WO2021106797A1 - 反射防止フィルムおよび画像表示装置 - Google Patents

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WO2021106797A1
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layer
hard coat
antireflection
film
antireflection film
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PCT/JP2020/043455
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正義 片桐
寛也 遠藤
遼太郎 横井
佳史 ▲高▼見
智剛 梨木
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日東電工株式会社
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    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Definitions

  • the present invention relates to an antireflection film provided with an antireflection layer and an antifouling layer on a transparent film base material. Furthermore, the present invention relates to an image display device including the antireflection film.
  • An antireflection film is used on the visible side surface of an image display device such as a liquid crystal display or an organic EL display for the purpose of preventing deterioration of image quality due to reflection of external light and improving contrast.
  • the antireflection film includes an antireflection layer made of a laminate of a plurality of thin films having different refractive indexes on a transparent film. Since the antireflection film is placed on the outermost surface of the image display device and is used in a state where it can be contacted from the outside, it is easily affected by contamination by fingerprints, hand stains, dust, and the like. Therefore, an antifouling layer is provided on the surface of the antireflection layer for the purpose of preventing contamination from the external environment and facilitating the removal of adhering contaminants (for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 2 proposes an antiglare antireflection film in which an antireflection layer is provided on an antiglare hardcoat film in which a hardcoat layer containing fine particles is formed on a transparent film.
  • the anti-glare coating reduces the reflection of external light by scattering and reflecting external light due to surface irregularities.
  • the surface unevenness of the antiglare coating has a lens action that refracts the light (image light) from the display panel, so that the local brightness variation of the display device is emphasized and the screen is visually recognized with glare. In some cases.
  • the haze of the antiglare coating is lowered in order to enhance the sharpness (clearness) of the image, glare tends to be easily visible.
  • the image display device has been improved in definition, and the pixel size has been reduced.
  • the gap between the antiglare coating arranged on the surface of the image display device and the image display panel is large. It may exceed 1 mm.
  • the antireflection film provided with the antifouling layer on the surface has a problem that the antifouling layer is worn with use and the antifouling property is lowered.
  • an object of the present invention to provide an antireflection film which exhibits high antiglare property, is less likely to cause glare even in an image display device having a wide gap configuration, and has excellent wear resistance of the antifouling layer. ..
  • the antireflection film of the present invention includes an antireflection layer and an antifouling layer which are sequentially provided on the hard coat layer of the hard coat film having the hard coat layer on one main surface of the transparent film base material.
  • the hard coat layer contains a binder and fine particles having a particle size of 1 to 8 ⁇ m.
  • the antireflection layer is composed of a laminate of a plurality of thin films having different refractive indexes.
  • the thin film constituting the antireflection layer is preferably an inorganic oxide.
  • the antireflection layer may be a sputtered film formed by sputtering.
  • a primer layer made of an inorganic oxide such as silicon oxide may be provided between the hard coat layer and the antireflection layer.
  • the haze of the antireflection film is preferably 1 to 18%, and may be 4 to 18%.
  • the arithmetic average roughness Ra of the surface of the antireflection film (the surface of the antifouling layer) is preferably 0.05 to 0.25 ⁇ m, and the average spacing RSm of the unevenness is preferably 60 to 200 ⁇ m.
  • the hard coat layer may contain nanoparticles having an average primary particle size of 100 nm or less in addition to fine particles having a particle size of 1 to 8 ⁇ m.
  • the amount of fine particles (microparticles) having a particle size of 1 to 8 ⁇ m in the hard coat layer is preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder.
  • the difference between the refractive index of the binder and the refractive index of the microparticles is preferably 0.01 to 0.06.
  • the image display device in which the antireflection film of the present invention is arranged on the visible side surface of the image display medium exhibits excellent anti-glare properties and is less likely to cause glare defects in the displayed image, and is excellent in visibility. Further, the antireflection film of the present invention is excellent in abrasion resistance of the antifouling layer, and exhibits high antifouling property and stain removing property even after long-term use.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a laminated configuration of an antireflection film according to an embodiment of the present invention.
  • the antireflection film 101 includes an antireflection layer 5 on the hard coat layer 11 of the hard coat film 1, and an antifouling layer 7 on the antireflection layer 5.
  • the hard coat film 1 includes a hard coat layer 11 on one main surface of the transparent film base material 10.
  • the antireflection layer 5 is a laminate of two or more layers of inorganic thin films having different refractive indexes.
  • a primer layer 3 may be provided between the hard coat layer 11 and the antireflection layer 5.
  • the hard coat film 1 includes a hard coat layer 11 on one main surface of the transparent film base material 10.
  • a hard coat layer 11 on the antireflection layer 5 forming surface side mechanical properties such as surface hardness and scratch resistance of the antireflection film can be improved.
  • the visible light transmittance of the transparent film base material 10 is preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
  • the resin material constituting the transparent film base material 10 for example, a resin material having excellent transparency, mechanical strength, and thermal stability is preferable.
  • the resin material include cellulose-based resins such as triacetyl cellulose, polyester-based resins, polyether sulfone-based resins, polysulfone-based resins, polycarbonate-based resins, polyamide-based resins, polyimide-based resins, polyolefin-based resins, (meth).
  • examples thereof include acrylic resins, cyclic polyolefin resins (norbornene resins), polyarylate resins, polystyrene resins, polyvinyl alcohol resins, and mixtures thereof.
  • the thickness of the transparent film base material is not particularly limited, but is preferably about 5 to 300 ⁇ m, more preferably 10 to 250 ⁇ m, and even more preferably 20 to 200 ⁇ m from the viewpoint of workability such as strength and handleability, and thin layer property.
  • the hard coat film 1 is formed by providing the hard coat layer 11 on the main surface of the transparent film base material 10.
  • the hard coat layer 11 is an antiglare hard coat layer containing a binder and fine particles, and exhibits antiglare properties due to surface irregularities formed by the fine particles.
  • a curable resin such as a thermosetting resin, a photocurable resin, or an electron beam curable resin is preferably used.
  • the curable resin include polyester-based, acrylic-based, urethane-based, acrylic-urethane-based, amide-based, silicone-based, silicate-based, epoxy-based, melamine-based, oxetane-based, and acrylic urethane-based.
  • acrylic resins, acrylic urethane resins, and epoxy resins are preferable, and acrylic resins and acrylic urethane resins are preferable because they have high hardness and can be photocured.
  • the binder may contain an inorganic component such as inorganic nanoparticles in addition to the resin component (organic component).
  • the refractive index of the binder is generally about 1.4 to 1.6.
  • the binder preferably has a small difference in refractive index from the fine particles from the viewpoint of reducing the haze of the hard coat layer.
  • the photocurable binder resin component contains a polyfunctional compound having two or more photopolymerizable (preferably ultraviolet-polymerizable) functional groups.
  • the polyfunctional compound may be a monomer or an oligomer.
  • As the photopolymerizable polyfunctional compound a compound containing two or more (meth) acryloyl groups in one molecule is preferably used.
  • polyfunctional compound having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule include tricyclodecanedimethanol diacrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, and trimethylol.
  • (meth) acrylic means acrylic and / or methacryl.
  • a polyfunctional compound having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule may have a hydroxyl group.
  • a polyfunctional compound containing a hydroxyl group as the binder resin component, the adhesion between the transparent base material and the hard coat layer tends to be improved.
  • the compound having a hydroxyl group and two or more (meth) acryloyl groups in one molecule include pentaerythritol tri (meth) acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate.
  • Acrylic urethane resin contains a monomer or oligomer of urethane (meth) acrylate as a polyfunctional compound.
  • the number of (meth) acryloyl groups contained in the urethane (meth) acrylate is preferably 3 or more, more preferably 4 to 15, and even more preferably 6 to 12.
  • the molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer is, for example, 3000 or less, preferably 500 to 2500, and more preferably 800 to 2000.
  • Urethane (meth) acrylate is obtained, for example, by reacting hydroxy (meth) acrylate obtained from (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester with a polyol with diisocyanate.
  • the content of the polyfunctional compound in the hard coat composition is preferably 50 parts by weight or more, preferably 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total of the binder resin components (monomers, oligomers and prepolymers forming the binder resin by curing). More than 70 parts by weight is more preferable, and 70 parts by weight or more is further preferable. When the content of the polyfunctional monomer is within the above range, the hardness of the hard coat layer tends to be increased.
  • the binder resin component may further contain a monofunctional monomer.
  • the content of the monofunctional monomer is preferably 50 parts by weight or less, more preferably 40 parts by weight or less, still more preferably 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the binder resin component.
  • micro particles When the hard coat layer contains fine particles having a particle size of 1 ⁇ m or more (hereinafter referred to as “micro particles”), irregularities are formed on the surface of the hard coat layer, and antiglare is imparted. The microparticles also contribute to the control of haze in the hard coat layer.
  • Microparticles include various metal oxide fine particles such as silica, alumina, titania, zirconia, calcium oxide, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, and antimony oxide, glass fine particles, polymethylmethacrylate, polystyrene, polyurethane, and acrylic-styrene.
  • Cross-linked or uncross-linked organic fine particles made of various transparent polymers such as polymers, benzoguanamine, melamine, and polycarbonate, and transparent fine particles such as silicone-based fine particles can be used without particular limitation. As these fine particles, one kind or two or more kinds can be appropriately selected and used.
  • the microparticles have a small difference in refractive index from the binder resin of the hard coat layer.
  • the difference in refractive index between the binder and the microparticles is preferably about 0.01 to 0.06, more preferably 0.02 to 0.05. preferable.
  • the particle size of the microparticles is preferably 10 ⁇ m or less.
  • the average particle size of the microparticles (particles having a particle size of 1 ⁇ m or more) contained in the hard coat layer is preferably 1 to 8 ⁇ m, more preferably 2 to 5 ⁇ m.
  • the particle size of the microparticles is small, the antiglare property tends to be insufficient.
  • the particle size of the microparticles is large, the sharpness of the image tends to decrease, and this tendency is particularly remarkable in a high-definition display having a small pixel size.
  • the hard coat layer contains two or more kinds of microparticles, it is preferable that the average particle size of the entire microparticles is within the above range.
  • the average particle size is a weight average particle size measured by the Coulter counting method.
  • the shape of the microparticles is not particularly limited, but spherical particles having an aspect ratio of 1.5 or less are preferable from the viewpoint of reducing glare.
  • the aspect ratio of the spherical particles is preferably 1.3 or less, more preferably 1.1 or less.
  • the content of microparticles in the hard coat layer is not particularly limited. From the viewpoint of uniformly forming irregularities on the surface of the hard coat layer, the content of microparticles is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 0.8 parts by weight or more, based on 100 parts by weight of the binder. It is more preferably 0.0 parts by weight or more, and may be 1.5 parts by weight or more, 2.0 parts by weight or more, or 2.5 parts by weight or more. The content of the microparticles is preferably 12 parts by weight or less, and may be 11 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the binder.
  • the content of microparticles in the hard coat layer may be 3 to 10 parts by weight, or 3.5 to 8 parts by weight.
  • the hard coat layer may contain fine particles having a particle size of less than 1 ⁇ m (hereinafter, may be referred to as “nanoparticles”) in addition to microparticles having a particle size of 1 ⁇ m or more.
  • nanoparticles fine particles having an average primary particle size of about 10 nm to 100 nm
  • fine irregularities having a size smaller than the irregularities formed by the microparticles are formed on the surface of the hard coat layer 6. Therefore, the adhesion between the hard coat layer 11 and the antireflection layer 5 formed on the hard coat layer 11 tends to be improved.
