(57)【要約】【課題】面性が良好で、高硬度及び密着性を有しながら、カール及び位相差を抑えたハードコートフィルム、並びに該ハードコートフィルムを有する偏光板及び透過型液晶ディスプレイを提供すること。【解決手段】プラスチック基材フィルムの片面にハードコート層を有し、前記ハードコート層を形成する塗布液が、溶剤と、紫外線硬化性物質であるモノマー及びポリマーと、紫外線重合開始剤とを含み、前記紫外線硬化性物質中の前記モノマーの割合が６０〜８０質量％であり、前記モノマーが、アダマンチル骨格、イソボルニル骨格、ビスフェノール骨格及びフルオレン骨格の少なくとも１種を有することを特徴とするハードコートフィルム、並びに該ハードコートフィルムを有する偏光板及び透過型液晶ディスプレイ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック基材フィルムの片面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、
前記ハードコート層を形成する塗布液が、溶剤と、紫外線硬化性物質であるモノマー及びポリマーと、紫外線重合開始剤とを含み、
前記紫外線硬化性物質中の前記モノマーの割合が６０〜８０質量％であり、
前記モノマーが、アダマンチル骨格、イソボルニル骨格、ビスフェノール骨格及びフルオレン骨格の少なくとも１種を有することを特徴とする、ハードコートフィルム。
【請求項２】
前記ポリマーの重量平均分子量が８０００〜３００００であ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】
前記溶剤が炭酸ジメチルとメチルイソブチルケトンとを含み、
前記溶剤中の前記炭酸ジメチルの割合が１５〜７５質量％であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のハードコートフィルム。
【請求項４】
前記紫外線重合開始剤が、表面硬化系の重合開始剤と内部硬化系の重合開始剤との組み合わせからなり、
両者の割合（質量比）が、表面硬化系の重合開始剤：内部硬化系の重合開始剤＝３０：７０〜７０：３０であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載のハードコートフィルム。
【請求項５】
プラスチック基材フィルムの片面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、
以下の条件（１）〜（６）を満足することを特徴とする、ハードコートフィルム：
（１）以下の式（α）で表されるハードコート層の膜応力が１５ＭＰａ以下である。
膜応力＝Ｅｈ２／［６（１−ν）Ｒｔ］  ・・・（α）
ここで、
Ｅ：シリコン基板のヤング率
ｈ：シリコン基板の厚さ
ν：シリコン基板のポアソン比
Ｒ：シリコン基板の有効曲率半径
Ｒ＝Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１−Ｒ２）
Ｒ１：シリコン基板の曲率半径
Ｒ２：ハードコート層形成後のシリコン基板の曲率半径
ｔ：ハードコート層の膜厚
である。
（２）以下の式（ａ）で表される厚み方向位相差Ｒｔｈの絶対値が２ｎｍ以下である。
Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ  ・・・（ａ）
ここで、
Ｎｘ：ハードコートフィルムの平面内のｘ方向の屈折率
Ｎｙ：ハードコートフィルムの平面内のｙ方向の屈折率
Ｎｚ：ハードコートフィルムの厚み方向の屈折率
（ただし、Ｎｘ軸は遅相軸であり、Ｎｘ≧Ｎｙ）
ｄ：ハードコートフィルムの厚み（ｎｍ）
である。
（３）ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−４に記載の方法に準拠して測定した鉛筆硬度が２Ｈ以上である。
（４）以下の測定方法にて測定したカール値が４０ｍｍ以上である。
測定方法：ハードコートフィルムの塗布方向に対して２ｍｍ、幅方向に対して５０ｍｍの短冊を切り出し、カールしている短冊形サンプルの曲率半径を測定する。
（５）プラスチック基材フィルムの厚さが２０〜１００μｍである。
（６）ハードコート層の膜厚が３〜１５μｍである。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のハードコートフィルムを有する偏光板。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のハードコートフィルムを有する透過型液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、プラズマ表示装置、エレクトロクロミック表示装置、発光ダイオード表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置等や、タッチパネル等の表示装置部品等の保護フィルムとして使用可能で、機能性フィルムとしても使用可能なハードコートフィルムに関する。また本発明は、該ハードコートフィルムを有する偏光板及び透過型液晶ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイや有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等に用いられる偏光板の保護フィルムには、様々な機能を持たせるために樹脂層が形成されている。例えば帯電防止機能を持たせるための帯電防止層、反射を抑えるための反射防止層、表面硬度を向上させるためのハードコート層といったものである。特にハードコート層はディスプレイ用途では必須になっており、単層で用いるだけでなく反射防止層の下層にもなり、ハードコート層を形成することは重要な技術となっている。
