WO2016047798A1 - ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム - Google Patents

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WO2016047798A1
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hard coat
coat layer
film
leveling agent
meth
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PCT/JP2015/077224
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康臣 内田
剛生 鈴木
祐介 杉山
貴良 野村
堀田　武史
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日本製紙株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a hard coat film in which a hard coat layer is formed on a film substrate.
  • the present invention relates to a hard coat film used on the surface of a CRT display or a flat panel display (liquid crystal display, plasma display, EL display, touch panel display, etc.).
  • a hard coat film used on the surface of a CRT display or a flat panel display (liquid crystal display, plasma display, EL display, touch panel display, etc.).
  • it is related with the optical film for display apparatuses using this hard coat film.
  • Various displays or glass such as liquid crystal displays, CRTs, plasma displays, outdoor display panels, electric bulletin boards, etc., with a hard coat layer on which a thermoplastic resin film is used as a base material for the purpose of protecting the surface Film is being used.
  • a flat panel represented by a liquid crystal display uses a triacetyl cellulose film as a base material because of its high light transmittance, few defects, and low polarization.
  • a hard coat layer is formed by coating and curing a curable resin such as an electron beam curable resin on the surface of the thermoplastic resin film.
  • the electron beam curable resin is composed of a monomer, an oligomer, a photopolymerization initiator, and the like, and is irradiated with an electron beam to cause a three-dimensional cross-linking and develop a hard property.
  • a silicone-based, fluorine-based or acrylic-based leveling agent is usually added to the hard coat layer.
  • a leveling agent is used in order to suppress optical unevenness (see Patent Documents 1 and 2 below).
  • the hard coat layer of the hard coat film used for the liquid crystal display may be used by being firmly bonded to another optical film, a housing or the like via an adhesive such as an acrylic adhesive.
  • a protective film with a weak adhesive force such as a natural rubber-based pressure-sensitive adhesive may be attached to the hard coat surface.
  • the hard coat layer has excellent adhesion to the base material and hard properties, has a good coated surface with no optical unevenness, and is used in joining the hard coat layer and a liquid crystal display member, etc.
  • An object of the present invention is to provide a hard coat film having high adhesiveness with an acrylic pressure-sensitive adhesive, while also being excellent in peelability of a natural rubber-based pressure-sensitive adhesive.
  • Another object of the present invention is to provide an optical film for a display device using the hard coat film.
  • the present invention provides an invention having the following configuration.
  • (First invention) A hard coat film in which a hard coat layer containing an electron beam curable resin and a leveling agent is formed on a film substrate, wherein the leveling agent contains a polyester-modified polydimethylsiloxane. Hard coat film.
  • the said electron beam curable resin contains the polyfunctional (meth) acrylate resin which has a 3 or more (meth) acryloyl group,
  • the hard coat film characterized by the above-mentioned.
  • the blend amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane is in the range of 0.1 wt% to 3.0 wt% with respect to the electron beam curable resin of the hard coat layer.
  • the hard coat film according to any one of the first to sixth inventions wherein the thickness of the hard coat layer is in the range of 1 to 20 ⁇ m.
  • a value defined by the film thickness ( ⁇ m) of the hard coat layer ⁇ the total amount (% by weight) of the leveling agent is 0.1 to 60.0 ( ⁇ m) -Hard coat film characterized by being in the range of wt%).
  • the hard coat layer has excellent adhesion to the base material and hard properties, and has a good coated surface without optical unevenness, and is used in the joining of the hard coat layer and the liquid crystal display member and the like. While having high adhesiveness with an acrylic adhesive, the hard coat film which is excellent also in the peelability of a natural rubber adhesive can be provided. Moreover, the optical film for display apparatuses provided with the favorable characteristic can be provided by using the hard coat film of this invention.
  • the hard coat film according to the present invention is the hard coat film in which a hard coat layer containing an electron beam curable resin and a leveling agent is formed on the film base as in the first invention. Then, the leveling agent contains polyester-modified polydimethylsiloxane.
  • a hard coat layer containing an electron beam curable resin and a leveling agent is formed on a film substrate. It is a coat film, The polyester modified polydimethylsiloxane and the monomer or polymer containing a fluorine group are contained as said leveling agent, It is characterized by the above-mentioned.
  • the electron beam curable resin contains a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups. This will be described in detail below.
  • the film substrate used in the present invention is not particularly limited.
  • Polybutylene naphthalate, polystyrene, polymethyl methacrylate, polystyrene glycidyl methacrylate and mixtures thereof can be exemplified, but from the viewpoint of heat resistance, availability, and economy, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and triacetyl cellulose are included. It is preferable to use a thermoplastic resin film as a material.
  • the hard coat layer in the present invention contains an electron beam curable resin which is a binder resin, and a leveling agent.
  • the electron beam curable resin used for the hard coat layer has three or more (meth) acryloyl groups in the molecule in order to stably secure the adhesion between the hard coat layer and the film substrate. It is preferable to include at least the polyfunctional (meth) acrylate resin having.
  • the polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups used in the present invention is an electron beam or ultraviolet curable (meth) having three or more (meth) acryloyl groups in the molecule. ) It is made of acrylate resin.
  • the number of (meth) acryloyl groups contained in the molecule is preferably 3-6, and more preferably 4-6. When more than six (meth) acryloyl groups are contained in the molecule, the curling of the hard coat layer becomes too large due to the curing shrinkage of the electron beam curable resin, and wrinkles and twists occur during roll winding. It becomes easy to handle and the handleability in a manufacturing process etc. falls. On the other hand, when the number of (meth) acryloyl groups contained in the molecule is less than 3, desired hard properties required for the hard coat layer cannot be obtained.
  • polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups used in the present invention include neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, Polyol poly (meth) such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate An acrylate etc. can be mentioned.
  • the above-mentioned trifunctional or more that is, a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups and another electron beam curable resin may be used in combination as long as the desired effect is not inhibited. it can.
  • An electron beam curable resin is a transparent resin that is polymerized and cured by irradiation with an electron beam or ultraviolet rays, for example, an acrylic monomer, a urethane acrylate resin, a polyester acrylate resin, and an epoxy acrylate resin. It can select suitably from oligomers, polymers, etc., such as.
  • Preferable monomers include those composed of an ultraviolet curable polyfunctional acrylate having two or more (meth) acryloyl groups in the molecule.
  • Specific examples of the UV-curable polyfunctional acrylate having two or more (meth) acryloyl groups in the molecule include neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and trimethylol.
  • Polyol polyacrylates such as propane tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl Epoxys such as diacrylate of ether, diacrylate of neopentyl glycol diglycidyl ether, di (meth) acrylate of 1,6-hexanediol diglycidyl ether ( A) Polyester (meth) acrylate, polyhydric alcohol, polyisocyanate and hydroxyl group-containing (meta) which can be obtained by esterifying acrylate, polyhydric alcohol and polyhydric carboxylic acid and / or anhydride and acrylic acid ) Urethane (meth) acrylate obtained by reacting acrylate,
  • the blending amount of the polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups in the hard coat film in the present invention is 25 to 100 mass based on the total weight of the electron beam curable resin in the hard coat layer. %, More preferably 50 to 100% by mass, still more preferably 80 to 100% by mass.
  • polyester-modified polydimethylsiloxane is a polysiloxane having an organic modification group and a repeating unit of a silicone skeleton, and the organic modification group is a polymer of dimethylsiloxane composed of a polyester chain.
