(57)【要約】【課題】  低反射特性、高硬度および耐薬品性に優れた光学フィルムを提供すること。【解決手段】  第１ハードコート層と、前記第１ハードコート層上に形成され、該第１ハードコート層の構成成分の少なくとも１部がブリードアウトして形成されたブリードアウト層と、前記ブリードアウト層上に形成された第２ハードコート層とからなることを特徴とする、光学フィルム。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ハードコート層と、
前記第１ハードコート層上に形成され、該第１ハードコート層の構成成分の少なくとも１部がブリードアウトして形成されたブリードアウト層と、
前記ブリードアウト層上に形成された第２ハードコート層とからなることを特徴とする、光学フィルム。
【請求項２】
前記ブリードアウト層が、前記第１および第２ハードコート層の屈折率よりも高い高屈折率層からなる、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記ブリードアウト層が、有機チタン化合物を含む層からなる、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記有機チタン化合物が、チタン系カップリング剤から選ばれる、請求項３に記載の光学フィルム。
【請求項５】
前記ブリードアウト層の厚さが、５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲である、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項６】
透明基材フィルム上に前記第１ハードコート層、ブリードアウト層および第２ハードコート層が形成されてなる、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学フィルムの反射防止フィルムとしての使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイやＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）等のハードコートフィルムに用いられるディスプレイ用ハードコート積層体等に好適な光学フィルムに関し、特に低反射特性、高硬度および耐薬品性に優れた光学フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイやＰＤＰディスプレイの最表面には、表面硬度ならびに反射防止特性を付与するためにハードコート／反射防止フィルムが積層されている。ディスプレイ表面において外光の反射があると視認性が低下するため、これを解消することが要請されている。
【０００３】
通常、このような反射防止フィルムは、図２に示されているように、特定の透明基材フィルム（図示せず）上に、ハードコート層１と低屈折率層２とがこの順序で積層することによって構成されている。
【０００４】
このように従来の反射防止フィルムにおいては、ハードコート層と低屈折率層が積層されており、ハードコート層の屈折率ｎ１と低屈折率層の屈折率ｎ２とを比較して、ｎ１がｎ２よりも大きいほど反射率が高くなる。よって、ハードコート層と低屈折率層との界面での反射率を高くすることによって、ハードコート層の厚さを調整することによって、光の干渉作用により反射光を低減ないし消滅させることが可能となり、良好な反射防止特性を付与することができる。したがって、低屈折率層の屈折率ｎ２をできる限り低くする工夫が重ねられており、たとえば特開平６−３５０１号公報に記載されているような微少空孔を分散させて低屈折率化させる方法や、特開２００１−１６７６３７号公報に記載されているような多孔質粒子を含む層を形成する方法が知られている。
【特許文献１】特開平６−３５０１号公報
【特許文献１】特開２００１−１６７６３７号公報  しかしながら、微細空孔や多孔質粒子を含む層を表面層側に形成した場合、良好な反射防止効果が得られる反面、空孔や多孔質粒子は水分を吸収しやすいという問題がある。微粒子の空隙や空孔に水分が浸入することに起因して、最終製品において液体系の汚れが付着しやすくなり、これが不可逆的に痕跡や汚れとして定着する傾向が生じ、商品価値を低下させてしまうという問題がある。たとえば、液晶ディスプレイやＰＤＰにおいてはディスプレイ画面が水拭きされる場合をも想定して設計しなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、液晶ディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイやＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）等のハードコートフィルムに用いられるディスプレイ用ハードコート積層体等に好適な光学フィルムを提供するにあたり、低反射特性を具備するとともに、高硬度（ハードコート性）および耐薬品性／耐水性に優れた光学フィルムを比較的簡略化された工程で製造することを可能にする技術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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明に係る光学フィルムは、第１ハードコート層と、前記第１ハードコート層上に形成され、該第１ハードコート層の構成成分の少なくとも１部がブリードアウトして形成されたブリードアウト層と、前記ブリードアウト層上に形成された第２ハードコート層とからなることを特徴としている。
【０００７】
