JP5914440B2 - ハードコートフィルム、ハードコートフィルムの製造方法、反射防止フィルム、偏光板、及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
近年、液晶表示装置がテレビとして普及しており、大型化と薄型化が進んで来ている。薄型化の手段としては液晶セルを構成するガラス基板の厚みを0.5mm以下にすること、両側に貼合される偏光板の薄型化などが行われている。このような液晶表示装置の薄型化に伴い液晶パネルの剛性が低下している上に、大型化しているために構造的にパネルが反り易くなっている。そのため、使用環境の透湿度変化に伴うパネルの反りに起因する問題が顕在化して来ている。
しかしながら、前述の方法で得られるフィルムの硬化層の表面硬度よりも更に表面硬度が高く、かつ低透湿性であり、表示画像品質に優れる表面フィルムが求められるようになってきた。
以上を鑑みて、本発明の目的は透湿度が低く、充分な表面硬度を有し、表示画像品質に優れ、また生産性にも優れたハードコートフィルムを提供することにある。
<1>
透明支持体の少なくとも一方の面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、前記ハードコート層が、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物から形成された層であって、前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が下記一般式(I)、(II)、又は(IV)で表される基である、ハードコートフィルム。
一般式(I)中、L、及びL’は各々独立に二価以上の連結基を表し、同時に二価とはならない。nは1〜3の整数を表す。
一般式(II)中、L、及びL’は各々独立に二価以上の連結基を表し、同時に二価とはならない。nは1〜2の整数を表す。
一般式(IV)中、L、L’、及びL’’は各々独立に二価以上の連結基を表す。
<2>
前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物が、下記式A−1、A−2、A−3、A−4、A’−1、A’−2、A’−3、A’−4、B−1、B−2、B−3、B’−3のいずれかで表される化合物である<1>に記載のハードコートフィルム。
<3>
前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が前記一般式(I)で表される基である<1>または<2>に記載のハードコートフィルム。
<4>
前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の含有量が、前記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中60〜99質量%である<1>〜<3>の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
<5>
前記ハードコート層形成用組成物が更に環状脂肪族炭化水素基を有さない(メタ)アクリレート化合物を前記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中5〜20質量%含有する<1>〜<4>の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
<6>
前記透明支持体が(メタ)アクリル系重合体を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムである<1>〜<5>の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
<7>
前記(メタ)アクリル系重合体が主鎖にラクトン環構造、無水グルタル酸環構造、及びグルタルイミド環構造のいずれか少なくとも1種を有する重合体である、<6>に記載のハードコートフィルム。
<8>
前記(メタ)アクリル系重合体が、下記一般式(1)で表される単位を有する重合体である<6>又は<7>に記載のハードコートフィルム。
一般式(1):
(式中、R 11 、R 12 、及びR 13 は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機残基を表す。なお、有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。)
<9>
前記透明支持体がセルロースアシレートフィルムである<1>〜<5>の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
<10>
透明支持体の少なくとも一方の面に、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物からハードコート層を形成する工程を有する、<1>〜<9>の何れか一項に記載のハードコートフィルムの製造方法。
<11>
<1>〜<9>の何れか一項に記載のハードコートフィルムにおける前記ハードコート層の前記透明支持体とは反対側に、前記透明支持体より屈折率の低い低屈折率層を有する反射防止フィルム。
<12>
<1>〜<9>の何れか一項に記載のハードコートフィルム又は<11>に記載の反射防止フィルムを含む偏光板。
<13>
<1>〜<9>の何れか一項に記載のハードコートフィルム、<11>に記載の反射防止フィルム、又は<12>に記載の偏光板を含む画像表示装置。
なお、本発明は上記<1>〜<13>に関するものであるが、参考のためその他の事項(下記[1]〜[14]に記載した事項等)についても記載した。
透明支持体の少なくとも一方の面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、上記ハードコート層が、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物から形成された層である、ハードコートフィルム。
[2]
上記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が下記一般式(I)、(II)、又は(IV)で表される基である[1]に記載のハードコートフィルム。
[3]
上記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物が、下記式A−1、A−2、A−3、A−4、A’−1、A’−2、A’−3、A’−4、B−1、B−2、B−3、B’−3のいずれかで表される化合物である[1]又は[2]に記載のハードコートフィルム。
上記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が上記一般式(I)で表される基である[1]〜[3]の何れかに記載のハードコートフィルム。
[5]
上記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の含有量が、上記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中60〜99質量%である[1]〜[4]の何れかに記載のハードコートフィルム。