  • polyester-modified polydimethylsiloxane used in the present invention include commercially available BYK-310, BYK-315, BYK-370 (all are trade names manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.). It is mentioned in.
  • the above polyester-modified polydimethylsiloxane and other kinds of leveling agents can be used in combination as long as the desired effects are not impaired.
  • Other types of leveling agents include acrylic leveling agents, silicone leveling agents, and fluorine leveling agents.
  • acrylic leveling agent examples include acrylic copolymers BYK-350, BYK-352, BYK-354, BYK-355, BYK-381, and the like, or methacrylic copolymers BYK-390 (and above). Big Chemie Japan Co., Ltd., all of which are trade names).
  • silicone leveling agent examples include polyoxyalkylene and polydimethylsiloxane copolymers
  • fluorine leveling agent include polyoxyalkylene and fluorocarbon copolymers. .
  • the compounding amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane in the hard coat layer of the present invention is preferably in the range of 0.1 wt% to 3.0 wt% with respect to the electron beam curable resin of the hard coat layer.
  • the blending amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane is less than 0.1% by weight, since the absolute amount of the leveling agent is small, it is difficult to obtain the effect of the present invention uniformly. Since the blending ratio of the uncured substance is too large, the hard property of the hard coat layer may be lowered.
  • the value defined by the total thickness (% by weight) of the leveling agent containing the hard coat layer thickness ( ⁇ m) ⁇ polyester-modified polydimethylsiloxane is 0.1 to 60.0 ( ⁇ m ⁇ % By weight), preferably 0.2 to 40.0 ( ⁇ m ⁇ weight%), more preferably 1.0 to 20.0 ( ⁇ m ⁇ weight%).
  • the hard coat film of the present invention contains, for example, a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups as the electron beam curable resin of the hard coat layer, and the hard coat layer.
  • a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups as the electron beam curable resin of the hard coat layer, and the hard coat layer.
  • polyester-modified polydimethylsiloxane is contained.
  • the hard coat film of the present invention maintains high adhesiveness with an acrylic pressure-sensitive adhesive while obtaining a high leveling adjustment effect due to the effect of the polyester-modified polydimethylsiloxane contained therein, and in the same manner as a normal leveling agent. It has the property that the adhesiveness of the natural rubber-based pressure-sensitive adhesive decreases in proportion to the amount of the compound.
  • the high adhesiveness to the acrylic pressure-sensitive adhesive due to the inclusion of the polyester-modified polydimethylsiloxane and the excellent peelability of the natural rubber-based pressure-sensitive adhesive include three or more (meth) acryloyl groups.
  • the polyester-modified polydimethylsiloxane can be used in combination with another type of leveling agent.
  • a polyester-modified polydimethylsiloxane is used as the leveling agent contained in the hard coat layer. It is important to use (use together) two types of monomers or polymers containing dimethylsiloxane and fluorine groups. Since the polyester-modified polydimethylsiloxane is as described above, the description thereof is omitted here.
  • the monomer or polymer containing a fluorine group has a polymer unit having 20 or less carbon atoms in which at least one hydrogen atom of an alkyl group such as a perfluoroalkyl group is substituted with a fluorine atom in the molecule.
  • Monomer or polymer Monomer or polymer.
  • Examples of the monomer or polymer having a fluorine group such as a perfluoroalkyl group in the molecule used in the present invention include commercially available Megafac RS-75, Megafac F570, Megafac F-510 (above, DIC Corporation).
  • the product name is a specific example.
  • leveling agents can be used in combination with the above-mentioned polyester-modified polydimethylsiloxane and the monomer or polymer containing a fluorine group within a range not inhibiting the desired effect.
  • leveling agents include acrylic leveling agents and silicone leveling agents.
  • acrylic leveling agent examples include BYK-350, BYK-352, BYK-354, BYK-355, BYK-381 which are commercially available acrylic copolymers, or BYK which is a methacrylic copolymer. -390 (above, manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd., all trade names).
  • silicone leveling agent examples include a copolymer of polyoxyalkylene and polydimethylsiloxane.
  • the total amount of the leveling agent comprising the polyester-modified polydimethylsiloxane and the fluorine-containing monomer or polymer in the hard coat layer of the present invention is 0.1% by weight to 3% based on the total solid content in the hard coat layer. It is preferably in the range of 0.0% by weight. If the total amount of the leveling agent is less than 0.1% by weight, the absolute amount of the leveling agent is small, so that the effect of the present invention is difficult to be obtained uniformly. Since the blending ratio of the curable substance is too large, the hard property of the hard coat layer may be reduced.
  • the value defined by the film thickness of the hard coat layer ( ⁇ m) ⁇ the total amount of leveling agent (% by weight) is in the range of 0.1 to 60.0 ( ⁇ m ⁇ % by weight). It is preferably 0.2 to 40.0 ( ⁇ m ⁇ weight%), more preferably 1.0 to 20.0.
  • Leveling that appears on the surface of the hard coat layer when the value defined by the film thickness ( ⁇ m) of the hard coat layer ⁇ the total amount (% by weight) of the leveling agent is less than 0.1 ( ⁇ m ⁇ % by weight) Since the amount of the agent is small, it is difficult to obtain a sufficient leveling adjustment effect.
  • the monomer or polymer containing a fluorine group is less than 5% by weight, it is difficult to adjust the adhesiveness of the natural rubber-based pressure-sensitive adhesive, and it is preferable for the treatment to provide adhesiveness or peelability such as a protective film on the hard coat surface. Absent.
  • the blending ratio of the other types of leveling agents is 20% by weight or less. It is desirable to do.
  • the hard coat film of the second invention is obtained with the acrylic pressure-sensitive adhesive while obtaining a high leveling adjusting action by a monomer or polymer containing a fluorine group due to the effect of the polyester-modified polydimethylsiloxane contained in the hard coat layer. It can have high adhesion.
  • the natural rubber-based pressure-sensitive adhesive has the property that the adhesiveness decreases in proportion to the amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane contained in the hard coat layer and the monomer or polymer containing a fluorine group. Even when a protective film or the like is used on the surface of the hard coat layer of the hard coat film, a protective film or the like using a natural rubber-based adhesive is excellent in releasability and can have good workability.
  • the thickness of the hard coat layer is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m to 15 ⁇ m, and still more preferably 1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • the thickness of the hard coat layer exceeds 20 ⁇ m, the curl of the hard coat film becomes too large due to the curing shrinkage of the electron beam curable resin, and the handleability deteriorates.
  • the thickness of a hard-coat layer is less than 1 micrometer, a hard-coat layer does not have sufficient hard property and there exists a possibility that the function of a hard-coat film may not be satisfy
  • the coating liquid for forming the hard coat layer may include a photopolymerization initiator, an antifoaming agent, a lubricant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, and a polymerization as necessary. Inhibitors, wetting and dispersing agents, rheology control agents, antioxidants, antifouling agents, antistatic agents, conductive agents and the like are blended.
  • any known coating method can be used to apply the hard coat layer forming coating liquid onto the film substrate.
  • the reverse coating method, the gravure coating method, the bar coating method, the die coating method, the spray coating method, the kiss coating method, the wire bar coating method, the curtain coating method, etc. may be mentioned, and these methods may be used alone or in combination. Good.
  • the electron beam for curing the hard coat layer applied on the film substrate, the irradiation conditions of ultraviolet rays, etc. may be appropriately adjusted according to the electron beam hard resin used and other various chemicals to be added.
