JP5546239B2 - Base material with hard coat film and coating liquid for forming hard coat film - Google Patents

Base material with hard coat film and coating liquid for forming hard coat film Download PDF

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本発明は、アンチブロッキング性(ハードコート膜が互いに密着することのない)に優れたハードコート膜付基材および該ハードコート膜の形成に用いる塗布液に関する。   The present invention relates to a base material with a hard coat film excellent in antiblocking properties (the hard coat films do not adhere to each other) and a coating liquid used for forming the hard coat film.

ガラス、プラスチックシート、プラスチックレンズ、樹脂フィルム、表示装置前面板等の基材表面の耐擦傷性を向上させるため、基材表面にハードコート膜を形成することが知られており、このようなハードコート膜として有機樹脂膜あるいは無機膜をガラスやプラスチック等の表面に形成することが行われている。さらに、有機樹脂膜あるいは無機膜中に樹脂粒子あるいはシリカ等の無機粒子を配合してさらに耐擦傷性を向上させることが行われている。また、ハードコート膜付の樹脂基材を表示装置前面板等に貼り付けて使用される場合がある。   It is known that a hard coat film is formed on the surface of the base material in order to improve the scratch resistance of the surface of the base material such as glass, plastic sheet, plastic lens, resin film, and display device front plate. An organic resin film or an inorganic film is formed as a coat film on the surface of glass, plastic or the like. Furthermore, it is practiced to further improve the scratch resistance by blending resin particles or inorganic particles such as silica in an organic resin film or an inorganic film. In some cases, a resin base material with a hard coat film is attached to a display device front plate or the like.

しかしながら、従来のハードコート膜付基材は、製造時に透明被膜付基材を巻き取りする場合、あるいは製造後、透明被膜付基材を積層した場合、透明被膜付基材が互いに密着し、その後の加工時、使用時に剥離が困難になる問題があった。   However, when a substrate with a transparent coating is wound up at the time of production or when a substrate with a transparent coating is laminated after production, the substrates with a transparent coating adhere to each other, and then During processing, there was a problem that peeling was difficult during use.

このため、本発明者らは、ハードコート膜に凹凸を設けることで、アンチブロッキング性が向上するのではないかと考えた。   For this reason, the present inventors thought that antiblocking property may improve by providing unevenness in the hard coat film.

また、特許文献1(特開2009-35614号公報)には、反応性無機微粒子Aと有機シリコーン微粒子Bとを含むハードコート層用硬化性樹脂組成物が開示されている。この特許文献1は、鏡面同士の密着を防止するために、バインダー成分への分散性、結合性に優れた表面を有機成分で被覆した反応性無機微粒子Aと、該反応性無機微粒子Aと分離する傾向がある有機基を含有する有機シリコーン微粒子Bとを混合使用し、反応性無機微粒子Aの体積排除効果などにより有機シリコーン微粒子Bをハードコート層の表面に分布させ、表面に凹
凸を形成させることが開示されている。
Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2009-35614) discloses a curable resin composition for a hard coat layer containing reactive inorganic fine particles A and organic silicone fine particles B. In Patent Document 1, in order to prevent adhesion between mirror surfaces, a reactive inorganic fine particle A in which a surface excellent in dispersibility and binding property to a binder component is coated with an organic component, and the reactive inorganic fine particle A are separated. The organic silicone fine particles B containing organic groups containing organic groups tend to be mixed, and the organic silicone fine particles B are distributed on the surface of the hard coat layer due to the volume exclusion effect of the reactive inorganic fine particles A, thereby forming irregularities on the surface. It is disclosed.

なお、ハードコート膜に、防眩性を付与するために、凹凸を設けることは、特許文献2(特開2007-76055号公報)、特許文献3(特開2009-169409号公報)、特許文献4(特開2008-163205号公報)などに提案されている。   In order to impart antiglare properties to the hard coat film, it is possible to provide irregularities in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2007-76055), Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2009-169409), and Patent Document. 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-163205) and the like.

特開2009-35614号公報JP 2009-35614 A 特開2007-76055号公報JP 2007-76055 A 特開2009-169409号公報JP 2009-169409 特開2008-163205号公報JP 2008-163205 A

しかしながら、特許文献1の有機基を含む有機シリコーン微粒子Bは多くの有機樹脂バ
インダー成分(マトリックス成分)への分散性が高く、上記体積排除効果を得るためには、反応性無機微粒子Aを多量に使用しないと十分に密着性を防止する効果が得られない場合
があった。また、反応性無機微粒子Aを多量に使用すると、基材との密着性、耐擦傷性が
低下する場合があった。さらに、有機シリコーン微粒子Bの粒子径、含有量によっては被膜の透明性が著しく不十分となることがあった。
However, the organic silicone fine particles B containing an organic group disclosed in Patent Document 1 have a high dispersibility in many organic resin binder components (matrix components), and in order to obtain the above volume exclusion effect, a large amount of reactive inorganic fine particles A are used. If not used, the effect of preventing adhesion could not be obtained sufficiently. Further, when a large amount of the reactive inorganic fine particles A are used, the adhesion to the substrate and the scratch resistance may be lowered. Further, depending on the particle size and content of the organic silicone fine particles B, the transparency of the film may be remarkably insufficient.

なお、特許文献2〜4は、防眩性について着目したものであり、透明被膜付基材の密着を抑制するという本発明の目的は何ら認識されていない。   Note that Patent Documents 2 to 4 focus on antiglare properties, and the purpose of the present invention to suppress the adhesion of the substrate with a transparent coating is not recognized at all.

このため、アンチブロッキング性に優れ、しかも基材との密着性、透明性、耐擦傷性、スクラッチ強度、鉛筆硬度等に優れたハードコート膜付基材の出現が望まれていた。   For this reason, there has been a demand for the emergence of a substrate with a hard coat film that is excellent in anti-blocking properties, and has excellent adhesion to the substrate, transparency, scratch resistance, scratch strength, pencil hardness, and the like.

このような状況のもと、本発明者らは、疎水性を有する有機樹脂マトリックス成分に、マトリックス成分と相溶性がなく、親水性を有する金属酸化物微粒子を含ませ、しかも両者の屈折率を特定の範囲となるように調整することによって、ハードコート膜表面に特定の高さの凸部を形成することができ、しかも、透明性や耐擦傷性・強度などの上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。   Under these circumstances, the present inventors include metal oxide fine particles that are hydrophilic and have no compatibility with the matrix component and have a refractive index of both. By adjusting to a specific range, a convex portion having a specific height can be formed on the surface of the hard coat film, and the above-mentioned problems such as transparency, scratch resistance and strength can be solved. As a result, the present invention has been completed.

本発明の構成は以下の通りである。
[1]基材と、
基材上に形成された親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性マトリックス成分(M)とからなるハードコート膜とからなり、
親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)が1.45〜1.70の範囲にあり、
疎水性マトリックス成分(M)の屈折率(nM)が1.45〜1.70の範囲にあり、屈折率(nPA)と屈折率(nM)の屈折率差が0.02以下であり、少なくとも該親水性金属酸化
物粒子(A)の一部が該ハードコート膜表面に凸部を形成して存在し、該凸部の高さ(H凸
)が50nm〜1μmの範囲にあるハードコート膜付基材。
[2]前記基材の屈折率(nB)とハードコート膜の屈折率(nH)との屈折率差が0.04以下
である[1]のハードコート膜付基材。
[3]前記親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径(DA)が80nm〜3μmの範囲にある[1]または[2]のハードコート膜付基材。
[4]前記親水性金属酸化物粒子(A)がシリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる[1]〜[3]のハードコート膜付基材。
[5]前記疎水性マトリックス成分(M)が疎水性有機樹脂系マトリックス成分である[1]〜[4]のハードコート膜付基材。
[6]前記疎水性有機樹脂マトリックス成分がビニル基、ウレタン基、エポキシ基、(メタ
)アクリロイル基、CF2基等の疎水性官能基を有する多官能(メタ)アクリル酸エステル
樹脂から選ばれる1種以上である[5]のハードコート膜付基材。
[7]前記疎水性有機樹脂マトリックス成分が、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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメテクリレート、イソデシルメテクリレート、n-ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメテクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる1種以上の多官能(メタ)アクリル酸エステル樹脂である[5]または[6]のハードコート膜付基材。
[8]さらに、平均粒子径が5〜200nmの範囲にある疎水性金属酸化物粒子(B)を含む[1]〜[7]のハードコート膜付基材。
[9]前記疎水性金属酸化物粒子(B)が、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる金属酸化物粒子(B)を下記式(1)で表される有機珪素化合物で表面処理されたものである[8]のハードコート膜付基材。
n−SiX4-n (1)
(但し、式中、Rは炭素数1〜10の非置換または置換炭化水素基であって、互いに同一であっても異なっていてもよい。X:炭素数1〜4のアルコキシ基、水酸基、ハロゲン、水素、n:1〜3の整数)
[10]前記ハードコート膜の膜厚が0.5〜20μmの範囲にある[1]〜[9]のハードコート膜付基材。
[11]屈折率(nPA)が1.45〜1.70の範囲にある親水性金属酸化物粒子(A)と、硬
化後の屈折率(nM)が1.45〜1.70の範囲にある疎水性マトリックス形成成分と
、有機分散媒とからなり、屈折率(nPA)と屈折率(nM)の屈折率差が0.02以下で
あるハードコート膜形成用塗布液。
[12]前記親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径(DA)が80nm〜3μmの範囲にある[11]のハードコート膜形成用塗布液。
[13]前記親水性金属酸化物粒子(A)がシリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸
化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる[11]または[12]のハードコート膜形成用塗布液。
[14]前記疎水性マトリックス形成成分が疎水性有機樹脂マトリックス形成成分である[10]〜[13]のハードコート膜形成用塗布液。
[15]前記疎水性有機樹脂マトリックス成分がビニル基、ウレタン基、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、CF2基等の疎水性官能基を有する多官能(メタ)アクリル酸エステル
樹脂から選ばれる1種以上である[14]のハードコート膜形成用塗布液。
[16]前記疎水性有機樹脂マトリックス成分が、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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメテクリレート、イソデシルメテクリレート、n-ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメテクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる1種以上の多官能(メタ)アクリル酸エステル樹脂である[14]または[15]のハードコート膜形成用塗布液。
[17]さらに、平均粒子径が5〜300nmの範囲にある疎水性金属酸化物粒子(B)を含む[11]〜[16]のハードコート膜形成用塗布液。
[18]前記疎水性金属酸化物粒子(B)が、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五
酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる金属酸化物粒子(B)を下記式(1)で表される有機珪素化合物で表面処理されたものである[17]のハードコート膜形成用塗布液。
n−SiX4-n (1)
(但し、式中、Rは炭素数1〜10の非置換または置換炭化水素基であって、互いに同一であっても異なっていてもよい。X:炭素数1〜4のアルコキシ基、水酸基、ハロゲン、水素、n:1〜3の整数)
The configuration of the present invention is as follows.
[1] a substrate;
It consists of a hard coat film composed of hydrophilic metal oxide particles (A) and a hydrophobic matrix component (M) formed on a substrate,
The refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) is in the range of 1.45 to 1.70,
The refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component (M) is in the range of 1.45 to 1.70, and the refractive index difference between the refractive index (n PA ) and the refractive index (n M ) is 0.02 or less, A hard coat in which at least a part of the hydrophilic metal oxide particles (A) are present on the surface of the hard coat film by forming a convex portion, and the height of the convex portion (H convex) is in the range of 50 nm to 1 μm. Substrate with film.
[2] The base material with a hard coat film according to [1], wherein a difference in refractive index between the refractive index (n B ) of the base material and the refractive index (n H ) of the hard coat film is 0.04 or less.
[3] The substrate with a hard coat film according to [1] or [2], wherein the hydrophilic metal oxide particles (A) have an average particle diameter (D A ) in the range of 80 nm to 3 μm.
[4] The hydrophilic metal oxide particles (A) are composed of silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and complex oxides and mixtures thereof. [1] to [3] A substrate with a hard coat film.
[5] The substrate with a hard coat film according to [1] to [4], wherein the hydrophobic matrix component (M) is a hydrophobic organic resin matrix component.
[6] The hydrophobic organic resin matrix component is selected from polyfunctional (meth) acrylic acid ester resins having a hydrophobic functional group such as vinyl group, urethane group, epoxy group, (meth) acryloyl group, CF 2 group, etc. [5] A substrate with a hard coat film, which is at least a seed.
[7] The hydrophobic organic resin matrix component is pentaerythritol triacrylate,
Pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl One or more polyfunctional (meth) selected from metechlylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate, and urethane acrylate [5] or [6] A substrate with a hard coat film, which is an acrylic ester resin.
[8] The substrate with a hard coat film according to [1] to [7], further comprising hydrophobic metal oxide particles (B) having an average particle diameter in the range of 5 to 200 nm.
[9] The hydrophobic metal oxide particles (B) are silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and complex oxides and mixtures thereof. The base material with a hard coat film according to [8], wherein the metal oxide particles (B) comprising the material are surface-treated with an organosilicon compound represented by the following formula (1):
R n -SiX 4-n (1 )
(In the formula, R is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different from each other. X: an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, Halogen, hydrogen, n: an integer of 1 to 3)
[10] The substrate with a hard coat film according to [1] to [9], wherein the thickness of the hard coat film is in the range of 0.5 to 20 μm.
[11] A hydrophilic metal oxide particle (A) having a refractive index (n PA ) in the range of 1.45 to 1.70, and a refractive index (n M ) after curing of 1.45 to 1.70. A coating liquid for forming a hard coat film comprising a hydrophobic matrix-forming component in an area and an organic dispersion medium, and having a refractive index difference between a refractive index (n PA ) and a refractive index (n M ) of 0.02 or less.
[12] The coating solution for forming a hard coat film according to [11], wherein the hydrophilic metal oxide particles (A) have an average particle diameter (D A ) in the range of 80 nm to 3 μm.
[13] The hydrophilic metal oxide particles (A) are composed of silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and composite oxides and mixtures thereof. [11] or [12] is a coating liquid for forming a hard coat film.
[14] The coating liquid for forming a hard coat film according to [10] to [13], wherein the hydrophobic matrix forming component is a hydrophobic organic resin matrix forming component.
[15] The hydrophobic organic resin matrix component is selected from polyfunctional (meth) acrylic acid ester resins having a hydrophobic functional group such as vinyl group, urethane group, epoxy group, (meth) acryloyl group, CF 2 group, etc. [14] The coating liquid for forming a hard coat film, which is a species or more.
[16] The hydrophobic organic resin matrix component is pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl Methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate It is one or more polyfunctional (meth) acrylic ester resin selected from acrylate and urethane acrylate [14] A hard coat film-forming coating solution of [15].
[17] The coating liquid for forming a hard coat film according to [11] to [16], further comprising hydrophobic metal oxide particles (B) having an average particle diameter in the range of 5 to 300 nm.
[18] The hydrophobic metal oxide particles (B) are silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and complex oxides and mixtures thereof. The coating liquid for forming a hard coat film according to [17], wherein the metal oxide particles (B) made of the above are surface-treated with an organosilicon compound represented by the following formula (1).
R n -SiX 4-n (1 )
(In the formula, R is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different from each other. X: an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, Halogen, hydrogen, n: an integer of 1 to 3)

