for optical applications. This is preferable because the low refractive index, which is a characteristic of the above, can be maintained. From the viewpoint of keeping the refractive index low even when a curing agent is added, a curing agent that has a small increase in refractive index even when added is preferable, and from this viewpoint, the above compound has a skeleton represented by H-2. Compounds are more preferred.
1−(7)硬化触媒
本発明のフイルムは、加熱しながら含フッ素ポリマーの水酸基と前記硬化剤との架橋反応で膜を硬化する。この系では酸により硬化が促進される為、硬化性樹脂組成物に、酸性物質を添加することが望ましいが、通常の酸を添加すると塗布液中でも架橋反応が進行してしまい、故障(ムラ、ハジキなど)の原因となる。従って、熱硬化系で保存安定性と硬化活性を両立するために、加熱により酸を発生する化合物を硬化触媒として添加することがより好ましい。
1- (7) Curing Catalyst The film of the present invention cures the film by a crosslinking reaction between the hydroxyl group of the fluoropolymer and the curing agent while heating. In this system, since curing is accelerated by acid, it is desirable to add an acidic substance to the curable resin composition. However, when a normal acid is added, the crosslinking reaction proceeds in the coating solution, and failure (unevenness, Cause repellency. Therefore, in order to achieve both storage stability and curing activity in a thermosetting system, it is more preferable to add a compound that generates an acid by heating as a curing catalyst.
硬化触媒は、酸と有機塩基からなる塩であることが好ましい。酸としては、スルホン酸、ホスホン酸、カルボン酸など有機酸や硫酸、リン酸のような無機酸が挙げられ、ポリマーに対する相溶性の観点から有機酸がより好ましく、スルホン酸、ホスホン酸が更に好ましく、スルホン酸が最も好ましい。好ましいスルホン酸としては、p−トルエンスルホン酸(PTS)、ベンゼンスルホン酸(BS)、p−ドデシルベンゼンスルホン酸(DBS)、p−クロロベンゼンスルホン酸(CBS)、1,4−ナフタレンジスルホン酸(NDS)、メタンスルホン酸(MsOH)、ノナフルオロブタン−1−スルホン酸(NFBS)などが挙げられ、何れも好ましく用いることができる(( )内は略称)。 The curing catalyst is preferably a salt composed of an acid and an organic base. Examples of the acid include organic acids such as sulfonic acid, phosphonic acid, and carboxylic acid, and inorganic acids such as sulfuric acid and phosphoric acid. From the viewpoint of compatibility with the polymer, organic acids are more preferable, and sulfonic acid and phosphonic acid are more preferable. Sulphonic acid is most preferred. Preferred sulfonic acids include p-toluenesulfonic acid (PTS), benzenesulfonic acid (BS), p-dodecylbenzenesulfonic acid (DBS), p-chlorobenzenesulfonic acid (CBS), 1,4-naphthalenedisulfonic acid (NDS). ), Methanesulfonic acid (MsOH), nonafluorobutane-1-sulfonic acid (NFBS), etc., and any of them can be preferably used (the abbreviations in parentheses).
硬化触媒は、酸と組み合わせる有機塩基の塩基性および沸点によって大きく変化する。以下にそれぞれの観点から本発明で好ましく用いられる硬化触媒について説明する。 The curing catalyst varies greatly depending on the basicity and boiling point of the organic base combined with the acid. The curing catalyst preferably used in the present invention is described below from each viewpoint.
まず、有機塩基の塩基性について説明する。有機塩基の塩基性が低い方が加熱時の酸発生効率が高く、硬化活性の観点からは好ましいが、塩基性が低すぎると保存安定性が不十分になる。従って、適度な塩基性を有する有機塩基を用いることが好ましい。塩基性の指標として共役酸のpKaを用いて表すと、本発明で用いる有機塩基のpKaは5.0〜10.5である必要があり、6.0〜10.0であることがより好ましく、6.5〜10.0であることがさらに好ましい。有機塩基のpKaの値は水溶液中での値が化学便覧 基礎編(改訂5版、日本化学会編、丸善、2004年)第2巻のII−334〜340頁に記載があるので、その中から適当なpKaを有する有機塩基を選ぶことができる。また、該文献に記載がなくても構造上適当なpKaを有する化合物も好ましく用いることができる。表6に該文献に記載の適当なpKaを有する化合物を示すが、本発明に好ましく用いることができる化合物はこれらに限定されるものではない。 First, the basicity of the organic base will be described. The lower the basicity of the organic base, the higher the acid generation efficiency during heating, which is preferable from the viewpoint of curing activity. However, if the basicity is too low, the storage stability becomes insufficient. Therefore, it is preferable to use an organic base having an appropriate basicity. When expressed using pKa of a conjugate acid as a basic index, the pKa of the organic base used in the present invention needs to be 5.0 to 10.5, and more preferably 6.0 to 10.0. 6.5 to 10.0 is more preferable. The value of pKa of organic base in aqueous solution is described in Chemical Handbook Fundamentals (5th revised edition, edited by The Chemical Society of Japan, Maruzen, 2004) Volume II, pages II-334 to 340. An organic base having an appropriate pKa can be selected. Further, a compound having an appropriate pKa in terms of structure can be preferably used even if not described in this document. Table 6 shows compounds having appropriate pKa described in the literature, but compounds that can be preferably used in the present invention are not limited thereto.
次に、有機塩基の沸点について説明する。有機塩基の沸点が低い方が加熱時の酸発生効率が高く、硬化活性の観点からは好ましい。従って、適度な沸点を有する有機塩基を用いることが好ましい。塩基の沸点としては、120℃以下であることが好ましい。 Next, the boiling point of the organic base will be described. The lower the boiling point of the organic base, the higher the acid generation efficiency during heating, which is preferable from the viewpoint of curing activity. Therefore, it is preferable to use an organic base having an appropriate boiling point. The boiling point of the base is preferably 120 ° C. or lower.
本発明で好ましく用いることができる有機塩基としては例えば以下の化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。( )内は沸点を示す。
b−3:ピリジン(115℃)、b−14:4−メチルモルホリン(115℃)、b−20:ジアリルメチルアミン(111℃)、b−19:トリエチルアミン(88.8℃)、b−21:t−ブチルメチルアミン(67〜69℃)、b−22:ジメチルイソプロピルアミン(66℃)、b−23:ジエチルメチルアミン(63〜65℃)、b−24:ジメチルエチルアミン(36〜38℃)、b−18:トリメチルアミン(3〜5℃)。
本発明に用いる有機塩基の沸点は35℃以上85℃以下であることが特に好ましい。この範囲の有機塩基を用いることで、硬化活性・耐擦傷性・塗布液安定性を良好に保つことができる。沸点は45℃以上80℃以下であることがさらに好ましく、55℃以上75℃以下であることが最も好ましい。
Examples of the organic base that can be preferably used in the present invention include, but are not limited to, the following compounds. Figures in parentheses indicate boiling points.
b-3: pyridine (115 ° C), b-14: 4-methylmorpholine (115 ° C), b-20: diallylmethylamine (111 ° C), b-19: triethylamine (88.8 ° C), b-21 : T-butylmethylamine (67-69 ° C), b-22: dimethylisopropylamine (66 ° C), b-23: diethylmethylamine (63-65 ° C), b-24: dimethylethylamine (36-38 ° C) ), B-18: trimethylamine (3-5 ° C.).
The boiling point of the organic base used in the present invention is particularly preferably 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower. By using an organic base in this range, the curing activity, scratch resistance, and coating solution stability can be kept good. The boiling point is more preferably 45 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and most preferably 55 ° C. or higher and 75 ° C. or lower.
本発明の酸触媒として用いる時には、前記酸と有機塩基からなる塩を単離して用いても良いし、酸と有機塩基を混合して溶液中で塩を形成させ、その溶液を用いても良い。また、酸、有機塩基とも1種類だけで用いても良いし、複数種類のものを混合して用いても良い。酸と有機塩基を混合して用いる時には、酸と有機塩基の当量比が1:0.9〜1.5となるように混合することが好ましく、1:0.95〜1.3であることがより好ましく、1:1.0〜1.1であることが好ましい。 When used as the acid catalyst of the present invention, a salt composed of the acid and the organic base may be isolated and used, or the acid and the organic base may be mixed to form a salt in the solution, and the solution may be used. . Further, only one kind of acid or organic base may be used, or a plurality of kinds may be mixed and used. When the acid and the organic base are mixed and used, it is preferable that the equivalent ratio of the acid and the organic base is 1: 0.9 to 1.5, preferably 1: 0.95 to 1.3. Is more preferable, and 1: 1.0 to 1.1 is preferable.
この酸触媒の使用割合は、上記硬化性樹脂組成物中の含フッ素ポリマー100質量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、より好ましくは0.1〜5質量部、更に好ましくは0.2〜3質量部である。 The use ratio of the acid catalyst is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass, and still more preferably 100 parts by mass of the fluoropolymer in the curable resin composition. 0.2 to 3 parts by mass.
<感光性酸発生剤、光酸発生剤>
本発明では上述した熱酸発生剤の他に光照射により酸を発生する化合物、すなわち感光性酸発生剤をさらに添加しても良い。以下に本発明に用いることができる光酸発生剤について詳述する。
<Photosensitive acid generator, photoacid generator>
In the present invention, in addition to the thermal acid generator described above, a compound that generates an acid upon irradiation with light, that is, a photosensitive acid generator may be further added. The photoacid generator that can be used in the present invention is described in detail below.
酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、またはマイクロレジスト等に使用されている公知の酸発生剤等、公知の化合物およびそれらの混合物等が挙げられる。感光性酸発生剤は当該硬化性樹脂組成物の塗膜に感光性を付与し、例えば、光等の放射線を照射することによって当該塗膜を光硬化させることを可能にする物質である。この感光性酸発生剤としては、例えば、(1)ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、イミニウム塩、アルソニウム塩、セレノニウム塩、ピリジニウム塩等の各種オニウム塩;(2)β−ケトエステル、β−スルホニルスルホンとこれらのα−ジアゾ化合物等のスルホン化合物;(3)アルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等のスルホン酸エステル類;(4)スルホンイミド化合物類;(5)ジアゾメタン化合物類;その他を挙げることができ、適宜使用することができる。中でも、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、イミニウム塩が、光重合開始の光感度、化合物の素材安定性等の点から好ましい。例えば特開2002−29162号明細書の段落番号[0058]〜[0059]に記載の化合物等が挙げられる。 Examples of the acid generator include a photoinitiator for photocationic polymerization, a photodecolorant for dyes, a photochromic agent, a known acid generator used in a microresist, and the like, a known compound, and a mixture thereof. Is mentioned. The photosensitive acid generator is a substance that imparts photosensitivity to the coating film of the curable resin composition and enables the coating film to be photocured by, for example, irradiation with radiation such as light. Examples of the photosensitive acid generator include (1) various onium salts such as iodonium salt, sulfonium salt, phosphonium salt, diazonium salt, ammonium salt, iminium salt, arsonium salt, selenonium salt, pyridinium salt; (2) β Sulfone compounds such as ketoesters and β-sulfonylsulfones and their α-diazo compounds; (3) sulfonic acid esters such as alkylsulfonic acid esters, haloalkylsulfonic acid esters, arylsulfonic acid esters and iminosulfonates; and (4) sulfones. Imide compounds; (5) Diazomethane compounds; and the like, and can be used as appropriate. Of these, diazonium salts, iodonium salts, sulfonium salts, and iminium salts are preferable from the viewpoint of photosensitivity at the start of photopolymerization, material stability of the compound, and the like. Examples thereof include compounds described in paragraph numbers [0058] to [0059] of JP-A-2002-29162.
感光性酸発生剤は、単独で、又は2種以上を併用することができ、さらに前記熱酸発生剤と併用することもできる。感光性酸発生剤の使用割合は、硬化性樹脂組成物中の含フッ素ポリマー100質量部に対して、好ましくは0〜20質量部、さらに好ましくは0.1〜10質量部である。感光性酸発生剤の割合が該上限値以下であれば、得られる硬化膜の強度が優れたものとなり、透明性も良好なので好ましい。 The photosensitive acid generator can be used alone or in combination of two or more, and can also be used in combination with the thermal acid generator. The use ratio of the photosensitive acid generator is preferably 0 to 20 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fluoropolymer in the curable resin composition. If the ratio of the photosensitive acid generator is less than or equal to the upper limit, it is preferable because the resulting cured film has excellent strength and good transparency.
感光性酸発生剤は、前述の低屈折率層以外の層、例えばハードコート層にも使用でき、その使用割合は、硬化性樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、さらに好ましくは0.1〜5質量部である。
その他、具体的な化合物や使用法として、例えば特開2005―43876号記載の内容などを用いることができる。
The photosensitive acid generator can be used in layers other than the above-described low refractive index layer, for example, a hard coat layer, and the use ratio thereof is preferably 0.01 to 10 parts with respect to 100 parts by mass of the curable resin composition. Part by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass.
In addition, as specific compounds and usage, for example, the contents described in JP-A-2005-43876 can be used.
1−(8)透光性粒子
本発明のフィルム、特に防眩層やハードコート層には、防眩性(表面散乱性)や内部散乱性を付与するため、各種の透光性粒子を用いることが出来る。
1- (8) Translucent Particles Various translucent particles are used for imparting antiglare properties (surface scattering properties) and internal scattering properties to the film of the present invention, particularly the antiglare layer and the hard coat layer. I can do it.
透光性粒子は有機粒子であっても、無機粒子であってもよい。粒径にばらつきがないほど、散乱特性にばらつきが少なくなり、ヘイズ値の設計が容易となる。透光性粒子としては、プラスチックビーズが好適であり、特に透明度が高く、バインダーとの屈折率差が前述のような数値になるものが好ましい。
有機粒子としては、ポリメチルメタクリレート粒子(屈折率1.49)、架橋ポリ(アクリル−スチレン)共重合体粒子(屈折率1.54)、メラミン樹脂粒子(屈折率1.57)、ポリカーボネート粒子(屈折率1.57)、ポリスチレン粒子(屈折率1.60)、架橋ポリスチレン粒子(屈折率1.61)、ポリ塩化ビニル粒子(屈折率1.60)、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒド粒子(屈折率1.68)等が用いられる。
無機粒子としては、シリカ粒子(屈折率1.44)、アルミナ粒子(屈折率1.63)、ジルコニア粒子、チタニア粒子、また中空や細孔を有する無機粒子が挙げられる。
The translucent particles may be organic particles or inorganic particles. As the particle size is not varied, the scattering characteristics are less varied, and the design of the haze value is facilitated. As the translucent particles, plastic beads are preferable, and those having particularly high transparency and a difference in refractive index with the binder are preferable.
As organic particles, polymethyl methacrylate particles (refractive index 1.49), crosslinked poly (acryl-styrene) copolymer particles (refractive index 1.54), melamine resin particles (refractive index 1.57), polycarbonate particles ( Refractive index 1.57), polystyrene particles (refractive index 1.60), crosslinked polystyrene particles (refractive index 1.61), polyvinyl chloride particles (refractive index 1.60), benzoguanamine-melamine formaldehyde particles (
Examples of the inorganic particles include silica particles (refractive index: 1.44), alumina particles (refractive index: 1.63), zirconia particles, titania particles, and inorganic particles having hollows and pores.
なかでも架橋ポリスチレン粒子、架橋ポリ((メタ)アクリレート)粒子、架橋ポリ(アクリル−スチレン)粒子が好ましく用いられ、これらの粒子の中から選ばれた各透光性粒子の屈折率にあわせてバインダーの屈折率を調整することにより、本発明の内部ヘイズ、表面ヘイズ、中心線平均粗さを達成することができる。
さらに、3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーを主成分としたバインダー(硬化後の屈折率が1.50〜1.53)とアクリル含率50〜100重量パーセントである架橋ポリ(メタ)アクリレート重合体からなる透光性粒子を組合せて用いることが好ましく、特にバインダーと架橋ポリ(スチレン−アクリル)共重合体からなる透光性粒子(屈折率が1.48〜1.54)との組合せが好ましい。
Of these, cross-linked polystyrene particles, cross-linked poly ((meth) acrylate) particles, and cross-linked poly (acryl-styrene) particles are preferably used, and a binder is selected according to the refractive index of each light-transmitting particle selected from these particles. By adjusting the refractive index, the internal haze, surface haze, and centerline average roughness of the present invention can be achieved.
Furthermore, a binder (a refractive index after curing is 1.50 to 1.53) mainly composed of a tri- or higher functional (meth) acrylate monomer and a crosslinked poly (meth) acrylate weight having an acrylic content of 50 to 100 weight percent. It is preferable to use a combination of translucent particles composed of a combination, and in particular, a combination of a binder and translucent particles composed of a crosslinked poly (styrene-acrylic) copolymer (with a refractive index of 1.48 to 1.54). preferable.
本発明におけるバインダー(透光性樹脂)と透光性粒子との屈折率は、1.45〜1.70であることが好ましく、より好ましくは1.48〜1.65である。屈折率を前記範囲とするには、バインダー及び透光性粒子の種類及び量割合を適宜選択すればよい。どのように選択するかは、予め実験的に容易に知ることができる。
また、本発明においては、バインダーと透光性粒子との屈折率の差(透光性粒子の屈折率−バインダーの屈折率)は、絶対値として好ましくは0.001〜0.030であり、より好ましくは0.001〜0.020、更に好ましくは0.001〜0.015である。この差が0.030を超えると、フィルム文字ボケ、暗室コントラストの低下、表面の白濁等の問題が生じる。
The refractive index of the binder (translucent resin) and translucent particles in the present invention is preferably 1.45 to 1.70, more preferably 1.48 to 1.65. In order to make the refractive index within the above range, the type and amount ratio of the binder and translucent particles may be appropriately selected. How to select can be easily known experimentally in advance.
In the present invention, the difference in refractive index between the binder and the translucent particles (the refractive index of the translucent particles−the refractive index of the binder) is preferably 0.001 to 0.030 as an absolute value, More preferably, it is 0.001-0.020, More preferably, it is 0.001-0.015. If this difference exceeds 0.030, problems such as film character blur, a decrease in dark room contrast, and surface turbidity occur.
ここで、バインダーの屈折率は、アッベ屈折計で直接測定するか、分光反射スペクトルや分光エリプソメトリーを測定するなどして定量評価できる。前記透光性粒子の屈折率は、屈折率の異なる2種類の溶媒の混合比を変化させて屈折率を変化させた溶媒中に透光性粒子を等量分散して濁度を測定し、濁度が極小になった時の溶媒の屈折率をアッベ屈折計で測定することで測定される。 Here, the refractive index of the binder can be quantitatively evaluated by directly measuring it with an Abbe refractometer or by measuring a spectral reflection spectrum or a spectral ellipsometry. The refractive index of the translucent particles is measured by measuring the turbidity by dispersing an equal amount of the translucent particles in the solvent in which the refractive index is changed by changing the mixing ratio of two types of solvents having different refractive indexes. It is measured by measuring the refractive index of the solvent when the turbidity is minimized with an Abbe refractometer.
上記のような透光性粒子の場合には、バインダー中で透光性粒子が沈降し易いので、沈降防止のためにシリカ等の無機フィラーを添加してもよい。なお、無機フィラーは添加量が増す程、透光性粒子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。従って、好ましくは、粒径0.5μm以下の無機フィラーを、バインダーに対して塗膜の透明性を損なわない程度に、0.1質量%未満程度含有させるとよい。 In the case of the above translucent particles, the translucent particles easily settle in the binder, and therefore an inorganic filler such as silica may be added to prevent sedimentation. As the amount of the inorganic filler added increases, it is more effective in preventing the translucent particles from settling, but adversely affects the transparency of the coating film. Therefore, preferably, an inorganic filler having a particle size of 0.5 μm or less is contained in an amount of less than 0.1% by mass so as not to impair the transparency of the coating film with respect to the binder.
透光性粒子の平均粒径は0.5〜10μmが好ましく、より好ましくは2.0〜6.0μmである。平均粒径が0.5μm未満であると、光の散乱角度分布が広角にまで広がるため、ディスプレイの文字ボケを引き起こしたりするため、好ましくない。一方、10μmを超えると、添加する層の膜厚を厚くする必要が生じ、カールやコスト上昇といった問題が生じる。 The average particle size of the translucent particles is preferably 0.5 to 10 μm, more preferably 2.0 to 6.0 μm. If the average particle size is less than 0.5 μm, the light scattering angle distribution spreads to a wide angle, which may cause blurring of characters on the display. On the other hand, if it exceeds 10 μm, it is necessary to increase the thickness of the layer to be added, which causes problems such as curling and cost increase.
また、粒子径の異なる2種以上の透光性粒子を併用して用いてもよい。より大きな粒子径の透光性粒子で防眩性を付与し、より小さな粒子径の透光性粒子で表面のザラツキ感を低減することが可能である。
Moreover, you may use together and
前記透光性粒子は、添加層全固形分中に3〜30質量%含有されるように配合される。より好ましくは5〜20質量%である。3質量%未満であると、添加効果が不足し、30質量%を超えると、画像ボケや表面の白濁やギラツキ等の問題が生じる。 The said translucent particle | grain is mix | blended so that 3-30 mass% may be contained in the addition layer total solid. More preferably, it is 5-20 mass%. If it is less than 3% by mass, the effect of addition is insufficient, and if it exceeds 30% by mass, problems such as image blur, surface turbidity and glare occur.
また、透光性粒子の密度は、好ましくは10〜1000mg/m2、より好ましくは100〜700mg/m2である。 Moreover, the density of the translucent particles is preferably 10 to 1000 mg / m 2 , more preferably 100 to 700 mg / m 2 .
<透光性粒子調製、分級法> <Translucent particle preparation, classification method>
本発明に係る透光性粒子の製造法は、懸濁重合法、乳化重合法、ソープフリー乳化重合法、分散重合法、シード重合法等を挙げることができ、いずれの方法で製造されてもよい。これらの製造法は、例えば「高分子合成の実験法」(大津隆行、木下雅悦共著、化学同人社)130頁及び146頁から147頁の記載、「合成高分子」1巻、246〜290頁、同3巻、1〜108頁等に記載の方法、及び特許第2543503号明細書、同第3508304号明細書、同第2746275号明細書、同第3521560号明細書、同第3580320号明細書、特開平10−1561号公報、特開平7−2908号公報、特開平5−297506号公報、特開2002−145919号公報等に記載の方法を参考にすることができる。
Examples of the method for producing translucent particles according to the present invention include suspension polymerization, emulsion polymerization, soap-free emulsion polymerization, dispersion polymerization, seed polymerization, and the like. Good. These production methods are described in, for example, “Experimental Methods for Polymer Synthesis” (Takayuki Otsu and Masami Kinoshita, Kagaku Dojinsha), pages 130 and 146 to 147, “Synthetic Polymers” Vol. 1, 246 to 290. And the methods described in
透光性粒子の粒度分布はヘイズ値と拡散性の制御、塗布面状の均質性から単分散性粒子が好ましい。例えば平均粒子径よりも20%以上粒子径が大きな粒子を粗大粒子と規定した場合、この粗大粒子の割合は全粒子数の1%以下であることが好ましく、より好ましくは0.1%以下であり、さらに好ましくは0.01%以下である。このような粒度分布を持つ粒子は、調製または合成反応後に、分級することも有力な手段であり、分級の回数を上げることやその程度を強くすることで、望ましい分布の粒子を得ることができる。
分級には風力分級法、遠心分級法、沈降分級法、濾過分級法、静電分級法等の方法を用いることが好ましい。
The particle size distribution of the translucent particles is preferably monodisperse particles in terms of haze value and diffusibility control, and uniformity of the coated surface. For example, when particles having a particle size of 20% or more than the average particle size are defined as coarse particles, the proportion of coarse particles is preferably 1% or less, more preferably 0.1% or less of the total number of particles. Yes, more preferably 0.01% or less. Particles having such a particle size distribution are also effective means of classification after preparation or synthesis reaction, and particles having a desired distribution can be obtained by increasing the number of classifications or increasing the degree of classification. .
It is preferable to use a method such as an air classification method, a centrifugal classification method, a sedimentation classification method, a filtration classification method, or an electrostatic classification method for classification.
1−(9)無機粒子
本発明には硬度などの物理特性、反射率、散乱性などの光学特性などの向上のため、各種無機粒子を用いることができる。
無機粒子としては、珪素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも一つ金属の酸化物が挙げられ、成分Eとして示す無機粒子も含まれる。具体例としては、ZrO2、TiO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3、ITO等が挙げられる。その他BaSO4、CaCO3、タルクおよびカオリンなどが含まれる。
1- (9) Inorganic particles Various inorganic particles can be used in the present invention in order to improve physical properties such as hardness, optical properties such as reflectance, and scattering properties.
Examples of the inorganic particles include oxides of at least one metal selected from silicon, zirconium, titanium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony. Inorganic particles shown as component E are also included. Specific examples include ZrO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, SnO 2 , Sb 2 O 3 , ITO, and the like. In addition, BaSO 4 , CaCO 3 , talc and kaolin are included.
本発明に使用する無機粒子の粒径は、分散媒体中でなるべく微細化されていることが好ましく、重量平均径は1〜200nmである。好ましくは5〜150nmであり、さらに好ましくは10〜100nm、特に好ましくは10〜80nmである。無機粒子を100nm以下に微細化することで透明性を損なわないフィルムを形成できる。無機粒子の粒子径は、光散乱法や電子顕微鏡写真により測定できる。 The particle diameter of the inorganic particles used in the present invention is preferably as fine as possible in the dispersion medium, and the weight average diameter is 1 to 200 nm. Preferably it is 5-150 nm, More preferably, it is 10-100 nm, Most preferably, it is 10-80 nm. A film that does not impair the transparency can be formed by refining the inorganic particles to 100 nm or less. The particle diameter of the inorganic particles can be measured by a light scattering method or an electron micrograph.
無機粒子の比表面積は、10〜400m2/gであることが好ましく、20〜200m2/gであることがさらに好ましく、30〜150m2/gであることが最も好ましい。 The specific surface area of the inorganic particles is preferably from 10 to 400 m 2 / g, more preferably from 20 to 200 m 2 / g, and most preferably from 30 to 150 m 2 / g.
本発明に使用する無機粒子は分散媒体中に分散物として使用する層の塗布液に添加することが好ましい。
無機粒子の分散媒体は、沸点が60〜170℃の液体を用いることが好ましい。分散媒体の例には、水、アルコール(例、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール)、ケトン(例、アセトン、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)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル)、脂肪族炭化水素(例、ヘキサン、シクロヘキサン)、ハロゲン化炭化水素(例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素)、芳香族炭化水素(例、ベンゼン、トルエン、キシレン)、アミド(例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、n−メチルピロリドン)、エーテル(例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラハイドロフラン)、エーテルアルコール(例、1−メトキシ−2−プロパノール)が含まれる。トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンおよびブタノールが特に好ましい。
特に好ましい分散媒体は、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンである。
The inorganic particles used in the present invention are preferably added to a coating solution for a layer used as a dispersion in a dispersion medium.
As the dispersion medium for the inorganic particles, a liquid having a boiling point of 60 to 170 ° C. is preferably used. Examples of dispersion media include water, alcohol (eg, methanol, ethanol, isopropanol, butanol, benzyl alcohol), ketone (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone), ester (eg, methyl acetate, ethyl acetate, Propyl acetate, butyl acetate, methyl formate, ethyl formate, propyl formate, butyl formate), aliphatic hydrocarbons (eg, hexane, cyclohexane), halogenated hydrocarbons (eg, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride), aromatic Hydrocarbon (eg, benzene, toluene, xylene), amide (eg, dimethylformamide, dimethylacetamide, n-methylpyrrolidone), ether (eg, diethyl ether, dioxane, tetrahydrofuran), ether alcohol (eg, 1-methyl) Carboxymethyl-2-propanol) are included. Toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and butanol are particularly preferred.
Particularly preferred dispersion media are methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone.
無機粒子は、分散機を用いて分散する。分散機の例には、サンドグラインダーミル(例、ピン付きビーズミル)、高速インペラーミル、ペッブルミル、ローラーミル、アトライターおよびコロイドミルが含まれる。サンドグラインダーミルおよび高速インペラーミルが特に好ましい。また、予備分散処理を実施してもよい。予備分散処理に用いる分散機の例には、ボールミル、三本ロールミル、ニーダーおよびエクストルーダーが含まれる。 The inorganic particles are dispersed using a disperser. Examples of dispersers include sand grinder mills (eg, pinned bead mills), high speed impeller mills, pebble mills, roller mills, attritors and colloid mills. A sand grinder mill and a high-speed impeller mill are particularly preferred. Further, preliminary dispersion processing may be performed. Examples of the disperser used for the preliminary dispersion treatment include a ball mill, a three-roll mill, a kneader, and an extruder.
<高屈折率粒子>
本発明を構成する層を高屈折率化する目的に対しては、屈折率の高い無機粒子をモノマーと開始剤、有機置換されたケイ素化合物中に分散した組成物の硬化物が好ましく用いられる。
この場合の無機粒子としては、屈折率の観点から、特にZrO2、TiO2好ましく用いられる。ハードコート層の高屈折率化に対してはZrO2が、高屈折率層、中屈折率層用の粒子としてはTiO2の微粒子が最も好ましい。
<High refractive index particles>
For the purpose of increasing the refractive index of the layer constituting the present invention, a cured product of a composition in which inorganic particles having a high refractive index are dispersed in a monomer, an initiator, and an organically substituted silicon compound is preferably used.
As the inorganic particles in this case, ZrO 2 and TiO 2 are particularly preferably used from the viewpoint of refractive index. ZrO 2 is most preferable for increasing the refractive index of the hard coat layer, and TiO 2 fine particles are most preferable as the particles for the high refractive index layer and the medium refractive index layer.
上記TiO2の粒子としては、コバルト、アルミニウム、ジルコニウムから選ばれる少なくとも1つの元素を含有するTiO2を主成分とする無機粒子が特に好ましい。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量(質量%)が多い成分を意味する。
本発明におけるTiO2を主成分とする粒子は、屈折率が1.90〜2.80であることが好ましく、2.10〜2.80であることがさらに好ましく、2.20〜2.80であることが最も好ましい。
TiO2を主成分とする粒子の一次粒子の重量平均径は1〜200nmであることが好ましく、より好ましくは1〜150nm、さらに好ましくは1〜100nm、特に好ましくは1〜80nmである。
As the TiO 2 particles, inorganic particles mainly containing TiO 2 containing at least one element selected from cobalt, aluminum, and zirconium are particularly preferable. The main component means a component having the largest content (mass%) among the components constituting the particles.
The particles mainly composed of TiO 2 in the present invention preferably have a refractive index of 1.90 to 2.80, more preferably 2.10 to 2.80, and 2.20 to 2.80. Most preferably.
The weight average diameter of primary particles of TiO 2 as a main component is preferably 1 to 200 nm, more preferably 1 to 150 nm, still more preferably 1 to 100 nm, and particularly preferably 1 to 80 nm.
TiO2を主成分とする粒子の結晶構造は、ルチル、ルチル/アナターゼの混晶、アナターゼ、アモルファス構造が主成分であることが好ましく、特にルチル構造が主成分であることが好ましい。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量(質量%)が多い成分を意味する。 The crystal structure of the particles containing TiO 2 as a main component is preferably a rutile, rutile / anatase mixed crystal, anatase, or amorphous structure, and particularly preferably a rutile structure. The main component means a component having the largest content (mass%) among the components constituting the particles.
TiO2を主成分とする粒子に、Co(コバルト)、Al(アルミニウム)及びZr(ジルコニウム)から選ばれる少なくとも1つの元素を含有することで、TiO2が有する光触媒活性を抑えることができ、本発明のフィルムの耐候性を改良することができる。
特に、好ましい元素はCo(コバルト)である。また、2種類以上を併用することも好ましい。
本発明のTiO2を主成分とする無機粒子は、表面処理により特開2001−166104号公報記載のごとく、コア/シェル構造を有していても良い。
By containing at least one element selected from Co (cobalt), Al (aluminum), and Zr (zirconium) in particles containing TiO 2 as a main component, the photocatalytic activity of TiO 2 can be suppressed. The weather resistance of the inventive film can be improved.
A particularly preferable element is Co (cobalt). It is also preferable to use two or more types in combination.
The inorganic particles mainly composed of TiO 2 of the present invention may have a core / shell structure by surface treatment as described in JP-A No. 2001-166104.
層中のモノマーや無機粒子の添加量は、バインダーの全質量の10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であると更に好ましい。無機粒子は層内で二種類以上用いても良い。 The addition amount of the monomer and inorganic particles in the layer is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total mass of the binder. Two or more kinds of inorganic particles may be used in the layer.
<低屈折率粒子>[本発明の低屈折率層の構成成分(E)]
低屈折率層に含有させる無機粒子は、低屈折率であることが望ましく、フッ化マグネシウムやシリカの微粒子が挙げられる。特に、屈折率、分散安定性、コストの点でシリカ微粒子が好ましい。
シリカ微粒子の平均粒径は、低屈折率層の厚みの30%以上150%以下が好ましく、より好ましくは35%以上80%以下、更に好ましくは40%以上60%以下である。即ち、低屈折率層の厚みが100nmであれば、シリカ微粒子の粒径は30nm以上150nm以下が好ましく、より好ましくは35nm以上80nm以下、更に好ましくは、40nm以上60nm以下である。
<Low Refractive Index Particle> [Constituent Component (E) of Low Refractive Index Layer of the Present Invention]
The inorganic particles to be contained in the low refractive index layer desirably have a low refractive index, and examples thereof include fine particles of magnesium fluoride and silica. In particular, silica fine particles are preferable in terms of refractive index, dispersion stability, and cost.
The average particle diameter of the silica fine particles is preferably 30% to 150% of the thickness of the low refractive index layer, more preferably 35% to 80%, and still more preferably 40% to 60%. That is, when the thickness of the low refractive index layer is 100 nm, the particle diameter of the silica fine particles is preferably 30 nm to 150 nm, more preferably 35 nm to 80 nm, and still more preferably 40 nm to 60 nm.
シリカ微粒子の粒径が小さすぎると、耐擦傷性の改良効果が少なくなり、大きすぎると低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりといった外観、積分反射率が悪化する。シリカ微粒子は、結晶質でも、アモルファスのいずれでも良く、また単分散粒子でも、所定の粒径を満たすならば凝集粒子でも構わない。形状は、球径が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。 If the particle size of the silica fine particles is too small, the effect of improving the scratch resistance is reduced. If it is too large, fine irregularities are formed on the surface of the low refractive index layer, and the appearance such as black tightening and the integrated reflectance are deteriorated. The silica fine particles may be either crystalline or amorphous, and may be monodispersed particles or aggregated particles as long as a predetermined particle size is satisfied. The shape is most preferably a spherical diameter, but there is no problem even if the shape is indefinite.
また、平均粒径が低屈折率層の厚みの25%未満であるシリカ微粒子(「小サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す)の少なくとも1種を上記の粒径のシリカ微粒子(「大サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す)と併用することが好ましい。
小サイズ粒径のシリカ微粒子は、大サイズ粒径のシリカ微粒子同士の隙間に存在することができるため、大サイズ粒径のシリカ微粒子の保持剤として寄与することができる。
小サイズ粒径のシリカ微粒子の平均粒径は、低屈折率層が100nmの場合、1nm以上20nm以下が好ましく、5nm以上15nm以下が更に好ましく、10nm以上15nm以下が特に好ましい。このようなシリカ微粒子を用いると、原料コストおよび保持剤効果の点で好ましい。
In addition, at least one kind of silica fine particles having an average particle size of less than 25% of the thickness of the low refractive index layer (referred to as “silica fine particles with small size particle size”) is used as silica fine particles with the above particle size (“large size particles” It is preferably used in combination with “silica fine particles having a diameter”.
Since the fine silica particles having a small size can be present in the gaps between the fine silica particles having a large size, the fine particles can contribute as a retaining agent for the fine silica particles having a large size.
When the low refractive index layer is 100 nm, the average particle size of the silica fine particles having a small size is preferably from 1 nm to 20 nm, more preferably from 5 nm to 15 nm, and particularly preferably from 10 nm to 15 nm. Use of such silica fine particles is preferable in terms of raw material costs and a retaining agent effect.
低屈折率粒子の塗設量は、1mg/m2〜100mg/m2が好ましく、より好ましくは5mg/m2〜80mg/m2、更に好ましくは10mg/m2〜60mg/m2である。少なすぎると、耐擦傷性の改良効果が減り、多すぎると、低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりなどの外観や積分反射率が悪化する。 The coating amount of the low refractive index particles is preferably 1mg / m 2 ~100mg / m 2 , more preferably 5mg / m 2 ~80mg / m 2 , more preferably from 10mg / m 2 ~60mg / m 2 . If the amount is too small, the effect of improving the scratch resistance is reduced. If the amount is too large, fine irregularities are formed on the surface of the low refractive index layer, and the appearance such as black tightening and the integrated reflectance are deteriorated.
<中空シリカ粒子>
屈折率をより低下させる目的のためには、中空のシリカ微粒子を用いることが好ましい。
<Hollow silica particles>
For the purpose of further reducing the refractive index, it is preferable to use hollow silica fine particles.