  • the refractive index of the binder can be adjusted without lowering the transparency of the hard coat layer.
  • the average primary particle size of the nanoparticles is preferably 15 nm or more, more preferably 20 nm or more. From the viewpoint of forming fine uneven shapes that contribute to the improvement of adhesion, the average primary particle diameter of the nanoparticles is preferably 90 nm or less, more preferably 70 nm or less, still more preferably 50 nm or less.
  • Inorganic oxide is preferable as the material for nanoparticles.
  • the inorganic oxide include metal or semi-metal oxides such as silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, niobium oxide, zinc oxide, tin oxide, cerium oxide and magnesium oxide.
  • the inorganic oxide may be a composite oxide of a plurality of (semi) metals.
  • silicon oxide is preferable because it has a high effect of improving adhesion.
  • a functional group such as an acrylic group or an epoxy group may be introduced into the surface of the inorganic oxide particles for the purpose of enhancing the adhesion and affinity with the resin.
  • the amount of nanoparticles in the hard coat layer is preferably 5 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the total amount of binder components (total of binder resin and nanoparticles). It may be 10 parts by weight or more, 20 parts by weight or more, or 30 parts by weight or more. As the amount of nanoparticles increases, the adhesion to the thin film formed on the hard coat layer tends to improve.
  • the hard coat layer 11 is formed by applying the hard coat composition on the transparent film base material 10 and removing the solvent and curing the resin as needed.
  • the hard coat composition contains the above-mentioned binder component and microparticles, and optionally contains a solvent capable of dissolving or dispersing the binder component.
  • the binder resin component is a curable resin
  • an appropriate polymerization initiator is contained in the composition.
  • the binder resin component is a photocurable resin
  • the composition contains a photopolymerization initiator.
  • hard coat compositions include leveling agents, viscosity modifiers (thixotropy agents, thickeners, etc.), antistatic agents, antiblocking agents, dispersants, dispersion stabilizers, antioxidants, UV absorbers, etc. It may contain additives such as antifoaming agents, surfactants and lubricants.
  • the hard coat composition contains a thixotropy agent
  • a thixotropy agent When the hard coat composition contains a thixotropy agent, sedimentation of microparticles is suppressed, unevenness due to microparticles is uniformly formed on the surface of the hard coat layer, and a surface shape suitable for reducing glare tends to be easily formed. is there.
  • the thixotropy agent include organic clay, polyolefin oxide, modified urea and the like. Of these, organic clays such as smectite are preferable.
  • the thixotropy agent is preferably blended in an amount of about 0.3 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder.
  • the surface shape of the hard coat layer tends to be uniform.
  • the leveling agent include a fluorine-based or silicone-based leveling agent, and the blending amount of the leveling agent is preferably about 0.01 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder.
  • any appropriate method such as a bar coat method, a roll coat method, a gravure coat method, a rod coat method, a slot orifice coat method, a curtain coat method, a fountain coat method, and a comma coat method can be used. Can be adopted.
  • the heating temperature after coating may be set to an appropriate temperature according to the composition of the hard coat composition and the like, and is, for example, about 50 ° C. to 150 ° C.
  • photocuring is performed by irradiating with active energy rays such as ultraviolet rays.
  • the integrated light amount of the irradiation light is preferably about 100 to 500 mJ / cm 2.
  • the thickness of the hard coat layer 11 is not particularly limited, but in order to achieve high hardness, 2 ⁇ m or more is preferable, 4 ⁇ m or more is more preferable, and 5 ⁇ m or more is further preferable. On the other hand, if the thickness of the hard coat layer 11 is excessively large, the surface irregularities of the hard coat layer may not be properly formed, or the film strength may decrease due to cohesive failure. Therefore, the thickness of the hard coat layer 11 is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or less, and even more preferably 12 ⁇ m or less.
  • the thickness of the hard coat layer 11 is preferably in the range of 1.2 to 4 times the average particle size of the microparticles, and more preferably in the range of 1.5 to 3 times.
  • the ratio of the particle size of the microparticles to the thickness of the hard coat layer is within the above range, the uneven shape formed on the surface of the hard coat layer tends to be suitable for display with excellent anti-glare properties and less glare.
  • the haze of the hard coat film is 1% or more, preferably 1.5% or more, more preferably 2% or more, still more preferably 3% or more.
  • the haze of the hard coat film is preferably 20% or less.
  • the haze of the hard coat film is preferably 4 to 20%, more preferably 6 to 17%, still more preferably 7 to 15%.
  • the haze of the hard coat layer (and the hard coat film) is controlled within an appropriate range by adjusting the difference in refractive index between the binder and the microparticles contained in the hard coat layer and the content of the micro particles. be able to.
  • the arithmetic mean roughness Ra of the surface of the hard coat layer is preferably 0.05 to 0.25 ⁇ m, more preferably 0.06 to 0.2 ⁇ m, and even more preferably 0.07 to 0.18 ⁇ m.
  • the average spacing RSm of the irregularities on the surface of the hard coat layer is preferably 60 to 200 ⁇ m, more preferably 80 to 180 ⁇ m, and even more preferably 100 to 160 ⁇ m.
  • the surface shape parameters of the hard coat layer and the surface shape parameters of the antireflection film (antifouling layer) are determined by passing a wide-area filter with a cutoff value of 0.8 mm through a cross-sectional curve with a length of 4 mm measured by a stylus type surface roughness measuring instrument. It is calculated from the obtained roughness curve in accordance with JIS B0601: 2001.
  • the arithmetic mean roughness Ra and the average spacing RSm of the unevenness can be adjusted.
  • the content of the microparticles increases, the number of convex portions formed by the microparticles increases, so that RSm tends to decrease.
  • the larger the average particle size of the microparticles and the larger the content of the microparticles the larger the Ra tends to be.
  • the root mean square roughness Rq of the surface of the hard coat layer is preferably 0.06 to 0.3 ⁇ m, more preferably 0.08 to 0.25 ⁇ m, and even more preferably 0.09 to 0.2 ⁇ m.
  • the maximum cross-sectional height Rt of the surface of the hard coat layer is preferably 0.3 to 2.5 ⁇ m, more preferably 0.5 to 2 ⁇ m, and even more preferably 0.7 to 1.7 ⁇ m.
  • the maximum height Rz of the surface of the hard coat layer is preferably 0.1 to 1.5 ⁇ m, more preferably 0.3 to 1 ⁇ m, and even more preferably 0.4 to 0.9 ⁇ m.
  • the ten-point average height Rz JIS of the surface of the hard coat layer is preferably 0.05 to 1 ⁇ m, more preferably 0.1 to 0.8 ⁇ m, and even more preferably 0.2 to 0.6 ⁇ m.
  • the average inclination angle ⁇ a of the surface of the hard coat layer is preferably 0.1 ° to 1.1 °, more preferably 0.15 to 1.0 °, further preferably 0.2 ° to 0.8 °, and 0. 3 ° to 0.6 ° is particularly preferable.
  • ⁇ a tan -1 ⁇ a
  • the surface treatment of the hard coat layer 11 may be performed for the purpose of further improving the adhesion between the hard coat layer 11 and the antireflection layer 5.
  • the surface treatment include surface modification treatments such as corona treatment, plasma treatment, frame treatment, ozone treatment, primer treatment, glow treatment, alkali treatment, acid treatment, and treatment with a coupling agent.
  • Vacuum plasma treatment may be performed as the surface treatment.
  • the surface roughness of the hard coat layer can also be adjusted by vacuum plasma treatment.
  • the discharge power of the vacuum plasma treatment (for example, argon plasma treatment) is about 0.5 to 10 kW, preferably about 1 to 5 kW.
  • An antireflection film is formed by forming an antireflection layer 5 on the hardcoat layer 11 of the hardcoat film 1 via a primer layer 3 as needed, and forming an antifouling layer 7 on the antireflection layer 5. Is obtained.
  • the primer layer 3 is provided between the hard coat layer 11 and the antireflection layer 5 of the hard coat film 1.
  • the material of the primer layer 3 is a metal such as silicon, nickel, chromium, tin, gold, silver, platinum, zinc, titanium, indium, tungsten, aluminum, zirconium, palladium; an alloy of these metals; oxidation of these metals. Substances, fluorides, sulfides or nitrides; etc.
  • the material of the primer layer is preferably an inorganic oxide, and particularly preferably silicon oxide or indium oxide.
  • the inorganic oxide constituting the primer layer 3 may be a composite oxide such as indium tin oxide (ITO).
  • the primer layer 3 is silicon oxide
  • the light transmittance is high and the adhesive force to both the organic layer (hard coat layer) and the inorganic layer (antireflection layer) is high, so that the amount of oxygen is higher than the stoichiometric composition.
  • the one with less is particularly preferable.
  • the amount of oxygen in the primer layer 3 having a non-stoichiometric composition is preferably about 60 to 99% of the stoichiometric composition.
  • x is preferably 1.20 to 1.98.
  • the thickness of the primer layer 3 is, for example, about 1 to 20 nm, preferably 3 to 15 nm. When the thickness of the primer layer is within the above range, both adhesion to the hard coat layer 11 and high light transmission can be achieved at the same time.
  • the antireflection layer 5 is composed of two or more thin films having different refractive indexes.
  • the optical film thickness (product of refractive index and thickness) of the thin film is adjusted so that the inverted phases of the incident light and the reflected light cancel each other out.
  • the thin film material constituting the antireflection layer 5 examples include metal oxides, nitrides, and fluorides.
  • the antireflection layer 5 is preferably an alternating laminate of a high refractive index layer and a low refractive index layer.
  • the thin film 54 provided as the outermost layer of the antireflection layer 5 is preferably a low refractive index layer.
  • the high refractive index layers 51 and 53 have, for example, a refractive index of 1.9 or more, preferably 2.0 or more.
  • the high refractive index material include titanium oxide, niobium oxide, zirconium oxide, tantalum oxide, zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), antimony-doped tin oxide (ATO) and the like. Of these, titanium oxide or niobium oxide is preferable.
  • the low refractive index layers 52 and 54 have, for example, a refractive index of 1.6 or less, preferably 1.5 or less.
  • the low refractive index material examples include silicon oxide, titanium nitride, magnesium fluoride, barium fluoride, calcium fluoride, hafnium fluoride, lanthanum fluoride and the like. Of these, silicon oxide is preferable. In particular, it is preferable that niobium oxide (Nb 2 O 5 ) thin films 51 and 33 as a high refractive index layer and silicon oxide (SiO 2 ) thin films 52 and 54 as a low refractive index layer are alternately laminated. In addition to the low refractive index layer and the high refractive index layer, a medium refractive index layer having a refractive index of about 1.6 to 1.9 may be provided.
  • the film thickness of the high refractive index layer and the low refractive index layer is about 5 to 200 nm, respectively, and is preferably about 15 to 150 nm.
  • the film thickness of each layer may be designed so that the reflectance of visible light becomes small according to the refractive index, the laminated structure, and the like.
  • a high refractive index layer 51 having an optical film thickness of about 25 nm to 55 nm and a low refractive index layer 52 having an optical film thickness of about 35 nm to 55 nm are formed from the hard coat film side.
  • a four-layer structure consisting of a high refractive index layer 53 having an optical film thickness of about 80 nm to 240 nm and a low refractive index layer 54 having an optical film thickness of about 120 nm to 150 nm can be mentioned.
  • the method for forming the thin film constituting the antireflection layer 5 is not particularly limited, and either a wet coating method or a dry coating method may be used. Since a thin film having a uniform film thickness can be formed, a dry coating method such as vacuum deposition, CVD, sputtering, or electron beam steaming is preferable. Above all, the sputtering method is preferable because it has excellent film thickness uniformity and easily forms a dense and high-strength film. By forming the antireflection layer by the sputtering method, the abrasion resistance of the antifouling layer 7 provided on the antireflection layer 5 tends to be improved.