本発明では、基材と、基材上に形成された親水性金属酸化物粒子と疎水性マトリックス成分とからなるハードコート膜とからなり、少なくとも該親水性金属酸化物粒子(A)の一
部が該ハードコート膜表面に凸部を形成して存在しているためにアンチブロッキング性(ハードコート膜が互いに密着することのない)に優れている。また、親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)と疎水性マトリックス成分の屈折率(nM)との屈折率差が小さいために、親水性金属酸化物粒子(A)が光学波長より大きい場合であっても視認されること
がない。このため、透明性、ヘーズ等に優れたハードコート膜付基材および該ハードコー
ト膜の形成に用いる塗布液を提供することができる。
In the present invention, it comprises a substrate, a hard coat film comprising hydrophilic metal oxide particles and a hydrophobic matrix component formed on the substrate, and at least a part of the hydrophilic metal oxide particles (A). However, it is excellent in anti-blocking property (the hard coat films do not adhere to each other) because the hard coat film surface is formed with convex portions. In addition, since the refractive index difference between the refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) and the refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component is small, the hydrophilic metal oxide particles (A) Even if it is larger than the optical wavelength, it is not visually recognized. For this reason, the base material with a hard-coat film excellent in transparency, haze, etc. and the coating liquid used for formation of this hard-coat film can be provided.

本発明にかかるハードコート膜付基材の断面模式図を示す。The cross-sectional schematic diagram of the base material with a hard coat film concerning this invention is shown.

以下、まず、本発明に係るハードコート膜付基材について説明する。
ハードコート膜付基材
本発明に係るハードコート膜付基材は、基材と、基材上に形成された親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性マトリックス成分とからなるハードコート膜とからなる。
Hereinafter, first, the substrate with a hard coat film according to the present invention will be described.
The substrate with a hard coat film according to the base material with a hard coat film present invention comprises a substrate, a hard coat film made of formed on a substrate the hydrophilic metal oxide particles (A) and the hydrophobic matrix components Consists of.

基材
本発明に用いる基材としては、従来公知のガラス、ポリカーボネート、アクリル樹脂、PET、TAC等のプラスチックシート、プラスチックフィルム等、プラスチックパネル等を用いることができるが、なかでも屈折率が低く耐アルカリ性を要求されるトリアセチルセルロース(TAC)基材、PET等ポリオレフィン系樹脂基材、ポリビニルアルコール系樹脂基材、ポリエーテルスルフォン系樹脂基材等が好適に用いられる。
Substrate As the substrate used in the present invention, conventionally known glass, polycarbonate, acrylic resin, plastic sheets such as PET and TAC, plastic films, plastic panels, etc. can be used. A triacetyl cellulose (TAC) substrate that requires alkalinity, a polyolefin resin substrate such as PET, a polyvinyl alcohol resin substrate, a polyether sulfone resin substrate, and the like are preferably used.

本発明に用いる基材は、屈折率が1.45〜1.70の範囲にあることが好ましい。   The base material used in the present invention preferably has a refractive index in the range of 1.45 to 1.70.

基材の屈折率が前記範囲にあると、後述するマトリックス成分および親水性金属酸化物粒子の屈折率も同一範囲にあり、ハードコート膜の屈折率を上記範囲で基材との屈折率差を小さくに調整することができ、透明性、ヘーズに優れ、且つ干渉縞の無いハードコート性に優れたハードコート膜を得ることができる。   When the refractive index of the base material is in the above range, the refractive index of the matrix component and the hydrophilic metal oxide particles, which will be described later, are also in the same range, and the refractive index difference of the hard coat film with the base material is within the above range. A hard coat film that can be adjusted to be small, has excellent transparency and haze, and has excellent hard coat properties without interference fringes can be obtained.

ハードコート膜
ハードコート膜は、疎水性マトリックス成分と親水性金属酸化物粒子(A)とからなって
いる。このように疎水性マトリック成分と親水性金属酸化物粒子とから構成することによって、親水性金属酸化物粒子(A)が、ハードコート表面に露出して特定の凸部を構成する

(i)親水性金属酸化物粒子(A)
ハードコート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)は、ハードコート膜中に均一に分散せず
に、上層に偏在して存在し、表面に所定の高さの凸部を形成している。
Hard Coat Film The hard coat film is composed of a hydrophobic matrix component and hydrophilic metal oxide particles (A). Thus, by comprising a hydrophobic matrix component and hydrophilic metal oxide particles, the hydrophilic metal oxide particles (A) are exposed on the hard coat surface to form specific convex portions.
(i) hydrophilic metal oxide particles (A)
The hydrophilic metal oxide particles (A) in the hard coat film are not uniformly dispersed in the hard coat film, but are unevenly distributed in the upper layer, forming a convex portion having a predetermined height on the surface. .

このため、ハードコート膜は優れたアンチブロッキング性を発揮するが、ここで、アンチブロッキング性とは、一般的に樹脂フィルム等の製造時あるいは使用時に、樹脂フィルムを重ね合わせた場合(ブロッキングさせた場合)、引き剥がすことが困難な程度に互いに密着することがあり、この密着性を緩和する性質をいう。   For this reason, the hard coat film exhibits an excellent anti-blocking property. Here, the anti-blocking property is generally when the resin film is overlaid (blocked) at the time of production or use of the resin film or the like. In some cases), they may adhere to each other to such an extent that they are difficult to peel off, and this means a property of alleviating this adhesion.

親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径は80nm〜3μm、さらには250nm〜2
μmの範囲にあること好ましい。平均粒子径が小さいと、凸部の高さ(H凸)が不十分となり、充分なアンチブロッキング性が得られない場合がある。親水性金属酸化物粒子(A)
の平均粒子径が大きすぎても、ハードコート膜のヘーズが悪化したり、透明性が低下する場合があり、さらに摩擦等によりハードコート膜が損傷する場合がある。
The average particle diameter of the hydrophilic metal oxide particles (A) is 80 nm to 3 μm, and further 250 nm to 2 nm.
It is preferable to be in the range of μm. If the average particle size is small, the height of the convex portion (H convex) becomes insufficient, and sufficient antiblocking properties may not be obtained. Hydrophilic metal oxide particles (A)
Even if the average particle diameter is too large, the haze of the hard coat film may be deteriorated, the transparency may be lowered, and the hard coat film may be damaged by friction or the like.

平均粒子径は、透過型電子顕微鏡写真(TEM)を撮影し、100個の粒子について粒子径を測定し、平均値として求めることができる。   The average particle diameter can be obtained as an average value by taking a transmission electron micrograph (TEM) and measuring the particle diameter of 100 particles.

本発明に用いる親水性金属酸化物粒子(A)はシリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタ
ン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドー
プ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなっていることが好ましい。これらの親水性金属酸化物粒子(A)は疎水性マトリックス成分と混和性が低いので、マトリ
ックス中に分散しない。
The hydrophilic metal oxide particles (A) used in the present invention are composed of silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and composite oxides and mixtures thereof. It is preferable that Since these hydrophilic metal oxide particles (A) are poorly miscible with the hydrophobic matrix component, they are not dispersed in the matrix.

とくに、シリカを主成分とする粒子は、球状粒子が得られやすいこと、透明性に優れていること等の理由から好適に用いることができる。なお、シリカを主成分とする粒子とは少なくとも粒子中のシリカ含有量が50重量%以上の粒子を意味している。   In particular, particles containing silica as a main component can be suitably used for reasons such as being easy to obtain spherical particles and excellent transparency. In addition, the particle | grains which have a silica as a main component mean the particle | grains whose silica content in a particle | grain is 50 weight% or more at least.

親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)は1.45〜1.70、さらには1.49
〜1.65の範囲にあることが好ましい。
The refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) is 1.45 to 1.70, and further 1.49.
It is preferable to be in the range of ˜1.65.

親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)が前記範囲にあれば、後述する屈折率(nM)が1.45〜1.70の範囲にある疎水性マトリックス成分との屈折率差を小さく調整することができ、光の散乱を抑制することができるので、表面の親水性金属酸化物粒子(A)が視認されず、ヘーズ、透明性に優れたハードコート膜を得ることができる。 If the refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) is in the above range, refraction with a hydrophobic matrix component having a refractive index (n M ) in the range of 1.45 to 1.70, which will be described later. Since the rate difference can be adjusted to be small and light scattering can be suppressed, the hydrophilic metal oxide particles (A) on the surface are not visually recognized, and a hard coat film excellent in haze and transparency can be obtained. Can do.

本発明に用いる親水性金属酸化物粒子(A)としては、前記範囲の平均粒子径と屈折率を
有していれば特に制限はないが、例えば、本願出願人の出願による特開61−168528号公報、特開62−275005号公報、特開61−168503号公報、特開61−168520号公報、特開61−174103号公報等に開示したシリカ粒子、チタニア粒子、複合酸化物粒子等の製造方法に準じて製造することができる。
The hydrophilic metal oxide particles (A) used in the present invention are not particularly limited as long as they have an average particle diameter and a refractive index within the above ranges. For example, JP-A 61-168528 filed by the applicant of the present application. Such as silica particles, titania particles, composite oxide particles, etc. disclosed in JP-A No. 62-275005, JP-A 61-168503, JP-A 61-168520, JP-A 61-174103, and the like. It can manufacture according to a manufacturing method.

なお、親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率の調整は、単成分で所望の屈折率である場合
を除き、所望の屈折率となるように配合した2種以上の酸化物の複合酸化物粒子(後述する有機珪素化合物での表面処理を含めて)として調製することができる。
The refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A) is adjusted by complex oxidation of two or more kinds of oxides blended so as to have a desired refractive index, except for a single component having a desired refractive index. It can be prepared as physical particles (including surface treatment with an organosilicon compound described later).

本発明に用いる親水性金属酸化物粒子(A)は、そのままでも親水性であるため、必ずし
も必要ではないが、さらに疎水性マトリックス成分との親和性を低くして、マトリックス内に均一に分散することなく、透明被膜表面に所定の高さの凸部を形成できるように、下記式(2)で表される有機ケイ素化合物で表面処理されていてもよい。
The hydrophilic metal oxide particles (A) used in the present invention are not necessarily required because they are hydrophilic as they are, but they are evenly dispersed in the matrix by lowering the affinity with the hydrophobic matrix component. The surface treatment may be performed with an organosilicon compound represented by the following formula (2) so that a convex portion having a predetermined height can be formed on the surface of the transparent coating.

SiX4 (2)
(但し、X:炭素数1〜4のアルコキシ基)
このような式(2)で表される有機珪素化合物としてはテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられる。
SiX 4 (2)
(Where X is an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms)
Examples of the organosilicon compound represented by the formula (2) include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane.

