JP6349126B2 - ペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法 - Google Patents

ペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、タッチパネルのディスプレイやペンタブレットなどに利用され、表面のペン入力による書き味（触感）が改善されたペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法に関する。
マンマシンインターフェースとしての電子ディスプレイの進歩に伴い、対話型の入力システムが普及し、なかでもタッチパネル（座標入力装置）をディスプレイと一体化した装置がＡＴＭ（現金自動受払機）、商品管理、アウトワーク（外交、セールス）、案内表示、娯楽機器などで広く使用されている。液晶ディスプレイなどの軽量・薄型ディスプレイでは、キーボードレスにでき、その特長が生きることから、モバイル機器にもタッチパネルが使用されるケースが増えている。タッチパネルは、指やペンなどの入力手段によって所定位置を押圧することにより、コンピュータなどに所定の情報等を入力する装置であり、位置検出の方法により、光学方式、超音波方式、静電容量方式、抵抗膜方式などに分類できる。これらの方式のうち、静電容量方式は、静電容量の変化を利用し、位置の検出を行う方式であるが、近年、機能性に優れる点から、ＩＴＯグリッド方式を採用する投影型静電容量方式タッチパネルが、スマートフォン、携帯電話、電子ペーパー、タブレット型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ペンタブレット、遊戯機器などのモバイル機器で採用されて脚光を浴びている。なかでも、近年、入力手段としてペンを利用したペン入力型タッチパネルも普及しており、スマートフォン、電子ペーパー、タブレット型ＰＣ、ペンタブレット、遊戯機器、ＰＣなどにおいて利用が増加している。タッチパネルのディスプレイの表面には、用途に応じて、ハードコートフィルム、アンチニュートンリングフィルム、軟質フィルムなどが利用されている。さらに、近年では、コンピュータ用のポインティングデバイスとしてペン入力を利用するペンタブレットも普及しており、前記タッチパネルも含め、ペン入力デバイスと称されている。また、表示パネルの画素数がフルハイビジョンテレビの４倍ある高解像度のテレビ（４Ｋテレビ）のディスプレイにタッチパネルを搭載したテレビや、建築分野や医療分野で利用される高解像度のペン入力デバイスも開発されており、これらのデバイスでは、高度な透明性も要求される。
しかし、ペン入力デバイスが様々な用途に普及するにつれて、ペン入力における書き味についても高度な機能が要求されており、例えば、紙に鉛筆で書くような書き味が要求されているが、軟質フィルムでは、抵抗感が大きすぎて、鉛筆のような書き味にはほど遠かった。
書き味を改良するフィルムとして、特開平６−３０９９９０号公報（特許文献１）には、表面の鉛筆硬度が２Ｈ以上、入力ペンに対する動摩擦係数が０．０２〜０．３０の透明パネル板を備えてなり、このパネル板が荷重３００ｇで入力ペンを接触させたときに２０〜１００μｍの深さまで沈み込み、荷重を取り除くと元の状態に戻る弾性変形性を有するペン入力用タッチパネルが開示されている。この文献では、ポリシロキサン系の熱硬化型ハートコート材で形成した表面処理層の下層に、弾性変形性を有する透明粘着剤層を形成することにより、入力ペンに対する耐擦傷性及び書き味を向上させている。
しかし、このタッチパネルでは、透明粘着剤層によりペン入力時にへこみ感は感じられるものの、表面が平滑すぎて、つるつると滑りすぎるため、書き味は低い。
一方、ハードコート層などの表面層において、表面に凹凸構造を形成する方法で、触感を向上させるフィルムも提案されている。特開平７−２４４５５２号公報（特許文献２）には、透明なプラスチックフィルムによる基材と、この基材の表面に形成された電離放射線硬化型樹脂層とを有しており、前記電離放射線硬化型樹脂層の表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が０．５〜５．０μｍであり、かつ表面の凹凸の平均間隔（Ｓｍ）が５０〜５００μｍであるペン入力コンピュータ用タブレットの表面材が開示されている。
しかし、この表面材では、微粒子で凹凸を形成するため、高精細ディスプレイに用いると、ギラツキなどが発生し、視認性が低い。
また、摩擦係数を制御して書き味を向上する方法も知られており、特開２００３−２９６００８号公報（特許文献３）には、基材と表面層とからなり、２０℃、５０％相対湿度の雰囲気下で入力ペンを用いて荷重２００ｇで表面層の表面を１０ｃｍ／ｓｅｃの速度で移動させたときの動摩擦係数が０．０２〜０．５であり、かつ静摩擦係数が０．４〜１．５であるペン入力装置用表面材が開示されている。この文献には、表面層の中心線平均粗さが０．１〜５μｍであることが記載されている。
しかし、この表面層では、静摩擦係数が高いためか、書き始めに引っ掛かる触感が大きく、良好な筆記感ではなかった。
特開２０１３−７７１３５号公報（特許文献４）には、タッチパネルのタッチ面に積層されるシート部材であって、このシート部材表面の静摩擦係数（μｓ）と動摩擦係数（μｋ）の差（μｓ−μｋ）が、０．０５以下であるタッチパネル用シート部材が開示されている。この文献の実施例では、静摩擦係数０．１６〜０．２４、動摩擦係数０．１６〜０．２４のシート部材が調製されている。また、この文献には、シート部材が自己修復性を有する樹脂で形成するのが好ましいと記載され、実施例では、硬化性組成物として、ウレタンアクリレート８４重量部と（メタ）アクリレート変性ポリジメチルシロキサン１５重量部との組み合わせや、ウレタンアクリレート７８重量部と活性エネルギー線硬化性ポリジメチルシロキサン系共重合体１２重量部とアクリロイルモルホリン９重量部との組み合わせなどが記載されている。
しかし、このシート部材でも、書き味は充分ではなく、特に、紙の上にボールペンで書いたような書き味を実現することはできなかった。
特開平６−３０９９９０号公報（請求項１、段落［０００６］、実施例） 特開平７−２４４５５２号公報（請求項１） 特開２００３−２９６００８号公報（請求項１及び５） 特開２０１３−７７１３５号公報（請求項１、段落［００２１］、実施例）
従って、本発明の目的は、紙に対するボールペンのような書き味で入力できるペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法を提供することにある。
内部ヘイズを抑制でき、高度な透明性を有するとともに、耐擦傷性も向上できるペン入力デバイス用透明積層フィルム及びその製造方法を提供することにある。
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む透明積層フィルムにおいて、前記表面平滑層を、ウレタン（メタ）アクリレート及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成し、かつ静摩擦係数及び動摩擦係数を特定の範囲に調整し、ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設すると、紙に対するボールペンのような書き味で入力できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明の透明積層フィルムは、ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設され、かつ透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む透明積層フィルムであって、前記表面平滑層が、硬化性樹脂及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成され、前記硬化性樹脂がウレタン（メタ）アクリレートを含み、静摩擦係数が０．２〜０．４であり、動摩擦係数が０．１〜０．３であり、かつ静摩擦係数と動摩擦係数との差（静摩擦係数−動摩擦係数）が０．０５を超える。前記硬化性樹脂はさらに多官能（メタ）アクリレートを含んでいてもよい。前記多官能（メタ）アクリレートは多環式脂肪族骨格を有する２官能（メタ）アクリレートであってもよい。前記硬化性組成物において、ウレタン（メタ）アクリレートと多官能（メタ）アクリレートとの重量割合は、ウレタン（メタ）アクリレート／多官能（メタ）アクリレート＝９９／１〜５０／５０程度である。前記レベリング剤は、シリコーン系レベリング剤及び／又はフッ素系レベリング剤であってもよい。前記レベリング剤の割合は、硬化性樹脂１００重量部に対して０．３〜１０重量部程度である。前記表面平滑層は、微粒子を実質的に含まないのが好ましい。前記表面平滑層の表面の中心線平均粗さＲａは０．１μｍ未満であってもよい。本発明の透明積層フィルムは、ヘイズが０．０５〜５％であり、全光線透過率が７０〜１００％であってもよい。