中空のシリカ微粒子は屈折率が1.15〜1.40が好ましく、更に好ましくは1.17〜1.35、最もに好ましくは1.17〜1.30である。ここでの屈折率は粒子全体として屈折率を表し、中空シリカ粒子を形成している外殻のシリカのみの屈折率を表すものではない。この時、粒子内の空腔の半径をa、粒子外殻の半径をbとすると、下記数式(VIII)
(数式VIII)
x=(4πa3/3)/(4πb3/3)×100
で表される空隙率xは、好ましくは10〜60%、更に好ましくは20〜60%、最も好ましくは30〜60%である。中空のシリカ粒子をより低屈折率に、より空隙率を大きくしようとすると、外殻の厚みが薄くなり、粒子の強度としては弱くなるため、耐擦傷性の観点から1.15未満の低屈折率の粒子は好ましくない。
The hollow silica fine particles preferably have a refractive index of 1.15 to 1.40, more preferably 1.17 to 1.35, and most preferably 1.17 to 1.30. The refractive index here represents the refractive index of the entire particle, and does not represent the refractive index of only the outer shell silica forming the hollow silica particles. At this time, when the radius of the cavity in the particle is a and the radius of the particle outer shell is b, the following formula (VIII)
(Formula VIII)
x = (4πa3 / 3) / (4πb3 / 3) × 100
Is preferably 10 to 60%, more preferably 20 to 60%, and most preferably 30 to 60%. If the hollow silica particles are made to have a lower refractive index and a higher porosity, the thickness of the outer shell becomes thinner and the strength of the particles becomes weaker. From the viewpoint of scratch resistance, the low refractive index is less than 1.15. Rate particles are not preferred.
中空シリカの製造方法は、例えば特開2001−233611や特開2002−79616に記載されている。特にシェルの内部に空洞を有している粒子で、そのシェルの細孔が閉塞されている粒子が特に好ましい。なお、これら中空シリカ粒子の屈折率は特開2002−79616に記載の方法で算出することができる。 A method for producing hollow silica is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-233611 and 2002-79616. In particular, particles having cavities inside the shell and having fine pores in the shell are particularly preferred. The refractive index of these hollow silica particles can be calculated by the method described in JP-A-2002-79616.
中空シリカの塗設量は、1mg/m2〜100mg/m2が好ましく、より好ましくは5mg/m2〜80mg/m2、更に好ましくは10mg/m2〜60mg/m2である。少なすぎると、低屈折率化の効果や耐擦傷性の改良効果が減り、多すぎると、低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりなどの外観や積分反射率が悪化する。
中空シリカの平均粒径は、低屈折率層の厚みの30%以上150%以下が好ましく、より好ましくは35%以上80%以下、更に好ましくは40%以上60%以下である。即ち、低屈折率層の厚みが100nmであれば、中空シリカの粒径は30nm以上150nm以下が好ましく、より好ましくは35nm以上100nm以下、更に好ましくは、40nm以上65nm以下である。
シリカ微粒子の粒径が小さすぎると、空腔部の割合が減り屈折率の低下が見込めず、大きすぎると低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりといった外観、積分反射率が悪化する。シリカ微粒子は、結晶質でも、アモルファスのいずれでも良く、また単分散粒子が好ましい。形状は、球径が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。
また、中空シリカは粒子平均粒子サイズの異なるものを2種以上併用して用いることができる。ここで、中空シリカの平均粒径は電子顕微鏡写真から求めることができる。
本発明において中空シリカの比表面積は、20〜300m2/gが好ましく、更に好ましくは30〜120m2/g、最も好ましくは40〜90m2/gである。表面積は窒素を用いてBET法で求めることが出来る。
The coating amount of the hollow silica is preferably from 1mg / m 2 ~100mg / m 2 , more preferably 5mg / m 2 ~80mg / m 2 , more preferably from 10mg / m 2 ~60mg / m 2 . If the amount is too small, the effect of reducing the refractive index and the effect of improving the scratch resistance are reduced. If the amount is too large, fine irregularities are formed on the surface of the low refractive index layer, and the appearance such as black tightening and the integrated reflectance are deteriorated.
The average particle diameter of the hollow silica is preferably 30% to 150% of the thickness of the low refractive index layer, more preferably 35% to 80%, and still more preferably 40% to 60%. That is, if the thickness of the low refractive index layer is 100 nm, the particle size of the hollow silica is preferably 30 nm to 150 nm, more preferably 35 nm to 100 nm, and still more preferably 40 nm to 65 nm.
If the particle size of the silica particles is too small, the proportion of cavities will decrease and a decrease in refractive index cannot be expected.If it is too large, fine irregularities will be formed on the surface of the low refractive index layer, and the appearance such as black tightening and integrated reflectance will be reduced. Getting worse. The silica fine particles may be either crystalline or amorphous, and monodisperse particles are preferred. The shape is most preferably a spherical diameter, but there is no problem even if the shape is indefinite.
Further, two or more kinds of hollow silica having different particle average particle sizes can be used in combination. Here, the average particle diameter of the hollow silica can be determined from an electron micrograph.
The specific surface area of the hollow silica in the present invention is preferably from 20 to 300 m 2 / g, more preferably 30~120m 2 / g, most preferably 40~90m 2 / g. The surface area can be determined by the BET method using nitrogen.
本発明においては、中空シリカと併用して空腔のないシリカ粒子を用いることができる。空腔のないシリカの好ましい粒子サイズは、30nm以上150nm以下、更に好ましくは35nm以上100nm以下、最も好ましくは40nm以上80nm以下である。 In the present invention, silica particles having no voids can be used in combination with hollow silica. The preferred particle size of silica without voids is 30 nm to 150 nm, more preferably 35 nm to 100 nm, and most preferably 40 nm to 80 nm.
1−(10)導電性粒子
本発明のフィルムには導電性を付与するために、各種の導電性粒子を用いることができる。
導電性粒子は、金属の酸化物または窒化物から形成することが好ましい。金属の酸化物または窒化物の例には、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛および窒化チタンが含まれる。酸化錫および酸化インジウムが特に好ましい。導電性無機粒子は、これらの金属の酸化物または窒化物を主成分とし、さらに他の元素を含むことができる。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量(質量%)が多い成分を意味する。他の元素の例には、Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P、S、B、Nb、In、Vおよびハロゲン原子が含まれる。酸化錫および酸化インジウムの導電性を高めるために、Sb、P、B、Nb、In、Vおよびハロゲン原子を添加することが好ましい。Sbを含有する酸化錫(ATO)およびSnを含有する酸化インジウム(ITO)が特に好ましい。ATO中のSbの割合は、3〜20質量%であることが好ましい。ITO中のSnの割合は、5〜20質量%であることが好ましい。
1- (10) Conductive Particles Various conductive particles can be used for imparting conductivity to the film of the present invention.
The conductive particles are preferably formed from a metal oxide or nitride. Examples of metal oxides or nitrides include tin oxide, indium oxide, zinc oxide and titanium nitride. Tin oxide and indium oxide are particularly preferred. The conductive inorganic particles are mainly composed of oxides or nitrides of these metals, and can further contain other elements. The main component means a component having the largest content (mass%) among the components constituting the particles. Examples of other elements include Ti, Zr, Sn, Sb, Cu, Fe, Mn, Pb, Cd, As, Cr, Hg, Zn, Al, Mg, Si, P, S, B, Nb, In, V and halogen atoms are included. In order to increase the conductivity of tin oxide and indium oxide, it is preferable to add Sb, P, B, Nb, In, V and a halogen atom. Particularly preferred are tin oxide containing Sb (ATO) and indium oxide containing Sn (ITO). The ratio of Sb in ATO is preferably 3 to 20% by mass. The ratio of Sn in ITO is preferably 5 to 20% by mass.
帯電防止層に用いる導電性無機粒子の一次粒子の平均粒子径は、1〜150nmであることが好ましく、5〜100nmであることがさらに好ましく、5〜70nmであることが最も好ましい。形成される帯電防止層中の導電性無機粒子の平均粒子径は、1〜200nmであり、5〜150nmであることが好ましく、10〜100nmであることがさらに好ましく、10〜80nmであることが最も好ましい。導電性無機粒子の平均粒子径は、粒子の質量を重みとした平均径であり、光散乱法や電子顕微鏡写真により測定できる。
導電性無機粒子の比表面積は、10〜400m2/gであることが好ましく、20〜200m2/gであることがさらに好ましく、30〜150m2/gであることが最も好ましい。
The average particle diameter of the primary particles of the conductive inorganic particles used for the antistatic layer is preferably 1 to 150 nm, more preferably 5 to 100 nm, and most preferably 5 to 70 nm. The average particle diameter of the conductive inorganic particles in the antistatic layer to be formed is 1 to 200 nm, preferably 5 to 150 nm, more preferably 10 to 100 nm, and more preferably 10 to 80 nm. Most preferred. The average particle diameter of the conductive inorganic particles is an average diameter weighted by the mass of the particles and can be measured by a light scattering method or an electron micrograph.
The specific surface area of the conductive inorganic particles is preferably from 10 to 400 m 2 / g, more preferably from 20 to 200 m 2 / g, and most preferably from 30 to 150 m 2 / g.
導電性無機粒子を表面処理してもよい。表面処理は、無機化合物または有機化合物を用いて実施する。表面処理に用いる無機化合物の例には、アルミナおよびシリカが含まれる。シリカ処理が特に好ましい。表面処理に用いる有機化合物の例には、ポリオール、アルカノールアミン、ステアリン酸、シランカップリング剤およびチタネートカップリング剤が含まれる。シランカップリング剤が最も好ましい。二種類以上の表面処理を組み合わせて実施してもよい。 導電性無機粒子の形状は、米粒状、球形状、立方体状、紡錘形状あるいは不定形状であることが好ましい。 The conductive inorganic particles may be surface treated. The surface treatment is performed using an inorganic compound or an organic compound. Examples of inorganic compounds used for the surface treatment include alumina and silica. Silica treatment is particularly preferred. Examples of organic compounds used for the surface treatment include polyols, alkanolamines, stearic acid, silane coupling agents, and titanate coupling agents. Silane coupling agents are most preferred. Two or more kinds of surface treatments may be performed in combination. The shape of the conductive inorganic particles is preferably a rice grain shape, a spherical shape, a cubic shape, a spindle shape or an indefinite shape.
二種類以上の導電性粒子を特定の層内あるいはフィルムとして併用してもよい。
帯電防止層中の導電性無機粒子の割合は、20〜90質量%であることが好ましく、25〜85質量%であることが好ましく、30〜80質量%であることがさらに好ましい。
Two or more kinds of conductive particles may be used in a specific layer or as a film.
The proportion of the conductive inorganic particles in the antistatic layer is preferably 20 to 90% by mass, preferably 25 to 85% by mass, and more preferably 30 to 80% by mass.
導電性無機粒子は、分散物の状態で帯電防止層の形成に使用することができる。 The conductive inorganic particles can be used for forming an antistatic layer in a dispersion state.
1−(11)表面処理剤
本発明で使用する無機粒子は、分散液中あるいは塗布液中で、分散安定化を図るために、あるいはバインダー成分との親和性、結合性を高めるために、プラズマ放電処理やコロナ放電処理のような物理的表面処理、界面活性剤やカップリング剤等による化学的表面処理がなされていても良い。
1- (11) Surface Treatment Agent Inorganic particles used in the present invention are plasma in order to stabilize dispersion in a dispersion or coating solution, or to increase affinity and binding properties with a binder component. A physical surface treatment such as a discharge treatment or a corona discharge treatment, or a chemical surface treatment with a surfactant or a coupling agent may be performed.
表面処理は、無機化合物または有機化合物の表面処理剤を用いて実施することができる。表面処理に用いる無機化合物の例には、コバルトを含有する無機化合物(CoO2,Co2O3,Co3O4など)、アルミニウムを含有する無機化合物(Al2O3,Al(OH)3など)、ジルコニウムを含有する無機化合物(ZrO2,Zr(OH)4など)、ケイ素を含有する無機化合物(SiO2など)、鉄を含有する無機化合物(Fe2O3など)などが含まれる。
コバルトを含有する無機化合物、アルミニウムを含有する無機化合物、ジルコニウムを含有する無機化合物が特に好ましく、コバルトを含有する無機化合物、Al(OH)3、Zr(OH)4が最も好ましい。
表面処理に用いる有機化合物の例には、ポリオール、アルカノールアミン、ステアリン酸、シランカップリング剤およびチタネートカップリング剤が含まれる。シランカップリング剤が最も好ましい。特にシランカップリング剤(オルガノシラン化合物)、その部分加水分解物、およびその縮合物の少なくとも一種で表面処理されていることが好ましい。
The surface treatment can be performed using a surface treatment agent of an inorganic compound or an organic compound. Examples of inorganic compounds used for the surface treatment include inorganic compounds containing cobalt (CoO 2 , Co 2 O 3 , Co 3 O 4, etc.) and inorganic compounds containing aluminum (Al 2 O 3 , Al (OH) 3 Etc.), zirconium-containing inorganic compounds (such as ZrO 2 and Zr (OH) 4 ), silicon-containing inorganic compounds (such as SiO 2 ), and iron-containing inorganic compounds (such as Fe 2 O 3 ). .
An inorganic compound containing cobalt, an inorganic compound containing aluminum, and an inorganic compound containing zirconium are particularly preferable, and an inorganic compound containing cobalt, Al (OH) 3 , and Zr (OH) 4 are most preferable.
Examples of organic compounds used for the surface treatment include polyols, alkanolamines, stearic acid, silane coupling agents, and titanate coupling agents. Silane coupling agents are most preferred. In particular, the surface treatment is preferably performed with at least one of a silane coupling agent (organosilane compound), a partial hydrolyzate thereof, and a condensate thereof.
チタネートカップリング剤としては、例えば、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、のどのテトライソプロポキシチタンなどの金属アルコキシド、プレンアクト(KR−TTS、KR−46B、KR−55、KR−41Bなど;味の素(株)製)などが挙げられる。
表面処理に用いる有機化合物の例には、ポリオール、アルカノールアミン、その他アニオン性基を有する有機化合物などが好ましく、特に好ましいのは、カルボキシル基、スルホン酸基、又は、リン酸基を有する有機化合物である。ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸などが好ましく用いることができる。
表面処理に用いる有機化合物は、さらに、架橋又は重合性官能基を有することが好ましい。架橋、又は、重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する基である。
Examples of titanate coupling agents include metal alkoxides such as tetramethoxy titanium, tetraethoxy titanium, and throat tetraisopropoxy titanium, and preneact (KR-TTS, KR-46B, KR-55, KR-41B, etc .; Ajinomoto Co., Inc. ))).
Examples of the organic compound used for the surface treatment include polyols, alkanolamines, and other organic compounds having an anionic group, and particularly preferable are organic compounds having a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group. is there. Stearic acid, lauric acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid and the like can be preferably used.
The organic compound used for the surface treatment preferably further has a crosslinked or polymerizable functional group. Crosslinkable or polymerizable functional groups include ethylenically unsaturated groups (for example, (meth) acrylic groups, allyl groups, styryl groups, vinyloxy groups, etc.) that can undergo addition reactions and polymerization reactions with radical species, cationic polymerizable groups (Epoxy groups, oxatanyl groups, vinyloxy groups, etc.), polycondensation reactive groups (hydrolyzable silyl groups, etc., N-methylol groups) and the like can be mentioned, and groups having an ethylenically unsaturated group are preferred.
これらの表面処理は、2種類以上を併用することもでき、アルミニウムを含有する無機化合物とジルコニウムを含有する無機化合物を併用することが、特に好ましい。 Two or more kinds of these surface treatments can be used in combination, and it is particularly preferable to use an inorganic compound containing aluminum and an inorganic compound containing zirconium.
無機粒子がシリカである場合、カップリング剤の使用が特に好ましい。カップリング剤としては、アルコキシメタル化合物(例、チタンカップリング剤、シランカップリング剤)が好ましく用いられる。なかでも、シランカップリング処理が特に有効である。 上記カップリング剤は、低屈折率層の無機フィラーの表面処理剤として該層塗布液調製以前にあらかじめ表面処理を施すために用いられるが、該層塗布液調製時にさらに添加剤として添加して該層に含有させることが好ましい。
シリカ微粒子は、表面処理前に、媒体中に予め分散されていることが、表面処理の負荷軽減のために好ましい。
本発明に好ましく用いることのできる表面処理剤および表面処理用の触媒の具体的化合物は、例えば、WO2004/017105号に記載のオルガノシラン化合物および触媒を挙げることができる。
When the inorganic particles are silica, the use of a coupling agent is particularly preferred. As the coupling agent, an alkoxy metal compound (eg, titanium coupling agent, silane coupling agent) is preferably used. Of these, silane coupling treatment is particularly effective. The above-mentioned coupling agent is used as a surface treatment agent for the inorganic filler of the low refractive index layer in advance for surface treatment prior to the preparation of the layer coating solution. It is preferable to make it contain in a layer.
The silica fine particles are preferably dispersed in the medium in advance before the surface treatment in order to reduce the load of the surface treatment.
Specific examples of the surface treatment agent and the surface treatment catalyst that can be preferably used in the present invention include organosilane compounds and catalysts described in WO 2004/017105.
1−(12)分散剤
本発明に使用する粒子の分散には各種の分散剤を使用することができる。
分散剤は、さらに架橋又は重合性官能基を含有することが好ましい。架橋又は重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリロイル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する官能基である。
1- (12) Dispersant Various dispersants can be used for dispersing the particles used in the present invention.
The dispersant preferably further contains a crosslinkable or polymerizable functional group. Crosslinkable or polymerizable functional groups include ethylenically unsaturated groups (for example, (meth) acryloyl groups, allyl groups, styryl groups, vinyloxy groups, etc.) that can undergo addition reactions and polymerization reactions with radical species, and cationic polymerizable groups (epoxies). Groups, oxatanyl groups, vinyloxy groups, etc.), polycondensation reactive groups (hydrolyzable silyl groups, etc., N-methylol groups) and the like, and functional groups having an ethylenically unsaturated group are preferred.
無機粒子の分散、特にTiO2を主成分とする無機粒子の分散にはアニオン性基を有する分散剤を用いることが好ましく、アニオン性基、及び架橋又は重合性官能基を有することがより好ましく、該架橋又は重合性官能基を側鎖に有する分散剤であることが特に好ましい。 It is preferable to use a dispersant having an anionic group for the dispersion of inorganic particles, particularly the dispersion of inorganic particles mainly composed of TiO 2 , more preferably an anionic group and a cross-linkable or polymerizable functional group, It is particularly preferable that the dispersant has the cross-linked or polymerizable functional group in the side chain.
アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基(スルホ)、リン酸基(ホスホノ)、スルホンアミド基等の酸性プロトンを有する基、またはその塩が有効であり、特にカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基またはその塩が好ましく、カルボキシル基、リン酸基が特に好ましい。1分子当たりの分散剤に含有されるアニオン性基の数は、1分子中に複数種類が含有されていてもよいが、平均で2個以上であることが好ましく、より好ましくは5個以上、特に好ましくは10個以上である。また、分散剤に含有されるアニオン性基は、1分子中に複数種類が含有されていてもよい。 As the anionic group, a group having an acidic proton such as a carboxyl group, a sulfonic acid group (sulfo), a phosphoric acid group (phosphono), a sulfonamide group, or a salt thereof is effective, and in particular, a carboxyl group, a sulfonic acid group, A phosphoric acid group or a salt thereof is preferable, and a carboxyl group and a phosphoric acid group are particularly preferable. The number of anionic groups contained in the dispersing agent per molecule may be plural, but is preferably 2 or more on average, more preferably 5 or more, Particularly preferred is 10 or more. Moreover, the anionic group contained in a dispersing agent may contain multiple types in 1 molecule.
側鎖にアニオン性基を有する分散剤において、アニオン性基含有繰返し単位の組成は、全繰返し単位のうちの10−4〜100mol%の範囲であり、好ましくは1〜50mol%、特に好ましくは5〜20mol%である。 In the dispersant having an anionic group in the side chain, the composition of the anionic group-containing repeating unit is in the range of 10 −4 to 100 mol%, preferably 1 to 50 mol%, particularly preferably 5 in the total repeating units. ˜20 mol%.
分散剤は、さらに架橋又は重合性官能基を含有することが好ましい。架橋又は重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリロイル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する官能基である。 The dispersant preferably further contains a crosslinkable or polymerizable functional group. Crosslinkable or polymerizable functional groups include ethylenically unsaturated groups (for example, (meth) acryloyl groups, allyl groups, styryl groups, vinyloxy groups, etc.) that can undergo addition reactions and polymerization reactions with radical species, and cationic polymerizable groups (epoxies). Groups, oxatanyl groups, vinyloxy groups, etc.), polycondensation reactive groups (hydrolyzable silyl groups, etc., N-methylol groups) and the like, and functional groups having an ethylenically unsaturated group are preferred.
1分子当たりの分散剤に含有される架橋又は重合性官能基の数は、平均で2個以上であることが好ましく、より好ましくは5個以上、特に好ましくは10個以上である。また、分散剤に含有される架橋又は重合性官能基は、1分子中に複数種類が含有されていてもよい。 The average number of cross-linkable or polymerizable functional groups contained in the dispersant per molecule is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and particularly preferably 10 or more. Moreover, the crosslinking or polymerizable functional group contained in the dispersant may contain a plurality of types in one molecule.
本発明に用いる好ましい分散剤において、側鎖にエチレン性不飽和基を有する繰返し単位の例としては、ポリ−1,2−ブタジエンおよびポリ−1,2−イソプレン構造あるいは、(メタ)アクリル酸のエステルまたはアミドの繰返し単位であって、それに特定の残基(−COORまたは−CONHRのR基)が結合しているものが利用できる。上記特定の残基(R基)の例としては、−(CH2)n−CR21=CR22R23、−(CH2O)n−CH2CR21=CR22R23、−(CH2CH2O)n−CH2CR21=CR22R23、−(CH2)n−NH−CO−O−CH2CR21=CR22R23、−(CH2)n−O−CO−CR21=CR22R23および−(CH2CH2O)2−X(R21〜R23はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜20のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基であり、R21とR22またはR23は互いに結合して環を形成してもよく、nは1〜10の整数であり、そしてXはジシクロペンタジエニル残基である)を挙げることができる。エステル残基のRの具体例には、−CH2CH=CH2(特開昭64−17047号公報記載のアリル(メタ)アクリレートのポリマーに相当)、−CH2CH2O−CH2CH=CH2、−CH2CH2OCOCH=CH2、−CH2CH2OCOC(CH3)=CH2、−CH2C(CH3)=CH2、−CH2CH=CH−C6H5、−CH2CH2OCOCH=CH−C6H5、−CH2CH2−NHCOO−CH2CH=CH2および−CH2CH2O−X(Xはジシクロペンタジエニル残基)が含まれる。アミド残基のRの具体例には、−CH2CH=CH2、−CH2CH2−Y(Yは1−シクロヘキセニル残基)および−CH2CH2−OCO−CH=CH2、−CH2CH2−OCO−C(CH3)=CH2が含まれる。
In the preferred dispersant for use in the present invention, examples of the repeating unit having an ethylenically unsaturated group in the side chain include poly-1,2-butadiene and poly-1,2-isoprene structures or (meth) acrylic acid. An ester or amide repeating unit to which a specific residue (the R group of —COOR or —CONHR) is bonded can be used. Examples of the specific residue (R group), - (CH 2) n -CR 21 = CR 22 R 23, - (CH 2 O) n-
上記のエチレン性不飽和基を有する分散剤においては、その不飽和結合基にフリーラジカル(重合開始ラジカルまたは重合性化合物の重合過程の生長ラジカル)が付加し、分子間で直接、または重合性化合物の重合連鎖を介して付加重合して、分子間に架橋が形成されて硬化する。あるいは、分子中の原子(例えば不飽和結合基に隣接する炭素原子上の水素原子)がフリーラジカルにより引き抜かれてポリマーラジカルが生成し、それが互いに結合することによって、分子間に架橋が形成されて硬化する。 In the dispersant having an ethylenically unsaturated group, a free radical (a polymerization initiation radical or a growth radical of a polymerization process of a polymerizable compound) is added to the unsaturated bond group, and the polymer compound is directly or between molecules. Addition polymerization is carried out through the polymerization chain, and a crosslink is formed between the molecules to cure. Alternatively, atoms in the molecule (for example, hydrogen atoms on carbon atoms adjacent to the unsaturated bond group) are extracted by free radicals to form polymer radicals that are bonded together to form a bridge between the molecules. Harden.
アニオン性基、及び架橋又は重合性官能基を有し、かつ該架橋又は重合性官能基を側鎖に有する分散剤の重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが1000以上であることが好ましい。分散剤のより好ましい重量平均分子量(Mw)は2000〜1000000であり、さらに好ましくは5000〜200000、特に好ましくは10000〜100000である。 The weight average molecular weight (Mw) of the dispersant having an anionic group and a crosslinkable or polymerizable functional group and having the crosslinkable or polymerizable functional group in the side chain is not particularly limited, but is preferably 1000 or more. . The more preferred weight average molecular weight (Mw) of the dispersant is 2,000 to 1,000,000, more preferably 5,000 to 200,000, and particularly preferably 10,000 to 100,000.
架橋又は重合性官能基の含有単位は、アニオン性基含有繰返し単位以外の全ての繰返し単位を構成していてもよいが、好ましくは全架橋又は繰返し単位のうちの5〜50mol%であり、特に好ましくは5〜30mol%である。 The cross-linkable or polymerizable functional group-containing unit may constitute all repeating units other than the anionic group-containing repeating unit, preferably 5 to 50 mol% of the total cross-linking or repeating unit, particularly Preferably it is 5-30 mol%.
分散剤は、架橋又は重合性官能基、アニオン性基を有するモノマー以外の適当なモノマーとの共重合体であっても良い。共重合成分に関しては特に限定はされないが、分散安定性、他のモノマー成分との相溶性、形成皮膜の強度等種々の観点から選択される。好ましい例としては、メチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t‐ブチル(メタ)アクリレート、シクロへキシル(メタ)アクリレート、スチレン等が挙げられる。 The dispersant may be a copolymer with an appropriate monomer other than a monomer having a crosslinking or polymerizable functional group or an anionic group. Although it does not specifically limit regarding a copolymerization component, It selects from various viewpoints, such as dispersion stability, compatibility with another monomer component, and the intensity | strength of a formed film. Preferable examples include methyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, styrene and the like.
分散剤の形態は特に制限はないが、ブロック共重合体またはランダム共重合体であることが好ましくコストおよび合成的な容易さからランダム共重合体であることが特に好ましい。 The form of the dispersant is not particularly limited, but is preferably a block copolymer or a random copolymer, and particularly preferably a random copolymer from the viewpoint of cost and ease of synthesis.
分散剤の無機粒子に対する使用量は、1〜50質量%の範囲であることが好ましく、5〜30質量%の範囲であることがより好ましく、5〜20質量%であることが最も好ましい。また、分散剤は2種類以上を併用してもよい。 The amount of the dispersant used relative to the inorganic particles is preferably in the range of 1 to 50% by mass, more preferably in the range of 5 to 30% by mass, and most preferably 5 to 20% by mass. Two or more dispersants may be used in combination.
1−(13)防汚剤
本発明のフィルム、特にフィルムの最上層には防汚性、耐水性、耐薬品性、滑り性等の特性を付与する目的で、公知のポリシロキサン系あるいはフッ素系の防汚剤、滑り剤等を適宜添加することが好ましい。
これらの添加剤を添加する場合には低屈折率層全固形分の0.01〜20質量%の範囲で添加されることが好ましく、より好ましくは0.05〜10質量%の範囲で添加される場合であり、特に好ましくは0.1〜5質量%の場合である。
1- (13) Antifouling agent For the purpose of imparting antifouling properties, water resistance, chemical resistance, slipping properties and the like to the film of the present invention, particularly the uppermost layer of the film, known polysiloxane type or fluorine type It is preferable to add an antifouling agent, a slip agent and the like as appropriate.
When these additives are added, it is preferably added in the range of 0.01 to 20% by mass of the total solid content of the low refractive index layer, more preferably in the range of 0.05 to 10% by mass. Particularly preferred is 0.1 to 5% by mass.
[ポリシロキサン構造を有する化合物][本発明のフィルムの低屈折率層の構成成分(F)]
次にポリシロキサン構造を有する化合物について説明する。
本発明では滑り性付与による耐擦傷性向上、及び防汚性の付与を目的としてポリシロキサン構造を有する化合物を用いる。化合物の構造は特に制限はなく、ジメチルシリルオキシ単位を繰り返し単位として複数個含む、化合物鎖の末端及び/又は側鎖に置換基を有するものが挙げられる。また、ジメチルシリルオキシを繰り返し単位として含む化合物鎖中にはジメチルシリルオキシ以外の構造単位を含んでもよい。
[Compound having a polysiloxane structure] [Component (F) of the low refractive index layer of the film of the present invention]
Next, the compound having a polysiloxane structure will be described.
In the present invention, a compound having a polysiloxane structure is used for the purpose of improving scratch resistance by imparting slipperiness and imparting antifouling property. There is no restriction | limiting in particular in the structure of a compound, What has a substituent in the terminal and / or side chain of a compound chain | strand which contains multiple dimethylsilyloxy units as a repeating unit is mentioned. The compound chain containing dimethylsilyloxy as a repeating unit may contain a structural unit other than dimethylsilyloxy.
ポリシロキサン構造を有する化合物の分子量には特に制限はないが、10万以下であることが好ましく、5万以下であることが特に好ましく、3000〜30000であることが最も好ましい。 Although there is no restriction | limiting in particular in the molecular weight of the compound which has a polysiloxane structure, It is preferable that it is 100,000 or less, It is especially preferable that it is 50,000 or less, It is most preferable that it is 3000-30000.
転写を防ぐという観点で、水酸基又は水酸基と反応して結合を形成する官能基を含有することが好ましい。この結合形成反応は、加熱条件下及び/又は触媒存在下で速やかに進行することが好ましい。そのような置換基としては、エポキシ基やカルボキシル基などが挙げられる。好ましい化合物の例としては以下のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 From the viewpoint of preventing transcription, it preferably contains a hydroxyl group or a functional group that reacts with the hydroxyl group to form a bond. This bond formation reaction preferably proceeds rapidly under heating conditions and / or in the presence of a catalyst. Examples of such a substituent include an epoxy group and a carboxyl group. Although the following are mentioned as an example of a preferable compound, It is not limited to these.
(水酸基を含むもの)
“X−22−160AS”、“KF−6001”、“KF−6002”、“KF−6003”、“X−22−170DX”、“X−22−176DX”、“X−22−176D”、“X−22−176F”{以上、信越化学工業(株)製};“FM−4411”、“FM−4421”、“FM−4425”、“FM−0411”、“FM−0421”、“FM−0425”、“FM−DA11”、“FM−DA21”、“FM−DA25”{以上、チッソ(株)製};“CMS−626”、“CMS−222”{以上、Gelest社製}。
(Including hydroxyl group)
“X-22-160AS”, “KF-6001”, “KF-6002”, “KF-6003”, “X-22-170DX”, “X-22-176DX”, “X-22-176D”, “X-22-176F” {manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.}; “FM-4411”, “FM-4421”, “FM-4425”, “FM-0411”, “FM-0421”, “ "FM-0425", "FM-DA11", "FM-DA21", "FM-DA25" {above, manufactured by Chisso Corporation}; "CMS-626", "CMS-222" {above, manufactured by Gelest} .
(水酸基と反応する官能基を含むもの)
“X−22−162C”、“KF−105”{以上、信越化学工業(株)製};“FM−5511”、“FM−5521”、“FM−5525”、“FM−6611”、“FM−6621”、“FM−6625”{以上、チッソ(株)製}。
(Containing functional groups that react with hydroxyl groups)
"X-22-162C", "KF-105" {manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.}; "FM-5511", "FM-5521", "FM-5525", "FM-6611", " FM-6621 "," FM-6625 "{above, manufactured by Chisso Corporation}.
上記ポリシロキサン系化合物に加えて、更に別のポリシロキサン系化合物を併用することもできる。好ましい例としてはジメチルシリルオキシ単位を繰り返し単位として複数個含む化合物鎖の末端および/または側鎖に置換基を有するものが挙げられる。ジメチルシリルオキシを繰り返し単位として含む化合物鎖中にはジメチルシリルオキシ以外の構造単位を含んでもよい。置換基は同一であっても異なっていても良く、複数個あることが好ましい。好ましい置換基の例としてはアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリール基、シンナモイル基、オキセタニル基、フルオロアルキル基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、アミノ基などを含む基が挙げられる。分子量に特に制限はないが、10万以下であることが好ましく、5万以下であることがより好ましく、3000〜30000であることが特に好ましく、10000〜20000であることが最も好ましい。シリコーン系化合物のシリコーン原子含有量には特に制限はないが18.0質量%以上であることが好ましく、25.0〜37.0質量%であることが特に好ましく、30.0〜37.0質量%であることが最も好ましい。好ましいシリコーン系化合物の例としては信越化学(株)製、X−22−174DX、X−22−2426、X−22−164B、X22−164C、X−22−1821(以上商品名)やチッソ(株)製、FM−0725、FM−7725、FM6621、FM−1121やGelest製DMS−U22、RMS−033、RMS−083、UMS−182、DMS−H21、DMS−H31、HMS−301、FMS121、FMS123、FMS131、FMS141、FMS221(以上商品名)などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。 In addition to the polysiloxane compound, another polysiloxane compound may be used in combination. Preferable examples include those having a substituent at the terminal and / or side chain of a compound chain containing a plurality of dimethylsilyloxy units as repeating units. The compound chain containing dimethylsilyloxy as a repeating unit may contain a structural unit other than dimethylsilyloxy. The substituents may be the same or different, and a plurality of substituents are preferable. Examples of preferred substituents include groups containing acryloyl group, methacryloyl group, vinyl group, aryl group, cinnamoyl group, oxetanyl group, fluoroalkyl group, polyoxyalkylene group, carboxyl group, amino group and the like. Although there is no restriction | limiting in particular in molecular weight, It is preferable that it is 100,000 or less, It is more preferable that it is 50,000 or less, It is especially preferable that it is 3000-30000, It is most preferable that it is 10,000-20000. Although there is no restriction | limiting in particular in silicone atom content of a silicone type compound, it is preferable that it is 18.0 mass% or more, it is especially preferable that it is 25.0-37.0 mass%, and 30.0-37.0. Most preferably, it is mass%. Examples of preferred silicone compounds are X-22-174DX, X-22-2426, X-22-164B, X22-164C, X-22-1821 (above trade names) and Chisso (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). Co., Ltd., FM-0725, FM-7725, FM6621, FM-1121 and Gelest DMS-U22, RMS-033, RMS-083, UMS-182, DMS-H21, DMS-H31, HMS-301, FMS121, Examples thereof include, but are not limited to, FMS123, FMS131, FMS141, and FMS221 (hereinafter, trade names).
防汚剤として用いられるフッ素系化合物としては、フルオロアルキル基を有する化合物が好ましい。該フルオロアルキル基は炭素数1〜20であることが好ましく、より好ましくは1〜10であり、直鎖(例えば−CF2CF3,−CH2(CF2)4H,−CH2(CF2)8CF3,−CH2CH2(CF2)4H等)であっても、分岐構造(例えばCH(CF3)2,CH2CF(CF3)2,CH(CH3)CF2CF3,CH(CH3)(CF2)5CF2H等)であっても、脂環式構造(好ましくは5員環または6員環、例えばパーフルオロシクロへキシル基、パーフルオロシクロペンチル基またはこれらで置換されたアルキル基等)であっても良く、エーテル結合を有していても良い(例えばCH2OCH2CF2CF3,CH2CH2OCH2C4F8H,CH2CH2OCH2CH2C8F17,CH2CH2OCF2CF2OCF2CF2H等)。該フルオロアルキル基は同一分子中に複数含まれていてもよい。
As the fluorine compound used as an antifouling agent, a compound having a fluoroalkyl group is preferred. The fluoroalkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and a straight chain (for example, —CF 2 CF 3 , —CH 2 (CF 2 ) 4 H, —CH 2 (CF 2 ) 8CF 3 , —CH 2 CH 2 (CF 2 ) 4 H, etc.), even branched structures (eg, CH (CF 3 ) 2 , CH 2 CF (CF 3 ) 2 , CH (CH 3 ) CF 2 CF 3 , CH (CH 3 ) (CF 2 ) 5 CF 2 H, etc.), but alicyclic structures (preferably 5-membered or 6-membered rings such as perfluorocyclohexyl group and perfluorocyclopentyl group) Or an alkyl group substituted with these, and may have an ether bond (for example, CH 2 OCH 2 CF 2 CF 3 , CH 2 CH 2 OCH 2 C 4 F 8 H, CH 2 CH 2 O CH 2 CH 2 C 8 F 17 ,
フッ素系化合物は、さらに低屈折率層皮膜との結合形成あるいは相溶性に寄与する置換基を有していることが好ましい。該置換基は同一であっても異なっていても良く、複数個あることが好ましい。好ましい置換基の例としてはアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリール基、シンナモイル基、エポキシ基、オキセタニル基、水酸基、ポリオキシアルキレン基、カルボキシル基、アミノ基などが挙げられる。フッ素系化合物はフッ素原子を含まない化合物とのポリマーであってもオリゴマーであってもよく、分子量に特に制限はない。フッ素系化合物のフッ素原子含有量には特に制限は無いが20質量%以上であることが好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましく、40〜70質量%であることが最も好ましい。好ましいフッ素系化合物の例としてはダイキン化学工業(株)製、R−2020、M−2020、R−3833、M−3833(以上商品名)、大日本インキ(株)製、メガファックF−171、F−172、F−179A、ディフェンサMCF−300(以上商品名)などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。 It is preferable that the fluorine-based compound further has a substituent that contributes to bond formation or compatibility with the low refractive index layer film. The substituents may be the same or different, and a plurality of substituents are preferable. Examples of preferred substituents include acryloyl group, methacryloyl group, vinyl group, aryl group, cinnamoyl group, epoxy group, oxetanyl group, hydroxyl group, polyoxyalkylene group, carboxyl group, amino group and the like. The fluorine-based compound may be a polymer or an oligomer with a compound not containing a fluorine atom, and the molecular weight is not particularly limited. Although there is no restriction | limiting in particular in fluorine atom content of a fluorine-type compound, It is preferable that it is 20 mass% or more, It is especially preferable that it is 30-70 mass%, It is most preferable that it is 40-70 mass%. Examples of preferred fluorine-based compounds include Daikin Chemical Industries, Ltd., R-2020, M-2020, R-3833, M-3833 (named above), Dainippon Ink Co., Ltd., Megafac F-171. , F-172, F-179A, and defender MCF-300 (named above), but are not limited thereto.