このような4官能の有機珪素化合物で親水性金属酸化物粒子(A)が表面処理されている
と、塗布液において疎水性マトリックス形成成分へ適度に分散するとともに、基材上に塗布し、乾燥した際に親水性金属酸化物粒子(A)がハードコート膜表面に所望の高さの凸部
を形成し、アンチブロッキング性に優れたハードコート膜付基材を得ることができる。
When the hydrophilic metal oxide particles (A) are surface-treated with such a tetrafunctional organosilicon compound, they are appropriately dispersed in the hydrophobic matrix-forming component in the coating solution, applied onto the substrate, and dried. In this case, the hydrophilic metal oxide particles (A) form convex portions having a desired height on the surface of the hard coat film, and a substrate with a hard coat film having excellent antiblocking properties can be obtained.

また、用いる金属酸化物粒子の屈折率が高い場合は、かかる表面処理によって親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率を低く調整することができる。   Further, when the refractive index of the metal oxide particles used is high, the refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A) can be adjusted to be low by such surface treatment.

親水性金属酸化物粒子(A)の表面処理は従来公知の方法を採用することができ、例えば
、親水性金属酸化物粒子(A)のアルコール分散液に前記有機ケイ素化合物を所定量加え、
これに水を加え、必要に応じて有機ケイ素化合物の加水分解用触媒として酸またはアルカリを加え、有機ケイ素化合物を加水分解する。この時の有機ケイ素化合物の使用量は親水性金属酸化物粒子(A)の大きさにもよるが、SiO2として親水性金属酸化物粒子(A)の概ね2〜50重量%、さらには5〜20重量%の範囲にあることが好ましい。
The surface treatment of the hydrophilic metal oxide particles (A) can employ a conventionally known method.For example, a predetermined amount of the organosilicon compound is added to the alcohol dispersion of the hydrophilic metal oxide particles (A),
Water is added thereto, and if necessary, an acid or alkali is added as a catalyst for hydrolysis of the organosilicon compound to hydrolyze the organosilicon compound. The amount of the organosilicon compound used at this time depends on the size of the hydrophilic metal oxide particles (A), but is approximately 2 to 50% by weight of the hydrophilic metal oxide particles (A) as SiO 2 , and further 5 It is preferably in the range of ˜20% by weight.

なお、本発明で用いる粒子の屈折率の測定方法は、標準屈折液としてCARGILL製のSeriesA、AAを用い、以下の方法で測定した。
(1)金属酸化物粒子分散液をエバポレーターに採り、分散媒を蒸発させる。
(2)これを80℃で12時間乾燥し、粉末とする。
(3)屈折率が既知の標準屈折液を2、3滴ガラス板上に滴下し、これに上記粉末を混合する。
(4)上記(3)の操作を種々の標準屈折液で行い、混合液が透明になったときの標準屈折液の屈折率を金属酸化物粒子の屈折率とする。
The particle refractive index used in the present invention was measured by the following method using Series A and AA manufactured by CARGILL as the standard refractive liquid.
(1) The metal oxide particle dispersion is taken in an evaporator and the dispersion medium is evaporated.
(2) This is dried at 80 ° C. for 12 hours to obtain a powder.
(3) A standard refraction liquid having a known refractive index is dropped on a glass plate of a few drops, and the above powder is mixed therewith.
(4) The operation of (3) is performed with various standard refractive liquids, and the refractive index of the standard refractive liquid when the mixed liquid becomes transparent is defined as the refractive index of the metal oxide particles.

(ii)疎水性金属酸化物粒子(B)
本発明では、さらに疎水性金属酸化物粒子(B)を含んでいることが好ましい。疎水性金
属酸化物粒子(B)はハードコート膜の凸部に直接関与するのではなく、ハードコート膜と
基材との密着性、膜強度、膜硬度、透明被膜の屈折率の調整等に寄与する。
(ii) Hydrophobic metal oxide particles (B)
In the present invention, it is preferable to further contain hydrophobic metal oxide particles (B). Hydrophobic metal oxide particles (B) are not directly involved in the convex part of the hard coat film, but are used to adjust the adhesion between the hard coat film and the substrate, film strength, film hardness, refractive index of the transparent film, etc. Contribute.

疎水性金属酸化物粒子(B)の平均粒子径は5〜200nm、さらには10〜150nm
の範囲にあることが好ましい。疎水性金属酸化物粒子(B)が前記範囲よりも小さいものは
、得ることが困難であり、得られたとしても疎水性マトリックス成分との親和性に拘わらず凝集する傾向がある。疎水性金属酸化物粒子(B)の平均粒子径が大きすぎると、基材と
の密着性が不充分となったり、ハードコート膜の透明性が不充分となる場合がある。また、膜厚にもよるが、表面の凹凸形成を阻害することもある。
The average particle size of the hydrophobic metal oxide particles (B) is 5 to 200 nm, more preferably 10 to 150 nm.
It is preferable that it exists in the range. When the hydrophobic metal oxide particles (B) are smaller than the above range, it is difficult to obtain them, and even if they are obtained, they tend to aggregate regardless of their affinity with the hydrophobic matrix component. If the average particle size of the hydrophobic metal oxide particles (B) is too large, the adhesion to the substrate may be insufficient, or the transparency of the hard coat film may be insufficient. Depending on the film thickness, the formation of surface irregularities may be hindered.

このような疎水性金属酸化物粒子(B)としては、平均粒子径が前記範囲にあり、下記式(1)で表される有機ケイ素化合物で表面処理され、平均粒子径の範囲が異なる以外親水性金属酸化物粒子(A)と同様の粒子が用いられる。   Such hydrophobic metal oxide particles (B) have an average particle size in the above range, are surface treated with an organosilicon compound represented by the following formula (1), and are hydrophilic except that the range of the average particle size is different. The same particles as the conductive metal oxide particles (A) are used.

かかる疎水性金属酸化物粒子(B)は、下記式(1)で表される有機ケイ素化合物で表面処理されていることが望ましい。   Such hydrophobic metal oxide particles (B) are desirably surface-treated with an organosilicon compound represented by the following formula (1).

n-SiX4-n (1)
(但し、式中、Rは炭素数1〜10の非置換または置換炭化水素基であって、互いに同一であっても異なっていてもよい。X:炭素数1〜4のアルコキシ基、水酸基、ハロゲン、水素、n:1〜3の整数)
かかる有機ケイ素化合物は、少なくも1個の炭化水素基を有するため、本発明で使用される疎水性マトリックス成分との親和性が高く、マトリックス中に疎水性金属酸化物粒子(B)を偏在させることなく分散させることができ、基材との密着性、耐擦傷性等が向上し
たハードコート膜付基材を得ることができる。
R n -SiX 4-n (1 )
(In the formula, R is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different from each other. X: an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, Halogen, hydrogen, n: an integer of 1 to 3)
Since such an organosilicon compound has at least one hydrocarbon group, it has a high affinity with the hydrophobic matrix component used in the present invention, and the hydrophobic metal oxide particles (B) are unevenly distributed in the matrix. It is possible to obtain a base material with a hard coat film that can be dispersed without any improvement and has improved adhesion to the base material, scratch resistance and the like.

このような式(1)で表される有機珪素化合物としてはメチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(βメトキシエトキシ)シラン、3,3,3−
トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチル-3,3,3−トリフルオロプロピ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-グリ
シドキシメチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシメチルトリエキシシラン、γ-グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシエチルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−(β−グリシドキシエトキシ)プロピルトリメトキシシラン、γ-(メタ)
アクリロオキシメチルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロオキシメチルトリエキ
シシラン、γ-(メタ)アクリロオキシエチルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロオキシエチルトリエトキシシラン、γ-(メタ)アクリロオキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ-(メタ)アクリロオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロオキシプロピルトリエトキシシラン、γ-(メタ)アクリロオキシプロピルトリエトキシシ
ラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラオクチルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、3-ウレイドイソプロピルプロピルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリイソプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ-アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、トリメチルシラノール、メチルトリクロロシラン等が挙げられる。
Examples of the organosilicon compound represented by the formula (1) include methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, and diphenyl. Diethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (βmethoxyethoxy) silane, 3,3,3-
Trifluoropropyltrimethoxysilane, methyl-3,3,3-trifluoropropyldimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxymethyltrimethoxysilane, γ-glycid Xymethyltrioxysilane, γ-glycidoxyethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxyethyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycid Xypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ- (β-glycidoxyethoxy) propyltrimethoxysilane, γ- (meth)
Acryloxymethyltrimethoxysilane, γ- (meth) acrylooxymethyltrioxysilane, γ- (meth) acrylooxyethyltrimethoxysilane, γ- (meth) acrylooxyethyltriethoxysilane, γ- ( Meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, butyl Trimethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, hexyltriethoxysilaoctyltriethoxysilane, decyltriethoxysilane, butyltriethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, hexyltriethoxysilane, octyltriethoxysilane, decyltriethoxysilane 3-ureidoisopropylpropyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltrimethoxysilane, perfluorooctylethyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltriisopropoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ- Aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, trimethylsilanol, methyltrichlorosilane, etc. It is done.

疎水性金属酸化物粒子(B)の表面処理は、有機珪素化合物が異なる以外は前記親水性金
属酸化物粒子(A)の表面処理と同様に行うことができ、金属酸化物粒子(B)のアルコール分散液に前記有機ケイ素化合物を所定量加え、これに水を加え、必要に応じて有機ケイ素化合物の加水分解用触媒として酸またはアルカリを加え、有機ケイ素化合物を加水分解する。
The surface treatment of the hydrophobic metal oxide particles (B) can be performed in the same manner as the surface treatment of the hydrophilic metal oxide particles (A) except that the organosilicon compound is different. A predetermined amount of the organosilicon compound is added to the alcohol dispersion, and water is added thereto. If necessary, an acid or alkali is added as a catalyst for hydrolysis of the organosilicon compound to hydrolyze the organosilicon compound.

この時の有機ケイ素化合物の使用量は金属酸化物粒子(B)の大きさにもよるが、Rn-SiO(4-n)/2として金属酸化物粒子(B)の概ね2〜50重量%、さらには5〜20重量%の範囲にあることが好ましい。 The amount of the organosilicon compound used at this time depends on the size of the metal oxide particles (B), but it is approximately 2 to 50% by weight of the metal oxide particles (B) as R n —SiO 2 (4-n) / 2. %, More preferably in the range of 5 to 20% by weight.

(iii)疎水性マトリックス成分
ハードコート膜に含まれている疎水性マトリックス成分としては、疎水性有機樹脂マトリックス成分が用いられる。
(iii) Hydrophobic matrix component As the hydrophobic matrix component contained in the hard coat film, a hydrophobic organic resin matrix component is used.

疎水性有機樹脂マトリックス成分として、具体的には塗料用樹脂として公知の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等のいずれも採用することができる。たとえば、従来から用いられているポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂、酢酸ビニル樹脂、シリコーンゴムなどの熱可塑性樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂、ブチラール樹脂、反応性シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、熱硬化性アクリル樹脂などの熱硬化性樹脂、光線ないし電子線硬化樹脂などが挙げられる。さらにはこれら樹脂の2種以上の共重合体や変性体であってもよい。   As the hydrophobic organic resin matrix component, specifically, any of thermosetting resins and thermoplastic resins known as coating resins can be employed. For example, conventionally used polyester resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyphenylene oxide resins, thermoplastic acrylic resins, vinyl chloride resins, fluororesins, vinyl acetate resins, silicone rubber and other thermoplastic resins, urethane resins, melamine resins , Silicon resins, butyral resins, reactive silicone resins, phenol resins, epoxy resins, unsaturated polyester resins, fluororesins, thermosetting resins such as thermosetting acrylic resins, and light or electron beam curable resins. Further, it may be a copolymer or modified body of two or more of these resins.

これらの樹脂は、エマルジョン樹脂であってもよい。さらに、熱硬化性樹脂の場合、紫外線硬化型のものであっても、電子線硬化型のものであってもよく、熱硬化性樹脂の場合、硬化触媒が含まれていてもよい。   These resins may be emulsion resins. Further, in the case of a thermosetting resin, it may be an ultraviolet curable type or an electron beam curable type, and in the case of a thermosetting resin, a curing catalyst may be included.

なかでも、疎水性有機樹脂マトリックス成分が、ビニル基、ウレタン基、エポキシ基、(メタ)アクリロイル基、CF2基等の疎水性官能基を有する多官能(メタ)アクリル酸エ
ステル樹脂から選ばれる1種以上であることが好ましい。さらに具体的には、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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソ
ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメテクリレート、イソデシルメテクリレート、n-ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメテクリレート、ウレタンアクリレート等およびこれらの混合物が好適に用いられる。
Among them, the hydrophobic organic resin matrix component is selected from polyfunctional (meth) acrylic ester resins having a hydrophobic functional group such as vinyl group, urethane group, epoxy group, (meth) acryloyl group, CF 2 group, etc. It is preferable that it is a seed or more. More specifically, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate Butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate Rate, urethane acrylate, and the like and mixtures thereof are preferably used.