【０００３】
偏光板の保護機能としてのハードコート層を備えるハードコートフィルムは、近年、高硬度化の需要が高くなっている。しかしながら、硬度向上を目的とし、ハードコート塗液に多官能モノマーなどの硬化性の高い材料を使用すると、紫外線照射や熱による架橋時に収縮が発生し、ハードコートフィルムのカールが大きくなるといった問題がある。
【０００４】
また、近年では、画像表示装置の薄型化が要求されており、この場合、ハードコートフィルムには、従来の厚さ（８０〜１２５μｍ程度）の半分程度の厚さを有する基材フィルムの使用が望まれる。このような薄い基材フィルムに、従来通りのハードコート層を形成すると、ハードコート層の硬化収縮により、ハードコートフィルムにさらに大きなカールが発生する。さらには硬度向上を目的とし、ハードコート層を厚くすると、さらに大きなカールが生じることになる。その結果、表面保護フィルムとして使用することが困難となる。
【０００５】
そこで、硬化収縮を抑え、カールの発生を抑制するために、同一分子内に３個以上のエチレン性不飽和基及び１個以上のイソシアヌレート環を有する化合物を含む硬化性組成物を基材上に塗設して硬化させた、硬化後のハードコート層の膜厚が１５μｍ以上、２００μｍ以下であるハードコート処理物品が開示されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この場合、充分な硬度を得るためには、ハードコート層の厚さを大きく設定しなければならないという問題がある。
【０００６】
また、２個のエチレン性不飽和基を有するイソシアヌレート誘導体と、ペンタエリスリトールアクリレートを含む組成物を硬化させてハードコート層とする技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、この技術においては、前記イソシアヌレート誘導体単体の硬化物の硬度が不充分であるため、組成物を硬化させたハードコート層の硬度に関して、さらなる改良の余地がある。
【０００７】
ハードコート層を形成する際には紫外線硬化、熱硬化により、塗膜に応力が発生する。この応力は、以下の式（Ｉ）、式（II）に示されるように、結果的に位相差を発生させることになる。
Δｎ＝２π／４５ｋＴ×（ＮＤ２＋２）２／ＮＤ（σ‖−σ⊥）σ  ・・・（Ｉ）
Ｒｔｈ＝Δｎ×ｄ  ・・・（II）
ここで、
Δｎ：複屈折率
ＮＤ：平均屈折率
σ‖−σ⊥：主分極差
σ：応力
ｋ：ボルツマン定数
Ｔ：絶対温度
Ｒｔｈ：厚み方向位相差
ｄ：膜厚
である。
【０００８】
液晶表示装置は液晶分子の持つ複屈折を利用した表示素子であり、液晶表示装置を構成する部材において、液晶、位相差板、偏光板以外のものは位相差を持たないものとして設計することが多い。その他部材において微小ながらも位相差を有する場合には、液晶表示装置特有の視認性、特に斜め視認性が悪化するため、液晶表示装置に使用するハードコート層などは極力位相差を有さないものが望ましい。そのためハードコート材料としては、応力に影響のある硬化収縮の小さいものを選ぶ必要がある。
【０００９】
また、コーティングにおいて発生する塗工ムラは塗液の液物性によるところが大きく、樹脂同士もしくは樹脂と溶剤との相溶性や溶剤の乾燥速度など溶剤が原因となることが多い。塗工ムラにおいてレベリングの観点から考えると、乾燥速度の遅い溶剤を選ぶことが望ましい。
【００１０】
さらに、ハードコート層と基材との屈折率差による干渉縞を低減するために、さらには密着性を向上させるために、基材を溶解する手法が挙げられる（例えば、特許文献３参照）。ここで、トリアセチルセルロース等からなる基材を溶解する溶剤をハードコート塗液中に含むことが必要であるが、トリアセチルセルロース製の基材を溶解する溶剤としては、例えば、アセトン、酢酸メチルなど沸点の比較的低いものが多い。そのため、このような溶剤を使用した場合には、干渉縞の問題は改善されるものの、塗工後の塗膜の乾燥速度が速いために、塗工ムラが発生するといった問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−１４１７３２号公報
【特許文献２】特開２００５−１０３９７３号公報
【特許文献３】特開２００８−１３３３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は斯かる背景技術に鑑みてなされたものであり、プラスチック基材を用いた、高硬度かつ低カールで、面性が良好であり、位相差を抑えたハードコートフィルム、さらには該ハードコートフィルムを有する偏光板及び視認性が良好な透過型液晶ディスプレイ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】
【００１３】
本発明のハードコートフィルムは、プラスチック基材フィルムの片面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、前記ハードコート層を形成する塗布液が、溶剤と、紫外線硬化性物質であるモノマー及びポリマーと、紫外線重合開始剤とを含み、前記紫外線硬化性物質中の前記モノマーの割合が６０〜８０質量％であり、前記モノマーが、アダマンチル骨格、イソボルニル骨格、ビスフェノール骨格及びフルオレン骨格の少なくとも１種を有することを特徴とする。
