JP5042392B1 - 高耐擦傷性ハードコートフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基材フィルムに、紫外線硬化型樹脂よりなる第1ハードコート層と、有機無機ハイブリッド樹脂よりなるアンカーコート層と、化学蒸着実行時に有機珪素系又は有機アルミニウム系の反応ガスを用いて成膜して得られる高耐擦傷性を有する第2ハードコート層と、を備えた構成を有する高耐擦傷性ハードコートフィルムとした。
【選択図】 なし
Description
本願発明にかかるハードコートフィルムに関して、第1の実施の形態として説明する。
本実施の形態にかかるハードコートフィルムは、基材フィルムの表面に、第1ハードコート層と、アンカーコート層と、高耐擦傷性を有する第2ハードコート層と、をこの順に積層してなる構成を有する。
まず基材フィルムであるが、これは従来ハードコートフィルムを構成する際に用いられる基材フィルムとして周知の高分子樹脂フィルムを用いれば良く、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリカーボネート(PC)フィルム、ポリメチルメタクリルアクリル(PMMA)フィルム等のアクリル樹脂フィルム等、が考えられる。本実施の形態ではPMMAフィルムを用いることとする。尚、ここで用いるPMMAフィルムの厚みは、やはり従来のハードコートフィルムとして広く用いられている程度の厚みであれば良く、具体的には50μm以上1000μm以下程度であれば良い。
本実施の形態において、第1ハードコート層は、前述した基材フィルムであるPMMAフィルムから容易に剥離してしまわないことが重要である。本実施の形態では紫外線(UV)硬化型樹脂を用いるものとする。例えばUV硬化型ウレタンアクリレート樹脂、UV硬化型エポキシアクリレート樹脂、又はUV硬化型ポリエステルアクリレート樹脂、等であるが、本実施の形態ではUV硬化型ウレタンアクリレート樹脂を用いることとする。この選択は、上述したように基材フィルムから容易に剥離しないことを念頭に選択すれば良いことを付言しておく。
このアンカーコート層は本実施の形態では前述した第1ハードコート層と、後述する第2ハードコート層との間の層間密着性を確保するために設けるものである。そのために本実施の形態では有機無機ハイブリッド樹脂を用いることとする。これが有効である理由は次の通りである。
この第2ハードコート層は、いわゆる化学蒸着法(CVD)を用いて得られるものであり、具体的には有機珪素系又は有機アルミニウム系の反応ガスを用いて得られるものである。本実施の形態においてはプラズマ法により成膜を行うものとする。有機珪素又は有機アルミニウムの一例としては、ヘキサメチルジシロキサン、テトラメチルシラン、トリメチル−メトキシシラン、ジメチル−ジメトキシシラン、メチル−トリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラメチルジシロキサン、テトラメトキシジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメトキシジシロキサン、テトラメチル-ジメトキシジシロキサン、又はジメチル-テトラメトキシジシロキサン、等が挙げられるが、本実施の形態ではヘキサメチルジシロキサンを材料としたプラズマ蒸着を行うことで、酸化珪素膜を第2ハードコート層として積層するものとする。但し本願発明はこれに限定するものではなく、有機珪素、有機アルミニウムであれば特段の制限をするものではないことを予め断っておく。
上述した本実施の形態にかかるハードコートフィルムに対応して説明するならば、従来のハードコートフィルムであれば基本的にはPMMAフィルム(=基材フィルム)の表面にUV硬化型ウレタンアクリレート樹脂を積層し、UVを照射してこれを硬化することで得られたものであり、テーバー摩耗試験結果としてはΔHzが30.0%〜35.0%程度のハードコート性を得られるものである。
最初に基材フィルムである、厚みが188μmのPMMAフィルム(商品名「RT050」 株式会社クラレ製)の表面に第1ハードコート層としてUV硬化樹脂(商品名「UVHC7800」 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)を、厚みが15μmとなるように、グラビア印刷法により積層し、積層したら、60℃の雰囲気下で1分間乾燥させた後、UVを照射してこれを硬化させる。
脂にフィラー(商品名「NH−9100S」 日本曹達株式会社製)を混合させる。
このようにしてサンプルを得た。
アンカーコート層の膜厚を7.0μmとした。
フィラーの添加量を2.5%とした。
第2HC層の厚みを150nmとした。
アンカーコート層の膜厚を3.0μmとした。
フィラーの添加量を2.5%とした。
第2HC層の厚みを150nmとした。
アンカーコート層の膜厚を3.0μmとした。
フィラーの添加量を1.0%とした。
第2HC層の厚みを150nmとした。
アンカーコート層の膜厚を3.0μmとした。
フィラーの添加量を2.5%とした。
第2HC層の厚みを250nmとした。
実施例における基材フィルムと第1ハードコート層と、のみよりなる積層体を比較例とした。
尚、テーバー試験は、安田精機株式会社製テーバー式アブレーションテスターを用いてJIS規格:K−7204に準じて行った。
またテーバー試験前後におけるヘイズ値(Hz%)の差からΔHz(%)を算出した。尚、ヘイズ値(Hz%)の測定は、ヘイズメーターを用いて、計算式
Hz(%)=拡散透過光量(%)/全透過光量(%)
から算出した。
Claims (4)
- 基材フィルムに、
第1ハードコート層と、
アンカーコート層と、
高耐擦傷性を有する第2ハードコート層と、
を備えてなる高耐擦傷性ハードコートフィルムであって、
前記第1ハードコート層が、紫外線硬化型樹脂を積層して得られるものであり、
前記アンカーコート層が、有機無機ハイブリッド樹脂を積層して得られるものであり、なおかつ前記有機無機ハイブリッド樹脂の重量に対して、平均粒径が1μm以上10μm以下であるフィラーが10重量%以下添加されてなり、
前記第2ハードコート層が、化学蒸着方式により有機珪素系又は有機アルミニウム系の反応ガスを用いて成膜して得られるものであること、
を特徴とする、高耐擦傷性ハードコートフィルム。 - 請求項1に記載の高耐擦傷性ハードコートフィルムであって、
前記高耐擦傷性ハードコートフィルムに対し、JIS_K7204に準じて行ったテーバー摩耗試験(回転速度:60回転/min 回転数:500回転 荷重:4.9N)前後におけるヘイズ値(Hz%=拡散透過光量(%)/全透過光量(%))の差から算出したΔHz%の値が4.0%以下であること、
を特徴とする、高耐擦傷性ハードコートフィルム。
- 請求項1又は請求項2の何れか1項に記載の高耐擦傷性ハードコートフィルムであって、
前記アンカーコート層を形成する有機無機ハイブリッド樹脂が、アクリル系樹脂であること、
を特徴とする、高耐擦傷性ハードコートフィルム。 - 請求項3に記載の高耐擦傷性ハードコートフィルムであって、
前記アクリル系樹脂が、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、又はメラミン系樹脂の何れか若しくは複数の樹脂よりなるものであること、
を特徴とする、高耐擦傷性ハードコートフィルム。
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