  • a roll-to-roll method enables continuous film formation of thin films while transporting a long hard coat film in one direction (longitudinal direction).
  • the film is formed while introducing an inert gas such as argon and, if necessary, a reactive gas such as oxygen into the chamber.
  • the oxide layer can be formed by the sputtering method by either a method using an oxide target or a reactive sputtering method using a metal target. In order to form a metal oxide at a high rate, reactive sputtering using a metal target is preferable.
  • the antireflection film includes an antifouling layer 7 as the outermost surface layer (top coat layer) on the antireflection layer 5.
  • an antifouling layer 7 as the outermost surface layer (top coat layer) on the antireflection layer 5.
  • the antifouling layer 7 has a small difference in refractive index from the low refractive index layer 54 on the outermost surface of the antireflection layer 5.
  • the refractive index of the antifouling layer 7 is preferably 1.6 or less, more preferably 1.55 or less.
  • a fluorine-containing compound As the material of the antifouling layer 7, a fluorine-containing compound is preferable.
  • the fluorine-containing compound imparts antifouling property and can also contribute to lowering the refractive index.
  • a fluorine-based polymer containing a perfluoropolyether skeleton is preferable because it has excellent water repellency and can exhibit high antifouling property.
  • perfluoropolyether having a main chain structure capable of being rigidly paralleled is particularly preferable.
  • perfluoroalkylene oxide which may have branches having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and for example, perfluoromethylene oxide, (-CF 2 O-). , Perfluoroethylene oxide (-CF 2 CF 2 O-), perfluoropropylene oxide (-CF 2 CF 2 CF 2 O-), perfluoroisopropylene oxide (-CF (CF 3 ) CF 2 O-), etc. Be done.
  • the antifouling layer can be formed by a wet method such as a reverse coating method, a die coating method, a gravure coating method, or a dry method such as a CVD method.
  • the thickness of the antifouling layer is usually about 2 to 50 nm. The thicker the antifouling layer 7, the more the antifouling property tends to be improved. Further, the thicker the antifouling layer 7, the more the decrease in antifouling specificity due to wear tends to be suppressed.
  • the thickness of the antifouling layer is preferably 5 nm or more, more preferably 7 nm or more, and even more preferably 8 nm or more.
  • the thickness of the antifouling layer is preferably 30 nm or less, more preferably 20 nm or less, from the viewpoint of forming a surface shape reflecting the uneven shape of the hard coat layer surface on the surface of the antifouling layer and enhancing the antiglare property.
  • the water contact angle of the antifouling layer 7 is preferably 100 ° or more, more preferably 102 ° or more, still more preferably 105 ° or more, in order to enhance the antifouling property and the removability of pollutants.
  • the water contact angle is generally 125 ° or less.
  • the haze of the antireflection film is 1% or more, preferably 1.5% or more, more preferably 2% or more, still more preferably 3% or more.
  • the haze of the antireflection film is preferably 20% or less.
  • the haze of the antireflection film is preferably 4 to 20%, more preferably 6 to 17%, still more preferably 7 to 15%. If the haze of the antireflection film is excessively small, the antiglare property may be inferior, and if the haze is excessively large, the sharpness of the image tends to decrease. Since the antireflection layer 5 and the antifouling layer 7 are small in thickness and almost no haze occurs, the haze of the antireflection film is substantially equal to the haze of the hard coat film.
  • the arithmetic mean roughness Ra of the surface of the antireflection film is preferably 0.05 to 0.25 ⁇ m, more preferably 0.06 to 0.2 ⁇ m, and 0.07 to 0.18 ⁇ m. More preferred.
  • the average spacing RSm of the irregularities on the surface of the antifouling layer is preferably 60 to 200 ⁇ m, more preferably 80 to 180 ⁇ m, and even more preferably 100 to 160 ⁇ m.
  • the antireflection layer 5 and the antifouling layer 7 formed on the hard coat layer 11 have a small thickness, an uneven shape reflecting the surface shape of the hard coat layer 11 is likely to be formed on the surface of the antifouling layer 7. Therefore, by adjusting the particle size, the blending amount, and the like of the microparticles of the hard coat layer 11 to adjust the surface shape of the hard coat layer, an antireflection film having the above Ra and RSm can be obtained. Further, the surface shape may be adjusted by subjecting the hard coat layer 11 to a surface treatment such as a vacuum plasma treatment.
  • An antireflection film having an arithmetic average roughness Ra of the surface and an average spacing RSm of irregularities within the above ranges can uniformly scatter external light, and therefore has excellent antiglare properties and tends to suppress glare. There is. Further, the antireflection film in which Ra and RSm are within the above ranges has excellent slipperiness due to the unevenness of the surface, is excellent in scratch resistance, and is also excellent in abrasion resistance of the antifouling layer. It is preferable that no scratches are confirmed on the surface of the antireflection film when a sliding test of 10 reciprocations is carried out using steel wool while applying a load of 2 kg / cm 2.
  • the average inclination angle ⁇ a of the surface of the antireflection film is preferably 0.1 ° to 1.1 °, more preferably 0.15 to 1.0 °, further preferably 0.2 ° to 0.8 °, and 0. 3 ° to 0.6 ° is particularly preferable.
  • ⁇ a is excessively small, the antiglare property tends to be insufficient, and when ⁇ a is excessively large, glare tends to be strong.
  • the root mean square roughness Rq of the surface of the antireflection film is preferably 0.06 to 0.3 ⁇ m, more preferably 0.08 to 0.25 ⁇ m, and even more preferably 0.09 to 0.2 ⁇ m.
  • the maximum cross-sectional height Rt of the antireflection film surface is preferably 0.3 to 2.5 ⁇ m, more preferably 0.5 to 2 ⁇ m, and even more preferably 0.7 to 1.7 ⁇ m.
  • the maximum height Rz of the antireflection film surface is preferably 0.1 to 1.5 ⁇ m, more preferably 0.3 to 1 ⁇ m, and even more preferably 0.4 to 0.9 ⁇ m.
  • the ten-point average height Rz JIS of the surface of the antireflection film is preferably 0.05 to 1 ⁇ m, more preferably 0.1 to 0.8 ⁇ m, and even more preferably 0.2 to 0.6 ⁇ m.
  • Ra and RSm are within the above ranges and Rq, Rt, Rz, and Rz JIS are within the above ranges, the antireflection film has excellent antiglare properties, and the image display panel and antireflection. Glitter tends to be suppressed even when the gap between the films is large.
  • the antireflection film is used by arranging it on the surface of an image display device such as a liquid crystal display or an organic EL display. For example, by arranging the antireflection film on the viewing side surface of the panel including the image display medium such as a liquid crystal cell or an organic EL cell, the reflection of external light can be reduced and the visibility of the image display device can be improved.
  • the antireflection film may be used as it is by being bonded to the surface of the image display device, or may be laminated with another film.
  • a polarizing plate with an antireflection layer can be formed by attaching a polarizing element to the non-formed surface of the transparent film base material 10.
  • the antireflection film may be arranged on the visible side surface of the image display cell via another optical member.
  • the cover window 8 is arranged on the visible side surface of the image display cell 20 via the transparent adhesive layer 9, and the antireflection film is formed on the visible side surface of the cover window 8.
  • 101 is arranged.
  • An appropriate adhesive layer or adhesive layer (not shown) may be provided between the cover window 8 and the antireflection film 101.
  • An optical film such as a polarizing plate, a touch sensor, or the like may be arranged between the image display cell 20 and the cover window 8.
  • a predetermined gap D exists between the image display cell 20 and the antireflection film 101.
  • the larger the gap D the more likely it is that glare due to the unevenness of the surface of the hard coat layer is likely to occur, and this tendency becomes particularly remarkable when the gap exceeds 1 mm.
  • the gap D between the image display cell 20 and the antireflection film 101 may be 1.2 mm or more, 1.5 mm or more, or 1.8 mm or more.
  • the gap D may be 5 mm or less, 4 mm or less, or 3 mm or less.
  • Example 1 ⁇ Making anti-glare hard coat film> (Preparation of hard coat composition) 50 parts by weight of pentaerythritol polyacrylate (“Viscoat # 300” manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) and 50 parts by weight of urethane acrylate prepolymer (“Shikou UV-1700TL” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) as a binder resin component; styrene and methyl methacrylate ( MMA) copolymerized crosslinked particles (“Technopolymer SSX-540TNR” manufactured by Sekisui Kasei Kogyo Co., Ltd .; average particle diameter 3.6 ⁇ m, refractive index 1.56) 4 parts by weight; organic smectite as a thixotropic agent (“Smectone” manufactured by Kunimine Kogyo Co., Ltd.) SAN ”) 1.5 parts by weight; photopolymerization initiator (“OMNIRAD907"
  • the above-mentioned compounding amount is the amount of solid content (nonvolatile content), and the organic smectite was diluted with toluene so that the solid content was 6% by weight (the same applies to the following compositions). ..
  • the refractive index of the binder (the one obtained by curing only the binder resin component without containing fine particles) was 1.51.
  • the above hard coat composition was applied to a triacetyl cellulose film having a thickness of 40 ⁇ m (“KC4UA” manufactured by Konica Minolta Opto) using a comma coater (registered trademark), and heated at 80 ° C. for 1 minute. Then, an ultraviolet ray having an integrated light intensity of 300 mJ / cm 2 was irradiated with a high-pressure mercury lamp to cure the coating layer to form an antiglare hard coat layer having a thickness of 8.0 ⁇ m.
  • KC4UA manufactured by Konica Minolta Opto
  • the triacetyl cellulose film on which the hard coat layer was formed was introduced into a roll-to-roll type sputter film forming apparatus, and while the film was running, the antiglare hard coat layer forming surface was bombarded (plasma treatment with Ar gas). After that, a 3.5 nm SiO x layer (x ⁇ 2) was formed as a primer layer, and a 10.1 nm Nb 2 O 5 layer, a 27.5 nm SiO 2 layer, 105. A 0 nm Nb 2 O 5 layer and an 83.5 nm SiO 2 layer were formed in this order.
  • a Si target was used to form the primer layer and the SiO 2 layer, and an Nb target was used to form the Nb 2 O 5 layer.
  • PEM plasma emission monitoring
  • a fluororesin solution containing a perfluoroether containing-(O-CF (CF 3 ) -CF 2 )-in the main chain skeleton is placed on the surface SiO 2 layer of the antireflection layer, and the thickness becomes 10 nm after drying.
  • Example 2 to 5 In the preparation of the hard coat composition, the antiglare hard coat film was prepared and the primer layer and the antireflection layer were formed in the same manner as in Example 1 except that the blending amount of the particles was changed as shown in Table 1. In addition, an antifouling layer was formed.
  • Example 6 A solution of a composite of nanosilica particles and curable acrylic resin (average primary particle size of nanosilica particles: 40 nm, ratio of nanosilica particles in solid content: 60% by weight, solid content: 50% by weight) 67 parts by weight and polyfunctional acrylate 33 The parts by weight were mixed.
  • the antiglare hardcoat film was prepared, the primer layer and the antireflection layer were formed, and the antifouling layer was formed in the same manner as in Example 1 except that the above hardcoat composition was used.