防塵性、帯電防止等の特性を付与する目的で、公知のカチオン系界面活性剤あるいはポリオキシアルキレン系化合物のような防塵剤、帯電防止剤等を適宜添加することもできる。これら防塵剤、帯電防止剤は前述したシリコーン系化合物やフッ素系化合物にその構造単位が機能の一部として含まれていてもよい。これらを添加剤として添加する場合には低屈折率層全固形分の0.01〜20質量%の範囲で添加されることが好ましく、より好ましくは0.05〜10質量%の範囲で添加される場合であり、特に好ましくは0.1〜5質量%の場合である。好ましい化合物の例としては大日本インキ(株)製、メガファックF−150(商品名)、東レダウコーニング(株)製、SH−3748(商品名)などが挙げられるが、これらに限定されるわけではない。 For the purpose of imparting properties such as dust resistance and antistatic properties, a known cationic surfactant or a dustproof agent such as a polyoxyalkylene compound, an antistatic agent, or the like can be appropriately added. These dustproofing agent and antistatic agent may contain the structural unit as a part of the function in the above-mentioned silicone compound or fluorine compound. When these are added as additives, it is preferably added in the range of 0.01 to 20% by mass of the total solid content of the low refractive index layer, more preferably in the range of 0.05 to 10% by mass. Particularly preferred is 0.1 to 5% by mass. Examples of preferred compounds include, but are not limited to, Dainippon Ink Co., Ltd., MegaFace F-150 (trade name), Toray Dow Corning Co., Ltd., SH-3748 (trade name), and the like. Do not mean.
1−(14)界面活性剤
本発明のフィルムには、特に塗布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状均一性を確保するために、フッ素系、シリコーン系の何れかの界面活性剤、あるいはその両者を光拡散層形成用の塗布組成物中に含有することが好ましい。特にフッ素系の界面活性剤は、より少ない添加量において、塗布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状故障を改良する効果が現れるため、好ましく用いることができる。面状均一性を高めつつ、高速塗布適性を持たせることにより生産性を高めることができる。
1- (14) Surfactant For the film of the present invention, in order to ensure surface uniformity such as coating unevenness, drying unevenness, point defect, etc., any one of fluorine-based and silicone-based surfactants, or Both of them are preferably contained in the coating composition for forming the light diffusion layer. In particular, a fluorine-based surfactant can be preferably used because an effect of improving surface defects such as coating unevenness, drying unevenness, and point defects appears at a smaller addition amount. Productivity can be improved by giving high-speed coating suitability while improving surface uniformity.
フッ素系の界面活性剤の好ましい例としては、フルオロ脂肪族基含有共重合体(「フッ素系ポリマー」と略記することもある)が挙げられ、該フッ素系ポリマーは、下記(i)のモノマーに相当する繰り返し単位を含むことを特徴とする、あるいは下記(ii)のモノマーに相当する繰り返し単位を含むことを特徴とするアクリル樹脂、メタアクリル樹脂、及びこれらに共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体が有用である。 Preferable examples of the fluorosurfactant include a fluoroaliphatic group-containing copolymer (sometimes abbreviated as “fluorine polymer”), and the fluoropolymer includes the following monomer (i): An acrylic resin, a methacrylic resin, and a vinyl monomer copolymerizable with the acrylic resin, the methacrylic resin characterized by containing a corresponding repeating unit, or a repeating unit corresponding to the monomer (ii) below: Copolymers are useful.
(i)下記一般式イで表されるフルオロ脂肪族基含有モノマー
一般式イ
(I) Fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula A
一般式イにおいてR11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。Xは酸素原子が好ましい。 In the general formula A, R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) —, m is an integer of 1 to 6 and n is an integer of 2 to 4. To express. R 12 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, specifically a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group, preferably a hydrogen atom or a methyl group. X is preferably an oxygen atom.
(ii)前記(i)のモノマーと共重合可能な下記一般式ロで示されるモノマー
一般式ロ
(Ii) a monomer represented by the following general formula (b) that can be copolymerized with the monomer (i)
一般式ロにおいて、R13は水素原子またはメチル基を表し、Yは酸素原子、イオウ原子または−N(R15)−を表し、R15は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。Yは酸素原子、−N(H)−、および−N(CH3)−が好ましい。
R14は置換基を有しても良い炭素数4以上20以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基を表す。R14のアルキル基の置換基としては、水酸基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシル基、アルキルエーテル基、アリールエーテル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基等があげられるがこの限りではない。炭素数4以上20以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基としては、直鎖及び分岐してもよいブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基、エイコサニル基等、また、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の単環シクロアルキル基及びビシクロヘプチル基、ビシクロデシル基、トリシクロウンデシル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロデシル基、等の多環シクロアルキル基が好適に用いられる。
In the general formula (b), R 13 represents a hydrogen atom or a methyl group, Y represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 15 ) —, R 15 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, specifically Specifically, it represents a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group, preferably a hydrogen atom or a methyl group. Y is an oxygen atom, -N (H) -, and -N (CH 3) - are preferred.
R 14 represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 20 carbon atoms which may have a substituent. Examples of the substituent for the alkyl group represented by R 14 include a hydroxyl group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, a carboxyl group, an alkyl ether group, an aryl ether group, a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom, a nitro group, and a cyano group. , Amino groups and the like, but not limited thereto. Examples of the linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 20 carbon atoms include a butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and undecyl group which may be linear or branched. , Dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, octadecyl group, eicosanyl group, etc., and monocyclic cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, cycloheptyl group and bicycloheptyl group, bicyclodecyl group, tricycloundecyl group, A polycyclic cycloalkyl group such as a tetracyclododecyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecyl group, or the like is preferably used.
本発明で用いられるフッ素系ポリマー中に用いられるこれらの一般式イで示されるフルオロ脂肪族基含有モノマーの量は、該フッ素系ポリマーの各単量体に基づいて10モル%以上であり、好ましくは15〜70モル%であり、より好ましくは20〜60モル%の範囲である。 The amount of the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (a) used in the fluoropolymer used in the present invention is 10 mol% or more based on each monomer of the fluoropolymer, preferably Is 15 to 70 mol%, more preferably in the range of 20 to 60 mol%.
本発明で用いられるフッ素系ポリマーの好ましい質量平均分子量は、3000〜100,000が好ましく、5,000〜80,000がより好ましい。
更に、本発明で用いられるフッ素系ポリマーの好ましい添加量は、塗布液に対して0.001〜5質量%の範囲であり、好ましくは0.005〜3質量%の範囲であり、更に好ましくは0.01〜1質量%の範囲である。フッ素系ポリマーの添加量が0.001質量%未満では効果が不十分であり、また5質量%より多くなると、塗膜の乾燥が十分に行われなくなったり、塗膜としての性能(例えば反射率、耐擦傷性)に悪影響を及ぼす。
The preferred weight average molecular weight of the fluoropolymer used in the present invention is preferably 3000 to 100,000, more preferably 5,000 to 80,000.
Furthermore, the preferable addition amount of the fluoropolymer used in the present invention is in the range of 0.001 to 5% by mass, preferably in the range of 0.005 to 3% by mass, and more preferably, with respect to the coating solution. It is the range of 0.01-1 mass%. If the addition amount of the fluorine-based polymer is less than 0.001% by mass, the effect is insufficient, and if it exceeds 5% by mass, the coating film may not be sufficiently dried or the performance as a coating film (for example, reflectance) Adversely affect the scratch resistance).
1−(15)増粘剤
本発明のフィルムは、塗布液の粘度を調整するために増粘剤を用いてもよい。
特に散乱粒子を含有するハードコート層には、増粘剤を添加することが好ましい。粘度を上昇させることで、散乱粒子の浮上や沈降の速度を低下させることができる。ここでいう増粘剤とは、それを添加することにより液の粘度が増大するものを意味し、添加することにより塗布液の粘度が上昇する大きさとして好ましくは0.05〜50cP(mPa・s)であり、さらに好ましくは0.10〜20cP(mPa・s)であり、最も好ましくは0.10〜10cP(mPa・s)である。
1- (15) Thickener The film of the present invention may use a thickener to adjust the viscosity of the coating solution.
In particular, it is preferable to add a thickener to the hard coat layer containing scattering particles. By increasing the viscosity, it is possible to reduce the speed of floating and settling of the scattering particles. The term “thickener” as used herein means that the viscosity of the liquid is increased by adding it, and preferably 0.05 to 50 cP (mPa · m) as the magnitude of increase in the viscosity of the coating liquid when added. s), more preferably 0.10 to 20 cP (mPa · s), and most preferably 0.10 to 10 cP (mPa · s).
このような増粘剤としては以下のものが挙げられるが、これに限定されない。
ポリ−ε−カプロラクトン
ポリ−ε−カプロラクトン ジオール
ポリ−ε−カプロラクトン トリオール
ポリビニルアセテート
ポリ(エチレン アジペート)
ポリ(1,4−ブチレン アジペート)
ポリ(1,4−ブチレン グルタレート)
ポリ(1,4−ブチレン スクシネート)
ポリ(1,4−ブチレン テレフタレート)
ポリ(エチレンテレフタレート)
ポリ(2−メチル−1,3−プロピレンアジペート)
ポリ(2−メチル−1,3−プロピレン グルタレート)
ポリ(ネオペンチルグリコールアジペート)
ポリ(ネオペンチルグリコール セバケート)
ポリ(1,3−プロピレンアジペート)
ポリ(1,3−プロピレン グルタレート)
ポリビニルブチラール
ポリビニルホルマール
ポリビニルアセタール
ポリビニルプロパナールポリビニルヘキサナール
ポリビニルピロリドン
ポリアクリル酸エステル
ポリメタクリル酸エステル
セルロースアセテート
セルロースプロピオネート
セルロースアセテートブチレート
Examples of such thickeners include, but are not limited to:
Poly-ε-caprolactone poly-ε-caprolactone diol poly-ε-caprolactone triol polyvinyl acetate poly (ethylene adipate)
Poly (1,4-butylene adipate)
Poly (1,4-butylene glutarate)
Poly (1,4-butylene succinate)
Poly (1,4-butylene terephthalate)
polyethylene terephthalate)
Poly (2-methyl-1,3-propylene adipate)
Poly (2-methyl-1,3-propylene glutarate)
Poly (neopentyl glycol adipate)
Poly (neopentyl glycol sebacate)
Poly (1,3-propylene adipate)
Poly (1,3-propylene glutarate)
Polyvinyl butyral polyvinyl formal polyvinyl acetal polyvinyl propanal polyvinyl hexanal polyvinyl pyrrolidone polyacrylic ester polymethacrylic acid ester cellulose acetate cellulose propionate cellulose acetate butyrate
この他にも特開平8−325491号公報記載のスメクタイト、フッ素四珪素雲母、ベントナイト、シリカ、モンモリロナイト及びポリアクリル酸ソーダ、特開平10−219136号公報記載のエチルセルロース、ポリアクリル酸、有機粘土など、公知の粘度調整剤やチキソトロピー性付与剤を使用することが出来る。 In addition, smectite, fluorine tetrasilicon mica, bentonite, silica, montmorillonite and sodium polyacrylate described in JP-A-8-325491, ethylcellulose, polyacrylic acid, organic clay described in JP-A-10-219136, Known viscosity modifiers and thixotropic agents can be used.
1−(16)塗布溶剤
本発明の各層を形成するための塗布組成物に用いられる溶剤としては、各成分を溶解または分散可能であること、塗布工程、乾燥工程において均一な面状となり易いこと、液保存性が確保できること、適度な飽和蒸気圧を有すること、等の観点で選ばれる各種の溶剤が使用できる。
溶媒は2種類以上のものを混合して用いることができる。特に、乾燥負荷の観点から、常圧室温における沸点が100℃以下の溶剤を主成分とし、乾燥速度の調整のために沸点が100℃以上の溶剤を少量含有することが好ましい。
1- (16) Coating solvent As a solvent used in the coating composition for forming each layer of the present invention, each component can be dissolved or dispersed, and a uniform surface is likely to be formed in the coating process and the drying process. Various solvents selected from the viewpoints of ensuring liquid storage stability and having an appropriate saturated vapor pressure can be used.
Two or more kinds of solvents can be mixed and used. In particular, from the viewpoint of drying load, it is preferable that a solvent having a boiling point of 100 ° C. or lower at normal pressure and room temperature as a main component and a small amount of solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher for adjusting the drying speed.
沸点が100℃以下の溶剤としては、例えば、ヘキサン(沸点68.7℃)、ヘプタン(98.4℃)、シクロヘキサン(80.7℃)、ベンゼン(80.1℃)などの炭化水素類、ジクロロメタン(39.8℃)、クロロホルム(61.2℃)、四塩化炭素(76.8℃)、1,2−ジクロロエタン(83.5℃)、トリクロロエチレン(87.2℃)などのハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル(34.6℃)、ジイソプロピルエーテル(68.5℃)、ジプロピルエーテル (90.5℃)、テトラヒドロフラン(66℃)などのエーテル類、ギ酸エチル(54.2℃)、酢酸メチル(57.8℃)、酢酸エチル(77.1℃)、酢酸イソプロピル(89℃)などのエステル類、アセトン(56.1℃)、2−ブタノン(メチルエチルケトンと同じ、79.6℃)などのケトン類、メタノール(64.5℃)、エタノール(78.3℃)、2−プロパノール(82.4℃)、1−プロパノール(97.2℃)などのアルコール類、アセトニトリル(81.6℃)、プロピオニトリル(97.4℃)などのシアノ化合物類、二硫化炭素(46.2℃)などがある。このうちケトン類、エステル類が好ましく、特に好ましくはケトン類である。ケトン類の中では2−ブタノンが特に好ましい。 Examples of the solvent having a boiling point of 100 ° C. or lower include hydrocarbons such as hexane (boiling point 68.7 ° C.), heptane (98.4 ° C.), cyclohexane (80.7 ° C.), benzene (80.1 ° C.), Halogenated carbonization such as dichloromethane (39.8 ° C), chloroform (61.2 ° C), carbon tetrachloride (76.8 ° C), 1,2-dichloroethane (83.5 ° C), trichloroethylene (87.2 ° C) Hydrogens, diethyl ether (34.6 ° C), diisopropyl ether (68.5 ° C), dipropyl ether (90.5 ° C), ethers such as tetrahydrofuran (66 ° C), ethyl formate (54.2 ° C), Esters such as methyl acetate (57.8 ° C.), ethyl acetate (77.1 ° C.), isopropyl acetate (89 ° C.), acetone (56.1 ° C.), 2-butanone (methyl ether) Ketones such as Luketone, 79.6 ° C, methanol (64.5 ° C), ethanol (78.3 ° C), 2-propanol (82.4 ° C), 1-propanol (97.2 ° C), etc. Alcohols, cyano compounds such as acetonitrile (81.6 ° C.), propionitrile (97.4 ° C.), carbon disulfide (46.2 ° C.), and the like. Of these, ketones and esters are preferable, and ketones are particularly preferable. Among the ketones, 2-butanone is particularly preferable.
沸点が100℃以上の溶剤としては、例えば、オクタン(125.7℃)、トルエン(110.6℃)、キシレン(138℃)、テトラクロロエチレン(121.2℃)、クロロベンゼン(131.7℃)、ジオキサン(101.3℃)、ジブチルエーテル(142.4℃)、酢酸イソブチル(118℃)、シクロヘキサノン(155.7℃)、2−メチル−4−ペンタノン(MIBKと同じ、115.9℃)、1−ブタノール(117.7℃)、N,N−ジメチルホルムアミド(153℃)、N,N−ジメチルアセトアミド(166℃)、ジメチルスルホキシド(189℃)などがある。好ましくは、シクロヘキサノン、2−メチル−4−ペンタノンである。 Examples of the solvent having a boiling point of 100 ° C or higher include, for example, octane (125.7 ° C), toluene (110.6 ° C), xylene (138 ° C), tetrachloroethylene (121.2 ° C), chlorobenzene (131.7 ° C), Dioxane (101.3 ° C.), dibutyl ether (142.4 ° C.), isobutyl acetate (118 ° C.), cyclohexanone (155.7 ° C.), 2-methyl-4-pentanone (same as MIBK, 115.9 ° C.), Examples thereof include 1-butanol (117.7 ° C.), N, N-dimethylformamide (153 ° C.), N, N-dimethylacetamide (166 ° C.), dimethyl sulfoxide (189 ° C.) and the like. Cyclohexanone and 2-methyl-4-pentanone are preferable.
1−(17)その他
本発明のフィルムには、前記の成分以外に、樹脂、カップリング剤、着色防止剤、着色剤(顔料、染料)、消泡剤、レベリング剤、難燃剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、接着付与剤、重合禁止剤、酸化防止剤、表面改質剤などを添加することもできる。
1- (17) Others In addition to the above-described components, the film of the present invention includes a resin, a coupling agent, a coloring inhibitor, a coloring agent (pigment, dye), an antifoaming agent, a leveling agent, a flame retardant, and an ultraviolet absorber. , Infrared absorbers, adhesion-imparting agents, polymerization inhibitors, antioxidants, surface modifiers, and the like can also be added.
1−(18)支持体
本発明のフィルムの支持体としては、透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シートや透明ガラスなど、特に限定は無い。透明樹脂フィルムとしては、セルロースアシレートフィルム(例えば、セルローストリアセテートフィルム(屈折率1.48)、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム)、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルム等が使用できる。
1- (18) Support The support of the film of the present invention is not particularly limited, such as a transparent resin film, a transparent resin plate, a transparent resin sheet, and transparent glass. Transparent resin films include cellulose acylate films (for example, cellulose triacetate film (refractive index 1.48), cellulose diacetate film, cellulose acetate butyrate film, cellulose acetate propionate film), polyethylene terephthalate film, polyethersulfone. Films, polyacrylic resin films, polyurethane resin films, polyester films, polycarbonate films, polysulfone films, polyether films, polymethylpentene films, polyetherketone films, (meth) acrylonitrile films, and the like can be used.
<セルロースアシレートフィルム>
その中でも、透明性が高く、光学的に複屈折が少なく、製造が容易であり、偏光板の保護フィルムとして一般に用いられているセルロースアシレートフィルムが好ましく、セルローストリアセテートフィルムが特に好ましい。又、透明支持体の厚さは通常25μm〜1000μm程度とする。
<Cellulose acylate film>
Among them, a cellulose acylate film having high transparency, optically low birefringence, easy production, and generally used as a protective film for a polarizing plate is preferable, and a cellulose triacetate film is particularly preferable. The thickness of the transparent support is usually about 25 μm to 1000 μm.
本発明ではセルロースアシレートフィルムに、酢化度が59.0〜61.5%であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。
酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験法)におけるアセチル化度の測定および計算に従う。
セルロースアシレートの粘度平均重合度(DP)は、250以上であることが好ましく、290以上であることがさらに好ましい。
また、本発明に使用するセルロースアシレートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるMw/Mn(Mwは質量平均分子量、Mnは数平均分子量)の値が1.0に近いこと、換言すれば分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なMw/Mnの値としては、1.0〜1.7であることが好ましく、1.3〜1.65であることがさらに好ましく、1.4〜1.6であることが最も好ましい。
In the present invention, it is preferable to use cellulose acetate having an acetylation degree of 59.0 to 61.5% for the cellulose acylate film.
The degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation follows the measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like).
The viscosity average degree of polymerization (DP) of cellulose acylate is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more.
The cellulose acylate used in the present invention has a Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) value by gel permeation chromatography close to 1.0, in other words, a molecular weight distribution. Narrow is preferred. The specific value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, more preferably 1.3 to 1.65, and most preferably 1.4 to 1.6. preferable.
一般に、セルロースアシレートの2,3,6の水酸基は全体の置換度の1/3づつに均等に分配されるわけではなく、6位水酸基の置換度が小さくなる傾向がある。本発明ではセルロースアシレートの6位水酸基の置換度が、2,3位に比べて多いほうが好ましい。
全体の置換度に対して6位の水酸基が32%以上アシル基で置換されていることが好ましく、更には33%以上、特に34%以上であることが好ましい。さらにセルロースアシレートの6位アシル基の置換度が0.88以上であることが好ましい。6位水酸基は、アセチル基以外に炭素数3以上のアシル基であるプロピオニル基、ブチロイル基、バレロイル基、ベンゾイル基、アクリロイル基などで置換されていてもよい。各位置の置換度の測定は、NMRによって求めることができる。
本発明ではセルロースアシレートとして、特開平11−5851号公報の段落「0043」〜「0044」[実施例][合成例1]、段落「0048」〜「0049」[合成例2]、段落「0051」〜「0052」[合成例3]に記載の方法で得られたセルロースアセテートを用いることができる。
In general, the 2, 3, and 6 hydroxyl groups of cellulose acylate are not evenly distributed by 1/3 of the total substitution degree, and the substitution degree of the 6-position hydroxyl group tends to be small. In the present invention, it is preferable that the substitution degree of the 6-position hydroxyl group of cellulose acylate is larger than that of the 2- and 3-positions.
The hydroxyl group at the 6-position with respect to the total substitution degree is preferably substituted with 32% or more of an acyl group, more preferably 33% or more, particularly preferably 34% or more. Furthermore, the substitution degree of the 6-position acyl group of cellulose acylate is preferably 0.88 or more. The 6-position hydroxyl group may be substituted with a propionyl group, butyroyl group, valeroyl group, benzoyl group, acryloyl group or the like, which is an acyl group having 3 or more carbon atoms, in addition to the acetyl group. The degree of substitution at each position can be determined by NMR.
In the present invention, as cellulose acylate, paragraphs “0043” to “0044” [Example] [Synthesis Example 1], paragraphs “0048” to “0049” [Synthesis Example 2], and paragraph “ Cellulose acetate obtained by the method described in “0051” to “0052” [Synthesis Example 3] can be used.
<ポリエチレンテレフタレートフィルム>
本発明では、ポリエチレンテレフタレートフィルムも、透明性、機械的強度、平面性、耐薬品性および耐湿性共に優れており、その上安価であり好ましく用いられる。
透明プラスチックフィルムとその上に設けられるハードコート層との密着強度をより向上させるため、透明プラスチックフィルムは易接着処理が施されたされたものであることが更に好ましい。
市販されている光学用易接着層付きPETフィルムとしては東洋紡績社製コスモシャインA4100、A4300等が挙げられる。
<Polyethylene terephthalate film>
In the present invention, a polyethylene terephthalate film is also preferably used because it is excellent in transparency, mechanical strength, flatness, chemical resistance and moisture resistance, and is inexpensive.
In order to further improve the adhesion strength between the transparent plastic film and the hard coat layer provided thereon, the transparent plastic film is more preferably subjected to an easy adhesion treatment.
Examples of commercially available PET films with an easily adhesive layer for optics include Cosmo Shine A4100 and A4300 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
2.反射防止フィルムを構成する層
本発明の反射防止フィルムは、上記した支持体上に前期の各層構成成分を混合、塗設することによって得られるものであるが、次に、本発明の反射防止フィルムを構成する層について記載する。
2. Layers constituting antireflection film The antireflection film of the present invention is obtained by mixing and coating each layer constituent of the previous period on the above-mentioned support, and then the antireflection film of the present invention. It describes about the layer which comprises.
2−(1)防眩層
防眩層は、本発明で規定される表面散乱による防眩性と、好ましくはフィルムの耐擦傷性を向上するためのハードコート性をフィルムに寄与する目的で形成される。
2- (1) Anti-glare layer The anti-glare layer is formed for the purpose of contributing to the film anti-glare properties by surface scattering as defined in the present invention, and preferably hard coat properties for improving the scratch resistance of the film. Is done.
防眩性を形成する方法としては、特開平6−16851号記載のような表面に微細な凹凸を有するマット状の賦型フィルムをラミネートして形成する方法、特開2000−206317号記載のように電離放射線照射量の差による電離放射線硬化型樹脂の硬化収縮により形成する方法、特開2000−338310号記載のように乾燥にて透光性樹脂に対する良溶媒の重量比が減少することにより透光性微粒子および透光性樹脂とをゲル化させつつ固化させて塗膜表面に凹凸を形成する方法、特開2000−275404号記載のように外部からの圧力により表面凹凸を付与する方法などが知られており、これら公知の方法を利用することができる。
本発明で用いることができる防眩層は好ましくはハードコート性を付与することのできるバインダー、防眩性を付与するための透光性粒子、および溶媒を必須成分として含有し、透光性粒子自体の突起あるいは複数の粒子の集合体で形成される突起によって表面の凹凸を形成されるものであることが好ましい。
マット粒子の分散によって形成される防眩層は、バインダーとバインダー中に分散された透光性粒子とからなる。防眩性を有する防眩層は、防眩性とハードコート性を兼ね備えていることが好ましい。
As a method of forming the antiglare property, a method of laminating and forming a mat-shaped shaping film having fine irregularities on the surface as described in JP-A-6-16851, as described in JP-A-2000-206317 A method of forming by curing shrinkage of an ionizing radiation curable resin due to a difference in the amount of ionizing radiation, and as described in JP-A No. 2000-338310, when the weight ratio of a good solvent to a translucent resin decreases by drying. A method of solidifying a light-sensitive fine particle and a translucent resin while gelling to form unevenness on the coating film surface, a method of imparting surface unevenness by external pressure as described in JP-A-2000-275404, etc. These known methods can be used.
The antiglare layer that can be used in the present invention preferably contains a binder capable of imparting hard coat properties, translucent particles for imparting antiglare properties, and a solvent as essential components. It is preferable that irregularities on the surface be formed by the protrusions of the protrusions themselves or protrusions formed by an aggregate of a plurality of particles.
The antiglare layer formed by dispersing the matte particles is composed of a binder and translucent particles dispersed in the binder. The antiglare layer having antiglare properties preferably has both antiglare properties and hard coat properties.
上記マット粒子の具体例としては、例えばシリカ粒子、TiO2粒子等の無機化合物の粒子;アクリル粒子、架橋アクリル粒子、ポリスチレン粒子、架橋スチレン粒子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子等の樹脂粒子が好ましく挙げられる。なかでも架橋スチレン粒子、架橋アクリル粒子、シリカ粒子が好ましい。
マット粒子の形状は、球形あるいは不定形のいずれも使用できる。
As specific examples of the mat particles, particles of inorganic compounds such as silica particles and TiO 2 particles; resin particles such as acrylic particles, crosslinked acrylic particles, polystyrene particles, crosslinked styrene particles, melamine resin particles, and benzoguanamine resin particles are preferable. Can be mentioned. Of these, crosslinked styrene particles, crosslinked acrylic particles, and silica particles are preferred.
The shape of the mat particles can be either spherical or irregular.
マット粒子の粒度分布はコールターカウンター法により測定し、測定された分布を粒子数分布に換算する。 The particle size distribution of the matte particles is measured by a Coulter counter method, and the measured distribution is converted into a particle number distribution.
これらの粒子の中から選ばれた各透光性粒子の屈折率にあわせて透光性樹脂の屈折率を調整することにより、本発明の内部ヘイズ、表面ヘイズを達成することができる。具体的には、後述する本発明の防眩層に好ましく用いられる3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーを主成分としてなる透光性樹脂(硬化後の屈折率が1.55〜1.70)と、スチレン含率50〜100質量%である架橋ポリ(メタ)アクリレート重合体からなる透光性粒子および/またはベンゾグアナミン粒子との組合せが好ましく、特に前記透光性樹脂とスチレン含率50〜100質量%である架橋ポリ(スチレン−アクリレート)共重合体からなる透光性粒子(屈折率が1.54〜1.59)との組合せが特に好ましい。 The internal haze and surface haze of the present invention can be achieved by adjusting the refractive index of the translucent resin in accordance with the refractive index of each translucent particle selected from these particles. Specifically, a translucent resin (having a refractive index after curing of 1.55 to 1.70) mainly composed of a trifunctional or higher functional (meth) acrylate monomer preferably used in the antiglare layer of the present invention described later. And a combination of translucent particles and / or benzoguanamine particles made of a crosslinked poly (meth) acrylate polymer having a styrene content of 50 to 100% by mass, particularly the translucent resin and styrene content of 50 to 100. A combination with translucent particles (having a refractive index of 1.54 to 1.59) made of a crosslinked poly (styrene-acrylate) copolymer having a mass% is particularly preferred.
透光性粒子は、形成された防眩層中に、防眩層全固形分中に3〜30質量%含有されるように配合されることが好ましい。より好ましくは5〜20質量%である。3質量%未満であると、防眩性が不足し、30質量%を超えると、画像ボケや表面の白濁やギラツキ等の問題が生じる。
また、透光性粒子の密度は、好ましくは10〜1000mg/m2、より好ましくは100〜700mg/m2である。
The translucent particles are preferably blended in the formed antiglare layer so as to be contained in an amount of 3 to 30% by mass in the total solid content of the antiglare layer. More preferably, it is 5-20 mass%. When it is less than 3% by mass, the antiglare property is insufficient, and when it exceeds 30% by mass, problems such as image blur, surface turbidity and glare occur.
Moreover, the density of the translucent particles is preferably 10 to 1000 mg / m 2 , more preferably 100 to 700 mg / m 2 .
また、透光性樹脂の屈折率と透光性粒子の屈折率の差の絶対値が0.04以下が好ましい。透光性樹脂の屈折率と透光性粒子の屈折率の差の絶対値は好ましくは0.001〜0.030であり、より好ましくは0.001〜0.020、更に好ましくは0.001〜0.015である。この差が0.040を超えると、フィルム文字ボケ、暗室コントラストの低下、表面の白濁等の問題が生じる。
ここで、前記透光性樹脂の屈折率は、アッベ屈折計で直接測定するか、分光反射スペクトルや分光エリプソメトリーを測定するなどして定量評価できる。前記透光性粒子の屈折率は、屈折率の異なる2種類の溶媒の混合比を変化させて屈折率を変化させた溶媒中に透光性粒子を等量分散して濁度を測定し、濁度が極小になった時の溶媒の屈折率をアッベ屈折計で測定することで測定される。
The absolute value of the difference between the refractive index of the translucent resin and the refractive index of the translucent particles is preferably 0.04 or less. The absolute value of the difference between the refractive index of the translucent resin and the refractive index of the translucent particles is preferably 0.001 to 0.030, more preferably 0.001 to 0.020, and still more preferably 0.001. ~ 0.015. When this difference exceeds 0.040, problems such as film character blur, a decrease in dark room contrast, and surface turbidity occur.
Here, the refractive index of the translucent resin can be quantitatively evaluated by directly measuring the refractive index with an Abbe refractometer or by measuring a spectral reflection spectrum or a spectral ellipsometry. The refractive index of the translucent particles is measured by measuring the turbidity by dispersing an equal amount of the translucent particles in the solvent in which the refractive index is changed by changing the mixing ratio of two types of solvents having different refractive indexes. It is measured by measuring the refractive index of the solvent when the turbidity is minimized with an Abbe refractometer.
また、粒子径の異なる2種以上のマット粒子を併用して用いてもよい。より大きな粒子径のマット粒子で防眩性を付与し、より小さな粒子径のマット粒子で別の光学特性を付与することが可能である。例えば、133ppi以上の高精細ディスプレイに防眩性反射防止フィルムを貼り付けた場合に、「ギラツキ」と呼ばれる表示画像品位上の不具合が発生する場合がある。「ギラツキ」は、防眩性反射防止防止フィルム表面に存在する凹凸により、画素が拡大もしくは縮小され、輝度の均一性を失うことに由来するが、防眩性を付与するマット粒子よりも小さな粒子径で、バインダーの屈折率と異なるマット粒子を併用することにより大きく改善することができる。 Two or more kinds of mat particles having different particle diameters may be used in combination. It is possible to impart anti-glare properties with mat particles having a larger particle size and to impart other optical characteristics with mat particles having a smaller particle size. For example, when an anti-glare antireflection film is attached to a high-definition display of 133 ppi or higher, a problem in display image quality called “glare” may occur. “Glitter” is derived from the fact that pixels are enlarged or reduced due to unevenness present on the surface of the antiglare and antireflection antireflection film, resulting in loss of luminance uniformity, but particles smaller than mat particles that impart antiglare properties. It can be greatly improved by using mat particles having a diameter different from that of the binder.
防眩層の膜厚は、1〜10μmが好ましく、1.2〜8μmがより好ましい。薄すぎるとハード性が不足し、厚すぎるとカールや脆性が悪化して加工適性が低下する場合があるので、前記範囲内とするのが好ましい。 The film thickness of the antiglare layer is preferably 1 to 10 μm, and more preferably 1.2 to 8 μm. If it is too thin, the hard property is insufficient, and if it is too thick, curling and brittleness may be deteriorated and workability may be lowered.
一方、防眩層の中心線平均粗さ(Ra)を0.10〜0.40μmの範囲が好ましい。0.40μmを超えると、ギラツキや外光が反射した際の表面の白化等の問題が発生する。また、透過画像鮮明度の値は、5〜60%とするのが好ましい。 On the other hand, the center line average roughness (Ra) of the antiglare layer is preferably in the range of 0.10 to 0.40 μm. If it exceeds 0.40 μm, problems such as glare and whitening of the surface when external light is reflected occur. Further, it is preferable that the value of the transmitted image definition is 5 to 60%.
防眩層の強度は、鉛筆硬度試験で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。 The strength of the antiglare layer is preferably H or more, more preferably 2H or more, and most preferably 3H or more in a pencil hardness test.
2−(2)ハードコート層
本発明のフィルムには、フィルムの物理的強度を付与するために、防眩層に加えてハードコート層を設けることができる。
好ましくは、その上に低屈折率層が設けられ、更に好ましくはハードコート層と低屈折率層の間に中屈折率層、高屈折率層が設けられ、反射防止フィルムを構成する。
ハードコート層は、二層以上の積層から構成されてもよい。
2- (2) Hard Coat Layer In addition to the antiglare layer, the film of the present invention can be provided with a hard coat layer in order to impart the physical strength of the film.
Preferably, a low refractive index layer is provided thereon, and more preferably, an intermediate refractive index layer and a high refractive index layer are provided between the hard coat layer and the low refractive index layer to constitute an antireflection film.
The hard coat layer may be composed of two or more layers.
本発明におけるハードコート層の屈折率は、反射防止性のフィルムを得るための光学設計から、屈折率が1.48〜2.00の範囲にあることが好ましく、より好ましくは1.52〜1.90であり、更に好ましくは1.55〜1.80である。本発明では、ハードコート層の上に低屈折率層が少なくとも1層あるので、屈折率がこの範囲より小さ過ぎると反射防止性が低下し、大き過ぎると反射光の色味が強くなる傾向がある。 The refractive index of the hard coat layer in the present invention is preferably in the range of 1.48 to 2.00, more preferably 1.52 to 1, from the optical design for obtaining an antireflection film. .90, more preferably 1.55 to 1.80. In the present invention, since there is at least one low refractive index layer on the hard coat layer, if the refractive index is too small, the antireflection property is lowered, and if it is too large, the color of the reflected light tends to be strong. is there.
ハードコート層の膜厚は、フィルムに充分な耐久性、耐衝撃性を付与する観点から、ハードコート層の厚さは通常0.5μm〜50μm程度とし、好ましくは1μm〜20μm、さらに好ましくは2μm〜10μm、最も好ましくは3μm〜7μmである。
また、ハードコート層の強度は、鉛筆硬度試験で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。
さらに、JIS K5400に従うテーバー試験で、試験前後の試験片の摩耗量が少ないほど好ましい。
From the viewpoint of imparting sufficient durability and impact resistance to the film, the thickness of the hard coat layer is usually about 0.5 μm to 50 μm, preferably 1 μm to 20 μm, more preferably 2 μm. 10 μm, most preferably 3 μm to 7 μm.