【００１４】
このように、本発明では、紫外線硬化性物質としてモノマーとポリマーとを併用すること、また、嵩高いモノマー骨格を有するモノマーを使用することで、硬化時の収縮を抑え、カールや応力を低減させることができ、高硬度でかつカールが低減されたハードコートフィルムを提供することができる。
【００１５】
本発明のハードコートフィルムでは、前記紫外線硬化性物質であるポリマーの重量平均分子量が８０００〜３００００であることが好ましい。これにより、溶剤及び紫外線硬化性物質であるモノマーとの相溶性を良好に維持したまま、カールをより低減させることができる。
【００１６】
本発明のハードコートフィルムでは、前記溶剤が炭酸ジメチルとメチルイソブチルケトンとを含み、該溶剤中の該炭酸ジメチルの割合が１５〜７５質量％であることが好ましい。これにより、干渉縞や塗工ムラをより抑えることができる。
【００１７】
本発明のハードコートフィルムでは、前記紫外線重合開始剤が、表面硬化系の重合開始剤と内部硬化系の重合開始剤との組み合わせからなり、両者の割合（質量比）が、表面硬化系の重合開始剤：内部硬化系の重合開始剤＝３０：７０〜７０：３０であることが好ましい。これにより、膜表面及び内部の硬化が効率よく進行し、表面の硬化度と内部の硬化度との差が小さくなるので、カールをより低減させることができ、さらには鉛筆硬度の向上も図られる。
【００１８】
また本発明のハードコートフィルムは、プラスチック基材フィルムの片面にハードコート層を有するハードコートフィルムであって、以下の条件（１）〜（６）を満足することを特徴とする。
（１）以下の式（α）で表されるハードコート層の膜応力が１５ＭＰａ以下である。
膜応力＝Ｅｈ２／［６（１−ν）Ｒｔ］  ・・・（α）
ここで、
Ｅ：シリコン基板のヤング率
ｈ：シリコン基板の厚さ
ν：シリコン基板のポアソン比
Ｒ：シリコン基板の有効曲率半径
Ｒ＝Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１−Ｒ２）
Ｒ１：シリコン基板の曲率半径
Ｒ２：ハードコート層形成後のシリコン基板の曲率半径
ｔ：ハードコート層の膜厚
である。
（２）以下の式（ａ）で表される厚み方向位相差Ｒｔｈの絶対値が２ｎｍ以下である。
Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ  ・・・（ａ）
ここで、
Ｎｘ：ハードコートフィルムの平面内のｘ方向の屈折率
Ｎｙ：ハードコートフィルムの平面内のｙ方向の屈折率
Ｎｚ：ハードコートフィルムの厚み方向の屈折率
（ただし、Ｎｘ軸は遅相軸であり、Ｎｘ≧Ｎｙ）
ｄ：ハードコートフィルムの厚み（ｎｍ）
である。
（３）ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−４に記載の方法に準拠して測定した鉛筆硬度が２Ｈ以上である。
（４）以下の測定方法にて測定したカール値が４０ｍｍ以上である。
測定方法：ハードコートフィルムの塗布方向に対して２ｍｍ、幅方向に対して５０ｍｍの短冊を切り出し、カールしている短冊形サンプルの曲率半径を測定する。
（５）プラスチック基材フィルムの厚さが２０〜１００μｍである。
（６）ハードコート層の膜厚が３〜１５μｍである。
【００１９】
これにより、外観が良好で、ハードコート層の高硬度化に伴うカールを低減することができ、偏光板に設ける際の作業性に優れるハードコートフィルムを提供することができる。
【００２０】
さらに本発明の偏光板は、前記のごとき本発明のハードコートフィルムを有する。本発明のハードコートフィルムは、偏光板に設ける際の作業性に優れるので、本発明の偏光板は、生産性に優れる。
【００２１】
さらに本発明の透過型液晶ディスプレイは、前記のごとき本発明のハードコートフィルムを有する。これにより、視認性が向上した透過型液晶ディスプレイを提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のハードコートフィルムは、面性が良好で、外観が良好であり、ハードコート層の高硬度化に伴うカールのほか、位相差も低減することができ、偏光板に設ける際の作業性にも優れる。また、このハードコートフィルムを有する偏光板は、生産性に優れ、このハードコートフィルムを有する透過型液晶ディスプレイは、視認性が向上したものである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明者が鋭意検討した結果、紫外線硬化性物質としてモノマーとポリマーとを含み、紫外線硬化性物質中のモノマーの割合が６０〜８０質量％であり、このモノマー中に嵩高いモノマー骨格を有するモノマーを含むことにより、高硬度、低カールのハードコートフィルムを提供し得ることを見出した。また溶剤が炭酸ジメチルとメチルイソブチルケトンとを含み、溶剤中の炭酸ジメチルの割合が１５〜７５質量％であることにより、外観が良好で、より高硬度、低カールのハードコートフィルムを提供し得ることを見出した。さらにはこのハードコートフィルムを搭載することで、視認性が良好な液晶ディスプレイを提供し得ることを見出した。
【００２４】
ハードコート層に充分な硬度を与え、さらにはカールや応力を低減するためには、硬化性を上げつつ、硬化時の収縮をできるだけ抑える必要がある。多官能モノマーを有する場合には、硬化により多くの架橋点による硬度の向上が期待できる一方で、硬化時の収縮が大きくなり、カールの発生が著しくなる。