このような疎水性有機樹脂マトリックス成分を用いると、前記した親水性金属酸化物粒子(A)はハードコート膜表面に凸部を形成して存在し、前記した金属酸化物粒子(B)は凝集することなくハードコート膜中に均一に分散し、アンチブロッキング性を有するとともに、撥水性を有しているために耐水性に優れ、指紋付着性もなく、基材との密着性、硬度、耐擦傷性等に優れたハードコート膜付基材が得られる。   When such a hydrophobic organic resin matrix component is used, the above-described hydrophilic metal oxide particles (A) are present in the form of protrusions on the hard coat film surface, and the above-described metal oxide particles (B) are aggregated. Without being dispersed, it is uniformly dispersed in the hard coat film, has anti-blocking properties, and has water repellency, so it has excellent water resistance, no fingerprint adhesion, adhesion to the substrate, hardness, resistance A base material with a hard coat film having excellent scratch resistance and the like can be obtained.

疎水性マトリックス成分の屈折率(nM)は1.45〜1.70、さらには1.49〜
1.65の範囲にあることが好ましい。疎水性マトリックス成分の屈折率(nM)が前記
範囲にあれば、屈折率(nPA)が1.45〜1.70の範囲にある親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)との屈折率差を小さく調整することができ、光の散乱を抑制するこ
とができるので、ヘーズ、透明性に優れたハードコート膜を得ることができる。
The refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component is 1.45 to 1.70, more preferably 1.49 to
It is preferable to be in the range of 1.65. If the refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component is in the above range, the refractive index (n) of the hydrophilic metal oxide particles (A) having a refractive index (n PA ) in the range of 1.45 to 1.70. PA )) can be adjusted to be small, and light scattering can be suppressed, so that a hard coat film excellent in haze and transparency can be obtained.

なお、疎水性マトリックス成分の屈折率の調整は、単成分で所望の屈折率である場合を除き、所望の屈折率となるように、複数のマトリックス成分を配合して用いることもできる。   In addition, the adjustment of the refractive index of the hydrophobic matrix component can be used by blending a plurality of matrix components so as to obtain a desired refractive index, except when the refractive index is a single component and a desired refractive index.

なお、親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)と疎水性マトリックス成分の屈折率
(nM)の屈折率差は0.02以下、さらには0.01以下であることが好ましい。屈折率差が小
さいと、特に親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径が大きい場合であってもヘーズ、透
明性に優れたハードコート膜を得ることができる。
The difference in refractive index between the refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) and the refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component is preferably 0.02 or less, more preferably 0.01 or less. When the refractive index difference is small, a hard coat film excellent in haze and transparency can be obtained even when the average particle diameter of the hydrophilic metal oxide particles (A) is particularly large.

なお、本発明では、前記疎水性金属酸化物粒子(B)を含む場合、疎水性マトリックス成
分の屈折率(nM)とは、疎水性金属酸化物粒子(B)を含めた屈折率をいい、疎水性マトリックス成分の屈折率(nM)、疎水性金属酸化物粒子(B)の屈折率と各成分の配合比から計算によって求めることができる。
In the present invention, when the hydrophobic metal oxide particles (B) are included, the refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component means the refractive index including the hydrophobic metal oxide particles (B). The refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component, the refractive index of the hydrophobic metal oxide particles (B) and the blending ratio of each component can be obtained by calculation.

(iv)ハードコート膜の構成
ハードコート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)の含有量は、ハードコート膜の膜厚、親
水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径等によっても異なるが、0.01〜20重量%、さ
らには0.1〜10重量%の範囲にあることが好ましい。
(iv) Configuration of hard coat film The content of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the hard coat film depends on the film thickness of the hard coat film, the average particle diameter of the hydrophilic metal oxide particles (A), etc. Although it is different, it is preferably 0.01 to 20% by weight, more preferably 0.1 to 10% by weight.

親水性金属酸化物粒子(A)の含有量が少ないと、ハードコート膜の膜厚にもよるが、ハ
ードコート膜表面に形成される凸部の密度が低いために充分なアンチブロッキング性が得られない場合がある。親水性金属酸化物粒子(A)の含有量が多すぎても、ハードコート膜
のヘーズが悪化したり、透明性が低下する場合がある。
If the content of the hydrophilic metal oxide particles (A) is small, depending on the thickness of the hard coat film, sufficient anti-blocking properties are obtained due to the low density of the protrusions formed on the hard coat film surface. It may not be possible. Even if the content of the hydrophilic metal oxide particles (A) is too large, the haze of the hard coat film may be deteriorated or the transparency may be lowered.

ハードコート膜中の疎水性金属酸化物粒子(B)の含有量は、80重量%以下、さらには
2〜60重量%の範囲にあることが好ましい。
The content of the hydrophobic metal oxide particles (B) in the hard coat film is preferably 80% by weight or less, more preferably in the range of 2 to 60% by weight.

ハードコート膜中に疎水性金属酸化物粒子(B)を含むことで、硬度・耐擦傷性を高め、
透明被膜の屈折率を調整できる。
By including hydrophobic metal oxide particles (B) in the hard coat film, the hardness and scratch resistance are improved,
The refractive index of the transparent film can be adjusted.

ハードコート膜中の疎水性マトリックス成分の含有量は80〜99.99重量%、さらには90〜99.9重量%の範囲にあることが好ましい。ハードコート膜中の疎水性マトリックス成分の含有量が前記範囲にない場合は、基材との密着性、硬度、耐擦傷性等が不
充分となることがある。
The content of the hydrophobic matrix component in the hard coat film is preferably in the range of 80 to 99.99% by weight, more preferably 90 to 99.9% by weight. When the content of the hydrophobic matrix component in the hard coat film is not within the above range, adhesion to the substrate, hardness, scratch resistance, etc. may be insufficient.

疎水性金属酸化物粒子(B)を含む場合、疎水性マトリックス成分の含有量はより望まし
くは10〜98.9重量%、さらには、20〜70重量%の範囲にあることが望ましい。したがって、疎水性金属酸化物粒子(B)と疎水性マトリックス成分の合計(すなわち疎水
性成分)における、疎水性マトリックス成分の割合は、1〜87.5重量%、好ましくは、2
2〜70重量%にあることが望ましい。
When the hydrophobic metal oxide particles (B) are contained, the content of the hydrophobic matrix component is more desirably 10 to 98.9% by weight, and further desirably 20 to 70% by weight. Therefore, the ratio of the hydrophobic matrix component in the total of the hydrophobic metal oxide particles (B) and the hydrophobic matrix component (ie, the hydrophobic component) is 1 to 87.5% by weight, preferably 2
It is desirable to be in the range of 2 to 70% by weight.

また、親水性金属酸化物粒子と、疎水性マトリックス成分との量比は、20:80〜0.01:99.99、好ましくは10:90〜0.1:99.9の比率にあることが望ましい。   In addition, the quantitative ratio between the hydrophilic metal oxide particles and the hydrophobic matrix component is desirably 20:80 to 0.01: 99.99, preferably 10:90 to 0.1: 99.9.

なお、疎水性マトリックス成分、親水性金属酸化物粒子、疎水性金属酸化物粒子の合計量は、100重量%を越えることはない。   The total amount of the hydrophobic matrix component, the hydrophilic metal oxide particles, and the hydrophobic metal oxide particles does not exceed 100% by weight.

前記凸部の高さ(H凸)は50nm〜1μm、さらには60nm〜0.5μmの範囲にあることが好ましい。凸部は、実質的には前記親水性金属酸化物粒子(A)に由来するもので
あり、粒子(A)は、ハードコート膜表面に露出していても、また、粒子(B)表面にハードコート膜成分が薄膜として存在していてもよい。このようなハードコート膜の模式図を図1に示す。
The height of the convex portion (H convex) is preferably in the range of 50 nm to 1 μm, more preferably 60 nm to 0.5 μm. The convex portion is substantially derived from the hydrophilic metal oxide particles (A), and the particles (A) may be exposed on the hard coat film surface or on the particle (B) surface. The hard coat film component may be present as a thin film. A schematic diagram of such a hard coat film is shown in FIG.

凸部の高さ(H凸)が小さい場合、充分なアンチブロッキング性が得られず、ハードコート膜付基材を積層した場合に、ハードコート膜付基材を一枚毎に剥離出来ない場合がある。凸部の高さ(H凸)が大きすぎると、光の散乱によりヘーズが発生し、ハードコート膜の透明性が損なわれる場合がある。   When the height of the convex part (H convex) is small, sufficient anti-blocking properties cannot be obtained, and when the base material with a hard coat film is laminated, the base material with a hard coat film cannot be peeled one by one There is. If the height of the convex portion (H convex) is too large, haze may occur due to light scattering, and the transparency of the hard coat film may be impaired.

なお、本発明でハードコート膜の厚さは、粒子の凸部の高さを考慮しない厚さとする。   In the present invention, the thickness of the hard coat film is a thickness that does not consider the height of the convex portions of the particles.

本発明では、ハードコート膜の厚さは、触針式の段差計またはハードコート膜の垂直断面の透過型電子顕微鏡写真(TEM)を撮影して測定する。また、凸部の高さ(H凸)も上記と同様の方法で測定することができる。   In the present invention, the thickness of the hard coat film is measured by photographing a stylus type step gauge or a transmission electron micrograph (TEM) of a vertical cross section of the hard coat film. The height of the convex portion (H convex) can also be measured by the same method as described above.

このようなハードコート膜の屈折率は基材の屈折率との差が0.04以下、さらには0.03以下であることが好ましい。   The refractive index of such a hard coat film is preferably 0.04 or less, more preferably 0.03 or less, with respect to the refractive index of the substrate.

ハードコート膜の屈折率と基材の屈折率との差が大きすぎると、干渉縞を生じる問題がある。   If the difference between the refractive index of the hard coat film and the refractive index of the base material is too large, there is a problem of generating interference fringes.

このようなハードコート膜は、後述する本発明に係るハードコート膜形成用塗布液を塗布、乾燥、硬化することによって形成することができる。   Such a hard coat film can be formed by applying, drying and curing a coating liquid for forming a hard coat film according to the present invention which will be described later.

ハードコート膜の厚さは0.5〜20μm、さらには1〜15μmの範囲にあることが
好ましい。ハードコート膜の厚さが前記範囲の下限未満の場合は、ハードコート膜が薄いためにハードコート膜表面に加わる応力を充分吸収することがでないために、ハードコート機能が不充分となる。ハードコート膜の厚さが前記範囲の上限を越えると、膜の厚さが均一になるように塗布したり、均一に乾燥することが困難となり、さらに収縮が大きくなるのでカーリング(ハードコート膜付基材が湾曲)が生じることがある。また、膜厚が厚すぎて透明性が不充分となることがある。なお、膜厚は、使用される親水性金属酸化物粒子(A)、疎水性金属酸化物粒子(B)の大きさを越えることはない。
The thickness of the hard coat film is preferably in the range of 0.5 to 20 μm, more preferably 1 to 15 μm. When the thickness of the hard coat film is less than the lower limit of the above range, since the hard coat film is thin, the stress applied to the hard coat film surface cannot be sufficiently absorbed, and the hard coat function is insufficient. When the thickness of the hard coat film exceeds the upper limit of the above range, it becomes difficult to apply the film so that the film thickness becomes uniform or to dry uniformly, and further shrinkage increases, so curling (with hard coat film) The substrate may be curved). Also, the film thickness may be too thick and the transparency may be insufficient. The film thickness does not exceed the size of the hydrophilic metal oxide particles (A) and hydrophobic metal oxide particles (B) used.

このようなハードコート膜は、後述する本発明に係るハードコート膜形成用塗布液を塗
布、乾燥、硬化することによって形成することができる。
Such a hard coat film can be formed by applying, drying and curing a coating liquid for forming a hard coat film according to the present invention which will be described later.

[ハードコート膜形成用塗布液]
本発明に係るハードコート膜形成用塗布液は、前記親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性
マトリックス形成成分と有機分散媒とからなる。また必要に応じて、前記金属酸化物粒子(B)を含んでいても良い。
[Coating liquid for forming hard coat film]
The coating liquid for forming a hard coat film according to the present invention comprises the hydrophilic metal oxide particles (A), a hydrophobic matrix forming component, and an organic dispersion medium. If necessary, the metal oxide particles (B) may be included.

粒子成分
ハードコート膜形成用塗布液中の親水性金属酸化物粒子(A)の濃度は、得られるハード
コート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)の含有量が前記したように0.01〜20重量%
、好ましくは0.1〜10重量%となるように用いるが、塗布液中の固形分として0.0001〜12重量%、さらには0.001〜6重量%の範囲にあることが好ましい。
The concentration of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the coating liquid for forming the particle component hard coat film is 0. As described above, the content of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the obtained hard coat film is 0. 01-20% by weight
The solid content in the coating solution is preferably 0.0001 to 12% by weight, more preferably 0.001 to 6% by weight.