  • Example 7 In the preparation of the hard coat composition, the preparation of the antiglare hard coat film, the primer layer and the antireflection layer were carried out in the same manner as in Example 6 except that the blending amount of PMMA particles was changed to 1.0 part by weight. Formed and formed an antifouling layer
  • Example 8 In the preparation of the hard coat composition, the blending amount of PMMA particles was changed to 8.0 parts by weight, and in addition to PMMA particles, silicone particles (“Tospearl 130” manufactured by Momentive Performance Materials Japan; average particle diameter 3 ⁇ m, Refractive index 1.43) 1.4 parts by weight was blended. Other than that, the antiglare hard coat film was prepared, the primer layer and the antireflection layer were formed, and the antifouling layer was formed in the same manner as in Example 6.
  • silicone particles (“Tospearl 130” manufactured by Momentive Performance Materials Japan; average particle diameter 3 ⁇ m, Refractive index 1.43) 1.4 parts by weight was blended.
  • the antiglare hard coat film was prepared, the primer layer and the antireflection layer were formed, and the antifouling layer was formed in the same manner as in Example 6.
  • An anti-glare hard coat film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the hard coat layer was changed to 6.3 ⁇ m using the above hard coat composition, and antireflection was applied on the hard coat layer. A layer and an anti-glare layer were formed.
  • an antiglare hard coat film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the heat treatment was performed at 120 ° C. for 5 minutes and the thickness of the hard coat layer was changed to 7.0 ⁇ m. , An antireflection layer and an antiglare layer were formed on the hard coat layer.
  • a hard coat film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the heat treatment was performed at 90 ° C. for 1 minute and the thickness of the hard coat layer was changed to 7.8 ⁇ m. An antireflection layer and an antiglare layer were formed on the layer.
  • ⁇ Surface shape of antiglare layer> A slide glass with a thickness of 1.3 mm (MATSUNAMI "MICRO SLIDE GLASS" 45 x 50 mm, via an acrylic adhesive with a thickness of 20 ⁇ m on the surface of the antireflection film on the triacetyl cellulose film side (the surface on which the antireflection layer is not formed). ) was pasted together to prepare a sample for measurement.
  • the surface shape of the antiglare layer of the above sample is measured in a certain direction under the condition of seconds and measurement length of 4 mm, and a wide area with a cutoff value of 0.8 mm is measured according to JIS B0601: 2001 by the program attached to the measuring device.
  • a non-alkali glass with a thickness of 1.5 mm is attached to the surface of the antireflection film on the triacetyl cellulose film side via an acrylic adhesive having a thickness of 20 ⁇ m, and Apple's iPhone 7 is provided so that the antireflection layer forming surface is on the upper side. It was placed on (a cover glass having a thickness of about 1 mm is attached to a liquid crystal panel having a screen size of 4.7 inches and 326 ppi via a transparent adhesive sheet having a thickness of about 200 ⁇ m). The gap between the screen (liquid crystal panel) and the antireflection film was 2.7 mm. The green screen was displayed with the maximum brightness, and the screen was visually recognized from directly above the sample at a distance of 30 cm. Those with glare on the screen were marked with x, and those without glare were marked with ⁇ .
  • ⁇ Water contact angle> About 5.0 ⁇ L of water was dropped on the surface of the antifouling layer. Two seconds after the drop, the contact angle measuring device (“DMo-701” manufactured by Kyowa Surface Chemical Co., Ltd.) is used to determine the angle (initial value of the water contact angle) between the surface of the antifouling layer and the tangent line at the end of the droplet. It was measured.
  • the contact angle measuring device (“DMo-701” manufactured by Kyowa Surface Chemical Co., Ltd.) is used to determine the angle (initial value of the water contact angle) between the surface of the antifouling layer and the tangent line at the end of the droplet. It was measured.
  • a processed felt manufactured by Kaji Felt Industries, ⁇ 10 ⁇ L10, density 0.52 g / cm 3 ) was used, and after sliding 3000 times at a load of 200 g and a speed of 5 m / min, the water contact angle (water contact angle) ( The water contact angle after sliding) was measured.
  • Table 1 shows the composition of the antireflection film (composition of the binder and microparticles of the hard coat layer) and the evaluation result of the antireflection film in the above Examples and Comparative Examples.
  • Comparative Example 2 in which the hard coat layer containing the styrene fine particles was formed, the haze was high and the clear feeling of the image was inferior because the difference in the refractive index between the binder and the fine particles was large.
  • the haze was lower than that in Comparative Example 2, but the image was glaring and visually recognized, and the visibility was inferior.
  • the antireflection film of Comparative Example 1 was arranged so that the gap between the screen and the antireflection film was 0.5 mm and the glare was evaluated, no glare was observed and the visibility was good. It was.
  • the antireflection film of Comparative Example 1 having a large unevenness spacing RSm is less likely to cause glare when placed close to the image display cell, but when the gap with the image display cell is large, unevenness due to particles is formed. It is probable that the difference in brightness between the area where the image is formed and the area where the unevenness is not formed is easily emphasized, causing glare. Further, in Comparative Example 1, the initial water contact angle was 112 °, but it decreased to 104 ° after the sliding test, and the wear resistance was not sufficient.