[6]
上記ハードコート層形成用組成物が更に環状脂肪族炭化水素基を有さない(メタ)アクリレート化合物を上記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中5〜20質量%含有する[1]〜[5]の何れかに記載のハードコートフィルム。
[7]
上記透明支持体が(メタ)アクリル系重合体を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムである[1]〜[6]の何れかに記載のハードコートフィルム。
[8]
上記(メタ)アクリル系重合体が主鎖にラクトン環構造、無水グルタル酸環構造、及びグルタルイミド環構造のいずれか少なくとも1種を有する重合体である、[7]に記載のハードコートフィルム。
[9]
上記(メタ)アクリル系重合体が、下記一般式(1)で表される単位を有する重合体である[7]又は[8]に記載のハードコートフィルム。
一般式(1):
[10]
上記透明支持体がセルロースアシレートフィルムである[1]〜[6]の何れかに記載のハードコートフィルム。
[11]
透明支持体の少なくとも一方の面に、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物からハードコート層を形成する工程を有する、[1]〜[10]の何れかに記載のハードコートフィルムの製造方法。
[12]
[1]〜[10]の何れかに記載のハードコートフィルムにおける上記ハードコート層の上記透明支持体とは反対側に、上記透明支持体より屈折率の低い低屈折率層を有する反射防止フィルム。
[13]
[1]〜[10]の何れかに記載のハードコートフィルム又は[12]に記載の反射防止フィルムを含む偏光板。
[14]
[1]〜[10]の何れかに記載のハードコートフィルム、[12]に記載の反射防止フィルム、又は[13]に記載の偏光板を含む画像表示装置。
また、充分な表面硬度とは鉛筆硬度が高いことを意味する。具体的な鉛筆硬度の好ましい範囲は後述のハードコート層の説明に記載している。
[透明支持体の材質]
本発明の透明支持体を形成する材料としては、光学性能透明性、機械的強度、熱安定性、等方性などに優れるポリマーが好ましい。本発明でいう透明とは、可視光の透過率が60%以上であることを示し、好ましくは80%以上であり、特に好ましくは90%以上である。例えば、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等の(メタ)アクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は前記ポリマーを混合したポリマーも例としてあげられる。また本発明の高分子フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の紫外線硬化型、熱硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。
次に上述のセルロースを原料に製造される本発明のセルロースアシレートについて記載する。セルロースアシレートはセルロースの水酸基がアシル化されたもので、その置換基はアシル基の炭素原子数が2のアセチル基から炭素原子数が22のものまでいずれも用いることができる。本発明のセルロースアシレートにおいて、セルロースの水酸基への置換度については特に限定されないが、セルロースの水酸基に置換する酢酸及び/又は炭素原子数3〜22の脂肪酸の結合度を測定し、計算によって置換度を得ることができる。測定方法としては、ASTMのD−817−91に準じて実施することが出来る。
[セルロースアシレートの重合度]
本発明で好ましく用いられるセルロースアシレートの重合度は、粘度平均重合度で180〜700であり、セルロースアセテートにおいては、180〜550がより好ましく、180〜400が更に好ましく、180〜350が特に好ましい。
(メタ)アクリル系重合体系透明支持体として、(メタ)アクリル系重合体を主成分とする透明支持体が好ましい。なお、本願で透明支持体が、(メタ)アクリル系重合体を主成分とするとは、透明支持体に(メタ)アクリル系重合体を50重量%以上含有することを意味する。
前記(メタ)アクリル系重合体の繰り返し構造単位は、特に限定されない。前記(メタ)アクリル系重合体は、繰り返し構造単位として(メタ)アクリル酸エステル単量体由来の繰り返し構造単位を有することが好ましい。
CH2=C(X)R201
前記(メタ)アクリル酸エステルを用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは10〜100重量%、より好ましくは30〜100重量%、更に好ましくは40〜100重量%、特に好ましくは50〜100重量%である。
前記一般式(201)で表される単量体を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは0〜30重量%、より好ましくは0〜20重量%、更に好ましくは0〜15重量%、特に好ましくは0〜10重量%である。
(メタ)アクリル系重合体の中でも主鎖に環構造を有するものが好ましい。主鎖に環構造を導入することで、主鎖の剛直性を高め、耐熱性を向上することができる。
本発明では主鎖に環構造を有する(メタ)アクリル系重合体の中でも主鎖にラクトン環構造を含有する重合体、主鎖に無水グルタル酸環構造を有する重合体、主鎖にグルタルイミド環構造を有する重合体のいずれかであることが好ましい。中でも主鎖にラクトン環構造を含有する重合体であることがより好ましい。
以下のこれらの主鎖に環構造を有する重合体について順に説明する。
主鎖にラクトン環構造を有する(メタ)アクリル系重合体(以降ラクトン環含有重合体とも称す)は、主鎖にラクトン環を有する(メタ)アクリル系重合体であれば特に限定されないが、好ましくは下記一般式(401)で示されるラクトン環構造を有する。
一般式(401):
また、本発明の製造方法の第一の態様では、(メタ)アクリル系樹脂を有機溶媒に溶解させて溶液流延を行って形成するため、(メタ)アクリル系樹脂の合成時における有機溶媒は、溶融製膜を行う場合よりも限定されず、沸点が高い有機溶媒を用いて合成してもよい。
重合開始剤の量の調整により、重合体の重量平均分子量を調整することができる。
一般式(101):
一般式(102):−[CH2−C(R41)(COOR42)]−
一般式(103):CH2=C(R41)(COOR42)
一般式(104):−[CH2―C(R51)(COOH)]−
ここでR51は水素又は炭素数1〜5のアルキル基を表す。
一般式(105):CH2=C(R51)(COOH)
前記主鎖にグルタルイミド環構造を有する(メタ)アクリル系重合体(以降グルタルイミド系樹脂とも称す)は、主鎖にグルタルイミド環構造を有することによって光学特性や耐熱性などの点で好ましい特性バランスを発現できる。前記、主鎖にグルタルイミド環構造を有する(メタ)アクリル系重合体は、少なくとも下記一般式(301):