ハードコート膜形成用塗布液中の金属酸化物粒子(B)の濃度は、得られるハードコート
膜中の金属酸化物粒子(B)の含有量が前記したように80重量%以下、好ましくは2〜6
0重量%となるように用いるが、塗布液の固形分として48重量%以下、さらには0.02〜36重量%の範囲にあることが好ましい。
The concentration of the metal oxide particles (B) in the coating liquid for forming the hard coat film is such that the content of the metal oxide particles (B) in the resulting hard coat film is 80% by weight or less, preferably 2 as described above. ~ 6
Although used so that it may become 0 weight%, it is preferable that it exists in the range of 48 weight% or less as a solid content of a coating liquid, and also 0.02-36 weight%.

疎水性マトリックス形成成分
疎水性マトリックス形成成分としては、前記した疎水性マトリックス成分を構成するものが用いられる。なお、熱可塑性樹脂の場合、疎水性マトリックス形成成分はそのまま疎水性マトリックス成分となるが、硬化性樹脂の場合、疎水性マトリックス形成成分が反応ないし重合して疎水性マトリックス成分となる。このため、硬化性樹脂を疎水性マトリックス形成成分として使用する場合、触媒、重合促進剤などが含まれていてもよい。
Hydrophobic matrix forming component As the hydrophobic matrix forming component, those constituting the hydrophobic matrix component described above are used. In the case of a thermoplastic resin, the hydrophobic matrix forming component becomes a hydrophobic matrix component as it is, but in the case of a curable resin, the hydrophobic matrix forming component reacts or polymerizes to become a hydrophobic matrix component. For this reason, when using curable resin as a hydrophobic matrix formation component, a catalyst, a polymerization accelerator, etc. may be contained.

ハードコート膜形成用塗布液中の疎水性マトリックス形成成分の濃度は、樹脂を固形分として0.1〜58重量%、さらには0.2〜48重量%の範囲にあることが好ましい。ハードコート膜形成用塗布液中の疎水性マトリックス形成成分が少なければ基材との密着性、硬度、耐擦傷性等が不充分となることがあり、多すぎても得られるハードコート膜の厚さが不均一になる傾向がある。   The concentration of the hydrophobic matrix forming component in the hard coat film forming coating solution is preferably in the range of 0.1 to 58% by weight, more preferably 0.2 to 48% by weight, based on the resin. If the hydrophobic matrix forming component in the coating liquid for forming the hard coat film is small, adhesion to the substrate, hardness, scratch resistance, etc. may be insufficient. Tend to be uneven.

有機分散媒
本発明に用いる有機分散媒としては前記疎水性マトリックス形成成分、必要に応じて用いる重合開始剤を溶解あるいは分散できるとともに前記した親水性金属酸化物粒子(A)が
分散し、必要に応じて用いる金属酸化物粒子(B)を均一に分散することができれば特に制
限はなく、従来公知の溶媒を用いることができる。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、2-プロパノール(IPA)、ブタノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、イソプロピルグリコールなどのアルコール類;酢酸メチルエステル、酢酸エチルエステル、酢酸ブチルなどのエステル類;ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールイソプルピルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プルピレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ブチルメチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、ジプロピルケトン、メチルペンチルケトン、ジイソブチルケトン、イソホロン、アセチルアセトン、アセト酢酸エステルなどのケトン類、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、また2種以上混合して使用することもできる。
Organic dispersion medium The organic dispersion medium used in the present invention can dissolve or disperse the hydrophobic matrix-forming component and, if necessary, the polymerization initiator, and the hydrophilic metal oxide particles (A) described above are dispersed. There is no particular limitation as long as the metal oxide particles (B) to be used can be uniformly dispersed, and a conventionally known solvent can be used. Specifically, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, 2-propanol (IPA), butanol, diacetone alcohol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, ethylene glycol, hexylene glycol, isopropyl glycol; methyl acetate , Esters such as ethyl acetate, butyl acetate; diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol isopropyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl Ethers such as ether and propylene glycol monoethyl ether; Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, butyl methyl ketone, cyclohexanone, methyl cyclohexanone, dipropyl ketone, methyl pentyl ketone, diisobutyl ketone, isophorone, acetylacetone, ketones such as acetoacetate, toluene, xylene and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

ハードコート膜形成用塗布液の濃度は、全固形分として1〜60重量%、さらには2〜40重量%の範囲にあることが好ましい。   The concentration of the coating solution for forming a hard coat film is preferably in the range of 1 to 60% by weight, more preferably 2 to 40% by weight as the total solid content.

固形分濃度が少なければ、1回の塗布で膜厚が0.5μm以上のハードコート膜を得ることが困難な場合があり、また、繰り返し塗布、乾燥を繰り返すと、所定の凸部が形成できないことがある。固形分濃度が多すぎると、塗布液の粘度が高くなり、塗布性が低下したり、得られるハードコート膜のヘーズが高くなったり、耐擦傷性が不充分となる場合がある。   If the solid content concentration is low, it may be difficult to obtain a hard coat film having a film thickness of 0.5 μm or more by a single application, and if repeated application and drying are repeated, a predetermined convex portion cannot be formed. Sometimes. If the solid content concentration is too high, the viscosity of the coating solution may increase, resulting in a decrease in coating properties, an increase in the haze of the resulting hard coat film, and inadequate scratch resistance.

このような塗布液をディップ法、スプレー法、スピナー法、ロールコート法等の周知の方法で前記した基材に塗布し、乾燥し、加熱処理、紫外線照射等によって硬化させることによってハードコート膜を形成することができる。   A hard coat film is formed by applying such a coating solution to the substrate described above by a known method such as a dipping method, a spray method, a spinner method, a roll coating method, drying, and curing by heat treatment, ultraviolet irradiation, or the like. Can be formed.

[実施例]
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
[Example]
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited by these Examples.

[実施例1]
親水性金属酸化物粒子(A-1)分散液の調製
シリカゾル(日揮触媒化成(株)製:スフェリカスラリ−300、平均粒子径300nm、SiO2濃度20重量%)1000gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-1)メタノール分散液を調製
した。親水性金属酸化物粒子(A-1)の平均粒子径および屈折率を表に示す。なお、粒子の
屈折率の測定は以下の方法によった。
粒子の屈折率の測定方法
(1)分散液をエバポレーターに採り、分散媒を蒸発させる。
(2)これを120℃で乾燥し、粉末とする。
(3)屈折率が既知の標準屈折液を2、3滴ガラス板上に滴下し、これに上記粉末を混合する。
(4)上記(3)の操作を種々の標準屈折液で行い、混合液が透明になったときの標準屈折液の屈折率を微粒子の屈折率とする。
[Example 1]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-1) Silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: Spherical slurry 300, average particle size 300 nm, SiO 2 concentration 20 wt%) was added to 1000 g of ion exchange resin (Mitsubishi). 400 g of Chemical Co., Ltd. (Diaion SK1B) was added, and washing was performed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-1) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Was prepared. The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A-1) are shown in the table. The particle refractive index was measured by the following method.
Method for Measuring Refractive Index of Particle (1) The dispersion is taken on an evaporator and the dispersion medium is evaporated.
(2) This is dried at 120 ° C. to obtain a powder.
(3) A standard refraction liquid having a known refractive index is dropped on a glass plate of a few drops, and the above powder is mixed therewith.
(4) The operation of (3) is performed with various standard refractive liquids, and the refractive index of the standard refractive liquid when the mixed liquid becomes transparent is used as the refractive index of the fine particles.

ハードコート膜形成用塗布液(1)の調製
アクリル系樹脂(DIC(株)製:17-824-9、樹脂濃度:79.8重量%、溶媒:酢酸ブチ
ル)25gとフッ素系樹脂(共栄社化学(株)製:LINK−2A、樹脂濃度:100重量%、)20gとをイソプロピルアルコールで希釈して、固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(1)を調製した。
Preparation of coating liquid for hard coat film formation (1) Acrylic resin (manufactured by DIC Corporation: 17-824-9, resin concentration: 79.8% by weight, solvent: butyl acetate) and fluorine resin (Kyoeisha Chemical) 20 g of LINK-2A (resin concentration: 100% by weight, manufactured by Co., Ltd.) was diluted with isopropyl alcohol to prepare a resin component (1) for forming a hard coat film having a solid concentration of 30% by weight.

このハードコート膜形成用樹脂成分(1)100gに固形分濃度20重量%の親水性金属
酸化物粒子(A-1)メタノール分散液1.5gを混合してハードコート膜形成用塗布液(1)を調製した。
The hard coat film forming resin component (1) (100) is mixed with 1.5 g of a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-1) having a solid content concentration of 20% by weight. ) Was prepared.

ハードコート膜付基材(1)の製造
ハードコート膜形成用塗布液(1)を、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム(厚さ:80μm、屈折率:1.49、全光線透過率:93.2%、ヘーズ:0.2%)にバーコーター法(#18)で塗布し、80℃で120秒間乾燥した後、600mJ/cm2の紫外線を照射して硬化させてハードコート膜付基材(1)を製造した。このときのハードコー
ト膜の厚さは7μmであった。
Production of Substrate with Hard Coat Film (1) Coating liquid (1) for forming a hard coat film was prepared by triacetylcellulose (TAC) film (thickness: 80 μm, refractive index: 1.49, total light transmittance: 93. 2%, haze: 0.2%) by a bar coater method (# 18), dried at 80 ° C. for 120 seconds, and then cured by irradiation with 600 mJ / cm 2 ultraviolet rays to form a substrate with a hard coat film (1) was produced. At this time, the thickness of the hard coat film was 7 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率およびヘーズをヘーズメーター(スガ試験機(株)製)により測定し、結果を表1に示した。ハードコート膜の屈折率は、別途、シリコンウェハ上に成膜し、エリプソメーター(SOPRA社製、ESVG)により測定した。さらに、凸部の高さ、耐擦傷性およびアンチブロッキング性を評価し、結果を表1に示す。また、干渉縞を観察し、結果を表に示す。   The total light transmittance and haze of the obtained hard coat film were measured with a haze meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), and the results are shown in Table 1. The refractive index of the hard coat film was separately formed on a silicon wafer and measured with an ellipsometer (manufactured by SOPRA, ESVG). Further, the height of the convex portion, scratch resistance and anti-blocking property were evaluated, and the results are shown in Table 1. Moreover, the interference fringes were observed and the results are shown in the table.

なお、粒子の視認性はヘーズに反映され、干渉縞と併せた外観評価(総合評価)を下記の基準でおこない、結果を表に示す。   In addition, the visibility of particle | grains is reflected in haze, the external appearance evaluation (comprehensive evaluation) combined with the interference fringe is performed on the following reference | standard, and a result is shown in a table | surface.

アンチブロッキング性
ハードコート膜付基材(1)の一部を2枚に切断し、一方のハードコート膜付基材(基
材+ハードコート膜)の上に他方のハードコート膜付基材(基材+ハードコート膜)を重ね合わせ、1cm2当たり10kgの加重が掛かるように重りを載せ、24時間放置した
後の剥離の難易度を下記の基準で評価した。
A part of the base material with antiblocking hard coat film (1) is cut into two pieces, and the other base material with hard coat film (base material + hard coat film) The base material + the hard coat film) were overlapped, the weight was placed so that a load of 10 kg per 1 cm 2 was applied, and the difficulty of peeling after being allowed to stand for 24 hours was evaluated according to the following criteria.

剥離が容易にできる : ○
剥離がやや困難である : △
剥離ができないか、困難である : ×
耐擦傷性の測定
#0000スチールウールを用い、荷重500g/cm2で50回摺動し、膜の表面を
目視観察し、以下の基準で評価し、結果を表に示した。
Easy peeling: ○
Peeling is slightly difficult: △
Can not be peeled off or difficult: ×
Measurement of scratch resistance Using # 0000 steel wool, sliding 50 times at a load of 500 g / cm 2 , visually observing the surface of the film, and evaluating according to the following criteria, the results are shown in the table.

評価基準:
筋条の傷が認められない :◎
筋条の傷が僅かに認められる :○
筋条の傷が多数認められる :△
面が全体的に削られている :×
干渉縞
ハードコート膜付基材(1)の背景を黒にした状態で蛍光灯の光を透明被膜表面で反射
させ、光の干渉による虹模様の発生を目視観察し、以下の基準で評価した。
Evaluation criteria:
No streak injury is found: ◎
Slight flaws are observed: ○
Many streak wounds are found: △
The surface has been cut entirely: ×
Reflecting the light of the fluorescent lamp on the surface of the transparent coating with the black background of the substrate with interference fringe hard coat film (1), visually observing the occurrence of a rainbow pattern due to the interference of the light and evaluating it according to the following criteria .