  • the antireflection films of Examples 1 to 8 showed good visibility without glare, and showed a high water contact angle even after the sliding test. From the above results, by adjusting the type and content of microparticles contained in the hard coat layer and setting the haze and surface shape parameters within a predetermined range, low haze and a large gap can be created on the image display cell. It can be seen that an antireflection film having excellent wear resistance of the antifouling layer can be obtained because glare is less likely to occur even when they are arranged at a distance.
  • Hard coat film 10 Transparent film base material 11 Hard coat layer 3 Primer layer 5 Anti-reflection layer 51, 53 High refractive index layer 52, 54 Low refractive index layer 7 Anti-fouling layer 101 Anti-reflection film 20 Image display cell 8 Cover window 9 Adhesive sheet 201 Image display device

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Abstract

反射防止フィルム（１０１）は、透明フィルム基材（１０）の一主面上にハードコート層（１１）を備えるハードコートフィルム（１）のハードコート層（１１）上に、順に設けられた反射防止層（５）および防汚層（７）を備える。ハードコート層は、バインダーおよび粒子径が１～８μｍの微粒子を含む。反射防止層は、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体からなる。反射防止フィルムのヘイズは１～１８％であり、防汚層表面の算術平均粗さＲａが０．０５～０．２５μｍであり、凹凸の平均間隔ＲＳｍが６０～２００μｍである。

Description

反射防止フィルムおよび画像表示装置
　本発明は、透明フィルム基材上に反射防止層および防汚層を備える反射防止フィルムに関する。さらに、本発明は当該反射防止フィルムを備える画像表示装置に関する。
　液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置の視認側表面には、外光の反射による画質低下の防止、コントラスト向上等を目的として、反射防止フィルムが使用されている。反射防止フィルムは、透明フィルム上に、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体からなる反射防止層を備える。反射防止フィルムは画像表示装置の最表面に配置され、外部から接触可能な状態で使用されるため、指紋、手垢、埃等による汚染の影響を受けやすい。そのため、外部環境からの汚染防止や、付着した汚染物質の除去を容易とする目的で、反射防止層の表面に防汚層が設けられている（例えば特許文献１）。
　外光の映り込みによるコントラスト低下を防止するために、防眩（アンチグレア）処理を施す手法がある。例えば、特許文献２では、透明フィルム上に微粒子を含むハードコート層を形成した防眩性ハードコートフィルム上に、反射防止層を設けた防眩性反射防止フィルムが提案されている。
特開２０１５－６９００８号公報 特開２００８－９０２６３号公報
　防眩性コーティングは、表面凹凸により外光を散乱反射させることにより、外光の映り込みを低減している。一方で、防眩性コーティングの表面凹凸は、表示パネルからの光（映像光）を屈折させるレンズ作用を有するため、表示装置の局所的な輝度のバラツキが強調され、画面がギラついて視認される場合がある。特に、画像の鮮明度（クリア感）を高めるために、防眩性コーティングのヘイズを低くすると、ギラツキが視認されやすくなる傾向がある。また、近年では、画像表示装置の高精細化が進み、画素サイズが小さくなっている。さらには、画像表示パネル上に、透明粘着シートを介してタッチパネルやカバーウインドウを配置した構成では、画像表示装置の表面に配置される防眩性コーティングと画像表示パネルとの間のギャップが大きく、１ｍｍを超えることがある。
　高精細化、広ギャップ化等の画像表示装置の構成の変更に伴って、防眩性コーティングの凹凸によるギラツキがより視認されやすくなる傾向があり、従来の防眩性コーティングでは、十分な視認性を得ることが困難となっている。また、表面に防汚層を備える反射防止フィルムは、使用に伴って防汚層が摩耗して、防汚性が低下するとの問題がある。
　上記に鑑み、本発明は、高い防眩性を発揮するとともに、広ギャップ構成の画像表示装置においてもギラツキ不良が生じ難く、防汚層の耐摩耗性に優れる反射防止フィルムの提供を目的とする。
　本発明の反射防止フィルムは、透明フィルム基材の一主面上にハードコート層を備えるハードコートフィルムのハードコート層上に、順に設けられた反射防止層および防汚層を備える。ハードコート層は、バインダーおよび粒子径が１～８μｍの微粒子を含む。反射防止層は、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体からなる。反射防止層を構成する薄膜は、好ましくは無機酸化物である。反射防止層はスパッタにより形成されたスパッタ膜であってもよい。ハードコート層と反射防止層との間には酸化シリコン等の無機酸化物からなるプライマー層が設けられていてもよい。
　反射防止フィルムのヘイズは好ましくは１～１８％であり、４～１８％であってもよい。反射防止フィルムの表面（防汚層の表面）の算術平均粗さＲａは０．０５～０．２５μｍが好ましく、凹凸の平均間隔ＲＳｍは６０～２００μｍが好ましい。
　ハードコート層は、粒子径が１～８μｍの微粒子に加えて、平均一次粒子径が１００ｎｍ以下のナノ粒子を含んでいてもよい。ハードコート層中の粒子径が１～８μｍの微粒子（マイクロ粒子）の量は、バインダー１００重量部に対して、３～１０重量部が好ましい。バインダーの屈折率と、マイクロ粒子の屈折率との差は、０．０１～０．０６が好ましい。
　画像表示媒体の視認側表面に本発明の反射防止フィルムを配置した画像表示装置は、優れた防眩性を示すとともに表示画像のギラツキ不良が生じ難く、視認性に優れている。また、本発明の反射防止フィルムは、防汚層の耐摩耗性に優れており、長期使用後にも高い防汚性および汚れ除去性を示す。
反射防止フィルムの積層構成例を示す断面図である。 反射防止フィルムを備える画像表示装置の構成例を示す断面図である。
　図１は、本発明の一実施形態の反射防止フィルムの積層構成例を示す断面図である。反射防止フィルム１０１は、ハードコートフィルム１のハードコート層１１上に、反射防止層５を備え、反射防止層５上に防汚層７を備える。ハードコートフィルム１は、透明フィルム基材１０の一主面上にハードコート層１１を備える。反射防止層５は、屈折率の異なる２層以上の無機薄膜の積層体である。ハードコート層１１と反射防止層５との間には、プライマー層３が設けられていてもよい。
［ハードコートフィルム］
　ハードコートフィルム１は、透明フィルム基材１０の一主面上に、ハードコート層１１を備える。反射防止層５形成面側にハードコート層１１が設けられることにより、反射防止フィルムの表面硬度や耐擦傷傷等の機械特性を向上できる。
＜透明フィルム基材＞
　透明フィルム基材１０の可視光透過率は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。透明フィルム基材１０を構成する樹脂材料としては、例えば、透明性、機械強度、および熱安定性に優れる樹脂材料が好ましい。樹脂材料の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、およびこれらの混合物が挙げられる。
　透明フィルム基材の厚みは特に限定されないが、強度や取扱性等の作業性、薄層性等の観点から、５～３００μｍ程度が好ましく、１０～２５０μｍがより好ましく、２０～２００μｍがさらに好ましい。
＜ハードコート層＞
　透明フィルム基材１０の主面上にハードコート層１１を設けることによりハードコートフィルム１が形成される。ハードコート層１１は、バインダーおよび微粒子を含む防眩性ハードコート層であり、微粒子により形成された表面凹凸により防眩性を発揮する。
（バインダー）
　ハードコート層１１のバインダーとしては、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の硬化性樹脂が好ましく用いられる。硬化性樹脂の種類としてはポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、アミド系、シリコーン系、シリケート系、エポキシ系、メラミン系、オキセタン系、アクリルウレタン系等が挙げられる。これらの中でも、硬度が高く、光硬化が可能であることから、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、およびエポキシ系樹脂が好ましく、中でもアクリル系樹脂およびアクリルウレタン系樹脂が好ましい。後述のように、バインダーは、樹脂成分（有機成分）に加えて、無機ナノ粒子等の無機成分を含んでいてもよい。
　バインダーの屈折率は、一般に１．４～１．６程度である。後に詳述するように、ハードコート層のヘイズを小さくする観点から、バインダーは、微粒子との屈折率差が小さいことが好ましい。
　光硬化性のバインダー樹脂成分は、２個以上の光重合性（好ましくは紫外線重合性）の官能基を有する多官能化合物を含む。多官能化合物はモノマーでもオリゴマーでもよい。光重合性の多官能化合物としては、１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含む化合物が好ましく用いられる。
　１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能化合物の具体例としては、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ペンタエリスリトールジ（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、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジメチロールプロパントテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、１，９－ノナンジオールジアクリレート、１,１０－デカンジオール（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、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレートおよびこれらのオリゴマーまたはプレポリマー等が挙げられる。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」とはアクリルおよび／またはメタクリルを意味する。
　１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する多官能化合物は、水酸基を有していてもよい。バインダー樹脂成分として、水酸基を含む多官能化合物を用いることにより、透明基材とハードコート層との密着性が向上する傾向がある。１分子中に水酸基および２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物としては、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ペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　アクリルウレタン樹脂は、多官能化合物として、ウレタン（メタ）アクリレートのモノマーまたはオリゴマーを含む。ウレタン（メタ）アクリレートが有する（メタ）アクリロイル基の数は、３以上が好ましく、４～１５がより好ましく、６～１２がさらに好ましい。ウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーの分子量は、例えば３０００以下であり、５００～２５００が好ましく、８００～２０００がより好ましい。ウレタン（メタ）アクリレートは、例えば、（メタ）アクリル酸または（メタ）アクリル酸エステルとポリオールとから得られるヒドロキシ（メタ）アクリレートを、ジイソシアネートと反応させることにより得られる。
　ハードコート組成物中の多官能化合物の含有量は、バインダー樹脂成分（硬化によりバインダー樹脂を形成するモノマー、オリゴマーおよびプレポリマー）の合計１００重量部に対して、５０重量部以上が好ましく、６０重量部以上がより好ましく、７０重量部以上がさらに好ましい。多官能モノマーの含有量が上記範囲であれば、ハードコート層の硬度が高められる傾向がある。
　バインダー樹脂成分は、単官能モノマーをさらに含んでいてもよい。単官能モノマーの含有量は、バインダー樹脂成分１００重量部に対して５０重量部以下が好ましく、４０重量部以下がより好ましく、３０重量部以下がさらに好ましい。
（マイクロ粒子）
　ハードコート層に粒子径が１μｍ以上の微粒子（以下「マイクロ粒子」と記載）が含まれることにより、ハードコート層の表面に凹凸が形成され、防眩性が付与される。また、マイクロ粒子は、ハードコート層のヘイズの制御にも寄与する。