本発明には、透明基材層の上に硬化性組成物を塗布するコーティング工程、コーティングした硬化性組成物を硬化する硬化工程を含む前記透明積層フィルムの製造方法も含まれる。
本発明では、透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む透明積層フィルムにおいて、前記表面平滑層がウレタン（メタ）アクリレート及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成され、かつ静摩擦係数及び動摩擦係数が特定の範囲に調整されているため、ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設すると、紙に対するボールペンのような書き味で入力できる。さらに、微粒子を実質的に含まないため、高度な透明性を有し、高精細ディスプレイにも適用できるとともに、多官能（メタ）アクリレートと組み合わせることにより、耐擦傷性も向上できる。
本発明の透明積層フィルム（透明触感フィルム）は、ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設され、かつ透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む。
［透明基材層］
透明基材層は、透明材料で形成されていればよく、用途に応じて選択でき、ガラスなどの無機材料であってもよいが、強度や成形性などの点から、有機材料が汎用される。有機材料としては、硬化性樹脂であってもよいが、成形性などの点から、熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアセタール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、フッ素樹脂、セルロース誘導体などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。熱可塑性樹脂を透明樹脂で形成すると、タッチパネルのディスプレイなど、透明性が要求されるペン入力デバイスで使用できる。
これらの熱可塑性樹脂のうち、環状ポリオレフィン、ポリエステル、ポリメタクリル酸メチル系樹脂、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート、セルロースエステルなどが好ましく、セルロースエステル、ポリエステルが特に好ましい。
セルロースエステルとしては、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）などのセルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロースアセテートＣ３−４アシレートなどが挙げられる。ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリアルキレンアリレートなどが挙げられる。
これらのうち、耐熱性や透明性などのバランスに優れる点から、ＰＥＴやＰＥＮなどのポリＣ２−４アルキレンアリレートが好ましい。さらに、有機材料で形成された透明基材層は、二軸延伸したフィルムであってもよい。
透明基材層は、有機材料で形成されている場合、透明性を損なわない範囲で、必要に応じて、慣用の添加剤、例えば、硬化剤又は架橋剤、他の樹脂成分、安定化剤（酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、熱安定化剤など）、充填剤、着色剤、結晶核剤、可塑剤、難燃剤、難燃助剤、帯電防止剤、分散剤、界面活性剤、ワックス、抗菌剤などを含んでいてもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。添加剤の割合は、例えば、透明基材層全体に対して０．０１〜１０重量％（特に０．１〜５重量％）程度である。なお、透明基材層は、粒状充填剤を含んでいてもよいが、内部ヘイズを抑制できる点からも、粒状充填剤（微粒子）を含まないのが好ましく、光の波長よりも大きなサイズの他の添加剤も含まないのが好ましい。
透明基材層の平均厚みは、特に限定されず、取り扱い性などの点から、１０μｍ以上であってもよく、例えば１２〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μｍ、さらに好ましくは３０〜２００μｍ程度である。
［表面平滑層］
表面平滑層は、硬化性樹脂（硬化性モノマー）及びレベリング剤を含む硬化性組成物の硬化物で形成されており、前記硬化性樹脂はウレタン（メタ）アクリレートを含む。
（ウレタン（メタ）アクリレート）
ウレタン（メタ）アクリレートは、ポリイソシアネート類（又はポリイソシアネート類とポリオール類との反応により生成し、遊離のイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー）に活性水素原子を有する（メタ）アクリレート（例えば、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートなど）を反応させて得られたウレタン（メタ）アクリレートであってもよい。
ポリイソシアネート類としては、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、ポリイソシアネートの誘導体などが例示できる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートなどのＣ２−１６アルカンジイソシアネートなどが挙げられる。脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、水添キシリレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネートなどが挙げられる。芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４’−トルイジンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネートなどが挙げられる。ポリイソシアネートの誘導体としては、例えば、ダイマーやトリマーなどの多量体、ビウレット、アロファネート、カルボジイミド、ウレットジオンなどが挙げられる。これらのポリイソシアネートは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
これらのポリイソシアネートのうち、耐熱性や耐久性などの点から、無黄変タイプのジイソシアネート又はその誘導体、例えば、ＨＤＩなどの脂肪族ジイソシアネート、ＩＰＤＩ、水添ＸＤＩなどの脂環族ジイソシアネートなどの無黄変性ジイソシアネート又はその誘導体、特に、脂肪族ジイソシアネートのトリマー（三量体、イソシアヌレート環を有するトリマーなど）が好ましい。これらポリイソシアネートは、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。
