(57)【要約】【課題】優れた高耐屈曲性と、高密着性と、全可視光線領域における干渉縞の発生防止効果とを有するハードコートフィルムを作製するのに適したハードコート組成物を提供する。また、このハードコートフィルムを基材として用いることによって、高性能な反射防止機能付き反射防止フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】透明フィルム基材と、ハードコート層とを備えるハードコートフィルムのハードコート層を形成するためのハードコート組成物であって、１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能モノマーと、重合開始剤と、溶剤とを含み、溶剤は、溶剤成分の全体を１００重量部としたときに、エーテル結合を２つ以上含む化合物を２０〜１００重量部の割合で含有することを特徴とする。【選択図】図１
2014102315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明フィルム基材と、ハードコート層とを備えるハードコートフィルムの前記ハードコート層を形成するためのハードコート組成物であって、
１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能モノマーと、
重合開始剤と、
溶剤とを含み、
前記溶剤は、前記溶剤成分の全体を１００重量部としたときに、エーテル結合を２つ以上含む化合物を２０〜１００重量部の割合で含有することを特徴とする、ハードコート組成物。
【請求項２】
前記エーテル結合を２つ以上含む化合物が、下記一般式（１）で表されることを特徴とする、請求項１に記載のハードコート組成物。
【化３】
2014102315.tif 000007
ここで、Ｒ１およびＲ３は、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基またはＣＮを表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよく、Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２３は、同一または異なって、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基または炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。Ｒ２は炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基または炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよい。
【請求項３】
導電性材料として、四級アンモニウム塩、導電性高分子もしくは金属酸化物粒子のいずれかを含むことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のハードコート組成物。
【請求項４】
前記透明フィルム基材表面に、請求項１〜３のいずれかに記載のハードコート組成物からなるハードコート層を設けたことを特徴とする、ハードコートフィルム。
【請求項５】
前記透明フィルム基材は、アクリル系樹脂からなることを特徴とする、請求項４に記載のハードコートフィルム。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載のハードコートフィルムを備え、
前記ハードコート層上に低屈折率層を設けたことを特徴とする、反射防止フィルム。
【請求項７】
前記低屈折率層表面における表面抵抗値が、１．０×１０１１Ω／□以下であることを特徴とする、請求項６に記載の反射防止フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗膜を形成するのに適したハードコート組成物およびハードコート組成物を塗布することにより得られるハードコートフィルム、ハードコートフィルムを備える反射防止フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の各種表示体や、それらに用いられる偏光板あるいは各種の光学レンズ、計器のカバー、窓ガラス等の表面保護や、反射防止を目的として、ハードコート層を有するハードコートフィルムおよびハードコートフィルムを備える反射防止フィルムが利用されている。ところが、このハードコートフィルムおよびハードコートフィルムを備える反射防止フィルムでは、ハードコート層表面の反射光と、ハードコート層と透明フィルム基材との界面の反射光とが互いに干渉して、干渉色を生じ、ハードコート層の塗工厚みにムラがあると干渉縞と呼ばれる模様が生じて視認性を低下させる問題がある。
【０００３】
この干渉縞を改善するために、透明フィルム基材とハードコート層との間に凹凸を設けることによって、透明フィルム基材とハードコート層との界面での光の反射を散乱させる技術（例えば、特許文献１参照）や、透明フィルム基材とハードコート層との間に中間層を設ける技術（例えば、特許文献２参照）や、透明フィルム基材とハードコート層との屈折率差を少なくすることにより、干渉縞を防止する技術（例えば、特許文献３参照）や、低沸点溶剤と高沸点溶剤とを混合させる方法（例えば、特許文献４参照）等が提案されている。
【０００４】
また、このようなハードコートフィルムおよび反射防止フィルムには製造工程や保管中のフィルム屈曲により、ハードコート層のひび割れや、ハードコート層と透明フィルム基材との間で剥離が起きてしまうという問題がある。
【０００５】
ハードコート層の耐屈曲性を高めるために、ハードコート層の膜厚方向の塗膜組成を連続的に変化させる方法（例えば、特許文献５）等が提案されている。
【０００６】
さらに、ハードコート層には、透明フィルム基材との密着性が高いことも求められる。
【０００７】
