(57)【要約】【課題】本発明の課題は、優れた硬度、透明性及び耐衝撃性を両立するハードコートフィルムを提供することである。【解決手段】本発明のハードコートフィルムは、樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムにおいて、前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有し、かつ、前記ハードコート層は、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含むことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムにおいて、
前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有し、かつ、
前記ハードコート層は、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含むことを特徴とするハードコートフィルム。
【請求項２】
前記混合領域は、前記ハードコート層の層厚方向における厚さに対して０．１〜４５％の厚さで設けられていることを特徴とする請求項１に記載のハードコートフィルム。
【請求項３】
前記シリカ微粒子は、短軸の長さが３〜５００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のハードコートフィルム。
【請求項４】
前記シリカ微粒子は、短軸の長さが３〜２００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【請求項５】
前記ハードコート層の主成分は、紫外線硬化型アクリレート系樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【請求項６】
前記樹脂基材の主成分は、トリアセチルセルロースであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【請求項７】
樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムの製造方法において、
前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を形成し、かつ
前記ハードコート層に、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含有させることを特徴とするハードコートフィルムの製造方法。
【請求項８】
前記シリカ微粒子の含有量が、ハードコート層を形成する塗布液中の全固形成分に対して、２５〜７０質量％であることを特徴とする請求項７に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【請求項９】
前記塗布液は、メチルエチルケトン、酢酸メチル、シクロペンタノン、メタノール及びアセトンから少なくとも１種以上選択される有機溶剤を含むことを特徴とする請求項８に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記有機溶剤は、前記塗布液に対して４〜４８質量％含むことを特徴とする請求項９に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のハードコートフィルムが、具備されていることを特徴とする偏光板。
【請求項１２】
請求項１１に記載の偏光板が、液晶セルに具備されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１３】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載のハードコートフィルムが、タッチパネルの構成部材として、具備されていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードコートフィルム、ハードコートフィルムの製造方法、偏光板及び画像表示装置を提供する。より詳しくは、優れた硬度、透明性及び耐衝撃性を両立するハードコートフィルム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、高機能化を目的に、画像表示装置を形成する部材が増える傾向にある。その一方で、スマートフォンやタブレット端末等の持ち運び可能な画像表示装置において、薄膜化の要望が強く、ハードコートフィルムを含む各部材の薄膜化が求められている。
基材上の少なくとも一方の面に、硬化性樹脂バインダーを硬化させたハードコート層を有するハードコートフィルムを薄膜化するためには、基材を薄膜化するだけでは十分ではなく、ハードコート層においても、硬度を損なうことなく、薄膜化することが必要とされている。
また、スマートフォンやタブレット端末等の持ち運び可能な画像表示装置では、落下等の衝撃による画像表示装置の破損という新たな課題が発生しており、画像表示装置を保護するために設けられているハードコートフィルムに、高い耐衝撃性が求められている。
【０００３】
特許文献１には、透明樹脂基材の一面側にハードコート層を設けたハードコートフィルムにおいて、前記ハードコート層を形成するハードコート層用硬化性樹脂バインダーに、平均１次粒径１〜１００ｎｍのシリカ微粒子が無機の化学結合により３〜２０個結合してなる異形シリカ微粒子を、ハードコート層用硬化性樹脂バインダーの全固形分に対して、２０〜７０重量％の範囲内で含有することで、ハードコートフィルムを高硬度化する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ハードコート層と透明樹脂基材との間に界面を有するため、弾性率が非連続的となり、耐衝撃性に劣るという問題が見出された。
【０００４】
また、ハードコート層と透明基材との間に界面を有さず、連続的にする技術として、特許文献２には、光透過性基材に対して浸透性を有する溶剤と光重合性モノマーとシリカ微粒子を含むハードコート層用光硬化性樹脂バインダーを塗布することで、光透過性基材とハードコート層との間に光透過性基材の主成分と光重合性モノマーとが混ざり合った混合領域を形成する技術が開示されている。
しかし、特許文献２に記載の技術では、混合領域に含まれる光透過性基材の主成分がハードコート層に拡散又は浸透するため、ハードコートフィルムの硬度や、透明性が低下するという問題が見出された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１２０１８２号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０１３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、優れた硬度、透明性及び耐衝撃性を両立するハードコートフィルム、ハードコートフィルムの製造方法、偏光板及び画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程で、樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムにおいて、前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有し、かつ、前記ハードコート層は、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含むことにより、優れた硬度、透明性及び耐衝撃性を両立するハードコートフィルムを得られることを見いだし、本発明に至った。
すなわち、本発明の上記問題は、下記の手段により解決される。
【０００８】
１．樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムにおいて、
前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有し、かつ、