前記ポリオール類としては、通常、ポリマーポリオール類が使用される。前記ポリマーポリオール類には、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどのポリマーポリオールなどが含まれる。
前記ポリエステルポリオールは、例えば、ポリカルボン酸（又はその無水物）とポリオールとの反応生成物、開始剤に対してラクトン類を開環付加重合させた反応生成物であってもよい。
ポリカルボン酸としては、ジカルボン酸類［例えば、芳香族ジカルボン酸又はその無水物（テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸など）、脂環族ジカルボン酸又はその無水物（テトラヒドロ無水フタル酸、無水ヘット酸など）、脂肪族ジカルボン酸又はその無水物（（無水）コハク酸、アジピン酸、セバシン酸などのＣ４−２０アルカンジカルボン酸など）など］、又はこれらのジカルボン酸類のアルキルエステルなどが例示できる。これらのポリカルボン酸のうち、脂肪族ジカルボン酸又はその無水物（アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などのＣ６−２０アルカンジカルボン酸など）が好ましい。これらのポリカルボン酸は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
ポリオールとしては、例えば、脂肪族ジオール［アルカンジオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオールなどのＣ２−２２アルカンジオール）など］、脂環族ジオール（１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどのシクロアルカンジオール類、水添ビスフェノールＡなどの水添ビスフェノール類、又はこれらのＣ２−４アルキレンオキサイド付加体など）、芳香族ジオール（キシリレングリコールなどの芳香脂肪族ジオール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦなどのビスフェノール類、又はこれらのＣ２−４アルキレンオキサイド付加体など）などのジオール類などが挙げられる。これらのポリオールは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのポリオールのうち、安定性などの点から、脂肪族ジオール、脂環族ジオールが好ましい。
ラクトン類としては、例えば、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン、エナントラクトンなどのＣ３−１０ラクトンなどが挙げられる。これらのラクトン類は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのラクトン類のうち、バレロラクトンやカプロラクトンなどのＣ４−８ラクトンが好ましい。
ラクトン類に対する開始剤としては、例えば、水、オキシラン化合物の単独又は共重合体（例えば、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）、低分子量ポリオール（エチレングリコールなどのアルカンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ビスフェノールＡなど）、アミノ基を有する化合物（例えば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、キシリレンジアミン、イソホロンジアミンなどのジアミン化合物など）などが挙げられる。これらの開始剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
前記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、前記オキシラン化合物の開環重合体又は共重合体［例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリトリメチレンエーテルグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなどのポリ（Ｃ２−４アルキレングリコール）］、ビスフェノールＡ又は水添ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加体などが挙げられる。これらのポリエーテルポリオールは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
前記ポリエーテルエステルポリオールとしては、例えば、前記ジカルボン酸（脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸など）又はこれらのジアルキルエステルと、前記ポリエーテルポリオールとの重合物であるポリエーテルエステルポリオールなどが挙げられる。
前記ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、グリコール（エチレングリコール、１，４−ブタンジオールなどのアルカンジオール；ジエチレングリコールなどの（ポリ）オキシアルキレングリコール；１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなどの脂環族ジオール；ビスフェノールＡなどのビスフェノール類、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加体などの芳香族ジオールから選択された一種又は二種以上のグリコール）とカーボネート（ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、ジフェニルカーボネートなど）又はホスゲンなどとの重合体などが挙げられる。
これらのポリマーポリオールのうち、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールが汎用され、耐久性に優れ、柔軟性を有する点から、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールが特に好ましい。
ウレタンプレポリマーとしては、例えば、前記ポリイソシアネート類の多量体、前記ポリイソシアネート類のビウレット変性多量体、前記ポリイソシアネート類と前記ポリオール類とのアダクト体、前記ポリオール類に対して過剰量の前記ポリイソシアネート類を反応させて得られたポリウレタンプレポリマーなどが挙げられる。これらのプレポリマーは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
好ましいウレタンプレポリマーは、例えば、前記ポリイソシアネート類の多量体（三量体、五量体、七量体など）、前記ポリイソシアネート類のビウレット多量体（ビウレット変性体）、前記ポリイソシアネート類とポリオール類（グリセリン、トリメチロールプロパンなどのトリオール類）とのアダクト体、前記ジイソシアネートとポリエステルポリオールとのポリウレタンプレポリマー、前記ジイソシアネートとポリエーテルポリオールとのポリウレタンプレポリマー、特に、前記ジイソシアネートとポリエーテルポリオール又はポリエステルポリオールとのポリウレタンプレポリマーなどであってもよい。
活性水素原子を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシＣ２−６アルキル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−メトキシプロピル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルコキシＣ２−６アルキル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