密着性を高めるためには、ハードコート層と透明フィルム基材との親和性を向上させるために、ハードコート層を塗工する前に透明フィルム基材表面にコロナ処理、プラズマ処理、アルカリ処理、火焔処理等の物理処理を施す方法（例えば、特許文献６）、またはハードコート層と透明フィルム基材との両方に親和性のある中間層を設けるといった方法（例えば、特許文献７）等、特別な処理を施す方法が提案されている。
【０００８】
また、一般的にハードコート層は高い絶縁性を有しているために帯電しやすく、ハードコート層を設けた製品表面への埃等の付着による汚れや、ディスプレイ製造工程において、ハードコート層が帯電することにより障害が発生するといった問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０８−１９７６７０号公報
【特許文献２】特開２０００−１１１７０６号公報
【特許文献３】特開平０７−１５１９０２号公報
【特許文献４】特開２００３−２７７６８９号公報
【特許文献５】国際公開第２００８／１１４６２７号
【特許文献６】特開２００２−３６１７６９号公報
【特許文献７】特開平０９−３００５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するために優れた高耐屈曲性と、高密着性と、全可視光線領域における干渉縞の発生防止効果とを有するハードコートフィルムを作製するのに適したハードコート組成物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基材として用いることによって、高性能な反射防止機能付き反射防止フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
透明フィルム基材と、ハードコート層とを備えるハードコートフィルムのハードコート層を形成するためのハードコート組成物であって、１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能モノマーと、重合開始剤と、溶剤とを含み、溶剤は、溶剤成分の全体を１００重量部としたときに、エーテル結合を２つ以上含む化合物を２０〜１００重量部の割合で含有することを特徴とする。
【００１２】
エーテル結合を２つ以上含む化合物が、下記一般式（１）で表されることを特徴とする。
【００１３】
【化１】
2014102315.tif 000003
ここで、Ｒ１およびＲ３は、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基またはＣＮを表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよく、Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２３は、同一または異なって、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基または炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。Ｒ２は炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基または炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよい。
【００１４】
導電性材料として、四級アンモニウム塩、導電性高分子もしくは金属酸化物粒子のいずれかを含むことが好ましい。
【００１５】
透明フィルム基材表面に、上述のハードコート組成物からなるハードコート層を設けたことを特徴とするハードコートフィルム。
【００１６】
透明フィルム基材は、アクリル系樹脂からなることが好ましい。
【００１７】
上述のハードコートフィルムを備え、ハードコート層上に低屈折率層を設けたことを特徴とする反射防止フィルム。
【００１８】
低屈折率層表面における表面抵抗値が、１．０×１０１１Ω／□以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のハードコート組成物を用いることによって、優れた高耐屈曲性と、高密着性と、全可視光線領域における干渉縞の発生防止効果とを有するハードコートフィルムを作製することができる。また、上記で作製したハードコートフィルムを基材として用いることによって、高性能な反射防止機能付き反射防止フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るハードコートフィルムを示す断面図
【図２】本発明に係る反射防止フィルムを示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
まず、本発明に係るハードコートフィルムについて説明する。図１に、本発明に係るハードコートフィルム１０の断面図を示す。ハードコートフィルム１０は、透明フィルム基材１と、透明フィルム基材１上に設けられるハードコート層２とを備える。
【００２２】
透明フィルム基材１上に、ハードコート組成物を用いてハードコート層２を形成することにより、優れた硬度と、高透明性と、帯電防止性と、高耐屈曲性と、全可視光線領域における干渉縞の発生防止効果とを有するハードコートフィルム１０を得ることができる。
【００２３】
次に、本発明に係るハードコート組成物について説明する。ハードコート組成物には、少なくとも１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能モノマーと、重合開始剤と、溶剤とが含有されている。
【００２４】
（溶剤）