  • the hard coat film of the present invention has excellent adhesion to the base material of the hard coat layer and hard properties, and has a good coated surface without optical unevenness, and the hard coat layer and the liquid crystal display member While having high adhesiveness with the acrylic pressure-sensitive adhesive used in the joining with a natural rubber pressure-sensitive adhesive, it is excellent in the peelability of the natural rubber pressure-sensitive adhesive.
  • the effect obtained by the hard coat film of the present invention is particularly suitable as a flat panel member such as a liquid crystal display having a high required quality of optical performance and surface property, and by using the hard coat film of the present invention, good effects are obtained.
  • An optical film for a display device having the characteristics can be provided.
  • Electron beam curable resin mainly composed of 3 (meth) acryloyl group-containing pentaerythritol triacrylate (trade name: Light acrylate PE-3A, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.
  • a coating solution for a hard coat layer was prepared, applied to an 80 ⁇ m-thick triacetyl cellulose (TAC) film using a Meyer bar, dried at 80 ° C. for 1 minute to volatilize the solvent, and an integrated light quantity of 300 mJ / Curing by an ultraviolet irradiation treatment of cm 2 was performed to prepare hard coat films of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 17.
  • TAC triacetyl cellulose
  • the coating thickness (described in Tables 1 and 2) of the hard coat layer was adjusted by appropriately selecting the diameter (count) of the Mayer bar.
  • the leveling agents listed in Tables 1 and 2 are trade names: BYK-branch numbers are both manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd., and trade names: MegaFac RS-75 is manufactured by DIC Corporation. It is made.
  • Example 16 to 20 The same ratio except that the resin component of the coating liquid was changed to 95 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate having 6 (meth) acryloyl groups (trade name: Light acrylate DPE-6A, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) A hard coating film of Examples 16 to 20 having the leveling agent and coating thickness shown in Table 1 was prepared in the same manner.
  • Comparative Examples 18 to 20 The same ratio except that the resin component of the coating liquid was changed to 95 parts by weight of neopentyl glycol diacrylate having two (meth) acryloyl groups (trade name: Light acrylate NP-A, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) A hard coating film of Comparative Examples 18 to 20 having the leveling agent and coating thickness shown in Table 2 was prepared in the same manner.
  • 31B (Nitto Denko Corporation, 25 mm width)
  • the evaluation criteria are as follows. ⁇ : No31B tape adhesion 5N / 25mm or more ⁇ : No31B tape adhesion 4N / 25mm or more to less than 5N / 25mm ⁇ : No31B tape adhesion 3N / 25mm to 4N / 25mm ⁇ : No31B tape adhesion Less than 3N / 25mm ⁇
  • Natural rubber adhesive tape Sekisero Tape No. 252 (Sekisui Chemical Co., Ltd., 24mm width)
  • the evaluation criteria are as follows. A: No. 252 tape adhesion is less than 4 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 4 N / 24 mm or more to less than 5 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 5 N / 24 mm or more to less than 6 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 6N / 24mm or more
  • Adhesion test was performed according to JIS-K5600-5-6. Make 100 squares on the hard coat layer with a cutter, perform a peel test with a natural rubber adhesive tape (Sekisero tape No. 252) by the cross-cut method, and adhere to the remaining ratio of the hard coat layer at 100 squares as follows. It evaluated as follows. A: 100% adhesion by the cross-cut method ⁇ : 99% adhesion by cross-cut method ⁇ : Adhesion by the cross-cut method is 95% or more and less than 99% ⁇ : Adhesion by the cross-cut method is less than 95%
  • Optical unevenness Each hard coat film was cut into an area of 10 cm ⁇ 15 cm to prepare a sample film. A black glossy tape is attached to the opposite surface of the sample film to the hard coat layer, the hard coat surface is the upper surface, and a three-wavelength daylight white fluorescent lamp (National Palook, F.L15EX-N15W) is used as a light source. The reflected light was visually observed from above. ⁇ : Interference unevenness is not observed. ⁇ : Interference unevenness is weakly observed. X: Interference unevenness is strongly observed.
  • the electron beam curable resin of the hard coat layer a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups is contained, and as the leveling agent of the hard coat layer, polyester
  • the hard coat film according to the embodiment of the present invention containing the modified polydimethylsiloxane, adhesion, heat durability, wet heat durability, acrylic adhesive tape adhesiveness, natural rubber adhesive tape adhesiveness (peelability), optical unevenness Good results were obtained in all the characteristics of the hard property. That is, according to the present invention, the hard coat layer has excellent adhesion to the substrate and hard properties, has a good coated surface without optical unevenness, and is used in joining the hard coat layer and the liquid crystal display member, etc. A hard coat film having excellent adhesion to the acrylic pressure-sensitive adhesive and having excellent peelability of the natural rubber-based pressure-sensitive adhesive is obtained.
  • Example 14 in which the blending amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane of the present invention is larger than the preferred range, the hard property slightly decreased.
  • Example 15 in which the blending amount of the polyester-modified polydimethylsiloxane of the present invention is less than the preferred range, adhesion, heat durability, wet heat durability, natural rubber adhesive tape adhesiveness (peelability), optical unevenness, etc. Lack of characteristics.
  • the electron beam curable resin of the hard coat layer contains a polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups, but as a leveling agent
  • the acrylic adhesive tape adhesiveness was good, but other characteristics were not obtained.
  • a leveling agent of a different type from the present invention is added (Comparative Examples 3 to 14), any of the above characteristics is insufficient, and two types of leveling agents different from the present invention are used in combination.
  • any one of the above properties was still insufficient, and particularly the adhesive property of the acrylic adhesive tape was inferior.
  • the functional group contains a (meth) acrylate resin having two (meth) acryloyl groups as the electron beam curable resin of the hard coat layer
  • the polyester-modified polydimethylsiloxane of the present invention is added as a leveling agent.
  • the effects of the present invention were not obtained, and in particular, the properties such as adhesion, heat durability, wet heat durability, and hard properties were inferior.
  • the excellent effect of the present invention described above is that the polyfunctional (meth) acrylate resin having three or more (meth) acryloyl groups is contained as a hard coat layer electron beam curable resin and hard It can be seen that the coating layer can be obtained only by containing a polyester-modified polydimethylsiloxane as a leveling agent.
  • Ethyl acetate / butyl acetate 50/50 parts by weight, 95 parts by weight of an electron beam curable resin (trade name: Light acrylate PE-3A, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) containing pentaerythritol triacrylate as a main component, photopolymerization
  • a coating solution is prepared by blending a leveling agent in an amount shown in Table 3 or Table 4 (described later) in 5 parts by weight of an initiator (trade name: Irgacure 184, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), and 80 ⁇ m.
  • Example 21 After coating a thick triacetyl cellulose (TAC) film using a Meyer bar, drying at 80 ° C. for 1 minute to volatilize the solvent, and curing by ultraviolet irradiation treatment with an integrated light quantity of 300 mJ / cm 2 To 31 and Comparative Examples 21 to 25 were produced.
  • the leveling agents listed in Table 3 and Table 4 are trade names: BYK-branch numbers, both manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd. ) Made by company.
  • Acrylic adhesive tape Polyester base adhesive tape for electrical insulation No. 31B (Nitto Denko, 25mm width)
  • the evaluation criteria are as follows. A: No. 31B tape adhesion is 5 N / 25 mm or more. 31B tape adhesion is 4 N / 25 mm or more to less than 5 N / 25 mm. 31B tape adhesion is 3 N / 25 mm or more to less than 4 N / 25 mm. Adhesiveness of 31B tape is less than 3N / 25mm ⁇
  • Natural rubber adhesive tape Sekisero Tape No. 252 (Sekisui Chemical Co., Ltd., 24mm width)
  • the evaluation criteria are as follows. A: No. 252 tape adhesion is less than 4 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 4 N / 24 mm or more to less than 5 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 5 N / 24 mm or more to less than 6 N / 24 mm.
