JP5653378B2 - 防眩ハードコートフィルム - Google Patents
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Description
本発明の防眩ハードコートフィルムは、透明フィルム上に、微粒子および樹脂を含有する防眩ハードコート層を設けてなる防眩ハードコートフィルムであって、該防眩ハードコートフィルムの表面の評価領域内の高さの平均値をゼロ(零)としたときの、評価領域内の高さ最大値と評価領域内の高さ最小値との差で表わす最大断面高さが1.0〜3.0μmであり、かつ該防眩ハードコートフィルム表面の凹凸の平均傾斜角が1度以下であることを特徴としている。
断面曲線=うねり曲線+粗さ曲線
の関係がある。従って、本発明における「最大断面高さ」は、「表面うねり成分」を含む断面曲線を評価している。なお、2001年版のJISでは、最大断面高さは記号「Pt」で表す。
また、上記平均傾斜角が1度よりも大きい(1度超)場合、表面の凹凸に起因する光の屈折、散乱が強まるため表面ヘイズが発現し易くなり、光の屈折、散乱による光のロスにより透過率の低下が懸念されるとともに、防眩ハードコート層表面での散乱光による防眩性は得られ易くなるが、防眩ハードコートフィルムが白っぽく濁る現象を抑えられ難くなることから透明性や透過鮮明度が低下しやすいという問題がある。
また、防眩ハードコートフィルムの表面の上記平均傾斜角は1度以下であることが好ましく、より好ましくは上記平均傾斜角が0.9度であり、更に好ましくは上記平均傾斜角が0.7度以下である。上記平均傾斜角の下限値については特に制約はないが、防眩性の観点から、0.1度以上であることが好ましい。
なお、本発明において、「評価領域」とは測定領域のことである。
一方塗膜厚さが防眩ハードコート層を構成する微粒子の平均粒径の1.5倍を超えると防眩性が全く得られなくなる。なお、前記微粒子の平均粒径は、例えばレーザー回折散乱法で測定することができる。
また、微粒子の平均粒径が4.8μmよりも大きい場合は、防眩ハードコート層の塗膜厚さを前記微粒子の平均粒径の0.5〜1.5倍と設定した場合に必要以上の防眩性が付与され塗膜表面での外光の散乱が大きくなり、光の散乱により表面が白っぽくなり、ディスプレイの視認性を著しく低下させる。一方、微粒子の平均粒径が1.0μmより小さい場合は塗膜厚さを薄くしなければならないため、ハード性に欠ける。
微粒子の配合量が、前記樹脂100重量部に対して0.05重量部未満の場合は、防眩ハードコート層の塗膜厚さを微粒子の平均粒径の0.5〜1.5倍と設定した場合に防眩性が全く得られない。また、微粒子の配合量が、前記樹脂100重量部に対して3重量部を超えるとヘイズ値が高くなり透過率、コントラストが低下する。
なお、微粒子の平均粒径は、レーザー回折粒度測定器SALD2200(島津製作所製)で測定した。塗膜厚さは、キーエンス(株)製の走査型電子顕微鏡にて断面を観察し、計測した。また、特に断らない限り、以下に記載する「部」及び「%」は、それぞれ「重量部」及び「重量%」を表す。
<塗料調製>
トルエン70.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径2.0μm、屈折率:1.525)0.09gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)27.45gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.50g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
Fuji TAC(トリアセチルセルロースフィルム、富士フィルム(株)社製)に上記塗料をマイヤーバー#4(RDS社製)で塗工し、80℃で1分間乾燥後、350mJ/cm2の紫外線(光源:Fusion Japan社製UVランプ)を照射し硬化した。得られた塗膜の厚さは1.6μmであった。
<塗料調製>
実施例1で用いたアクリル─スチレン共重合粒子をメラミン樹脂─シリカ複合粒子(日産化学工業(株)社製、平均粒子径2.0μm、屈折率1.650)に変更した以外は実施例1と同様の方法で塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.6μmであった。
<塗料調製>
トルエン80.00gにアクリル粒子(綜研化学(株)社製、平均粒径1.5μm、屈折率:1.49)0.02gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(東洋インキ製造(株)社製、屈折率:1.49)18.02gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.00g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.2μmであった。
<塗料調製>
実施例1で用いたアクリル─スチレン共重合粒子を平均粒子径3.0μmの粒子(積水化成品工業(株)社製、屈折率1.525)に変更した以外は実施例1と同様の方法で塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1で用いたマイヤーバーを#5に変更した以外は実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは3.4μmであった。
<塗料調製>
トルエン70.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径2.0μm、屈折率:1.525)0.75gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)26.79gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.50g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.6μmであった。
<塗料調製>