一般式(301)
前記基材フィルムに好ましく使用される紫外線吸収剤について説明する。前記基材フィルムを含む本発明の光学フィルムは、偏光板または液晶表示用部材等に使用されるが、偏光板または液晶等の劣化防止の観点から、紫外線吸収剤が好ましく用いられる。紫外線吸収剤としては、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な液晶表示性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましく用いられる。紫外線吸収剤は1種のみ用いても良いし、2種以上を併用しても良い。例えば、特開2001−72782号公報や特表2002−543265号公報に記載の紫外線吸収剤が挙げられる。紫外線吸収剤の具体例としては、例えばオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられる。
本発明における透明支持体には、紫外線吸収剤以外にも種々の添加剤(例えば、光学的異方性調整剤、波長分散調整剤、微粒子、可塑剤、劣化防止剤、剥離剤、など)を加えることができる。また、透明支持体がセルロースアシレートフィルムである場合、その添加する時期はドープ作製工程(セルロースアシレート溶液の作製工程)における何れでも良いが、ドープ作製工程の最後に添加剤を添加し調製する工程を行ってもよい。
本発明における透明支持体には、マット剤として微粒子を加えることが好ましい。微粒子としては、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウムを挙げることができる。微粒子はケイ素を含むものが濁度が低くなる点で好ましく、特に二酸化珪素が好ましい。二酸化珪素の微粒子は、1次平均粒子径が20nm以下であり、かつ見かけ比重が70g/リットル以上であるものが好ましい。1次粒子の平均径が5〜16nmと小さいものがフィルムのヘイズを下げることができより好ましい。見かけ比重は90〜200g/リットルが好ましく、100〜200g/リットルが更に好ましい。見かけ比重が大きい程、高濃度の分散液を作ることが可能になり、低ヘイズであり、凝集を抑えられるため好ましい。
本発明のハードコートフィルムにおけるハードコート層について説明する。
本発明において、ハードコート層とは、該層を透明支持体上に形成することで、透明支持体単体よりも鉛筆硬度が高くなる層をいう。実用的には、ハードコート層積層後の鉛筆硬度(JIS K5400)はH以上が好ましく、更に好ましくは2H以上であり、最も好ましくは3H以上である。
ハードコート層の膜厚は、0.4〜35μmが好ましく、更に好ましくは1〜30μmであり、最も好ましくは1.5〜20μmである。
本発明においてハードコート層は1層でも複数でもかまわない。ハードコート層が複数層の場合、全てのハードコート層の膜厚の合計が上記範囲であることが好ましい。
本発明の光学フィルムは干渉むらを目立ち難くするために、1%以上の内部ヘイズを有していても良い。ハードコート層が形成された側の表面は、実質的に平滑であることが黒しまりの観点から好ましい。
本発明において、ハードコート層は、低透湿性と高表面硬度を付与するために、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物、重合開始剤、を含有し、必要に応じて更に、透光性粒子、含フッ素又はシリコーン系化合物、溶剤を含有する組成物を、支持体上に直接又は他の層を介して塗布・乾燥・硬化することにより形成することができる。以下各成分について説明する。
本発明のハードコート層形成用組成物には環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物を含有する。前記の環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物はバインダーとして機能する。また、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物は、硬化剤として機能することができ、塗膜の強度や耐擦傷性を向上させることが可能となると同時に低透湿性を付与することができる。
このような化合物を用いることによって、低透湿性と高表面硬度を実現できる。詳細は明らかではないが、この性能は以下のメカニズムによるものと考えられる。分子内に環状脂肪族炭化水素基を有する化合物を用いることで、ハードコート層に疎水的な環状脂肪族炭化水素基を導入し、疎水化することで、外部からハードコート層への水分子の取り込みを防止し、透湿度を低下させる。また、分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有することで、架橋点密度を上げ、ハードコート層中の水分子の拡散経路を制限する。架橋点密度を上げることは、環状脂肪族炭化水素基の密度を相対的に上昇させる効果も有り、ハードコート層内をより疎水的にし、水分子の吸着を防止し、透湿度を低下させると考えられる。
環状脂肪族炭化水素基としては、特に好ましくは、二環式、三環式等の、多環式化合物から誘導される基である。
より好ましくは、特開2006−215096号公報の特許請求の範囲記載の化合物の中心骨格、特開2001−10999号公報記載の化合物の中心骨格、あるいは、アダマンタン誘導体の骨格等が挙げられる。
連結基としては、単結合、炭素数1〜6の置換されていてもよいアルキレン基、N位が地置換されていてもよいアミド基、N位が置換されていてもよいカルバモイル基、エステル基、オキシカルボニル基、エーテル基等、及びこれらを組み合わせて得られる基が挙げられる。
好ましくは、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロイルクロリド、(メタ)アクリル酸無水物、(メタ)アクリル酸グリシジルなどの化合物や、WO2012/00316A号記載の化合物(例、1、1―ビス(アクリロキシメチル)エチルイソシアナート)を用いて、上記環状脂肪族炭化水素基を有するポリオールとの反応させることにより合成することができる。
本発明に用いるハードコート層形成用組成物中、分子内に環状脂肪族炭化水素基を有さないエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物を本発明の効果を損なわない範囲において併用できる。
本発明の塗布組成物は、平均粒径1〜100nmの無機微粒子を添加しても良い。微粒子を添加することで硬化層の硬化収縮量を低減できるため、基材との密着性が向上し、また基材がプラスチックフィルムである場合などはカールを低減できて好ましい。微粒子としては、無機微粒子、有機微粒子、有機−無機複合微粒子のいずれも使用できる。無機微粒子としては例えば、二酸化ケイ素粒子、二酸化チタン粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化アルミニウム粒子などが挙げられる。このような無機微粒子は一般に硬質であり、ハードコート層に充填させることで、硬化時の収縮を改良できるだけではなく、表面の硬度も高めることができる。ただし、微粒子は一般にヘイズを増加させる傾向があるために、各必要特性のバランスの上で充填方法が調整される。