ウレタン（メタ）アクリレートの１分子中における（メタ）アクリロイル基の数は、２個以上であればよく、機械的強度などの点から、例えば２〜８個、好ましくは２〜６個、さらに好ましくは２〜４個（特に３〜４個）程度である。
特に、ウレタン（メタ）アクリレートは、耐候性などの安定性及び柔軟性に優れる点から、脂肪族ウレタン（メタ）アクリレート、脂環族ウレタン（メタ）アクリレートなどが好ましく、例えば、脂肪族ジイソシアネートを用いたポリエステル型ウレタン（メタ）アクリレートであってもよい。
ウレタン（メタ）アクリレートは、ポリイソシアネート類と活性水素原子を有する（メタ）アクリレートとを、通常、イソシアネート基と活性水素原子が略当量となる割合（イソシアネート基／活性水素原子＝０．８／１〜１．２／１程度）で組み合わせて製造される。なお、これらのウレタン（メタ）アクリレートの製造方法について、特開２００８−７４８９１号公報などを参照できる。３官能以上の多官能ウレタン（メタ）アクリレートは、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどのポリオール類を利用して得られたウレタン（メタ）アクリレートであってもよい。
ウレタン（メタ）アクリレートの重量平均分子量は、特に限定されないが、触感を向上させる点から、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、５００以上であってもよく、例えば、５００〜１００００、好ましくは６００〜９０００、さらに好ましくは７００〜８０００（特に１０００〜５０００）程度であってもよい。分子量が小さすぎると、触感が低下し、分子量が大きすぎると、成膜性や取り扱い性が低下する。
（多官能（メタ）アクリレート）
硬化性組成物は、書き心地を低下させることなく、耐擦傷性を向上できる点から、硬化性樹脂として、多官能（メタ）アクリレート（ウレタン結合非含有多官能（メタ）アクリレート）を含んでいてもよい。
多官能（メタ）アクリレートは、複数の（メタ）アクリロイル基を有していればよく、２官能（メタ）アクリレート、３官能以上の多官能（メタ）アクリレートに大別できる。
２官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレートなどのＣ２−１０アルカンジオールジ（メタ）アクリレート；ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレートなどのポリアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート；グリセリンジ（メタ）アクリレートなどのアルカンポリオールジ（メタ）アクリレート；２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパンなどのビスフェノール類（ビスフェノールＡ、Ｓなど）のＣ２−４アルキレンオキサイド付加体のジ（メタ）アクリレート；脂肪酸変性ペンタエリスリトールなどの酸変性アルカンポリオールのジ（メタ）アクリレート；トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノールジ（メタ）アクリレートなどの橋架け環式ジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
３官能以上の多官能（メタ）アクリレートとしては、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化物、例えば、グリセリントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、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トリ（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレートなどの３官能（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、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートなどの４官能（メタ）アクリレート；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどの５官能（メタ）アクリレート；ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの６官能の（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらの多官能（メタ）アクリレートにおいて、多価アルコールは、アルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシドやプロピレンオキシドなどのＣ２−４アルキレンオキシド）の付加体であってもよい。アルキレンオキシドの平均付加モル数は、例えば０〜３０モル（特に１〜１０モル）程度の範囲から選択できる。
これらの多官能（メタ）アクリレートは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの多官能（メタ）アクリレートのうち、耐擦傷性を向上でき、かつ摩擦係数を適度な範囲に容易に調整でき、紙に対するボールペンの書き味を実現し易い点から、環含有２官能（メタ）アクリレートが好ましい。
環含有２官能（メタ）アクリレートとしては、分子内に脂肪族環及び／又は芳香族環を有していればよく、例えば、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、アダマンタンジ（メタ）アクリレートなどのＣ６−２０（特にＣ８−１２）橋架け２〜４環式ジ（メタ）アクリレート；２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシプロポキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシポリエトキシフェニル）プロパンなどのビスフェノール類（ビスフェノールＡ、Ｓなど）−Ｃ２−４アルキレンオキシド付加体［アルキレンオキシドの平均付加モル数０〜３０モル（特に１〜１０モル）程度］のジ（メタ）アクリレート；オリゴマー［ビスフェノールＡ型エポキシ（メタ）アクリレート、ノボラック型エポキシ（メタ）アクリレートなどの芳香族エポキシ（メタ）アクリレートなど］などが挙げられる。
好ましい環含有２官能（メタ）アクリレートは、強度と書き味とを高度に両立できる点から、多環式脂環族骨格を有するジ（メタ）アクリレート、特に、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレートなどのＣ８−１２橋架け２〜４環式脂環族骨格を有するジ（メタ）アクリレートである。
ウレタン（メタ）アクリレートと多官能（メタ）アクリレートとの重量割合は、ウレタン（メタ）アクリレート／多官能（メタ）アクリレート＝９９／１〜５０／５０程度の範囲から選択でき、例えば９８／２〜６０／４０、好ましくは９７／３〜７０／３０、さらに好ましくは９５／５〜８０／２０（特に９３／７〜８５／１５）程度である。多官能（メタ）アクリレートの割合が少なすぎると、改質効果が見られず、多すぎると、書き味が低下する。
硬化性樹脂は、他の硬化性樹脂、例えば、単官能（メタ）アクリレート［（メタ）アクリル酸；（メタ）アクリル酸メチルなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステル；シクロヘキシル（メタ）アクリレートなどのシクロアルキル（メタ）アクリレート；ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ボルニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレートなどの橋架け環式（メタ）アクリレートなど］、他のビニル系化合物［スチレンやビニルピロリドンなど］などを含んでいてもよい。他の硬化性樹脂の割合は、ウレタン（メタ）アクリレート１００重量部に対して５０重量部以下、例えば、０．１〜３０重量部（特に１〜１０重量部）程度である。