【００２５】
本発明では、紫外線硬化性物質としてモノマーとポリマーとを併用すること、また嵩高いモノマー骨格を有するモノマーを使用することで、硬化時の収縮を抑え、カールや応力を低減させることができ、高硬度かつカールが低減されたハードコートフィルムを提供することができる。
【００２６】
さらには、溶剤に炭酸ジメチルを使用することで、プラスチック基材フィルムを溶解しつつ、炭酸ジメチルの沸点が高いことから、レベリング性に優れ、塗工ムラや干渉縞の少ない外観の良好なハードコートフィルムを提供することができる。
【００２７】
なお、本発明で使用される紫外線硬化性物質とは、紫外線や電子線といった活性エネルギー線の照射により、架橋反応を経て硬化する物質のことをいう。
【００２８】
ハードコート層を形成する塗布液に含まれる紫外線硬化性物質であるモノマーは、嵩高いモノマー骨格を有するモノマーであり、該嵩高いモノマー骨格を有するモノマーは、アダマンチル骨格、イソボルニル骨格、ビスフェノール骨格及びフルオレン骨格の少なくとも１種を有するものである。
【００２９】
アダマンチル骨格、イソボルニル骨格、ビスフェノール骨格及びフルオレン骨格の少なくとも１種を有するモノマーの具体例としては、例えば、アダマンテートＭＭ、アダマンテートＥＭ、アダマンテートＨＡ、アダマンテートＨＭ（以上、出光興産（株）製）、ジメチロールトリシクロデカンジメタクリレート（ライトエステルＤＣＰ−Ｍ、共栄社化学（株）製）、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート（ライトアクリレートＤＣＰ−Ａ、共栄社化学（株）製）、イソボルニルメタクリレート（ライトエステルＩＢ−Ｘ、共栄社化学（株）製）、イソボルニルアクリレート（ライトアクリレートＩＢ−ＸＡ、共栄社化学（株）製）、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジメタクリレート（ライトエステルＢＰ−２ＥＭＫ、ライトエステルＢＰ−４ＥＭ、ライトエステルＢＰ−６ＥＭ、以上、共栄社化学（株）製）、ビスフェノールＡのＥＯ付加物ジアクリレート（ライトアクリレートＢＰ−４ＥＡＬ、ライトアクリレートＢＰ−１０ＥＡ、以上、共栄社化学（株）製）、９，９−ビス［４−（２−アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン（Ａ−ＢＰＥＦ、新中村化学工業（株）製）等があげられる。これらのモノマーは、単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。
【００３０】
前記嵩高いモノマー骨格を有するモノマーと併せて、これ以外のモノマーを用いることもできる。例えば、ポリエステルアクリレート系モノマー、エポキシアクリレート系モノマー、ウレタンアクリレート系モノマー、ポリオールアクリレート系モノマー等があげられる。これらのモノマーも、単独で又は複数を組み合せて使用することができる。
【００３１】
ポリエステルアクリレート系モノマーとしては、一般に、ポリエステルポリオールに２−ヒドロキシアクリレート、２−ヒドロキシアクリレート系のモノマーを反応させて容易に形成されるものをあげることができる。
【００３２】
エポキシアクリレート系モノマーは、エポキシ樹脂のエポキシ基を開環し、アクリル酸でアクリル化することにより得られるアクリレートであり、芳香環、脂環式のエポキシ樹脂を用いたものがより好ましく用いられる。
【００３３】
本発明のハードコートフィルムにおいて、紫外線硬化性物質中のモノマーの割合は６０〜８０質量％であり、好ましくは７０〜７５質量％である。モノマーの割合が６０質量％よりも少ない場合は、ハードコートフィルムの硬度が低下し、逆にモノマーの割合が８０質量％よりも多い場合には、２重結合の反応による硬化収縮が大きくなる。
【００３４】
ハードコート層を形成する塗布液に含まれる紫外線硬化性物質であるポリマーには特に限定がなく、紫外線硬化性物質であるモノマー及び溶剤との相溶性が良好であればよい。該ポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、ポリプロピレングリコール、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニリデンフロライド、ポリ酢酸ビニル、ポリブタジエン等があげられる。これらのポリマーは、単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。
【００３５】
前記ポリマーの重量平均分子量は８０００〜３００００であることが好ましく、１５０００〜２５０００であることがより好ましい。ポリマーの重量平均分子量が８０００未満の場合には、カールの発生が多くなる傾向があり、逆にポリマーの重量平均分子量が３００００を超える場合には、モノマーや溶剤との相溶性が低下する傾向がある。
【００３６】
ハードコート層を形成する塗布液に含まれる溶剤は、炭酸ジメチルとメチルイソブチルケトンとを含むことが好ましい。炭酸ジメチルは、例えばトリアセチルセルロース等からなる基材フィルムを溶解する溶剤であり、トリアセチルセルロース製の基材フィルムを溶解する溶剤の中でも、比較的沸点が高く、塗膜のレベリング性が良好である。メチルイソブチルケトンは、基材溶解性は低いが、沸点が高く、レベリング性に優れる。
【００３７】