S−1 H2C=C(X)COOC3H6Si(OCH3)3
S−2 H2C=C(X)COOC2H4OTi(OC2H5)3
S−3 H2C=C(X)COOC2H4OCOC5H10OPO(OH)2
S−4 (H2C=C(X)COOC2H4OCOC5H10O)2POOH
S−5 H2C=C(X)COOC2H4OSO3H
S−6 H2C=C(X)COO(C5H10COO)2H
S−7 H2C=C(X)COOC5H10COOH
S−8 CH2CH(O)CH2OC3H6Si(OCH3)3
(Xは、水素原子、又はCH3を表す)
また、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の含有量は、充分な低透湿性と高表面硬度を同時に付与するために、ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた全固形分に対して、60〜99質量%が好ましく、70〜99質量%がより好ましく、80〜99質量%が特に好ましい。
本発明のハードコートフィルムは、1%以上の内部ヘイズを付与しても良く、ハードコート層にハードコート層バインダーと屈折率差を有する光散乱性の微粒子を含有させることもできる。
また、透光性粒子と、ハードコート層のバインダーとの屈折率の差(「透光性粒子の屈折率」−「該透光性粒子を除くハードコート層の屈折率」)は、絶対値として、好ましくは0.05未満であり、より好ましくは0.001〜0.030、更に好ましくは0.001〜0.020である。ハードコート層中の透光性粒子とバインダーとの屈折率の差を0.05未満にすると、透光性粒子による光の屈折角度が小さくなり、散乱光が広角まで広がらず、光学異方性層の透過光の偏光を解消するなどの悪化作用が無く好ましい。
透光性粒子の製造法は、懸濁重合法、乳化重合法、ソープフリー乳化重合法、分散重合法、シード重合法等を挙げることができ、いずれの方法で製造されてもよい。これらの製造法は、例えば「高分子合成の実験法」(大津隆行、木下雅悦共著、化学同人社)130頁及び146頁から147頁の記載、「合成高分子」1巻、p.246〜290、同3巻、p.1〜108等に記載の方法、及び特許第2543503号明細書、同第3508304号明細書、同第2746275号明細書、同第3521560号明細書、同第3580320号明細書、特開平10−1561号公報、特開平7−2908号公報、特開平5−297506号公報、特開2002−145919号公報等に記載の方法を参考にすることができる。
分級には風力分級法、遠心分級法、沈降分級法、濾過分級法、静電分級法等の方法を用いることが好ましい。
ハードコート層形成用組成物には、重合開始剤を含むが、重合開始剤としては光重合開始剤が好ましい。
光重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。光重合開始剤の具体例、及び好ましい態様、市販品などは、特開2009−098658号公報の段落[0133]〜[0151]に記載されており、本発明においても同様に好適に用いることができる。
本発明のハードコート層形成用組成物は、溶剤を含有することができる。溶剤としては、モノマーの溶解性、塗工時の乾燥性、透光性粒子の分散性等を考慮し、各種溶剤を用いることができる。係る有機溶剤としては、例えばジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、1,3,5−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール、炭酸ジメチル、炭酸メチルエチル、炭酸ジエチル、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、γ−プチロラクトン、2−メトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸エチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシエタノール、2−プロポキシエタノール、2−ブトキシエタノール、1,2−ジアセトキシアセトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコール、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、酢酸イソブチル、メチルイソブチルケトン(MIBK)、2−オクタノン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられ、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明のハードコートフィルムは、透明支持体の一方の面上にハードコート層を有するが、更に目的に応じて、必要な機能層を単独又は複数層設けてもよい。例えば、反射防止層(低屈折率層、中屈折率層、高屈折率層など屈折率を調整した層)、防眩層、帯電防止層、紫外線吸収層などを設けることができる。ハードコート層が、帯電防止性、紫外線吸収性を有していてもよい。
透明支持体/ハードコート層
透明支持体/ハードコート層/オーバーコート層
透明支持体/ハードコート層/低屈折率層
透明支持体/ハードコート層/高屈折率層/低屈折率層
透明支持体/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
透明支持体/ハードコート層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層/防汚層
透明支持体/ハードコート層/防眩層
透明支持体/ハードコート層/防眩層/低屈折率層
上記構成のなかでも、ハードコート層側の最表層には、低屈折率層が設けられていることが好ましい。低屈折率層を設けることで、黒しまり感がさらに向上する。
以下に低屈折率層の材料について説明する。
低屈折率化、耐擦傷性改良の観点から、低屈折率層に無機微粒子を用いることが好ましい。該無機微粒子は、平均粒子サイズが5〜120nmであれば特に制限はないが、低屈折率化の観点からは、無機の低屈折率粒子が好ましい。
低屈折率化を図るには、多孔質又は中空構造の微粒子を使用することが好ましい。特に中空構造のシリカ粒子を用いることが好ましい。これら粒子の空隙率は、好ましくは10〜80%、更に好ましくは20〜60%、最も好ましくは30〜60%である。中空微粒子の空隙率を上述の範囲にすることが、低屈折率化と粒子の耐久性維持の観点で好ましい。
また、本発明においては無機微粒子は常法によりシランカップリング剤等により表面処理して用いることができる。