  • 252 tape adhesion is 6N / 24mm or more
  • Adhesion test was performed according to JIS-K5600-5-6. Make 100 squares on the hard coat layer with a cutter, perform a peel test with a natural rubber adhesive tape (Sekisero tape No. 252) by the cross-cut method, and adhere to the remaining ratio of the hard coat layer at 100 squares as follows. It evaluated as follows. The evaluation criteria are as follows. A: 100% adhesion by the cross-cut method ⁇ : 99% adhesion by cross-cut method ⁇ : Adhesion by the cross-cut method is 95% or more and less than 99% ⁇ : Adhesion by the cross-cut method is less than 95%
  • the polyester-modified polydimethylsiloxane and the monomer or polymer containing a fluorine group are used in combination as the leveling agent contained in the hard coat layer.
  • good properties can be obtained in all of the adhesiveness of the hard coat layer, the adhesiveness of the acrylic adhesive tape, the adhesiveness (peelability) of the natural rubber adhesive tape, the optical unevenness, and the hardness.
  • the hard coat layer has excellent adhesion to the base material and hard property, and has a good coated surface without optical unevenness, and the hard coat layer and the liquid crystal While having high adhesiveness with the acrylic pressure-sensitive adhesive used in bonding with a display member or the like, a hard coat film having excellent peelability of the natural rubber pressure-sensitive adhesive can be obtained.
  • Comparative Example 24 in which two types of polyether-modified polydimethylsiloxane and a fluorine-containing UV-reactive oligomer are used in combination, and as a leveling agent, an acrylic copolymer and a UV-reactive oligomer containing a fluorine group are used. Also in Comparative Example 25 in which these two types were used in combination, the adhesiveness of the acrylic pressure-sensitive adhesive tape was not obtained.
  • the hard coat layer has good characteristics in all of the adhesiveness of the hard coat layer, the adhesiveness of the acrylic adhesive tape, the adhesiveness (peelability) of the natural rubber adhesive tape, the optical unevenness, and the hard property. I can't get a film.

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Abstract

　本発明は、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、天然ゴム系粘着剤の剥離性に優れるハードコートフィルムを提供する。　本発明は、フィルム基材上に電子線硬化型樹脂及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムである。上記電子線硬化型樹脂は例えば３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有し、且つ上記レベリング剤はポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有する。

Description

ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム
　本発明は、フィルム基材上にハードコート層を形成させたハードコートフィルムに関する。特にＣＲＴディスプレイやフラットパネルディスプレイ(液晶表示体、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ、タッチパネルディスプレイ等)の表面に用いるハードコートフィルムに関する。また、このハードコートフィルムを用いたディスプレイ装置用光学フィルムに関する。
　液晶ディスプレイ、ＣＲＴ、プラズマディスプレイ、屋外表示パネル、電光掲示板などの各種表示体またはガラスは、その表面を保護する目的で熱可塑性樹脂フィルムを基材とし、その上にハードコート層を設けたハードコートフィルムが使用されている。特に液晶ディスプレイに代表されるフラットパネルは、光透過性の高さ、欠点の少なさ、偏光性が少ないこと等から、基材としてトリアセチルセルロースフィルムが使用されている。
　ハードコート処理の方法としては、熱可塑性樹脂フィルム表面に電子線硬化樹脂などの硬化性樹脂を塗工・硬化することでハードコート層が形成される。電子線硬化樹脂はモノマー、オリゴマー、光重合開始剤等で構成され、電子線を照射することで３次元的な架橋が起こり、ハード性が発現する。
　また、ハードコート層には表面平坦性や塗工性を向上させる目的として、シリコーン系やフッ素系、アクリル系のレベリング剤を配合することが通常行われる。特に液晶ディスプレイに用いるハードコートフィルムでは、光学ムラを抑制するために、レベリング剤が使用されている（下記特許文献１、２を参照）。
　また、ハードコートフィルムを液晶ディスプレイに用いる場合、液晶ディスプレイには多数の光学フィルムが用いられて積層構造を形成している。そのため、液晶ディスプレイに用いられるハードコートフィルムのハードコート層は、別の光学フィルムや筐体等とアクリル系粘着剤などの粘着剤を介し強固に貼り合わせられて使用されることがある。また、一方そのハードコート面に弱接着力の粘着剤（天然ゴム系粘着剤等）を介した保護フィルムを貼り合わせて使用されることがある。
特開２００５－２８８２８６号公報 特開２０１３－０７１２７４号公報
　しかしながら、レベリング調整作用が大きなシリコーン系及びフッ素系のレベリング剤を使用した場合、シリコーン系及びフッ素系のレベリング剤がハードコート層表面にブリードするため、ハードコート層の表面の極性が低くなり、アクリル系粘着剤との接着性が低下するといった問題がある。一方、添加によるハードコート層の極性低下が起こりづらく、さらにアクリル系粘着剤との接着性が高いアクリル系のレベリング剤を使用した場合では、十分なレベリング調整作用が得られず光学ムラに劣り、さらにハードコート層と基材との密着性に劣るといった問題があった。
　そこで、本発明では、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、一方天然ゴム系粘着剤の剥離性にも優れるハードコートフィルムを提供することを目的とする。また、このハードコートフィルムを用いたディスプレイ装置用光学フィルムを提供することも目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明は、以下の構成を有する発明を提供する。
（第１の発明）
　フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、前記レベリング剤が、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有することを特徴とするハードコートフィルム。
（第２の発明）
　フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、前記レベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含有することを特徴とするハードコートフィルム。
（第３の発明）
　第１又は第２の発明において、前記電子線硬化型樹脂が、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有することを特徴とするハードコートフィルム。