Further, the strength of the hard coat layer is preferably H or more, more preferably 2H or more, and most preferably 3H or more in a pencil hardness test.
Furthermore, in the Taber test according to JIS K5400, the smaller the wear amount of the test piece before and after the test, the better.
ハードコート層は、電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成されることが好ましい。例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを含む塗布組成物を透明支持体上に塗布し、多官能モノマーや多官能オリゴマーを架橋反応、又は、重合反応させることにより形成することができる。
電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。
光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
The hard coat layer is preferably formed by a crosslinking reaction or a polymerization reaction of an ionizing radiation curable compound. For example, it may be formed by applying a coating composition containing an ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer on a transparent support and subjecting the polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer to a crosslinking reaction or a polymerization reaction. it can.
The functional group of the ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is preferably a light, electron beam, or radiation polymerizable group, and among them, a photopolymerizable functional group is preferable.
Examples of the photopolymerizable functional group include unsaturated polymerizable functional groups such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group. Among them, a (meth) acryloyl group is preferable.
ハードコート層には、内部散乱性付与の目的で、平均粒径が1.0〜10.0μm、好ましくは1.5〜7.0μmのマット粒子、例えば無機化合物の粒子または樹脂粒子を含有してもよい。 The hard coat layer contains matte particles having an average particle diameter of 1.0 to 10.0 μm, preferably 1.5 to 7.0 μm, such as inorganic compound particles or resin particles, for the purpose of imparting internal scattering properties. May be.
ハードコート層のバインダーには、ハードコート層の屈折率を制御する目的で、高屈折率モノマーまたは無機粒子、或いは両者を加えることができる。無機粒子には屈折率を制御する効果に加えて、架橋反応による硬化収縮を抑える効果もある。本発明では、ハードコート層形成後において、前記多官能モノマーおよび/又は高屈折率モノマー等が重合して生成した重合体、その中に分散された無機粒子を含んでバインダーと称する。 For the purpose of controlling the refractive index of the hard coat layer, a high refractive index monomer, inorganic particles, or both can be added to the binder of the hard coat layer. In addition to the effect of controlling the refractive index, the inorganic particles also have the effect of suppressing cure shrinkage due to the crosslinking reaction. In the present invention, a polymer formed by polymerizing the polyfunctional monomer and / or the high refractive index monomer after the hard coat layer is formed, and the inorganic particles dispersed therein are referred to as a binder.
画像の鮮明性を維持する目的では、表面の凹凸形状を調整することに加えて、透過画像の鮮明度を調整することが好ましい。クリアな反射防止フィルムの透過画像鮮明度は60%以上が好ましい。透過画像鮮明度は、一般にフィルムを透過して映す画像の呆け具合を示す指標であり、この値が大きい程、フィルムを通して見る画像が鮮明で良好であることを示す。透過画像鮮明度は好ましくは70%以上であり、更に好ましくは80%以上である。 For the purpose of maintaining the sharpness of the image, it is preferable to adjust the sharpness of the transmitted image in addition to adjusting the uneven shape of the surface. The clearness of the transmitted image of the clear antireflection film is preferably 60% or more. The transmitted image clarity is generally an index indicating the degree of blurring of an image reflected through a film, and the larger this value, the clearer and better the image viewed through the film. The transmitted image definition is preferably 70% or more, and more preferably 80% or more.
2−(3)高屈折率層、中屈折率層
本発明のフィルムには、高屈折率層、中屈折率層を設け、反射防止性を高めることができる。
以下の本明細書では、この高屈折率層と中屈折率層を高屈折率層と総称して呼ぶことがある。なお、本発明において、高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層の「高」、「中」、「低」とは層相互の相対的な屈折率の大小関係を表す。また、透明支持体との関係で言えば屈性率は、透明支持体>低屈折率層、高屈折率層>透明支持体の関係を満たすことが好ましい。
また、本明細書では高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層を総称して反射防止層と総称して呼ぶことがある。
2- (3) High Refractive Index Layer, Medium Refractive Index Layer The film of the present invention can be provided with a high refractive index layer and a medium refractive index layer to enhance antireflection properties.
In the following specification, the high refractive index layer and the middle refractive index layer may be collectively referred to as a high refractive index layer. In the present invention, “high”, “medium”, and “low” in the high refractive index layer, medium refractive index layer, and low refractive index layer represent the relative refractive index relationship between the layers. In terms of the relationship with the transparent support, the refractive index preferably satisfies the relationship of transparent support> low refractive index layer, high refractive index layer> transparent support.
In the present specification, the high refractive index layer, the middle refractive index layer, and the low refractive index layer may be collectively referred to as an antireflection layer.
高屈折率層の上に低屈折率層を構築して反射防止フィルムを作製するためには、高屈折率層の屈折率は1.55〜2.40であることが好ましく、より好ましくは1.60〜2.20、更に好ましくは、1.65〜2.10、最も好ましくは1.80〜2.00である。 In order to construct an antireflection film by constructing a low refractive index layer on a high refractive index layer, the refractive index of the high refractive index layer is preferably 1.55 to 2.40, more preferably 1 .60 to 2.20, more preferably 1.65 to 2.10, and most preferably 1.80 to 2.00.
支持体から近い順に中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を塗設して、反射防止フィルムを作成する場合、高屈折率層の屈折率は、1.65乃至2.40であることが好ましく、1.70乃至2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.55乃至1.80であることが好ましい。 When an antireflection film is prepared by coating a medium refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer in order from the support, the refractive index of the high refractive index layer is 1.65 to 2.40. Preferably, it is preferably 1.70 to 2.20. The refractive index of the middle refractive index layer is adjusted to be a value between the refractive index of the low refractive index layer and the refractive index of the high refractive index layer. The refractive index of the middle refractive index layer is preferably 1.55 to 1.80.
高屈折率層および中屈折率層に用いるTiO2を主成分とする無機粒子は、分散物の状態で高屈折率層および中屈折率層の形成に使用する。
無機粒子の分散において、分散剤の存在下で分散媒体中に分散する。
The inorganic particles mainly composed of TiO 2 used for the high refractive index layer and the medium refractive index layer are used for forming the high refractive index layer and the medium refractive index layer in the state of dispersion.
In the dispersion of the inorganic particles, the inorganic particles are dispersed in the dispersion medium in the presence of a dispersant.
本発明に用いる高屈折率層および中屈折率層は、分散媒体中に無機粒子を分散した分散液に、好ましくは、さらにマトリックス形成に必要なバインダー前駆体(例えば、後述する電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーなど)、光重合開始剤等を加えて高屈折率層および中屈折率層形成用の塗布組成物とし、透明支持体上に高屈折率層および中屈折率層形成用の塗布組成物を塗布して、電離放射線硬化性化合物(例えば、多官能モノマーや多官能オリゴマーなど)の架橋反応又は重合反応により硬化させて形成することが好ましい。 The high refractive index layer and the medium refractive index layer used in the present invention are preferably used in a dispersion liquid in which inorganic particles are dispersed in a dispersion medium, preferably a binder precursor necessary for matrix formation (for example, an ionizing radiation curable composition described later). Polyfunctional monomer, polyfunctional oligomer, etc.), photopolymerization initiator, etc. are added to form a coating composition for forming a high refractive index layer and a medium refractive index layer, and a high refractive index layer and a medium refractive index layer are formed on a transparent support. It is preferable that the coating composition is applied and cured by a crosslinking reaction or a polymerization reaction of an ionizing radiation curable compound (for example, a polyfunctional monomer or a polyfunctional oligomer).
さらに、高屈折率層および中屈折率層のバインダーを層の塗布と同時または塗布後に、分散剤と架橋反応又は重合反応させることが好ましい。
このようにして作製した高屈折率層および中屈折率層のバインダーは、例えば、上記の好ましい分散剤と電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーとが、架橋又は重合反応し、バインダーに分散剤のアニオン性基が取りこまれた形となる。さらに高屈折率層および中屈折率層のバインダーは、アニオン性基が無機粒子の分散状態を維持する機能を有し、架橋又は重合構造がバインダーに皮膜形成能を付与して、無機粒子を含有する高屈折率層および中屈折率層の物理強度、耐薬品性、耐候性を改良する。
Furthermore, it is preferable to cause the binder of the high refractive index layer and the medium refractive index layer to undergo a crosslinking reaction or a polymerization reaction with the dispersant simultaneously with or after the coating of the layer.
The binder of the high refractive index layer and the medium refractive index layer produced in this way is, for example, the above-mentioned preferred dispersant and ionizing radiation curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer are crosslinked or polymerized to form a binder. The anionic group of the dispersant is incorporated. Furthermore, the binder of the high refractive index layer and the medium refractive index layer has a function in which the anionic group maintains the dispersion state of the inorganic particles, and the crosslinked or polymerized structure imparts a film forming ability to the binder and contains inorganic particles. To improve the physical strength, chemical resistance and weather resistance of the high refractive index layer and medium refractive index layer.
高屈折率層のバインダーは、該層の塗布組成物の固形分量に対して、5〜80質量%添加する。 The binder of the high refractive index layer is added in an amount of 5 to 80% by mass based on the solid content of the coating composition of the layer.
高屈折率層における無機粒子の含有量は、高屈折率層の質量に対し10〜90質量%であることが好ましく、より好ましくは15〜80質量%、特に好ましくは15〜75質量%である。無機粒子は高屈折率層内で二種類以上を併用してもよい。
高屈折率層の上に低屈折率層を有する場合、高屈折率層の屈折率は透明支持体の屈折率より高いことが好ましい。
高屈折率層に、芳香環を含む電離放射線硬化性化合物、フッ素以外のハロゲン化元素(例えば、Br,I,Cl等)を含む電離放射線硬化性化合物、S,N,P等の原子を含む電離放射線硬化性化合物などの架橋又は重合反応で得られるバインダーも好ましく用いることができる。
The content of the inorganic particles in the high refractive index layer is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 15 to 80% by mass, and particularly preferably 15 to 75% by mass with respect to the mass of the high refractive index layer. . Two or more kinds of inorganic particles may be used in combination in the high refractive index layer.
When the low refractive index layer is provided on the high refractive index layer, the refractive index of the high refractive index layer is preferably higher than the refractive index of the transparent support.
The high refractive index layer contains an ionizing radiation curable compound containing an aromatic ring, an ionizing radiation curable compound containing a halogenated element other than fluorine (for example, Br, I, Cl, etc.), and atoms such as S, N, P, etc. A binder obtained by a crosslinking or polymerization reaction such as an ionizing radiation curable compound can also be preferably used.
高屈折率層の膜厚は用途により適切に設計することができる。高屈折率層を後述する光学干渉層として用いる場合、30〜200nmが好ましく、より好ましくは50〜170nm、特に好ましくは60〜150nmである。 The film thickness of the high refractive index layer can be appropriately designed depending on the application. When using a high refractive index layer as an optical interference layer described later, the thickness is preferably 30 to 200 nm, more preferably 50 to 170 nm, and particularly preferably 60 to 150 nm.
高屈折率層のヘイズは、防眩機能を付与する粒子を含有しない場合、低いほど好ましい。5%以下であることが好ましく、さらに好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下である。
高屈折率層は、前記透明支持体上に直接、又は、他の層を介して構築することが好ましい。
The haze of the high refractive index layer is preferably as low as possible when it does not contain particles that impart an antiglare function. It is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less.
The high refractive index layer is preferably constructed directly on the transparent support or via another layer.
2−(4)低屈折率層
本発明のフィルムは、反射率を低減するため低屈折率層を用いる必要がある。
2- (4) Low Refractive Index Layer The film of the present invention needs to use a low refractive index layer in order to reduce the reflectance.
低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.46であることが好ましく、1.25〜1.46であることがより好ましく、1.30〜1.46であることが特に好ましい。
低屈折率層の厚さは、50〜200nmであることが好ましく、70〜100nmであることがさらに好ましい。低屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましく、2%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。具体的な低屈折率層の強度は、500g荷重の鉛筆硬度試験でH以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。
また、光学フィルムの防汚性能を改良するために、表面の水に対する接触角が90度以上であることが好ましい。更に好ましくは95度以上であり、特に好ましくは100度以上である。
The refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.20 to 1.46, more preferably 1.25 to 1.46, and particularly preferably 1.30 to 1.46.
The thickness of the low refractive index layer is preferably 50 to 200 nm, and more preferably 70 to 100 nm. The haze of the low refractive index layer is preferably 3% or less, more preferably 2% or less, and most preferably 1% or less. The specific strength of the low refractive index layer is preferably H or higher, more preferably 2H or higher, and most preferably 3H or higher in a pencil hardness test under a 500 g load.
Further, in order to improve the antifouling performance of the optical film, it is preferable that the contact angle of water on the surface is 90 degrees or more. More preferably, it is 95 degrees or more, and particularly preferably 100 degrees or more.
前記硬化性組成物は、(A)前記含フッ素ポリマー、(B)無機粒子、(C)オルガノシラン化合物を含有してなるのが好ましい。 The curable composition preferably contains (A) the fluoropolymer, (B) inorganic particles, and (C) an organosilane compound.
低屈折率層には、本発明の微粒子を分散・固定するためにバインダーが用いられる。バインダーとしては、前記ハードコート層で述べたバインダーを用いることが出来るが、バインダー自身の屈折率の低い含フッ素ポリマー、あるいは含フッ素ゾルゲル素材などを用いることが好ましい。含フッ素ポリマーあるいは含フッ素ゾルゲルとしては、熱または電離放射線により架橋し、形成される低屈折率層表面の動摩擦係数0.03〜0.30であり、水に対する接触角85〜120°となる素材が好ましい。 In the low refractive index layer, a binder is used for dispersing and fixing the fine particles of the present invention. As the binder, the binder described in the hard coat layer can be used, but it is preferable to use a fluorine-containing polymer having a low refractive index or a fluorine-containing sol-gel material. The fluorine-containing polymer or fluorine-containing sol-gel is a material that has a dynamic friction coefficient of 0.03 to 0.30 on the surface of the low refractive index layer formed by crosslinking by heat or ionizing radiation and a contact angle of 85 to 120 ° with water. Is preferred.
2−(5)帯電防止層、導電性層
本発明においては、帯電防止層を設けることがフイルム表面での静電気防止の点で好ましい。帯電防止層を形成する方法は、例えば、導電性微粒子と反応性硬化樹脂を含む導電性塗工液を塗工する方法、或いは透明膜を形成する金属や金属酸化物等を蒸着やスパッタリングして導電性薄膜を形成する方法等の従来公知の方法を挙げることができる。導電性層は、支持体に直接又は支持体との接着を強固にするプライマー層を介して形成することができる。また、帯電防止層を反射防止膜の一部として使用することもできる。この場合、最表層から近い層で使用する場合には、膜の厚さが薄くても十分に帯電防止性を得ることができる。
2- (5) Antistatic layer, conductive layer
In the present invention, it is preferable to provide an antistatic layer from the viewpoint of preventing static electricity on the film surface. The antistatic layer can be formed by, for example, applying a conductive coating solution containing conductive fine particles and a reactive curable resin, or depositing or sputtering a metal or metal oxide that forms a transparent film. Conventionally known methods such as a method of forming a conductive thin film can be listed. The conductive layer can be formed directly on the support or via a primer layer that strengthens adhesion to the support. Further, the antistatic layer can be used as a part of the antireflection film. In this case, when used in a layer close to the outermost layer, sufficient antistatic properties can be obtained even if the film is thin.
帯電防止層の厚さは、0.01〜10μmが好ましく、0.03〜7μmであることがより好ましく、0.05〜5μmであることがさらに好ましい。帯電防止層の表面抵抗は、105〜1012Ω/sqであることが好ましく、105〜109Ω/sqであることがさらに好ましく、105〜108Ω/sqであることが最も好ましい。帯電防止層の表面抵抗は、四探針法により測定することができる。 The thickness of the antistatic layer is preferably from 0.01 to 10 μm, more preferably from 0.03 to 7 μm, and even more preferably from 0.05 to 5 μm. The surface resistance of the antistatic layer is preferably 105 to 1012 Ω / sq, more preferably 105 to 109 Ω / sq, and most preferably 105 to 108 Ω / sq. The surface resistance of the antistatic layer can be measured by a four probe method.
帯電防止層は、実質的に透明であることが好ましい。具体的には、帯電防止層のヘイズが、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。波長550nmの光の透過率が、50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましく、70%以上であることが最も好ましい。
本発明の帯電防止層は、強度が優れており、具体的な帯電防止層の強度は、1kg荷重の鉛筆硬度で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがより好ましく、3H以上であることがさらに好ましく、4H以上であることが最も好ましい。
The antistatic layer is preferably substantially transparent. Specifically, the haze of the antistatic layer is preferably 10% or less, more preferably 5% or less, further preferably 3% or less, and most preferably 1% or less. . The transmittance of light having a wavelength of 550 nm is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, further preferably 65% or more, and most preferably 70% or more.
The antistatic layer of the present invention has excellent strength, and the specific antistatic layer has a pencil hardness of 1 kg, preferably H or higher, more preferably 2H or higher, more preferably 3H or higher. Is more preferable, and 4H or more is most preferable.
2−(6)防汚層
本発明の最表面には防汚層を設けることができる。防汚層は反射防止層の表面エネルギーを下げ、親水性あるいは親油性の汚れを付きにくくするものである。 防汚層には含フッ素ポリマーや防汚剤を用いて形成することができる。
防汚層の厚さは2〜100nmであることが好ましく、5〜30nmであることがさらに好ましい。
2- (6) Antifouling layer An antifouling layer can be provided on the outermost surface of the present invention. The antifouling layer lowers the surface energy of the antireflection layer and makes it difficult to attach hydrophilic or lipophilic stains. The antifouling layer can be formed using a fluorine-containing polymer or an antifouling agent.
The thickness of the antifouling layer is preferably 2 to 100 nm, and more preferably 5 to 30 nm.
2−(7)干渉ムラ(虹ムラ)防止層
透明支持体とハードコート層、または透明支持体と防眩層に実質的な屈折率差(屈折率差が0.03以上)がある場合、透明支持体/ハードコート層、または透明支持体/防眩界面で反射光が生じる。この反射光は反射防止層表面での反射光と干渉し、ハードコート層(または防眩層)の微妙な膜厚ムラに起因した干渉ムラを生じることがある。この様な干渉ムラを防止するために、例えば透明支持体とハードコート層(または防眩層)の間に中間の屈折率nPを有し、膜厚dPが下記式を満たす様な干渉ムラ防止層を設けることもできる。
2- (7) Interference unevenness (rainbow unevenness) prevention layer When there is a substantial refractive index difference (refractive index difference of 0.03 or more) between the transparent support and the hard coat layer, or between the transparent support and the antiglare layer, Reflected light is generated at the transparent support / hard coat layer or at the transparent support / antiglare interface. This reflected light interferes with the reflected light on the surface of the antireflection layer, and may cause interference unevenness due to subtle film thickness unevenness of the hard coat layer (or antiglare layer). In order to prevent such interference unevenness, for example, an interference having an intermediate refractive index n P between the transparent support and the hard coat layer (or antiglare layer) and a film thickness d P satisfying the following equation: An unevenness prevention layer can also be provided.
数式(dp)
dP=(2N−1)×λ/(4nP)
但し、λは可視光の波長で450〜650nmの範囲の何れかの値、Nは自然数を表す。
Formula (dp)
d P = (2N−1) × λ / (4n P )
However, λ is a wavelength of visible light and any value in the range of 450 to 650 nm, and N represents a natural number.
また、反射防止フィルムを画像表示等に貼合する場合、透明支持体の反射防止層を積層していない側に粘着剤層(または接着剤層)を積層する場合がある。この様な態様で、透明支持体と粘着剤層(または接着剤層)の間に実質的な屈折率差(0.03以上)がある場合、透明支持体/粘着剤層(または接着剤層)の反射光が生じ、この反射光が、反射防止層表面の反射光などと干渉し、上記と同様に支持体やハードコート層の膜厚ムラに起因した干渉ムラを生じることがある。この様な干渉ムラを防止する目的で透明支持体の反射防止層を積層していない側に上記と同様の干渉ムラ防止層を設けることもできる。 Moreover, when bonding an antireflection film to an image display etc., an adhesive layer (or adhesive layer) may be laminated | stacked on the side which has not laminated | stacked the antireflection layer of a transparent support body. In such an embodiment, when there is a substantial refractive index difference (0.03 or more) between the transparent support and the pressure-sensitive adhesive layer (or adhesive layer), the transparent support / pressure-sensitive adhesive layer (or adhesive layer) The reflected light interferes with the reflected light on the surface of the antireflection layer, and the interference unevenness due to the film thickness unevenness of the support or the hard coat layer may occur as described above. For the purpose of preventing such interference unevenness, an interference unevenness preventing layer similar to the above can be provided on the side of the transparent support on which the antireflection layer is not laminated.
尚、この様な干渉ムラ防止層に関しては特開2004−345333号公報に詳しく記載されており、本発明ではここで紹介されている干渉ムラ防止層を用いることもできる。 Such an interference non-uniformity prevention layer is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-345333, and the interference non-uniformity prevention layer introduced here can also be used in the present invention.
2−(8)易接着層
本発明のフィルムには易接着層を塗設することもできる。易接着層とは、例えば、偏光板用保護フィルムとその隣接層、あるいはハードコート層と支持体とを接着し易くする機能を付与する層のことをいう。
易接着処理としては、ポリエステル、アクリル酸エステル、ポリウレタン、ポリエチレンイミン、シランカップリング剤等からなる易接着剤により透明プラスチックフィルム上に易接着層を設ける処理が挙げられる。
本技術にて好ましく用いられる易接着層の例としては、−COOM(Mは水素原子またはカチオンを表す)基を有する高分子化合物を含有する層を含むものであり、さらに好ましい態様はフィルム基材側に−COOM基を有する高分子化合物を含有する層を設け、それに隣接させて偏光膜側に親水性高分子化合物を主たる成分として含む層を設けたものである。ここでいう−COOM基を有する高分子化合物としては例えば−COOM基を有するスチレン−マレイン酸共重合体や−COOM基を有する酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸−無水マレイン酸共重合体などであり、特に−COOM基を有する酢酸ビニル−マレイン酸共重合体を用いると好ましい。このような高分子化合物を単独でまたは2種以上併用して用い、好ましい重量平均分子量としては500〜500,000程度のものであるとよい。−COOM基を有する高分子化合物の特に好ましい例は特開平6−094915号、特開平7−333436号各公報記載のものが好ましく用いられる。
2- (8) Easy-Adhesion Layer An easy-adhesion layer can be applied to the film of the present invention. An easy-adhesion layer means the layer which provides the function which makes it easy to adhere | attach a protective film for polarizing plates, its adjacent layer, or a hard-coat layer and a support body, for example.
Examples of the easy adhesion treatment include a treatment of providing an easy adhesion layer on a transparent plastic film with an easy adhesive composed of polyester, acrylic acid ester, polyurethane, polyethyleneimine, silane coupling agent and the like.
Examples of the easy-adhesion layer preferably used in the present technology include a layer containing a polymer compound having a -COOM (M represents a hydrogen atom or a cation) group, and a more preferable embodiment is a film substrate. A layer containing a polymer compound having a —COOM group is provided on the side, and a layer containing a hydrophilic polymer compound as a main component is provided on the polarizing film side adjacent to the layer. Examples of the polymer compound having -COOM group herein include styrene-maleic acid copolymer having -COOM group, vinyl acetate-maleic acid copolymer having -COOM group, and vinyl acetate-maleic acid-maleic anhydride. For example, a vinyl acetate-maleic acid copolymer having a -COOM group is preferably used. These polymer compounds are used alone or in combination of two or more, and the preferred weight average molecular weight is about 500 to 500,000. Particularly preferred examples of the polymer compound having a —COOM group include those described in JP-A-6-094915 and JP-A-7-333436.
また親水性高分子化合物として好ましくは、親水性セルロース誘導体(例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシセルロース等)、ポリビニルアルコール誘導体(例えば、ポリビニルアルコール、酢酸ビニルービニルアルコール共重合体、ポリビニルアセタール、ポリビニルホルマール、ポリビニルベンザール等)、天然高分子化合物(例えば、ゼラチン、カゼイン、アラビアゴム等)、親水性ポリエステル誘導体(例えば、部分的にスルホン化されたポリエチレンテレフタレート等)、親水性ポリビニル誘導体(例えば、ポリ−N−ビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリビニルインダゾール、ポリビニルピラゾール等)が挙げられ、単独或いは2種以上併用して用いられる。
易接着層の厚みとしては0.05〜1.0μmの範囲が好ましい。0.05μmより薄いと十分な接着性が得られ難く、また、1.0μmより厚いと接着性の効果は飽和する。
The hydrophilic polymer compound is preferably a hydrophilic cellulose derivative (eg, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxy cellulose, etc.), a polyvinyl alcohol derivative (eg, polyvinyl alcohol, vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl acetal, polyvinyl formal). , Polyvinyl benzal, etc.), natural polymer compounds (eg, gelatin, casein, gum arabic, etc.), hydrophilic polyester derivatives (eg, partially sulfonated polyethylene terephthalate), hydrophilic polyvinyl derivatives (eg, poly -N-vinylpyrrolidone, polyacrylamide, polyvinylindazole, polyvinylpyrazole and the like), and may be used alone or in combination of two or more.
The thickness of the easy adhesion layer is preferably in the range of 0.05 to 1.0 μm. If it is thinner than 0.05 μm, it is difficult to obtain sufficient adhesiveness, and if it is thicker than 1.0 μm, the adhesive effect is saturated.
2−(9)カール防止層
本技術のフィルムには、カール防止加工を施すこともできる。カール防止加工とは、これを施した面を内側にして丸まろうとする機能を付与するものであるが、この加工を施すことによって、透明樹脂フィルムの片面に何らかの表面加工をして、両面に異なる程度・種類の表面加工を施した際に、その面を内側にしてカールしようとするのを防止する働きをするものである。
カール防止層は基材の防眩層または反射防止層を有する側と反対側に設ける態様或いは、例えば透明樹脂フィルムの片面に易接着層を塗設する場合もあり、また逆面にカール防止加工を塗設するような態様が挙げられる。
2- (9) Anti-curl layer The film of the present technology may be subjected to anti-curl processing. Anti-curl processing gives the function of trying to curl with the surface to which it is applied inside, but by applying this processing, some surface processing is performed on one side of the transparent resin film, It works to prevent curling with the surface facing inward when different degrees and types of surface treatment are applied.
The anti-curl layer may be provided on the side opposite to the side having the anti-glare layer or anti-reflection layer of the base material, or for example, an easy-adhesion layer may be coated on one side of the transparent resin film, and the anti-curl processing is performed on the opposite side The mode which coats is mentioned.
カール防止加工の具体的方法としては、溶剤塗布によるもの、溶剤とセルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートプロピオネート等の透明樹脂層を塗設するもの等が挙げられる。溶剤による方法とは、具体的には偏光板用保護フィルムとして用いるセルロースアシレートフィルムを溶解させる溶剤または膨潤させる溶剤を含む組成物を塗布することによって行われる。これらのカールを防止する機能を有する層の塗布液は従ってケトン系、エステル系の有機溶剤を含有するものが好ましい。好ましいケトン系の有機溶媒の例としてはアセトン、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、乳酸エチル、アセチルアセトン、ジアセトンアルコール、イソホロン、エチル−n−ブチルケトン、ジイソプロピルケトン、ジエチルケトン、ジ−n−プロピルケトン、メチルシクロヘキサノン、メチル−n−ブチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、メチル−n−へプチルケトン等であり、好ましいエステル系の有機溶剤の例としては酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル等が挙げられる。しかしながら、用いる溶剤としては溶解させる溶剤および/または膨潤させる溶剤の混合物の他、さらに溶解させない溶剤を含む場合もあり、これらを透明樹脂フィルムのカール度合や樹脂の種類によって適宜の割合で混合した組成物および塗布量を用いて行う。この他にも、透明ハード加工や帯電防止加工を施してもカール防止機能を発揮する。 Specific examples of the anti-curl processing include solvent coating, and a method of applying a solvent and a transparent resin layer such as cellulose triacetate, cellulose diacetate, and cellulose acetate propionate. The method using a solvent is specifically performed by applying a composition containing a solvent for dissolving or swelling a cellulose acylate film used as a protective film for a polarizing plate. Accordingly, the coating solution for the layer having a function of preventing curling preferably contains a ketone-based or ester-based organic solvent. Examples of preferable ketone-based organic solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl lactate, acetyl acetone, diacetone alcohol, isophorone, ethyl-n-butyl ketone, diisopropyl ketone, diethyl ketone, di-n-propyl ketone, Examples thereof include methylcyclohexanone, methyl-n-butyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl-n-hexyl ketone, methyl-n-heptyl ketone, etc. Examples of preferable ester organic solvents include methyl acetate, ethyl acetate, acetic acid Examples include butyl, methyl lactate, and ethyl lactate. However, as a solvent to be used, in addition to a solvent mixture to be dissolved and / or a solvent to be swollen, it may further contain a solvent that does not dissolve, and a composition in which these are mixed at an appropriate ratio depending on the degree of curl of the transparent resin film and the type of resin. This is done using the product and the coating amount. In addition, the anti-curl function is exhibited even if transparent hard processing or antistatic processing is applied.
2−(10)水吸収層
本発明のフィルムには水吸収剤を使用することができる。水吸収剤は、アルカリ土類金属を中心に、水吸収機能を有する化合物から選択することができる。例えば、BaO、SrO、CaO、およびMgOなどが挙げられる。さらに、Ti、Mg、Ba、Caの様な金属元素から選択することもできる。これらの吸収剤粒子の粒子サイズは、好ましくは100nm以下であり、50nm以下で使用されるのがさらに好ましい。
これらの水吸収剤を含む層は前述のバリア層と同様に真空下蒸着法等を使って作成してもよいし、ナノ粒子を各種方法で作成して用いてもよい。層の厚みは1〜100nmが好ましく、1〜10nmがより好ましい。水吸収剤を含む層は、支持体と積層体(バリア層と有機層の積層体)の間、積層体の最上層、積層体の間、或いは、積層体中の有機層或いはバリア層中に添加されていてもよい。バリア層に添加する場合には共蒸着法を用いることが好ましい。
2- (10) Water Absorbing Layer A water absorbent can be used in the film of the present invention. The water absorbent can be selected from compounds having a water absorption function, mainly alkaline earth metals. Examples thereof include BaO, SrO, CaO, and MgO. Further, it can be selected from metal elements such as Ti, Mg, Ba, and Ca. The particle size of these absorbent particles is preferably 100 nm or less, and more preferably 50 nm or less.
The layer containing these water absorbents may be prepared by using a vacuum deposition method or the like in the same manner as the barrier layer described above, or nanoparticles may be prepared by various methods. The thickness of the layer is preferably 1 to 100 nm, and more preferably 1 to 10 nm. The layer containing the water absorbent is between the support and the laminate (a laminate of the barrier layer and the organic layer), between the uppermost layer of the laminate, between the laminates, or in the organic layer or barrier layer in the laminate. It may be added. When added to the barrier layer, a co-evaporation method is preferably used.
2−(11)プライマー層・無機薄膜層
本発明のフィルムでは、支持体と積層体との間に、公知のプライマー層または無機薄膜層を設置することでガスバリアー性を高めたりすることができる。
プライマー層としては、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等を用いることが可能であるが、本発明においてはこのプライマー層として有機無機ハイブリッド層を、無機薄膜層として無機蒸着層またはゾルーゲル法による緻密な無機コーティング薄膜が好ましい。無機蒸着層としては、シリカ、ジルコニア、アルミナ等の蒸着層が好ましい。無機蒸着層は真空蒸着法、スパッタリング法等により形成することができる。
2- (11) Primer Layer / Inorganic Thin Film Layer In the film of the present invention, the gas barrier property can be enhanced by installing a known primer layer or inorganic thin film layer between the support and the laminate. .
As the primer layer, for example, an acrylic resin, an epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin or the like can be used. In the present invention, an organic-inorganic hybrid layer is used as the primer layer, an inorganic vapor deposition layer or a sol-gel is used as the inorganic thin film layer. A dense inorganic coating thin film by the method is preferred. As an inorganic vapor deposition layer, vapor deposition layers, such as a silica, a zirconia, an alumina, are preferable. The inorganic vapor deposition layer can be formed by a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, or the like.
3.フイルムの層構成
本発明のフィルムについては、上記のような層を用い、公知の層構成を使用することができる。たとえば、代表的な例としては以下のようなものがある。
a.支持体/ハードコート層
b.支持体/ハードコート層/低屈折率層(図1参照)
c.支持体/ハードコート層/高屈折率層/低屈折率層(図2参照)
d.支持体/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層(図3参照)。
3. Film Layer Structure For the film of the present invention, a known layer structure can be used using the above-described layers. For example, the following are typical examples.
a. Support / hard coat layer b. Support / hard coat layer / low refractive index layer (see FIG. 1)
c. Support / hard coat layer / high refractive index layer / low refractive index layer (see FIG. 2)
d. Support / hard coat layer / medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index layer (see FIG. 3).
b(図1)のように、支持体(1)上にハードコート層(2)を塗布した上に、低屈折率層(5)を積層すると、反射防止フィルムとして好適に用いることができる。低屈折率層(5)はハードコート層の上に光の波長の1/4前後の膜厚で形成することにより、薄膜干渉の原理により表面反射を低減することができる。
また、c(図2)のように支持体(1)上にハードコート層(2)を塗布した上に、高屈折率層(4)、低屈折率層(2)を積層しても反射防止フィルムとして好適に用いることができる。さらに、d(図3)のように支持体、ハードコート層(2)、中屈折率層(3)、高屈折率層(4)、そして低屈折率層(5)の順序の層構成を設置することにより、反射率を1%以下とすることができる。
When the hard coat layer (2) is applied on the support (1) and the low refractive index layer (5) is laminated as shown in FIG. 1 (b), it can be suitably used as an antireflection film. By forming the low refractive index layer (5) on the hard coat layer with a film thickness of about 1/4 of the wavelength of light, surface reflection can be reduced by the principle of thin film interference.
Moreover, even if the high refractive index layer (4) and the low refractive index layer (2) are laminated after the hard coat layer (2) is applied on the support (1) as shown in FIG. It can use suitably as a prevention film. Further, as shown in FIG. 3 (d), the support, the hard coat layer (2), the medium refractive index layer (3), the high refractive index layer (4), and the low refractive index layer (5) are arranged in this order. By installing, the reflectance can be reduced to 1% or less.
aないしdの構成において、ハードコート層(2)は防眩性を有する防眩層とすることができる。防眩性は図4に示されるようなマット粒子の分散によるものでも、図5に示されるようなエンボス加工などの方法による表面の賦形によって形成されてもよい。マット粒子の分散によって形成される防眩層は、バインダーとバインダー中に分散された透光性粒子とからなる。防眩性を有する防眩層は、好ましくは防眩性とハードコート性を兼ね備えており、複数層、例えば2層〜4層で構成されていてもよい。 In the constitutions a to d, the hard coat layer (2) can be an antiglare layer having antiglare properties. The antiglare property may be formed by dispersion of matte particles as shown in FIG. 4 or may be formed by surface shaping by a method such as embossing as shown in FIG. The antiglare layer formed by dispersing the matte particles is composed of a binder and translucent particles dispersed in the binder. The antiglare layer having antiglare properties preferably has both antiglare properties and hard coat properties, and may be composed of a plurality of layers, for example, 2 to 4 layers.
また透持体とそれよりも表面側の層の間あるいは最表面に設けても良い層として、干渉ムラ(虹ムラ)防止層、帯電防止層(ディスプレイ側からの表面抵抗値を下げる等の要求がある場合や表面等へのゴミつきが問題となる場合)、別のハードコート層(1層のハードコート層ないし防眩層だけで硬度が不足する場合)、ガスバリアー層、水吸収層(防湿層)、密着改良層、防汚層(汚染防止層)、等が挙げられる。
本発明における反射防止層を有する防眩性反射防止フィルムを構成する各層の屈折率は以下の関係を満たすことが好ましい。
ハードコート層の屈折率>透明支持体の屈折率>低屈折率層の屈折率
In addition, interference unevenness (rainbow unevenness) prevention layer, antistatic layer (reduction of surface resistance value from the display side, etc.) may be provided between the support and the surface layer or the outermost layer. Or when there is a problem with dust on the surface), another hard coat layer (when one hard coat layer or antiglare layer is insufficient in hardness), gas barrier layer, water absorption layer ( Moisture-proof layer), adhesion improving layer, antifouling layer (contamination preventing layer), and the like.
The refractive index of each layer constituting the antiglare antireflection film having an antireflection layer in the invention preferably satisfies the following relationship.
Refractive index of hard coat layer> refractive index of transparent support> refractive index of low refractive index layer
4.製造方法
本発明のフィルムは以下の方法で形成することができるが、この方法に制限されない。
4−(1)塗布液の調整
4). Manufacturing Method The film of the present invention can be formed by the following method, but is not limited to this method.