特に、低屈折率層形成用バインダーへの分散性を改良するために、無機微粒子の表面はオルガノシラン化合物の加水分解物及び/又はその部分縮合物により処理がされているのが好ましく、処理の際に、酸触媒及び金属キレート化合物のいずれか、あるいは両者が使用されることが更に好ましい。無機微粒子の表面の処理方法については、特開2008−242314号公報の段落番号[0046]〜[0076]に記載されており、該文献に記載されたオルガノシラン化合物、シロキサン化合物、表面処理の溶媒、表面処理の触媒、金属キレート化合物などは本発明においても好適に用いることができる。
一般式(1): Rf2{−(L) m−Y} n(一般式(1)中、Rf2は少なくとも炭素原子及びフッ素原子を含むn価の基を表し、nは3以上の整数を表す。Lは単結合又は二価の連結基を表し、mは0又は1を表す。Yはエチレン性不飽和二重結合基を表す。)
Rf2は酸素原子及び水素原子の少なくともいずれかを含んでも良い。また、Rf2は鎖状(直鎖又は分岐)又は環状である。
一般式(1)で表される化合物の具体例は、特開2010−152311号公報[0121]〜[0163]段落に記載されている。
本発明のハードコートフィルムに係るハードコート層は以下の方法で形成することができる。
まずハードコート層形成用組成物が調製される。次に、該組成物をディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ダイコート法等により透明支持体上に塗布し、加熱・乾燥する。マイクログラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ダイコート法(米国特許2681294号明細書、特開2006−122889号公報参照)がより好ましく、ダイコート法が特に好ましい。
また、ハードコート層の塗布組成物を基材フィルム上に塗布した後、乾燥ゾーン内で基材フィルムの塗布面とは反対の面に接触する搬送ロールと基材フィルムとの温度差が0℃〜20℃以内とすると、搬送ロール上での伝熱ムラによる乾燥ムラが防止でき、好ましい。
本発明のハードコートフィルムは、偏光膜とその両側に配置された保護フィルムとからなる偏光板の、その保護フィルムの一方又は両方に使用して、高表面硬度を有する偏光板とすることができる。
本発明の防眩フィルム又は偏光板は、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表示装置に用いることができる。
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール(東京化成社製、分子量196)9.8g(0.05モル)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10g、および、ジアクリレート化合物カレンズBEI(昭和電工社製、分子量239)23.9g(0.1モル)、を投入し、p−メトキシフェノール、及びジ−ブチル−ヒドロキシトルエンを各0.1g投入した。攪拌しながら、60℃まで加熱した後、加熱を停止して、ジブチル錫ジラウレート0.02gを添加した。反応容器内の温度が低下し始めたら再度加熱を始め、80℃で攪拌を続け、赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収スペクトル(2280cm^−1)がほぼ消失したことを確認して反応を終了し、反応混合物から、酢酸エチルで抽出後、乾燥してアクリレート化合物A−2を得た(分子量674)。
攪拌装置、温度計、コンデンサー、窒素導入管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール(東京化成社製、分子量196)9.8g(0.05モル)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート10gおよび、グリシジルメタクリレート(東京化成社製、分子量 142)14.2g(0.1モル)を投入し、p−メトキシフェノール、及びジ−ブチル−ヒドロキシトルエンを各0.1g投入した。攪拌しながら、60℃まで加熱した後、加熱を停止して、トリエチルアミン10gを添加した。窒素気流下で、再度加熱を始め、80℃で攪拌を続け、アクリル酸クロリド(東京化成社製、分子量90)9.0g(0.1モル)をゆっくりと加えて反応を6時間続けた。反応混合物から、酢酸エチルで抽出後、乾燥して、アクリレート化合物A’−2を得た(分子量588)。
下記に示す各層形成用塗布液を調製した。
化合物A−1 87.0g
PET30 10.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 28.6g
MIBK 28.6g
酢酸メチル 24.5g
化合物A−1 60.0g
PET30 37.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 28.6g
MIBK 28.6g
酢酸メチル 24.5g
化合物A−1 75.0g
PET30 22.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 28.6g
MIBK 28.6g
酢酸メチル 24.5g
化合物A−1 75.0g
PET30 22.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 40.9g
MIBK 40.9g
化合物A−1 97.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 40.9g
MIBK 40.9g
前記ハードコート層形成用組成物HC−1中のA−1をそれぞれA−2〜A−4に代えてハードコート層形成用組成物HC−6〜HC−8を調製した。同様に、前記ハードコート層形成用組成物HC−1中のA−1をA’−1〜A’−4に代えてハードコート層形成用組成物HC−9〜HC−12を、A−1をB−1〜B−3に代えてハードコート層形成用組成物HC−13〜HC−15を、A−1をB’−3に代えてハードコート層形成用組成物HC−16を調製した。
A−DCP 97.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 40.9g
MIBK 40.9g
PET30 97.0g
イルガキュア907 3.0g
SP−13 0.04g
MEK 40.9g
MIBK 40.9g
・PET−30:ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物[日本化薬(株)製]
・A−DCP:トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート[新中村化学工業(株)製]
・イルガキュア907:重合開始剤[チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製]
・レベリング剤 (SP−13):下記フッ素ポリマー
各成分を下記のように混合し、MEK/MMPG−ACの90/10混合物(質量比)に溶解して固形分5質量%の低屈折率層塗布液を調製した。
下記のパーフルオロオレフィン共重合体(P−1) 15.0g
DPHA 7.0g
RMS−033 5.0g
下記の含フッ素モノマー(M−1) 20.0g