前記ハードコート層は、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含むことを特徴とするハードコートフィルム。
【０００９】
２．前記混合領域は、前記ハードコート層の層厚方向における厚さに対して０．１〜４５％の厚さで設けられていることを特徴とする第１項に記載のハードコートフィルム。
【００１０】
３．前記シリカ微粒子は、短軸の長さが３〜５００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする第１項又は第２項に記載のハードコートフィルム。
【００１１】
４．前記シリカ微粒子は、短軸の長さが３〜２００ｎｍの範囲内にあることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【００１２】
５．前記ハードコート層の主成分は、紫外線硬化型アクリレート系樹脂であることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【００１３】
６．前記樹脂基材の主成分は、トリアセチルセルロースであることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載のハードコートフィルム。
【００１４】
７．樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムの製造方法において、
前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を形成し、かつ
前記ハードコート層に、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含有させることを特徴とするハードコートフィルムの製造方法。
【００１５】
８．前記シリカ微粒子の含有量が、ハードコート層を形成する塗布液中の全固形成分に対して、２５〜７０質量％であることを特徴とする第７項に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【００１６】
９．前記塗布液は、メチルエチルケトン、酢酸メチル、シクロペンタノン、メタノール及びアセトンから少なくとも１種以上選択される有機溶剤を含むことを特徴とする第８項に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【００１７】
１０．前記有機溶剤は、前記塗布液に対して４〜４８質量％含むことを特徴とする第９項に記載のハードコートフィルムの製造方法。
【００１８】
１１．第１項から第６項までのいずれか一項に記載のハードコートフィルムが、具備されていることを特徴とする偏光板。
【００１９】
１２．第１１項に記載の偏光板が、液晶セルに具備されていることを特徴とする画像表示装置。
１３．第１項から第６項までのいずれか一項に記載のハードコートフィルムが、タッチパネルの構成部材として、具備されていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の上記手段により、本発明の上記手段により、優れた硬度、透明性及び耐衝撃性を両立するハードコートフィルム、前記ハードコートフィルムを具備した偏光板、前記偏光板を具備した画像表示装置、前記ハードコートフィルムが具備されたタッチパネルの構成部材を有する画像表示装置及びハードコートフィルムの製造方法を提供することができる。
【００２１】
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、以下のように推察している。
樹脂基材とハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有するハードコートフィルムにおいて、前記ハードコート層にアスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含むことで、樹脂基材の主成分がハードコート層の表面へ拡散又は浸透することが防止され、その結果、ハードコート層の硬度や、透明性の低下を抑制することが可能となり、一般的に両立が困難であった硬度と耐衝撃性とが共に優れ、さらに透明性に優れたハードコートフィルムが実現したと推察される。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
また、アルキル基等の「基」は、特に述べない限り、置換基を有していてもよい。また、「硬度」は特に述べない限り、鉛筆硬度を指し示す。
さらに、本発明において、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない限りにおいて、好ましい様態は任意に変更して実施しうる。
【００２３】
≪ハードコートフィルム≫
本発明のハードコートフィルムは少なくとも樹脂基材とハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を有し、前記ハードコート層にアスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含む。
本発明において、前記混合領域とは、前記ハードコート層の成分に対して、樹脂基材の成分が１０〜９０質量％の範囲内で混合した領域である。
下記で本発明のハードコートフィルムの構成について詳細に説明する。
【００２４】
＜ハードコート層＞
本発明に係るハードコート層は少なくともアスペクト比が２〜４０のシリカ微粒子と硬化性樹脂バインダーを含み、前記硬化性樹脂バインダーを硬化することで得られる。
ハードコート層の膜厚は、２〜４０μｍの範囲内にあることが好ましく、耐擦傷性、鉛筆硬度などの機械的膜強度に優れる点からは３〜１５μｍの範囲内であると更に好ましい。下記で本発明に係るハードコート層の構成について詳細に説明する。
【００２５】
（硬化性樹脂バインダー）
硬化性樹脂バインダーは、硬化性樹脂が主成分、つまり、最も高い割合で含有されることを特徴としている。硬化性樹脂は特に限定はないが、活性線硬化樹脂であることが耐擦傷性、鉛筆硬度などの機械的膜強度に優れる点から好ましい。すなわち、紫外線や電子線のような活性線（活性エネルギー線ともいう。）照射により、架橋反応を経て硬化する樹脂を主たる成分とする樹脂バインダーであることが好ましい。
活性線硬化樹脂は、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーを含む成分が好ましく用いられ、紫外線や電子線のような活性線を照射することによって硬化させて活性線硬化樹脂層が形成される。
【００２６】
活性線硬化樹脂としては、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂等が代表的なものとして挙げられるが、紫外線照射によって硬化する樹脂が特に機械的膜強度に優れる点から好ましい。紫外線硬化性樹脂としては、例えば、特開２０１４−２２４９２０号公報に記載されている紫外線硬化型アクリレート系樹脂、紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、又は紫外線硬化型エポキシ樹脂等が好ましく用いられ、中でも紫外線硬化型アクリレート系樹脂又は紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂が好ましい。
【００２７】
紫外線硬化型アクリレート系樹脂としては、多官能アクリレートが好ましい。
該多官能アクリレートとしては、ペンタエリスリトール多官能アクリレート、ジペンタエリスリトール多官能アクリレート、ペンタエリスリトール多官能メタクリレート及びジペンタエリスリトール多官能メタクリレートよりなる群から選ばれることが好ましい。
ここで、多官能アクリレートとは、分子中に２個以上のアクリロイルオキシ基又はメタクロイルオキシ基を有する化合物である。