ハードコート組成物に用いられる溶剤は、該溶剤成分の全体を１００重量部としたときに、エーテル結合を２つ以上含む化合物を２０〜１００重量部の割合で含有する。エーテル結合を２つ以上含む化合物としては、下記一般式（１）で表されるものを使用することができ、例えば、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、ジエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。これらのエーテル結合を２つ以上含む化合物を含有する溶剤を用いることで、透明フィルム基材１の表面を溶解または膨潤させることができる。
【００２５】
【化２】
2014102315.tif 000004
ここで、Ｒ１およびＲ３は、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基またはＣＮを表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよく、Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２３は、同一または異なって、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基、炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基または炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。Ｒ２は炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数６〜３０のアリール基または炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基を表し、アルキル基、アリール基およびアリールアルキル基の水素原子は、さらにＯＲ２１、ＣＯＲ２１、ＳＲ２１、ＮＲ２２Ｒ２３、−ＮＣＯＲ２２、−ＯＣＯＲ２３、ＣＮ、ハロゲン原子、−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３または−ＣＯ−ＣＲ２１＝ＣＲ２２Ｒ２３で置換されていてもよい。
【００２６】
また、ハードコート組成物は、エーテル結合を２つ以上含有する溶剤と共に、他の溶剤を用いていてもよい。他の溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサン等の炭化水素類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−ブチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の２つ以上の官能基を持つ化合物、水等の中から、塗工適正等を考慮して適宜選択して使用することができる。
【００２７】
（多官能モノマー）
ハードコート組成物に用いられる１分子中に２個以上の（メタ）アクリロイル基を含有する多官能モノマーとしては、例えば、１，４−ブタンジオールジ（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、ネオペンチルグリコール（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ト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（メタ）アクリレート、３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールビスβ−（メタ）アクリロイルオキシプロピネート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートジ（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、２，３−ビス（メタ）アクリロイルオキシエチルオキシメチル［２．２．１］ヘプタン、ポリ１，２−ブタジエンジ（メタ）アクリレート、１，２−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルヘキサン、ノナエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラデカンエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１０−デカンジオール（メタ）アクリレート、３，８−ビス（メタ）アクリロイルオキシメチルトリシクロ［５．２．１０］デカン、水素添加ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、１，４−ビス（（メタ）アクリロイルオキシメチル）シクロヘキサン、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、エポキシ変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。多官能モノマーは、上記の中から、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上の混合物を用いてもよい。また、必要であれば多官能モノマー同士あるいは単官能モノマーと併用して共重合させたものを用いてもよい。
【００２８】
なお、本発明において「（メタ）アクリレート」とは「アクリレート」と「メタクリレート」の両方を示している。たとえば、「ウレタン（メタ）アクリレート」は「ウレタンアクリレート」と「ウレタンメタクリレート」の両方を示している。
【００２９】
（重合開始剤）
ハードコート組成物に用いられる重合開始剤は、モノマーの種類および重合処理の種類（電磁波照射、粒子線照射あるいは加熱）に応じて決定する。一般には、光重合開始剤または熱重合開始剤を使用する。光重合開始剤の単独使用または光重合開始剤と熱重合開始剤との併用が好ましい。
【００３０】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類等が挙げられる。
【００３１】