中空シリカ粒子(固形分として) 50.0g
イルガキュア127 3.0g
・RMS−033:シリコーン系多官能アクリレート(Gelest製、Mwt=28000)
・イルガキュア127:光重合開始剤、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製
・中空シリカ:中空シリカ粒子分散液(平均粒子サイズ45nm、屈折率1.25、表面をアクリロイル基を有するシランカップリング剤で表面処理、MEK分散液濃度20%)
・MEK:メチルエチルケトン
・MMPG−Ac:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
フジタックTD60(富士フイルム(株)製、幅1,340mm、厚さ60μm)をロール形態から巻き出して、ハードコート層用塗布液HC−1を使用し、特開2006−122889号公報実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、更に窒素パージ下酸素濃度約0.1%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ巻き取った。ハードコート層の膜厚は8μmになるよう塗布量を調整した。
(ハードコートフィルム試料102〜119の作製)
ハードコートフィルム試料101に対しハードコート層用塗布液をHC−1からHC−2〜HC−18に変更してハードコートフィルム試料102〜118を作成した。
また、ハードコート層を積層していなものをハードコートフィルム試料119とした。
フジタックTD60(富士フイルム(株)製、幅1,340mm、厚さ60μm)をロール形態から巻き出して、ハードコート層用塗布液HC−9を使用し、特開2006−122889号公報実施例1記載のスロットダイを用いたダイコート法で、搬送速度30m/分の条件で塗布し、60℃で150秒乾燥の後、更に窒素パージ下酸素濃度約0.1%で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度600mW/cm2、照射量60mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ巻き取った。ハードコート層の膜厚は8μmになるよう塗布量を調整した。
更に上記で作成したハードコートフィルムをロール形態から巻き出してハードコート層が塗設されている側に、低屈折率層用塗布液Ln−1を塗布し、反射防止フィルム試料120を作成した。低屈折率層の乾燥条件は60℃、60秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度600mW/cm2、照射量300mJ/cm2の照射量とした。低屈折率層の屈折率は1.36、膜厚は95nmであった。
(光学フィルムの特性の測定)
(1)鏡面反射率
分光光度計(日本分光(株)製)を用いて、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における各防眩性ハードコートフィルム試料の鏡面分光反射率を測定した。波長450〜650nmの平均反射率を評価に用いた。
透湿度の測定法は、本発明にかかるフィルム試料を直径70mmの円に裁断後、40℃、90%RHでそれぞれ24時間調湿し、JIS Z−0208に従い、透湿カップを用いて、透湿度=調湿後質量−調湿前質量で単位面積あたりの水分量(g/m2)を算出した。
耐傷性の指標としてJIS K 5400に記載の鉛筆硬度評価を行った。光拡散性フィルムを温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、JIS S 6006に規定する2H〜5Hの試験用鉛筆を用いて、4.9Nの荷重にて、以下のとおりの判定で評価し、OKとなる最も高い硬度を評価値とした。
OK:n=5の評価において傷なしが3つ以上
NG:n=5の評価において傷なしが2つ以下
光学フィルムのハードコート層を有する側の表面に、カッターナイフで碁盤目状に縦11本、横11本の切り込みを入れて合計100個の正方形の升目を刻み、日東電工(株)製のポリエステル粘着テープ“NO.31B”を圧着して密着試験を行い、剥がれの有無を目視で観察した。
100個の升目中に剥がれが20升未満の場合は、同場所で密着試験を行った。繰り返し試験を最高2回行った。剥がれの有無を目視で観察し、下記の5段階評価を行った。結果を表2に示した。
A:密着試験2回で100個の升目中に剥がれが全く認められなかったもの
B:密着試験2回で100個の升目中に剥がれが1〜5升のもの
C:密着試験2回で100個の升目中に剥がれが6〜19升のもの
D:密着試験2回で100個の升目中に剥がれが20升以上であったもの
E:密着試験1回で100個の升目中に剥がれが20升以上であったもの
ハードコートフィルム101〜119、反射防止フィルム120および市販のセルロールアシレートフィルムZRD40(富士フィルム(株)製)、市販のセルロールアシレートフィルムTD60(富士フィルム(株)製)を、2.3mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に、55℃で3分間浸漬した。室温の水洗浴槽中で洗浄し、30℃で0.05mol/Lの硫酸を用いて中和した。再度、室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに100℃の温風で乾燥した。このようにして、上記フィルムの表面鹸化処理を行った。
上記の鹸化後のハードコートフィルム101〜119および反射防止フィルム120のハードコート層を積層していない面、延伸したヨウ素系PVA偏光子、鹸化後のセルロールアシレートフィルムZRD40をこの順番で、PVA系接着剤で貼合し、熱乾燥し偏光板101〜121を得た。
この際、作成した偏光子のロールの長手方向とハードコートフィルム101〜119および反射防止フィルム120の長手方向とが平行になるように配置した。また、偏光子のロールの長手方向と上記セルロールアシレートフィルムZRD40のロールの長手方向とが、平行になるように配置した。
上記の鹸化後セルロールアシレートフィルムTD60、延伸したヨウ素系PVA偏光子、鹸化後のセルロールアシレートフィルムZRD40をこの順番で、PVA系接着剤で貼合し、熱乾燥しリア側偏光板を得た。
この際、作成した偏光子のロールの長手方向とセルロールアシレートフィルムTD60の長手方向とが平行になるように配置した。また、偏光子のロールの長手方向と上記セルロールアシレートフィルムZRD40のロールの長手方向とが、平行になるように配置した。
市販のIPS型液晶テレビ(LG電子製42LS5600)の2枚の偏光板をはがし、フロント側に、フロント側偏光板として前述した偏光板101〜120を、リア側にリア側偏光板として前述した偏光板を、セルロールアシレートフィルムZRD40がそれぞれ液晶セル側となるように、粘着剤を介して、フロント側およびリア側に一枚ずつ貼り付けた。フロント側の偏光板の吸収軸が長手方向(左右方向)に、そして、リア側の偏光板の透過軸が長手方向(左右方向)になるように、クロスニコル配置とした。液晶セルに使用されているガラスの厚さは0.5mmであった。