虹模様が全く認められない : ◎
虹模様がわずかに認められる: ○
虹模様が明らかに認められる: △
虹模様が鮮明に認められる : ×
総合評価(または外観評価)
透明被膜ヘーズが0.3%以下で、干渉縞の評価が○または◎の場合:◎
透明被膜ヘーズが0.3%以下で、干渉縞の評価が△の場合 :○
透明被膜ヘーズが0.3%以下で、干渉縞の評価が×の場合 :△
透明被膜ヘーズが0.4%以上の場合 :×
ここで、透明被膜のヘーズは透明被膜付基材のヘーズ(測定値)と基材のヘーズとの差とした。
No rainbow pattern is recognized: ◎
A slight rainbow pattern is observed: ○
A rainbow pattern is clearly visible:
Rainbow pattern is clearly recognized: ×
Comprehensive evaluation (or appearance evaluation)
When the transparent film haze is 0.3% or less and the evaluation of interference fringes is ○ or ◎: ◎
When the transparent film haze is 0.3% or less and the evaluation of the interference fringes is Δ: ○
When transparent film haze is 0.3% or less and interference fringe evaluation is x: Δ
When transparent film haze is 0.4% or more: ×
Here, the haze of the transparent coating was defined as the difference between the haze (measured value) of the substrate with the transparent coating and the haze of the substrate.

[実施例2]
ハードコート膜形成用塗布液(2)の調製
アクリル系樹脂(DIC(株)製:17-824-9、樹脂濃度:79.8重量%、溶媒:酢酸ブチ
ル)30gとフッ素系樹脂(共栄社化学(株)製:LINK−2A、樹脂濃度:100重量%)16gとをイソプロピルアルコールで希釈して、固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(2)を調製した。このハードコート膜形成用樹脂成分(2)100gに
、実施例1と同様にして調製した固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-1)メ
タノール分散液1.5gを混合してハードコート膜形成用塗布液(2)を調製した。
[Example 2]
Preparation of hard coat film forming coating solution (2 ) 30 g acrylic resin (DIC Corporation: 17-824-9, resin concentration: 79.8 wt%, solvent: butyl acetate) and fluororesin (Kyoeisha Chemical) Co., Ltd .: LINK-2A, resin concentration: 100% by weight) was diluted with isopropyl alcohol to prepare a resin component (2) for forming a hard coat film having a solid content concentration of 30% by weight. To 100 g of this hard coat film forming resin component (2), 1.5 g of a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-1) having a solid content concentration of 20% by weight prepared in the same manner as in Example 1 was mixed. Thus, a coating liquid (2) for forming a hard coat film was prepared.

ハードコート膜付基材(2)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(2)を用いた以外は同様にしてハード
コート膜付基材(2)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは7μmであった。
Production of Substrate with Hard Coat Film (2) A substrate with hard coat film (2) was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid for forming a hard coat film (2) was used. At this time, the thickness of the hard coat film was 7 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。   The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[実施例3]
疎水性金属酸化物粒子(B-1)分散液の調製
シリカゾル(日揮触媒化成(株)製:SI-30、平均粒子径12nm、SiO2濃度30
重量%)670gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%のシリカ粒子(B-1)メタノール分散液を得た。
[Example 3]
Preparation of dispersion of hydrophobic metal oxide particles (B-1) Silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: SI-30, average particle size 12 nm, SiO 2 concentration 30
400% of ion exchange resin (Mitsubishi Chemical Corporation: Diaion SK1B) was added to 670 g (weight%), and washing was performed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Subsequently, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a silica particle (B-1) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight.

ついで、このメタノール分散液100gにシランカップリング剤(信越化学(株)製:KBM-503、γ-メタクロリロキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン)3.0gを加え、50℃で6時間加熱撹拌して有機ケイ素化合物で表面処理し、ついで、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-1)メタノール分散液を得た。疎水性金属酸化物粒子(B-1)の平均粒子径および屈折率を表に示す。   Next, 100 g of this methanol dispersion was added with 3.0 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-503, γ-methacryloxyfluorotrimethoxysilane) and stirred at 50 ° C. for 6 hours for organic stirring. Surface treatment with a silicon compound, and then the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophobic metal oxide particle (B-1) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. Obtained. The average particle diameter and refractive index of the hydrophobic metal oxide particles (B-1) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(3)の調製
実施例2と同様にして調製した固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(2)100gに、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-1)メタノール分散液150gを混合し、ついで、実施例1と同様にして調製した固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-1)メタノール分散液3.0gを混合してハードコート膜形成用塗布液(3)を調製した。
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (3 ) 100 g of hard coat film forming resin component (2) prepared in the same manner as in Example 2 and having a solid content concentration of 20% by weight is hydrophobic. 150 g of the metal oxide particle (B-1) methanol dispersion was mixed, and then the hydrophilic metal oxide particle (A-1) methanol dispersion 3 having a solid concentration of 20% by weight prepared in the same manner as in Example 1. 0.0 g was mixed to prepare a coating solution (3) for forming a hard coat film.

ハードコート膜付基材(3)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(3)を用いた以外は同様にしてハード
コート膜付基材(3)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。
Production of substrate with hard coat film (3) A substrate with hard coat film (3) was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid for forming a hard coat film (3) was used. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。   The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[実施例4]
親水性金属酸化物粒子(A-2)分散液の調製
シリカゾル(日揮触媒化成(株)製:スフェリカスラリー120、平均粒子径120nm、SiO2濃度18重量%)1111gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-2)メタノール分散液を得た
[Example 4]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-2 ) 1111 g of silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: Spherica slurry 120, average particle size 120 nm, SiO 2 concentration 18% by weight) was added to ion exchange resin (Mitsubishi Chemical). Washing was performed by adding 400 g of Diaion SK1B (made by Co., Ltd.) and performing ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-2) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Got.

親水性金属酸化物粒子(A-2)の平均粒子径および屈折率を表に示す。   The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A-2) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(4)の調製
実施例2と同様にして調製した固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(2)100gに、実施例3と同様にして調製した固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化
物粒子(B-1)メタノール分散液150gを混合し、ついで、固形分濃度20重量%の親水
性金属酸化物粒子(A-2)メタノール分散液9.0gを混合してハードコート膜形成用塗布
液(4)を調製した。
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (4) Prepared in the same manner as in Example 3 to 100 g of hard coat film forming resin component (2) having a solid content concentration of 30% by weight prepared in the same manner as in Example 2. 150 g of hydrophobic metal oxide particles (B-1) methanol dispersion liquid with a solid content concentration of 20% by weight were mixed, and then hydrophilic metal oxide particles (A-2) methanol dispersion liquid 9 with a solid content concentration of 20 wt% were mixed. 0.0 g was mixed to prepare a hard coat film forming coating solution (4).

ハードコート膜付基材(4)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(4)を用いた以外は同様にしてハード
コート膜付基材(4)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。
Production of Substrate with Hard Coat Film (4) A substrate with hard coat film (4) was produced in the same manner as in Example 1, except that the coating liquid for forming a hard coat film (4) was used. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。   The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[実施例5]
親水性金属酸化物粒子(A-3)分散液の調製
シリカ粒子粉体(日揮触媒化成(株)製:シリカマイクロビード P−500、平均粒子径1.6μm)200gを純水800gに分散させ、これにイオン交換樹脂(三菱化学(
株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行
った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-3)メ
タノール分散液を得た。親水性金属酸化物粒子(A-3)の平均粒子径および屈折率を表に示
す。
[Example 5]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-3 ) 200 g of silica particle powder (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: silica microbead P-500, average particle size 1.6 μm) was dispersed in 800 g of pure water. , And ion exchange resin (Mitsubishi Chemical (
Co., Ltd .: Diaion SK1B) was added and washed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-3) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Got. The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A-3) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(5)の調製
実施例2と同様にして調製した固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(2)100gに、実施例3と同様にして調製した固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化
物粒子(B-1)メタノール分散液150gを混合し、ついで、固形分濃度20重量%の親水
性金属酸化物粒子(A-3)メタノール分散液0.9gを混合してハードコート膜形成用塗布
液(5)を調製した。
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (5) Prepared in the same manner as in Example 3 to 100 g of hard coat film forming resin component (2) having a solid content concentration of 30% by weight prepared in the same manner as in Example 2. 150 g of hydrophobic metal oxide particles (B-1) methanol dispersion with a solid content concentration of 20% by weight were mixed, and then hydrophilic metal oxide particles (A-3) methanol dispersion with a solid content concentration of 20% by weight were mixed. .9 g was mixed to prepare a hard coat film forming coating solution (5).

ハードコート膜付基材(5)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(5)を用いた以外は同様にしてハード
コート膜付基材(5)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。
Production of Substrate with Hard Coat Film (5) A substrate with hard coat film (5) was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid for forming a hard coat film (5) was used. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。   The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[実施例6]
親水性金属酸化物粒子(A-4)分散液の調製
シリカ・アルミナゾル(日揮触媒化成(株)製:USBB−120、平均粒子径25nm、SiO2・Al23濃度20重量%、固形分中Al23含有量27重量%)14gに
純水546gを加えて95℃に加温し、この温度を保持しながら、SiO2として濃度1.5重量%の珪酸ナトリウム水溶液8270gとAl23としての濃度0.5重量%のアル
ミン酸ナトリウム水溶液10630gを添加して、SiO2・Al23複合酸化物微粒子
(平均粒子径100nm)分散液を得た。このときのAl23/SiO2モル比は0.2
9であった。また、このときの反応液のpHは12.0であった。ついで、限外濾過膜で洗浄して固形分濃度5重量%の複合酸化物微粒子(A-4-1)を得た。
[Example 6]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-4) Silica / alumina sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: USBB-120, average particle size 25 nm, SiO 2 / Al 2 O 3 concentration 20% by weight, solid content medium content of Al 2 O 3 27 wt%) was heated to 95 ° C. pure water was added to 546g to 14 g, while maintaining this temperature, sodium as SiO 2 concentration of 1.5 wt% silicate solution 8270g and Al 2 An aqueous solution of sodium aluminate having a concentration of 0.5% by weight as O 3 was added to obtain a dispersion of SiO 2 · Al 2 O 3 composite oxide fine particles (average particle size 100 nm). The Al 2 O 3 / SiO 2 molar ratio at this time is 0.2
It was 9. Further, the pH of the reaction solution at this time was 12.0. Subsequently, it was washed with an ultrafiltration membrane to obtain composite oxide fine particles (A-4-1) having a solid content concentration of 5% by weight.

複合酸化物微粒子(A-4-1)150gに純水1330gを加えて95℃に加温し、この
温度を保持しながら、SiO2として濃度1.5重量%の珪酸ナトリウム水溶液8990gとAl23としての濃度0.5重量%のアルミン酸ナトリウム水溶液11560gを添加
して、SiO2・Al23複合酸化物微粒子(平均粒子径300nm)分散液を得た。こ
のときのAl23/SiO2モル比は0.30であった。また、このときの反応液のpH
は12.0であった。ついで、限外濾過膜で洗浄して固形分濃度5重量%の複合酸化物微粒子(A-4-2)分散液を得た。
To 150 g of the composite oxide fine particles (A-4-1), 1330 g of pure water was added and heated to 95 ° C. While maintaining this temperature, 8990 g of an aqueous sodium silicate solution having a concentration of 1.5% by weight as SiO 2 and Al 2 were added. An aqueous solution of sodium aluminate having a concentration of 0.5% by weight as O 3 was added to obtain a dispersion of SiO 2 · Al 2 O 3 composite oxide fine particles (average particle size 300 nm). At this time, the Al 2 O 3 / SiO 2 molar ratio was 0.30. Also, the pH of the reaction solution at this time
Was 12.0. Subsequently, it was washed with an ultrafiltration membrane to obtain a composite oxide fine particle (A-4-2) dispersion having a solid content concentration of 5% by weight.

固形分濃度5重量%の複合酸化物微粒子(A-4-2)分散液4000gにイオン交換樹脂(
三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-4)メタノール分散液を調製した。親水性金属酸化物粒子(A-4)の平均粒子径および屈折率を表に示す。
疎水性金属酸化物粒子(B-2)分散液の調製
シリカ・アルミナゾル(日揮触媒化成(株)製:USBB−120、平均粒子径25nm、SiO2・Al23濃度20重量%、固形分中Al23含有量27重量%)1000
gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の複合酸化物微粒子(B-2)メタノール分散液を調製した。
To 4000 g of the composite oxide fine particle (A-4-2) dispersion with a solid content concentration of 5% by weight, an ion exchange resin (
400 g of Mitsubishi Chemical Co., Ltd. (Diaion SK1B) was added and washed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent replacement with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-4) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Was prepared. The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A-4) are shown in the table.
Preparation of dispersion of hydrophobic metal oxide particles (B-2) Silica / alumina sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: USBB-120, average particle size 25 nm, SiO 2 · Al 2 O 3 concentration 20% by weight, solid content Middle Al 2 O 3 content 27 wt%) 1000
400 g of ion exchange resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation: Diaion SK1B) was added to g, and ion exchange was performed at 80 ° C. for 3 hours for washing. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion is solvent-replaced with methanol by the ultrafiltration membrane method and concentrated to prepare a composite oxide fine particle (B-2) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. did.