（レベリング剤）
レベリング剤としては、表面張力低下能を有していればよく、慣用のレベリング剤（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加体など）を使用できるが、表面張力低下能に優れる点から、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤が好ましい。本発明では、前記樹脂成分とレベリング剤とを組み合わせることにより、表面平滑性を向上でき、書き味に優れた摩擦係数に調整できる。さらに、特定のレベリング剤を用いることにより、硬度や耐擦傷性を維持できるだけでなく、配合割合を制御することにより向上させることもできる。
シリコーン系レベリング剤としては、ポリオルガノシロキサン骨格を有するレベリング剤であればよい。ポリオルガノシロキサン骨格としては、単官能性のＭ単位（一般的にＲ３ＳｉＯ１／２で表される単位）、二官能性のＤ単位（一般的にＲ２ＳｉＯ２／２で表される単位）、三官能性のＴ単位（一般的にＲＳｉＯ３／２で表される単位）、四官能性のＱ単位（一般的にＳｉＯ４／２で表される単位）で形成されたポリオルガノシロキサンであればよいが、通常、Ｄ単位で形成されたポリオルガノシロキサンが使用される。ポリオルガノシロキサンの有機基（Ｒ）としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、アリール基、アラルキル基などの炭化水素基の中から選択できるが、通常、Ｃ１−４アルキル基、アリール基が使用され、メチル基、フェニル基（特にメチル基）が汎用される。シロキサン単位の繰り返し数（重合度）は、例えば２〜３０００、好ましくは３〜２０００、好ましくは５〜１０００程度である。
フッ素系レベリング剤としては、フルオロ脂肪族炭化水素骨格を有するレベリング剤であればよい。フルオロ脂肪族炭化水素骨格としては、例えば、フルオロメタン、フルオロエタン、フルオロプロパン、フルオロイソプロパン、フルオロブタン、フルオロイソブタン、フルオロｔ−ブタン、フルオロペンタン、フルオロヘキサンなどのフルオロＣ１−１０アルカンなどが挙げられる。
これらのフルオロ脂肪族炭化水素骨格は、少なくとも一部の水素原子がフッ素原子に置換されていればよいが、耐擦傷性、滑り性及び防汚性を向上できる点から、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロ脂肪族炭化水素骨格が好ましい。
さらに、フルオロ脂肪族炭化水素骨格は、エーテル結合を介した繰り返し単位であるポリフルオロアルキレンエーテル骨格を形成していてもよい。繰り返し単位としてのフルオロ脂肪族炭化水素基は、フルオロメチレン、フルオロエチレン、フルオロプロピレン、フルオロイソプロピレンなどのフルオロＣ１−４アルキレン基からなる群より選択された少なくとも１種であってもよい。これらのフルオロ脂肪族炭化水素基は、同一であってもよく、複数種の組み合わせであってもよい。フルオロアルキレンエーテル単位の繰り返し数（重合度）は、例えば１０〜３０００、好ましくは３０〜１０００、さらに好ましくは５０〜５００程度であってもよい。
これらの骨格のうち、摩擦係数の調整が容易であり、紙に対するボールペンのような書き味を実現し易い点から、ポリオルガノシロキサン骨格が好ましい。
このような骨格を有するレベリング剤は、各種の機能性を付与するために、加水分解縮合性基、極性基、ラジカル重合性基、ポリエーテル基、ポリエステル基、ポリウレタン基などを有していてもよい。また、シリコーン系レベリング剤がフルオロ脂肪族炭化水素基を有していてもよく、フッ素系レベリング剤がポリオルガノシロキサン基を有していてもよい。
加水分解性基としては、例えば、ヒドロキシシリル基；トリクロロシリルなどのトリハロシリル基；ジクロロメチルシリルなどのジハロＣ１−４アルキルシリル基；ジクロロフェニルシリルなどのジハロアリール基；クロロジメチルシリルなどのクロロジＣ１−４アルキルシリルなどのハロジＣ１−４アルキルシリル基；トリメトキシシリル、トリエトキシシリルなどのトリＣ１−４アルコキシシリル基；ジメトキシメチルシリル、ジエトキシメチルシリルなどのジＣ１−４アルコキシＣ１−４アルキルシリル基；ジメトキシフェニルシリル、ジエトキシフェニルシリルなどのジＣ１−４アルコキシアリールシリル基；メトキシジメチルシリル、エトキシジメチルシリルなどのＣ１−４アルコキシジＣ１−４アルキルシリル基；メトキシジフェニルシリル、エトキシジフェニルシリルなどのＣ１−４アルコキシジアリールシリル基；メトキシメチルフェニルシリル、エトキシメチルフェニルシリルなどのＣ１−４アルコキシＣ１−４アルキルアリールシリル基などが挙げられる。
極性基としては、例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、酸無水物基（無水マレイン酸基など）、イソシアネート基などが挙げられる。
ラジカル重合性基としては、例えば、（メタ）アクリロイルオキシ基、ビニル基などが挙げられる。
ポリエーテル基としては、例えば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシブチレン、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン基などのポリオキシＣ２−４アルキレン基などが挙げられる。ポリエーテル基において、オキシアルキレン基の繰り返し数（付加モル数）は、例えば２〜１０００、好ましくは３〜１００、好ましくは５〜５０程度である。
ポリエステル基としては、例えば、ジカルボン酸（テレフタル酸などの芳香族カルボン酸やアジピン酸などの脂肪族カルボン酸など）とジオール（エチレングリコールなどの脂肪族ジオールなど）との反応により形成されるポリエステル基、環状エステル（例えば、カプロラクトンなどのラクトン類）の開環重合により形成されるポリエステル基などが挙げられる。
ポリウレタン基としては、例えば、慣用のポリエステル型ポリウレタン基、ポリエーテル型ポリウレタン基などが挙げられる。
これらの機能性基は、ポリオルガノシロキサン骨格又はフルオロ脂肪族炭化水素骨格に対して、直接結合で導入されていてもよく、連結基（例えば、アルキレン基、シクロアルキレン基、エーテル基、エステル基、アミド基、ウレタン基、又はこれらを組み合わせた連結基など）を介して導入されていてもよい。
これらの機能性基のうち、表面張力の低下能に優れる点から、ポリエーテル基が好ましく、樹脂成分と反応して、表面平滑層の硬度を向上できる点から、重合性基が好ましい。