また、熱重合開始剤としては、例えば、無機過酸化物（過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等）、アゾニトリル化合物（アゾビスシアノ吉草酸ナトリウム等）、アゾアミジン化合物（２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミド）塩酸塩等）、環状アゾアミジン化合物（２，２’−アゾビス〔２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン塩酸塩等）、アゾアミド化合物（２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−〔１，１’−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル〕プロピオンアミド等）、アゾ化合物（２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート等）および有機過酸化物（ラウリルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオクトエート等）等が挙げられる。
【００３２】
（導電性材料）
ハードコート組成物に、導電性材料を添加してもよい。ハードコート組成物に導電性材料を添加することにより、帯電防止性能を付与することができる。導電性材料としては、四級アンモニウム塩、金属酸化物粒子、導電性高分子等を用いることができる。
【００３３】
導電性材料として用いられる、四級アンモニウム塩は、−Ｎ＋Ｘ−の構造を示し、四級アンモニウムカチオン（−Ｎ＋）とアニオン（Ｘ−）を備えることによりハードコート層に導電性を発現させる。このとき、Ｘ−としては、例えば、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、Ｆ−、ＨＳＯ４−、ＳＯ４２−、ＮＯ３−、ＰＯ４３−、ＨＰＯ４２−、Ｈ２ＰＯ４−、ＳＯ３−、ＯＨ−等を挙げることができる。また、四級アンモニウム塩としては、四級アンモニウム塩を官能基として分子内に含むアクリル系材料を好適に用いることができる。四級アンモニウム塩を官能基として分子内に含むアクリル系材料としては、例えば、四級アンモニウム塩（−Ｎ＋Ｘ−）を官能基として分子内に含む多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような単官能または多官能の（メタ）アクリレート化合物、ジイソシアネートと多価アルコールおよびアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン（メタ）アクリレート化合物を用いることができる。
【００３４】
導電性材料として用いられる金属酸化物粒子としては、例えば、酸化ジルコニウム、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）、リン含有酸化スズ（ＰＴＯ）、スズ含有酸化インジウム、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化亜鉛、アルミニウム含有酸化亜鉛、酸化スズ、アンチモン含有酸化亜鉛及びインジウム含有酸化亜鉛から選択される１種又は２種以上の金属酸化物を主成分とする材料を用いることができる。
【００３５】
導電性材料として用いられる導電性高分子としては、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンサルファイド、ポリ（１，６−ヘプタジイン）、ポリビフェニレン（ポリパラフェニレン）、ポリパラフィニレンスルフィド、ポリフェニルアセチレン、ポリ（２，５−チエニレン）およびこれらの誘導体から選ばれる１種または２種以上の混合物を用いることができる。
【００３６】
また、ハードコート組成物には、添加剤として、防汚剤、表面調整剤、レベリング剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、光増感剤等を加えてもよい。
【００３７】
また、ハードコート組成物には、電離放射線硬化型材料を加えてもよい。電離放射線硬化型材料としては、アクリル系材料を用いることができる。アクリル系材料としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような単官能または多官能の（メタ）アクリレート化合物、ジイソシアネートと多価アルコールおよびアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン（メタ）アクリレート化合物を用いることができる。また、これらの他にも、電離放射線硬化型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等を用いることができる。
【００３８】
（透明フィルム基材）
次に、透明フィルム基材１について説明する。
【００３９】
透明フィルム基材１としては、種々の有機高分子からなるフィルムを用いることができる。例えば、ディスプレイ等の光学部材に通常使用される基材が挙げられ、透明性や光の屈折率等の光学特性、さらには耐衝撃性、耐熱性、耐久性などの諸物性を考慮して、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、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等のポリエステル系、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セロファン等のセルロース系、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、エチレンビニルアルコール等の有機高分子からなるものを用いることができる。特に、透明フィルム基材１としては、アクリル系の有機高分子からなるものを用いることが好ましい。アクリル系の有機高分子からなるものを用いることで、ハードコート組成物に含まれるエーテル結合を２つ以上含む化合物を含有する溶剤により、透明フィルム基材１の表面が溶解または膨潤する。透明フィルム基材１の表面が溶解または膨潤することにより、ハードコート組成物に含まれる多官能モノマーが透明フィルム基材１へと浸透し、透明フィルム基材１とハードコート組成物とが混合した混合層が形成される。混合層が形成されることにより、透明フィルム基材１とハードコート層との間で屈折率差が小さくなり干渉縞の発生を防止することができる。