　マイクロ粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化カルシウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等の各種金属酸化物微粒子、ガラス微粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル－スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、ポリカーボネート等の各種透明ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系微粒子、シリコーン系微粒子等の透明性を有するものを特に制限なく使用できる。これら微粒子は、１種または２種以上を適宜に選択して用いることができる。
　マイクロ粒子は、ハードコート層のバインダー樹脂との屈折率差が小さいことが好ましい。バインダーとマイクロ粒子との屈折率差を小さくすることにより、バインダーとマイクロ粒子との界面での光散乱が低減し、ヘイズが小さくなるため、クリア感の高い表示が可能となる。一方、ハードコート層のヘイズが過度に小さい場合は、防眩性が不充分となる場合がある。ハードコート層に適度のヘイズを持たせつつ、ギラツキを低減る観点から、バインダーとマイクロ粒子との屈折率差は、０．０１～０．０６程度が好ましく、０．０２～０．０５がより好ましい。
　マイクロ粒子の粒子径は１０μｍ以下が好ましい。ハードコート層に含まれるマイクロ粒子（粒子径が１μｍ以上の粒子）の平均粒子径は、１～８μｍが好ましく、２～５μｍがより好ましい。マイクロ粒子の粒子径が小さい場合は、防眩性が不足する傾向がある。マイクロ粒子の粒子径が大きい場合は、画像の鮮明度が低下する傾向があり、特に画素サイズが小さい高精細ディスプレイにおいてその傾向が顕著である。ハードコート層に２種以上のマイクロ粒子が含まれる場合は、マイクロ粒子全体の平均粒子径が上記範囲内であることが好ましい。平均粒子径は、コールターカウント法により測定される重量平均粒子径である。
　マイクロ粒子の形状は特に制限されないが、ギラツキ低減の観点からはアスペクト比が１．５以下の球状粒子が好ましい。球状粒子のアスペクト比は、好ましくは１．３以下、より好ましくは１．１以下である。
　ハードコート層におけるマイクロ粒子の含有量は特に制限されない。ハードコート層の表面に均一に凹凸を形成する観点から、マイクロ粒子の含有量は、バインダー１００重量部に対して、０．５重量部以上が好ましく、０．８重量部以上がより好ましく、１．０重量部以上がさらに好ましく、１．５重量部以上、２．０重量部以上または２．５重量部以上であってもよい。マイクロ粒子の含有量は、バインダー１００重量部に対して、１２重量部以下が好ましく、１１重量部以下であってもよい。マイクロ粒子の含有量が小さい場合は、ハードコート層表面の凹凸の平均間隔（粗さ曲線要素の平均長さ）ＲＳｍが大きく、ギラツキ不良が生じやすい。一方、マイクロ粒子の含有量が大きい場合は、ヘイズが上昇し、画像の鮮明度が低下する傾向がある。ハードコート層におけるマイクロ粒子の含有量は、３～１０重量部、または３．５～８重量部であってもよい。
（ナノ粒子）
　ハードコート層は、粒子径が１μｍ以上のマイクロ粒子に加えて、粒子径が１μｍ未満の微粒子（以下「ナノ粒子」と記載する場合がある）を含んでいてもよい。例えば、ハードコート層が、１０ｎｍ～１００ｎｍ程度の平均一次粒子径を有するナノ粒子を含むことにより、ハードコート層６の表面に、マイクロ粒子により形成される凹凸よりも小さなサイズの微細な凹凸が形成され、ハードコート層１１と、その上に形成される反射防止層５との密着性が向上する傾向がある。また、可視光の波長よりも十分に小さいサイズ（例えば１００ｎｍ以下）の粒子径を有するナノ粒子を含めることにより、ハードコート層の透明性を低下させることなく、バインダーの屈折率を調整できる。
　バインダー中での分散性を高める観点から、ナノ粒子の平均一次粒子径は１５ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上がより好ましい。密着性向上に寄与する微細な凹凸形状を形成する観点から、ナノ粒子の平均一次粒子径は９０ｎｍ以下が好ましく、７０ｎｍ以下がより好ましく、５０ｎｍ以下がさらに好ましい。
　ナノ粒子の材料としては、無機酸化物が好ましい。無機酸化物としては、酸化シリコン、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化セリウム、酸化マグネシウム等の金属または半金属の酸化物が挙げられる。無機酸化物は、複数種の（半）金属の複合酸化物でもよい。例示の無機酸化物の中でも、密着性向上効果が高いことから、酸化シリコンが好ましい。無機酸化物粒子の表面には、樹脂との密着性や親和性を高める目的で、アクリル基、エポキシ基等の官能基が導入されていてもよい。
　密着性向上を目的としてナノ粒子を用いる場合、ハードコート層におけるナノ粒子の量は、バインダ成分の全量（バインダ樹脂とナノ粒子の合計）１００重量部に対して、５重量部以上が好ましく、１０重量部以上、２０重量部以上または３０重量部以上であってもよい。ナノ粒子の量が多いほど、ハードコート層上に形成される薄膜との密着性が向上する傾向がある。
（ハードコート層の形成）
　透明フィルム基材１０上にハードコート組成物を塗布し、必要に応じて溶媒の除去および樹脂の硬化を行うことにより、ハードコート層１１が形成される。ハードコート組成物は、上記のバインダー成分およびマイクロ粒子を含み、必要に応じてバインダー成分を溶解または分散可能な溶媒を含む。バインダー樹脂成分が硬化性樹脂である場合は、組成物中に、適宜の重合開始剤が含まれていることが好ましい。例えば、バインダー樹脂成分が光硬化型樹脂である場合には、組成物中に光重合開始剤が含まれることが好ましい。
　ハードコート組成物は、上記の他に、レベリング剤、粘度調整剤（チクソトロピー剤、増粘剤等）、帯電防止剤、ブロッキング防止剤、分散剤、分散安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、消泡剤、界面活性剤、滑剤等の添加剤を含んでいてもよい。
　ハードコート組成物がチクソトロピー剤を含むことにより、マイクロ粒子の沈降が抑制され、ハードコート層の表面にマイクロ粒子による凹凸が均一に形成され、ギラツキ低減に適した表面形状が形成されやすくなる傾向がある。チクソトロピー剤としては、有機粘土、酸化ポリオレフィン、変性ウレア等が挙げられる。中でも、スメクタイト等の有機粘土が好ましい。チクソトロピー剤の配合は、バインダー１００重量部に対して、０．３～５重量部程度が好ましい。
　ハードコート組成物がレベリング剤を含むことにより、ハードコート層の表面形状が均一化される傾向がある。レベリング剤としては、例えば、フッ素系またはシリコーン系のレベリング剤があげられ、レベリング剤の配合量は、バインダー１００重量部に対して、０．０１～３重量部程度が好ましい。
　ハードコート組成物の塗布方法としては、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、スロットオリフィスコート法、カーテンコート法、ファウンテンコート法、コンマコート法等の任意の適切な方法を採用し得る。塗布後の加熱温度は、ハードコート組成物の組成等に応じて、適切な温度に設定すればよく、例えば、５０℃～１５０℃程度である。バインダー樹脂成分が光硬化性樹脂である場合は、紫外線等の活性エネルギー線を照射することにより光硬化が行われる。照射光の積算光量は、好ましくは１００～５００ｍＪ／ｃｍ２程度である。
＜ハードコートフィルムおよびハードコート層の特性＞
　ハードコート層１１の厚みは特に限定されないが、高い硬度を実現するためには、２μｍ以上が好ましく、４μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上がさらに好ましい。一方、ハードコート層１１の厚みが過度に大きいと、ハードコート層の表面凹凸が適切に形成されない場合や、凝集破壊により膜強度が低下する場合がある。そのため、ハードコート層１１の厚みは２０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以下がより好ましく、１２μｍ以下がさらに好ましい。また、ハードコート層１１の厚みは、マイクロ粒子の平均粒子径の１．２～４倍の範囲であることが好ましく、１．５～３倍の範囲内がより好ましい。マイクロ粒子の粒子径とハードコート層の厚みの比が上記範囲であることにより、ハードコート層表面に形成される凹凸形状が、防眩性に優れかつギラツキの少ない表示に適したものとなりやすい。
　ハードコートフィルムのヘイズは、１％以上であり、１．５％以上が好ましく、２％以上がより好ましく、３％以上がさらに好ましい。ハードコートフィルムのヘイズは、２０％以下が好ましい。ハードコートフィルムのヘイズは、４～２０％が好ましく、６～１７％がより好ましく、７～１５％がさらに好ましい。ハードコートフィルムのヘイズが上記範囲であれば、防眩性と画像の鮮明性とを両立できる。ヘイズが過度に小さい場合は防眩性に劣る場合があり、ヘイズが過度に大きい場合は画像の鮮明性が低下する傾向がある。前述のように、ハードコート層に含まれるバインダーとマイクロ粒子の屈折率差、およびマイクロ粒子の含有量を調整することにより、ハードコート層（およびハードコートフィルム）のヘイズを適切な範囲に制御することができる。
　ハードコート層表面の算術平均粗さＲａは、０．０５～０．２５μｍが好ましく、０．０６～０．２μｍがより好ましく、０．０７～０．１８μｍがさらに好ましい。ハードコート層表面の凹凸の平均間隔ＲＳｍは、６０～２００μｍが好ましく、８０～１８０μｍがより好ましく、１００～１６０μｍがさらに好ましい。ハードコート層の表面形状パラメータおよび反射防止フィルム（防汚層）の表面形状パラメータは、触針式表面粗さ測定器により測定した長さ４ｍｍの断面曲線にカットオフ値０．８ｍｍの広域フィルタを通して得られた粗さ曲線から、ＪＩＳ　Ｂ０６０１：２００１に準拠して算出される。
　マイクロ粒子の粒子径および含有量を調整することにより、算術平均粗さＲａおよび凹凸の平均間隔ＲＳｍを調整できる。マイクロ粒子の含有量が多いほど、マイクロ粒子によって形成される凸部の数が多くなるため、ＲＳｍが小さくなる傾向がある。また、マイクロ粒子の平均粒子径が大きく、マイクロ粒子の含有量が多いほど、Ｒａが大きくなる傾向がある。
　ハードコート層表面の二乗平均平方根粗さＲｑは、０．０６～０．３μｍが好ましく、０．０８～０．２５μｍがより好ましく、０．０９～０．２μｍがさらに好ましい。ハードコート層表面の最大断面高さＲｔは、０．３～２．５μｍが好ましく、０．５～２μｍがより好ましく、０．７～１．７μｍがさらに好ましい。ハードコート層表面の最大高さＲｚは、０．１～１．５μｍが好ましく、０．３～１μｍがより好ましく、０．４～０．９μｍがさらに好ましい。ハードコート層表面の十点平均高さＲｚＪＩＳは、０．０５～１μｍが好ましく、０．１～０．８μｍがより好ましく、０．２～０．６μｍがさらに好ましい。
　ハードコート層表面の平均傾斜角θａは、０．１°～１．１°が好ましく、０．１５～１．０°がより好ましく、０．２°～０．８°がさらに好ましく、０．３°～０．６°が特に好ましい。平均傾斜角θａは、基準長さＬ（＝４ｍｍ）の粗さ曲線において、隣り合う山の頂点と谷の最下点との差（高さｈ）の合計（ｈ１＋ｈ２＋ｈ３・・・＋ｈｎ）を基準長さＬで割った値Δａを用いて、下記式から算出される。
　　　θａ＝ｔａｎ－１Δａ
＜ハードコート層の表面処理＞
　ハードコート層１１上に反射防止層５を形成する前に、ハードコート層１１と反射防止層５との密着性のさらなる向上等を目的として、ハードコート層１１の表面処理が行われてもよい。表面処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、アルカリ処理、酸処理、カップリング剤による処理等の表面改質処理が挙げられる。表面処理として真空プラズマ処理を行ってもよい。真空プラズマ処理により、ハードコート層の表面粗さを調整することもできる。真空プラズマ処理（例えば、アルゴンプラズマ処理）の放電電力は、０．５～１０ｋＷ程度であり、好ましくは１～５ｋＷ程度である。
［反射防止フィルム］
　ハードコートフィルム１のハードコート層１１上に、必要に応じてプライマー層３を介して、反射防止層５を形成し、反射防止層５上に防汚層７を形成することにより、反射防止フィルムが得られる。
＜プライマー層＞
　ハードコートフィルム１のハードコート層１１と反射防止層５との間には、プライマー層３が設けられることが好ましい。プライマー層３の材料としては、シリコン、ニッケル、クロム、スズ、金、銀、白金、亜鉛、チタン、インジウム、タングステン、アルミニウム、ジルコニウム、パラジウム等の金属；これらの金属の合金；これらの金属の酸化物、フッ化物、硫化物または窒化物；等が挙げられる。中でも、プライマー層の材料は無機酸化物が好ましく、酸化シリコンまたは酸化インジウムが特に好ましい。プライマー層３を構成する無機酸化物は、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の複合酸化物でもよい。
　プライマー層３が酸化シリコンである場合、光透過率が高く、かつ有機層（ハードコート層）と無機層（反射防止層）の両方に対する接着力が高いことから、化学量論組成よりも酸素量の少ないものが特に好ましい。非化学量論組成のプライマー層３の酸素量は、化学量論組成の６０～９９％程度が好ましい。例えば、プライマー層３として酸化シリコン（ＳｉＯｘ）層を形成する場合、ｘは１．２０～１．９８が好ましい。