シリコーン系レベリング剤としては、市販のシリコーン系レベリング剤を使用できる。市販のシリコーン系レベリング剤としては、例えば、ダイセル・オルネクス（株）製ＥＢＥＣＲＹＬシリーズのレベリング剤（「ＥＢＥＣＲＹＬ１３６０」など）、ビックケミー・ジャパン（株）製ＢＹＫシリーズのレベリング剤（「ＢＹＫ−３００」、「ＢＹＫ−３０１／３０２」、「ＢＹＫ−３０６」、「ＢＹＫ−３０７」、「ＢＹＫ−３１０」、「ＢＹＫ−３１５」、「ＢＹＫ−３１３」、「ＢＹＫ−３２０」、「ＢＹＫ−３２２」、「ＢＹＫ−３２３」、「ＢＹＫ−３２５」、「ＢＹＫ−３３０」、「ＢＹＫ−３３１」、「ＢＹＫ−３３３」、「ＢＹＫ−３３７」、「ＢＹＫ−３４１」、「ＢＹＫ−３４４」、「ＢＹＫ−３４５／３４６」、「ＢＹＫ−３４７」、「ＢＹＫ−３４８」、「ＢＹＫ−３４９」、「ＢＹＫ−３７０」、「ＢＹＫ−３７５」、「ＢＹＫ−３７７」、「ＢＹＫ−３７８」、「ＢＹＫ−ＵＶ３５００」、「ＢＹＫ−ＵＶ３５１０」、「ＢＹＫ−ＵＶ３５７０」、「ＢＹＫ−３５５０」、「ＢＹＫ−ＳＩＬＣＬＥＡＮ３７００」、「ＢＹＫ−ＳＩＬＣＬＥＡＮ３７２０」など）、Ａｌｇｉｎ Ｃｈｅｍｉｅ社製ＡＣシリーズのレベリング剤（「ＡＣ ＦＳ１８０」、「ＡＣ ＦＳ３６０」、「ＡＣ Ｓ２０」など）、共栄社化学（株）製ポリフローシリーズのレベリング剤（「ポリフローＫＬ−４００Ｘ」、「ポリフローＫＬ−４００ＨＦ」、「ポリフローＫＬ−４０１」、「ポリフローＫＬ−４０２」、「ポリフローＫＬ−４０３」、「ポリフローＫＬ−４０４」など）、信越化学工業（株）製ＫＰシリーズのレベリング剤（「ＫＰ−３２３」、「ＫＰ−３２６」、「ＫＰ−３４１」、「ＫＰ−１０４」、「ＫＰ−１１０」、「ＫＰ−１１２」など）、東レ・ダウコーニング（株）製レベリング剤（「ＬＰ−７００１」、「ＬＰ−７００２」、「８０３２ＡＤＤＩＴＩＶＥ」、「５７ＡＤＤＩＴＩＶＥ」、「Ｌ−７６０４」、「ＦＺ−２１１０」、「ＦＺ−２１０５」、「６７ＡＤＤＩＴＩＶＥ」、「８６１８ＡＤＤＩＴＩＶＥ」、「３ＡＤＤＩＴＩＶＥ」、「５６ＡＤＤＩＴＩＶＥ」など）などが挙げられる。
フッ素系レベリング剤としては、市販のフッ素系レベリング剤を使用できる。市販のフッ素系レベリング剤としては、例えば、ダイキン工業（株）製オプツールシリーズのレベリング剤（「ＤＳＸ」、「ＤＡＣ−ＨＰ」）、ＡＧＣセイミケミカル（株）製サーフロンシリーズのレベリング剤（「Ｓ−２４２」、「Ｓ−２４３」、「Ｓ−４２０」、「Ｓ−６１１」、「Ｓ−６５１」、「Ｓ−３８６」など）、ビックケミー・ジャパン（株）製ＢＹＫシリーズのレベリング剤（「ＢＹＫ−３４０」など）、Ａｌｇｉｎ Ｃｈｅｍｉｅ社製ＡＣシリーズのレベリング剤（「ＡＣ １１０ａ」、「ＡＣ １００ａ」など）、ＤＩＣ（株）製メガファックシリーズのレベリング剤（「メガファックＦ−１１４」、「メガファックＦ−４１０」、「メガファックＦ−４４４」、「メガファックＥＸＰ ＴＰ−２０６６」、「メガファックＦ−４３０」、「メガファックＦ−４７２ＳＦ」、「メガファックＦ−４７７」、「メガファックＦ−５５２」、「メガファックＦ−５５３」、「メガファックＦ−５５４」、「メガファックＦ−５５５」、「メガファックＦ−５５６」、「メガファックＲ−９４」、「メガファックＲＳ−７２−Ｋ」、「メガファックＲＳ−７５」、「メガファックＦ−５５６」、「メガファックＥＸＰ ＴＦ−１３６７」、「メガファックＥＸＰ ＴＦ−１４３７」、「メガファックＦ−５５８」、「メガファックＥＸＰ ＴＦ−１５３７」など）、住友スリーエム（株）製ＦＣシリーズのレベリング剤（「ＦＣ−４４３０」、「ＦＣ−４４３２」など）、（株）ネオス製フタージェントシリーズのレベリング剤（「フタージェント１００」、「フタージェント１００Ｃ」、「フタージェント１１０」、「フタージェント１５０」、「フタージェント１５０ＣＨ」、「フタージェントＡ−Ｋ」、「フタージェント５０１」、「フタージェント２５０」、「フタージェント２５１」、「フタージェント２２２Ｆ」、「フタージェント２０８Ｇ」、「フタージェント３００」、「フタージェント３１０」、「フタージェント４００ＳＷ」など）、北村化学産業（株）製ＰＦシリーズのレベリング剤（「ＰＦ−１３６Ａ」、「ＰＦ−１５６Ａ」、「ＰＦ−１５１Ｎ」、「ＰＦ−６３６」、「ＰＦ−６３２０」、「ＰＦ−６５６」、「ＰＦ−６５２０」、「ＰＦ−６５１」、「ＰＦ−６５２」、「ＰＦ−３３２０」など）などが挙げられる。
これらのレベリング剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましいレベリング剤は、ポリオルガノシロキサン骨格の主鎖又は側鎖に（ポリ）オキシエチレン基などの（ポリ）オキシＣ２−３アルキレン基が導入されたシリコーン系レベリング剤（ポリジメチルシロキサンポリオキシエチレンなど）、（メタ）アクリロイルオキシ基をポリオルガノシロキサン骨格の主鎖の末端又は側鎖に有するシリコーン系レベリング剤（（メタ）アクリル系樹脂にポリオルガノシロキサンを導入したシリコーン変性（メタ）アクリル系樹脂など）、（ポリ）オキシエチレンなどの（ポリ）オキシＣ２−３アルキレン骨格の側鎖にフルオロ脂肪族炭化水素基が導入されたフッ素系レベリング剤（フルオロアルキルポリオキシエチレンなど）などであってもよい。
レベリング剤の割合は、硬化性樹脂１００重量部に対して０．２〜２０重量部程度の範囲から選択でき、例えば０．３〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部、さらに好ましくは０．７〜３重量部（特に１〜２重量部）程度である。レベリング剤の割合が少なすぎると、表面平滑性が低下し、書き味が低下する虞があり、多すぎると、耐擦傷性及び書き味が低下する虞がある。
（表面平滑層の特性）
本発明の透明積層フィルムにおいて、表面平滑層は、表面の摩擦係数が特定の範囲に調整されているため、紙に対するボールペンのような書き味を実現できる。
具体的には、静摩擦係数（μｓ）は０．２〜０．４であり、例えば０．２３〜０．３８、好ましくは０．２５〜０．３６（例えば０．２７〜０．３５）、さらに好ましくは０．２８〜０．３４（特に０．２９〜０．３２）程度である。静摩擦係数が小さすぎると、滑りすぎるため、書き味が低下し、大きすぎると、書き始めに引っ掛かる触感が大きくなり、書き味が低下する。そのため、この範囲にない場合は、いずれの場合でも、紙に対するボールペンの書き味は実現できない。
動摩擦係数（μｋ）は０．１〜０．３であり、例えば０．１２〜０．２８、好ましくは０．１３〜０．２５、さらに好ましくは０．１４〜０．２３（特に０．１５〜０．２１）程度である。静摩擦係数が小さすぎると、滑りすぎるため、書き味が低下し、大きすぎると、引っ掛かり感が大きくなり、書き味が低下する。そのため、いずれの場合でも、紙に対するボールペンの書き味は実現できない。
静摩擦係数と動摩擦係数との差（μｓ−μｋ）は０．０５を超える必要があり、例えば０．０６〜０．５、好ましくは０．０７〜０．４、さらに好ましくは０．０８〜０．３（特に０．０９〜０．２）程度である。両者の差（μｓ−μｋ）が０．０５以下であると、書き始めが滑りすぎるため、紙に対するボールペンの書き味は実現できない。
本発明では、摩擦係数は、静動摩擦測定機を用いて測定でき、詳細には、後述の実施例に記載された方法で測定できる。
表面平滑層の表面は、平滑であり、中心線平均粗さＲａが０．１μｍ未満であってもよく、例えば、０．１〜１０ｎｍ、好ましくは０．３〜８ｎｍ、さらに好ましくは０．５〜５ｎｍ程度である。表面粗さが大きすぎると、表面平滑性が低下するため、書き味が低下するともに、光学特性も低下する。なお、本発明では、中心線平均粗さＲａは、非接触表面・層断面形状計測システム（（株）菱化システム製「Ｒ３３００ＧＬ−Ｌｉｔｅ−ＡＣ」を用いて測定できる。
表面平滑層（特に多官能（メタ）アクリレートを含む硬化性組成物の硬化物で形成された表面平滑層）は、耐擦傷性も高く、１００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけてスチールウール♯００００でカバーされた直径φ１ｃｍのスティックでハードコート層の表面を１０回往復摺動しても（擦っても）傷がつかない。
表面平滑層は、さらに重合開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤は、熱重合開始剤（ベンゾイルパーオキサイドなどの過酸化物などの熱ラジカル発生剤）であってもよく、光重合開始剤（光ラジカル発生剤）であってもよい。好ましい重合開始剤は、光重合開始剤である。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類又はプロピオフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、アシルホスフィンオキシド類などが例示できる。光重合開始剤には、慣用の光増感剤や光重合促進剤（例えば、第三級アミン類など）が含まれていてもよい。光重合開始剤の割合は、硬化性樹脂１００重量部に対して０．１〜３０重量部、好ましくは１〜２０重量部、さらに好ましくは２〜１５重量部（特に３〜１０重量部）程度であってもよい。