【００４０】
なお、透明フィルム基材１の厚みは１０μｍ以上３００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。透明フィルム基材１の厚みが１０μｍより小さいと、透明フィルム基材１自体の強度が下がり、膜を塗工しても強度が得られない。一方、透明フィルム基材１の厚みが３００μｍより大きいと、ロールｔｏロールにて塗工した場合の扱いが困難となる。
【００４１】
次に、ハードコート層２の形成方法について説明する。上記の材料を調製して得られるハードコート組成物を、透明フィルム基材１上に塗工し、塗膜を形成する。ハードコート組成物を透明フィルム基材１上に塗工する方法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、ディップコーターを用いた塗工方法を採用することができる。
【００４２】
ハードコート組成物を透明フィルム基材１上に塗工した後、透明フィルム基材１上に塗工されたハードコート組成物の塗膜を乾燥することにより、塗膜中の溶媒を除去する。このとき乾燥手段としては、加熱、送風、熱風等を用いることができる。
【００４３】
塗膜を乾燥した後乾燥させた塗膜に対し、電離放射線を照射する、あるいは加熱をすることにより、ハードコート層２が形成される。電離放射線としては、紫外線、電子線を用いることができる。紫外線硬化の場合は、高圧水銀灯、低圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク、キセノンアーク等の光源が利用できる。また、電子線硬化の場合はコックロフトワルト型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される電子線が利用できる。
【００４４】
次に、本発明に係る反射防止フィルムについて説明する。図２に、ハードコートフィルム１０を備えた反射防止フィルム２０の断面図を示す。反射防止フィルム２０は、ハードコートフィルム１０と、ハードコート層２上に設けられた低屈折率層３とを備える。
【００４５】
ハードコート層２上に、低屈折率コーティング組成物を用いて低屈折率層３を形成することにより、ハードコートフィルム１０に反射防止機能を付与することができる。
【００４６】
（低屈折率層）
次に、低屈折率コーティング組成物について説明する。低屈折率コーティング組成物は、少なくとも内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子と、バインダマトリックス形成材料とを含む。
【００４７】
低屈折率コーティング組成物に用いる、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子は、屈折率が１．２０〜１．４４であればよく、特に限定されるものではない。有機珪素化合物から成るマトリックス中に、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子を添加することにより、低屈折率化が可能となる。また、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子は、内部に空気を含有しているために、それ自身の屈折率は、通常のシリカ（屈折率＝１．４６）と比較して低くなっている（屈折率＝１．３４〜１．４４）。内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子は、多孔性シリカ微粒子の表面を有機珪素化合物等で被覆し、その細孔入口を閉塞して作製される。
【００４８】
また、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子を、マトリックス中に添加した場合、シリカ微粒子は中空であるために、マトリックスがシリカ微粒子内部に浸漬することが無く、屈折率の上昇を防ぐことが出来る。内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子の平均粒径は、０．５ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲内であれはよい。内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子の平均粒径が２００ｎｍよりも大きくなると、低屈折率層の表面においてレイリー散乱によって光が散乱され、白っぽく見え、その透明性が低下する。また、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子の平均粒径が０．５ｎｍ未満であると、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子が凝集しやすくなってしまう。
【００４９】
低屈折率コーティング組成物に加えられるバインダマトリックス形成材料としては、ケイ素アルコキシドの加水分解物を用いることができる。さらには、下記一般式（２）で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物を用いることができる。
Ｒ４ｘＨｙＳｉ（ＯＲ５）４−ｘ―ｙ      （２）
ここで、Ｒ４、Ｒ５は、同一または異なって、アルキル基を示し、ｘ、ｙは０≦ｘ＋ｙ≦３を満たす整数である。
【００５０】