多官能アクリレートのモノマーとしては、例えばエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ／テトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、グリセリントリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ペンタグリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセリントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、活性エネルギー線硬化型のイソシアヌレート誘導体等が好ましく挙げられる。
【００２８】
また、単官能アクリレートを用いても良い。単官能アクリレートとしては、イソボロニルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ベンジルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソオクチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベヘニルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、シクロヘキシルアクリレートなどが挙げられる。このような単官能アクリレートは、日本化成工業株式会社、新中村化学工業株式会社、大阪有機化学工業株式会社等から入手できる。
【００２９】
単官能アクリレートを用いる場合には、多官能アクリレートと単官能アクリレートの含有質量比で、多官能アクリレート：単官能アクリレート＝８０：２０〜１００：０で含有することが好ましい。
【００３０】
紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂としては、例えば、アルコール、ポリオール、及び／又はヒドロキシ基含有アクリレート等のヒドロキシ基含有化合物類とイソシアネート類を反応させたり、又は必要によって、これらの反応によって得られたポリウレタン化合物を（メタ）アクリル酸でエステル化して得られる。
より具体的には、ポリイソシアネートと１分子中に１つのヒドロキシ基及び１つ以上の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレートとの付加反応物である。ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート等の脂環式炭化水素に結合したイソシアネート基を２個有する化合物（以下、脂環族ジイソシアネートと略す。）、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族炭化水素に結合したイソシアネート基を２個有する化合物（以下、脂肪族ジイソシアネートと略す。）フェニレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられる。
【００３１】
これらポリイソシアネートは、単独で用いることも、２種以上を併用することもでき、好ましくは脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネートである。中でも、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネートが好ましい。１分子中に１つのヒドロキシ基及び１つ以上の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパンジ（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ペンタ（メタ）アクリレート等の多価ヒドロキシ基含有化合物のポリアクリレート類が挙げられ、これらのポリアクリレート類とε−カプロラクトンとの付加物、これらのポリアクリレート類とアルキレンオキサイドとの付加物、エポキシアクリレート類などが挙げられる。１分子中に１つのヒドロキシ基及び１つ以上の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレートは、単独で用いることも、２種以上を併用することもできる。
【００３２】
また、１分子中に１つのヒドロキシ基及び１つ以上の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレートのうち、１分子中に１つのヒドロキシ基及び３〜５つの（メタ）アクリロイル基を有するアクリレートが好ましい。このようなアクリレートとしては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等が挙げられる。
紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂の具体的商品としては、日本合成化学工業株式会社製、紫光ＵＶ−１７００Ｂ、同ＵＶ−６３００Ｂ、同ＵＶ−７６００Ｂ、同ＵＶ−７６３０Ｂ、同ＵＶ−７６４０Ｂ、共栄社化学株式会社製、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ、ＵＡ−５１０Ｈ、新中村化学工業式会社製、ＮＫオリゴ  ＵＡ−１１００Ｈ、ＮＫオリゴ  ＵＡ−５３Ｈ、ＮＫオリゴ  ＵＡ−３３Ｈ、ＮＫオリゴ  ＵＡ−１５ＨＡなどが挙げられる。
【００３３】
（シリカ（ＳｉＯ２）微粒子）
本発明において、シリカ微粒子のアスペクト比は２〜４０の範囲内にあることを特徴としている。
高硬度、高透明性の観点から、アスペクト比は１０〜３０の範囲内にあることがより好ましい。シリカ微粒子のアスペクト比が上記範囲内であれば、ハードコート層の透明性を維持しやすい。
また、ハードコートフィルムに外力が作用した際、シリカ微粒子の短軸の長さが上記範囲内であると、シリカ微粒子による疑似的なネットワークが形成されるため、優れた硬度と耐衝撃性が得られると推察される。
【００３４】
ここでいうアスペクト比とは棒状、針状又は紡錘状のシリカ微粒子の短軸長さに対する長軸長さの比をいう。
ここでいう長軸と短軸とは、走査型顕微鏡（ＳＥＭ）又は透過型顕微鏡（ＴＥＭ）により観察されるシリカ微粒子像の輪郭の中で最も離れた２点を結んだ線分を長軸といい、長軸に垂直な直線と輪郭の交点を結んだ線分のうち最も長い線分を短軸という。それぞれの値は任意の１００個のそれぞれ長軸と短軸を測定した値の平均値である。
【００３５】
シリカ微粒子の形状は、不定形、異形、鎖状のいずれであっても良く、これらの混合物であってもアスペクト比が上記の範囲内であれば良い。また、アスペクト比が上記の範囲内であれば球状のシリカ微粒子を含有していても良い。シリカ微粒子の短軸の長さは、３〜５００ｎｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは３〜２００ｎｍ、更に好ましくは５〜１００ｎｍの範囲内である。シリカ微粒子の短軸の長さが上記範囲内であれば、ハードコート層に硬度又は耐衝撃性を付与しやすく、また、透明性を維持しやすい。
【００３６】
シリカ微粒子はハードコート層を形成する塗布液中の全固形成分に対して、２５〜７０質量％であることが好ましく、３５〜６５質量％であることがより好ましい。シリカ微粒子の含有量が２５質量％以上であると、所望の硬度又は耐衝撃性が得られることから好ましい。一方、シリカ微粒子の含有量が７０質量％以下であると透明性が良好となることから好ましい。
【００３７】
本発明に係るシリカ微粒子は、硬化性樹脂バインダー中で、分散安定化を図るために、又は硬化性樹脂バインダーとの親和性、結合性を高めるために、プラズマ放電処理やコロナ放電処理のような物理的表面処理、界面活性剤やカップリング剤等による化学的表面処理が施されたものであってもよい。