硬化性組成物は、熱硬化性組成物であってもよいが、短時間で硬化できる光硬化性化合物、例えば、紫外線硬化性化合物、ＥＢ硬化性化合物であってもよい。特に、実用的に有利な組成物は、紫外線硬化性樹脂である。
表面平滑性層は、透明性を損なわない範囲で、必要に応じて、透明基材層の項で例示された慣用の添加剤を単独で又は二種以上組み合わせて含んでいてもよい。添加剤の割合は、例えば、硬化性樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０重量部（特に０．１〜５重量部）程度である。なお、硬化性組成物は、微粒子（粒状充填剤）を含んでいてもよいが、内部ヘイズ及び外部ヘイズを抑制できる点からも、微粒子を実質的に含まないのが好ましく（完全に含まない特に好ましく）、光の波長よりも大きなサイズの他の添加剤も含まないのが好ましい。
表面平滑層の平均厚みは、２０μｍ以下であってもよく、例えば、０．５〜２０μｍ、好ましくは０．８〜１５μｍ、さらに好ましくは１〜１０μｍ程度である。表面平滑層の厚みが厚すぎると、可撓性が低下し、ペン入力による書き味が低下する上に、硬化収縮によるカールも発生する。
［透明積層フィルムの特性］
本発明の透明積層フィルムは、透明性などの光学特性に優れており、１００μｍ厚みにおいて、ＪＩＳ Ｋ７３６１に準拠した全光線透過率が７０〜１００％、好ましくは８０〜１００％、さらに好ましくは８５〜１００％（例えば、８５〜９８％）、特に９０〜１００％（例えば、９０〜９５％）程度である。
本発明の透明積層フィルムは、表面が平滑であるため、外部ヘイズが抑制されている。そのため、本発明の透明積層フィルムは、１００μｍ厚みにおいて、例えば、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠したヘイズは、例えば、０．０５〜５％、好ましくは０．１〜３％（例えば、０．１５〜２％）、さらに好ましくは０．２〜１．５％（特に０．３〜１％）程度である。本発明では、ヘイズを抑制できるため、高精細表示ディスプレイに適している。
透明積層フィルムは、さらに他の機能層、例えば、透明導電層、アンチニュートンリング層、防眩層、光散乱層、反射防止層、偏光層、位相差層などの層と組み合わせてもよい。
本発明の透明積層フィルムは、ディスプレイの最表面に配設するために用いてもよく、紙に対するボールペンのような書き味で入力できるため、ペン入力型タッチパネルのディスプレイやペンタブレットなどのペン入力デバイスに利用でき、ディスプレイの最表面に位置するように配設される。特に、本発明の透明積層フィルムは、透明性及び書き味に優れるため、各種のペン入力型タッチパネル（特にＩＴＯグリッド方式を採用する投影型静電容量方式タッチパネル）のディスプレイ、特に、４Ｋテレビのディスプレイにタッチパネルを搭載した高解像度のテレビや、建築分野や医療分野で利用される高解像度のペン入力デバイスのディスプレイの操作に適している。
ペン入力デバイスで用いられるペン（接触子）は、プラスチックや金属などの硬質材料で形成されていればよく、通常、プラスチックで形成されている。プラスチックとしては、例えば、強度や耐久性などの点から、例えば、ポリアセタール樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、軽量で強度が高く、耐摩耗性などの耐久性や摺動性にも優れる点から、ポリオキシメチレンなどのポリアセタール樹脂が好ましい。ペン先の形状は、特に限定されないが、通常、曲面形状（Ｒ状）である。ペン先の平均径は、特に限定されないが、例えば、０．１〜１０ｍｍ程度の範囲から選択でき、好ましくは０．３〜８ｍｍ、更に好ましくは０．３〜５ｍｍ程度であるが、通常、０．５〜３ｍｍ（特に０．６〜２ｍｍ）程度である。
［透明積層フィルムの製造方法］
本発明の透明積層フィルムは、特に限定されず、慣用の方法により製造でき、例えば、透明基材層の上に、表面平滑層を形成するための硬化性組成物を塗布するコーティング工程、コーティングした硬化性組成物を硬化する硬化工程を経て製造できる。
コーティング工程において、塗布方法としては、慣用の方法、例えば、ロールコーター、エアナイフコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、リバースコーター、バーコーター、コンマコーター、ディップ・スクイズコーター、ダイコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、シルクスクリーンコーター法、ディップ法、スプレー法、スピナー法などが挙げられる。これらの方法のうち、バーコーター法やグラビアコーター法などが汎用される。なお、必要であれば、硬化性組成物は複数回に亘り塗布してもよい。
表面平滑層を形成するための硬化性組成物は、塗工性などの点から、溶媒を含んでいるのが好ましい。溶媒は、ウレタン（メタ）アクリレートなどの種類及び溶解性に応じて選択でき、少なくとも固形分を均一に溶解できる溶媒であればよい。そのような溶媒としては、例えば、ケトン類、エーテル類、炭化水素類、エステル類、水、アルコール類、セロソルブ類、スルホキシド類、アミド類などが挙げられる。これらの溶媒は、単独で又は二種以上組み合わせて使用でき、混合溶媒であってもよい。これらの溶媒のうち、イソプロパノールなどのアルコール類、トルエンなどの芳香族炭化水素類などが汎用される。硬化性組成物の固形分濃度は、例えば１〜９０重量％、好ましくは１０〜８０重量％、さらに好ましくは３０〜７０重量％程度である。
コーティング後の硬化性組成物は、溶媒を含む場合、硬化処理の前に、必要に応じて、乾燥により溶媒を除去してもよい。溶媒を除去する方法は、自然乾燥であってもよいが、加熱して乾燥してもよい。加熱温度は、例えば、４０〜１５０℃、好ましくは５０〜１２０℃、さらに好ましくは６０〜１００℃程度の温度で行ってもよい。
硬化工程では、硬化性組成物は、重合開始剤の種類に応じて加熱して硬化させてもよいが、通常、活性エネルギー線を照射することにより硬化できる。活性エネルギー線としては、例えば、放射線（ガンマー線、Ｘ線など）、紫外線、可視光線、電子線（ＥＢ）などが利用でき、通常、紫外線、電子線である場合が多い。
光源としては、例えば、紫外線の場合は、Ｄｅｅｐ ＵＶ ランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザー光源（ヘリウム−カドミウムレーザー、エキシマレーザーなどの光源）などを用いることができる。照射光量（照射エネルギー）は、塗膜の厚みにより異なるが、例えば、５０〜１００００ｍＪ／ｃｍ２、好ましくは７０〜７０００ｍＪ／ｃｍ２、さらに好ましくは１００〜５０００ｍＪ／ｃｍ２程度であってもよい。
電子線の場合は、電子線照射装置などの露光源によって、電子線を照射する方法が利用できる。照射量(線量)は、塗膜の厚みにより異なるが、例えば、１〜２００ｋＧｙ（グレイ）、好ましくは５〜１５０ｋＧｙ、さらに好ましくは１０〜１００ｋＧｙ（特に２０〜８０ｋＧｙ）程度である。加速電圧は、例えば、１０〜１０００ｋＶ、好ましくは５０〜５００ｋＶ、さらに好ましくは１００〜３００ｋＶ程度である。
なお、活性エネルギー線の照射は、必要であれば、不活性ガス（例えば、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスなど）雰囲気中で行ってもよい。
透明基材層に対する表面平滑層の密着性を向上させるために、透明基材層を表面処理に供してもよい。表面処理としては、慣用の表面処理、例えば、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、オゾンや紫外線照射処理などが挙げられる。透明基材層は、表面が易接着処理されていてもよい。