一般式（２）で表されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−プロキシシラン、テトラペンタ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等を用いることができる。ケイ素アルコキシドの加水分解物は、一般式（２）で示されるケイ素アルコキシドを原料として得られるものであればよく、例えば塩酸にて加水分解することで得られるものである。
【００５１】
さらには、低屈折率層３のバインダマトリックス形成材料としては、一般式（２）で表されるケイ素アルコキシドに、下記一般式（３）で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物をさらに含有することにより反射防止フィルム２０の低屈折率層３の表面に防汚性を付与することができ、さらに、低屈折率層３の屈折率をさらに低下することができる。
Ｒ６ｚＳｉ（ＯＲ７）４−ｚ            （３）
ここで、Ｒ６はアルキル基、フルオロアルキル基又はフルオロアルキレンオキサイド基を有する非反応性官能基を示し、Ｒ７は、アルキル基を示し、ｚは１≦ｚ≦３を満たす整数である。
【００５２】
一般式（３）で示されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、オクタデシルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００５３】
また、バインダマトリックス形成材料として、電離放射線硬化型材料を用いることもできる。電離放射線硬化型材料としては、ハードコート組成物で挙げた電離放射線硬化型材料を用いることができる。また、低屈折率のフッ素系電離放射線硬化型材料を用いて、低屈折率層３を形成するにあっては、必ずしも低屈折率粒子を添加する必要はない。また、電離放射線硬化型材料を用いる場合にあっても、低屈折率層表面に防汚性を発現する材料を添加することが好ましい。なお、バインダマトリックス形成材料として、電離放射線硬化型材料を用い、紫外線を照射することにより低屈折率層を形成する場合には、低屈折率コーティング剤に光重合開始剤を加える。
【００５４】
光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類等が挙げられる。
【００５５】
また、低屈折率コーティング組成物には、必要に応じて、溶媒や各種添加剤を加えてもよい。溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサンなどの炭化水素類、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−ブチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、水等の中から、塗工適正等を考慮して適宜選択して使用することができる。
【００５６】
また、低屈折率コーティング組成物には、添加剤として、防汚剤、表面調整剤、レベリング剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、光増感剤等を加えてもよい。
【００５７】
次に、低屈折率層３の形成方法を説明する。バインダマトリックス形成材料として、ケイ素アルコキシドの加水分解物を用いた場合には、ケイ素アルコキシドの加水分解物と、低屈折率粒子とを含む低屈折率コーティング組成物を、ハードコート層２上に塗布し、塗膜を形成し、該塗膜に対し乾燥・加熱し、ケイ素アルコキシドの脱水縮合反応をおこなうことにより低屈折率層３を形成することができる。また、バインダマトリックス形成材料として、電離放射線硬化型材料を用いた場合には、電離放射線硬化型材料と低屈折率粒子とを含む低屈折率コーティング組成物を、ハードコート層２上に塗布し、塗膜を形成し、該塗膜に対し、必要に応じて乾燥を行い、その後、紫外線、電子線といった電離放射線を照射することにより、電離放射線硬化型材料の硬化反応を行うことにより、低屈折率層３を形成することができる。
【００５８】
また、低屈折率層３の他の形成方法として、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、イオンプレーディング法、電気めっき法等の適宜な手段を採用してもよい。例えば、上記以外の反射防止塗料の塗膜、膜厚０．１μｍ程度のＭｇＦ２等の極薄膜や金属蒸着膜、あるいはＳｉＯｘやＭｇＦ２の蒸着膜により形成してもよい。
【００５９】
また、低屈折率層３の表面における表面抵抗値は、１．０×１０１１Ω／□以下であることが好ましい。ここで、表面抵抗を示す単位として、Ω/□を用いる。低屈折率層３の表面における表面抵抗値が１．０×１０１１Ω／□より大きくなると、帯電防止機能が損なわれてしまい、反射防止フィルム２０を用いたディスプレイの製造工程で埃などの汚れが付着しやすくなる。低屈折率層３の表面における表面抵抗値は、導電性材料の含有量により調整する。導電性材料の含有量が多すぎると、反射防止フィルム２０の鉛筆硬度と、耐擦傷性とが損なわれ、またコスト面でも不利となる。
【００６０】
また、反射防止フィルム２０には、さらに他の層を積層してもよい。例えば、帯電防止層や防汚層などを積層してもよい。
【００６１】
反射防止フィルム２０は、ディスプレイ表面のディスプレイ前面板として好適に用いることができる。反射防止フィルム２０は、他の部材と組み合わされてディスプレイ前面板として用いることができる。ディスプレイとしては、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等を挙げることができる。このとき、反射防止フィルム２０の低屈折率層３形成面側が、観察側すなわちディスプレイ表面となるように設けられる。
【００６２】