溶剤中の炭酸ジメチルの割合は１５〜７５質量％であることが好ましく、５０〜７０質量％であることがより好ましい。炭酸ジメチルの割合が１５質量％よりも少ない場合には、干渉縞が発生しやすく、外観が低下する傾向がある。逆に炭酸ジメチルの割合が７５質量％よりも多い場合には、塗工ムラが発生しやすく、やはり外観が低下する傾向がある。
【００３８】
炭酸ジメチル以外にも、基材溶解性が高く、例えば沸点が９０℃以上の溶剤であれば、炭酸ジメチルの代替として使用可能である。また、メチルイソブチルケトン以外にも、基材溶解性は低いが、沸点が高い溶剤であれば、メチルイソブチルケトンの代替として使用可能である。
【００３９】
ハードコート層を形成する塗布液において、紫外線硬化性物質と溶剤との割合（質量比）は、紫外線硬化性物質：溶剤＝３０：７０〜６０：４０であることが好ましい。両者の合計量において溶剤が占める割合が７０質量％を上回る場合には、乾燥が充分でなくなる傾向がある。逆に両者の合計量において溶剤が占める割合が４０質量％を下回る場合には、塗工性が低下し、塗工ムラが発生し易くなる傾向がある。
【００４０】
ハードコート層を形成する塗布液に含まれる紫外線重合開始剤は、表面硬化系の重合開始剤と内部硬化系の重合開始剤との組み合わせからなることが好ましい。
【００４１】
表面硬化系の重合開始剤としては、短波長に吸収をもつα−ヒドロキシケトン、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４、ＤＡＲＯＣＵＲ１１７３、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２９５９（以上、ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥ及びＤＡＲＯＣＵＲは登録商標）や、高いモル吸光係数をもつα−アミノケトン、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７（ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥは登録商標）等が好適に使用される。これらの表面硬化系の重合開始剤は、単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。
【００４２】
内部硬化系の重合開始剤としては、フォトブリーチング効果の高いアシルフォスフィンオキサイド、例えば、ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ、ＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９（以上、ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥは登録商標）や、ｈ線に吸収領域を有するα−アミノケトン、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９（ＢＡＳＦ社製、ＩＲＧＡＣＵＲＥは登録商標）等が好適に使用される。これらの内部硬化系の重合開始剤は、単独で又は複数を組み合わせて使用することができる。
【００４３】
また、前記以外にも、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で、表面硬化系又は内部硬化系の特徴を有する開始剤であれば、適宜選択して使用することができる。
【００４４】
表面硬化系の重合開始剤と内部硬化系の重合開始剤との割合（質量比）は、表面硬化系の重合開始剤：内部硬化系の重合開始剤＝３０：７０〜７０：３０であることが好ましく、４０：６０〜６０：４０であることがより好ましい。両者の合計量において内部硬化系の重合開始剤が占める割合が７０質量％を上回る場合には、表面硬化が充分に進行せず、硬度が低くなる傾向がある。逆に両者の合計量において内部硬化系の重合開始剤が占める割合が３０質量％を下回る場合には、内部硬化が充分に進行せず、表面の応力と内部の応力とに差が生じ、カールが大きくなる傾向がある。
【００４５】
紫外線重合開始剤の使用量は、ハードコート層を形成する塗布液の全固形分量を基準として０．５〜１５質量％であることが好ましい。紫外線重合開始剤の使用量がこの範囲より多くても少なくても、膜硬度は低くなる傾向にある。特に、重合開始剤の使用量が多すぎる場合には、ハードコート層が着色する可能性もある。
【００４６】
また、紫外線重合開始剤とともに、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ−ｎ−ブチルホスフィン等を混合して用いることができる。
【００４７】
さらに、ハードコート層を形成する塗布液には、防汚性、滑り性付与、欠陥防止、粒子の分散性向上のために、添加剤を配合することができる。このような添加剤としては、例えば、ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、フッ素変性ポリマー、アクリル系共重合物、ポリエステル変性アクリル含有ポリジメチルシロキサン、シリコン変性ポリアクリル等があげられる。
【００４８】
紫外線硬化性物質及び紫外線重合開始剤、並びに必要に応じて光増感剤や添加剤を溶媒に溶解させ、固形分を好ましくは３０〜８０質量％、より好ましくは４０〜６０質量％に調整して塗布液を調製し、これをプラスチック基材フィルムの片面に塗布して乾燥させ、紫外線を照射することにより、ハードコート層が形成される。
【００４９】