　プライマー層３の厚みは、例えば、１～２０ｎｍ程度であり、好ましくは３～１５ｎｍである。プライマー層の厚みが上記範囲であれば、ハードコート層１１との密着性と高い光透過性とを両立できる。
＜反射防止層＞
　反射防止層５は、屈折率の異なる２層以上の薄膜からなる。一般に、反射防止層は、入射光と反射光の逆転した位相が互いに打ち消し合うように、薄膜の光学膜厚（屈折率と厚みの積）が調整される。反射防止層を、屈折率の異なる２層以上の薄膜の多層積層体とすることにより、可視光の広帯域の波長範囲において、反射率を小さくできる。
　反射防止層５を構成する薄膜の材料としては、金属の酸化物、窒化物、フッ化物等が挙げられる。反射防止層５は、好ましくは、高屈折率層と低屈折率層の交互積層体である。防汚層との界面での反射を低減するために、反射防止層５の最外層として設けられる薄膜５４は、低屈折率層であることが好ましい。
　高屈折率層５１，５３は、例えば屈折率が１．９以上、好ましくは２．０以上である。高屈折率材料としては、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）等が挙げられる。中でも、酸化チタンまたは酸化ニオブが好ましい。低屈折率層５２，５４は、例えば屈折率が１．６以下、好ましくは１．５以下である。低屈折率材料としては、酸化シリコン、窒化チタン、フッ化マグネシウム、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化ハフニウム、フッ化ランタン等が挙げられる。中でも酸化シリコンが好ましい。特に、高屈折率層としての酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）薄膜５１，３３と、低屈折率層としての酸化シリコン（ＳｉＯ２）薄膜５２，５４とを交互に積層することが好ましい。低屈折率層と高屈折率層に加えて、屈折率１．６～１．９程度の中屈折率層が設けられてもよい。
　高屈折率層および低屈折率層の膜厚は、それぞれ、５～２００ｎｍ程度であり、１５～１５０ｎｍ程度が好ましい。屈折率や積層構成等に応じて、可視光の反射率が小さくなるように、各層の膜厚を設計すればよい。例えば、高屈折率層と低屈折率層の積層構成としては、ハードコートフィルム側から、光学膜厚２５ｎｍ～５５ｎｍ程度の高屈折率層５１、光学膜厚３５ｎｍ～５５ｎｍ程度の低屈折率層５２、光学膜厚８０ｎｍ～２４０ｎｍ程度の高屈折率層５３、および光学膜厚１２０ｎｍ～１５０ｎｍ程度の低屈折率層５４の４層構成が挙げられる。
　反射防止層５を構成する薄膜の成膜方法は特に限定されず、ウェットコーティング法、ドライコーティング法のいずれでもよい。膜厚が均一な薄膜を形成できることから、真空蒸着、ＣＶＤ，スパッタ、電子線蒸等のドライコーティング法が好ましい。中でも、膜厚の均一性に優れ、緻密で高強度な膜を形成しやすいことから、スパッタ法が好ましい。スパッタ法により反射防止層を形成することにより、反射防止層５上に設けられる防汚層７の耐摩耗性が向上する傾向がある。
　スパッタ法では、ロールトゥーロール方式により、長尺のハードコートフィルムを一方向（長手方向）に搬送しながら、薄膜を連続成膜できる。スパッタ法では、アルゴン等の不活性ガス、および必要に応じて酸素等の反応性ガスをチャンバー内に導入しながら成膜が行われる。スパッタ法による酸化物層の成膜は、酸化物ターゲットを用いる方法、および金属ターゲットを用いた反応性スパッタのいずれでも実施できる。高レートで金属酸化物を成膜するためには、金属ターゲットを用いた反応性スパッタが好ましい。
＜防汚層＞
　反射防止フィルムは、反射防止層５上に、最表面層（トップコート層）として防汚層７を備える。最表面に防汚層が設けられることにより、外部環境からの汚染（指紋、手垢、埃等）の影響を低減できるとともに、表面に付着した汚染物質の除去が容易となる。
　反射防止層５の反射防止特性を維持するために、防汚層７は、反射防止層５の最表面の低屈折率層５４との屈折率差が小さいことが好ましい。防汚層７の屈折率は、１．６以下が好ましく、１．５５以下がより好ましい。
　防汚層７の材料としては、フッ素含有化合物が好ましい。フッ素含有化合物は、防汚性を付与するとともに、低屈折率化にも寄与し得る。中でも、撥水性に優れ、高い防汚性を発揮できることから、パーフルオロポリエーテル骨格を含有するフッ素系ポリマーが好ましい。防汚性を高める観点から、剛直に並列可能な主鎖構造を有するパーフルオロポリエーテルが特に好ましい。パーフルオロポリエーテルの主鎖骨格の構造単位としては、炭素数１～４の分枝を有していてもよいパーフルオロアルキレンオキシドが好ましく、例えば、パーフルオロメチレンオキシド、（－ＣＦ２Ｏ－）、パーフルオロエチレンオキシド（－ＣＦ２ＣＦ２Ｏ－）、パーフルオロプロピレンオキシド（－ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ－）、パーフルオロイソプロピレンオキシド（－ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ－）等が挙げられる。
　防汚層は、リバースコート法、ダイコート法、グラビアコート法等のウエット法や、ＣＶＤ法等のドライ法等により形成できる。防汚層の厚みは、通常、２～５０ｎｍ程度である。防汚層７の厚みが大きいほど、防汚性が向上する傾向がある。また、防汚層７の厚みが大きいほど摩耗による防汚特定の低下が抑制される傾向がある。防汚層の厚みは、５ｎｍ以上が好ましく、７ｎｍ以上がより好ましく、８ｎｍ以上がさらに好ましい。一方、防汚層の表面に、ハードコート層表面の凹凸形状を反映した表面形状を形成し、防眩性を高める観点から、防汚層の厚みは３０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下がより好ましい。
　汚染防止性および汚染物質の除去性を高めるために、防汚層７の水接触角は１００°以上が好ましく、１０２°以上がより好ましく、１０５°以上がさらに好ましい。水接触角が大きいほど撥水性が高く、汚染物質の付着防止効果や汚染物質除去性が向上する傾向がある。水接触角は、一般には１２５°以下である。
＜反射防止フィルムの特性＞
　反射防止フィルムのヘイズは、１％以上であり、１．５％以上が好ましく、２％以上がより好ましく、３％以上がさらに好ましい。反射防止フィルムのヘイズは、２０％以下が好ましい。反射防止フィルムのヘイズは、４～２０％が好ましく、６～１７％がより好ましく、７～１５％がさらに好ましい。反射防止フィルムのヘイズが過度に小さい場合は防眩性に劣る場合があり、ヘイズが過度に大きい場合は画像の鮮明性が低下する傾向がある。反射防止層５および防汚層７は厚みが小さくヘイズがほとんど生じないため、反射防止フィルムのヘイズは、ハードコートフィルムのヘイズに略等しい。
　反射防止フィルムの表面、すなわち防汚層７の表面の算術平均粗さＲａは、０．０５～０．２５μｍが好ましく、０．０６～０．２μｍがより好ましく、０．０７～０．１８μｍがさらに好ましい。防汚層表面の凹凸の平均間隔ＲＳｍは、６０～２００μｍが好ましく、８０～１８０μｍがより好ましく、１００～１６０μｍがさらに好ましい。
　ハードコート層１１上に形成される反射防止層５および防汚層７は厚みが小さいため、防汚層７の表面には、ハードコート層１１の表面形状を反映した凹凸形状が形成されやすい。そのため、ハードコート層１１のマイクロ粒子の粒子径や配合量等を調整して、ハードコート層の表面形状を調整することにより、上記のＲａおよびＲＳｍを有する反射防止フィルムが得られる。また、ハードコート層１１に真空プラズマ処理等の表面処理を施すことにより表面形状を調整してもよい。
　反射防止フィルムの表面に凹凸が形成されていることにより、外光や像の映り込みが低減される。反射防止フィルムの算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上あることにより、防眩性が高められる傾向がある。一方、Ｒａが過度に大きい場合は、ギラツキ不良が生じる場合がある。また、μｍオーダーの粒子により形成される凸部が面内に均一に分散していることにより、凹凸の平均間隔ＲＳｍが小さくなり、画像表示パネルと反射防止フィルムの間のギャップが大きい場合でも、ギラツキ不良が抑制される傾向がある。
　表面の算術平均粗さＲａおよび凹凸の平均間隔ＲＳｍが上記範囲である反射防止フィルムは、外光を均一に散乱可能であるため、優れた防眩性を有し、かつギラツキが抑制される傾向がある。また、ＲａおよびＲＳｍが上記範囲内である反射防止フィルムは、表面の凹凸により優れた滑り性を有し、耐擦傷性に優れるとともに、防汚層の耐摩耗性にも優れている。反射防止フィルムは、スチールウールを用いて２ｋｇ／ｃｍ２の荷重を加えながら１０往復の摺動試験を実施した際に、表面に傷が確認されないことが好ましい。
　反射防止フィルム表面の平均傾斜角θａは、０．１°～１．１°が好ましく、０．１５～１．０°がより好ましく、０．２°～０．８°がさらに好ましく、０．３°～０．６°が特に好ましい。θａが過度に小さい場合は防眩性が不十分となる傾向があり、θａが過度に大きい場合は、ギラツキが強くなる傾向がある。
　反射防止フィルム表面の二乗平均平方根粗さＲｑは、０．０６～０．３μｍが好ましく、０．０８～０．２５μｍがより好ましく、０．０９～０．２μｍがさらに好ましい。反射防止フィルム表面の最大断面高さＲｔは、０．３～２．５μｍが好ましく、０．５～２μｍがより好ましく、０．７～１．７μｍがさらに好ましい。反射防止フィルム表面の最大高さＲｚは、０．１～１．５μｍが好ましく、０．３～１μｍがより好ましく、０．４～０．９μｍがさらに好ましい。反射防止フィルム表面の十点平均高さＲｚＪＩＳは、０．０５～１μｍが好ましく、０．１～０．８μｍがより好ましく、０．２～０．６μｍがさらに好ましい。ＲａおよびＲＳｍが前述の範囲内であることに加えて、Ｒｑ，Ｒｔ，Ｒｚ，ＲｚＪＩＳが上記範囲内である場合に、反射防止フィルムが防眩性に優れ、かつ、画像表示パネルと反射防止フィルムの間のギャップが大きい場合でも、ギラツキが抑制される傾向がある。
［反射防止フィルムの使用形態］
　反射防止フィルムは、例えば液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の画像表示装置の表面に配置して用いられる。例えば、液晶セルや有機ＥＬセル等の画像表示媒体を含むパネルの視認側表面に反射防止フィルムを配置することにより、外光の反射を低減して、画像表示装置の視認性を向上できる。
　反射防止フィルムは、そのまま画像表示装置の表面に貼り合わせて用いてもよく、他のフィルムと積層してもよい。例えば、透明フィルム基材１０のハードコート層非形成面に偏光子を貼り合わせることにより、反射防止層付き偏光板を形成できる。
　反射防止フィルムは、他の光学部材を介して画像表示セルの視認側表面に配置してもよい。例えば、図２に示す画像表示装置２０１では、画像表示セル２０の視認側表面に、透明粘着剤層９を介してカバーウインドウ８が配置されており、カバーウインドウ８の視認側表面に反射防止フィルム１０１が配置されている。カバーウインドウ８と反射防止フィルム１０１との間には、適宜の接着剤層や粘着剤層（不図示）が設けられていてもよい。画像表示セル２０とカバーウインドウ８との間には、偏光板等の光学フィルムや、タッチセンサー等が配置されていてもよい。
　画像表示セル２０上にカバーウインドウ等の光学部材が配置されている場合、画像表示セル２０と反射防止フィルム１０１の間には、所定のギャップＤが存在する。このギャップＤが大きいほど、ハードコート層表面の凹凸に起因するギラツキが生じやすくなる傾向があり、特にギャップが１ｍｍを超えるとその傾向が顕著となる。
　上記のように、所定の表面形状を有する反射防止フィルムを用いることにより、ギャップＤが大きい場合でもギラツキが抑制された良好な表示を実現できる。画像表示セル２０と反射防止フィルム１０１のギャップＤは、１．２ｍｍ以上、１．５ｍｍ以上または１．８ｍｍ以上であってもよい。ギャップＤは、５ｍｍ以下または４ｍｍ以下または３ｍｍ以下であってもよい。
　以下に、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
＜防眩性ハードコートフィルムの作製＞
（ハードコート組成物の調製）
　バインダー樹脂成分としてのペンタエリスリトールポリアクリレート（大阪有機化学製「ビスコート♯３００」）５０重量部およびウレタンアクリレートプレポリマー（日本合成化学製「紫光　ＵＶ－１７００ＴＬ」）５０重量部；スチレンとメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）の共重合架橋粒子（積水化成品工業製「テクノポリマー　ＳＳＸ－５４０ＴＮＲ」；平均粒子径３．６μｍ、屈折率１．５６）４重量部；チクソトロピー剤として有機化スメクタイト（クニミネ工業製「スメクトンＳＡＮ」）１．５重量部；光重合開始剤（ＩＧＭ　Ｒｅｓｉｎｓ製「ＯＭＮＩＲＡＤ９０７」）３重量部；ならびにシリコーン系レベリング剤（共栄社化学製「ポリフロー　ＬＥ３０３」）０．１５重量部を混合し、トルエン／シクロペンタノン混合溶媒（重量比７０／３０）で希釈して、固形分濃度５０重量％のハードコート組成物を調製した。なお、上記の配合量は、固形分（不揮発分）の量であり、有機化スメクタイトは、トルエンで固形分が６重量％になるように希釈して用いた（以下の組成物についても同様）。バインダー（微粒子を含めずにバインダー樹脂成分のみを硬化したもの）の屈折率は１．５１であった。
（ハードコート層の形成）
　上記のハードコート組成物を、厚み４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（コニカミノルタオプト製「ＫＣ４ＵＡ」）に、コンマコーター（登録商標）を用いて塗布し、８０℃で１分間加熱した。その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、塗布層を硬化させて、厚み８．０μｍの防眩性ハードコート層を形成した。
＜プライマー層および反射防止層の形成＞