このようにして、液晶表示装置101〜120を得た。
このようにして作製した液晶表示装置101〜120について、60℃相対湿度90%で48時間サーモ後、25℃相対湿度60%で2時間放置した後で液晶表示装置のバックライトを点灯し、点灯から5時間後と10時間後にパネルの四隅の光漏れを評価した。
光漏れ評価は、輝度計測用カメラ「ProMetric」(Radiant Imaging社製)で画面正面から黒表示画面を撮影し、全画面の平均輝度と、4角の光漏れが大きい箇所の輝度差をもとにして、7段階評価した。
〜評価指標〜
A:5時間後、パネル4角の光漏れが視認されない。
10時間後、パネル4角の光漏れが視認されない。
B:5時間後、パネル4角のうち、1〜2角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
10時間後、パネル4角の光漏れが視認されない。
C:5時間後、パネル4角のうち、1〜2角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
10時間後、パネル4角のうち、1〜2角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
D:5時間後、パネル4角のうち、3〜4角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
10時間後、パネル4角のうち、1〜2角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
E:5時間後、パネル4角のうち、3〜4角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
10時間後、パネル4角のうち、3〜4角でわずかな光漏れが視認されるが許容内。
F:5時間後、パネル4角の光漏れが強く、許容できない。
10時間後、パネル4角のうち、3〜4角でわずかな光漏れが視認される。
G:5時間後、パネル4角の光漏れが強く、許容できない。
10時間後、パネル4角の光漏れが強く、許容できない。
1.ハードコート層が、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物を含むハードコート層形成用組成物からを形成されたものは透湿度が低く、鉛筆硬度も高く、光漏れが起き難い。
2.光漏れは透湿度と対応しており、透湿度の低いものほど光漏れが起き難い。
3.ハードコート層形成用組成物に環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物に加えて、環状脂肪族炭化水素基を有さない(メタ)アクリレート化合物を併用したものは、透湿度が低く密着性も優れている。
4.ハードコート層上に反射防止層を積層した反射防止フィルムでは、透湿度が低く、鉛筆硬度も高く、光漏れが置き難く、更に反射率が低く、液晶表示装置に使用した時に像の映り込みが少なかった。本発明のハードコートフィルム上に反射防止層を積層して使用することも好ましい態様である。
攪拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた内容積30Lの反応釜に、メタクリル酸メチル(MMA)8000g、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル(MHMA)2000gおよび重合溶媒としてトルエン10000gを仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温させた。昇温に伴う環流が始まったところで、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート10.0gを添加するとともに、t−アミルパーオキシイソノナノエート20.0gとトルエン100gとからなる溶液を2時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の環流下で溶液重合を進行させ、さらに4時間の熟成を行った。重合反応率は96.6%、得られた重合体におけるMHMAの含有率(重量比)は20.0%であった。
攪拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた内容積30Lの反応釜に、41.5部のメタクリル酸メチル(MMA)、6部の2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル(MHMA)、2.5部の2−〔2’−ヒドロキシ−5’−メタクリロイルオキシ〕エチルフェニル〕−2H−ベンゾトリアゾール(大塚化学製、商品名:RUVA−93)、重合溶媒として50部のトルエン、0.025部の酸化防止剤(旭電化工業製、アデカスタブ2112)、および連鎖移動剤として0.025部のn−ドデシルメルカプタンを仕込み、これに窒素を通じつつ、105℃まで昇温させた。昇温に伴う還流が始まったところで、重合開始剤として0.05部のt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富製、商品名:ルペロックス570)を添加するとともに、0.10部のt−アミルパーオキシイソノナノエートを3時間かけて滴下しながら、約105〜110℃の還流下で溶液重合を進行させ、さらに4時間の熟成を行った。
このようにして得た二軸延伸性の樹脂フィルムの物性を測定したところ、厚さは40mm、ヘイズ(濁度)は0.3%、ガラス転移温度は128℃、380nmの光に対する透過率は5.8%、500nmの光に対する透過率は92.2%であった。
また、ハードコートフィルム101〜103に対して透明支持体をアクリル系透明支持体2に代えた以外は同様にしてハードコートフィルム204〜206を作成した。
上記の鹸化後のハードコートフィルム201〜206ハードコート層を積層していない面をコロナ処理を施した後、延伸したヨウ素系PVA偏光子にアクリル接着剤を用いて貼合した。続いて、鹸化後のセルロールアシレートフィルムZRD40をPVA系接着剤で延伸したヨウ素系PVA偏光子のハードコートフィルムを貼合していない面に貼合し、熱乾燥し偏光板201〜206を得た。
この際、作成した偏光子のロールの長手方向とハードコートフィルム201〜206の長手方向とが平行になるように配置した。また、偏光子のロールの長手方向と上記セルロールアシレートフィルムZRD40のロールの長手方向とが、平行になるように配置した。
前記の液晶表示装置101に対して貼り付ける偏光板を偏光板101から偏光板201〜206に代えて液晶表示装置201〜206を作成した。
作成した液晶表示装置201〜206を液晶表示装置101と同様にサーモ後の光漏れを評価した。結果を表3に示す。
1.アクリル系支持体に環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物を含むハードコート層形成用組成物からを形成されたハードコート層を形成したものは、透湿度が低く、鉛筆硬度も高く、光漏れが起き難い。