本発明のハードコートフィルムに使用されるプラスチック基材フィルムとしては、特に限定されないが、耐熱性に優れた各種高分子フィルムが適している。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ノルボネン系樹脂（環状オレフィン共重合体）、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリサルフォン等、広範囲な高分子フィルムをあ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。
【００５０】
塗布液をプラスチック基材フィルムに塗布する際には、公知の方法を用いることができる。具体的には、バーコート法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等である。
【００５１】
紫外線硬化性物質を光硬化反応により硬化させ、硬化皮膜であるハードコート層を形成するための光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用することができる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、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、無電極放電管等を用いることができる。照射条件として、好ましい紫外線照射量は、通常１００〜８００ｍＪ／ｃｍ２である。
【００５２】
なお、ハードコート層には、ブロッキング防止や硬度付与、防眩性、帯電防止性能付与、又は屈折率調整のために、無機微粒子や有機微粒子を用いることができる。
【００５３】
ハードコート層に使用される無機微粒子としては、例えば、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化スズ、五酸化アンチモンといった酸化物や、アンチモンドープ酸化スズ、リンドープ酸化スズ等の複合酸化物があげられるほか、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、カオリン、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も使用することができる。
【００５４】
また、ハードコート層に使用される有機微粒子としては、例えば、ポリメタクリル酸メチルアクリレート樹脂粉末、アクリル−スチレン系樹脂粉末、ポリメチルメタクリレート樹脂粉末、シリコン樹脂粉末、ポリスチレン系粉末、ポリカーボネート粉末、メラミン系樹脂粉末、ポリオレフィン系樹脂粉末等があげられる。
【００５５】
これらの微粒子の平均粒径は、好ましくは５ｎｍ〜２０μｍであり、より好ましくは１０ｎｍ〜１０μｍである。また、これらの微粒子は２種類以上を組み合わせて用いることもできる。
【００５６】
このようにして得られる本発明のハードコートフィルムは、必要に応じてハードコート層上に、例えば反射防止性能、帯電防止性能、防汚性能、防眩性能、電磁波シールド性能、赤外線吸収性能、紫外線吸収性能、色補正性能等を有する機能層を設けることができる。これらの機能層としては、例えば反射防止層、帯電防止層、防汚層、防眩層、電磁波遮蔽層、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等があげられる。なお、これらの機能層は単層であってもよく、複数の層であってもよい。
【００５７】
例えば、反射防止層は、低屈折率層単層から構成されていてもよく、低屈折率層と高屈折率層との繰り返しによる複数層から構成されていてもよい。また機能層は、防汚性能を有する反射防止層というように、１層で複数の機能を有していてもよい。
【００５８】
反射防止層である低屈折率層としては、バインダマトリックス中に低屈折率剤が分散されてなる層を例示することができる。このとき、低屈折率剤の種類は特に限定されるものではないが、フッ化マグネシウム、空気を含有する中空粒子、フッ素樹脂等の低屈折率材料を用いることができる。これらの低屈折率剤を、バインダマトリックス材料である紫外線硬化型材料、ケイ素アルコキシド等の金属アルコキシドに分散させ、必要に応じて溶媒を加えたものを塗液とし、ハードコートフィルムのハードコート層上に塗布する。こののち、バインダマトリックス材料として紫外線硬化型材料を用いた場合には紫外線を照射することにより、金属アルコキシドを用いた場合には焼成することにより、ハードコート層上に低屈折率層が形成され、反射防止フィルムを得ることができる。なお、紫外線硬化型材料としては、紫外線硬化性多官能モノマーを用いることができ、このとき、紫外線重合開始剤を配合できる。塗布方法としては、ロールコータ、リバースロールコータ、グラビアコータ、ナイフコータ、バーコータ、スロットダイコータを用いた方法を採用することができる。コスト面から、反射防止層は低屈折率層と高屈折率層との繰り返しによる複数層で構成されるのではなく、低屈折率層単層で構成されることが好ましい。また、低屈折率層を形成する前に、ハードコート層と低屈折率層との密着性の向上を目的として、ハードコート層に対してアルカリ溶液によるケン化処理を行うこともできる。
【００５９】
かくして得られる本発明のハードコートフィルムは、以下の条件（１）〜（６）を満足することを特徴とする。
（１）以下の式（α）で表されるハードコート層の膜応力が１５ＭＰａ以下、好ましくは１０ＭＰａ以下である。
膜応力＝Ｅｈ２／［６（１−ν）Ｒｔ］  ・・・（α）