トルエン70.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径2.0μm、屈折率:1.525)0.02gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)27.52gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.50g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.6μmであった。
<塗料調製>
トルエン45.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径4.0μm、屈折率:1.525)0.17gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)51.12gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)2.75g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは3.6μmであった。
<塗料調製>
酢酸ブチル65.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径3.3μm、屈折率:1.525)0.18gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)32.50gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.75g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.57gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1で用いたマイヤーバーを#6に変更した以外は実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは2.9μmであった。
<塗料調製>
酢酸ブチル60.0gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径4.8μm、屈折率:1.525)0.20gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)37.22gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)2.00g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.58gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1で用いたマイヤーバーを#8に変更した以外は実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは4.3μmであった。
<塗料調製>
トルエン82.00gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径3.0μm、屈折率:1.525)0.18gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)15.96gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)0.90g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.2μmであった。
<塗料調製>
トルエン52.5gにアクリル─スチレン共重合粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒子径3.0μm 屈折率1.525)0.48gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)43.69gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)2.38g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1で用いたマイヤーバーを#6に変更した以外は実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは6.9μmであった。
<塗料調製>
トルエン70.0gにアクリル─スチレン粒子(積水化成品工業(株)社製、平均粒径2.0μm、屈折率:1.525)3.00gを添加し十分攪拌した。この液にアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.52)24.54gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.50g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.96gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは1.8μmであった。
<塗料調製>
トルエン60.0gにアクリル系紫外線硬化樹脂(日本合成化学工業(株)社製、屈折率:1.520)33.0gとイルガキュア184(光重合開始剤、(株)チバスペシャリティーケミカル社製)1.50g、BYK325(レベリング剤、ビックケミー(株)社製)0.50gを添加し十分攪拌し塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは3.4μmであった。
<塗料調製>
実施例1で用いたアクリル─スチレン共重合粒子を平均粒子径5.0μmの粒子(積水化成品工業(株)社製、屈折率1.525)に変更した以外は実施例1と同様の方法で塗料を調製した。
<防眩フィルム作製>
実施例1で用いたマイヤーバーを#10に変更した以外は実施例1と同様の方法で防眩フィルムを作製した。得られた塗膜の厚さは5.6μmであった。
(株)菱化システム製の三次元表面粗計「VertScan2.0」を用いて測定した。測定により得られた領域断面曲線パラメータの評価領域内の高さの平均値(Ave)がゼロのときの、評価領域内の高さ最大値(P)と評価領域内の高さ最小値(V)との差から最大断面高さ(Pt)を求めた。測定条件の設定は以下のとおりである。
<光学条件>