4- (1) Adjustment of coating solution
<調製>
まず、各層を形成するための成分を含有した塗布液が調製される。その際、溶剤の揮発量を最小限に抑制することにより、塗布液中の含水率の上昇を抑制できる。塗布液中の含水率は5%以下が好ましく、2%以下がより好ましい。溶剤の揮発量の抑制は、各素材をタンクに投入後の攪拌時の密閉性を向上すること、移液作業時の塗布液の空気接触面積を最小化すること等で達成される。また、塗布中、或いはその前後に塗布液中の含水率を低減する手段を設けてもよい。
<Preparation>
First, a coating solution containing components for forming each layer is prepared. In that case, the raise of the moisture content in a coating liquid can be suppressed by suppressing the volatilization amount of a solvent to the minimum. The moisture content in the coating solution is preferably 5% or less, more preferably 2% or less. The suppression of the volatilization amount of the solvent is achieved by improving the hermeticity at the time of stirring after putting each material into the tank, minimizing the air contact area of the coating liquid during the transfer operation, and the like. Moreover, you may provide the means to reduce the moisture content in a coating liquid during application | coating, or before and behind that.
<塗布液物性>
本発明の塗布方式は液物性により塗布可能な上限の速度が大きく影響を受けるため、塗布する瞬間の液物性、特に粘度及び表面張力を制御する必要がある。
本発明の低屈折率層の粘度については2.0[mPa・s]以下であることが好ましく、更に好ましくは1.5[mPa・s]以下、最も好ましくは1.0[mPa・s]以下である。塗布液によってはせん断速度により粘度が変化するものもあるため、上記の値は塗布される瞬間のせん断速度における粘度を示している。塗布液にチキソトロピー剤を添加して、高せん断のかかる塗布時は粘度が低く、塗布液にせん断が殆どかからない乾燥時は粘度が高くなると乾燥時のムラが発生しにくくなり、好ましい。
また、液物性ではないが、透明支持体に塗り付けられる塗布液の量も塗布可能な上限の速度に影響を与える。透明支持体に塗り付けられる塗布液の量は2.0〜5.0[ml/m2]であることが好ましい。透明支持体に塗り付けられる塗布液の量を増やすと塗布可能な上限の速度が上がるため好ましいが、透明支持体に塗り付けられる塗布液の量を増やしすぎると乾燥にかかる負荷が大きくなるため、液処方・工程条件によって最適な透明支持体に塗り付けられる塗布液の量を決めることが好ましい。
表面張力については、15〜36[mN/m]の範囲にあることが好ましい。レベリング剤を添加するなどして表面張力を低下させることは乾燥時のムラが抑止されるため好ましい。一方、表面張力が下がりすぎると塗布可能な上限の速度が低下してしまうため、17[mN/m]から32[mN/m]の範囲がより好まく、19[mN/m]から26[mN/m]の範囲が更に好ましい。
<Physical properties of coating solution>
In the coating method of the present invention, the upper limit speed at which coating is possible is greatly affected by the liquid physical properties, so it is necessary to control the liquid physical properties, particularly the viscosity and surface tension at the moment of coating.
The viscosity of the low refractive index layer of the present invention is preferably 2.0 [mPa · s] or less, more preferably 1.5 [mPa · s] or less, and most preferably 1.0 [mPa · s]. It is as follows. Since there are some coating solutions whose viscosity changes depending on the shear rate, the above value indicates the viscosity at the shear rate at the moment of coating. When a thixotropic agent is added to the coating solution and the coating solution is subjected to high shear, the viscosity is low, and when the coating solution is hardly sheared, if the viscosity is high, unevenness during drying is less likely to occur.
Moreover, although it is not a liquid physical property, the quantity of the coating liquid apply | coated to a transparent support body also affects the upper limit speed | rate which can be apply | coated. The amount of the coating solution applied to the transparent support is preferably 2.0 to 5.0 [ml / m 2 ]. Increasing the amount of the coating liquid applied to the transparent support is preferable because the upper limit of the application rate can be increased, but if the amount of the coating liquid applied to the transparent support is increased too much, the load on drying increases. It is preferable to determine the optimal amount of coating liquid to be applied to the transparent support depending on the liquid formulation and process conditions.
The surface tension is preferably in the range of 15 to 36 [mN / m]. It is preferable to reduce the surface tension by adding a leveling agent or the like because unevenness during drying is suppressed. On the other hand, if the surface tension is too low, the upper limit speed at which coating can be performed is reduced. Therefore, the range of 17 [mN / m] to 32 [mN / m] is more preferable, and 19 [mN / m] to 26 [ mN / m] is more preferable.
<濾過>
塗布に用いる塗布液は、塗布前に濾過することが好ましい。濾過のフィルターは、塗布液中の成分が除去されない範囲でできるだけ孔径の小さいものを使うことが好ましい。濾過には絶対濾過精度が0.1〜10μmのフィルターが用いられ、さらには絶対濾過精度が0.1〜5μmであるフィルタを用いることが好ましく用いられる。フィルターの厚さは、0.1〜10mmが好ましく、更には0.2〜2mmが好ましい。その場合、ろ過圧力は1.5MPa以下、より好ましくは1.0MPa以下、更には0.2MPa以下で濾過することが好ましい。
ろ過フィルター部材は、塗布液に影響を及ぼさなければ特に限定されない。具体的には、前記した無機化合物の湿式分散物のろ過部材と同様のものが挙げられる。
また、濾過した塗布液を、塗布直前に超音波分散して、脱泡、分散物の分散保持を補助することも好ましい。
<Filtration>
The coating solution used for coating is preferably filtered before coating. As a filter for filtration, it is preferable to use a filter having a pore diameter as small as possible within a range in which components in the coating solution are not removed. For filtration, a filter having an absolute filtration accuracy of 0.1 to 10 μm is used, and a filter having an absolute filtration accuracy of 0.1 to 5 μm is preferably used. The thickness of the filter is preferably 0.1 to 10 mm, and more preferably 0.2 to 2 mm. In that case, the filtration pressure is preferably 1.5 MPa or less, more preferably 1.0 MPa or less, and further preferably 0.2 MPa or less.
The filtration filter member is not particularly limited as long as it does not affect the coating solution. Specifically, the same thing as the filtration member of the wet dispersion of an inorganic compound mentioned above is mentioned.
Further, it is also preferable that the filtered coating solution is ultrasonically dispersed immediately before coating to assist defoaming and dispersion holding of the dispersion.
4−(2)塗布前の処理
本発明で使用する支持体は、塗布前に表面処理を施すことが好ましい。具体的方法としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理または紫外線照射処理が挙げられる。また、特開平7−333433号公報に記載のように、下塗り層を設けることも好ましく利用される。
4- (2) Treatment before coating The support used in the present invention is preferably subjected to a surface treatment before coating. Specific examples include corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, acid treatment, alkali treatment, and ultraviolet irradiation treatment. In addition, as described in JP-A-7-333433, it is preferable to provide an undercoat layer.
さらに、塗布が行われる前工程としての除塵工程に用いられる除塵方法として、特開昭59−150571号公報に記載のフィルム表面に不織布や、ブレード等を押しつける方法、特開平10−309553号公報に記載の清浄度の高い空気を高速で吹き付けて付着物をフィルム表面から剥離させ、近接した吸い込み口で吸引する方法、特開平7−333613号公報に記載される超音波振動する圧縮空気を吹き付けて付着物を剥離させ、吸引する方法(伸興社製、ニューウルトラクリーナー等)等の乾式除塵法が挙げられる。
また、洗浄槽中にフィルムを導入し、超音波振動子により付着物を剥離させる方法、特公昭49−13020号公報に記載されているフィルムに洗浄液を供給したあと、高速空気の吹き付け、吸い込みを行なう方法、特開2001−38306号に記載のように、ウェブを液体でぬらしたロールで連続的に擦った後、擦った面に液体を噴射して洗浄する方法等の湿式除塵法を用いることができる。このような除塵方法の内、超音波除塵による方法もしくは湿式除塵による方法が、除塵効果の点で特に好ましい。
また、このような除塵工程を行う前に、フィルム支持体上の静電気を除電しておくことは、除塵効率を上げ、ゴミの付着を抑える点で特に好ましい。このような除電方法としては、コロナ放電式のイオナイザ、UV、軟X線等の光照射式のイオナイザ等を用いることができる。除塵、塗布前後のフィルム支持体の帯電圧は、1000V以下が望ましく、好ましくは300V以下、特に好ましくは、100V以下である。
Furthermore, as a dust removing method used in the dust removing step as a pre-process for application, a method of pressing a nonwoven fabric, a blade or the like on the film surface described in JP-A-59-150571, JP-A-10-309553 A method of blowing the air with high cleanliness described at a high speed to peel off the deposits from the film surface and sucking it with a suction port close to it, blowing compressed air that is ultrasonically vibrated as described in JP-A-7-333613 Examples thereof include a dry dust removing method such as a method for peeling and sucking adhered substances (manufactured by Shinkosha, New Ultra Cleaner, etc.).
In addition, a method of introducing a film into a cleaning tank and peeling off deposits with an ultrasonic vibrator, supplying a cleaning liquid to the film described in Japanese Patent Publication No. 49-13020, and then blowing and sucking high-speed air As described in JP-A-2001-38306, a wet dust removal method such as a method in which a web is continuously rubbed with a roll wetted with a liquid and then washed by spraying the liquid onto the rubbed surface is used. Can do. Among such dust removal methods, a method using ultrasonic dust removal or a method using wet dust removal is particularly preferable in terms of dust removal effect.
In addition, it is particularly preferable to remove static electricity on the film support before performing such a dust removal step from the viewpoint of increasing dust removal efficiency and suppressing adhesion of dust. As such a static elimination method, a corona discharge ionizer, a light irradiation ionizer such as UV or soft X-ray, or the like can be used. The charged voltage of the film support before and after dust removal and coating is desirably 1000 V or less, preferably 300 V or less, and particularly preferably 100 V or less.
フィルムの平面性を保持する観点から、これら処理においてセルロースアシレートフィルムの温度をTg以下、具体的には150℃以下とすることが好ましい。
本発明のフィルムを偏光板の保護フィルムとして使用する場合のようにセルロースアシレートフィルムを偏光膜と接着させる場合には、偏光膜との接着性の観点から、酸処理またはアルカリ処理、すなわちセルロースアシレートに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。
接着性などの観点から、セルロースアシレートフィルムの表面エネルギーは、55mN/m以上であることが好ましく、60mN/m以上75mN/m以下であることが更に好ましく、上記表面処理により調整することができる。
From the viewpoint of maintaining the flatness of the film, the temperature of the cellulose acylate film in these treatments is preferably Tg or less, specifically 150 ° C. or less.
When the cellulose acylate film is adhered to the polarizing film as in the case of using the film of the present invention as a protective film for a polarizing plate, from the viewpoint of adhesiveness to the polarizing film, acid treatment or alkali treatment, that is, cellulose acylate. It is particularly preferred to carry out a saponification treatment on the rate.
From the viewpoint of adhesiveness and the like, the surface energy of the cellulose acylate film is preferably 55 mN / m or more, more preferably 60 mN / m or more and 75 mN / m or less, and it can be adjusted by the surface treatment. .
4−(3)塗布
本発明のフィルムの各層は以下の塗布方法により形成することができるが、この方法に制限されない。
ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法(ダイコート法)(米国特許2681294号明細書参照)、マイクログラビアコート法等の公知の方法が用いられ、その中でもマイクログラビアコート法、ダイコート法が好ましい。
4- (3) Coating Each layer of the film of the present invention can be formed by the following coating method, but is not limited to this method.
Dip coating method, air knife coating method, curtain coating method, roller coating method, wire bar coating method, gravure coating method or extrusion coating method (die coating method) (see US Pat. No. 2,681,294), micro gravure coating method, etc. Known methods are used, and among them, the microgravure coating method and the die coating method are preferable.
本発明で用いられるマイクログラビアコート法とは、直径が約10〜100mm、好ましくは約20〜50mmで全周にグラビアパターンが刻印されたグラビアロールを支持体の下方に、かつ支持体の搬送方向に対してグラビアロールを逆回転させると共に、該グラビアロールの表面からドクターブレードによって余剰の塗布液を掻き落として、定量の塗布液を前記支持体の上面が自由状態にある位置におけるその支持体の下面に塗布液を転写させて塗工することを特徴とするコート法である。ロール形態の透明支持体を連続的に巻き出し、該巻き出された支持体の一方の側に、少なくともハードコート層乃至フッ素含有オレフィン系重合体を含む低屈折率層の内の少なくとも一層をマイクログラビアコート法によって塗工することができる。 The micro gravure coating method used in the present invention is a gravure roll having a diameter of about 10 to 100 mm, preferably about 20 to 50 mm and engraved with a gravure pattern on the entire circumference, below the support and in the transport direction of the support. The gravure roll is rotated in reverse with respect to the gravure roll, the excess coating liquid is scraped off from the surface of the gravure roll by a doctor blade, and a fixed amount of the coating liquid is removed from the support in a position where the upper surface of the support is in a free state. The coating method is characterized in that the coating liquid is transferred onto the lower surface for coating. A roll-shaped transparent support is continuously unwound, and at least one layer of at least one of a hard coat layer or a low refractive index layer containing a fluorine-containing olefin-based polymer is formed on one side of the unwound support. It can be applied by a gravure coating method.
マイクログラビアコート法による塗工条件としては、グラビアロールに刻印されたグラビアパターンの線数は50〜800本/インチが好ましく、100〜300本/インチがより好ましく、グラビアパターンの深度は1〜600μmが好ましく、5〜200μmがより好ましく、グラビアロールの回転数は3〜800rpmであることが好ましく、5〜200rpmであることがより好ましく、支持体の搬送速度は0.5〜100m/分であることが好ましく、1〜50m/分がより好ましい。 As coating conditions by the micro gravure coating method, the number of gravure patterns imprinted on the gravure roll is preferably 50 to 800 lines / inch, more preferably 100 to 300 lines / inch, and the depth of the gravure pattern is 1 to 600 μm. Is preferable, 5 to 200 μm is more preferable, the rotation speed of the gravure roll is preferably 3 to 800 rpm, more preferably 5 to 200 rpm, and the conveyance speed of the support is 0.5 to 100 m / min. It is preferably 1 to 50 m / min.
本発明のフィルムを高い生産性で供給するために、エクストルージョン法(ダイコート法)が好ましく用いられる。特に、ハードコート層や反射防止層のような、ウエット塗布量の少ない領域(20cc/m2以下)では、特開2006−122889に記載の製造方法を採用することで、塗膜の均一性を向上させることができる。 In order to supply the film of the present invention with high productivity, an extrusion method (die coating method) is preferably used. In particular, in a region with a small amount of wet coating (20 cc / m 2 or less), such as a hard coat layer or an antireflection layer, the uniformity of the coating film can be improved by adopting the production method described in JP-A-2006-122889. Can be improved.
4−(4)<乾燥>
本発明のフィルムは、支持体上に直接又は他の層を介して塗布された後、溶剤を乾燥するために加熱されたゾーンにウェブで搬送されることが好ましい。
溶剤を乾燥する方法としては、各種の知見を利用することができる。具体的な知見としては特開2001−286817号、同2001−314798号、同2003−126768号、同2003−315505号、同2004−34002号などが挙げられる。
乾燥ゾーンの温度は25℃〜140℃が好ましく、乾燥ゾーンの前半は比較的低温であり、後半は比較的高温であることが好ましい。但し、各層の塗布組成物に含有される溶剤以外の成分の揮発が始まる温度以下であることが好ましい。例えば、紫外線硬化樹脂と併用される市販の光ラジカル発生剤のなかには120℃の温風中で数分以内にその数10%前後が揮発してしまうものもあり、また、単官能、2官能のアクリレートモノマー等は100℃の温風中で揮発が進行するものもある。そのような場合には、前記のように各層の塗布組成物に含有される溶剤以外の成分の揮発が始まる温度以下であることが好ましい。
4- (4) <Drying>
The film of the present invention is preferably applied on a support directly or via another layer and then conveyed by a web to a heated zone to dry the solvent.
Various knowledges can be used as a method for drying the solvent. Specific examples include JP-A Nos. 2001-286817, 2001-314798, 2003-126768, 2003-315505, and 2004-34002.
The temperature of the drying zone is preferably 25 ° C. to 140 ° C., the first half of the drying zone is preferably at a relatively low temperature, and the latter half is preferably at a relatively high temperature. However, it is preferably below the temperature at which components other than the solvent contained in the coating composition of each layer start to volatilize. For example, some of the commercially available photo radical generators used in combination with ultraviolet curable resins volatilize around several tens of percent within a few minutes in warm air at 120 ° C. Some acrylate monomers and the like undergo volatilization in warm air at 100 ° C. In such a case, it is preferable that it is below the temperature at which components other than the solvent contained in the coating composition of each layer start to volatilize as described above.
また、各層の塗布組成物を支持体上に塗布した後の乾燥風は、前記塗布組成物の固形分濃度が1〜50%の間は塗膜表面の風速が0.1〜2m/秒の範囲にあることが、乾燥ムラを防止するために好ましい。
また、各層の塗布組成物を支持体上に塗布した後、乾燥ゾーン内で支持体の塗布面とは反対の面に接触する搬送ロールと支持体との温度差が0℃〜20℃以内とすると、搬送ロール上での伝熱ムラによる乾燥ムラが防止でき、好ましい。
Moreover, the dry wind after apply | coating the coating composition of each layer on a support body has the wind speed of the coating-film surface of 0.1-2 m / sec while the solid content concentration of the said coating composition is 1-50%. It is preferable to be in the range in order to prevent drying unevenness.
Moreover, after apply | coating the coating composition of each layer on a support body, the temperature difference of the conveyance roll which contacts the surface opposite to the coating surface of a support body in a drying zone, and a support body is 0 to 20 degreeC or less. Then, the drying nonuniformity by the heat transfer nonuniformity on a conveyance roll can be prevented, and it is preferable.
4−(5)硬化
本発明のフィルムは溶剤の乾燥の後に、ウェブで電離放射線および/または熱により各塗膜を硬化させるゾーンを通過させ、塗膜を硬化することができる。
4- (5) Curing After drying the solvent, the film of the present invention can be passed through a zone in which each coating film is cured by ionizing radiation and / or heat on the web to cure the coating film.
本発明のフィルムはまず5分から20分間の間、70℃以上130℃以下の温度で加熱し、その後、紫外線に代表される活性エネルギー線により硬化することが好ましい。
熱硬化の温度は好ましくは70℃以上120℃以下であり、80℃以上115℃以下であることが最も好ましい。
本発明における電離放射線種は特に制限されるものではなく、皮膜を形成する硬化性組成物の種類に応じて、紫外線、電子線、近紫外線、可視光、近赤外線、赤外線、X線などから適宜選択することができが、紫外線、電子線が好ましく、特に取り扱いが簡便で高エネルギーが容易に得られるという点で紫外線が好ましい。 紫外線反応性化合物を光重合させる紫外線の光源としては、紫外線を発生する光源であれば何れも使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。また、ArFエキシマレーザ、KrFエキシマレーザ、エキシマランプまたはシンクロトロン放射光等も用いることができる。このうち、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプを好ましく利用できる。
It is preferable that the film of the present invention is first heated at a temperature of 70 ° C. or higher and 130 ° C. or lower for 5 to 20 minutes, and then cured by an active energy ray typified by ultraviolet rays.
The temperature of thermosetting is preferably 70 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and most preferably 80 ° C. or higher and 115 ° C. or lower.
The ionizing radiation species in the present invention is not particularly limited, and is appropriately selected from ultraviolet rays, electron beams, near ultraviolet rays, visible light, near infrared rays, infrared rays, X-rays and the like according to the type of curable composition forming the film. Although it can be selected, ultraviolet rays and electron beams are preferred, and ultraviolet rays are particularly preferred because they are easy to handle and high energy can be easily obtained. As the ultraviolet light source for photopolymerizing the ultraviolet reactive compound, any light source that generates ultraviolet light can be used. For example, a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like can be used. An ArF excimer laser, a KrF excimer laser, an excimer lamp, synchrotron radiation, or the like can also be used. Among these, an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a carbon arc, a xenon arc, and a metal halide lamp can be preferably used.
また、電子線も同様に使用できる。電子線としては、コックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される50〜1000keV、好ましくは100〜300keVのエネルギーを有する電子線を挙げることができる。 Moreover, an electron beam can be used similarly. As an electron beam, 50 to 1000 keV, preferably 100 to 100, emitted from various electron beam accelerators such as a cockroft Walton type, a bandegraph type, a resonance transformation type, an insulated core transformer type, a linear type, a dynamitron type, and a high frequency type. An electron beam having an energy of 300 keV can be given.
照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、照射光のエネルギー強度は10mJ/cm2以上が好ましく、更に好ましくは、50mJ/cm2〜10000mJ/cm2であり、特に好ましくは、50mJ/cm2〜2000mJ/cm2である。その際、ウェブの幅方向の照射量分布は中央の最大照射量に対して両端まで含めて50〜100%の分布が好ましく、80〜100%の分布がより好ましい。 Irradiation conditions vary depending on each lamp, but the energy intensity of irradiated light is preferably 10 mJ / cm 2 or more, more preferably 50 mJ / cm 2 to 10000 mJ / cm 2 , and particularly preferably 50 mJ / cm 2 to 2000 mJ. / Cm 2 . At that time, the irradiation distribution in the width direction of the web is preferably 50 to 100%, more preferably 80 to 100%, including both ends with respect to the central maximum irradiation.
本発明では、支持体上に積層された少なくとも一層を、電離放射線を照射しかつ電離放射線照射開始から0.5秒以上の間、膜面温度60℃以上に加熱した状態で、酸素濃度10体積%以下の雰囲気で電離放射線を照射する工程によって硬化することが好ましい。
また電離放射線照射と同時および/または連続して酸素濃度3体積%以下の雰囲気で加熱されることも好ましい。
特に最外層であり、かつ膜厚が薄い低屈折率層がこの方法で硬化されることが好ましい。硬化反応が熱で加速され、物理強度、耐薬品性に優れた皮膜を形成することができる。
In the present invention, at least one layer laminated on the support is irradiated with ionizing radiation and heated to a film surface temperature of 60 ° C. or more for 0.5 seconds or more from the start of irradiation with ionizing radiation, with an oxygen concentration of 10 volumes. It is preferable to cure by the step of irradiating with ionizing radiation in an atmosphere of less than or equal to%.
It is also preferable to heat in an atmosphere having an oxygen concentration of 3% by volume or less simultaneously and / or continuously with ionizing radiation irradiation.
In particular, it is preferable that the low refractive index layer which is the outermost layer and has a small film thickness is cured by this method. The curing reaction is accelerated by heat, and a film having excellent physical strength and chemical resistance can be formed.
電離放射線を照射する時間については0.7秒以上60秒以下が好ましく、0.7秒以上10秒以下がより好ましい。0.5秒以下では、硬化反応が完了することができず、十分な硬化を行うことができない。また長時間低酸素条件を維持することは、設備が大型化し、多量の不活性ガスが必要であり好ましくない。 The time for irradiating with ionizing radiation is preferably 0.7 seconds or longer and 60 seconds or shorter, and more preferably 0.7 seconds or longer and 10 seconds or shorter. If it is 0.5 seconds or less, the curing reaction cannot be completed, and sufficient curing cannot be performed. Also, maintaining low oxygen conditions for a long time is not preferable because the equipment becomes large and a large amount of inert gas is required.
酸素濃度は6体積%以下の雰囲気で電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成することが好ましく、更に好ましくは酸素濃度が4体積%以下、特に好ましくは酸素濃度が2体積%以下、最も好ましくは1体積%以下である。必要以上に酸素濃度を低減するためには、窒素などの不活性ガスの多量の使用量が必要であり、製造コストの観点から好ましくない。 The oxygen concentration is preferably formed by a crosslinking reaction or a polymerization reaction of an ionizing radiation curable compound in an atmosphere of 6% by volume or less, more preferably 4% by volume or less, particularly preferably 2% by volume of oxygen. Hereinafter, it is most preferably 1% by volume or less. In order to reduce the oxygen concentration more than necessary, a large amount of inert gas such as nitrogen is required, which is not preferable from the viewpoint of production cost.
酸素濃度を10体積%以下にする手法としては、大気(窒素濃度約79体積%、酸素濃度約21体積%)を別の気体で置換することが好ましく、特に好ましくは窒素で置換(窒素パージ)することである。 As a method of reducing the oxygen concentration to 10% by volume or less, it is preferable to replace the atmosphere (nitrogen concentration of about 79% by volume, oxygen concentration of about 21% by volume) with another gas, particularly preferably replacement with nitrogen (nitrogen purge). It is to be.
不活性ガスを電離放射線照射室に供給し、かつ照射室のウェッブ入り口側にやや吹き出す条件にすることで、ウェッブ搬送にともなう同伴エアーを排除し反応室の酸素濃度を有効に下げられるとともに、酸素による硬化阻害の大きい極表面の実質の酸素濃度を効率よく低減することができる。照射室のウェッブ入り口側での不活性ガスの流れの方向は、照射室の給気、排気のバランスを調整することなどで制御できる。
不活性ガスをウェッブ表面に直接吹き付けることも、導搬エアーを除去する方法として好ましく用いられる。
By supplying inert gas to the ionizing radiation irradiation chamber and slightly blowing it to the web entrance side of the irradiation chamber, the entrained air accompanying the web transfer can be eliminated and the oxygen concentration in the reaction chamber can be effectively reduced. It is possible to efficiently reduce the substantial oxygen concentration on the extreme surface where the inhibition of curing due to is large. The direction of the inert gas flow on the web entrance side of the irradiation chamber can be controlled by adjusting the balance between supply and exhaust of the irradiation chamber.
Direct blowing of an inert gas onto the web surface is also preferably used as a method for removing the carried air.
また前記反応室の前に前室を設け、事前にウェッブ表面の酸素を排除することで、より硬化を効率よく進めることができる。また電離放射線反応室または前室のウェッブ入口側を構成する側面は、不活性ガスを効率的に使用するために、ウェッブ表面とのギャップは0.2〜15mmが好ましく、より好ましくは、0.2〜10mmとするのがよく、0.2〜5mmとするのがもっとも好ましい。しかし、ウェッブを連続製造するには、ウェッブを接合して繋げていく必要があり、接合には接合テープなどで貼る方法が広く用いられている。このため、電離放射線反応室または前室の入口面とウェッブのギャップをあまり狭くすると、接合テープなど接合部材が引っかかる問題が生じる。このためギャップを狭くするためには、電離放射線反応室または前室の入口面の少なくとも一部を可動とし、接合部が入るときは接合厚み分ギャップを広げるのが好ましい。この実現のためには、電離放射線反応室または前室の入口面を進行方向前後に可動にしておき、接合部が通過する際に前後に動いてギャップを広げるやり方や、電離放射線反応室または前室の入口面をウェッブ面に対し、垂直方向に可動にし、接合部が通過する際に上下に動いてギャップを広げるやり方を取ることができる。 Further, by providing a front chamber in front of the reaction chamber and excluding oxygen on the web surface in advance, the curing can proceed more efficiently. Further, the side surface constituting the web entrance side of the ionizing radiation reaction chamber or the front chamber is preferably 0.2 to 15 mm in gap with the web surface in order to use the inert gas efficiently, more preferably, 0.1%. The thickness is preferably 2 to 10 mm, and most preferably 0.2 to 5 mm. However, in order to continuously manufacture the web, it is necessary to join and connect the webs, and a method of sticking with a joining tape or the like is widely used for joining. For this reason, if the gap between the entrance surface of the ionizing radiation reaction chamber or the front chamber and the web is too narrow, there arises a problem that the joining member such as the joining tape is caught. For this reason, in order to narrow the gap, it is preferable to make at least a part of the entrance surface of the ionizing radiation reaction chamber or the front chamber movable, and to widen the gap by the junction thickness when the junction enters. In order to realize this, the entrance surface of the ionizing radiation reaction chamber or the front chamber is made movable in the forward and backward direction, and when the joint passes, the gap is moved back and forth to widen the gap, It is possible to move the chamber entrance surface vertically with respect to the web surface and move up and down to widen the gap as the joint passes.
硬化の際、フィルム面が60℃以上170℃以下で加熱されることが好ましい。60℃以下では加熱の硬化は少なく、170℃以上では基材の変形などの問題が生じる。更に好ましい温度は60℃〜100℃である。フィルム面とは硬化しようとする層の膜面温度を指す。またフィルムが前記温度になる時間は、UV照射開始から0.1秒以上、300秒以下が好ましく、更に10秒以下が好ましい。フィルム面の温度を上記の温度範囲に保つ時間が短すぎると、皮膜を形成する硬化性組成物の反応を促進できず、逆に長すぎてもフィルムの光学性能が低下し、また設備が大きくなるなどの製造上の問題も生じる。 In curing, the film surface is preferably heated at 60 ° C. or higher and 170 ° C. or lower. At 60 ° C. or lower, there is little curing by heating, and at 170 ° C. or higher, problems such as deformation of the substrate occur. A more preferable temperature is 60 ° C to 100 ° C. The film surface refers to the film surface temperature of the layer to be cured. The time for the film to reach the temperature is preferably 0.1 second or more and 300 seconds or less from the start of UV irradiation, and more preferably 10 seconds or less. If the time for maintaining the temperature of the film surface in the above temperature range is too short, the reaction of the curable composition that forms the film cannot be accelerated, and conversely, if it is too long, the optical performance of the film deteriorates and the equipment is large. Manufacturing problems such as
加熱する方法に特に限定はないが、ロールを加熱してフィルムに接触させる方法、加熱した窒素を吹き付ける方法、遠赤外線あるいは赤外線の照射などが好ましい。特許2523574号に記載の回転金属ロールに温水や蒸気・オイルなどの媒体を流して加熱する方法も利用できる。加熱の手段としては誘電加熱ロールなどを使用しても良い。 There is no particular limitation on the heating method, but a method of heating a roll to contact the film, a method of spraying heated nitrogen, irradiation with far infrared rays or infrared rays is preferable. A method of heating a rotating metal roll described in Japanese Patent No. 2523574 by flowing a medium such as hot water, steam or oil can also be used. As a heating means, a dielectric heating roll or the like may be used.
紫外線照射は、構成する複数の層それぞれに対して1層設ける毎に照射してもよいし、積層後照射してもよい。あるいはこれらを組み合わせて照射してもよい。生産性の点から、多層を積層後、紫外線を照射することが好ましい。 The ultraviolet irradiation may be performed every time one layer is provided for each of a plurality of constituent layers, or may be performed after lamination. Or you may irradiate combining these. From the viewpoint of productivity, it is preferable to irradiate ultraviolet rays after laminating multiple layers.
本発明では、支持体上に積層された少なくとも一層を複数回の電離放射線により硬化することができる。この場合、少なくとも2回の電離放射線が酸素濃度3体積%を超えることのない連続した反応室で行われることが好ましい。複数回の電離放射線照射を同一の低酸素濃度の反応室で行うことにより、硬化に必要な反応時間を有効に確保することができる。
特に高生産性のため製造速度をあげた場合には、硬化反応に必要な電離放射線のエネルギーを確保するために複数回の電離放射線照射が必要となる。
In the present invention, at least one layer laminated on the support can be cured by multiple times of ionizing radiation. In this case, it is preferable that at least two ionizing radiations are performed in a continuous reaction chamber in which the oxygen concentration does not exceed 3% by volume. By performing multiple times of ionizing radiation irradiation in the same low oxygen concentration reaction chamber, the reaction time required for curing can be effectively ensured.
In particular, when the production rate is increased for high productivity, ionizing radiation irradiation is required multiple times to ensure the energy of ionizing radiation necessary for the curing reaction.
また、硬化率(100−残存官能基含率)が100%未満のある値となった場合、その上に層を設けて電離放射線および/または熱により硬化した際に下層の硬化率が上層を設ける前よりも高くなると、下層と上層との間の密着性が改良され、好ましい。 Further, when the curing rate (100-residual functional group content) is a certain value of less than 100%, the lower layer has a curing rate of the upper layer when a layer is provided thereon and cured by ionizing radiation and / or heat. When the height is higher than before, the adhesion between the lower layer and the upper layer is improved, which is preferable.
4−(6)ハンドリング
本発明のフィルムを連続的に製造するために、ロール状の支持体フィルムを連続的に送り出す工程、塗布液を塗布・乾燥する工程、塗膜を硬化する工程、硬化した層を有する支持体フィルムを巻き取る工程が行われる。
ロール状のフィルム支持体からフィルム支持体がクリーン室に連続的に送り出され、クリーン室内で、フィルム支持体に帯電している静電気を静電除電装置により除電し、引き続きフィルム支持体上に付着している異物を、除塵装置により除去する。引き続きクリーン室内に設置されている塗布部で塗布液がフィルム支持体上に塗布され、塗布されたフィルム支持体は乾燥室に送られて乾燥される。
乾燥した塗布層を有するフィルム支持体は乾燥室から硬化室へ送り出され、塗布層に含有されるモノマーが重合して硬化する。さらに、硬化した層を有するフィルム支持体は硬化部へ送られ硬化を完結させ、硬化が完結した層を有するフィルム支持体は巻き取られてロール状となる。
4- (6) Handling In order to continuously produce the film of the present invention, a process of continuously feeding a roll-shaped support film, a process of applying and drying a coating liquid, a process of curing a coating film, and curing The process of winding up the support film which has a layer is performed.
The film support is continuously sent out from the roll-shaped film support to the clean room. In the clean room, the static electricity charged on the film support is removed by an electrostatic charge-off device, and then the film support adheres on the film support. Remove the foreign material that has been removed with a dust remover. Subsequently, the coating liquid is applied onto the film support in the application section installed in the clean room, and the applied film support is sent to the drying chamber and dried.
The film support having the dried coating layer is fed from the drying chamber to the curing chamber, and the monomer contained in the coating layer is polymerized and cured. Further, the film support having the cured layer is sent to the curing unit to complete the curing, and the film support having the layer having been completely cured is wound up into a roll shape.
上記工程は、各層の形成毎に行ってもよいし、塗布部−乾燥室−硬化部を複数設けて、各層の形成を連続的に行うことも可能である。
本発明のフィルムを作製するためには、前記したように塗布液の精密濾過操作と同時に、塗布部における塗布工程および乾燥室で行われる乾燥工程が高い清浄度の空気雰囲気下で行われ、かつ塗布が行われる前に、フィルム上のゴミ、ほこりが充分に除かれていることが好ましい。塗布工程および乾燥工程の空気清浄度は、米国連邦規格209Eにおける空気清浄度の規格に基づき、クラス10(0.5μm以上の粒子が353個/(立方メートル)以下)以上であることが望ましく、更に好ましくはクラス1(0.5μm以上の粒子が35.5個/(立方メートル)以下)以上であることが望ましい。また、空気清浄度は、塗布−乾燥工程以外の送り出し、巻き取り部等においても高いことがより好ましい。
The above steps may be performed every time each layer is formed, or a plurality of coating parts-drying chambers-curing parts may be provided to continuously form each layer.
In order to produce the film of the present invention, as described above, simultaneously with the microfiltration operation of the coating liquid, the coating process in the coating unit and the drying process performed in the drying chamber are performed in a high clean air atmosphere, and It is preferable that dust and dust on the film are sufficiently removed before application. The air cleanliness of the coating process and the drying process is desirably class 10 (353 particles / 0.5 m or more / (cubic meter) or less) based on the standard of air cleanliness in the US Federal Standard 209E. Preferably it is class 1 (35.5 particles / (cubic meter) or less) having a particle size of 0.5 μm or more. Moreover, it is more preferable that the degree of air cleanliness is high also in the feeding and winding parts other than the coating-drying process.
4−(7)鹸化処理
本発明のフィルムを2枚の偏光膜の表面保護フィルムの内の一方として用いて偏光板を作成する際には、偏光膜と貼り合わせる側の表面を親水化することで、接着面における接着性を改良することが好ましい。
4- (7) Saponification treatment When making a polarizing plate using the film of the present invention as one of the surface protective films of two polarizing films, the surface on the side to be bonded to the polarizing film should be hydrophilized. Thus, it is preferable to improve the adhesion on the bonding surface.
a.アルカリ液に浸漬する法
アルカリ液の中にフィルムを適切な条件で浸漬して、フィルム全表面のアルカリと反応性を有する全ての面を鹸化処理する手法であり、特別な設備を必要としないため、コストの観点で好ましい。アルカリ液は、水酸化ナトリウム水溶液であることが好ましい。好ましい濃度は0.5〜3mol/Lであり、特に好ましくは1〜2mol/Lである。好ましいアルカリ液の液温は30〜75℃、特に好ましくは40〜60℃である。
前記の鹸化条件の組合せは比較的穏和な条件同士の組合せであることが好ましいが、フィルムの素材や構成、目標とする接触角によって設定することができる。
アルカリ液に浸漬した後は、フィルムの中にアルカリ成分が残留しないように、水で十分に水洗したり、希薄な酸に浸漬してアルカリ成分を中和することが好ましい。
a. Method of immersing in alkaline solution This is a method that saponifies all surfaces that are reactive with alkali on the entire surface of the film by immersing the film in an alkaline solution under appropriate conditions, and does not require special equipment. From the viewpoint of cost. The alkaline liquid is preferably a sodium hydroxide aqueous solution. A preferred concentration is 0.5 to 3 mol / L, particularly preferably 1 to 2 mol / L. The liquid temperature of a preferable alkali liquid is 30-75 degreeC, Most preferably, it is 40-60 degreeC.