例えば、ディスプレイ前面板としては、１組の透明フィルム基材に挟持された偏光層を備える偏光板が挙げられる。偏光板は液晶ディスプレイに用いられる。反射防止フィルム２０は、透明フィルム基材１のハードコート層２形成面とは反対側の面に、偏光層と第２の透明フィルム基材を、この順に備えることにより偏光板とすることができる。
【実施例】
【００６３】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は実施例の形態に限定されるものではない。
【００６４】
実施例１〜９および比較例１〜１７において、下記の材料を用いて、反射防止フィルムを作製した。
【００６５】
＜透明フィルム基材＞
厚み８０μｍのポリメチルメタクリレートフィルムを用いた。
【００６６】
＜ハードコート組成物の調整＞
多官能モノマー（ＵＡ−３０６Ｉ  共栄社化学社製）１００重量部と、四級アンモニウム塩（ライトエステルＤＱ１００  共栄社化学製）６重量部と、光重合開始剤（ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ  ＢＡＳＦジャパン社製）１重量部と、溶剤１００重量部とを混合攪拌してハードコート組成物を得た。ここで、実施例１〜９および比較例１〜１７で用いた溶剤を表１に示す。
【００６７】
【表１】
2014102315.tif 000005
【００６８】
＜ハードコート層の形成＞
透明フィルム基材上に、上記で得たハードコート組成物を、バーコーティング法により乾燥後の膜厚が６μｍ程度になるように塗布し、乾燥させ、高圧水銀灯により２００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し、ハードコート層を形成した。
【００６９】
＜低屈折率コーティング組成物の調整＞
多孔質シリカ微粒子分散液（平均粒子径５０ｎｍ、固形分２０重量部、溶剤：メチルイソブチルケトン）１４．９４重量部と、ＥＯ変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＥＡ−１２、日本化薬社製）１．９９重量部と、光重合開始剤（ＢＡＳＦジャパン社製、商品名；Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）０．０７重量部と、添加剤（ＴＳＦ４４６０  ＧＥ東芝シリコーン社製）０．２０重量部と、溶剤（メチルイソブチルケトン）８２重量部とを混合攪拌して低屈折率コーティング組成物を得た。
【００７０】
＜低屈折率層の形成＞
上記で形成したハードコート層上に、バーコーティング法を用いて低屈折率コーティング組成物を塗布し、乾燥させ、ＵＶ照射し、低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを作製した。
【００７１】
上記で作製した各反射防止フィルムの性能について、下記の方法に従って評価した。
【００７２】
「干渉縞観察」
上記で得られた反射防止フィルムについて、透明フィルム基材のハードコート層の形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布したのち、蛍光灯（三波長蛍光灯）直下で低屈折率層表面の干渉縞を目視にて確認した。目視にて確認した干渉縞は、以下の基準で評価した。
◎：干渉縞が認められない。
○：干渉縞がほとんど認められない。
△：干渉縞がわずかに認められる。
×：干渉縞が顕著に認められる。
【００７３】
「耐屈曲性」
上記で得られた反射防止フィルムについて、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−１に準拠し、試験を行った。
【００７４】
「密着性」
上記で得られた反射防止フィルムについて、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−６に準拠して、ハードコート層の残存数にて評価した。目視にて確認した評価を以下のように分類した。
○：剥離を確認することが出来ない。
△：２０マス以下の剥離が確認できる。
×：２０マス以上の剥離が確認できる。
【００７５】
「全光線透過率およびヘイズ値」
上記で得られた反射防止フィルムについて、写像性測定器［日本電色工業（株）製，ＮＤＨ−２０００］を用いて全光線透過率およびヘイズ値を測定した。
【００７６】
「鉛筆硬度」
上記で得られた反射防止フィルムについて、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４に準拠して、試験機法により５００ｇ荷重で評価した。
【００７７】
「表面抵抗」
上記で得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面について、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠して高抵抗抵抗率計（ダイアインスツルメンツ社製、ハイレスターＭＣＰ−ＨＴ２６０）を用いて、表面抵抗を測定した。
【００７８】
＜評価結果＞
表２に実施例１〜９および比較例１〜１７の評価結果を示す。
【００７９】
【表２】
2014102315.tif 000006
【００８０】
実施例１〜９の結果のように、エーテル結合を２つ以上有する化合物を溶剤中に２０％以上含むことで、硬度、全光線透過率、ヘイズ、表面抵抗の性能を悪化させることなく、干渉縞の程度が軽く、高い耐屈曲性を有する反射防止フィルムを得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の反射防止フィルムは、液晶ディスプレイ等の各種ディスプレイ等の光学物品の表面に用いられる反射防止フィルムとして利用できる。
【符号の説明】
【００８２】
１    透明フィルム基材
２    ハードコート層
３    低屈折率層
１０    ハードコートフィルム
２０    反射防止フィルム
【図１】
2014102315.tif 000008
【図２】
2014102315.tif 000009