表面処理は、無機化合物又は有機化合物を用いて実施することができる。表面処理に用いる無機化合物の例としては、アルミナ、シリカ、酸化ジルコニウム及び酸化鉄が挙げられる。中でもシリカが好ましい。表面処理に用いる有機化合物の例としては、ポリオール、アルカノールアミン、ステアリン酸、シランカップリング剤及びチタネートカップリング剤が挙げられる。中でも、シランカップリング剤が好ましい。カップリング剤としては、アルコキシメタル化合物（例、チタンカップリング剤、シランカップリング剤）が好ましく用いられる。中でも、シランカップリング処理が特に有効である。表面処理に用いる化合物は一種単独で、又は二種以上を用いることができる。
【００３８】
（ハードコート層の形成方法）
本発明に係るハードコート層を形成する一実施形態としては、主成分として硬化性樹脂バインダー、シリカ微粒子を含む塗布液を樹脂基材表面に塗布後、乾燥し、活性線を照射して硬化（ＵＶ硬化処理ともいう。）することで形成される。
得られたハードコート層には、必要に応じて、ＵＶ硬化処理後に加熱処理しても良い。ＵＶ硬化処理後の加熱処理温度としては８０℃以上が好ましく、更に好ましくは１００℃以上であり、特に好ましくは１２０℃以上である。このような高温でＵＶ硬化処理後の加熱処理を行うことで、強度に優れたハードコート層を得ることができる。
【００３９】
ＵＶ硬化処理の光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。
【００４０】
照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性線の照射量は、通常５０〜１０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲内、好ましくは５０〜３００ｍＪ／ｃｍ２の範囲内である。また、ＵＶ硬化処理では酸素による反応阻害を防止するため、酸素除去（例えば、窒素パージなどの不活性ガスによる置換）を行うこともできる。酸素濃度の除去量を調整することで、表面の硬化状態を制御できる。活性線を照射する際には、フィルムの搬送方向に張力を付与しながら行うことが好ましく、更に好ましくは幅方向にも張力を付与しながら行うことである。付与する張力は３０〜３００Ｎ／ｍが好ましい。張力を付与する方法は特に限定されず、バックローラー上で搬送方向に張力を付与してもよく、テンターにて幅方向、又は２軸方向に張力を付与してもよい。これによって更に平面性の優れたフィルムを得ることができる。
【００４１】
［溶剤］
本発明において、ハードコートフィルムの生産適性を高めるため、ハードコート層を形成する塗布液に有機溶剤を含むことが好ましい。有機溶剤としては浸透性溶剤が好ましく用いられる。
【００４２】
本発明において、浸透性溶剤の「浸透性」とは、樹脂基材に対する浸透性、膨潤性、湿潤性等のすべての概念を包含する意である。浸透性溶剤を硬化性樹脂バインダーに含み、樹脂基材に塗布した場合、浸透性溶剤が樹脂基材を膨潤、湿潤することによって、硬化性樹脂バインダーの一部が樹脂基材まで浸透する挙動をとる。
【００４３】
樹脂基材の主成分がセルロース系樹脂である場合、浸透性溶剤として例えば、ケトン類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、エステル類；酢酸メチル、アルコール類；メタノールが挙げられ、又はこれらの混合物が挙げられる。
【００４４】
その他、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルアルコール等のアルコール類や、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、ノルマルブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソブタノール、及びｔｅｒｔ−ブタノール等の非浸透性溶剤も、１種又は複数種組み合わせて上記浸透性溶剤と混合して用いることができる。
【００４５】
また、前記塗布液中において、上記浸透性溶剤は、塗布液中４〜４８質量％、特に８〜２４質量％とすると、ハードコートフィルムの生産適性を高めるという観点から好ましい。
【００４６】
浸透性溶剤と非浸透性溶剤を組み合わせて用いる場合、非浸透性溶剤の割合が浸透性溶剤に対して、５質量％以上９０質量％以下、特に４０質量％以上８０質量％以下にあることが好ましい。
【００４７】
（その他の添加剤）
本実施形態の前記塗布液には、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば特開２０１５−７７３７号公報に記載されている、金属酸化物微粒子、導電剤、紫外線吸収剤や、開始剤、表面調整材などの添加剤を含んでも良い。
【００４８】
［開始剤］
本発明に係るハードコート層を形成する硬化性樹脂バインダーとして、活性線硬化樹脂を用いる場合は、開始剤として、光重合開始剤を含有することが好ましい。
光重合開始剤の含有量は、質量比で、光重合開始剤：活性線硬化樹脂＝２０：１００〜０．０１：１００となる含有量であることが好ましい。光重合開始剤としては、具体的には、アルキルフェノン系、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、α−アミロキシムエステル、チオキサントン等、およびこれらの誘導体を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。光重合開始剤としては市販品を用いてもよく、例えば、ＢＡＳＦジャパン（株）製のイルガキュア１８４、イルガキュア９０７、イルガキュア６５１などが好ましい例示として挙げられる。
【００４９】
［表面調整材］
ハードコート層には、塗布性を良好にする観点から、フッ素−シロキサングラフト化合物、フッ素系化合物、シリコーン系化合物やＨＬＢ値が３〜１８の化合物が含まれていても良い。これら添加剤の種類や添加量を調整することで、親水性を制御しやすい。
ＨＬＢ値とは、Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ−Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ−Ｂａｌａｎｃｅ、つまり、親水性−親油性のバランスのことであり、化合物の親水性又は親油性の大きさを示す値である。ＨＬＢ値が小さいほど親油性が高く、値が大きいほど親水性が高くなる。また、ＨＬＢ値は以下のような計算式によって求めることができる。
【００５０】
ＨＬＢ＝７＋１１．７Ｌｏｇ（Ｍｗ／Ｍｏ）
式中、Ｍｗは親水基の分子量、Ｍｏは親油基の分子量を表し、Ｍｗ＋Ｍｏ＝Ｍ（化合物の分子量）である。或いはグリフィン法によれば、ＨＬＢ値＝２０×親水部の式量の総和／分子量（Ｊ．Ｓｏｃ．Ｃｏｓｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．Ｊｐｎ．，５（１９５４），２９４）等が挙げられる。
ＨＬＢ値が３〜１８の化合物の具体的化合物を下記に挙げるが、これに限定されるものでない。（  ）内はＨＬＢ値を示す。
【００５１】
花王株式会社製：エマルゲン１０２ＫＧ（６．３）、エマルゲン１０３（８．１）、エマルゲン１０４Ｐ（９．６）、エマルゲン１０５（９．７）、エマルゲン１０６（１０．５）、エマルゲン１０８（１２．１）、エマルゲン１０９Ｐ（１３．６）、エマルゲン１２０（１５．３）、エマルゲン１２３Ｐ（１６．９）、エマルゲン１４７（１６．３）、エマルゲン２１０Ｐ（１０．７）、エマルゲン２２０（１４．２）、エマルゲン３０６Ｐ（９．４）、エマルゲン３２０Ｐ（１３．９）、エマルゲン４０４（８．８）、エマルゲン４０８（１０．０）、エマルゲン４０９ＰＶ（１２．０）、エマルゲン４２０（１３．６）、エマルゲン４３０（１６．２）、エマルゲン７０５（１０．５）、エマルゲン７０７（１２．１）、エマルゲン７０９（１３．３）、エマルゲン１１０８（１３．５）、エマルゲン１１１８Ｓ−７０（１６．４）、エマルゲン１１３５Ｓ−７０（１７．９）、エマルゲン２０２０Ｇ−ＨＡ（１３．０）、エマルゲン２０２５Ｇ（１５．７）、エマルゲンＬＳ−１０６（１２．５）、エマルゲンＬＳ−１１０（１３．４）、エマルゲンＬＳ−１１４（１４．０）、日信化学工業株式会社製：サーフィノール１０４Ｅ（４）、サーフィノール１０４Ｈ（４）、サーフィノール１０４Ａ（４）、サーフィノール１０４ＢＣ（４）、サーフィノール１０４ＤＰＭ（４）、サーフィノール１０４ＰＡ（４）、サーフィノール１０４ＰＧ−５０（４）、サーフィノール１０４Ｓ（４）、サーフィノール４２０（４）、サーフィノール４４０（８）、サーフィノール４６５（１３）、サーフィノール４８５（１７）、サーフィノールＳＥ（６）、信越化学工業株式会社製：Ｘ−２２−４２７２（７）、Ｘ−２２−６２６６（８）。