Camera:SONY HR−50 1/3型
Objective:10×(10倍)
Tube:1×Body
Relay:No Relay
Filter:530white
※光量調節:Lampの値が50〜95の範囲内に入るよう自動で実施。
<測定条件>
Mode:Wave
Size:640×480
Range(μm):Start(5)、Stop(−10)
(株)菱化システム製の三次元表面粗計「VertScan2.0」を用いて、フィルム表面の凹凸部の平均傾斜角を測定した。
(3)ヘイズ値
村上色彩技術研究所製ヘイズメーター「HM150」を用いて測定した。
村上色彩技術研究所製「積分球高速分光透過測定システムDOT-3」を用い、JISZ8722に順ずる方法にて測定を実施した。
ここで視感透過率とは、Y=K∫S(λ)y(λ)T(λ)dλから求められる。なお、S(λ):波長400〜700nmの分光分布、y(λ):等色関数、T(λ):分光立体角透過率、Y:視感透過率である。
スガ試験機(株)製写像性測定器「ICM−1DP」を使用し測定を実施した。測定は2mm、1mm、0.5mm、0.125mmの巾をもつ光学櫛を用いて行い、各巾における測定値とその総和を算出した。
(6)光沢度(20度、60度)
村上色彩技術研究所製グロスメーター(GM−3D)を使用し、塗工反対面に黒色のビニールテープ(日東ビニールテープ、PROSELFNo.21(幅広))を貼り20度または、60度光沢度を測定した。
新東科学(株)製HEIDON14を使用し、JIS K 5400に準拠して実施した。
(8)ギラツキ
全面緑色表示させた解像度150ppiの液晶表示体(LCD)の上に各防眩フィルムを重ね、画面のキラキラ光る輝きの発生度合いを目視で評価した。なお、LCD表面には予めギラツキの発生しないクリアタイプのハードコートフィルムを設置した。ギラツキがないもの及びギラツキがわずかであるものを「○」、ギラツキが大きく視認性が悪化するものを「×」とした。
外光の写り込みによる白ボケは、塗工反対面に黒色のビニールテープ(日東ビニールテープ、PROSELFNo.21(幅広))を貼りマクベス濃度計で黒濃度として測定した。2.15以上を「○」、2.10以上2.15未満を「△」、2.10未満を「×」とした。また、透過光による塗膜の白っぽさは、塗工面を観測者側にして防眩ハードコートフィルムを介して、白色蛍光灯を見たときの、内部ヘイズによりフィルム中で光が拡散し塗膜が白っぽくなる状態を目視で評価した。白っぽさがないもの及びわずかなものを「○」、白っぽさが若干強いものを「△」、塗膜が白っぽくなるものを「×」とした。
防眩性は幅1mm間隔で直線を10本引いたものを防眩ハードコートフィルムの塗工面に写り込ませ、塗工面を観測者側にして防眩ハードコートフィルムを介して線幅を見たときの、光の散乱により線幅がぼやけて見え難くなる状態を目視で評価した。線幅を認識できないものを「○」、線幅を認識できるものを「×」とした。
また、実施例1〜9はいずれも、防眩ハードコート層に用いる微粒子の平均粒径、その配合量、防眩ハードコート層の塗膜厚さ及び防眩ハードコートフィルムのヘイズ値がそれぞれ本発明の所望の範囲内であり、良好な像鮮明度、視感透過率、光沢度、表面強度(鉛筆硬度)を有し、なお且つギラツキ、白ボケ、白っぽさを抑制した防眩ハードコートフィルムが得られた。
また、微粒子の添加部数の多い比較例3では、塗膜から微粒子が突出することにより高い防眩性が発現し、像鮮明度の低下と、ギラツキ、白ボケ、白っぽさが強くなった。さらに、塗膜厚さの厚い比較例2および微粒子が無添加である比較例4は光沢度が高く防眩性が得られなかった。また、平均粒径が本発明の所望の範囲よりも大きな微粒子を用いた比較例5では、最大断面高さと平均傾斜角はいずれも本発明の範囲内であったが、透過鮮明度の値が低く本発明の良好な像鮮明度が得られなかった。
Claims (7)
- 透明フィルム上に、微粒子および樹脂を含有する防呟ハードコート層を設けてなる防呟ハードコートフィルムであって、前記微粒子は平均粒径1.0〜4.8μmであり、該防呟ハードコートフィルムの表面の評価領域内の高さの平均値をゼロ(零)としたときの、評価領域内の高さ最大値と評価領域内の高さ最小値との差で表わす最大断面高さが1.32〜3.0μmであり、かつ該防呟ハードコートフィルム表面の凹凸の平均傾斜角が1度以下であり、JIS K 7105−1981に基づく透過鮮明度測定装置を用いて4つの光学櫛(巾2mm、1mm、0.5mm、0.125mm)を通して測定される透過鮮明度の合計値が280%以上であり、各光学櫛を通して測定される透過鮮明度の値が各々70%以上であることを特徴とする防呟ハードコートフィルム。
- 前記防呟ハードコート層の塗膜厚さが前記微粒子の平均粒径の0.5〜1.5倍であることを特徴とする請求項1に記載の防呟ハードコートフィルム。
- 前記微粒子は平均粒径が3.0〜4.8μmであることを特徴とする請求項1又は2に記載の防眩ハードコートフィルム。
- 前記微粒子の配合量が前記樹脂100重量部に対して0.05〜3重量部であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の防眩ハードコートフィルム。
- 前記防眩ハードコートフィルムのヘイズ値が0.1〜5.0%で、60度鏡面光沢度が70%以上95%以下で、かつ20度鏡面光沢度が30%以上90%以下で、さらに視感透過率(透過Y値)が92.00以上であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の防眩ハードコートフィルム。
- 前記防眩ハードコート層に含まれる前記樹脂が電離放射線硬化型樹脂であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の防眩ハードコートフィルム。
- 前記透明フィルムがトリアセチルセルロースフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、又はノルボルネンフィルムであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の防眩ハードコートフィルム。
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