（第４の発明）
　第１又は第３の発明において、前記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量は、前記ハードコート層の電子線硬化型樹脂に対して、０．１重量％～３．０重量％の範囲であることを特徴とするハードコートフィルム。
（第５の発明）
　第２又は第３の発明において、前記ハードコート層に含有される前記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含むレベリング剤の総配合量は、前記電子線硬化型樹脂の配合量に対し０．１重量％～３．０重量％の範囲であることを特徴とするハードコートフィルム。
（第６の発明）
　第５の発明において、前記ハードコート層に含有される前記レベリング剤であって、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの配合比率が、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン：フッ素基を含有するモノマー又はポリマー＝５０重量％～９５重量％：５０重量％～５重量％の範囲であることを特徴とするハードコートフィルム。
（第７の発明）
　第１乃至第６のいずれかの発明において、前記ハードコート層の膜厚が、１～２０μｍの範囲であることを特徴とするハードコートフィルム。
（第８の発明）
　第１乃至第７のいずれかの発明において、前記ハードコート層の膜厚（μｍ）×前記レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が、０．１～６０．０（μｍ・重量％）の範囲であることを特徴とするハードコートフィルム。
（第９の発明）
　第１乃至第８のいずれかの発明のハードコートフィルムを用いたことを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルム。
　本発明によれば、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、一方で天然ゴム系粘着剤の剥離性にも優れるハードコートフィルムを提供することができる。
　また、本発明のハードコートフィルムを用いることにより、良好な特性を備えたディスプレイ装置用光学フィルムを提供することができる。
　以下、本発明の実施の形態について詳述する。
　本発明に係るハードコートフィルムの一態様は、上記の第１の発明にあるとおり、フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、前記レベリング剤が、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有することを特徴とするものである。
　また、本発明に係るハードコートフィルムの他の態様は、上記第２の発明にあるとおり、フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、前記レベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含有することを特徴とするものである。
　また、上記第１又は第２の発明において、前記電子線硬化型樹脂が、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有するものである。
　以下、詳しく説明する。
（フィルム基材）
　本発明において使用されるフィルム基材は、特に限定されるものではなく、例えば、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレングリシジルメタクリレート及びこれらの混合物を例示することができるが、耐熱性、入手性、経済性の点からポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロースを構成材料とする熱可塑性樹脂フィルムを用いることが好ましい。
（ハードコート層）
　本発明におけるハードコート層には、バインダー樹脂である電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有する。
　本発明において上記ハードコート層に用いられる電子線硬化型樹脂は、ハードコート層とフィルム基材との密着性を安定的に確保するために、分子内に３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を少なくとも含むことが好ましい。
　本発明において用いられる、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂とは、分子内に３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する電子線又は紫外線硬化可能な（メタ）アクリレート樹脂からなるものをいう。分子内に含まれる（メタ）アクリロイル基の個数は、３～６個が好ましく、４～６個がさらに好ましい。（メタ）アクリロイル基が分子内に６個よりも多く含まれる場合、電子線硬化樹脂の硬化収縮により、ハードコート層のカールが大きくなりすぎてしまい、ロール巻取りの際にシワやヨレが発生しやすくなり製造工程等での取り扱い性が低下する。一方、分子内に含まれる（メタ）アクリロイル基の個数が３個未満の場合、ハードコート層に要求される所望のハード性が得られない。
　本発明に用いられる３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂の具体例としては、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、トリメチロールプロパントリ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等の、ポリオールポリ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
　ハードコート層に３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を用いることにより、基材との密着性を向上することができる。
　本発明において、上記の３官能以上、すなわち３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂と他の電子線硬化型樹脂を所望の効果を阻害しない範囲で併用することができる。電子線硬化型樹脂とは、電子線または紫外線等を照射することによって重合し硬化する透明な樹脂であり、例えば、アクリル系のモノマーやウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、及びエポキシアクリレート系樹脂等のオリゴマーやポリマーなどから適宜選択することが出来る。モノマーとして好ましいものは、分子内に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する紫外線硬化可能な多官能アクリレートからなるものが挙げられる。分子内に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する紫外線硬化可能な多官能アクリレートの具体例としては、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、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、ペンタエリスリトールテトラ（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ヘキサ（メタ）アクリレート等のポリオールポリアクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルのジアクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルのジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのジ（メタ）アクリレートなどのエポキシ（メタ）アクリレート、多価アルコールと多価カルボン酸及び／またはその無水物とアクリル酸とをエステル化することによって得ることができるポリエステル（メタ）アクリレート、多価アルコール、多価イソシアネート及び水酸基含有（メタ）アクリレートを反応させることによって得られるウレタン（メタ）アクリレート、ポリシロキサンポリ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
　本発明におけるハードコートフィルムにおける上記の３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂の配合量は、ハードコート層における電子線硬化型樹脂の全重量に対し２５～１００質量％、より好ましくは５０～１００質量％、更に好ましくは８０～１００質量％である。
　本発明（上記第１の発明）においては、ハードコート層のレベリング剤としてポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを用いることが重要である。
　本発明において、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンとは、有機変性基及びシリコーン骨格の繰り返しユニットを有するポリシロキサンであって、該有機変性基がポリエステル鎖で構成されるジメチルシロキサンの重合体のことをいう。
　本発明に用いられるポリエステル変性ポリジメチルシロキサンとしては、たとえば市販されているＢＹＫ―３１０、ＢＹＫ－３１５、ＢＹＫ－３７０（以上、ビッグ・ケミー・ジャパン株式会社製、いずれも商品名）などが具体的に挙げられる。
　本発明において、所望の効果を阻害しない範囲で、上記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンと他の種類のレベリング剤を併用することができる。他の種類のレベリング剤としては、アクリル系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤などが挙げられる。
　上記アクリル系レベリング剤としては、アクリル系共重合物であるＢＹＫ―３５０、ＢＹＫ－３５２、ＢＹＫ－３５４、ＢＹＫ－３５５、ＢＹＫ－３８１等、又はメタクリル系共重合物であるＢＹＫ－３９０（以上、ビッグ・ケミー・ジャパン株式会社製、いずれも商品名）等が挙げられる。
　また、上記シリコーン系レベリング剤としては、ポリオキシアルキレンとポリジメチルシロキサンの共重合体などが挙げられ、上記フッ素系レベリング剤としては、ポリオキシアルキレンとフルオロカーボンとの共重合体等を挙げることができる。
　本発明のハードコート層におけるポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量は、ハードコート層の電子線硬化型樹脂に対して、０．１重量％～３．０重量％の範囲であることが好ましい。該ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量が０．１重量％未満であると、レベリング剤の絶対量が少ないために、本発明の効果が均一に得られ難く、３．０重量％を超えると、未硬化性物質の配合比率が大きすぎるためハードコート層のハード性を低下させる可能性がある。
　また本発明においては、ハードコート層の膜厚（μｍ）×ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含むレベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値において、０．１～６０．０（μｍ・重量％）の範囲にあることが好ましく、０．２～４０．０（μｍ・重量％）がさらに好ましく、１．０～２０．０（μｍ・重量％）がより好ましい。このハードコート層の膜厚（μｍ）×レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が０．１（μｍ・重量％）未満であると、ハードコート層表面に現出するレベリング剤量が少ないために、十分なレベリング調整作用が得られ難い。一方、ハードコート層の膜厚（μｍ）×レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が６０．０（μｍ・重量％）を超える場合、ハードコート層に含まれる未硬化性物質の配合比率が大きすぎるため、ハード性を低下させる可能性がある。
　本発明のハードコートフィルムは、上述のとおり、ハードコート層の電子線硬化型樹脂として、例えば３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有し、且つハードコート層のレベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有するものである。
　本発明のハードコートフィルムは、含有されるポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの効果により、高いレベリング調整作用を得つつも、アクリル系粘着剤との高い接着性を維持し、かつ通常のレベリング剤と同様に配合量に比例して天然ゴム系粘着剤の接着性が低下する性質を有する。
　ハードコート層は常温常湿状態の密着性に優れていても、加熱状態及び湿熱状態等に置かれることにより、その架橋構造を変化させ、フィルム基材との密着性が低下することが知られている
　本発明によればポリエステル変性ポリジメチルシロキサンが含有されることによるアクリル系粘着剤との高い接着性及び天然ゴム系粘着剤の優れた剥離性は、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂と併存することにより、その構造体がハードコート層の３次元的な架橋構造内に取り込まれ、その効果を維持し易くなるものと推測される。そのため加熱及び湿熱耐久性において、常温常湿状態と同様な良好な密着性を維持するものと推測される。
　また、前記のとおり、上記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンと他の種類のレベリング剤を併用することができるが、上記第２の発明においては、上記ハードコート層に含有されるレベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの２種類を用いる（併用する）ことが重要である。
　上記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンについてはすでに説明したとおりであるので、ここでは説明を省略する。
　また、本発明において、フッ素基を含有するモノマー又はポリマーとは、分子内にパーフルオロアルキル基等のアルキル基の水素原子の少なくとも１つがフッ素原子に置換された炭素数２０以下の重合単位を有するモノマー又はポリマーのことをいう。
　本発明に用いられる上記分子内にパーフルオロアルキル基等のフッ素基を有するモノマー又はポリマーとしては、たとえば市販されているメガファックＲＳ－７５、メガファックＦ５７０、メガファックＦ－５１０（以上、ＤＩＣ社製、いずれも商品名）などが具体的に挙げられる。
　本発明においては、所望の効果を阻害しない範囲で、上記のポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーに、他の種類のレベリング剤を併用することができる。他のレベリング剤としては、アクリル系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤などが挙げられる。
　上記アクリル系レベリング剤としては、たとえば市販されているアクリル系共重合物であるＢＹＫ―３５０、ＢＹＫ－３５２、ＢＹＫ－３５４、ＢＹＫ－３５５、ＢＹＫ－３８１等、又はメタクリル系共重合物であるＢＹＫ－３９０（以上、ビッグ・ケミー・ジャパン株式会社製、いずれも商品名）などが具体的に挙げられる。
　また、上記シリコーン系レベリング剤としては、たとえばポリオキシアルキレンとポリジメチルシロキサンの共重合体などを挙げることができる。
　本発明のハードコート層におけるポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含むレベリング剤の総配合量は、ハードコート層中の全固形分量に対して０．１重量％～３．０重量％の範囲であることが好ましい。該レベリング剤の総配合量が０．１重量％未満であると、レベリング剤の絶対量が少ないために、本発明の効果が均一に得られ難く、一方３．０重量％を超えると、未硬化性物質の配合比率が大きすぎるためハードコート層のハード性を低下させる可能性がある。
　また第２の発明においても、ハードコート層の膜厚（μｍ）×レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値において、０．１～６０．０（μｍ・重量％）の範囲にあることが好ましく、０．２～４０．０（μｍ・重量％）がさらに好ましく、１．０～２０．０がさらに好ましい。このハードコート層の膜厚（μｍ）×レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が０．１（μｍ・重量％）未満であると、ハードコート層表面に現出するレベリング剤量が少ないために、十分なレベリング調整作用が得られ難い。一方、ハードコート層の膜厚（μｍ）×レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が６０．０（μｍ・重量％）を超える場合、ハードコート層に含まれる未硬化性物質の配合比率が大きすぎるため、ハード性を低下させる可能性がある。
　上記ハードコート層に含有されるポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの配合比率は、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン：フッ素基を含有するモノマー又はポリマー＝５０重量％～９５重量％：５０重量％～５重量％の範囲であることが好ましい。レベリング剤の配合比中で、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンが５０重量％未満であると、アクリル系粘着剤の接着性向上効果が得られにくい。またフッ素基を含有するモノマー又はポリマーが５重量％未満であると、天然ゴム系粘着剤の接着性を調整し難く、密着性やハードコート面に保護フィルムなどの剥離性を持たせる処理に好ましくない。
　なお、上記のポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーに、さらに他の種類のレベリング剤を併用する場合は、他の種類のレベリング剤の配合比率は、２０重量％以下とすることが望ましい。
　第２の発明のハードコートフィルムは、ハードコート層に含有されるポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの効果により、フッ素基を含有するモノマー又はポリマーによる高いレベリング調整作用を得つつも、アクリル系粘着剤との高い接着性を有することができる。また天然ゴム系粘着剤では、ハードコート層に含有されるポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの配合量に比例して接着性が低下する性質を有するために、本発明のハードコートフィルムのハードコート層の表面に保護フィルム等を用いる場合にも、天然ゴム系粘着剤を用いた保護フィルム等であれば剥離性に優れ、良好な作業性を有することができる。
　本発明のハードコートフィルムにおいて、ハードコート層の厚みは特に限定されるものではないが、好ましくは１μｍ～２０μｍ、より好ましくは１μｍ～１５μｍ、更に好ましくは１μｍ～１０μｍである。
　ハードコート層の厚みが２０μｍを超える場合、電子線硬化型樹脂の硬化収縮によりハードコートフィルムのカールが大きくなりすぎてしまい、取り扱い性が低下する。またハードコート層の厚みが１μｍ未満である場合、ハードコート層は十分なハード性を有さず、ハードコートフィルムの機能を満たさない恐れがある。