【００５２】
フッ素−シロキサングラフト化合物とは、少なくともフッ素系樹脂に、シロキサン及び／又はオルガノシロキサン単体を含むポリシロキサン及び／又はオルガノポリシロキサンをグラフト化させて得られる共重合体の化合物をいう。このようなフッ素−シロキサングラフト化合物は、後述の実施例に記載されているような方法で調製することができる。又は、市販品としては、富士化成工業株式会社製のＺＸ−０２２Ｈ、ＺＸ−００７Ｃ、ＺＸ−０４９、ＺＸ−０４７−Ｄ等を挙げることができる。
【００５３】
また、フッ素系化合物としては、ＤＩＣ株式会社製のメガファックシリーズ（Ｆ−４７７、Ｆ−４８７、Ｆ−５６９等）、ダイキン工業株式会社社製のオプツールＤＳＸ、オプツールＤＡＣなどを挙げることができる。
【００５４】
シリコーン系化合物としては、信越化学工業株式会社製：ＫＦ−３５１、ＫＦ−３５２、ＫＦ−３５３、ＫＦ−３５４Ｌ、ＫＦ−３５５Ａ、ＫＦ−６１５Ａ、ＫＦ−９４５、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６０１１、ＫＦ−６０１５、ＫＦ−６００４、ビックケミージャパン株式会社製：ＢＹＫ−ＵＶ３５７６、ＢＹＫ−ＵＶ３５３５、ＢＹＫ−ＵＶ３５１０、ＢＹＫ−ＵＶ３５０５、ＢＹＫ−ＵＶ３５００などを挙げることができる。これら成分は、機能性層組成物中の固形分成分に対し、０．００５質量％以上、１０質量％以下の範囲内で添加することが好ましい。これらの成分は全添加剤量が０．００５質量％以上、１０質量％以下の範囲内であれば、２種類以上添加しても良い。
【００５５】
＜樹脂基材＞
本実施形態で用いる樹脂基材としては単層又は多層フィルムを用いることができる。本実施形態で用いる樹脂基材は未延伸の樹脂基材でもよく、延伸した樹脂基材でもよいが、強度向上、熱膨張抑制の点から延伸した樹脂基材が好ましい。延伸する方法には特に限定はない。例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブの両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、同様に横方向に広げて横方向に延伸する方法、又は縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法、斜め延伸等が挙げられる。
【００５６】
これ等の方法は、複数組み合わせて用いてもよく、延伸操作を多段階に分割して実施してもよい。すなわち、製膜方向に対して横方向に延伸しても、縦方向に延伸しても、両方向に延伸しても良く、更に両方向に延伸する場合は同時延伸であっても、逐次延伸であってもよい。また、上記した第２乾燥工程と同時に行われもよい。数回に分けることによって、高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。斜め延伸前に、横又は縦に幅方向の収縮を防止する程度の延伸を行ってもよい。
【００５７】
樹脂基材に用いる樹脂材料としては、光学的に透明な樹脂であれば特に限定はなく、例えば、例えば特開２０１５−７７３７号公報に記載されている、熱可塑性アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂又はポリ乳酸系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが挙げられ、これらを１種又は複数種組み合わせて用いることができる。中でも、耐熱性を考慮して、セルロース系樹脂を用いることが好ましい。
【００５８】
（セルロース系樹脂）
セルロース系樹脂は、セルロースの低級脂肪酸エステルであることが好ましい。セルロースの低級脂肪酸エステルにおける低級脂肪酸とは炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味し、例えば、セルロースアセテート、セルロースジアセテート、トリアセチルセルロース、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等や、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等の混合脂肪酸エステルを用いることができる。
【００５９】
上記記載の中でも、特に好ましく用いられるセルロースの低級脂肪酸エステルはセルロースジアセテート、トリ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である。これらのセルロースエステルは単独又は混合して用いることができる。
【００６０】
セルロースジアセテートは、平均酢化度（結合酢酸量）５１．０〜５６．０％が好ましく用いられる。市販品としては、（株）ダイセル製のＬ２０、Ｌ３０、Ｌ４０、Ｌ５０、イーストマンケミカルジャパン（株）製のＣａ３９８−３、Ｃａ３９８−６、Ｃａ３９８−１０、Ｃａ３９８−３０、Ｃａ３９４−６０Ｓが挙げられる。
【００６１】
トリアセチルセルロースは、平均酢化度（結合酢酸量）５４．０〜６２．５％のものが好ましく用いられ、更に好ましいのは、平均酢化度が５８．０〜６２．５％のトリアセチルセルロースである。
【００６２】
トリアセチルセルロースとしては、数平均分子量（Ｍｎ）が１２５０００以上、１５５０００未満、重量平均分子量（Ｍｗ）は、２６５０００以上３１００００未満、Ｍｗ／Ｍｎが１．９〜２．１であるトリアセチルセルロースＡ、アセチル基置換度が２．７５〜２．９０であり、数平均分子量（Ｍｎ）が１５５０００以上、１８００００未満、Ｍｗは２９００００以上３６００００未満、Ｍｗ／Ｍｎは、１．８〜２．０であるトリアセチルセルロースＢを含有することが好ましい。
【００６３】
セルロースアセテートプロピオネートは、炭素原子数２〜４のアシル基を置換基として有し、アセチル基の置換度をＸとし、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をＹとした時、下記式（Ｉ）及び（II）を同時に満たすものが好ましい。
【００６４】
式（Ｉ）  ２．６≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
式（II）  ０≦Ｘ≦２．５
中でも１．９≦Ｘ≦２．５、０．１≦Ｙ≦０．９であることが好ましい。
【００６５】
上記アシル基の置換度の測定方法は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に準じて測定することができる。
【００６６】
セルロースエステルの数平均分子量（Ｍｎ）及び分子量分布（Ｍｗ）は、高速液体クロマトグラフィーを用い測定できる。測定条件は以下のとおりである。
【００６７】
溶剤：メチレンクロライド
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ  Ｋ８０６、Ｋ８０５、Ｋ８０３Ｇ（昭和電工（株）製を３本接続して使用した）
カラム温度：２５℃
試料濃度：０．１質量％
検出器：ＲＩ  Ｍｏｄｅｌ  ５０４（ＧＬサイエンス社製）
ポンプ：Ｌ６０００（日立製作所（株）製）
流量：１．０ｍｌ／分
校正曲線：標準ポリスチレンＳＴＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ポリスチレン（東ソー（株）製）Ｍｗ＝１００００００〜５００迄の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