ここで、
Ｅ：シリコン基板のヤング率
ｈ：シリコン基板の厚さ
ν：シリコン基板のポアソン比
Ｒ：シリコン基板の有効曲率半径
Ｒ＝Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１−Ｒ２）
Ｒ１：シリコン基板の曲率半径
Ｒ２：ハードコート層形成後のシリコン基板の曲率半径
ｔ：ハードコート層の膜厚
である。
（２）以下の式（ａ）で表される厚み方向位相差Ｒｔｈの絶対値が２ｎｍ以下、好ましくは１ｎｍ以下である。
Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ  ・・・（ａ）
ここで、
Ｎｘ：ハードコートフィルムの平面内のｘ方向の屈折率
Ｎｙ：ハードコートフィルムの平面内のｙ方向の屈折率
Ｎｚ：ハードコートフィルムの厚み方向の屈折率
（ただし、Ｎｘ軸は遅相軸であり、Ｎｘ≧Ｎｙ）
ｄ：ハードコートフィルムの厚み（ｎｍ）
である。
（３）ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−４に記載の方法に準拠して測定した鉛筆硬度が２Ｈ以上である。
（４）以下の測定方法にて測定したカール値が４０ｍｍ以上、好ましくは４５ｍｍ以上である。
測定方法：ハードコートフィルムの塗布方向に対して２ｍｍ、幅方向に対して５０ｍｍの短冊を切り出し、カールしている短冊形サンプルの曲率半径を測定する。
（５）プラスチック基材フィルムの厚さが２０〜１００μｍ、好ましくは２５〜８０μｍである。
（６）ハードコート層の膜厚が３〜１５μｍ、好ましくは４〜１２μｍである。
【００６０】
本発明のハードコートフィルムから偏光板を提供することができ、また例えば、本発明のハードコートフィルムを液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプレイといった各種ディスプレイ表面と貼り合わせることができ、耐擦傷性に優れたディスプレイを提供することが可能となる。
【００６１】
本発明の偏光板は、前記本発明のハードコートフィルムを有するものであり、例えばハードコート層上に反射防止層を設けたハードコートフィルムに偏光層を設けることにより、本発明の偏光板とすることができる。
【００６２】
偏光層は、透過した光を偏光させる物性を示す公知の材料から形成すればよい。例えば、ＰＶＡ偏光フィルム等を用いてもよい。ＰＶＡ偏光フィルムは、主として延伸配向したポリビニルアルコールフィルム及びその誘導体にヨウ素を配向させて吸着させることにより、偏光性能を示すフィルムである。
【００６３】
本発明の透過型液晶ディスプレイは、前記本発明のハードコートフィルムを有するものであり、例えば、前記本発明の偏光板を内部に組み込んだディスプレイ等があげられる。
【００６４】
また本発明の透過型液晶ディスプレイは、本発明のハードコートフィルムを有する偏光板だけでなく、例えば拡散フィルム、プリズムシート、液晶セル、位相差フィルムといった他の機能性部材を備えていてもよい。
【実施例】
【００６５】
以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。以下、特記しない限り「部」は「質量部」を示す。
【００６６】
なお、ハードコート層及びハードコートフィルムの性能は、以下の方法に従って評価した。
【００６７】
＜膜応力＞
薄膜ストレス測定装置  ＦＬＸ２３２８型（Ｔｅｎｃｏｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用いて測定した。詳細な手順は以下のとおりである。
（ア）前記薄膜ストレス測定装置にて、厚さ５２５μｍ、直径２５．４ｍｍのシリコン基板の曲率半径を測定した。
（イ）前記（ア）のシリコン基板の片面にハードコート層を形成した。
（ウ）前記薄膜ストレス測定装置にて、ハードコート層形成後のシリコン基板の曲率半径を測定した。
（エ）以下の式（α）より、ハードコート層の膜応力を算出した。
膜応力＝Ｅｈ２／［６（１−ν）Ｒｔ］  ・・・（α）
ここで、
Ｅ：シリコン基板のヤング率
ｈ：シリコン基板の厚さ
ν：シリコン基板のポアソン比
Ｒ：シリコン基板の有効曲率半径
Ｒ＝Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１−Ｒ２）
Ｒ１：シリコン基板の曲率半径
Ｒ２：ハードコート層形成後のシリコン基板の曲率半径
ｔ：ハードコート層の膜厚
である。
【００６８】
＜厚み方向位相差Ｒｔｈ＞
分光エリプソメータ  Ｍ−２２０型（日本分光（株）製）を用い、塗膜を形成したプラスチック基材フィルムの法線から４５°傾けた方位よりリタデーションΔ（λ）を測定し、この値を用いて得られる３次元屈折率から、以下の式（ａ）より、Ｒｔｈ（ｎｍ）を算出した。
Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ  ・・・（ａ）
ここで、
Ｎｘ：ハードコートフィルムの平面内のｘ方向の屈折率
Ｎｙ：ハードコートフィルムの平面内のｙ方向の屈折率
Ｎｚ：ハードコートフィルムの厚み方向の屈折率
（ただし、Ｎｘ軸は遅相軸であり、Ｎｘ≧Ｎｙ）
ｄ：ハードコートフィルムの厚み（ｎｍ）
である。
【００６９】
＜鉛筆硬度＞
ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−４に記載の「塗料一般試験方法−第５部：塗膜の機械的性質−第４節：引っかき硬度（鉛筆法）」に準拠して測定した。