　上記ハードコート層を形成する塗液には、上記電子線硬化型樹脂、レベリング剤のほかに、必要に応じて、光重合開始剤、消泡剤、滑剤、紫外線吸収剤、光安定剤、重合禁止剤、湿潤分散剤、レオロジーコントロール剤、酸化防止剤、防汚剤、帯電防止剤、導電剤などが配合される。
　上記ハードコート層形成用塗液をフィルム基材上へ塗布するには、公知の任意の塗工方法を用いることができる。例えば、リバースコート法、グラビアコート法、バーコート法、ダイコート法、スプレーコート法、キスコート法、ワイヤーバーコート法、カーテンコート法などが挙げられ、これ等の方法を単独或いは複数組み合わせて用いてもよい。
　また、フィルム基材上に塗布したハードコート層を硬化させる電子線、紫外線の照射条件等は、使用する電子線硬型樹脂、その他添加する各種薬品にあわせて適宜調整すればよい。なお、本発明において、表面のハード性を改善する場合には、窒素ガスなどを封入し酸素濃度を１０００ｐｐｍ以下とした条件下で電子線、紫外線等を照射することが好ましい。
　以上説明したように、本発明のハードコートフィルムは、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、一方で天然ゴム系粘着剤の剥離性にも優れる。
　また、本発明のハードコートフィルムにより得られる効果は、特に光学性能と表面性の要求品質の高い液晶ディスプレイなどのフラットパネル部材として適しており、本発明のハードコートフィルムを用いることにより、良好な特性を備えたディスプレイ装置用光学フィルムを提供することができる。
　以下、実施例および比較例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
［実施例１～１５、比較例１～１７］
　酢酸エチル／酢酸ブチル＝５０／５０重量部、３個の（メタ）アクリロイル基を有するペンタエリスリトールトリアクリレートを主成分とする電子線硬化型樹脂（商品名：ライトアクリレートＰＥ－３Ａ、共栄社化学（株）社製）９５重量部、光重合開始剤（商品名：イルガキュアー１８４、チバ・ジャパン（株）社製）５重量部に、表１又は表２（後記）に記載の配合量でレベリング剤を配合したハードコート層用塗液を作製し、８０μｍ厚さのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムにマイヤーバーを用いて塗工し、８０℃で１分間乾燥させ溶剤を揮発後、積算光量３００ｍＪ/ｃｍ2の紫外線照射処理による硬化を行い、実施例１～１５および比較例１～１７のハードコートフィルムを作製した。ハードコート層の塗工厚み（表１及び表２記載）は、マイヤーバーの直径（番手）を適宜選択することによって調整した。
　なお、表１及び表２に記載のレベリング剤は、商品名：ＢＹＫ－枝番号は、いずれもビッグ・ケミー・ジャパン（株）製、商品名：メガファックRS-75は、ＤＩＣ（株）社製である。
［実施例１６～２０］
　上記塗液の樹脂成分を６個の（メタ）アクリロイル基を有するジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（商品名：ライトアクリレートＤＰＥ－６Ａ、共栄社化学（株）社製）９５重量部に変更した以外、同比率に調正した塗液を作製し、同様の方法にて表１に記載のレベリング剤及び塗工厚みを有する実施例１６～２０のハードコートフィルムを作製した。
［比較例１８～２０］
　上記塗液の樹脂成分を２個の（メタ）アクリロイル基を有するネオペンチルグリコールジアクリレート（商品名：ライトアクリレートＮＰ－Ａ、共栄社化学（株）社製）９５重量部に変更した以外、同比率に調正した塗液を作製し、同様の方法にて表２に記載のレベリング剤及び塗工厚みを有する比較例１８～２０のハードコートフィルムを作製した。
　得られた各ハードコートフィルムに対して以下の試験を行い、その結果を纏めて表１（実施例）及び表２（比較例）に示した。
［評価項目］
（１）テープ接着性試験
　ＪＩＳ－Ｋ６８４９に準拠して行った。測定用サンプルは、３０ｍｍ×２５０ｍｍサイズに切り出し、ハードコート面と反対面に支持体となるガラス板と貼り合わせた。ハードコート面に下記の粘着テープを各々貼り合わせ、ストログラフ引張試験機ＶＳ０５Ｄ（東洋試験機製）を用い剥離角度１８０°、剥離速度３００ｍｍ／分の条件にて測定を実施した。
・アクリル系粘着テープ：電気絶縁用ポリエステル基材粘着テープＮｏ．３１Ｂ（日東電工株式会社製、２５ｍｍ幅）
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：Ｎｏ３１Ｂテープ接着性が５Ｎ／２５ｍｍ以上
　○：Ｎｏ３１Ｂテープ接着性が４Ｎ／２５ｍｍ以上～５Ｎ／２５ｍｍ未満
　△：Ｎｏ３１Ｂテープ接着性が３Ｎ／２５ｍｍ以上～４Ｎ／２５ｍｍ未満
　×：Ｎｏ３１Ｂテープ接着性が３Ｎ／２５ｍｍ未満
・天然ゴム系粘着テープ：セキスイセロテープＮｏ．２５２（積水化学工業社製、２４ｍｍ幅）
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：Ｎｏ．２５２テープ接着性が４Ｎ／２４ｍｍ未満
　○：Ｎｏ．２５２テープ接着性が４Ｎ／２４ｍｍ以上～５Ｎ／２４ｍｍ未満
　△：Ｎｏ．２５２テープ接着性が５Ｎ／２４ｍｍ以上～６Ｎ／２４ｍｍ未満
　×：Ｎｏ．２５２テープ接着性が６Ｎ／２４ｍｍ以上
（２）密着性試験
　ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－６に準拠して行った。
　ハードコート層にカッターで１００マスを作り、天然ゴム系粘着テープ（セキスイセロテープＮｏ.２５２）での剥離試験をクロスカット法で実施し、密着性を１００マスでのハードコート層の残存率で下記の通り評価した。
　◎：クロスカット法での密着性が１００％ 
　○：クロスカット法での密着性が９９％
　△：クロスカット法での密着性が９５％以上～９９％未満
　×：クロスカット法での密着性が９５％未満
（３）加熱耐久性
　各ハードコートフィルムを送風恒温槽（ヤマト科学製）温度９０℃条件にて、２４時間処理を行った。得られたサンプルを前記記載の密着性試験にて評価を実施した。
（４）湿熱耐久性
　上記加熱耐久性と同様な方法で、恒温恒湿器（エスペック製）温度６５℃／湿度９５％条件で２４時間処理を行い、得られたサンプルを前記記載の密着性試験にて評価を実施した。
（５）光学ムラ
　各ハードコートフィルムを、１０ｃｍ×１５ｃｍの面積に切り出し、試料フィルムを作製した。この試料フィルムのハードコート層とは反対面に、黒色光沢テープを貼り合わせ、ハードコート面を上面にして、３波長形昼白色蛍光灯（ナショナルパルック、Ｆ．Ｌ１５ＥＸ－Ｎ１５Ｗ）を光源として、斜め上方より反射光を目視で観察した。
　○：干渉ムラが観察されない。
　△：干渉ムラが弱く観察される。
　×：干渉ムラが強く観察される。
（６）ハード性
　＃００００のスチールウールにより、各ハードコートフィルムの表面を４．９Ｎ／φ２５ｍｍの荷重をかけながら１０回摩擦し、傷の発生の有無および傷の程度を目視により観察した。評価基準は下記の通りであり、◎と○を良好とした。
　◎：傷の発生なし。○：５本以下の傷が発生する。△：傷が６～１０本発生する。×：傷が無数に発生する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　上記表１の結果から、ハードコート層の電子線硬化型樹脂として、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有し、且つハードコート層のレベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有する本発明の実施例によるハードコートフィルムでは、密着性、加熱耐久性、湿熱耐久性、アクリル系粘着テープ接着性、天然ゴム系粘着テープ接着性（剥離性）、光学ムラ、ハード性のすべての特性において良好な結果が得られた。つまり、本発明によれば、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、天然ゴム系粘着剤の剥離性に優れるハードコートフィルムが得られる。
　なお、レベリング剤として本発明のポリエステル変性ポリジメチルシロキサンと他の種類のレベリング剤（フッ素系）を併用しても（実施例１３、２０）、良好な結果が得られた。
　また、本発明のポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量が好ましい範囲よりも多い実施例１４では、ハード性が若干低下した。一方、本発明のポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量が好ましい範囲よりも少ない実施例１５では、密着性、加熱耐久性、湿熱耐久性、天然ゴム系粘着テープ接着性（剥離性）、光学ムラなどの特性が不足した。
　これに対し、上記表２の結果からわかるように、ハードコート層の電子線硬化型樹脂として３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有するが、レベリング剤として本発明のポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを添加していない比較例１、２では、アクリル系粘着テープ接着性は良好であったものの、それ以外の特性は得られなかった。また、本発明とは異なる種類のレベリング剤を添加しても（比較例３～１４）、上記のいずれかの特性が不十分であり、また本発明とは異なる種類のレベリング剤を２種類併用しても（比較例１５～１８）、やはり上記のいずれかの特性が不十分であり、特にアクリル系粘着テープ接着性が劣っていた。また、ハードコート層の電子線硬化型樹脂として官能基が２個の（メタ）アクリロイル基を有する（メタ）アクリレート樹脂を含有する場合、レベリング剤として本発明のポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを添加しても（比較例１８～２０）、本発明の効果は得られず、特に密着性、加熱耐久性、湿熱耐久性、ハード性などの特性が劣っていた。