【００６８】
（熱可塑性アクリル樹脂）
セルロースエステルフィルムは、熱可塑性アクリル樹脂を併用しても良い。併用する場合には、熱可塑性アクリル樹脂とセルロースエステル樹脂の含有質量比が、熱可塑性アクリル樹脂：セルロースエステル樹脂＝９５：５〜５０：５０が好ましい。
【００６９】
アクリル樹脂には、メタクリル樹脂も含まれる。アクリル樹脂としては、特に制限されるものではないが、メチルメタクリレート単位５０〜９９質量％、及びこれと共重合可能な他の単量体単位１〜５０質量％からなるものが好ましい。共重合可能な他の単量体としては、アルキル数の炭素数が２〜１８のアルキルメタクリレート、アルキル数の炭素数が１〜１８のアルキルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸等のα，β−不飽和酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和基含有二価カルボン酸、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα，β−不飽和ニトリル、無水マレイン酸、マレイミド、Ｎ−置換マレイミド、グルタル酸無水物等が挙げられ、これらは単独又は２種以上を併用してよい。
【００７０】
これらの中でも共重合体の耐熱分解性や流動性の観点から、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等が好ましく、メチルアクリレートやｎ−ブチルアクリレートが特に好ましく用いられる。また、重量平均分子量（Ｍｗ）は８００００〜５０００００であることが好ましく、更に好ましくは１１００００〜５０００００の範囲内である。
【００７１】
アクリル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。アクリル樹脂の市販品としては、例えばデルペット６０Ｎ、８０Ｎ（旭化成ケミカルズ（株）製）、ダイヤナールＢＲ５２、ＢＲ８０、ＢＲ８３、ＢＲ８５、ＢＲ８８（三菱レイヨン（株）製）、ＫＴ７５（電気化学工業（株）製）等が挙げられる。アクリル樹脂は２種以上を併用することもできる。
【００７２】
本発明の樹脂基材の測定波長５８９ｎｍにおける下記式（ｉ）で定義される面内リターデーション値Ｒｏは、０〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましい。より好ましくはＲｏが、０〜２０ｎｍ又は４０〜２００ｎｍの範囲内が好ましい。
【００７３】
また、測定波長５８９ｎｍにおける下記式（ii）で定義される厚さ方向リターデーション値Ｒｔが０〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に好ましくはＲｔが０〜７０ｎｍの範囲内又はＲｔが８０〜３００ｎｍの範囲内である。Ｒｔを好ましい範囲とすることで、偏光板を使用した視認性が改善される。
【００７４】
式（ｉ）  Ｒｏ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
式（ii）  Ｒｔ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ
式中、Ｒｏはフィルム面内リターデーション値、Ｒｔは厚さ方向リターデーション値、ｎｘはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率、ｎｙはフィルム面内の進相軸方向の屈折率、ｎｚはフィルムの厚さ方向の屈折率、ｄはフィルムの厚さ（ｎｍ）を表す。
本発明においては、測定波長５８９ｎｍにおける面内リターデーション値Ｒｏ及び厚さ方向リターデーション値Ｒｔは、２３℃・５５％ＲＨの環境下において、位相差測定装置「ＫＯＢＲＡ―ＷＰＲ」（王子計測機器（株）製）によって測定する。
【００７５】
樹脂基材のリターデーション値は、樹脂材料の選択、製膜時の延伸倍率等で制御することができる。具体的には、縦方向、横方向の延伸倍率を適宜選択することにより、任意の値に制御することができる。
【００７６】
本発明に係る樹脂基材の成形の方法としては、例えば、溶融押出法、溶液キャスト法（溶液流延法）、カレンダー法、圧縮成形法など公知の方法が挙げられる。
【００７７】
本発明に係る樹脂基材の厚さは１０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは、２０〜８０μｍである。厚さは、溶液流延法で樹脂基材を形成する場合はドープ塗布量を調整することで制御することが可能となる。また、樹脂基材を幅手方向、及び、搬送方向に延伸することで、上記厚さの範囲内とすることが可能である。
また、樹脂基材は、幅手方向の寸法が０．３ｍ以上、長手方向の寸法が２００ｍ以上とすることができる。このため、樹脂基材を長手方向に巻回することにより、ロール状のハードコートフィルムとすることができる。
【００７８】
（微粒子）
本発明に係る樹脂基材には、取扱性を向上させるため、例えばアクリル粒子、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などのマット剤を含有させることが好ましい。またアクリル粒子は、特に限定されるものではないが、多層構造アクリル系粒状複合体であることが好ましい。これらの中でも二酸化ケイ素がセルロースエステルフィルムのヘイズを小さくできる点で好ましい。微粒子の１次平均粒子径としては、２０ｎｍ以下が好ましく、更に好ましくは、５〜１６ｎｍの範囲内であり、特に好ましくは、５〜１２ｎｍの範囲内である。
【００７９】
＜混合領域＞
本発明に係る混合領域とは、前記ハードコート層の成分に対して、樹脂基材の成分が１０〜９０質量％の範囲内で混合した領域である。
ハードコートフィルムの厚さ方向において、ハードコート層面から厚さ０．０１μｍ毎に削り取り、核磁気共鳴分光法によって硬化性樹脂バインダーの硬化物に対する、樹脂基材の主成分の混合率が求められる。
【００８０】
混合領域の形成方法は、樹脂基材表面に樹脂基材を膨潤又は一部溶解をする浸透性溶剤を塗布することで形成してもいいし、前記浸透性溶剤を本発明に係る塗布液に含み、当該塗布液を樹脂基材表面に塗布することで形成してもよい。
混合領域は、ハードコート層の膜厚方向の厚さに対して０．１〜４５％の厚さ設けられていることが好ましく、透明性、耐衝撃性の観点から０．５〜４５％、特に好ましくは１〜１５％である。混合領域の厚さは、浸透性溶剤の材料や硬化性樹脂バインダーへの混合率又は浸透性溶剤又は浸透性溶剤を含む硬化性樹脂バインダーの乾燥速度を適宜選択することで調節することが可能である。
【００８１】
＜機能層＞
本発明のハードコートフィルムは、本発明の効果を奏する範囲で混合領域とは接しない側のハードコート層上、又は樹脂基材上に機能層を有してもよく、例えば、特開２０１４−５４７６０号公報に記載されている、バリア層、表面保護層、中間層、接着層や、光学調節層等の機能層を適宜配置することができる。これらの機能層はそれぞれを複数設けてもよいし、複数層組み合わせて設けてもよい。またこれらの機能層は、適宜、塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法等のウェットプロセスを用いる方法や、蒸着法（抵抗加熱、ＥＢ法等）、スパッタ法、ＣＶＤ法等のドライプロセスを用いる方法等によって形成される。
【００８２】
光学調節層とは、高屈折率層、低屈折率層、防眩層、光散乱層など、本発明の導電性フィルムへの入射光に対して作用効果を及ぼす目的で配置される層である。光学調節層としては熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、放射線硬化性樹脂等が好ましく用いられる。また光学調節層には、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化チタン等の金属酸化物、金属窒化物等の粒子を含んでもよい。