The combination of the saponification conditions is preferably a combination of relatively mild conditions, but can be set depending on the material and composition of the film and the target contact angle.
After being immersed in the alkaline solution, it is preferable to sufficiently wash with water or neutralize the alkaline component by immersing in a dilute acid so that the alkaline component does not remain in the film.
鹸化処理することにより、塗布層を有する表面と反対の表面が親水化される。偏光板用保護フィルムは、透明支持体の親水化された表面を偏光膜と接着させて使用する。
親水化された表面は、ポリビニルアルコールを主成分とする接着層との接着性を改良するのに有効である。
鹸化処理は、塗布層を有する側とは反対側の透明支持体の表面の水に対する接触角が低いほど、偏光膜との接着性の観点では好ましいが、一方、浸漬法では同時に塗布層を有する表面から内部までアルカリによるダメージを受ける為、必要最小限の反応条件とすることが重要となる。アルカリによる各層の受けるダメージの指標として、反対側の表面の透明支持体の水に対する接触角を用いた場合、特に透明支持体がトリアセチルセルロースであれば、好ましくは10度〜50度、より好ましくは30度〜50度、さらに好ましくは40度〜50度となる。50度以上では、偏光膜との接着性に問題が生じる為、好ましくない。一方、10度未満では、フィルムが受けるダメージが大きすぎる為、物理強度を損ない、好ましくない。
By saponification treatment, the surface opposite to the surface having the coating layer is hydrophilized. The protective film for polarizing plate is used by adhering the hydrophilic surface of the transparent support to the polarizing film.
The hydrophilized surface is effective for improving the adhesiveness with the adhesive layer mainly composed of polyvinyl alcohol.
In the saponification treatment, the lower the contact angle of water on the surface of the transparent support opposite to the side having the coating layer, the better from the viewpoint of adhesion to the polarizing film, but the dipping method has the coating layer at the same time. Since it is damaged by alkali from the surface to the inside, it is important to set the minimum reaction conditions. When the contact angle to water of the transparent support on the opposite surface is used as an index of damage to each layer due to alkali, particularly when the transparent support is triacetylcellulose, preferably 10 to 50 degrees, more preferably Is 30 to 50 degrees, more preferably 40 to 50 degrees. If it is 50 degrees or more, there is a problem in the adhesion to the polarizing film, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 10 degrees, the film suffers too much damage, which impairs physical strength and is not preferable.
b.アルカリ液を塗布する方法
上述の浸漬法における各膜へのダメージを回避する手段として、適切な条件でアルカリ液を塗布層を有する表面と反対側の表面のみに塗布、加熱、水洗、乾燥するアルカリ液塗布法が好ましく用いられる。なお、この場合の塗布とは、鹸化を行う面に対してのみアルカリ液などを接触させることを意味し、塗布以外にも噴霧、液を含んだベルト等に接触させる、などによって行われることも含む。これらの方法を採ることにより、別途、アルカリ液を塗布する設備、工程が必要となるため、コストの観点では(1)の浸漬法に劣る。一方で、鹸化処理を施す面にのみアルカリ液が接触するため、反対側の面にはアルカリ液に弱い素材を用いた層を有することができる。例えば、蒸着膜やゾル−ゲル膜では、アルカリ液によって、腐食、溶解、剥離など様々な影響が起こるため、浸漬法では設けることが望ましくないが、この塗布法では液と接触しないため問題なく使用することが可能である。
b. Method of applying alkaline solution As a means of avoiding damage to each film in the above-mentioned immersion method, an alkali solution is applied, heated, washed with water, and dried only on the surface opposite to the surface having the coating layer under appropriate conditions. A liquid coating method is preferably used. The application in this case means that an alkaline solution or the like is brought into contact only with the surface to be saponified, and in addition to the application, it may be carried out by spraying or contacting a belt containing the solution. Including. By adopting these methods, a separate facility and process for applying an alkaline solution are required, which is inferior to the immersion method (1) from the viewpoint of cost. On the other hand, since the alkali solution contacts only the surface to be saponified, the opposite surface can have a layer using a material that is weak against the alkali solution. For example, vapor deposition films and sol-gel films have various effects such as corrosion, dissolution, and peeling due to alkali solution, so it is not desirable to use the immersion method. Is possible.
前記(1)、(2)のどちらの鹸化方法においても、ロール状の支持体から巻き出して各層を形成後に行うことができるため、フィルム製造工程の後に加えて一連の操作で行っても良い。さらに、同様に巻き出した支持体からなる偏光板との張り合わせ工程もあわせて連続で行うことにより、枚葉で同様の操作をするよりもより効率良く偏光板を作成することができる。 In any of the saponification methods (1) and (2), since each layer can be formed by unwinding from a roll-shaped support, it may be performed by a series of operations in addition to the film manufacturing process. . Furthermore, the polarizing plate can be produced more efficiently than the same operation with a single wafer by continuously performing the pasting step with the polarizing plate made of the unwound support.
c.ラミネートフィルムで保護して鹸化する方法
前記(2)と同様に、塗布層がアルカリ液に対する耐性が不足している場合に、最終層まで形成した後に該最終層を形成した面にラミネートフィルムを貼り合せてからアルカリ液に浸漬することで最終層を形成した面とは反対側のトリアセチルセルロース面だけを親水化し、然る後にラミネートフィルムを剥離することができる。この方法でも、塗布層へのダメージなしに偏光板保護フィルムとして必要なだけの親水化処理をトリアセチルセルロースフィルムの最終層を形成した面とは反対の面だけに施すことができる。前記(2)の方法と比較して、ラミネートフィルムが廃棄物として発生する半面、特別なアルカリ液を塗布する装置が不要である利点がある。
c. Method of protecting and saponifying with a laminate film As in (2) above, when the coating layer is insufficient in resistance to an alkaline solution, a laminate film is pasted on the surface on which the final layer is formed after forming the final layer. By immersing them in an alkaline solution after combining them, only the triacetyl cellulose surface opposite to the surface on which the final layer is formed can be hydrophilized, and then the laminate film can be peeled off. Even in this method, the hydrophilic treatment necessary for the polarizing plate protective film can be applied only to the surface opposite to the surface on which the final layer of the triacetyl cellulose film is formed without damaging the coating layer. Compared with the method (2), there is an advantage that a laminate film is generated as waste, but a device for applying a special alkaline solution is unnecessary.
d.中途層まで形成後にアルカリ液に浸漬する方法
下層層まではアルカリ液に対する耐性があるが、上層のアルカリ液に対する耐性不足である場合には、下層まで形成後にアルカリ液に浸漬して両面を親水化処理し、然る後に上層を形成することもできる。製造工程が煩雑になるが、たとえば防眩層とフッ素含有ゾルーゲル膜の低屈折率層とからなるフィルムにおいて、親水基を有する場合には防眩層と低屈折率層との層間密着性が向上する利点がある。
d. Method of immersing in alkaline solution after forming up to middle layer Although resistant to alkaline solution up to lower layer, but insufficient resistance to alkaline solution of upper layer, dip into alkaline solution after forming up to lower layer to make both sides hydrophilic The upper layer can also be formed after processing. Although the manufacturing process is complicated, for example, in a film composed of an antiglare layer and a low refractive index layer of a fluorine-containing sol-gel film, when there is a hydrophilic group, the interlayer adhesion between the antiglare layer and the low refractive index layer is improved. There are advantages to doing.
e.予め鹸化済のトリアセチルセルロースフィルムに塗布層層を形成する方法
トリアセチルセルロースフィルムを予めアルカリ液に浸漬するなどして鹸化し、何れか一方の面に直接または他の層を介して塗布層を形成してもよい。アルカリ液に浸漬して鹸化する場合には、鹸化により親水化されたトリアセチルセルロース面との層間密着性が悪化することがある。そのような場合には、鹸化後、塗布層を形成する面だけにコロナ放電、グロー放電等の処理をすることで親水化面を除去してから塗布層を形成することで対処できる。また、塗布層が親水性基を有する場合には層間密着が良好なこともある。
e. Method of forming a coating layer on a saponified triacetyl cellulose film A saponification of a triacetyl cellulose film by immersing it in an alkaline solution in advance and applying the coating layer directly on one side or via another layer You may form. In the case of saponification by dipping in an alkaline solution, the interlayer adhesion with the triacetyl cellulose surface hydrophilized by saponification may deteriorate. In such a case, after saponification, only the surface on which the coating layer is to be formed is treated by corona discharge, glow discharge or the like to remove the hydrophilic surface and then form the coating layer. Further, when the coating layer has a hydrophilic group, the interlayer adhesion may be good.
4−(8)偏光膜の作製
本発明のフィルムは、偏光膜およびその片側ないし両側に配置された保護フィルムとして使用し、偏光膜として使用することができる。
一方の保護フィルムとして、本発明のフィルムを用いる、他方の保護フィルムは、通常のセルロースアセテートフィルムを用いてもよいが、上述の溶液製膜法で製造され、且つ10〜100%の延伸倍率でロールフィルム形態における巾方向に延伸したセルロースアセテートフィルムを用いることが好ましい。
更には、本発明の偏光板において、片面が反射防止フィルムであるのに対して他方の保護フィルムが液晶性化合物からなる光学異方性層を有する光学補償フィルムであることが好ましい。
4- (8) Production of Polarizing Film The film of the present invention can be used as a polarizing film and a protective film disposed on one side or both sides thereof, and can be used as a polarizing film.
As one protective film, the film of the present invention is used. The other protective film may be a normal cellulose acetate film, but is produced by the above-mentioned solution casting method and at a stretch ratio of 10 to 100%. It is preferable to use a cellulose acetate film stretched in the width direction in the form of a roll film.
Furthermore, in the polarizing plate of the present invention, it is preferable that one side is an antireflection film, whereas the other protective film is an optical compensation film having an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound.
偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造する。
反射防止フィルムの透明支持体やセルロースアセテートフィルムの遅相軸と偏光膜の透過軸とは、実質的に平行になるように配置する。
Examples of the polarizing film include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. The iodine polarizing film and the dye polarizing film are generally produced using a polyvinyl alcohol film.
The transparent support of the antireflection film and the slow axis of the cellulose acetate film and the transmission axis of the polarizing film are arranged so as to be substantially parallel.
偏光板の生産性には保護フィルムの透湿性が重要である。偏光膜と保護フィルムは水系接着剤で貼り合わせられており、この接着剤溶剤は保護フィルム中を拡散することで、乾燥される。保護フィルムの透湿性が高ければ、高いほど乾燥は早くなり、生産性は向上するが、高くなりすぎると、液晶表示装置の使用環境(高湿下)により、水分が偏光膜中に入ることで偏光能が低下する。
保護フィルムの透湿性は、透明支持体やポリマーフィルム(および重合性液晶化合物)の厚み、自由体積、親疎水性、等により決定される。
本発明のフィルムを偏光板の保護フィルムとして用いる場合、透湿性は100〜1000g/m2・24hrsであることが好ましく、300〜700g/m2・24hrsであることが更に好ましい。
透明支持体の厚みは、製膜の場合、リップ流量とラインスピード、あるいは、延伸、圧縮により調整することができる。使用する主素材により透湿性が異なるので、厚み調整により好ましい範囲にすることが可能である。
透明支持体の自由体積は、製膜の場合、乾燥温度と時間により調整することができる。
この場合もまた、使用する主素材により透湿性が異なるので、自由体積調整により好ましい範囲にすることが可能である。
透明支持体の親疎水性は、添加剤により調整することが出来る。上記自由体積中に親水的添加剤を添加することで透湿性は高くなり、逆に疎水性添加剤を添加することで透湿性を低くすることができる。
上記透湿性を独立に制御することにより、光学補償能を有する偏光板を安価に高い生産性で製造することが可能となる。
The moisture permeability of the protective film is important for the productivity of the polarizing plate. The polarizing film and the protective film are bonded together with an aqueous adhesive, and the adhesive solvent is dried by diffusing in the protective film. The higher the moisture permeability of the protective film, the faster the drying and the higher the productivity. However, if the protective film is too high, moisture will enter the polarizing film depending on the usage environment (high humidity) of the liquid crystal display device. Polarization ability decreases.
The moisture permeability of the protective film is determined by the thickness, free volume, hydrophilicity / hydrophobicity, etc. of the transparent support or polymer film (and polymerizable liquid crystal compound).
When using the film of the present invention as a protective film of a polarizing plate, the moisture permeability is preferably from 100~1000g / m 2 · 24hrs, and more preferably a 300~700g / m 2 · 24hrs.
In the case of film formation, the thickness of the transparent support can be adjusted by lip flow rate and line speed, or stretching and compression. Since the moisture permeability varies depending on the main material to be used, it is possible to make a preferable range by adjusting the thickness.
In the case of film formation, the free volume of the transparent support can be adjusted by the drying temperature and time.
Also in this case, moisture permeability varies depending on the main material to be used, so that a preferable range can be obtained by adjusting the free volume.
The hydrophilicity / hydrophobicity of the transparent support can be adjusted by an additive. The moisture permeability can be increased by adding a hydrophilic additive to the free volume, and conversely, the moisture permeability can be lowered by adding a hydrophobic additive.
By independently controlling the moisture permeability, a polarizing plate having an optical compensation ability can be manufactured at low cost with high productivity.
偏光膜としては公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いてもよい。偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜は以下の方法により作成される。
即ち、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を保持手段により保持しつつ張力を付与して延伸した偏光膜で、少なくともフィルム幅方向に1.1〜20.0倍に延伸し、フィルム両端の保持装置の長手方向進行速度差が3%以内であり、フィルム両端を保持する工程の出口におけるフィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす角が、20〜70゜傾斜するようにフィルム進行方向を、フィルム両端を保持させた状態で屈曲させてなる延伸方法によって製造することができる。特に45°傾斜させたものが生産性の観点から好ましく用いられる。
As the polarizing film, a known polarizing film or a polarizing film cut out from a long polarizing film whose absorption axis is neither parallel nor perpendicular to the longitudinal direction may be used. A long polarizing film whose absorption axis is neither parallel nor perpendicular to the longitudinal direction is produced by the following method.
That is, a polarizing film stretched by applying tension while holding both ends of a continuously supplied polymer film by a holding means, stretched at least 1.1 to 20.0 times in the film width direction, The progress of the film is such that the difference between the moving speeds in the longitudinal direction of the holding device is within 3%, and the angle formed by the film moving direction at the exit of the step of holding both ends of the film and the substantial stretching direction of the film is inclined by 20 to 70 °. The film can be produced by a stretching method in which the direction is bent while holding both ends of the film. In particular, those inclined by 45 ° are preferably used from the viewpoint of productivity.
ポリマーフィルムの延伸方法については、特開2002−86554号公報の段落0020〜0030に詳しい記載がある。
偏光子の2枚の保護フィルムのうち、反射防止フィルム以外のフィルムが、光学異方層を含んでなる光学補償層を有する光学補償フィルムであることも好ましい。光学補償フィルム(位相差フィルム)は、液晶表示画面の視野角特性を改良することができる。
光学補償フィルムとしては、公知のものを用いることができるが、視野角を広げるという点では、特開2001−100042号公報に記載されている光学補償フィルムが好ましい。
The method for stretching the polymer film is described in detail in paragraphs 0020 to 0030 of JP-A-2002-86554.
Of the two protective films of the polarizer, the film other than the antireflection film is preferably an optical compensation film having an optical compensation layer comprising an optically anisotropic layer. The optical compensation film (retardation film) can improve the viewing angle characteristics of the liquid crystal display screen.
A known film can be used as the optical compensation film, but the optical compensation film described in JP-A-2001-100042 is preferable in terms of widening the viewing angle.
6.本発明の使用形態
本発明のフィルムは、液晶表示装置(LCD)、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)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表示装置に用いられる。本発明に従う光学フィルターは、プラズマディスプレイパネル(PDP)または陰極管表示装置(CRT)など公知のディスプレー上に用いることが出来る。
6). Form of use of the present invention The film of the present invention is used in image display devices such as liquid crystal display devices (LCD), plasma display panels (PDP), electroluminescence displays (ELD) and cathode ray tube display devices (CRT). The optical filter according to the present invention can be used on a known display such as a plasma display panel (PDP) or a cathode ray tube display (CRT).
6−(1)液晶表示装置
本発明のフィルム、偏光板は、液晶表示装置等の画像表示装置に有利に用いることができ、ディスプレイの最表層に用いることが好ましい。
液晶表示装置は、液晶セルおよびその両側に配置された二枚の偏光板を有し、液晶セルは、二枚の電極基板の間に液晶を担持している。さらに、光学異方性層が、液晶セルと一方の偏光板との間に一枚配置されるか、あるいは液晶セルと双方の偏光板との間に二枚配置されることもある。
6- (1) Liquid Crystal Display Device The film and polarizing plate of the present invention can be advantageously used for an image display device such as a liquid crystal display device, and are preferably used for the outermost layer of the display.
The liquid crystal display device has a liquid crystal cell and two polarizing plates arranged on both sides thereof, and the liquid crystal cell carries a liquid crystal between two electrode substrates. Furthermore, one optically anisotropic layer may be disposed between the liquid crystal cell and one polarizing plate, or two optically anisotropic layers may be disposed between the liquid crystal cell and both polarizing plates.
液晶セルは、TNモード、VAモード、OCBモード、IPSモードまたはECBモードであることが好ましい。 The liquid crystal cell is preferably in TN mode, VA mode, OCB mode, IPS mode or ECB mode.
<TNモード>
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、さらに60〜120゜にねじれ配向している。
TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
<TN mode>
In the TN mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystal molecules are substantially horizontally aligned when no voltage is applied, and are twisted and aligned at 60 to 120 °.
The TN mode liquid crystal cell is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.
<VAモード>
VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。
VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2−176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモードの)液晶セル(SID97、Digest of Tech.Papers(予稿集)28号(1997)845頁記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASMモード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58〜59頁(1998)記載)および(4)SURVAIVALモードの液晶セル(LCDインターナショナル98で発表)が含まれる。
<VA mode>
In a VA mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied.
The VA mode liquid crystal cell includes (1) a narrowly defined VA mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and substantially horizontally when a voltage is applied (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 2-). (2) Liquid crystal cell (SID97, Digest of Tech. Papers) (Proceedings) No. 28 (1997) 845 in which the VA mode is converted into a multi-domain (MVA mode) in order to expand the viewing angle. (3) Liquid crystal cell in a mode (n-ASM mode) in which rod-like liquid crystalline molecules are substantially vertically aligned when no voltage is applied and twisted multi-domain alignment is applied when a voltage is applied (Preliminary Collection 58 of the Japan Liquid Crystal Society) -59 pages (1998)) and (4) SURVAVAL mode liquid crystal cells (presented at LCD International 98).
<OCBモード>
OCBモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に(対称的に)配向させるベンド配向モードの液晶セルであり、米国特許第4583825号、同5410422号の各公報に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、OCB(Optically Compensatory Bend)液晶モードと呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
<OCB mode>
The OCB mode liquid crystal cell is a bend alignment mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned in substantially opposite directions (symmetrically) at the upper and lower portions of the liquid crystal cell. US Pat. No. 4,583,825, This is disclosed in each publication of Japanese Patent No. 5410422. Since the rod-like liquid crystal molecules are symmetrically aligned at the upper and lower portions of the liquid crystal cell, the bend alignment mode liquid crystal cell has a self-optical compensation function. Therefore, this liquid crystal mode is called an OCB (Optically Compensatory Bend) liquid crystal mode. The bend alignment mode liquid crystal display device has an advantage of high response speed.
<IPSモード>
IPSモードの液晶セルは、ネマチック液晶に横電界をかけてスイッチングする方式であり、詳しくはProc.IDRC(Asia Display ’95),577−580頁及び同707−710頁に記載されている。
<IPS mode>
The IPS mode liquid crystal cell is a type in which a nematic liquid crystal is switched by applying a lateral electric field. IDRC (Asia Display '95), pages 577-580 and pages 707-710.
<ECBモード>
ECBモードの液晶セルは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向している。ECBモードは、最も単純な構造を有する液晶表示モードの一つであって、例えば特開平5−203946号公報に詳細が記載されている。
<ECB mode>
In an ECB mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystalline molecules are substantially horizontally aligned when no voltage is applied. The ECB mode is one of the liquid crystal display modes having the simplest structure, and is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-203946.
5―(2)液晶表示装置以外のディスプレー
<PDP>
プラズマディスプレイパネル(PDP)は、一般に、ガス、ガラス基板、電極、電極リード材料、厚膜印刷材料、蛍光体により構成される。ガラス基板は、前面ガラス基板と後面ガラス基板の二枚である。二枚のガラス基板には電極と絶縁層を形成する。後面ガラス基板には、さらに蛍光体層を形成する。二枚のガラス基板を組み立てて、その間にガスを封入する。
プラズマディスプレイパネル(PDP)は、既に市販されている。プラズマディスプレイパネルについては、特開平5−205643号、同9−306366号の各公報に記載がある。
5- (2) Display other than liquid crystal display device <PDP>
A plasma display panel (PDP) is generally composed of a gas, a glass substrate, an electrode, an electrode lead material, a thick film printing material, and a phosphor. Two glass substrates are a front glass substrate and a rear glass substrate. An electrode and an insulating layer are formed on the two glass substrates. A phosphor layer is further formed on the rear glass substrate. Two glass substrates are assembled and gas is sealed between them.
Plasma display panels (PDP) are already commercially available. The plasma display panel is described in JP-A-5-205643 and JP-A-9-306366.
前面板をプラズマディスプレイパネルの前面に配置することがある。前面板はプラズマディスプレイパネルを保護するために充分な強度を備えていることが好ましい。前面板は、プラズマディスプレイパネルと隙間を置いて使用することもできるし、プラズマディスプレイ本体に直貼りして使用することもできる。
プラズマディスプレイパネルのような画像表示装置では、光学フィルターをディスプレイ表面に直接貼り付けることができる。また、ディスプレイの前に前面板が設けられている場合は、前面板の表側(外側)または裏側(ディスプレイ側)に光学フィルターを貼り付けることもできる。
The front plate may be disposed on the front surface of the plasma display panel. The front plate preferably has sufficient strength to protect the plasma display panel. The front plate can be used with a gap from the plasma display panel, or can be used by directly pasting the front plate to the plasma display body.
In an image display device such as a plasma display panel, an optical filter can be directly attached to the display surface. When a front plate is provided in front of the display, an optical filter can be attached to the front side (outside) or the back side (display side) of the front plate.
<タッチパネル>
本発明のフィルムは、特開平5−127822号公報、特開2002−48913号公報等に記載されるタッチパネルなどに応用することができる。
<Touch panel>
The film of the present invention can be applied to touch panels described in JP-A-5-127822 and JP-A-2002-48913.
<有機EL素子>
本発明のフィルムは、有機EL素子等の基板(基材フィルム)や保護フィルムとして用いることができる。
本発明のフィルムを有機EL素子等に用いる場合には、特開平11−335661号、特開平11−335368号、特開2001−192651号、特開2001−192652号、特開2001−192653号、特開2001−335776号、特開2001−247859号、特開2001−181616号、特開2001−181617号、特開2002−181816号、特開2002−181617号、特開2002−056976号等の各公報記載の内容を応用することができる。また、特開2001−148291号、特開2001−221916号、特開2001−231443号の各公報記載の内容と併せて用いることが好ましい。
<Organic EL device>
The film of the present invention can be used as a substrate (base film) such as an organic EL element or a protective film.
When the film of the present invention is used for an organic EL device or the like, JP-A-11-335661, JP-A-11-335368, JP-A-2001-192651, JP-A-2001-192652, JP-A-2001-192653, JP-A-2001-335776, JP-A-2001-247859, JP-A-2001-181616, JP-A-2001-181617, JP-A-2002-181816, JP-A-2002-181617, JP-A-2002-056776, etc. The contents described in each publication can be applied. Moreover, it is preferable to use together with the content of each gazette of Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-148291, Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-221916, and Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-231443.
6.各種特性値
以下に本発明に関する各種測定法と、好ましい特性値を示す。
6−(1)反射率
鏡面反射率及び色味の測定は、分光光度計“V−550"[日本分光(株)製]にアダプター“ARV−474"を装着して、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における出射角−5゜の鏡面反射率を測定し、450〜650nmの平均反射率を算出し、反射防止性を評価することができる。 本発明の防眩性反射防止フィルムは、鏡面反射率2.0%以下、透過率90%以上とするのが、外光の反射を抑制でき、視認性が向上するため、好ましい。鏡面反射率は1.5%以下が特に好ましく、3−d記載のような層構成を用いることにより反射率を1.0%以下とすることが最も好ましい。
6). Various characteristic values Various measurement methods related to the present invention and preferable characteristic values are shown below.
6- (1) Reflectance Specular reflectance and color are measured by attaching an adapter “ARV-474” to a spectrophotometer “V-550” [manufactured by JASCO Corporation], and a wavelength of 380 to 780 nm. In the region, it is possible to measure the specular reflectivity at an exit angle of -5 ° at an incident angle of 5 °, calculate an average reflectivity of 450 to 650 nm, and evaluate the antireflection property. It is preferable that the antiglare antireflection film of the present invention has a specular reflectance of 2.0% or less and a transmittance of 90% or more because reflection of external light can be suppressed and visibility is improved. The specular reflectance is particularly preferably 1.5% or less, and most preferably the reflectance is 1.0% or less by using a layer structure as described in 3-d.
6−(2)色味
本発明の反射防止能付き偏光板は、CIE標準光源D65の、波長380nmから780nmの領域における入射角5゜の入射光に対して、正反射光の色味、すなわちCIE1976L*a*b*色空間のL*、a*、b*値を求めることで色味を評価することができる。
L*、a*、b*値は、それぞれ3≦L*≦20、−7≦a*≦7、且つ、−10≦b*≦10の範囲内であることが好ましい。この範囲とすることで、従来の偏光板で問題となっていた赤紫色から青紫色の反射光の色味が低減され、さらに3≦L*≦10、0≦a*≦5、且つ、−7≦b*≦0の範囲内とすることで大幅に低減され、液晶表示装置に適用した場合、室内の蛍光灯のような、輝度の高い外光が僅かに映り込んだ場合の色味がニュートラルで、気にならない。詳しくはa*≦7であれば赤味が強くなりすぎることがなく、a*≧−7であればシアン味が強くなりすぎることがなく好ましい。またb*≧−7であれば青味が強くなりすぎることがなく、b*≦0であれば黄味が強くなりすぎることがなく好ましい。
6- (2) color antireflection performance polarizing plate of the present invention, the CIE standard illuminant D 65, with respect to the incident angle of 5 ° incident light at 780nm region from the wavelength 380 nm, of the specularly reflected light color, That is, the color tone can be evaluated by obtaining the L * , a * , and b * values of the CIE 1976 L * a * b * color space.
The L * , a * , and b * values are preferably in the ranges of 3 ≦ L * ≦ 20, −7 ≦ a * ≦ 7, and −10 ≦ b * ≦ 10, respectively. By setting it within this range, the color of reflected light from red purple to blue purple, which has been a problem with conventional polarizing plates, is reduced, and further 3 ≦ L * ≦ 10, 0 ≦ a * ≦ 5, and − 7 ≦ b * ≦ 0 is greatly reduced, and when applied to a liquid crystal display device, when applied to a liquid crystal display device, such as indoor fluorescent lamps, a slight brightness of bright external light is reflected. Neutral, don't mind. Specifically, if a * ≦ 7, the reddish color will not be too strong, and if a * ≧ −7, the cyan color will not be too strong. If b * ≧ −7, the bluish color does not become too strong, and if b * ≦ 0, the yellowish color does not become too strong.
更には、反射光の色味均一性は、反射光の380nm〜680nmの反射スペクトルにより求めたL*a*b*色度図上でのa*b*より、下記の数式に従って色味の変化率として得ることができる。 Furthermore, the color uniformity of the reflected light is a change in color according to the following formula from a * b * on the L * a * b * chromaticity diagram obtained from the reflection spectrum of the reflected light from 380 nm to 680 nm. Can be obtained as a rate.
ここで、a* max及びa* minは、それぞれa*値の最大値及び最小値;b* max及びb* minは、それぞれb*値の最大値及び最小値;a* av及びb* avは、それぞれa*値及びa*値の平均値である。色の変化率は、それぞれ30%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましく、8%以下であることが最も好ましい。 Here, a * max and a * min are the maximum value and minimum value of the a * value, respectively; b * max and b * min are the maximum value and minimum value of the b * value, respectively; a * av and b * av Are average values of a * value and a * value, respectively. The color change rate is preferably 30% or less, more preferably 20% or less, and most preferably 8% or less.
また、本発明のフィルムは、耐候性試験前後の色味の変化であるΔEwが15以下であることが好ましく、10以下であることがより好ましく、5以下であることが最も好ましい。この範囲において、低反射と反射光の色味の低減を両立することができるため、例えば画像表示装置の最表面に適用した場合、室内の蛍光灯のような、輝度の高い外光が僅かに映り込んだ場合の色味が、ニュートラルで、表示画像の品位が良好となり、好ましい。 The film of the present invention preferably has a Delta] E w is 15 or less is the change in color before and after the weather resistance test, more preferably 10 or less, and most preferably 5 or less. In this range, low reflection and reduction in the color of reflected light can be achieved at the same time. The color tone when reflected is neutral, and the quality of the displayed image is good, which is preferable.
上記の色味の変化ΔEwは、下記の数式(22)に従って求めることができる。
数式(22):ΔEw=[(ΔLw)2+(Δaw)2+(Δbw)2]1/2
ここで、ΔLw,Δaw,Δbwは、耐候性試験前後のL*値,a*値,b*値それぞれの変化量である。
The color change ΔE w can be obtained according to the following formula (22).
Formula (22): ΔE w = [(ΔL w ) 2 + (Δa w ) 2 + (Δb w ) 2 ] 1/2
Here, ΔL w , Δa w , and Δb w are change amounts of the L * value, the a * value, and the b * value before and after the weather resistance test.
6−(3)透過画像鮮明度
透過画像鮮明度は、JIS−K7105に従い、スガ試験機(株)製の写像性測定器(ICM−2D型)にて、スリット幅が0.5mmの光学櫛を用いて測定できる。
6- (3) Transmission Image Sharpness The transmission image definition is an optical comb having a slit width of 0.5 mm using an image clarity measuring instrument (ICM-2D type) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. according to JIS-K7105. Can be measured.
本発明のフィルムの透過画像鮮明度は15〜100%が好ましい。透過画像鮮明度は、一般にフィルムを透過して映す画像の呆け具合を示す指標であり、この値が大きい程、フィルムを通して見る画像が鮮明で良好であることを示す。本発明のフィルムが防眩性フィルムである場合には透過画像鮮明性は15%〜40%であると、充分な防眩性と「画像ボケ、暗室コントラスト低下」の改善が両立されるので、好ましい。 The transmitted image definition of the film of the present invention is preferably 15 to 100%. The transmitted image clarity is generally an index indicating the degree of blurring of an image reflected through a film, and the larger this value, the clearer and better the image viewed through the film. When the film of the present invention is an antiglare film, if the transmitted image sharpness is 15% to 40%, sufficient antiglare property and improvement of “image blur, dark room contrast reduction” are compatible, preferable.
6−(4)表面粗さ
中心線平均粗さ(Ra)の測定は、JIS−B0601に準じて行なうことができる。
本発明の反射防止フィルムは、その表面凹凸形状として、中心線平均粗さRaが0.08〜0.30μm、10点平均粗さRzがRaの10倍以下、平均山谷距離Smが1〜100μm、凹凸最深部からの凸部高さの標準偏差が0.5μm以下、中心線を基準とした平均山谷距離Smの標準偏差が20μm以下、傾斜角0〜5度の面が10%以上となるように設計するのが、十分な防眩性と目視での均一なマット感が達成されるので、好ましい。Raが0.08未満では充分な防眩性が得られず、0.30を超えるとギラツキ、外光が反射した際の表面の白化等の問題が発生する。
6- (4) Surface Roughness Centerline average roughness (Ra) can be measured according to JIS-B0601.
The antireflection film of the present invention has a surface roughness of 0.08 to 0.30 μm in the center line average roughness, 10 times the average roughness Rz is 10 times or less of Ra, and an average mountain valley distance Sm of 1 to 100 μm. The standard deviation of the height of the convex part from the deepest part of the concavo-convex portion is 0.5 μm or less, the standard deviation of the average mountain-valley distance Sm with respect to the center line is 20 μm or less, and the surface with an inclination angle of 0 to 5 degrees is 10% or more. Such a design is preferable because sufficient anti-glare properties and a visually uniform matte feeling can be achieved. If Ra is less than 0.08, sufficient antiglare property cannot be obtained, and if it exceeds 0.30, problems such as glare and surface whitening when external light is reflected occur.
6−(5)ヘイズ
本発明のフィルムのヘイズはJIS−K7105に規定されたヘーズ値のことであり、JIS−K7361−1で規定された測定法に基づき、日本電色工業(株)製の濁度計「NDH−1001DP」を用いて測定したヘイズ=(拡散光/全透過光)×100(%)として自動計測される。
6- (5) Haze The haze of the film of the present invention is the haze value defined in JIS-K7105. Based on the measurement method defined in JIS-K7361-1, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. It is automatically measured as haze measured using a turbidimeter “NDH-1001DP” = (diffused light / total transmitted light) × 100 (%).
なお、表面ヘイズと内部ヘイズは以下の手順で測定することができる。
(1)JIS−K7136に準じてフィルムの全ヘイズ値(H)を測定する。
(2)フィルムの低屈折率層側の表面および裏面にシリコーンオイルを数滴添加し、厚さ1mmのガラス板(ミクロスライドガラス品番S 9111、MATSUNAMI製)を2枚用いて裏表より挟んで、完全に2枚のガラス板とフィルムを光学的に密着させ、表面ヘイズを除去した状態でヘイズを測定し、別途測定したガラス板2枚の間にシリコーンオイルのみを挟みこんで測定したヘイズを引いた値をフィルムの内部ヘイズ(Hi)として算出する。
(3)上記(1)で測定した全ヘイズ(H)から上記(2)で算出した内部ヘイズ(Hi)を引いた値をフィルムの表面ヘイズ(Hs)として算出する。
The surface haze and internal haze can be measured by the following procedure.
(1) The total haze value (H) of the film is measured according to JIS-K7136.
(2) A few drops of silicone oil are added to the front and back surfaces of the low refractive index layer side of the film, and sandwiched from the front and back using two 1 mm thick glass plates (micro slide glass product number S 9111, manufactured by MATSANAMI), Two glass plates and a film are optically closely adhered to each other, and the haze is measured in a state where surface haze is removed, and only the silicone oil is sandwiched between two separately measured glass plates to subtract the measured haze. The calculated value is calculated as the internal haze (Hi) of the film.
(3) A value obtained by subtracting the internal haze (Hi) calculated in (2) from the total haze (H) measured in (1) above is calculated as the surface haze (Hs) of the film.
6−(7)耐擦傷性
<スチールウール耐傷性評価>
ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテストをおこなうことで、耐擦傷性の指標とすることが出来る。
・評価環境条件:25℃、60%RH、
・こすり材:スチールウール(日本スチールウール(株)製、ゲレードNo.0000)。試料と接触するテスターのこすり先端部(1cm×1cm)に巻いて、バンド固定、
・移動距離(片道):13cm、
・こすり速度:13cm/秒、
・荷重:500g/cm2、および200g/cm2
・先端部接触面積:1cm×1cm、こすり回数:10往復。
こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、こすり部分の傷を反射光で目視観察したり、擦った部分以外との反射光量との差によって評価する。
6- (7) Scratch resistance <Steel wool scratch resistance evaluation>
By using a rubbing tester and carrying out a rubbing test under the following conditions, it can be used as an index of scratch resistance.
・ Evaluation environmental conditions: 25 ° C., 60% RH,
Rubbing material: Steel wool (manufactured by Nippon Steel Wool Co., Ltd., gelled No. 0000). Wrap around the tip (1cm x 1cm) of the scraper of the tester that comes into contact with the sample, and fix the band.
・ Movement distance (one way): 13cm,
・ Rubbing speed: 13 cm / second,
Load: 500 g / cm 2 and 200 g / cm 2
-Tip contact area: 1 cm x 1 cm, rubbing frequency: 10 reciprocations.
An oil-based black ink is applied to the back side of the sample that has been rubbed, and scratches on the rubbed portion are visually observed with reflected light, and evaluation is made based on the difference in the amount of reflected light from other than the rubbed portion.