2.アクリル系支持体を用いたものはセルロースアシレート支持体を用いたものよりも透湿度が低く、光漏れが更に起き難い。
Claims (13)
- 透明支持体の少なくとも一方の面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、前記ハードコート層が、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物から形成された層であって、前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が下記一般式(I)、(II)、又は(IV)で表される基である、ハードコートフィルム。
一般式(I)中、L、及びL’は各々独立に二価以上の連結基を表し、同時に二価とはならない。nは1〜3の整数を表す。
一般式(II)中、L、及びL’は各々独立に二価以上の連結基を表し、同時に二価とはならない。nは1〜2の整数を表す。
一般式(IV)中、L、L’、及びL’’は各々独立に二価以上の連結基を表す。 - 前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の環状脂肪族炭化水素基が前記一般式(I)で表される基である請求項1または2に記載のハードコートフィルム。
- 前記環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の含有量が、前記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中60〜99質量%である請求項1〜3の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 前記ハードコート層形成用組成物が更に環状脂肪族炭化水素基を有さない(メタ)アクリレート化合物を前記ハードコート層形成用組成物中の無機成分を除いた固形分中5〜20質量%含有する請求項1〜4の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 前記透明支持体が(メタ)アクリル系重合体を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムである請求項1〜5の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 前記(メタ)アクリル系重合体が主鎖にラクトン環構造、無水グルタル酸環構造、及びグルタルイミド環構造のいずれか少なくとも1種を有する重合体である、請求項6に記載のハードコートフィルム。
- 前記透明支持体がセルロースアシレートフィルムである請求項1〜5の何れか一項に記載のハードコートフィルム。
- 透明支持体の少なくとも一方の面に、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物と、重合開始剤とを含むハードコート層形成用組成物からハードコート層を形成する工程を有する、請求項1〜9の何れか一項に記載のハードコートフィルムの製造方法。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載のハードコートフィルムにおける前記ハードコート層の前記透明支持体とは反対側に、前記透明支持体より屈折率の低い低屈折率層を有する反射防止フィルム。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載のハードコートフィルム又は請求項11に記載の反射防止フィルムを含む偏光板。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載のハードコートフィルム、請求項11に記載の反射防止フィルム、又は請求項12に記載の偏光板を含む画像表示装置。
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JP2006215096A (ja) * | 2005-02-01 | 2006-08-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 反射防止フィルム、それを用いた偏光板および画像表示装置 |
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CN100582818C (zh) * | 2006-04-26 | 2010-01-20 | 日东电工株式会社 | 防眩性硬涂薄膜及其制造方法、偏振片和图像显示装置 |
JP2008127516A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Toppan Printing Co Ltd | ハードコート層形成用組成物及び積層体 |
JP2008165205A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-07-17 | Fujifilm Corp | 光学フィルム、反射防止フィルム、それを用いた偏光板およびディスプレイ装置 |
JP5291919B2 (ja) * | 2007-11-20 | 2013-09-18 | 富士フイルム株式会社 | ディスプレイ表面に用いる偏光板用保護フィルム又は画像表示装置前面板用フィルム |
JP2009286981A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Toppan Printing Co Ltd | ハードコート塗液、ハードコートフィルム、偏光板及び透過型液晶表示装置 |
JP2010223985A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 金属酸化物微粒子、塗料および光学積層体並びにその製造方法 |
JP5352316B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-11-27 | 富士フイルム株式会社 | 光散乱フィルム、偏光板、画像表示装置および透過型/半透過型液晶表示装置 |
JP5049366B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2012-10-17 | 富士フイルム株式会社 | レーザー彫刻型フレキソ印刷版原版 |
US8697246B2 (en) * | 2010-09-28 | 2014-04-15 | Fujifilm Corporation | Antistatic hardcoat layer-forming composition, optical film, production method of optical film, polarizing plate and image display device |
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