このように、本発明に係る光学フィルムにおいては、ブリードアウト層を介してハードコート層が積層され、さらにブリードアウト層は第１ハードコート層の構成成分の少なくとも１部がブリードアウトして形成されることから第１ハードコート層の形成過程に付随して自動的に形成されるので、製造工程上も簡略化と効率化と迅速化を図ることができる点で有利である。
【０００８】
さらに、本発明においては、前記ブリードアウト層が前記第１および第２ハードコート層の屈折率よりも高い高屈折率層で構成することによって、界面における高反射率を維持し、光の干渉作用により反射防止特性を一層すぐれたものにすることができる。
【０００９】
さらにまた、本発明の光学フィルムは、最表面層がハードコート層によって構成されているので、従来のような多孔質粒子や空孔の存在に起因する液体痕跡の問題が生じることもない。
【００１０】
本発明の好ましい態様においては、前記ブリードアウト層は、有機チタン化合物を含む層からなる。
【００１１】
さらに、本発明の好ましい態様においては、上記の有機チタン化合物は、チタン系カップリング剤から選ばれる。  
また、本発明の好ましい態様においては、上記ブリードアウト層の厚さは、５  ｎｍ〜５０ｎｍの範囲であることが好ましい。
【００１２】
さらに、本発明は、上記光学フィルムの反射防止フィルムとしての使用を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明による光学フィルムは、図１に示されているように、トリアセチルセルロースフィルム等の特定の透明基材フィルム（図示せず）上に、第１ハードコート層１ａとブリードアウト層３と第２ハードコート層１ｂとがこの順序で積層して形成されてなる。
【００１４】
透明基材フィルム
透明基材フィルムとしては、透明性（光透過性）、平滑性を備えるとともに加工上および製品の使用上の要請から機械的強度があるものが好ましい。また、ディスプレイ装置からの熱伝導がある場合には、これに対応する耐熱性を有するものが好ましい。
【００１５】
一般に透明基材フィルムとして好ましいものとしては、トリアセチルセルロース、ポリエステル、ポリカーボネート等のフィルムが用いられ得る。特に透明性が高く、光学的に異方性がなくしかも低屈折率である点ではトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが好ましい。また、透明性と耐熱性を備えた点ではポリカーボネートフィルムが好ましい。
【００１６】
なお、これらの熱可塑性樹脂フィルムはフレキシブルで使いやすいが、柔軟性が必要とされず、硬い基材が望まれる場合には、板状の上記樹脂やガラス板も使用可能であり、特に限定されない。
【００１７】
透明基材フィルムの厚さは、通常、８〜１０００μｍ程度が好ましく、２５〜３００μｍ程度がより好ましい。
【００１８】
ハードコート層
ハードコート層１ａおよび１ｂは、通常、アクリル系樹脂からなる透光性樹脂、好ましくは、ハードコート性（耐擦傷性）を付与するためのアクリル系樹脂からなる電離放射線硬化型透光性樹脂組成物を塗布し、塗膜を硬化することにより形成される。ただし、ハードコート層１ａにおいては、後述するブリードアウト層を形成するためのブリードアウト剤が添加される。
【００１９】
このようなアクリル系樹脂からなる電離放射線硬化型樹脂組成物の被膜形成成分は、好ましくは、アクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、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、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート（以下、本明細書では、アクリレートとメタアクリレートとを（メタ）アクリレートと記載する）などのオリゴマーまたはプレポリマー、および反応性希釈剤として比較的多量に含む電離放射線硬化型樹脂から構成する。上記希釈剤としては、エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、Ｎ−ビニルピロリドンなどの単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（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、ジエチレングリコールジ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートなどがある。
【００２０】
更に、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用するときは、これらの中に光重合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリｎ−ブチルホスフィンなどを混合して使用することができる。特に本発明では、オリゴマーとしてウレタンアクリレート、モノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等を混合するのが好ましい。
【００２１】
最新ＵＶ硬化技術（Ｐ１５９、発行人：高薄一弘、発行所：（株）技術情報協会、１９９１年発行）にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
【００２２】
市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、日本チバガイギー（株）製のイルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュア９０７（各商品名）等が好ましい例として挙げられる。光重合開始剤は、多官能モノマー１００質量部に対して、０．１〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは１〜１０質量部の範囲である。