<消しゴム擦り耐傷性評価>
ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテストをおこなうことで、耐擦傷性の指標とすることが出来る。
・評価環境条件:25℃、60%RH、
・こすり材:プラスチック消しゴム((株)トンボ鉛筆製 MONO)。試料と接触するテスターのこすり先端部(1cm×1cm)に固定して使用、
・移動距離(片道):4cm、
・こすり速度:2cm/秒、
・荷重:500g/cm2、
・先端部接触面積:1cm×1cm、
・こすり回数:100往復。
こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、こすり部分の傷を反射光で目視観察したり、擦った部分以外との反射光量との差によって評価する。
<Eraser scuff resistance evaluation>
By using a rubbing tester and carrying out a rubbing test under the following conditions, it can be used as an index of scratch resistance.
・ Evaluation environmental conditions: 25 ° C., 60% RH,
・ Scraping material: Plastic eraser (MONO made by Dragonfly Pencil Co., Ltd.). Used by fixing to the tip (1cm x 1cm) of the scraper of the tester that comes into contact with the sample.
・ Movement distance (one way): 4cm
・ Rubbing speed: 2 cm / second,
・ Load: 500 g / cm 2
-Tip contact area: 1 cm x 1 cm
・ Rubbing frequency: 100 round trips.
An oil-based black ink is applied to the back side of the sample that has been rubbed, and scratches on the rubbed portion are visually observed with reflected light, and evaluation is made based on the difference in the amount of reflected light from other than the rubbed portion.
<テーパー試験>
JIS―K5400に従うテーバー試験で、試験前後の試験片の摩耗量から擦傷性を評価することができる。
この摩耗量が少ないほど好ましい。
<Taper test>
In the Taber test according to JIS-K5400, the scratch resistance can be evaluated from the wear amount of the test piece before and after the test.
The smaller the amount of wear, the better.
6−(8)硬度
<鉛筆硬度>
本発明のフィルムの強度は、JIS―K5400に従う鉛筆硬度試験で評価することが出来る。
鉛筆硬度はH以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。
6- (8) Hardness <Pencil hardness>
The strength of the film of the present invention can be evaluated by a pencil hardness test according to JIS-K5400.
The pencil hardness is preferably H or higher, more preferably 2H or higher, and most preferably 3H or higher.
<表面弾性率>
本発明における表面弾性率は微小表面硬度計((株)フィッシャー・インスツルメンツ製:フィッシャースコープH100VP−HCU)を用いて求めた値である。具体的には、ダイヤモンド製の四角錐圧子(先端対面角度;136°)を使用し、押し込み深さが1μmを超えない範囲で、適当な試験荷重下での押し込み深さを測定し、除荷重時の荷重と変位の変化から求められる弾性率である。
また、前述の微小表面硬度計を用いて表面硬度をユニバーサル硬度として求めることもできる。ユニバーサル硬度は四角錐圧子の試験荷重下での押し込み深さを測定し、試験荷重をその試験荷重で生じた圧痕の幾何学的形状から計算される圧痕の表面積で割った値である。上記の表面弾性率とユニバーサル硬度の間には、正の相関を有することが知られている。
<Surface elastic modulus>
The surface elastic modulus in the present invention is a value determined using a micro surface hardness tester (manufactured by Fisher Instruments: Fisherscope H100VP-HCU). Specifically, using a diamond pyramid indenter (tip-to-face angle: 136 °), the indentation depth is measured under an appropriate test load within a range where the indentation depth does not exceed 1 μm. This is the elastic modulus obtained from the change in load and displacement over time.
Further, the surface hardness can be obtained as a universal hardness by using the above-mentioned micro surface hardness tester. The universal hardness is a value obtained by measuring the indentation depth of a quadrangular pyramid indenter under a test load and dividing the test load by the surface area of the indent calculated from the geometric shape of the indent generated by the test load. It is known that there is a positive correlation between the surface elastic modulus and the universal hardness.
本発明で定義する架橋性ポリマーのユニバーサル硬度とはガラス板上に硬化形成した約20〜30μm厚の該架橋性ポリマー膜についてフィッシャーインストルメンツ(株)製の微小硬度計H100によって以下測定手順で求めたユニバーサル硬度(N/mm2)によって表わされる。
架橋性ポリマーの他に必要な触媒や架橋剤、重合開始剤等を含んだ固形分濃度約25%の塗布液を硬化後の膜厚が約20〜30μmになるように適切なバーコーターを選択してTOSHINRIKO.CO.LTD製、(26mm×76mm×1.2mm)みがきスライドガラス板上に塗布する。架橋性ポリマーが熱硬化性の場合には膜が十分硬化される熱硬化条件をあらかじめ求めておき(一例として125℃10分)、架橋性ポリマーが電離放射線硬化性の場合にも同様に膜が十分硬化される硬化条件をあらかじめ求めておく(一例として酸素濃度12ppm、UV照射量750mJ/cm2)。それぞれの膜に対して荷重を0から4mNまで連続的に増加させ、基材のガラス板硬度の影響がでない1/10膜厚を最大として円錐ダイヤモンド圧子を押し込んだ際の各荷重Fに対する窪み面積A(mm2)から求めたF/AのN=6測定平均値からユニバーサル硬度を算出する。
また、特開2004−354828号公報記載のナノインデンテーションによって表面硬度をもとめることができ、この場合の硬度としては2GPa〜4GPa、ナノインデンテーション弾性率は10GPa〜30GPaであることが好ましい。
The universal hardness of the crosslinkable polymer defined in the present invention is determined by the following measurement procedure using a microhardness meter H100 manufactured by Fischer Instruments Co., Ltd. with respect to the crosslinkable polymer film having a thickness of about 20 to 30 μm cured on a glass plate. The universal hardness (N / mm 2 ).
Appropriate bar coater is selected so that the film thickness after curing of a coating solution with a solid content of about 25% containing the necessary catalyst, crosslinking agent, polymerization initiator, etc. in addition to the crosslinkable polymer is about 20-30 μm. TOSHINRIKO. CO. Made of LTD (26 mm × 76 mm × 1.2 mm) coated on a polished glass slide plate. In the case where the crosslinkable polymer is thermosetting, a thermosetting condition for sufficiently curing the film is obtained in advance (for example, 125 ° C. for 10 minutes), and when the crosslinkable polymer is ionizing radiation curable, the film is similarly formed. The curing conditions for sufficient curing are obtained in advance (as an example, the oxygen concentration is 12 ppm, the UV irradiation amount is 750 mJ / cm 2 ). Indentation area for each load F when the conical diamond indenter is pushed in by increasing the load continuously from 0 to 4 mN for each film and making the film thickness of 1/10 that is not affected by the glass plate hardness of the base material maximum Universal hardness is calculated from N = 6 measurement average value of F / A determined from A (mm 2 ).
The surface hardness can be determined by nanoindentation described in JP-A-2004-354828. In this case, the hardness is preferably 2 GPa to 4 GPa, and the nanoindentation elastic modulus is preferably 10 GPa to 30 GPa.
6−(9)防汚性試験
<マジック拭き取り性>
フィルムをガラス面上に粘着剤で固定し、25℃60RH%の条件下で黒マジック「マッキー極細(商品名:ZEBRA製)」のペン先(細)にて直径5mmの円形を3周書き込み、5秒後に10枚重ねに折り束ねたベンコット(商品名、旭化成(株))でベンコットの束がへこむ程度の荷重で20往復拭き取る。マジック跡が拭き取りで消えなくなるまで前記の書き込みと拭き取りを前記条件で繰り返し、拭き取りできた回数により防汚性を評価することが出来る。
消えなくなるまでの回数は5回以上であることが好ましく、10回以上であることが更に好ましい。
6- (9) Antifouling test <Magic wiping>
The film is fixed on the glass surface with an adhesive, and a circle with a diameter of 5 mm is written three times with a pen tip (thin) of black magic “Mckey extra fine (product name: made by ZEBRA)” at 25 ° C. and 60 RH%. After 5 seconds, wipe it back and forth 20 times with a load that dents the bundle of Bencot (Brand name, Asahi Kasei Co., Ltd.) folded into 10 sheets. The writing and wiping are repeated under the above-mentioned conditions until the magic mark does not disappear by wiping, and the antifouling property can be evaluated by the number of times of wiping.
The number of times until it no longer disappears is preferably 5 times or more, and more preferably 10 times or more.
黒マジックについてはマジックインキ No.700(M700―T1 黒)極細を用い試料の上に直径1cmの円を描いて塗りつぶし、24時間放置後にベンコット(旭化成(株)製)で擦り、マジックがふき取れるかによっても評価することができる。 For Black Magic, Magic Ink No. 700 (M700-T1 black) Using an ultra-fine sample, draw a circle with a diameter of 1 cm on the sample, paint it, rub it with Bencott (Asahi Kasei Co., Ltd.) after standing for 24 hours, and evaluate whether the magic is wiped off. .
6−(10)接触角
接触角計[“CA−X"型接触角計、協和界面科学(株)製]を用い、乾燥状態(20℃/65%RH)で、液体として純水を使用して直径1.0mmの液滴を針先に作り、これをフィルムの表面に接触させてフィルム上に液滴を作った。フィルムと液体とが接する点における、液体表面に対する接線とフィルム表面がなす角で、液体を含む側の角度を接触角とする。
本発明のフィルムの接触角は純水に対して94度以上であることが好ましく。97度以上であることがさらに好ましく、101度以上であることが最も好ましい。
6- (10) Contact angle Using a contact angle meter [“CA-X” type contact angle meter, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.], using pure water as a liquid in a dry state (20 ° C./65% RH) Then, a droplet having a diameter of 1.0 mm was formed on the needle tip, and this was brought into contact with the surface of the film to form a droplet on the film. The angle formed between the tangent to the liquid surface and the film surface at the point where the film and the liquid are in contact with each other is defined as the contact angle.
The contact angle of the film of the present invention is preferably 94 degrees or more with respect to pure water. It is more preferably 97 degrees or more, and most preferably 101 degrees or more.
6−(11)表面自由エネルギー
表面エネルギーは、「ぬれの基礎と応用」,リアライズ社,1989.12.10発行に記載のように接触角法、湿潤熱法、および吸着法により求めることができる。本発明のフィルムの場合、接触角法を用いることが好ましい。
具体的には、表面エネルギーが既知である2種の溶液をセルロースアシレートフィルムに滴下し、液滴の表面とフィルム表面との交点において、液滴に引いた接線とフィルム表面のなす角で、液滴を含む方の角を接触角と定義し、計算によりフィルムの表面エネルギーを算出できる。
6- (11) Surface free energy The surface energy can be determined by the contact angle method, the wet heat method, and the adsorption method as described in “Basics and Applications of Wetting”, Realize, Inc., 1989.12.10. . In the case of the film of the present invention, it is preferable to use a contact angle method.
Specifically, two kinds of solutions having known surface energies are dropped on a cellulose acylate film, and at the intersection of the surface of the droplet and the surface of the film, the angle formed between the tangent line drawn on the droplet and the film surface, The surface angle of the film can be calculated by defining the angle containing the droplet as the contact angle.
本発明のフィルムの表面自由エネルギー(γsv:単位、mN/m)とはD.K.Owens:J.Appl.Polym.Sci.,13巻,1741頁(1969)を参考に、反射防止フィルム上で実験的に求めた純水H2Oとヨウ化メチレンCH2I2のそれぞれの接触角θH2O、θCH2I2から以下の連立方程式a,bより求めたγsdとγshの和で表される値γsv(=γsd+γsh)で定義する反射防止フィルムの表面張力を表す。このγsvが小さく、低表面自由エネルギーであるほど表面のはじき性が高く、一般に防汚性に優れる。
a.1+cosθH2O=
2√γsd(√γH2O d/γH2O v)+2√γsh(√γH2O h/γH2O v)
b.1+cosθCH2I2=
2√γsd(√γCH2I2 d/γCH2I2 v)+2√γsh(√γCH2I2 h/γCH2I2 v)
γH2O d=21.8、γH2O h=51.0、γH2O v=72.8、
γCH2I2 d=49.5、γCH2I2 h=1.3、γCH2I2 v=50.8
で、接触角の測定はフィルムを25℃60%の条件下で1時間以上調湿した後に、協和界面科学(株)製、自動接触角計CA−V150型を用いて2μlの液滴をフィルム上に滴下してから30秒後に接触角を求めた。
The surface free energy (γs v : unit, mN / m) of the film of the present invention is D.I. K. Owens: J.M. Appl. Polym. Sci. , Vol. 13, p. 1741 (1969), from the contact angles θ H2O and θ CH2I2 of pure water H 2 O and methylene iodide CH 2 I 2 experimentally determined on the antireflection film, It represents the surface tension of the antireflection film defined by the value γs v (= γs d + γs h ) represented by the sum of γs d and γs h obtained from equations a and b. The gamma] s v is small, the more high repellency of the surface with a low surface free energy, generally excellent antifouling property.
a. 1 + cos θ H2O =
2√γs d (√γ H2O d / γ H2O v) + 2√γs h (√γ H2O h / γ H2O v)
b. 1 + cos θ CH2I2 =
2√γs d (√γ CH2I2 d / γ CH2I2 v) + 2√γs h (√γ CH2I2 h / γ CH2I2 v)
γ H 2 O d = 21.8, γ H 2 O h = 51.0, γ H 2 O v = 72.8,
γ CH2I2 d = 49.5, γCH2I2 h = 1.3, γCH2I2 v = 50.8
In the contact angle measurement, after the film was conditioned for 1 hour or more at 25 ° C. and 60%, 2 μl of the droplet was formed into a film using an automatic contact angle meter CA-V150 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. The contact angle was determined 30 seconds after dropping.
本発明のフィルムの表面自由エネルギーは25mN/m以下であることが好ましく、20mN/m以下であることが特に好ましい。 The surface free energy of the film of the present invention is preferably 25 mN / m or less, and particularly preferably 20 mN / m or less.
6−(12)カール
カールの測定は、JIS―K7619−1988の「写真フィルムのカールの測定法」中の方法Aのカール測定用型板を用いて行われる。
測定条件は25℃、相対湿度60%、調湿時間10時間である。
本発明におけるフィルムは、カールを以下の数式で表したときの値が、マイナス15〜プラス15の範囲に入っていることが好ましく、マイナス12〜プラス12の範囲がより好ましく、さらに好ましくはマイナス10〜プラス10である。このときのカールの試料内測定方向は、ウェッブ形態での塗布の場合、基材の搬送方向について測ったものである。
(数式) カール=1/R Rは曲率半径(m)
これは、フィルムの製造、加工、市場での取り扱いで、ひび割れ、膜はがれを起こさないための重要な特性である。カール値が前記範囲にあり、カールが小さいことが好ましい。
ここで、カールがプラスとはフィルムの塗設側が湾曲の内側になるカールを言い、マイナスとは塗設側が湾曲の外側になるカールをいう。
6- (12) Curl The curl is measured by using the curl measurement template of Method A in “Measuring Method of Curling of Photographic Film” of JIS-K7619-1988.
The measurement conditions are 25 ° C., relative humidity 60%, and humidity control time 10 hours.
The film according to the present invention preferably has a value when curl is expressed by the following mathematical formula in a range of minus 15 to plus 15, more preferably in a range of minus 12 to plus 12, more preferably minus 10. ~ Plus 10. In this case, the measurement direction of the curl in the sample is measured in the conveyance direction of the base material in the case of application in a web form.
(Formula) Curl = 1 / R R is the radius of curvature (m)
This is an important characteristic for preventing cracks and film peeling during film production, processing, and market handling. It is preferable that the curl value is in the above range and the curl is small.
Here, “curl plus” means a curl in which the coating side of the film is inside the curve, and “minus” means a curl in which the coating side is outside the curve.
また、本発明におけるフィルムは、上記したカール測定法に基づいて、相対湿度のみを80%と10%に変更したときの各カール値の差の絶対値が、24〜0が好ましく、15〜0がさらに好ましく、8〜0が最も好ましい。これはさまざまな湿度下でフィルムを貼り付けたときのハンドリング性や剥がれ、ひび割れに関係する特性である。 In the film according to the present invention, the absolute value of the difference between the curl values when the relative humidity is changed to 80% and 10% based on the curl measurement method is preferably 24 to 0, and preferably 15 to 0. Is more preferable, and 8 to 0 is most preferable. This is a property related to handling, peeling and cracking when films are attached under various humidity.
6−(13)密着性評価
フィルムの層間、あるいは支持体と塗布層との密着性は以下の方法により評価することが出来る。
塗布層を有する側の表面にカッターナイフで碁盤目状に縦11本、横11本の切り込みを1mm間隔で入れて合計100個の正方形の升目を刻み、日東電工(株)製のポリエステル粘着テープ(NO.31B)を圧着し、24時間放置後引き剥がす試験を同じ場所で繰り返し3回行い、剥がれの有無を目視で観察する。
6- (13) Adhesion evaluation The adhesion between the layers of the film or between the support and the coating layer can be evaluated by the following method.
Nitto Denko Co., Ltd. Polyester adhesive tape with 11 squares and 11 horizontal cuts at 1 mm intervals and a total of 100 squares on the surface of the coated layer. (NO.31B) is pressure-bonded, and the test for peeling off after leaving for 24 hours is repeated three times at the same place, and the presence or absence of peeling is visually observed.
100個の升目中、剥がれが10升以内であることが好ましく、2升以内であることが更に好ましい。 Of 100 squares, peeling is preferably within 10 mm, and more preferably within 2 mm.
6−(14)脆性試験(耐ひび割れ性)
耐ひび割れ性は、フィルムの塗布、加工、裁断、粘着剤の塗布、種々の物体への貼りつけ等のハンドリングで割れ欠陥を出さないための重要な特性である。
フィルム試料を35mm×140mmに切断し、温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間放置した後、筒状に丸めたときにひび割れが発生し始める曲率直径を測定し、表面のひび割れを評価することができる。
6- (14) Brittleness test (crack resistance)
Crack resistance is an important characteristic for preventing crack defects by handling such as film application, processing, cutting, adhesive application, and application to various objects.
A film sample is cut into 35 mm x 140 mm, left to stand for 2 hours at a temperature of 25 ° C and a relative humidity of 60%, and then the curvature diameter at which cracks start to occur when rolled into a cylinder is measured to evaluate surface cracks. can do.
本発明のフィルムの耐ひび割れ性は、塗布層側を外側にして丸めたときに、ひび割れが発生する曲率直径が、50mm以下であることが好ましく、40mm以下がより好ましく、30mm以下が最も好ましい。エッジ部のひび割れについては、ひび割れがないか、ひび割れの長さが平均で1mm未満であることが好ましい。 The crack resistance of the film of the present invention is preferably 50 mm or less, more preferably 40 mm or less, and most preferably 30 mm or less when the film is rolled with the coating layer side facing outward. About the crack of an edge part, it is preferable that there is no crack or the length of a crack is less than 1 mm on average.
6−(15)塵埃除去性
本発明のフィルムをモニターに張り付け、モニター表面に塵埃(布団、衣服の繊維屑)を振りかけ、クリーニングクロスで塵埃を拭き取り、塵埃除去性を評価することができる。
6回の拭取りで完全に取除けることが好ましく、3回以内の拭き取りで塵埃が完全に取り除けることが更に好ましい。
6- (15) Dust removability The film of the present invention can be attached to a monitor, dust (futon, fiber waste from clothes) can be sprinkled on the monitor surface, the dust can be wiped off with a cleaning cloth, and the dust removability can be evaluated.
It is preferable to remove completely by wiping 6 times, and it is more preferable to remove dust completely by wiping within 3 times.
6−(16)液晶表示装置の性能
以下に、本発明のフィルムを表示装置上に用いたときの特性の評価方法と好ましい状況について記載する。
TN型液晶セルを使用した液晶表示装置(TH−15TA2、松下電器産業(株)製)に設けられている視認側の偏光板を剥がし、代わりに本発明のフィルムあるいは偏光板を、塗布面が視認側に、且つ偏光板の透過軸が製品に貼られていた偏光板と一致するように粘着剤を介して貼り付ける。500luxの明室にて、液晶表示装置を黒表示にして、種々の視角から目視により以下の各種特性を評価することができる。
6- (16) Performance of liquid crystal display device Hereinafter, a method for evaluating characteristics and a preferable situation when the film of the present invention is used on a display device will be described.
The polarizing plate on the viewing side provided in the liquid crystal display device (TH-15TA2, manufactured by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and the film or polarizing plate of the present invention is used instead. It sticks through an adhesive so that the transmission side of a polarizing plate may correspond with the polarizing plate stuck on the product at the visual recognition side. In a 500 lux bright room, the liquid crystal display device is displayed in black, and the following various characteristics can be evaluated visually from various viewing angles.
<画像のムラ、色味評価>
作成した液晶表示装置を用いて、黒表示(L1)時のムラや色味変化を複数の観察者により目視評価する。
10人が評価し、ムラ、左右色味変化、温湿度による色味変化、白ボケを認識できるものが3人以下であることが好ましく、1人も認識できないことがより好ましい。
また、外光の映り込みは蛍光灯を用いて行い、目視にて映り込みの変化を相対的に評価することができる。
<Evaluation of image unevenness and color>
Using the created liquid crystal display device, unevenness and color change during black display (L1) are visually evaluated by a plurality of observers.
It is preferable that three people or less can recognize the unevenness, left-right color change, color change due to temperature and humidity, and white blur, and more preferably no one can recognize it.
In addition, reflection of external light is performed using a fluorescent lamp, and a change in reflection can be relatively evaluated visually.
<黒表示の光漏れ>
液晶表示装置正面からの方位方向45゜、極角方向70゜における黒表示の光漏れ率を測定する。光漏れ率が0.4%以下であることが好ましく、0.1%以下であることがより好ましい。
<Light leakage of black display>
The light leakage rate of black display in the azimuth direction 45 ° and polar angle direction 70 ° from the front of the liquid crystal display device is measured. The light leakage rate is preferably 0.4% or less, and more preferably 0.1% or less.
<コントラスト、及び視野角>
コントラストおよび視野角は、測定機(“EZ−Contrast 160D"ELD
IM社製)を用いて、コントラスト比及び左右方向(セルのラビング方向と直交方向)の視野角(コントラスト比が10以上となる角度範囲の広さ)を調べることができる。
<Contrast and viewing angle>
Contrast and viewing angle were measured using a measuring machine ("EZ-Contrast 160D" ELD
The contrast ratio and the viewing angle in the left-right direction (direction perpendicular to the rubbing direction of the cell) (the width of the angle range in which the contrast ratio is 10 or more) can be examined using IM.
以下に、実施例に基づき本発明について更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記の実施例、合成例中、特に断らない限り%は質量%を表す。
なお、以下、[実施例2]の硬化触媒の塩基に沸点が35℃以上85℃以下の含窒素有機塩基b−1(N,N−ジメチルアニリン),b−23(ジエチルメチルアミン)を使用した塗布液No.LLL−54,−57,−58,−59、−62,−63を用いたフィルムが、本発明の直接の実施例の記載である(表9参照)。
一方、他に明細書中に「本発明」として記載されていながら、硬化触媒に沸点が35℃以上85℃以下の含窒素有機塩基を使用していない[実施例1]の塗布液No.LLL−1〜53(塩基:使用せず)を用いたフィルムなど(表7、表8参照)、あるいは、[実施例2]の塗布液No.LLL−55,−56,−60,−61(塩基b−14,b−19:沸点が85℃より上)を用いたフィルムなど(表9参照)の記載は、本発明の実施例ではないが、本発明を理解する上での参考例としての記載である。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto. In the following Examples and Synthesis Examples,% represents mass% unless otherwise specified.
Hereinafter, nitrogen-containing organic bases b-1 (N, N-dimethylaniline) and b-23 (diethylmethylamine) having a boiling point of 35 ° C. or more and 85 ° C. or less are used as the base of the curing catalyst of [Example 2]. The coating liquid No. Films using LLL-54, -57, -58, -59, -62, -63 are a description of the direct examples of the present invention (see Table 9).
On the other hand, the coating liquid No. [Example 1] which does not use a nitrogen-containing organic base having a boiling point of 35 ° C. or more and 85 ° C. or less as a curing catalyst while being described as “the present invention” in the specification. Films using LLL-1 to 53 (base: not used) or the like (see Tables 7 and 8), or coating solution No. in [Example 2]. The description of films using LLL-55, -56, -60, -61 (bases b-14, b-19: boiling point above 85 ° C) (see Table 9) is not an example of the present invention. These are descriptions as reference examples for understanding the present invention.
<反射防止フィルムの作製>
〔含フッ素ポリマーの合成〕
合成例1:含フッ素ポリマーP1の合成
内容量100mLのステンレス製撹拌機付オートクレーブに、酢酸エチル40mL、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)14.7g及び過酸化ジラウロイル0.55gを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。さらにヘキサフルオロプロピレン(HFP)25gを、オートクレーブ中に導入して65℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が65℃に達した時点の圧力は、5.4kg/cm2であった。オートクレーブ内を65℃に保持して8時間反応を続け、圧力が3.2kg/cm2に達した時点で加熱をやめ放冷した。
<Preparation of antireflection film>
[Synthesis of fluoropolymer]
Synthesis Example 1: Synthesis of fluorinated polymer P1 Into a 100 mL stainless steel autoclave with a stirrer, 40 mL of ethyl acetate, 14.7 g of hydroxyethyl vinyl ether (HEVE) and 0.55 g of dilauroyl peroxide were charged, and the system was deaerated. And replaced with nitrogen gas. Further, 25 g of hexafluoropropylene (HFP) was introduced into the autoclave and heated to 65 ° C. The pressure when the temperature in the autoclave reached 65 ° C. was 5.4 kg / cm 2 . The reaction was continued for 8 hours while keeping the inside of the autoclave at 65 ° C. When the pressure reached 3.2 kg / cm 2 , the heating was stopped and the mixture was allowed to cool.
室温まで内温が下がった時点で未反応のモノマーを追い出し、オートクレーブを開放して反応液を取り出した。得られた反応液を大過剰のヘキサンに投入し、デカンテーションにより溶媒を除去して沈殿したポリマーを取り出した。さらにこのポリマーを、少量の酢酸エチルに溶解してヘキサンから2回再沈殿を行うことによって、残存モノマーを完全に除去した。乾燥後、HFP:HEVEのモル比1:1の共重合体P1を28g得た。得られたポリマーの数平均分子量は1.5万であった。 When the internal temperature dropped to room temperature, unreacted monomers were driven out, the autoclave was opened, and the reaction solution was taken out. The obtained reaction solution was poured into a large excess of hexane, the solvent was removed by decantation, and the precipitated polymer was taken out. Further, this polymer was dissolved in a small amount of ethyl acetate and reprecipitated twice from hexane to completely remove the residual monomer. After drying, 28 g of copolymer P1 having a molar ratio of HFP: HEVE of 1: 1 was obtained. The number average molecular weight of the obtained polymer was 15,000.
合成例2〜5
上記合成例1におけるP1の合成とほぼ同様にして、ただし原料を表1〜5に記載のものに変更して、含フッ素ポリマーP18、P37、P39及びP45を合成した。得られた含フッ素ポリマーそれぞれの数平均分子量は、前記の表1及び表2に示した。
Synthesis Examples 2-5
Fluoropolymers P18, P37, P39 and P45 were synthesized in substantially the same manner as the synthesis of P1 in Synthesis Example 1 except that the raw materials were changed to those shown in Tables 1 to 5. The number average molecular weights of the obtained fluoropolymers are shown in Tables 1 and 2 above.
合成例6:含フッ素ポリマーP49の合成
内容量2dm3のステンレス製撹拌機付オートクレーブに、2−ブタノン133.0g、2−プロパノール33.0g、ヒドロキシエチルビニルエーテル(HEVE)52.9g、エチルビニルエーテル(EVE)28.8g、サイラプレーンFM−0721を15.0g、V−65(和光純薬(株)製重合開始剤)3.9gを仕込み、系内を窒素ガスで置換した。さらにヘキサフルオロプロピレン(HFP) 184.1gをオートクレーブに導入して60℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が60℃に達した時点の圧力は0.93MPaであった。オートクレーブ内を60℃に保持して8時間反応を続け、その後オートクレーブ内を80℃に昇温してさらに1時間反応を続け、圧力が0.44MPaになった時点で加熱をやめ、放冷した。室温まで内温が下がってから未反応のモノマーを追い出し、オートクレーブを開放して反応液を取り出した。得られたポリマーの収量は217.0gであった。得られたポリマーの数平均分子量は1.1万であった。
Synthesis Example 6: Synthesis of fluorinated polymer P49 To a stainless steel autoclave with a content of 2 dm 3 , 133.0 g of 2-butanone, 33.0 g of 2-propanol, 52.9 g of hydroxyethyl vinyl ether (HEVE), ethyl vinyl ether ( EVE) 28.8 g, Silaplane FM-0721 15.0 g, V-65 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd. polymerization initiator) 3.9 g were charged, and the system was replaced with nitrogen gas. Further, 184.1 g of hexafluoropropylene (HFP) was introduced into the autoclave and the temperature was raised to 60 ° C. The pressure when the temperature in the autoclave reached 60 ° C. was 0.93 MPa. The reaction was continued for 8 hours while maintaining the temperature in the autoclave at 60 ° C., and then the temperature in the autoclave was increased to 80 ° C. and the reaction was continued for another 1 hour. . After the internal temperature dropped to room temperature, unreacted monomers were driven out, the autoclave was opened, and the reaction solution was taken out. The yield of the obtained polymer was 217.0 g. The number average molecular weight of the obtained polymer was 11,000.
合成例7
上記合成例のP49の合成とほぼ同様にして含フッ素ポリマーP54を合成した。得られたポリマーの数平均分子量は表5に示した。
Synthesis example 7
A fluoropolymer P54 was synthesized in substantially the same manner as the synthesis of P49 in the above synthesis example. The number average molecular weight of the obtained polymer is shown in Table 5.
合成例8:p−トルエンスルホン酸塩の合成
ジエチルメチルアミン3.0gを2−ブタノン30cm3に溶解し、攪拌しながらp−トルエンスルホン酸一水和物5.7gを少量ずつ添加した。さらに1時間攪拌した後溶媒を減圧留去し、得られた固体をアセトンから再結晶してp−トルエンスルホン酸のジエチルメチルアミン塩を得た。
Synthesis Example 8: Synthesis of p-toluenesulfonate 3.0 g of diethylmethylamine was dissolved in 30 cm 3 of 2-butanone, and 5.7 g of p-toluenesulfonic acid monohydrate was added little by little while stirring. After further stirring for 1 hour, the solvent was distilled off under reduced pressure, and the resulting solid was recrystallized from acetone to obtain diethyl methylamine salt of p-toluenesulfonic acid.
(ゾル液aの調製)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、メチルエチルケトン120部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(KBM―5103、信越化学工業(株)製)100部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート3部を加え混合したのち、イオン交換水30部を加え、60℃で4時間反応させたのち、室温まで冷却した。質量平均分子量は1600であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が1000〜20000の成分は100%であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。固形分の濃度が29%になるようにメチルエチルケトンで調節してゾル液aとした。
(Preparation of sol solution a)
To a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 120 parts of methyl ethyl ketone, 100 parts of acryloyloxypropyltrimethoxysilane (KBM-5103, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 3 parts of diisopropoxyaluminum ethyl acetoacetate are added and mixed. After that, 30 parts of ion-exchanged water was added and reacted at 60 ° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature. The mass average molecular weight was 1600, and among the components higher than the oligomer component, the component having a molecular weight of 1000 to 20000 was 100%. Further, from the gas chromatography analysis, the raw material acryloyloxypropyltrimethoxysilane did not remain at all. Sol solution a was adjusted with methyl ethyl ketone so that the solid content was 29%.
(ゾル液bの調製)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、アクリロキシプロピルトリメトキシシラン80部とメチルトリメトキシシラン(KBM−13、信越化学工業(株)製)20部、ジイソプ
ロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート3部を加え混合したのち、イオン交換水3部を加え、40℃で60分反応させた。質量平均分子量は800であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が1000〜20000の成分は30%であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロキシプロピルトリメトキシシランおよびメチルトリメトキシシランは10%以下の残存率であった。
(Preparation of sol liquid b)
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 80 parts of acryloxypropyltrimethoxysilane, 20 parts of methyltrimethoxysilane (KBM-13, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 3 parts of diisopropoxyaluminum ethyl acetoacetate After mixing, 3 parts of ion-exchanged water was added and reacted at 40 ° C. for 60 minutes. The mass average molecular weight was 800, and among the components higher than the oligomer component, the component having a molecular weight of 1000 to 20000 was 30%. From the gas chromatography analysis, the raw materials acryloxypropyltrimethoxysilane and methyltrimethoxysilane had a residual ratio of 10% or less.
(中空シリカ分散液Aの調製)
中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径40nm、シェル厚み6nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.30、特開2002−79616の調製例4に準じサイズを変更して作成)500部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)製)30部、トリメチルメトキシシラン2部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート1.5部加え混合した後に、イオン交換水を9部を加えた。60℃で8時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン1.8部を添加した。
この分散液500gにほぼシリカの含量一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力20kPaで減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し26質量%にしたときの粘度は25℃で10mPa・sであった。得られた分散液Aのイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、1.0%であった。
(Preparation of hollow silica dispersion A)
Hollow silica fine particle sol (Isopropyl alcohol silica sol, average particle diameter 40 nm, shell thickness 6 nm, silica concentration 20% by mass, silica particle refractive index 1.30, prepared by changing the size according to Preparation Example 4 of JP-A-2002-79616 ) After adding 500 parts to 30 parts of acryloyloxypropyltrimethoxysilane (KBM-5103, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), 2 parts of trimethylmethoxysilane, and 1.5 parts of diisopropoxyaluminum ethyl acetate, ion exchange was performed. Nine parts of water was added. After reacting at 60 ° C. for 8 hours, the mixture was cooled to room temperature, and 1.8 parts of acetylacetone was added.
While adding cyclohexanone to 500 g of this dispersion so that the silica content was almost constant, solvent substitution was performed by distillation under reduced pressure at a pressure of 20 kPa. Foreign matter was not generated in the dispersion, and the viscosity when the solid content was adjusted to 26% by mass with cyclohexanone was 10 mPa · s at 25 ° C. When the residual amount of isopropyl alcohol in the obtained dispersion A was analyzed by gas chromatography, it was 1.0%.
〔反射防止フィルムの作製〕
[低屈折率層用塗布液(LLL−1〜LLL−53)の調製]
表7に示す各成分を混合し、MEKに溶解して固形分8%の低屈折率層用塗布液を作製した。表7中の( )内は各成分の固形分の質量部を表す。
[Preparation of antireflection film]
[Preparation of coating solutions for low refractive index layers (LLL-1 to LLL-53)]
Each component shown in Table 7 was mixed and dissolved in MEK to prepare a coating solution for a low refractive index layer having a solid content of 8%. The values in parentheses in Table 7 represent parts by mass of the solid content of each component.
(*1):ゾル液aとDPHAの1:1混合物(質量比)
(*2):MEK-ST-LとMEK-STの3:7混合物(質量比)
(*3):中空シリカとMEK−ST−Lの39:9混合物(質量比)
また表7中の材料名、製品名等はそれぞれ下記を表す。
「MEK−ST」:日産化学工業(株)製コロイダルシリカ平均粒子サイズ10〜15nm、
「MEK−ST」:日産化学工業(株)製コロイダルシリカ平均粒子サイズ約50nm、
「中空シリカ」:前記中空シリカ分散液A。
表7中の固形分はシリカ及び表面処理剤の合計を示す。
「サイメル303」:日本サイテックインダストリーズ(株)製メチロール化メラミン、「タケネートD110」:武田薬品工業(株)製イソシアネート系硬化剤、
「DPHA」:日本化薬(株)製UV硬化性樹脂、
「PTS」:p−トルエンスルホン酸一水和物。
(* 1): 1: 1 mixture of sol solution a and DPHA (mass ratio)
(* 2): 3: 7 mixture of MEK-ST-L and MEK-ST (mass ratio)
(* 3): 39: 9 mixture of hollow silica and MEK-ST-L (mass ratio)
The material names and product names in Table 7 are as follows.
“MEK-ST”: Colloidal silica average particle size of 10 to 15 nm manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
“MEK-ST”: Colloidal silica average particle size of about 50 nm manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
“Hollow silica”: the hollow silica dispersion A.
The solid content in Table 7 represents the total of silica and surface treatment agent.
“Cymel 303”: methylolated melamine manufactured by Nippon Cytec Industries, Ltd., “Takenate D110”: isocyanate curing agent manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.
“DPHA”: Nippon Kayaku Co., Ltd. UV curable resin,
“PTS”: p-toluenesulfonic acid monohydrate.
H−a、H−bはそれぞれ下記構造の化合物を表す。 Ha and Hb each represent a compound having the following structure.
表7中の含フッ素ポリマーPR1は下記構造の化合物であり、以下の特許記載と同様の条件で合成を行ったものである。
PR1:特許第3498481号公報記載の実施例2の共重合体、
数字は各モノマーのモル分率を表す。
The fluorine-containing polymer PR1 in Table 7 is a compound having the following structure, and was synthesized under the same conditions as described in the following patents.
PR1: copolymer of Example 2 described in Japanese Patent No. 3498481,
The numbers represent the mole fraction of each monomer.