　ハードコート層が形成されたトリアセチルセルロースフィルムを、ロールトゥーロール方式のスパッタ成膜装置に導入し、フィルムを走行させながら、防眩性ハードコート層形成面にボンバード処理（Ａｒガスによるプラズマ処理）を行った後、プライマー層として、３．５ｎｍのＳｉＯｘ層（ｘ＜２）を成膜し、その上に、１０．１ｎｍのＮｂ２Ｏ５層、２７．５ｎｍのＳｉＯ２層、１０５．０ｎｍのＮｂ２Ｏ５層および８３．５ｎｍのＳｉＯ２層を順に成膜した。プライマー層およびＳｉＯ２層の成膜にはＳｉターゲット、Ｎｂ２Ｏ５層の成膜にはＮｂターゲットを用いた。ＳｉＯ２層の成膜およびＮｂ２Ｏ５層の成膜においては、プラズマ発光モニタリング（ＰＥＭ）制御により、成膜モードが遷移領域を維持するように導入する酸素量を調整した。
＜防汚層の形成＞
　主鎖骨格に－（Ｏ－ＣＦ（ＣＦ３）－ＣＦ２）－を含むパーフルオロエーテルを含有するフッ素系樹脂溶液を、反射防止層の表面ＳｉＯ２層上に、乾燥後厚みが１０ｎｍとなるように塗布し、トップコート層としての防汚層を形成した。
［実施例２～５］
　ハードコート組成物の調製において、粒子の配合量を表１に示す様に変更したこと以外は、実施例１と同様にして、防眩性ハードコートフィルムの作製、プライマー層および反射防止層の形成ならびに防汚層の形成を行った。
［実施例６］
　ナノシリカ粒子と硬化性アクリル樹脂のコンポジットの溶液（ナノシリカ粒子の平均一次粒子径：４０ｎｍ、固形分中のナノシリカ粒子の比率：６０重量％、固形分：５０重量％）６７重量部と多官能アクリレート３３重量部を混合した。この溶液の固形分１００重量部に、架橋ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）粒子（積水化成品工業製「テクノポリマー　ＳＳＸ－１０３」；平均粒子径３．０μｍ、屈折率１．５０）２．０重量部；チクソトロピー剤として有機化スメクタイト（クニミネ工業製「スメクトンＳＡＮ」）１．５重量部；光重合開始剤（ＩＧＭ　Ｒｅｓｉｎｓ製「ＯＭＮＩＲＡＤ９０７」）３重量部；ならびにシリコーン系レベリング剤（共栄社化学製「ポリフロー　ＬＥ３０３」）０．１５重量部を混合し、トルエン／シクロペンタノン混合溶媒（重量比７０／３０）で希釈して、固形分濃度４５重量％のハードコート組成物を調製した。バインダー（ＰＭＭＡ粒子を含めずにアクリル樹脂とナノシリカ粒子のハイブリッド材料を硬化したもの）の屈折率は１．４８であった。
　上記のハードコート組成物を用いたこと以外は実施例１と同様にして、防眩性ハードコートフィルムの作製、プライマー層および反射防止層の形成ならびに防汚層の形成を行った。
［実施例７］
　ハードコート組成物の調製において、ＰＭＭＡ粒子の配合量を１．０重量部に変更したこと以外は、実施例６と同様にして、防眩性ハードコートフィルムの作製、プライマー層および反射防止層の形成ならびに防汚層の形成を行った
［実施例８］
　ハードコート組成物の調製において、ＰＭＭＡ粒子の配合量を８．０重量部に変更し、ＰＭＭＡ粒子に加えてシリコーン粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン製「トスパール１３０」；平均粒子径３μｍ、屈折率１．４３）１．４重量部を配合した。それ以外は、実施例６と同様にして、防眩性ハードコートフィルムの作製、プライマー層および反射防止層の形成ならびに防汚層の形成を行った
［比較例１］
　バインダー樹脂としてのペンタエリスリトールトリアクリレート（大阪有機化学製「ビスコート♯３００」）５０重量部およびウレタンアクリレートプレポリマー（新中村化学工業製「ＵＡ－５３Ｈ－８０ＢＫ」）５０重量部；シリコーン粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン製「トスパール１３０」；平均粒子径３μｍ、屈折率１．４３）３．５重量部；有機化スメクタイト（クニミネ工業製「スメクトンＳＡＮ」）２重量部；光重合開始剤（ＩＧＭ　Ｒｅｓｉｎｓ製「ＯＭＮＩＲＡＤ９０７」）３重量部；ならびにシリコーン系レベリング剤（ＤＩＣ製「グランディック　ＰＣ４１００」）０．２重量部を混合し、トルエン／シクロペンタノン混合溶媒（重量比７０／３０）で希釈して、固形分濃度３３重量％のハードコート組成物を調製した。バインダーの屈折率は１．５２であった。
　上記のハードコート組成物を用い、ハードコート層の厚みを６．３μｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして、防眩性ハードコートフィルムを作製し、ハードコート層上に、反射防止層および防眩層を形成した。
［比較例２］
　バインダー樹脂としてウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂組成物（ＤＩＣ製「ユニディック１７－８０６」）１００重量部；架橋スチレン粒子（綜研化学製「ＳＸ－３５０Ｈ」；平均粒子径３．５μｍ、屈折率１．５９）１４重量部；チクソトロピー剤として有機化スメクタイト（クニミネ工業製「スメクトンＳＡＮ」）２．５重量部；光重合開始剤（ＩＧＭ　Ｒｅｓｉｎｓ製「ＯＭＮＩＲＡＤ９０７」）５重量部；およびフッ素系レベリング剤（ＤＩＣ製「メガファック　Ｆ４０Ｎ」）１重量部を混合し、トルエン／シクロペンタノン混合溶媒（重量比７０／３０）で希釈して、固形分濃度４０重量％のハードコート組成物を調製した。バインダーの屈折率は１．５１であった。
　上記のハードコート組成物を用い、加熱処理を１２０℃で５分、ハードコート層の厚みを７．０μｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして、防眩性ハードコートフィルムを作製し、ハードコート層上に、反射防止層および防眩層を形成した。
［比較例３］
　バインダー樹脂としてウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂組成物（ＤＩＣ製「ユニディック１７－８０６」）１００重量部；光重合開始剤（ＩＧＭ　Ｒｅｓｉｎｓ製「ＯＭＮＩＲＡＤ９０７」）を５重量部；およびシリコーン系レベリング剤（ＤＩＣ製、「ＧＲＡＮＤＩＣ　ＰＣ４１００」）０．０１重量部を混合し、プロピレングリコールモノメチルエーテル／シクロペンタノン混合溶媒（重量比５５／４５）で希釈して、固形分濃度３６重量％のハードコート組成物を調製した。
　上記のハードコート組成物を用い、加熱処理を９０℃で１分、ハードコート層の厚みを７．８μｍに変更したこと以外は実施例１と同様にして、ハードコートフィルムを作製し、ハードコート層上に、反射防止層および防眩層を形成した。
［評価］
＜ヘイズ＞
　ヘイズメーター（村上色彩技術研究所製「ＨＭ－１５０」）により、防汚層形成面側から光を照射して、ＪＩＳ　Ｋ７１３６に準じて反射防止フィルムのヘイズを測定した。
＜防眩層の表面形状＞
　反射防止フィルムのトリアセチルセルロースフィルム側の面（反射防止層非形成面）に、厚み２０μｍのアクリル系粘着剤を介して、厚み１．３ｍｍのスライドガラス（ＭＡＴＳＵＮＡＭＩ製「ＭＩＣＲＯ　ＳＬＩＤＥ　ＧＬＡＳＳ」４５×５０ｍｍ）を貼り合わせて測定用試料を作製した。先端部（ダイヤモンド）の曲率半径Ｒ＝２μｍの測定針を有する触針式表面粗さ測定器（小阪研究所製　高精度微細形状測定器「サーフコーダＥＴ４０００」）を用い、走査速度０．１ｍｍ／秒、測定長４ｍｍの条件で、上記試料の防眩層の表面形状を一定方向に測定し、測定装置に付属のプログラムにより、ＪＩＳ　Ｂ０６０１：２００１に準拠して、カットオフ値０．８ｍｍの広域フィルタを通して得られた粗さ曲線から、算術平均粗さＲａ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ、最大断面高さＲｔ、十点平均高さＲｚＪＩＳ、二乗平均平方根粗さＲｑ、最大高さＲｚおよび平均系射角θａを求めた。
＜ギラツキの評価＞
　反射防止フィルムのトリアセチルセルロースフィルム側の面に、厚み２０μｍのアクリル系粘着剤を介して厚み１．５ｍｍの無アルカリガラスを貼り合わせ、反射防止層形成面が上側となるようにアップル製のｉＰｈｏｎｅ７（画面サイズ４．７インチ、３２６ｐｐｉの液晶パネル上に、厚み約２００μｍの透明粘着シートを介して、厚み約１ｍｍのカバーガラスが貼り合わせられている）の上に載置した。画面（液晶パネル）と反射防止フィルムとの間のギャップは２．７ｍｍであった。輝度を最大として緑画面を表示させ、試料から３０ｃｍ離れた真上から画面を視認した。画面がギラついて視認されたものを×、ギラツキがみられなかったものを〇とした。
＜水接触角＞
　防汚層表面に、約５．０μＬの水を滴下した。滴下から２秒後に、接触角測定装置（協和界面化学社製「ＤＭｏ-７０１」）を用いて、防汚層の表面と液滴端部の接線との角度（水接触角の初期値）を測定した。水滴を拭き取った後、加工フェルト（梶フエルト工業製、Φ１０×Ｌ１０、密度０．５２ｇ／ｃｍ３）を使用し、荷重２００ｇ、５ｍ／分の速度で３０００回摺動した後、水接触角（摺動後の水接触角）を測定した。
＜耐擦傷性＞
　擦傷試験機の直径１１ｍｍの円柱の平面にスチールウール（日本スチールウール製「Ｂｏｎｓｔａｒ　＃００００）を取り付け、荷重１．０ｋｇ、２．０ｋｇ、および３．０ｋｇにて上記サンプル表面を、１００ｍｍ／秒の速度で１０往復した後に、サンプル表面に入った傷を目視にて観察し、以下の指標により判定した。
　　〇：荷重３ｋｇの試験で傷がみられなかったもの     
　　△：荷重３ｋｇの試験では傷がみられたが、荷重２ｋｇの試験では傷がみられなかったもの
　　×：荷重２ｋｇの試験で傷がみられたもの
　上記の実施例および比較例における反射防止フィルムの構成（ハードコート層のバインダーおよびマイクロ粒子の組成）および反射防止フィルムの評価結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
　微粒子を含まないハードコート層上に、プライマー層、反射防止層および防汚層を設けた比較例３では、反射防止フィルムの耐擦傷性が劣っていた。また、摺動試験後に水接触角が大幅に低下していた。これは防汚層の耐摩耗性が低く、摺動試験後に防汚層が摩耗したためであると考えられる。
　スチレン微粒子を含むハードコート層を形成した比較例２では、バインダーと微粒子の屈折率差が大きいためにヘイズが高く、画像のクリア感が劣っていた。比較例１では、比較例２に比べるとヘイズが低下していたが、画像がギラついて視認され、視認性に劣っていた。なお、比較例１の反射防止フィルムを、画面と反射防止フィルムとの間のギャップが０．５ｍｍとなるように配置してギラツキを評価したところ、ギラツキはみられず、視認性は良好であった。
　凹凸の間隔ＲＳｍが大きい比較例１の反射防止フィルムは、画像表示セルに近接して配置される場合はギラツキが生じ難いものの、画像表示セルとのギャップが大きい場合は、粒子による凹凸が形成されている領域と凹凸が形成されていない領域との輝度の差が強調されやすく、ギラツキが生じたと考えられる。また、比較例１では、初期の水接触角が１１２°であったものが摺動試験後に１０４°まで低下しており、耐摩耗性が十分ではなかった。
　実施例１～８の反射防止フィルムは、いずれもギラツキがなく良好な視認性を示し、かつ摺動試験後も高い水接触角度を示していた。以上の結果から、ハードコート層に含まれるマイクロ粒子の種類および含有量を調整して、ヘイズおよび表面形状パラメータを所定範囲とすることにより、低ヘイズであり、かつ画像表示セル上に大きなギャップを隔てて配置された場合でもギラツキ不良が生じ難く、防汚層の耐摩耗性に優れる反射防止フィルムが得られることが分かる。
　　１　　　　　ハードコートフィルム
　　１０　　　　透明フィルム基材
　　１１　　　　ハードコート層
　　３　　　　　プライマー層
　　５　　　　　反射防止層
　　５１，５３　高屈折率層
　　５２，５４　低屈折率層
　　７　　　　　防汚層
　　１０１　　　反射防止フィルム
　　２０　　　　画像表示セル
　　８　　　　　カバーウインドウ
　　９　　　　　粘着シート
　　２０１　　　画像表示装置

 

Claims (8)

  1. 　透明フィルム基材の一主面上にハードコート層を備えるハードコートフィルムと、
    　前記ハードコート層上に、順に設けられた反射防止層および防汚層とを備え、
    　前記反射防止層は、屈折率の異なる複数の薄膜の積層体からなり、
    　前記ハードコート層は、バインダーおよび粒子径が１～８μｍの微粒子を含み、
    　ヘイズが１～１８％であり、
    　前記防汚層表面の算術平均粗さＲａが０．０５～０．２５μｍであり、凹凸の平均間隔ＲＳｍが６０～２００μｍである、反射防止フィルム。
  2. 　前記ハードコート層中の前記微粒子の量が、前記バインダー１００重量部に対して、０．５～１０重量部である、請求項１に記載の反射防止フィルム。
  3. 　前記バインダーの屈折率と、前記微粒子の屈折率との差が、０．０１～０．０６である、請求項１または２に記載の反射防止フィルム。
  4. 　前記ハードコート層は、さらに平均一次粒子径が１００ｎｍ以下のナノ粒子を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
  5. 　前記反射防止層がスパッタ膜である、請求項１～４のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
  6. 　前記ハードコート層と前記反射防止層との間に、無機酸化物からなるプライマー層を備える、請求項１～５のいずれか１項に記載の反射防止フィルム。
  7. 　画像表示媒体の視認側表面に、請求項１～６のいずれか１項に記載の反射防止フィルムが配置されている、画像表示装置。
  8. 　画像表示媒体の視認側表面に、１ｍｍ以上の間隔を隔てて前記反射防止フィルムが配置されている、請求項７に記載の画像表示装置。

     
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