【００８３】
≪ハードコートフィルムの製造方法≫
本発明のハードコートフィルムの製造方法は、樹脂基材とハードコート層を有するハードコートフィルムの製造方法において、前記樹脂基材と前記ハードコート層との間に、前記樹脂基材の成分と前記ハードコート層の成分を含む混合領域を形成し、かつ前記ハードコート層に、アスペクト比が２〜４０の範囲内にあるシリカ微粒子を含有させることを特徴とする。
本発明の実施の形態である上記のハードコートフィルムを得るための製造方法としては、樹脂材料と溶剤とを含有するドープを支持体上に流延し、前記支持体上で乾燥させることでウェブを形成する工程と、前記ウェブを更に乾燥して前記樹脂基材を形成する工程と、前記樹脂基材上に、硬化性樹脂バインダーを塗布する工程と、前記硬化性樹脂バインダーを乾燥、固化又は硬化してハードコート層を形成する工程とを有する製造方法が挙げられる。
【００８４】
特に、前記ハードコート層は、前記樹脂基材を形成する過程で前記支持体上に前記ドープが流延されたときの前記支持体とは反対側であった側の面に形成されることが好ましい。樹脂基材をいわゆる溶液流延法で形成する場合において、ドープを支持体上に流延した際には、支持体の反対側の表面から溶剤が揮発するため、ドープの支持体側の溶剤含有量が多くなる傾向となる。このため、溶剤に可溶性の可塑剤等の成分が支持体側に偏在する場合が多い。したがって、ハードコート層を樹脂基材に設ける際に、流延時の支持体側の反対側（空気界面側）にハードコート層を設けることで、樹脂基材の成分がハードコート層表面部に溶出することを抑制することができる。
【００８５】
また、上記の製造方法において、硬化性樹脂バインダーから溶剤を除いた固形成分の２５℃における粘度が１００００〜９００００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましい。硬化性樹脂バインダーに含まれる硬化性樹脂として比較的粘度の高い樹脂を用いることで、ハードコート層と樹脂基材との間に混合領域を形成する過程で、ハードコート層が硬化する前に樹脂基材から溶出した成分がハードコート層表面部に到達することを抑制することができる。
【００８６】
更に、ハードコート層を乾燥、固化又は硬化する工程において、前記塗布工程後１５秒未満の間の乾燥温度が１５〜７０℃の範囲内であり、１５秒以後３６秒未満の乾燥温度が６０〜１２０℃の範囲内であり、３６秒以後４０秒未満の乾燥温度が３０〜８０℃の範囲内とすることが好ましい方法として挙げられる。このような条件で硬化性樹脂バインダーを乾燥させることで、硬化性樹脂バインダーの表面部が速やかに乾燥される一方で、樹脂基材との界面は比較的ゆっくりと乾燥されることとなり、ハードコート層の表面部への樹脂基材由来の成分の溶出を抑制しながら、ハードコート層と樹脂基材との間に混合領域を形成しやすくなる。
【００８７】
本発明のハードコートフィルムは上記のような条件を組み合わせることで、工程を複雑化することなく得ることができる。
【００８８】
≪用途≫
本発明のハードコートフィルムは、種々の用途および構造に対して使用することができる。例えば、構成部材としては偏光板、タッチパネル用基板、プリント配線基板、太陽電池電極用基板、メンブレン配線板などが挙げられ、電子機器に含まれることが好ましい。
電子機器とは、前記偏光板やタッチパネルやそれらを搭載したテレビなどの画像表示装置・モバイル通信機器・パーソナルコンピューター・ゲーム機器・車載表示機器・ネット通信機器、照明・表示用ＬＥＤ、太陽電池制御に関する電子配線機器、ＲＦＩＤなどの無線通信デバイス、又は半導体配線基板や有機ＴＦＴ配線基板で駆動制御された機器類を指す。特に、本発明のハードコートフィルムは、十分な耐衝撃性と透明性を有する点から、偏光板又はタッチパネルの構成部材に好適に具備され得る。
【００８９】
＜偏光板＞
【００９０】
本発明のハードコートフィルムを用いた偏光板について述べる。偏光板は一般的な方法で作製することができる。本発明のハードコートフィルムの裏面側をアルカリ鹸化処理し、処理したハードコートフィルムを、ヨウ素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の少なくとも一方の面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼り合わせることが好ましい。本発明のハードコートフィルムを用いることによって、高温、高湿の環境下に置かれても透明性が高く、耐擦傷性に優れる偏光板を得ることができる。もう一方の面に本発明のハードコートフィルムを用いても、また別の偏光板保護フィルムを用いてもよい。
【００９１】
また、本実施形態のハードコートフィルムに液晶表示装置等で必要とされるλ／４位相差層としての機能を付与する場合、樹脂基材の面内位相差Ｒｏが７０〜１６０ｎｍであることが好ましい。λ／４位相差層は、所定の光の波長（通常、可視光領域）に対して、樹脂基材の面内位相差が約１／４となるフィルムをいう。λ／４位相差層は、可視光の波長の範囲内においてほぼ完全な円偏光を得るため、可視光の波長の範囲内においておおむね波長の１／４の位相差を有する広帯域λ／４位相差フィルムであることが好ましい。
【００９２】
また、偏光板の視認側に基材フィルムの面内位相差Ｒｏが７０〜１６０ｎｍの範囲内のフィルムを配置すると、真っ黒にならずに、視認性が確保される。
【００９３】
＜画像表示装置＞
本発明のハードコートフィルムは、透明性に優れる点から、画像表示装置に使用することで、視認性（クリア性）に優れた性能が発揮される点で好ましい。画像表示装置としては、反射型、透過型、半透過型液晶表示装置又は、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＯＣＢ型、ＶＡ型、ＩＰＳ型、ＥＣＢ型等の各種駆動方式の液晶表示装置、タッチパネル表示装置、有機ＥＬ表示装置やプラズマディスプレイ等が挙げられる。これら画像表示装置の中でも液晶表示装置やタッチパネル表示装置に本発明のハードコートフィルムを用いた場合、高い視認性に優れる点で好ましい。
【００９４】
＜タッチパネル＞
本発明のハードコートフィルムをタッチパネル用基板として用いる場合、本発明のハードコートフィルムの少なくとも一方の表面上に導電膜を設けることで導電性フィルムとすることができる。本発明のハードコートフィルムは、本発明の効果を奏する範囲で上記した機能層を適宜配置することができる。これらの機能層はそれぞれを複数設けてもよいし、複数層組み合わせて設けてもよい。
【００９５】
本発明に係るハードコートフィルム上に導電膜を形成するとき、樹脂基材の主成分である樹脂やハードコート層を形成する硬化性樹脂バインダーにおけるガラス転移温度（Ｔｇ）を越えないことが好ましい。ガラス転移点以下とすることにより、樹脂への損傷を防ぐことができる。このため、透明性及び経時安定性に優れる導電性フィルムを形成することができる。
【実施例】
【００９６】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。
【００９７】
＜樹脂基材＞
１．ＴＡＣ：コニカミノルタ（株）製コニカミノルタタック４０μｍ
２．ＣＯＰ：日本ゼオン（株）製ゼオノアＺＦ１４  １００μｍ
【００９８】
＜シリカ微粒子分散液１の作製＞
シリカゾル（日産化学工業（株）スノーテックスＳＴ−３０、平均粒径１０〜１５ｎｍ）１００ｇにイオン交換水４００ｇ加え、陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製：ＳＫ１ＢＨ）２０ｇを入れ、３０分撹拌し、脱アルカリ処理を行った。強酸性陽イオン交換樹脂を除去したのち、陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製：ＳＡＮＵＰＣ）２０ｇで３０分撹拌処理を行った。さらに、陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製：ＳＫ１ＢＨ）２０ｇを入れ、３０分撹拌処理を行った。