　以上のことから、上述の本発明による優れた効果は、ハードコート層の電子線硬化型樹脂として、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有し、且つハードコート層のレベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有することによってのみ得られることが分かる。
［実施例２１～３１、比較例２１～２５］
　酢酸エチル／酢酸ブチル＝５０／５０重量部、ペンタエリスリトールトリアクリレートを主成分とする電子線硬化型樹脂（商品名：ライトアクリレートＰＥ－３Ａ、共栄社化学（株）社製）９５重量部、光重合開始剤（商品名：イルガキュアー１８４、チバ・ジャパン（株）社製）５重量部に、表３又は表４（後記）に記載の配合量でレベリング剤を配合した塗液を作製し、８０μｍ厚さのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムにマイヤーバーを用いて塗工し、８０℃で１分間乾燥させ溶剤を揮発後、積算光量３００ｍＪ/ｃｍ2の紫外線照射処理による硬化を行い、実施例２１～３１および比較例２１～２５のハードコートフィルムを作製した。
　なお、表３及び表４に記載のレベリング剤は、商品名：ＢＹＫ－枝番号は、いずれもビッグ・ケミー・ジャパン（株）製、商品名：メガファック－枝番号は、いずれもＤＩＣ（株）社製である。
　得られた各ハードコートフィルムに対して以下の試験を行い、その結果を纏めて表３（実施例）及び表４（比較例）に示した。
（１）テープ接着性試験
　ＪＩＳ－Ｋ６８４９に準拠して行った。測定用サンプルは、３０ｍｍ×２５０ｍｍサイズに切り出し、ハードコート面と反対面に支持体となるガラス板と貼り合わせた。ハードコート面に下記の粘着テープを各々貼り合わせ、ストログラフ引張試験機ＶＳ０５Ｄ（東洋試験機製）を用い剥離角度１８０°、剥離速度３００ｍｍ／分の条件にて測定を実施した。
・アクリル系粘着テープ：電気絶縁用ポリエステル基材粘着テープＮｏ．３１Ｂ（日東電工社製、２５ｍｍ幅）
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：Ｎｏ．３１Ｂテープ接着性が５N／２５ｍｍ以上
　○：Ｎｏ．３１Ｂテープ接着性が４N／２５ｍｍ以上～５N／２５ｍｍ未満
　△：Ｎｏ．３１Ｂテープ接着性が３N／２５ｍｍ以上～４N／２５ｍｍ未満
　×：Ｎｏ．３１Ｂテープ接着性が３N／２５ｍｍ未満
・天然ゴム系粘着テープ：セキスイセロテープＮｏ．２５２（積水化学工業社製、２４ｍｍ幅）
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：Ｎｏ．２５２テープ接着性が４Ｎ／２４ｍｍ未満
　○：Ｎｏ．２５２テープ接着性が４Ｎ／２４ｍｍ以上～５Ｎ／２４ｍｍ未満
　△：Ｎｏ．２５２テープ接着性が５Ｎ／２４ｍｍ以上～６Ｎ／２４ｍｍ未満
　×：Ｎｏ．２５２テープ接着性が６Ｎ／２４ｍｍ以上～
（２）密着性試験
　ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－６に準拠して行った。
　ハードコート層にカッターで１００マスを作り、天然ゴム系粘着テープ（セキスイセロテープＮｏ.２５２）での剥離試験をクロスカット法で実施し、密着性を１００マスでのハードコート層の残存率で下記の通り評価した。
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：クロスカット法での密着性が１００％ 
　○：クロスカット法での密着性が９９％
　△：クロスカット法での密着性が９５％以上～９９％未満
　×：クロスカット法での密着性が９５％未満
（３）光学ムラ
　作製した各ハードコートフィルムを、１０ｃｍ×１５ｃｍの面積に切り出し、試料フィルムを作製した。この試料フィルムのハードコート層とは反対面に、黒色光沢テープを貼り合わせ、ハードコート面を上面にして、３波長形昼白色蛍光灯（ナショナルパルック、Ｆ．Ｌ１５ＥＸ－Ｎ１５Ｗ）を光源として、斜め上方より反射光を目視で観察した。
　評価基準は以下のとおりである。
　◎：干渉ムラが全く観察されない。
　○：干渉ムラがほとんど観察されない。
　●：干渉ムラが若干観察される。
　△：干渉ムラが弱く観察される。
　×：干渉ムラが強く観察される。
（４）ハード性
　＃００００のスチールウールにより、ハードコートフィルムの表面を４．９Ｎ/φ２５ｍｍの荷重をかけながら１０回摩擦し、傷の発生の有無および傷の程度を目視により観察した。評価基準は下記の通りであり、●以上を良好とした。
　◎：傷の発生なし。○：４本以下の傷が発生する。●：５～６本の傷が観察される。△：傷が６～１０本発生する。×：傷が無数に発生する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　上記表３の結果から、ハードコート層に含有されるレベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの２種類を併用する本発明の実施例に係るハードコートフィルムによれば、ハードコート層の密着性、アクリル系粘着テープの接着性、天然ゴム系粘着テープの接着性（剥離性）、光学ムラ、ハード性のすべてにおいて良好な特性が得られる。つまり、本発明の実施例に係るハードコートフィルムによれば、ハードコート層の基材への密着性及びハード性に優れるとともに、光学ムラのない良好な塗工面を有し、ハードコート層と液晶ディスプレイ部材等との接合において使用されるアクリル系粘着剤との高い接着性を有しつつ、一方天然ゴム系粘着剤の剥離性にも優れるハードコートフィルムが得られる。
　一方、上記表４の結果から、レベリング剤としてポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンを単独で用いた比較例２１では、ハードコート層の密着性、天然ゴム系粘着テープの接着性（剥離性）において良好な結果が得られなかった。また、レベリング剤としてアクリル共重合物を単独で用いた比較例２２では、ハードコート層の密着性、天然ゴム系粘着テープの接着性（剥離性）が得られず、光学ムラも見られた。また、レベリング剤としてフッ素基を含有するＵＶ反応性オリゴマーを単独で用いた比較例２３では、アクリル系粘着テープの接着性が得られなかった。また、レベリング剤として、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン及びフッ素基を含有するＵＶ反応性オリゴマーの２種類を併用する比較例２４、レベリング剤として、アクリル共重合物及びフッ素基を含有するＵＶ反応性オリゴマーの２種類を併用する比較例２５においても、アクリル系粘着テープの接着性が得られなかった。要するに、上記比較例では、ハードコート層の密着性、アクリル系粘着テープの接着性、天然ゴム系粘着テープの接着性（剥離性）、光学ムラ、ハード性のすべてにおいて良好な特性を備えるハードコートフィルムを得ることができない。

Claims (9)

  1. 　フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、
    　前記レベリング剤が、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンを含有することを特徴とするハードコートフィルム。
  2. 　フィルム基材上に、電子線硬化型樹脂、及びレベリング剤を含有するハードコート層を形成させたハードコートフィルムであって、
    　前記レベリング剤として、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含有することを特徴とするハードコートフィルム。
  3. 　前記電子線硬化型樹脂が、３個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能（メタ）アクリレート樹脂を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載のハードコートフィルム。
  4. 　前記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサンの配合量は、前記ハードコート層の電子線硬化型樹脂に対して、０．１重量％～３．０重量％の範囲であることを特徴とする請求項１又は３に記載のハードコートフィルム。
  5. 　前記ハードコート層に含有される前記ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーを含むレベリング剤の総配合量は、前記電子線硬化型樹脂の配合量に対し０．１重量％～３．０重量％の範囲であることを特徴とする請求項２又は３に記載のハードコートフィルム。
  6. 　前記ハードコート層に含有される前記レベリング剤であって、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、及びフッ素基を含有するモノマー又はポリマーの配合比率が、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン：フッ素基を含有するモノマー又はポリマー＝５０重量％～９５重量％：５０重量％～５重量％の範囲であることを特徴とする請求項５に記載のハードコートフィルム。
  7. 　前記ハードコート層の膜厚が、１～２０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のハードコートフィルム。
  8. 　前記ハードコート層の膜厚（μｍ）×前記レベリング剤の総配合量（重量％）で定義される値が、０．１～６０．０（μｍ・重量％）の範囲であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のハードコートフィルム。
  9. 　請求項１乃至８のいずれかに記載のハードコートフィルムを用いたことを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルム。
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