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。実施例及び比較例で得られた透明積層フィルムを以下の項目で評価した。
［中心線平均粗さＲａ］
中心線平均粗さＲａは、非接触表面・層断面形状計測システム（（株）菱化システム製「Ｒ３３００ＧＬ−Ｌｉｔｅ−ＡＣ」を用いて測定した。
［ヘイズ及び全光線透過率］
ヘイズメーター（日本電色（株）製、商品名「ＮＤＨ−５０００Ｗ」）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３６１に準拠して、全光線透過率を測定し、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠して、ヘイズを測定した。なお、ヘイズの測定は、表面平滑層が受光器側となるように配置して測定した。
［耐擦傷性］
スチールウール耐久性試験機を用いて、スチールウール＃００００でカバーされた直径φ１．０ｃｍのスティックで表面平滑層の表面を１００ｇの荷重において一定荷重下で１０往復（速度１０ｃｍ／ｓ）摩擦後、透明積層フィルムを黒色アクリル板に光学粘着剤で貼りつけ、３波長蛍光管を装備した蛍光灯下で表面の状態を観察し、傷の本数を確認し、以下の基準で評価した。
○：傷が見えない
△：１〜２本の傷が見える
×：３本以上の傷が見える。
［摩擦係数］
静動摩擦測定機（（株）トリニティーラボ製「ハンディートライボマスターＴＬ２０１Ｔｓ」）を用いて、測定条件（荷重２００ｇ重、速度１００ｍｍ／秒）で摩擦力を測定した。接触子としては、ポリオキシメチレン製ペン（ペン先の直径φ０．８ｍｍ）を使用し、フィルムに対して４５°の角度で摺動させた。なお、参考例として、紙（（株）カウネット製「コピーペーパー スタンダードタイプ」）に対してボールペン（三菱鉛筆（株）製「ジェットストリーム（ＪＥＴＳＴＲＥＡＭ）０．７ｍｍ」及びぺんてる（株）製「ローリー（Ｒｏｌｌｙ）０．７ｍｍ」）を摺動させた。有効測定距離を５０ｍｍとしたときの静・動摩擦係数を測定した。
［書き味］
Ｎｉｎｔｅｎｄｏ ＤＳ（登録商標）用タッチペンで書き味を評価し、以下の基準で評価した。
（引っ掛かり感）
○：引っ掛かり感が小さい
×：書き始めの引っ掛かり感が大きい
（書き抵抗感）
○：滑らかな抵抗感がある
×：抵抗感が弱い、又は抵抗感が強い
（書き心地）
○：紙に対するボールペンの書き味に近い
×：紙に対するボールペンの書き味とは異なっている。
［使用材料］
透明ＰＥＴ基材フィルム：東洋紡（株）製「Ａ４３００」、厚み１００μｍ
ウレタンアクリレートＡ：ダイセル・オルネクス（株）製「ＥＢＥＣＲＹＬ８４６５」
ウレタンアクリレートＢ：Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.製「ＰＵ３４２０」、分子量２５００
橋架環式２官能アクリレート：トリシクロデカンジアクリレート、ダイセル・オルネクス（株）製「ＩＲＲ２１４−Ｋ」
３官能アクリレート：ペンタエリスリトールトリアクリレート、ダイセル・オルネクス（株）製「ＰＥＴＲＡ」
開始剤Ａ：光重合開始剤、ＢＡＳＦジャパン（株）製「イルガキュア１８４」
開始剤Ｂ：光重合開始剤、ＢＡＳＦジャパン（株）製「イルガキュア９０７」
シリコーン系レベリング剤：ダイセル・オルネクス（株）製「ＥＢＥＣＲＹＬ８１３６０」
フッ素系レベリング剤：ＤＩＣ（株）製「メガファックＦ−５５６」。
実施例１〜５及び比較例１〜３
表１に示す割合で組み合わせた硬化性モノマー及びレベリング剤と、硬化性モノマー１００重量部に対して４重量部の開始剤Ａ及び２重量部の開始剤Ｂとを配合し、溶媒として、メチルエチルケトン、１−メトキシ−２−プロパノール及び１−ブタノールの混合溶媒［メチルエチルケトン／１−メトキシ−２−プロパノール／１−ブタノール＝６／３／１（重量比）］を用いて固形分濃度を５０重量％に調整し、溶液（硬化性組成物）を調製した。
この溶液を用いて、透明ＰＥＴ基材フィルム上にワイヤーバー＃４８を用いて流延したのち、８０℃のオーブン内で１分間放置後、コートフィルムを紫外線照射装置（ウシオ電機（株）製、高圧水銀ランプ、紫外線照射量：５００ｍＪ／ｃｍ２）に通して、紫外線硬化処理を行い、塗工膜を硬化させて表面平滑層（乾燥厚み３５μｍ）を形成した。
実施例１の中心線平均粗さＲａを測定したところ、０．５ｎｍであった。
実施例及び比較例で得られた透明積層フィルムの評価結果を表１に示す。なお、三菱鉛筆（株）製「ジェットストリーム０．７ｍｍ」の摩擦係数を参考例１、ぺんてる（株）製「ローリー０．７ｍｍ」の摩擦係数を参考例２として表１に示す。
Figure 0006349126
表１の結果から明らかなように、実施例の透明積層フィルムは、紙に対するボールペンの書き味であるのに対して、比較例の透明積層フィルムは、紙に対するボールペンの書き味ではなかった。さらに、実施例１〜４の透明積層フィルムは、透明性及び耐擦傷性も優れていた。
本発明の透明積層フィルムは、ペンを用いて入力される各種のデバイス、例えば、ＰＣ、テレビ、携帯電話（スマートフォン）、電子ペーパー、遊技機器、モバイル機器、時計、電卓などの電気・電子又は精密機器の表示部において、表示装置（液晶表示装置、プラズマディスプレイ装置、有機又は無機ＥＬ表示装置など）と組み合わせて用いられるペン入力型タッチパネル（特に、ＩＴＯグリッド方式を採用する投影型静電容量方式タッチパネルのディスプレイ）、ペンタブレットなどのコンピュータ用ポインティングデバイスなどに利用できる。
なかでも、プラスチックペンでの入力を紙に対するボールペンのような書き味で入力できるため、スマートフォン、携帯電話、電子ペーパー、タブレット型ＰＣ、ペンタブレット、遊戯機器、ＰＣなどのペン入力型タッチパネルのディスプレイに有用であり、特に、透明性及び書き味に優れるため、４Ｋテレビのディスプレイにタッチパネルを搭載した高解像度のテレビや、建築分野や医療分野で利用される高解像度のペン入力デバイスのディスプレイに特に有用である。

Claims (6)

  1. ペン入力デバイスのディスプレイの表面に配設され、かつ透明基材層とこの透明基材層の一方の面に積層された表面平滑層とを含む透明積層フィルムであって、前記表面平滑層が、硬化性樹脂及びレベリング剤を含み、かつ微粒子を実質的に含まない硬化性組成物の硬化物で形成され、前記レベリング剤がフッ素系レベリング剤を含み、前記硬化性樹脂がウレタン（メタ）アクリレート及び多環式脂肪族骨格を有する２官能（メタ）アクリレートを含み、前記レベリング剤の割合が、前記硬化性樹脂１００重量部に対して０．３〜１０重量部であり、接触子としてペン先の直径が０．８ｍｍの曲面形状であるポリオキシメチレン製ペンを使用して測定した静摩擦係数が０．２〜０．４であり、接触子としてペン先の直径が０．８ｍｍの曲面形状であるポリオキシメチレン製ペンを使用して測定した動摩擦係数が０．１〜０．３であり、かつ前記静摩擦係数と前記動摩擦係数との差（静摩擦係数−動摩擦係数）が０．０５を超える透明積層フィルム。
  2. ウレタン（メタ）アクリレートと多環式脂肪族骨格を有する２官能（メタ）アクリレートとの重量割合が、ウレタン（メタ）アクリレート／多環式脂肪族骨格を有する２官能（メタ）アクリレート＝９９／１〜５０／５０である請求項１記載の透明積層フィルム。
  3. レベリング剤が、シリコーン系レベリング剤をさらに含む請求項１又は２記載の透明積層フィルム。
  4. 表面平滑層の表面の中心線平均粗さＲａが０．１μｍ未満である請求項１〜３のいずれかに記載の透明積層フィルム。
  5. ヘイズが０．０５〜５％であり、全光線透過率が８０〜１００％である請求項１〜４のいずれかに記載の透明積層フィルム。
  6. 透明基材層の上に硬化性組成物を塗布するコーティング工程、コーティングした硬化性組成物を硬化する硬化工程を含む請求項１〜５のいずれかに記載の透明積層フィルムの製造方法。
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