次に、希塩酸にて分散液のｐＨを３．５に調製し、１８０℃で８０分処理した。その後、液を室温にもどし、強酸性陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製：ＳＫ１ＢＨ）を２０ｇ添加し、３０分撹拌処理した。さらに、陽イオン交換樹脂を分離除去した後、陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製：ＳＡＮＵＰＣ）を添加し、３０分撹拌処理して異形シリカ微粒子分散液を調製した。尚、異形シリカ微粒子の平均アスペクト比は５、短軸の長さは３０ｎｍであった。
【００９９】
この異形シリカゾルを限外濾過膜法で水をエタノールに置換した上で、固形分濃度２５％まで濃縮した。この異形シリカゾル３０ｇにγ−メタクリロオキシプロピルトリメトキシシラン１ｇ（信越シリコ−ン（株）製：ＫＢＭ−５０３）を加え、５０℃で１０時間加熱撹拌して表面処理を施した。
この異形シリカゾルを、ロータリーエバポレーターを用いて、プロピレングリコールモノメチルエーテルに溶剤置換し、固形分濃度４０％の異形シリカのプロピレングリコールモノメチルエーテル分散液を作製した。
【０１００】
＜硬化性樹脂＞
１．ウレタンアクリレート（商品名：ＵＡ−１１００）：新中村化学（株）製
２．イソシアヌル酸ＥＯ変性ジ及びトリアクリレート（商品名：Ｍ−３１５）：東亜合成（株）製
３．ペンタエリスリトールトリアクリレート（商品名：Ｍ−３０５）：東亜合成（株）製
４．ジペンタエリスリトールポリアクリレート（商品名：Ａ−９５５０）：新中村化学（株）製
５．ノニルフェノールＥＯ変性アクリレート（商品名：Ｍ−３１３）：東亜合成（株）製
６．トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（商品名：ＡＤＣＰ）：新中村化学（株）製
【０１０１】
＜溶剤＞
１．メタノール（ＭＡ）
２．プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥ）
３．メチルエチルケトン（ＭＥＫ）
４．メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）
５．イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）
【０１０２】
＜硬化性樹脂バインダー１の作製＞
（硬化性樹脂）
ＵＡ−１１００                                              １２    質量％
Ｍ−３１５                                                    ８    質量％
（異形シリカゾル）
シリカ微粒子分散液１                                          ５０    質量％
（光重合開始剤）
イルガキュア１８４（ＢＡＳＦジャパン（株）製）                ２．４質量％
（溶剤）
ＭＡ                                                        １８    質量％
ＰＧＭＥ                                                    １２    質量％
（添加剤）
ＫＦ−３５１Ａ（ポリエーテル変性シリコーンオイル、信越化学工業株式会社製）
０．４質量％
なお、全塗布液中における浸透性溶剤の比率は、１２質量％であった。
【０１０３】
＜ハードコートフィルム１の作製＞
樹脂基材１のＡ面（流延ベルトに接していない面）上に、硬化性樹脂バインダー１を孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過したものを、押し出しコーターを用いて塗布し、塗布工程後３秒までは乾燥温度１５℃で、３秒から１５秒までの間は乾燥温度７０℃で、１５秒後から３６秒後までは乾燥温度８０℃で、３６秒から４０秒までは乾燥温度が４５℃で乾燥し、乾燥後、酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、紫外線ランプを用い照射部の照度が１００ｍＷ／ｃｍ２で、照射量を０．２Ｊ／ｃｍ２として塗布層を硬化させ、ハードコートフィルム１を作製した。
【０１０４】
＜ハードコートフィルム２〜２８の作製＞
シリカ微粒子の形状および樹脂材料、溶剤材料を表１に示したように変更した以外はハードコートフィルム１と同様にハードコートフィルム２〜２８を作製した。
表１は、ハードコートフィルム１〜２８の評価の結果を示している。なお、表中の「シリカ微粒子の含有率」とは、樹脂とシリカの合計のうちのシリカ微粒子の含有率（質量％）を表している。
【０１０５】
【表１】
2018084592.tif 000002
【０１０６】
≪評価≫
＜混合領域＞
上記で作製したハードコートフィルムの厚さ方向において、混合領域の割合を、ハードコートフィルムのハードコート層面から厚さ０．０１μｍ毎に削り取り、領域を核磁気共鳴分光法によって測定した。
【０１０７】
＜鉛筆硬度測定＞
ハードコートフィルム１〜２８について、鉛筆硬度試験で硬度を確認した。すなわち、ＪＩＳ−Ｓ６００６が規定する試験用鉛筆を用いて、ＪＩＳ−Ｋ  ５４００が規定する鉛筆硬度評価法に従い、５００ｇのおもりを用いて各硬度の鉛筆でハードコートフィルム１〜２８のハードコート層面を５回繰り返し引っ掻き、硬度を測定した。
【０１０８】
＜耐衝撃性＞
ハードコートフィルム１〜２８について、ｎ−ブチルアクリレート：７８．４質量％、２−エチルヘキシルアクリレート：１９．６質量％およびアクリル酸：２．０質量％を共重合させたアクリル酸エステル共重合体１００質量％に対し、金属化合物としてアセチルアセトン亜鉛塩：０．５質量％及びアセチルアセトンアルミ塩：０．７質量％を溶融攪拌した後、さらに近赤外線吸収剤０．０３質量％〔（日本触媒（株）製商品名“イーエクスカラー”ＴＸ−ＥＸ−８０５Ｋ）０．０１５質量％、及び（日本カーリット（株）製商品名“ＣＩＲ−１０８０”）０．０１５質量％〕、染料（三井化学（株）製商品名“ＰＳブルーＢＮ”）０．０００１質量％加え、厚さ９００μｍでシート状に成形した粘着シートを用意した。
【０１０９】
この粘着シートを用いて各ハードコートフィルムから１００ｍｍ角に切り出した各サンプルを、それぞれ高歪み点ガラスである旭硝子製ＰＤ−２００（厚さ２．８ｍｍ）に貼り合せ、水平で十分に硬い台（今回は厚さ３０ｍｍのＳＵＳ板）の上に設置した。その際、ガラスは左右にずれないよう、ＳＵＳ板に密着した状態で４片をテープで固定した。重さ５０９ｇの鋼球（ＪＩＳ  Ｂ１５０１に準拠したもの）を、サンプルを貼り合せたガラスに、４０ｃｍの高さから落とした。評価基準は以下のとおりとした。
デュポン衝撃試験機を用いて、１／４インチの撃芯を荷重５００ｇで落下させ、塗膜が割れない最高地点の高さを計測し、以下の基準で判定した。
【０１１０】
○○○：５０ｃｍ以上
○○  ：３０ｃｍ以上５０ｃｍ未満
○    ：１０ｃｍ以上３０ｃｍ未満
×    ：１０ｃｍ未満
【０１１１】
＜透明性＞
日立製作所製分光光度計Ｕ−４０００型を用いて、可視光領域（３６０〜７００ｎｍ）における透過率（積分値）とヘイズ（透過光における散乱光の割合）を測定した。ヘイズ（％）が小さいほど、曇りがなく透明性が高いことを示す。評価基準は以下のとおりとした。
【０１１２】
○○  ：ヘイズ０％以上０．３％未満
○    ：ヘイズ０．３％以上０．８％未満
×    ：ヘイズ０．８％以上
【０１１３】
【表２】
2018084592.tif 000003
【０１１４】
表２から明らかなとおり、本発明のハードコートフィルムは、優れた硬度、耐衝撃性及び透明性を両立していることが分かった。