ついで、このメタノール分散液100gにシランカップリング剤(信越化学(株)製:KBM-503、γ-メタクロリロキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン)3.0gを加え、50℃で6時間加熱撹拌して有機ケイ素化合物で表面処理し、ついで、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-2)メタノール分散液を得た。疎水性金属酸化物粒子(B-2)の平均粒子径および屈折率を表に示す。   Next, 100 g of this methanol dispersion was added with 3.0 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-503, γ-methacryloxyfluorotrimethoxysilane) and stirred at 50 ° C. for 6 hours for organic stirring. Surface treatment with a silicon compound, and then the dispersion was subjected to solvent replacement with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophobic metal oxide particle (B-2) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. Obtained. The average particle diameter and refractive index of the hydrophobic metal oxide particles (B-2) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(6)の調製
アクリル系樹脂(DIC(株)製:17-824-9、樹脂濃度:79.8重量%、溶媒:酢酸ブチ
ル)100gをイソプロピルアルコールで希釈して、固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(3)を調製した。
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (6) Acrylic resin (DIC Corporation: 17-824-9, resin concentration: 79.8 wt%, solvent: butyl acetate) was diluted with isopropyl alcohol. A resin component (3) for forming a hard coat film having a solid content concentration of 30% by weight was prepared.

この固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(3)100gに、固形分濃
度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-2)メタノール分散液100gを混合し、ついで
、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-4)メタノール分散液2.5gを混合
してハードコート膜形成用塗布液(6)を調製した。
100 g of the resin component (3) for forming a hard coat film with a solid content concentration of 30% by weight is mixed with 100 g of a hydrophobic metal oxide particle (B-2) methanol dispersion with a solid content concentration of 20% by weight. A coating solution (6) for forming a hard coat film was prepared by mixing 2.5 g of a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-4) having a partial concentration of 20% by weight.

ハードコート膜付基材(6)の製造
ハードコート膜形成用塗布液(6)を、アクリル板(三菱レイヨン(株)製:#001
、厚さ:3mm、屈折率:1.51)にバーコーター法(#18)で塗布し、80℃で120秒間乾燥した後、600mJ/cm2の紫外線を照射して硬化させてハードコート膜
付基材(6)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは4μmであった。
得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。
Production of base material with hard coat film (6) Coating liquid for hard coat film formation (6) was prepared using an acrylic plate (Mitsubishi Rayon Co., Ltd .: # 001).
, Thickness: 3 mm, refractive index: 1.51) by a bar coater method (# 18), dried at 80 ° C. for 120 seconds, and then cured by irradiating with 600 mJ / cm 2 ultraviolet rays to hard coat film A base material (6) was produced. At this time, the thickness of the hard coat film was 4 μm.
The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[実施例7]
親水性金属酸化物粒子(A-5)分散液の調製
酸化チタンゾル(日揮触媒化成(株)製:HPW−200C、平均粒子径200nm、TiO2濃度20重量%)を稀釈して得た固形分濃度10重量%の酸化チタンゾル270g
を濃度1重量%のNaOH水溶液でpH10に調製した後、温度95℃を維持しながら、
SiO2濃度1.5重量%の希釈水ガラス2800gとAl23濃度0.5重量%のアル
ミン酸ナトリウム水溶液6000gを同時に連続的に40時間添加した。その後、このゾルを40℃以下まで冷却し、限外濾過装置を用いて、純水を連続的に添加して、充分洗浄した後、濃縮して固形分濃度18重量%の複合酸化物微粒子(A-5)分散液を得た。
[Example 7]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-5) Solid content obtained by diluting titanium oxide sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: HPW-200C, average particle size 200 nm, TiO 2 concentration 20% by weight) 270 g of titanium oxide sol with a concentration of 10% by weight
Was adjusted to pH 10 with an aqueous NaOH solution having a concentration of 1% by weight, and the temperature was maintained at 95 ° C.
2800 g of diluted water glass having a SiO 2 concentration of 1.5% by weight and 6000 g of an aqueous sodium aluminate solution having an Al 2 O 3 concentration of 0.5% by weight were continuously added for 40 hours. Thereafter, the sol is cooled to 40 ° C. or lower, pure water is continuously added using an ultrafiltration device, washed thoroughly, and concentrated to a composite oxide fine particle having a solid content concentration of 18% by weight ( A-5) A dispersion was obtained.

固形分濃度18重量%の複合酸化物微粒子(A-5)分散液1111gにイオン交換樹脂(
三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-5)メタノール分散液を調製した。親水性金属酸化物粒子(A-5)の平均粒子径および屈折率を表に示す。
疎水性金属酸化物粒子(B-3)分散液の調製
酸化チタン系微粒子分散液(日揮触媒化成(株)製:ATOMYBALL-(TZ-R)、平均粒子径10nm、固形分濃度10.0重量%、固形分中のTiO292重量%、ZnO:8重量%)
を稀釈して得た固形分濃度1.5重量%の酸化チタン系微粒子水分散液2000gにテトラエトキシシラン(多摩化学工業株式会社製:エチルシリケート-A、SiO228.8重量%)を182g加え、ついでメタノール2000gを加えた後、50℃で15時間加熱処理を行った。ついで、限外濾過膜を用いて溶媒をメタノールに置換して固形分濃度20重量%のシリカで被覆した酸化チタン系微粒子(3)メタノール分散液を調製した。
To 1111 g of the complex oxide fine particle (A-5) dispersion having a solid content concentration of 18% by weight, an ion exchange resin (
400 g of Mitsubishi Chemical Co., Ltd. (Diaion SK1B) was added and washed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent replacement with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-5) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Was prepared. The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (A-5) are shown in the table.
Preparation of hydrophobic metal oxide particle (B-3) dispersion Titanium oxide fine particle dispersion (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: ATOMYBALL- (TZ-R), average particle size 10 nm, solid content concentration 10.0 weight %, TiO 2 92 wt% in solid content, ZnO: 8 wt%)
2,000 g of tetraethoxysilane (manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd .: ethyl silicate-A, SiO 2 28.8 wt%) was added to 2000 g of a titanium oxide fine particle aqueous dispersion having a solid content concentration of 1.5 wt% obtained by diluting Then, after adding 2000 g of methanol, heat treatment was performed at 50 ° C. for 15 hours. Next, a titanium oxide fine particle (3) methanol dispersion liquid in which the solvent was replaced with methanol using an ultrafiltration membrane and coated with silica having a solid content concentration of 20% by weight was prepared.

ついで、このメタノール分散液100gにシランカップリング剤(信越化学(株)製:KBM-503、γ-メタクロリロキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン)3.0gを加え、50℃で6時間加熱撹拌して有機ケイ素化合物で表面処理し、ついで、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-3)メタノール分散液を得た。疎水性金属酸化物粒子(B-3)の平均粒子径および屈折率を表に示す。   Next, 100 g of this methanol dispersion was added with 3.0 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-503, γ-methacryloxyfluorotrimethoxysilane) and stirred at 50 ° C. for 6 hours for organic stirring. Surface treatment with a silicon compound, and then the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophobic metal oxide particle (B-3) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. Obtained. The average particle diameter and refractive index of the hydrophobic metal oxide particles (B-3) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(7)の調製
アクリル系樹脂(大阪ガスケミカル(株)製:オグソールEA−0200、樹脂濃度:93.8重量%、溶媒:トルエン)100gをイソプロピルアルコールで希釈して、固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(4)を調製した。
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (7) Acrylic resin (Osaka Gas Chemical Co., Ltd .: Ogsol EA-0200, resin concentration: 93.8% by weight, solvent: toluene) was diluted with isopropyl alcohol. A resin component (4) for forming a hard coat film having a solid concentration of 30% by weight was prepared.

この固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(4)100gに、固形分濃
度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(B-3)メタノール分散液100gを混合し、ついで
、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-5)メタノール分散液2.5gを混合
してハードコート膜形成用塗布液(7)を調製した。
100 g of the resin component (4) for forming a hard coat film with a solid content concentration of 30% by weight is mixed with 100 g of a hydrophobic metal oxide particle (B-3) methanol dispersion with a solid content concentration of 20% by weight, and then solids are added. A coating liquid (7) for forming a hard coat film was prepared by mixing 2.5 g of a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-5) having a partial concentration of 20% by weight.

ハードコート膜付基材(7)の製造
ハードコート膜形成用塗布液(7)を、PETフィルム(東レ(株)製:ルミラーT−6
0、厚さ:100μm、屈折率1.65、基材透過率91.0%、ヘーズ2.0%)にバーコーター法(#18)で塗布し、80℃で120秒間乾燥した後、600mJ/cm2
の紫外線を照射して硬化させてハードコート膜付基材(7)を製造した。このときのハード
コート膜の厚さは4μmであった。
Production of base material with hard coat film (7) Coating liquid (7) for forming a hard coat film was prepared from PET film ( Toray Industries, Inc .: Lumirror T-6)
0, thickness: 100 μm, refractive index 1.65, substrate transmittance 91.0%, haze 2.0%) by bar coater method (# 18), dried at 80 ° C. for 120 seconds, and then 600 mJ / Cm 2
The base material (7) with a hard coat film was produced by irradiating and curing the ultraviolet ray. At this time, the thickness of the hard coat film was 4 μm.

得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。   The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[比較例1]
親水性金属酸化物粒子(RA-1)分散液の調製
シリカゾル(日揮触媒化成(株)製:カタロイドSI−45P、平均粒子径45nm、SiO2濃度40重量%)500gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(RA-1)メタノール分散液を得た。親水性金属酸化物粒子(RA-1)の平均粒子径および屈折率を表に示す。
[Comparative Example 1]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (RA-1) Silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: Cataloid SI-45P, average particle size 45 nm, SiO 2 concentration 40 wt%) was added to 500 g of ion exchange resin (Mitsubishi Chemical) Washing was performed by adding 400 g of Diaion SK1B (made by Co., Ltd.) and performing ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (RA-1) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. Got. The average particle diameter and refractive index of the hydrophilic metal oxide particles (RA-1) are shown in the table.

ハードコート膜形成用塗布液(RA-1)の調製
実施例3において、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(RA-1)メタノール分散液を用いた以外は同様にしてハードコート膜形成用塗布液(RA-1)を調製した。
Preparation of coating liquid for forming a hard coat film (RA-1) In Example 3, a hard coat was similarly applied except that a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (RA-1) having a solid content concentration of 20% by weight was used. A coating solution for film formation (RA-1) was prepared.

ハードコート膜付基材(RA-1)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(RA-1)を用いた以外は同様にしてハードコート膜付基材(RA-1)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。
Production of base material with hard coat film (RA-1) In Example 1, a base material with hard coat film (RA-1) was used in the same manner except that the coating liquid for forming a hard coat film (RA-1) was used. -1) was produced. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm. The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[比較例2]
親水性金属酸化物粒子(RA-2)分散液の調製
シリカ粒子(日揮触媒化成(株)製:シリカマイクロビードp−1500、平均粒子径5μm)200gを純水800gに分散させ、これにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。
ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(RA-2)メタノール分散液を得た。
[Comparative Example 2]
Preparation of dispersion of hydrophilic metal oxide particles (RA-2 ) 200 g of silica particles (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: silica microbead p-1500, average particle size 5 μm) are dispersed in 800 g of pure water, and ions are added thereto. 400 g of an exchange resin (Mitsubishi Chemical Co., Ltd .: Diaion SK1B) was added and washed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours.
Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent replacement with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (RA-2) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Got.

ハードコート膜形成用塗布液(RA-2)の調製
実施例3において、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(RA-2)メタノール分散液を用いた以外は同様にしてハードコート膜形成用塗布液(RA-2)を調製した。
Preparation of coating liquid for forming a hard coat film (RA-2) In Example 3, a hard coat was similarly applied except that a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (RA-2) having a solid content concentration of 20% by weight was used. A coating solution for film formation (RA-2) was prepared.

ハードコート膜付基材(RA-2)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(RA-2)を用いた以外は同様にしてハードコート膜付基材(RA-2)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。
Production of base material with hard coat film (RA-2) In Example 1, a base material with hard coat film (RA-2) was used except that the coating liquid for forming a hard coat film (RA-2) was used. -2) was manufactured. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm. The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[比較例3]
疎水性金属酸化物粒子(RB-1)分散液の調製
シリカゾル(日揮触媒化成(株)製:スフェリカスラリー300、平均粒子径300nm、SiO2濃度20重量%)1000gにイオン交換樹脂(三菱化学(株)製:ダイヤイオンSK1B)400)gを添加し、80℃で3時間イオン交換して洗浄を行った。ついで、イオン交換樹脂を除去した後、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-1)メタノール分散液を調
製した。
[Comparative Example 3]
Preparation of dispersion of hydrophobic metal oxide particles (RB-1) Silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: Spherica slurry 300, average particle size 300 nm, SiO 2 concentration 20 wt%) was added to 1000 g of ion exchange resin (Mitsubishi Chemical). Washed by ion exchange at 80 ° C. for 3 hours. Next, after removing the ion exchange resin, the dispersion was subjected to solvent substitution with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophilic metal oxide particle (A-1) methanol dispersion having a solid concentration of 20% by weight. Was prepared.