【００２３】
更に、上記防眩層を形成するための透光性樹脂として、上記のような電離放射線硬化型樹脂に対して溶剤乾燥型樹脂を含ませてもよい。前記溶剤乾燥型樹脂には、主として、熱可塑性樹脂例えば、セノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が用いられる。
【００２４】
電離放射線硬化型樹脂に添加する溶剤乾燥型熱可塑性樹脂の種類は通常用いられるものが使用されるが、好ましくは、電離放射線硬化型樹脂に含ませる溶剤乾燥型樹脂には、ニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等のセルロース系樹脂がトリアセチルセルロースフィルムとの密着性、および透明性の点で有利である。
【００２５】
上記のような電離放射線硬化型樹脂組成物の硬化方法としては、前記電離放射線硬化型樹脂組成物の通常の硬化方法、即ち、電子線または紫外線の照射によって硬化することができる。例えば、電子線硬化の場合には、コックロフワルトン型、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５０〜１０００ＫｅＶ、好ましくは１００〜３００ＫｅＶのエネルギーを有する電子線等が使用され、紫外線硬化の場合には超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。
【００２６】
第１ハードコート層および第２ハードコート層の厚さは、反射率が最も低減する範囲に適宜調整して最適範囲を決めることができる。
【００２７】
ブリードアウト層
本発明においては、上記の第１ハードコート層の構成成分の少なくとも１部がブリードアウトすることによってしてブリードアウト層が形成される。すなわち、本発明のブリードアウト層は、第１ハードコート層１ａの構成成分の少なくとも１部がブリードアウトして形成されることから第１ハードコート層の形成過程に付随して自動的に形成されるので、製造工程上も簡略化と効率化と迅速化を図ることができる点で有利である。
【００２８】
上記のようなブリードアウトを効果的に生じさせるために、上述したハードコート層の構成成分にブリードアウト剤を添加してなる組成物を塗布し、塗膜を硬化させるプロセスを通じて、第１ハードコート層上にブリードアウト層が形成される。
【００２９】
このようなブリードアウト層を形成させるためのブリードアウト剤としては、有機チタン化合物が好ましく用いられる。このような有機チタンとしては、下記のような化合物のうち、ブリードアウト層の形成に好適なものを適宜使用することができる。
【００３０】
（ａ）チタンアシレート（アシロキシチタネート）類
一般式Ｔｉ（ＯＲ１）ｎ（ＯＣＯＲ２）４−ｎ（ここで、Ｒ１はアルキル基、Ｒ２は不飽和炭化水素基）で表されるチタンアシレート（アシロキシチタネート）。たとえば、ポリヒドロキシチタンステアレートなどのチタン系カップリング剤。
【００３１】
（ｂ）チタンアルコキシド（アルコキシチタンまたはアルキルチタネート）類
一般式Ｔｉ（ＯＲ）４で表されるチタンアルコキシド（アルコキシチタンまたはアルキルチタネート）。たとえば、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラオクチルチタネートなど。
【００３２】
（ｃ）チタンキレート（錯体）化合物
一般式Ｔｉ（ＯＲ）ｎ（Ｘ）４−ｎ（Ｘ：Ｏ配位キレート）で表されるチタン錯体化合物。たとえば、チタンアセチルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタンテトラアセチルアセトナート、チタンエチルアセトアセテートなど。
【００３３】
（ｄ）水溶性チタン化合物
たとえば、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネートなど。
【００３４】
上述した有機チタン化合物は、通常、ハードコート層用組成物の構成成分として添加してこれを透明基材フィルム上に塗布し、硬化させる過程において、形成されたハードコート層の表面にブリードアウトし、これによって当該有機チタン化合物からなるブリードアウト層が形成される。このようにして得られたブリードアウト層の屈折率は相対的に高いため、高屈折率層が容易に形成されることになる。このようなブリードアウト層は、添加量や組成比によっても変化するが、５ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ〜３０ｎｍの範囲の厚さになるように形成することが望ましい。
【００３５】
このように、ブリードアウト層の屈折率が高く、かつ、第１／第２ハードコート層の屈折率が相対的に低いため、ブリードアウト層界面での反射率を著しく向上させることができる。したがって、第２ハードコート層の厚さを調整することによって、光の干渉作用により反射光を低減ないし消滅させることが可能となり、良好な反射防止特性を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の光学フィルムの一実施態様を示す断面図。
【図２】従来の光学フィルムの断面図。
【符号の説明】
【００３７】
１  ハードコート層
１ａ  第１ハードコート層
１ｂ  第２ハードコート層
２  低屈折率層
３  ブリードアウト層
【図１】
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【図２】
2006095953.tif 000004