[防眩層用塗布液(HCL−1)の調製]
“PET−30” 50.0g
「イルガキュア184」 2.0g
“SX−350”(30%) 1.5g
架橋アクリル−スチレン粒子(30%) 13.9g
“ゾル液b” 10.0g
トルエン 38.5g
[Preparation of coating solution for antiglare layer (HCL-1)]
"PET-30" 50.0g
"Irgacure 184" 2.0g
"SX-350" (30%) 1.5g
Cross-linked acrylic-styrene particles (30%) 13.9g
"Sol liquid b" 10.0g
Toluene 38.5g
上記混合液を、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターで濾過してハードコート層の塗布液(HCL−1)を調製した。 The mixed solution was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a hard coat layer coating solution (HCL-1).
それぞれ使用した化合物を以下に示す。
・“PET−30”:ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物{日本化薬(株)製、}
・「イルガキュア184」:重合開始剤{チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製}、
・“SX−350”:平均粒径3.5μm架橋ポリスチレン粒子{屈折率1.60、綜研化学(株)製、30%トルエン分散液。ポリトロン分散機にて10000rpmで20分分散後使用}、
・ 架橋アクリル−スチレン粒子:平均粒径3.5μm{屈折率1.55、綜研化学(株)製、30%トルエン分散液。ポリトロン分散機にて10000rpmで20分分散後使用}。
The compounds used are shown below.
"PET-30": A mixture of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.}
"Irgacure 184": polymerization initiator {Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.},
“SX-350”: Cross-linked polystyrene particles having an average particle size of 3.5 μm {refractive index: 1.60, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., 30% toluene dispersion. Use after dispersion at 10,000 rpm for 20 minutes in a Polytron disperser},
Cross-linked acrylic-styrene particles: average particle size 3.5 μm {refractive index 1.55, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., 30% toluene dispersion. Use after dispersion for 20 minutes at 10,000 rpm in a Polytron disperser}.
[反射防止フィルム試料101の作製]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム“TAC−TD80U”{富士写真フイルム(株)製}をロール形態で巻き出して、直接、上記のハードコート層用塗布液(HCL−1)を、線数180本/in、深度40μmのグラビアパターンを有する直径50mmのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、グラビアロール回転数30rpm、搬送速度30m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度0.1体積%で160W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、放射照度400mW/cm2、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ6μmの層を形成し、巻き取った。このようにして作製して得られた防眩層(HC−1)の表面粗さは、Ra=0.18μm、Rz=1.40μm、表面ヘイズは12%、内部ヘイズは29%であった。
[Preparation of Antireflection Film Sample 101]
An 80 μm-thick triacetyl cellulose film “TAC-TD80U” {manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.} is unwound in a roll form, and the hard coat layer coating solution (HCL-1) is directly Using a micro gravure roll with a diameter of 50 mm having a gravure pattern of 180 lines / in and a depth of 40 μm, and a doctor blade, it was applied under the conditions of a gravure roll rotation speed of 30 rpm and a conveyance speed of 30 m / min, and dried at 60 ° C. for 150 seconds Furthermore, using an “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) with an oxygen concentration of 0.1 vol% under a nitrogen purge, ultraviolet rays having an irradiance of 400 mW / cm 2 and an irradiation amount of 100 mJ / cm 2 Was applied to cure the coating layer, and a 6 μm thick layer was formed and wound up. The surface roughness of the antiglare layer (HC-1) thus obtained was Ra = 0.18 μm, Rz = 1.40 μm, the surface haze was 12%, and the internal haze was 29%. .
このようにして得られた防眩層の上に、上記低屈折率層用塗布液LLL−1を用い、低屈折率層膜厚が95nmになるように調節して、反射防止フィルム試料101を作製した。塗布液は各成分を2時間混合後塗設し、低屈折率層の乾燥条件は110℃、10分とし、紫外線硬化条件は、酸素濃度が0.01体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、240W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、放射照度120mW/cm2、照射エネルギー強度240mJ/cm2の照射量とした。 On the antiglare layer thus obtained, the low refractive index layer coating liquid LLL-1 was used, and the low refractive index layer film thickness was adjusted to 95 nm. Produced. The coating solution was applied after mixing the components for 2 hours, the low refractive index layer was dried at 110 ° C. for 10 minutes, and the ultraviolet curing condition was nitrogen so that the atmosphere had an oxygen concentration of 0.01% by volume or less. While purging, a 240 W / cm “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) was used to obtain an irradiation amount of irradiance of 120 mW / cm 2 and irradiation energy intensity of 240 mJ / cm 2 .
[反射防止フィルム102〜153の作製]
反射防止フィルム(101)の作製において、低屈折率層用塗布液(LLL−1)を用いる代わりに、(LLL−2)〜(LLL−53)を用いること以外は反射防止フイルム101と同様にして反射防止フィルム102〜153を作製した。
[Preparation of antireflection films 102 to 153]
In the production of the antireflection film (101), in the same manner as the antireflection film 101 except that (LLL-2) to (LLL-53) are used instead of using the coating liquid for low refractive index layer (LLL-1). Thus, antireflection films 102 to 153 were produced.
[反射防止フィルムの鹸化処理]
得られた反射防止フィルムを以下の鹸化標準条件で処理・乾燥した。
アルカリ浴:1.5mol/dm3水酸化ナトリウム水溶液、55℃で120秒。
第1水洗浴:水道水、60秒。
中和浴:0.05mol/dm3硫酸、30℃−20秒。
第2水洗浴:水道水、60秒。
乾燥:120℃、60秒。
[Saponification treatment of antireflection film]
The obtained antireflection film was treated and dried under the following saponification standard conditions.
Alkaline bath: 1.5 mol / dm 3 aqueous sodium hydroxide solution at 55 ° C. for 120 seconds.
First washing bath: tap water, 60 seconds.
Neutralization bath: 0.05 mol / dm 3 sulfuric acid, 30 ° C. for 20 seconds.
Second washing bath: tap water, 60 seconds.
Drying: 120 ° C., 60 seconds.
[反射防止フィルムの評価]
このようにして得られた、鹸化済みの反射防止フィルムを用いて以下の評価を行った。
[Evaluation of antireflection film]
The following evaluation was performed using the saponified antireflection film thus obtained.
(評価1)平均反射率の測定
本文記載の方法により450〜650nmの平均反射率を用いた。偏光板に加工されている試料は、偏光板形態のものをそのまま用い、フィルムそのものや偏光板を使用しない形態の表示装置の場合には、反射防止フィルムの裏面を粗面化処理した後、黒色のインクで光吸収処理(380〜780nmにおける透過率が10%未満)を行い、黒色の台上にて測定した。
(Evaluation 1) Measurement of average reflectance An average reflectance of 450 to 650 nm was used by the method described in the present text. As for the sample processed into the polarizing plate, the polarizing plate type is used as it is, and in the case of a display device that does not use the film itself or the polarizing plate, the back surface of the antireflection film is roughened and then blackened. Were subjected to light absorption treatment (transmittance at 380 to 780 nm was less than 10%) and measured on a black table.
(評価2)スチールウール耐傷性評価
本文記載の方法により試験し、こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、反射光で目視観察して、こすり部分の傷を、以下の基準で評価した。荷重は500g/cm2とした。
○ :非常に注意深く見ても、全く傷が見えない。
○△:非常に注意深く見ると僅かに弱い傷が見える。
△ :弱い傷が見える。
△×:中程度の傷が見える。
× :一目見ただけで分かる傷がある。
(Evaluation 2) Steel Wool Scratch Resistance Evaluation Oil-based black ink was applied to the back side of the sample that had been tested and rubbed, and visually observed with reflected light, and scratches on the rubbed portion were evaluated according to the following criteria. . Load was 500g / cm 2.
○: Even if you look very carefully, no scratches are visible.
○ △: Slightly weak scratches are visible when viewed very carefully.
Δ: Weak scratches are visible.
Δ ×: moderate scratches are visible.
X: There is a scratch that can be seen at first glance.
(評価3)消しゴム擦り耐傷性評価
本文記載の方法により試験し、こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、反射光で目視観察して、こすり部分の傷を、以下の基準で評価した。
○ :非常に注意深く見ても、全く傷が見えない。
○△:非常に注意深く見ると僅かに弱い傷が見える。
△ :弱い傷が見える。
△×:中程度の傷が見える。
× :一目見ただけで分かる傷がある。
××:一面膜が傷ついている。
(Evaluation 3) Eraser abrasion scratch resistance evaluation The oil-based black ink was applied to the back side of the sample which had been tested and rubbed, and visually observed with reflected light, and the scratch on the scraped portion was evaluated according to the following criteria. .
○: Even if you look very carefully, no scratches are visible.
○ △: Slightly weak scratches are visible when viewed very carefully.
Δ: Weak scratches are visible.
Δ ×: moderate scratches are visible.
X: There is a scratch that can be seen at first glance.
XX: Single-sided film is damaged.
(評価4)マジック拭き取り性
本文記載の方法により試験し、マジックが消えなくなるまでの回数を求めた。 消えなくなるまでの回数は5回以上であることが好ましく、10回以上であることが更に好ましい。
(Evaluation 4) Magic wiping property The test was performed by the method described in the text, and the number of times until the magic did not disappear was determined. The number of times until it no longer disappears is preferably 5 times or more, and more preferably 10 times or more.
(評価5)塵埃除去性
本文記載の方法により試験し、塵埃が拭き取れるまでの拭き取り回数を求めた。6回の拭取りで完全に取除けることが好ましく、3回以内の拭き取りで塵埃が完全に取り除けることが更に好ましい。
(Evaluation 5) Dust removal property Tested by the method described herein, the number of times of wiping until dust was wiped off was determined. It is preferable to remove completely by wiping 6 times, and it is more preferable to remove dust completely by wiping within 3 times.
評価結果を表8に示す。 The evaluation results are shown in Table 8.
本実施例から明らかなように、本発明の水酸基含率の20%を超える本発明のポリマーを用い、本発明の構成成分を含む反射防止フイルムは、SW擦り耐性や消しゴム擦り耐性に優れ、また防汚性にもすぐれることがわかる。 フッ素ポリマー中の水酸基含率が20%を超えることによる諸性能向上は、反射防止フイルム101〜112と139〜144との比較で示すことができる。
また、ポリシロキサン構造をポリマーグラフト鎖として有することによりマジック拭き取り性が大きく改良されることが分かる(反射防止フイルム107〜112と113〜119の比較)。
また、中空シリカを用いると反射率が大きく低下することが分かる(反射防止フイルム134,135,137,138,149参照)。
As is clear from this example, the antireflective film containing the constituents of the present invention using the polymer of the present invention exceeding 20% of the hydroxyl group content of the present invention is excellent in SW abrasion resistance and eraser abrasion resistance. It turns out that it is excellent also in antifouling property. Various performance improvement by the hydroxyl group content in a fluoropolymer exceeding 20% can be shown by the comparison with the antireflection films 101-112 and 139-144.
Moreover, it turns out that magic wiping property is improved greatly by having a polysiloxane structure as a polymer graft chain (comparison of antireflection films 107-112 and 113-119).
It can also be seen that the reflectance is greatly reduced when hollow silica is used (see antireflection films 134, 135, 137, 138, and 149).
〔反射防止フィルムの作製〕
[低屈折率層用塗布液(LLL−54〜LLL−63)の調製]
実施例1の低屈折率層用塗布液LLL-17及びLLL−38において、硬化触媒の種類を表6に示すように変更した塗布液LLL-54〜58及びLLL−59〜63を調製した。硬化触媒の変更においては、酸は等モルになるように変更した。塩基は酸と1対1の当量になる量を用いた。
[Preparation of antireflection film]
[Preparation of coating solutions for low refractive index layer (LLL-54 to LLL-63)]
In the coating liquids LLL-17 and LLL-38 for the low refractive index layer of Example 1, coating liquids LLL-54 to 58 and LLL-59 to 63 in which the types of curing catalysts were changed as shown in Table 6 were prepared. In changing the curing catalyst, the acid was changed to be equimolar. The base was used in an amount equivalent to a 1-to-1 equivalent to the acid.
(ハードコート層用塗布液(HCL−2)の調製)
MEK90質量部に対して、シクロヘキサノン10質量部、部分カプロラクトン変性の多官能アクリレート(DPCA−20、日本化薬(株)製)85質量部、KBM−5103(シランカップリング剤:信越化学工業(株)製)10質量部、光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)5質量部、を添加して攪拌した。孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過してハードコート層用の塗布液(HCL−2)を調製した。
(Preparation of hard coat layer coating solution (HCL-2))
90 parts by mass of MEK, 10 parts by mass of cyclohexanone, 85 parts by mass of partially caprolactone-modified polyfunctional acrylate (DPCA-20, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), KBM-5103 (silane coupling agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 10 parts by mass) and 5 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) were added and stirred. It filtered with the polypropylene filter with the hole diameter of 0.4 micrometer, and prepared the coating liquid (HCL-2) for hard-coat layers.
[反射防止フィルム試料201〜212の作製・評価]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム“TAC−TD80U”{富士写真フイルム(株)製}をロール形態で巻き出して、直接、上記のハードコート層用塗布液(HCL−2)を、線数180本/in、深度40μmのグラビアパターンを有する直径50mmのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、グラビアロール回転数30rpm、搬送速度30m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度0.1体積%で160W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、放射照度400mW/cm2、照射エネルギー強度100mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ7μmの層を形成し、巻き取った。このようにして作製して得られたハードコート層(HC−2)の表面粗さは、Ra=0.005μm、Rz=0.01μm、であった。
ハードコート201上に上記の低屈折率層を実施例1に準じて塗設し反射防止フイルム201〜212を作製した。低屈折率層を調製してから塗布までの時間は、2時間を標準の条件とした。また、熱硬化時間を110℃―5分に短縮した試料も同時に作製して、実施例1と同条件の鹸化処理を行い消しゴム擦り耐性の評価を行った。
更に低屈折率層の塗布液を遮光・密閉で30℃に1ケ月及び3ケ月保管した後にも塗布を行った。塗膜の裏面に油性黒インキを塗り、A4サイズの面積の面状を以下の基準で評価した。
○ :非常に注意深く見ても、全く故障が見えない。
○△:非常に注意深く見ると僅かに弱い故障が見える(1〜3個/A4)。
△ :弱い故障が見える(4〜10個/A4)。
× :一目見て故障が見える(11個以上/A4)。
評価結果を表9に示す。
[Preparation and Evaluation of Antireflection Film Samples 201 to 212]
An 80 μm-thick triacetyl cellulose film “TAC-TD80U” (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) is unwound in a roll form, and the above hard coat layer coating liquid (HCL-2) is directly Using a micro gravure roll with a diameter of 50 mm having a gravure pattern of 180 lines / in and a depth of 40 μm, and a doctor blade, it was applied under the conditions of a gravure roll rotation speed of 30 rpm and a conveyance speed of 30 m / min, and dried at 60 ° C. for 150 seconds. Further, using an “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) having an oxygen concentration of 0.1 vol% under a nitrogen purge and having an irradiance of 400 mW / cm 2 and an irradiation energy intensity of 100 mJ / cm 2 The coating layer was cured by irradiating with ultraviolet rays to form a 7 μm thick layer and wound up. The surface roughness of the hard coat layer (HC-2) thus obtained was Ra = 0.005 μm and Rz = 0.01 μm.
The above-mentioned low refractive index layer was applied on the hard coat 201 according to Example 1 to produce antireflection films 201 to 212. The standard condition was 2 hours from the preparation of the low refractive index layer to the coating. In addition, a sample with a heat curing time shortened to 110 ° C.-5 minutes was produced at the same time, and subjected to saponification treatment under the same conditions as in Example 1 to evaluate the eraser rubbing resistance.
Further, the coating solution was applied after the coating solution for the low refractive index layer was stored for 1 month and 3 months at 30 ° C. with light shielding and sealing. Oil-based black ink was applied to the back surface of the coating film, and the A4 size area was evaluated according to the following criteria.
○: Even if you look very carefully, no failure is visible.
○ △: Slightly weak failure is seen when viewed very carefully (1-3 / A4).
(Triangle | delta): The weak failure is visible (4-10 pieces / A4).
X: Failure is visible at a glance (11 or more / A4).
Table 9 shows the evaluation results.
本実施例から明らかなように、硬化触媒に本発明の塩基と組み合わせた酸を用いることで、塗布液の保存安定性に優れ、耐擦り傷性に優れる反射防止フイルムが得られることが分かる。 As is clear from this example, it is understood that an antireflection film having excellent storage stability and scratch resistance can be obtained by using an acid combined with the base of the present invention as a curing catalyst.
以下に示す多層の反射防止膜を作製した。
(ハードコート層用塗布液(HCL−3)の調製)
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA、日本化薬(株)製)750.0質量部に、重量平均分子量15000のポリ(グリシジルメタクリレート)270.0質量部、メチルエチルケトン730.0質量部、シクロヘキサノン500.0質量部、光カチオン重合開始剤(ロードシル2074)25.0質量部、及び光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)50.0質量部、を添加して攪拌した。
孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過してハードコート層用の塗布液(HCL−3)を調製した。
A multilayer antireflection film shown below was prepared.
(Preparation of hard coat layer coating solution (HCL-3))
The following composition was put into a mixing tank and stirred to obtain a hard coat layer coating solution.
750.0 parts by mass of trimethylolpropane triacrylate (TMPTA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 270.0 parts by mass of poly (glycidyl methacrylate) having a weight average molecular weight of 15000, 730.0 parts by mass of methyl ethyl ketone, 500.0 cyclohexanone Mass parts, 25.0 parts by mass of a cationic photopolymerization initiator (Lordsil 2074), and 50.0 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) were added and stirred.
The mixture was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 0.4 μm to prepare a hard coat layer coating solution (HCL-3).
(二酸化チタン微粒子分散液の調製)
二酸化チタン微粒子としては、コバルトを含有し、かつ水酸化アルミニウムと水酸化ジルコニウムを用いて表面処理を施した二酸化チタン微粒子(MPT−129C、石原産業(株)製、TiO2:Co3O4:Al2O3:ZrO2=90.5:3.0:4.0:0.5質量比)を使用した。
この粒子257.1質量部に、下記分散剤(化11)41.1質量部、およびシクロヘキサノン701.8質量部を添加してダイノミルにより分散し、質量平均径70nmの二酸化チタン分散液を調製した。
(Preparation of titanium dioxide fine particle dispersion)
As the titanium dioxide fine particles, titanium dioxide fine particles (MPT-129C, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., TiO 2 : Co 3 O 4 : containing cobalt and subjected to surface treatment using aluminum hydroxide and zirconium hydroxide: Al 2 O 3 : ZrO 2 = 90.5: 3.0: 4.0: 0.5 mass ratio) was used.
The following dispersant (Chemical Formula 11) 41.1 parts by mass and cyclohexanone 701.8 parts by mass were added to 257.1 parts by mass of these particles and dispersed by dynomill to prepare a titanium dioxide dispersion having a mass average diameter of 70 nm. .
(中屈折率層用塗布液の調製)
上記の二酸化チタン分散液99.1質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA)68.0質量部、光重合開始剤(イルガキュア907)3.6質量部、光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.2質量部、メチルエチルケトン279.6質量部およびシクロヘキサノン1049.0質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌ののち、孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過して中屈折率層用塗布液を調製した。
(Preparation of coating solution for medium refractive index layer)
In 99.1 parts by mass of the above titanium dioxide dispersion, 68.0 parts by mass of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), 3.6 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 907), light A sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.2 parts by mass, 279.6 parts by mass of methyl ethyl ketone and 1049.0 parts by mass of cyclohexanone were added and stirred. After sufficiently stirring, the solution was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 0.4 μm to prepare a coating solution for a medium refractive index layer.
(高屈折率層用塗布液の調製)
上記の二酸化チタン分散液469.8質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)40.0質量部、光重合開始剤(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)3.3質量部、光増感剤(カヤキュア−DETX、日本化薬(株)製)1.1質量部、メチルエチルケトン526.2質量部、およびシクロヘキサノン459.6質量部を添加して攪拌した。孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターで濾過して高屈折率層用の塗布液を調製した。
(Preparation of coating solution for high refractive index layer)
To 469.8 parts by mass of the above titanium dioxide dispersion, 40.0 parts by mass of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), a photopolymerization initiator (Irgacure 907) 3.3 parts by mass, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., 1.1 parts by mass of photosensitizer (Kayacure-DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 526.2 parts by mass of methyl ethyl ketone, and cyclohexanone 459 .6 parts by mass was added and stirred. The solution was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 0.4 μm to prepare a coating solution for a high refractive index layer.
(反射防止フィルム(301)の作製)
膜厚80μmのトリアセチルセルロースフィルム(TD80UF、富士写真フイルム(株)製)上に、上記ハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。100℃で乾燥した後、酸素濃度が1.0体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、放射照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ8μmのハードコート層を形成した。
ハードコート層の上に、中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液LLL−1を3つの塗布ステーションを有するグラビアコーターを用いて連続して塗布した。
(Preparation of antireflection film (301))
The hard coat layer coating solution was applied on a triacetyl cellulose film (TD80UF, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm using a gravure coater. After drying at 100 ° C., using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) while purging with nitrogen so that the atmosphere has an oxygen concentration of 1.0 vol% or less, an irradiance of 400 mW / The coating layer was cured by irradiating ultraviolet rays having a cm 2 and an irradiation amount of 300 mJ / cm 2 to form a hard coat layer having a thickness of 8 μm.
On the hard coat layer, a medium refractive index layer coating solution, a high refractive index layer coating solution, and a low refractive index layer coating solution LLL-1 were continuously applied using a gravure coater having three coating stations. .
中屈折率層の乾燥条件は90℃、30秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら180W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、放射照度400mW/cm2、照射エネルギー強度400mJ/cm2の照射量とした。硬化後の中屈折率層は屈折率1.630、膜厚67nmであった。 The medium refractive index layer was dried at 90 ° C. for 30 seconds, and the ultraviolet curing condition was 180 W / cm air-cooled metal halide lamp (eye graphics) while purging with nitrogen so that the atmosphere had an oxygen concentration of 0.1% by volume or less. The amount of radiation was 400 mW / cm 2 and the irradiation energy intensity was 400 mJ / cm 2 . The medium refractive index layer after curing had a refractive index of 1.630 and a film thickness of 67 nm.
高屈折率層の乾燥条件は90℃、30秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、放射照度600mW/cm2、照射エネルギー強度400mJ/cm2の照射量とした。
硬化後の高屈折率層は屈折率1.905、膜厚107nmであった。
The drying condition of the high refractive index layer is 90 ° C. for 30 seconds, and the UV curing condition is 240 W / cm air-cooled metal halide lamp (eye graphics) while purging with nitrogen so that the atmosphere has an oxygen concentration of 0.1% by volume or less. The amount of irradiation was 600 mW / cm 2 and the irradiation energy intensity was 400 mJ / cm 2 .
The cured high refractive index layer had a refractive index of 1.905 and a film thickness of 107 nm.
低屈折率層の乾燥条件は110℃、10分とし、紫外線硬化条件は、酸素濃度が0.01体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、240W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、放射照度120mW/cm2、照射エネルギー強度480mJ/cm2の照射量とした。
硬化後の低屈折率層は屈折率1.45、膜厚85nmであった。
The low refractive index layer was dried at 110 ° C. for 10 minutes, and the ultraviolet curing conditions were 240 W / cm “air-cooled metal halide lamp” while purging with nitrogen so that the oxygen concentration was 0.01 vol% or less { using eye graphics Co., Ltd.}, and the irradiance 120 mW / cm 2, irradiation amount of the irradiation energy intensity 480 mJ / cm 2.
The low refractive index layer after curing had a refractive index of 1.45 and a film thickness of 85 nm.
このようにして得られた試料301に対して、低屈折率層の塗布液を(LLL−2)〜(LLL−53)に変更した以外は試料301と同様にして試料302〜353を作製した。実施例1に準じた鹸化処理及び評価を行った結果、中屈折率層と高屈折率層を設けることでどの試料も反射率が大きく低下した。本発明に従えば、低反射でマジック拭き取り性・耐擦傷性に優れる反射防止フイルムが得られることが分かった。
更に、高屈折率層にKBM−5103(シランカップリング剤:信越化学工業(株)製)を全固形分に対して5質量%添加した試料を作成し、評価した結果、本発明の水酸基量が20モル%を超える含フッ素ポリマーを用いた場合には特にスチールウール擦り耐性が向上した。
Samples 302 to 353 were prepared in the same manner as the sample 301 except that the coating liquid for the low refractive index layer was changed to (LLL-2) to (LLL-53) for the sample 301 thus obtained. . As a result of the saponification treatment and evaluation according to Example 1, the reflectance of each sample was greatly reduced by providing the middle refractive index layer and the high refractive index layer. According to the present invention, it has been found that an antireflection film having low reflection and excellent magic wiping and scratch resistance can be obtained.
Furthermore, a sample in which 5% by mass of KBM-5103 (silane coupling agent: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added to the high refractive index layer with respect to the total solid content was evaluated. In the case of using a fluorine-containing polymer exceeding 20 mol%, the steel wool scuff resistance was particularly improved.
(ハードコート層用塗布液(HCL−4)の調製)
デソライトZ7404(ジルコニア微粒子含有ハードコート組成液:JSR(株)製)100質量部、DPHA(UV硬化性樹脂:日本化薬(株)製)31質量部、KBM−5103(シランカップリング剤:信越化学工業(株)製)10質量部、KE−P150(1.5μmシリカ粒子:日本触媒(株)製)8.9質量部、MXS−300(3μm架橋PMMA粒子:綜研化学(株)製)3.4質量部MEK29質量部、MIBK 13質量部、をミキシングタンクに投入し攪拌してハードコート層塗布液とした。
(Preparation of hard coat layer coating solution (HCL-4))
Desolite Z7404 (zirconia fine particle-containing hard coat composition: manufactured by JSR Corporation) 100 parts by mass, DPHA (UV curable resin: Nippon Kayaku Co., Ltd.) 31 parts by mass, KBM-5103 (silane coupling agent: Shin-Etsu) Chemical Industry Co., Ltd.) 10 parts by mass, KE-P150 (1.5 μm silica particles: Nippon Shokubai Co., Ltd.) 8.9 parts by mass, MXS-300 (3 μm cross-linked PMMA particles: manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) 3.4 parts by mass MEK 29 parts by mass and MIBK 13 parts by mass were charged into a mixing tank and stirred to obtain a hard coat layer coating solution.
(反射防止フィルムの作製)
支持体としてトリアセチルセルロースフィルム(TD80U、富士写真フイルム(株)製)をロール形態で巻き出して、上記のハードコート層用塗布液を線数135本/インチ、深度60μmのグラビアパターンを有する直径50mmのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、搬送速度10m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、さらに窒素パージ下で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、放射照度400mW/cm2、照射エネルギー強度250mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、ハードコート層を形成し、巻き取った。硬化後のハードコート層の厚さが4.0μmとなるようにグラビアロール回転数を調整してハードコート301を作製した。このようにして得られたハードコート401の表面粗さはRa=0.02μm、RMS=0.03μm、Rz=0.25μmであった。(Ra(中心線平均あらさ)、RMS(自乗平均面あらさ)、Rz(n点平均あらさ)は、走査型プローブ顕微鏡システム SPI3800 セイコーインスツルメンツ(株)製にて測定)。
(Preparation of antireflection film)
A triacetyl cellulose film (TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) as a support is unrolled in a roll form, and the above coating liquid for hard coat layer has a diameter of 135 lines / inch and a gravure pattern with a depth of 60 μm. Using a 50 mm micro gravure roll and a doctor blade, the coating was carried out under conditions of a conveyance speed of 10 m / min, dried at 60 ° C. for 150 seconds, and further under a nitrogen purge, an air-cooled metal halide lamp (Igraphics Corporation) )), The coating layer was cured by irradiating ultraviolet rays having an irradiance of 400 mW / cm 2 and an irradiation energy intensity of 250 mJ / cm 2 to form a hard coat layer and wound up. The hard coat 301 was produced by adjusting the rotation speed of the gravure roll so that the thickness of the hard coat layer after curing was 4.0 μm. The surface roughness of the hard coat 401 thus obtained was Ra = 0.02 μm, RMS = 0.03 μm, and Rz = 0.25 μm. (Ra (center line average roughness), RMS (root mean square roughness), Rz (n-point average roughness) are measured by scanning probe microscope system SPI3800 Seiko Instruments Inc.).
ハードコート401上に実施例1の低屈折率層を塗設し、鹸化処理を行い実施例1に準じた評価を行った結果、本発明に従えば低反射で、耐擦傷性・マジック拭き取り性に優れる反射防止フイルムが得られることが分かった。 As a result of applying the low refractive index layer of Example 1 on the hard coat 401, performing saponification treatment and evaluating in accordance with Example 1, it is low reflection, scratch resistance and magic wiping according to the present invention. It was found that an antireflection film excellent in the film thickness can be obtained.
(ハードコート層用塗布液(HCL−5)の調製)
MEK40質量部に対して、シクロヘキサノン15質量部、ペンタエリスリトールトリアクリレートとペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物(PET―30、日本化薬(株)製)28質量部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)12質量部、凝集性シリカ(2次凝集径1.5μm、一次粒子径数十nm、日本シリカ(株)製)5質量部、光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)1質量部、光重合開始剤(イルガキュア907、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)0.2質量部、フッ素系表面改質剤(SP−13)0.08質量部を添加し、攪拌してハードコート層用の塗布液(HCL−5)を調製した。
・SP−13フッ素系表面改質剤
(Preparation of hard coat layer coating solution (HCL-5))
With respect to 40 parts by mass of MEK, 15 parts by mass of cyclohexanone, 28 parts by mass of a mixture of pentaerythritol triacrylate and pentaerythritol tetraacrylate (PET-30, Nippon Kayaku Co., Ltd.), dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexa 12 parts by mass of a mixture of acrylates (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 5 parts by mass of cohesive silica (secondary agglomerated diameter 1.5 μm, primary particle diameter tens of nm, manufactured by Nippon Silica Co., Ltd.) 1 part by weight of an initiator (Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals), 0.2 part by weight of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Specialty Chemicals), a fluorine-based surface modifier (SP-13) 0.08 part by mass is added and stirred to obtain a coating solution for the hard coat layer HCL-5) was prepared.
・ SP-13 Fluorine surface modifier
(ハードコート501の塗設)
トリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)をロール形態で巻き出して、スロットルダイを有するコーターを用いて、ハードコート層用塗布液(HCL−5)を直接押し出して塗布した。搬送速度30m/分の条件で塗布し、30℃で15秒間、90℃で20秒間乾燥の後、さらに窒素パージ下で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照射エネルギー強度90mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ2.5μmの防眩性を有する防眩層を形成し、巻き取りハードコート501を作製した。ハードコート501の表面ヘイズは6、内部へイズは1であった。
(Coating of hard coat 501)
A triacetyl cellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) is unwound in a roll form, and a hard coat layer coating solution (HCL-5) is directly extruded using a coater having a throttle die. did. After applying at a transfer speed of 30 m / min, drying at 30 ° C. for 15 seconds and 90 ° C. for 20 seconds, and further using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) under a nitrogen purge. Then, the coating layer was cured by irradiating with ultraviolet rays having an irradiation energy intensity of 90 mJ / cm 2 to form an antiglare layer having an antiglare thickness of 2.5 μm, and a wound hard coat 501 was produced. The hard coat 501 had a surface haze of 6 and an internal haze of 1.
実施例1の低屈折率層用塗布液LLL−51及びLLL−53において、PM980M(光重合開始剤、和光純薬製)を0.5質量部添加した低屈折率層用塗布液を作製した。
ハードコート501上にこれらの低屈折率層用塗布液塗設し、鹸化処理を行い実施例1に準じた評価を行った。その結果、本発明に従えば低反射で、耐擦傷性・マジック拭き取り性に優れる反射防止フイルムが得られることが再現された。
A coating solution for a low refractive index layer was prepared by adding 0.5 part by mass of PM980M (photopolymerization initiator, manufactured by Wako Pure Chemical Industries) in the coating solutions for low refractive index layer LLL-51 and LLL-53 of Example 1. .
The coating solution for the low refractive index layer was applied on the hard coat 501 and subjected to saponification treatment, and evaluation according to Example 1 was performed. As a result, it was reproduced that according to the present invention, an antireflection film having low reflection and excellent scratch resistance and magic wiping property can be obtained.
<反射防止フィルム付き偏光板の作製>
延伸したポリビニルアルコールフィルムに、ヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。実施例1の鹸化処理済みの反射防止フィルムに、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、該反射防止フィルムの支持体(トリアセチルセルロース)側が偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。光学補償層を有する視野角拡大フィルム「ワイドビューフィルムSA12B」{富士写真フイルム(株)製}を鹸化処理し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜のもう一方の側に貼り付けた。このようにして偏光板を作製した。この偏光板状態で実施例1に準じた評価を行った結果、本発明の低屈折率層を用いることにより同様の効果が得られた。
<Preparation of polarizing plate with antireflection film>
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. A saponified antireflection film of Example 1 was attached to one side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol adhesive so that the support (triacetylcellulose) side of the antireflection film was the polarizing film side. . A viewing angle widening film “Wide View Film SA12B” (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having an optical compensation layer was saponified and attached to the other side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol adhesive. In this way, a polarizing plate was produced. As a result of performing the evaluation according to Example 1 in this polarizing plate state, the same effect was obtained by using the low refractive index layer of the present invention.
作製した本発明の偏光板を装着したTNモードの透過型液晶表示装置を作製した結果、視認性、耐擦傷性、防汚性が優れていることが確認できた。 As a result of producing a TN mode transmissive liquid crystal display device equipped with the produced polarizing plate of the present invention, it was confirmed that the visibility, scratch resistance and antifouling property were excellent.
実施例2の反射防止フィルム試料を、有機EL表示装置の表面のガラス板に粘着剤を介して貼り合わせたところ、ガラス表面での反射が抑えられ、視認性の高い表示装置が得られた。 When the antireflection film sample of Example 2 was bonded to the glass plate on the surface of the organic EL display device via an adhesive, reflection on the glass surface was suppressed, and a display device with high visibility was obtained.
(1)支持体(2)ハードコート層
(3)中屈折率層
(4)高屈折率層
(5)低屈折率層
(1) Support (2) Hard coat layer (3) Medium refractive index layer (4) High refractive index layer (5) Low refractive index layer
Claims (10)
(A)主鎖が炭素原子のみからなり、含フッ素ビニルモノマー重合単位、水酸基含有ビニルモノマー重合単位、及び側鎖に下記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含むグラフト部位を有する重合単位を、それぞれ少なくとも1種含有し、かつ該水酸基含有ビニルモノマー重合単位の含有率が、20モル%を超える含フッ素ポリマー。但し、該ポリマーは主鎖にポリシロキサン構造を有さない。
(B)水酸基と反応可能な架橋剤。
(C)1分子内に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物。
一般式1
(式(1)中、R1、R2は同一であっても異なっていてもよく、アルキル基又はアリール基を表す。pは10〜500の整数を表す。) A coating composition comprising , on a support, the following components (A), (B), (C) and at least one salt comprising a nitrogen-containing organic base having a boiling point of 35 ° C. or higher and 85 ° C. or lower and an acid . An antireflection film having a low refractive index layer formed by coating
(A) A polymer unit having a main chain composed of only carbon atoms, a fluorine-containing vinyl monomer polymer unit, a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymer unit, and a graft site containing a polysiloxane repeating unit represented by the following general formula 1 in the side chain And a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerized unit content of more than 20 mol%. However, the polymer does not have a polysiloxane structure in the main chain.
(B) A crosslinking agent capable of reacting with a hydroxyl group.
(C) A compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
General formula 1
(In formula (1), R 1 and R 2 may be the same or different and each represents an alkyl group or an aryl group. P represents an integer of 10 to 500.)
(A)主鎖が炭素原子のみからなり、含フッ素ビニルモノマー重合単位、水酸基含有ビニルモノマー重合単位、及び側鎖に下記一般式1で表されるポリシロキサン繰り返し単位を含むグラフト部位を有する重合単位を、それぞれ少なくとも1種含有し、かつ該水酸基含有ビニルモノマー重合単位の含有率が、20モル%を超える含フッ素ポリマー。但し、該ポリマーは主鎖にポリシロキサン構造を有さない。(A) A polymer unit having a main chain composed of only carbon atoms, a fluorine-containing vinyl monomer polymer unit, a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymer unit, and a graft site containing a polysiloxane repeating unit represented by the following general formula 1 in the side chain And a hydroxyl group-containing vinyl monomer polymerized unit content of more than 20 mol%. However, the polymer does not have a polysiloxane structure in the main chain.
(B)水酸基と反応可能な架橋剤。(B) A crosslinking agent capable of reacting with a hydroxyl group.
(C)1分子内に2つ以上の(メタ)アクリロイル基を含有する化合物。(C) A compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
一般式1General formula 1
(式(1)中、R (In formula (1), R 11 、R, R 22 は同一であっても異なっていてもよく、アルキル基又はアリール基を表す。pは10〜500の整数を表す。)May be the same or different and each represents an alkyl group or an aryl group. p represents an integer of 10 to 500. )
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