ついで、このメタノール分散液100gにシランカップリング剤(信越化学(株)製:KBM-503、γ-メタクロリロキシフ゜ロヒ゜ルトリメトキシシラン)3.0gを加え、50℃で6時間加熱撹拌して有機ケイ素化合物で表面処理し、ついで、分散液を限外濾過膜法によりメタノールに溶媒置換するとともに濃縮して、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(RB-1)メタノール分散液を得た。疎水性金属酸化物粒子(RB-1)の平均粒子径お
よび屈折率を表に示す。(なお、親水性金属酸化物粒子は使用していない)
ハードコート膜形成用塗布液(RA-3)の調製
実施例1において、固形分濃度20重量%の疎水性金属酸化物粒子(RB-1)メタノール分散液を用いた以外は同様にしてハードコート膜形成用塗布液(RA-3)を調製した。
Next, 100 g of this methanol dispersion was added with 3.0 g of a silane coupling agent (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-503, γ-methacryloxyfluorotrimethoxysilane) and stirred at 50 ° C. for 6 hours for organic stirring. Surface treatment with a silicon compound, and then the dispersion was subjected to solvent replacement with methanol by an ultrafiltration membrane method and concentrated to obtain a hydrophobic metal oxide particle (RB-1) methanol dispersion having a solid content concentration of 20% by weight. Obtained. The average particle diameter and refractive index of the hydrophobic metal oxide particles (RB-1) are shown in the table. (Note that hydrophilic metal oxide particles are not used)
Preparation of coating liquid for forming a hard coat film (RA-3) In Example 1, a hard coat was similarly applied except that a methanol dispersion of hydrophobic metal oxide particles (RB-1) having a solid content concentration of 20% by weight was used. A film forming coating solution (RA-3) was prepared.

ハードコート膜付基材(RA-3)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(RA-3)を用いた以外は同様にしてハードコート膜付基材(RA-3)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは5μmであった。
得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。
Production of substrate with hard coat film (RA-3) In Example 1, the substrate with hard coat film (RA-3) was prepared in the same manner except that the coating liquid for forming a hard coat film (RA-3) was used. Manufactured. At this time, the thickness of the hard coat film was 5 μm.
The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

[比較例4]
ハードコート膜形成用塗布液(RA-4)の調製
実施例6と同様にして、固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(3)を
調製した。
[Comparative Example 4]
Preparation of Hard Coat Film Forming Coating Liquid (RA-4) In the same manner as in Example 6, a hard coat film forming resin component (3) having a solid concentration of 30% by weight was prepared.

この固形分濃度30重量%のハードコート膜形成用樹脂成分(3)100gに、実施例1
と同様にして調製した固形分濃度20重量%の親水性金属酸化物粒子(A-1)メタノール分
散液1.5gを混合してハードコート膜形成用塗布液(RA-4)を調製した。
Example 1 was added to 100 g of the resin component (3) for forming a hard coat film having a solid content concentration of 30% by weight.
A coating solution for forming a hard coat film (RA-4) was prepared by mixing 1.5 g of a methanol dispersion of hydrophilic metal oxide particles (A-1) having a solid content concentration of 20% by weight prepared in the same manner as described above.

ハードコート膜付基材(RA-4)の製造
実施例1において、ハードコート膜形成用塗布液(RA-4)を用いた以外は同様にしてハードコート膜付基材(RA-4)を製造した。このときのハードコート膜の厚さは7μmであった。得られたハードコート膜の全光線透過率、ヘーズ、屈折率、凸部の高さ、耐擦傷性、アンチブロッキング性、粒子の視認性、干渉縞を評価し、結果を表に示す。
Production of base material with hard coat film (RA-4) In Example 1, the base material with hard coat film (RA-4) was used in the same manner except that the coating liquid for forming a hard coat film (RA-4) was used. -4) was produced. At this time, the thickness of the hard coat film was 7 μm. The obtained hard coat film was evaluated for total light transmittance, haze, refractive index, convex height, scratch resistance, anti-blocking property, particle visibility, and interference fringes, and the results are shown in the table.

Figure 0005546239
Figure 0005546239

Figure 0005546239
Figure 0005546239

Claims (10)

基材と、
基材上に形成された親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性マトリックス成分(M)とからなるハードコート膜とからなり、
親水性金属酸化物粒子(A)の屈折率(nPA)が1.45〜1.70の範囲にあり、
疎水性マトリックス成分(M)の屈折率(nM)が1.45〜1.70の範囲にあり、屈折率(nPA)と屈折率(nM)の屈折率差が0.02以下であり、少なくとも該親水性金属酸化物粒子(A)の一部が該ハードコート膜表面に凸部を形成して存在し、該凸部の高さ(H凸)が50nm〜1μmの範囲にあり、
前記親水性金属酸化物粒子(A)がシリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物から選択され少なくとも1種であり、
前記疎水性有機樹脂マトリックス成分が、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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、n-ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメタクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる1種以上の多官能(メタ)アクリル酸エステル樹脂であり、
ハードコート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性マトリックスの(M)との重量比が10:90〜0.1:99.9の比率にあり、
ハードコート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)の含有量が0.01〜3.0重量%の範囲に有ることを特徴とするハードコート膜付基材。
A substrate;
It consists of a hard coat film composed of hydrophilic metal oxide particles (A) and a hydrophobic matrix component (M) formed on a substrate,
The refractive index (n PA ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) is in the range of 1.45 to 1.70,
The refractive index (n M ) of the hydrophobic matrix component (M) is in the range of 1.45 to 1.70, and the refractive index difference between the refractive index (n PA ) and the refractive index (n M ) is 0.02 or less. Yes, at least a part of the hydrophilic metal oxide particles (A) are present on the surface of the hard coat film by forming a convex portion, and the height of the convex portion (H convex) is in the range of 50 nm to 1 μm. ,
The hydrophilic metal oxide particles (A) are at least selected from silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide and complex oxides thereof, and mixtures thereof. One kind,
The hydrophobic organic resin matrix component is pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl 1 selected from methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate, urethane acrylate It is a polyfunctional (meth) acrylic acid ester resin of more than species,
The weight ratio of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the hard coat film to the hydrophobic matrix (M) is in the ratio of 10:90 to 0.1: 99.9,
A base material with a hard coat film, wherein the content of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the hard coat film is in the range of 0.01 to 3.0% by weight.
前記基材の屈折率(nB)とハードコート膜の屈折率(nH)との屈折率差が0.04以下であることを特徴とする請求項1に記載のハードコート膜付基材。 Refractive index of the substrate (n B) and the refractive index of the hard coat layer (n H) and with a hard coat film substrate according to claim 1, refractive index difference is equal to or is 0.04 or less of . 前記親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径(DA)が80nm〜3μmの範囲にあることを特徴とする請求項1または2に記載のハードコート膜付基材。 The substrate with a hard coat film according to claim 1 or 2, wherein the hydrophilic metal oxide particles (A) have an average particle diameter (D A ) in the range of 80 nm to 3 µm. さらに、平均粒子径が5〜200nmの範囲にある疎水性金属酸化物粒子(B)を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のハードコート膜付基材。 The base material with a hard coat film according to any one of claims 1 to 3 , further comprising hydrophobic metal oxide particles (B) having an average particle diameter in the range of 5 to 200 nm. 前記疎水性金属酸化物粒子(B)が、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる金属酸化物粒子(B)を下記式(1)で表される有機珪素化合物で、Rn−SiX(4-n)/2 として、金属酸化物粒子(B)2〜50重量%の範囲で表面処理されたものであることを特徴とする請求項4に記載のハードコート膜付基材。
n−SiX4-n (1)
(但し、式中、Rは炭素数1〜10の非置換または置換炭化水素基であって、互いに同一であっても異なっていてもよい。X:炭素数1〜4のアルコキシ基、水酸基、ハロゲン、水素、n:1〜3の整数)
The hydrophobic metal oxide particle (B) is a metal comprising silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and complex oxides thereof, and mixtures thereof The oxide particle (B) is an organosilicon compound represented by the following formula (1), and is in the range of 2 to 50% by weight of the metal oxide particle (B) as R n —SiX (4-n) / 2. The substrate with a hard coat film according to claim 4 , which has been surface-treated.
R n -SiX 4-n (1 )
(In the formula, R is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different from each other. X: an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, Halogen, hydrogen, n: an integer of 1 to 3)
前記ハードコート膜の膜厚が0.5〜20μmの範囲にあることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のハードコート膜付基材。 The base material with a hard coat film according to claim 1 , wherein a film thickness of the hard coat film is in a range of 0.5 to 20 μm. 屈折率(nPA)が1.45〜1.70の範囲にある親水性金属酸化物粒子(A)と、硬化後の屈折率(nM)が1.45〜1.70の範囲にある疎水性マトリックス形成成分(M)と、有機分散媒とからなり、屈折率(nPA)と屈折率(nM)の屈折率差が0.02以下であり、
親水性金属酸化物粒子(A)と疎水性マトリックスの(B)との重量比が10:90〜0.1:99.9の比率にあり、
前記親水性金属酸化物粒子(A)がシリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなり、
前記疎水性有機樹脂マトリックス成分が、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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、n-ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメタクリレート、ウレタンアクリレートから選ばれる1種以上の多官能(メタ)アクリル酸エステル樹脂であり、
得られるハードコート膜中の親水性金属酸化物粒子(A)の含有量が、0.01〜3.0重量%の範囲に有ることを特徴とするハードコート膜形成用塗布液。
The hydrophilic metal oxide particles (A) having a refractive index (n PA ) in the range of 1.45 to 1.70 and the refractive index (n M ) after curing are in the range of 1.45 to 1.70. a hydrophobic matrix forming component (M), made of an organic dispersion medium, the refractive index difference between the refractive index (n PA) and refractive index (n M) is 0.02 or less,
The weight ratio of the hydrophilic metal oxide particles (A) to the hydrophobic matrix (B) is in the ratio of 10:90 to 0.1: 99.9,
The hydrophilic metal oxide particles (A) are composed of silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide and complex oxides thereof, and mixtures thereof.
The hydrophobic organic resin matrix component is pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl 1 selected from methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate, urethane acrylate It is a polyfunctional (meth) acrylic acid ester resin of more than species,
A coating liquid for forming a hard coat film, wherein the content of the hydrophilic metal oxide particles (A) in the obtained hard coat film is in the range of 0.01 to 3.0% by weight.
前記親水性金属酸化物粒子(A)の平均粒子径(DA)が80nm〜3μmの範囲にあることを特徴とする請求項7に記載のハードコート膜形成用塗布液。 The coating liquid for forming a hard coat film according to claim 7 , wherein the average particle diameter (D A ) of the hydrophilic metal oxide particles (A) is in the range of 80 nm to 3 µm. さらに、平均粒子径が5〜300nmの範囲にある疎水性金属酸化物粒子(B)を含むことを特徴とする請求項7または8に記載のハードコート膜形成用塗布液。 The coating liquid for forming a hard coat film according to claim 7 or 8 , further comprising hydrophobic metal oxide particles (B) having an average particle diameter in the range of 5 to 300 nm. 前記疎水性金属酸化物粒子(B)が、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン、ボリア、アンチモンドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、スズドープ酸化インジウムおよびこれらの複合酸化物、混合物からなる金属酸化物粒子(B)を下記式(1)で表される有機珪素化合物で、Rn−SiX(4-n)/2 として、金属酸化物粒子(B)2〜50重量%の範囲で表面処理されたものであることを特徴とする請求項9に記載のハードコート膜形成用塗布液。
n−SiX4-n (1)
(但し、式中、Rは炭素数1〜10の非置換または置換炭化水素基であって、互いに同一であっても異なっていてもよい。X:炭素数1〜4のアルコキシ基、水酸基、ハロゲン、水素、n:1〜3の整数)
The hydrophobic metal oxide particle (B) is a metal comprising silica, alumina, zirconia, titanium oxide, antimony pentoxide, boria, antimony-doped tin oxide, phosphorus-doped tin oxide, tin-doped indium oxide, and complex oxides thereof, and mixtures thereof The oxide particle (B) is an organosilicon compound represented by the following formula (1), and is in the range of 2 to 50% by weight of the metal oxide particle (B) as R n —SiX (4-n) / 2. The coating liquid for forming a hard coat film according to claim 9 , which has been surface-treated.
R n -SiX 4-n (1 )
(In the formula, R is an unsubstituted or substituted hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may be the same or different from each other. X: an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxyl group, Halogen, hydrogen, n: an integer of 1 to 3)
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