【００７０】
＜カール値＞
ハードコートフィルムの塗布方向に対して２ｍｍ、幅方向に対して５０ｍｍの短冊を切り出し、カールしている短冊形サンプルの曲率半径を測定した。
【００７１】
＜面性＞
三波長ランプを用い、ハードコート層面に光を照射して反射の状態を目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
○：塗工ムラが全くなく、面性が良好である。
△：僅かに塗工ムラがあるが、面性は概ね良好であり、実用上問題がない。
×：塗工ムラがあり、面性が不良である。
【００７２】
＜干渉縞＞
ハードコート層面とは反対側に黒色の板を貼付した後、三波長ランプを用い、ハードコート層面から光を照射して目視にて観察し、以下の評価基準に基づいて評価した。
（評価基準）
○：干渉縞が認められない。
×：干渉縞が認められる。
【００７３】
［アクリル樹脂Ａの合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１００℃に加熱し、同温度で下記のモノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００７４】
スチレン                                    ６０．０部
メタクリル酸                                ６０．０部
メタクリル酸メチル                          ６５．０部
メタクリル酸ブチル                          ６５．０部
アゾビスイソブチロニトリル                  １０．０部
【００７５】
滴下後、さらに１００℃で５時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル２．０部をシクロヘキサノン５０部で溶解させたものを添加し、さらに１００℃で１時間反応を続け、重量平均分子量３００００のアクリル樹脂Ａを合成した。
【００７６】
［アクリル樹脂Ｂの合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１００℃に加熱し、同温度で下記のモノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００７７】
スチレン                                    ６０．０部
メタクリル酸                                ６０．０部
メタクリル酸メチル                          ６５．０部
メタクリル酸ブチル                          ６５．０部
アゾビスイソブチロニトリル                  １０．０部
【００７８】
滴下後、さらに１００℃で４時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル２．０部をシクロヘキサノン５０部で溶解させたものを添加し、さらに１００℃で１時間反応を続け、重量平均分子量２５０００のアクリル樹脂Ｂを合成した。
【００７９】
［アクリル樹脂Ｃの合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１００℃に加熱し、同温度で下記のモノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００８０】
スチレン                                    ６０．０部
メタクリル酸                                ６０．０部
メタクリル酸メチル                          ６５．０部
メタクリル酸ブチル                          ６５．０部
アゾビスイソブチロニトリル                  １０．０部
【００８１】
滴下後、さらに１００℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル２．０部をシクロヘキサノン５０部で溶解させたものを添加し、さらに１００℃で１時間反応を続け、重量平均分子量１５０００のアクリル樹脂Ｃを合成した。
【００８２】
［アクリル樹脂Ｄの合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１００℃に加熱し、同温度で下記のモノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００８３】
スチレン                                    ６０．０部
メタクリル酸                                ６０．０部
メタクリル酸メチル                          ６５．０部
メタクリル酸ブチル                          ６５．０部
アゾビスイソブチロニトリル                  １０．０部
【００８４】
滴下後、さらに１００℃で２時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル２．０部をシクロヘキサノン５０部で溶解させたものを添加し、さらに１００℃で１時間反応を続け、重量平均分子量８０００のアクリル樹脂Ｄを合成した。
【００８５】
［アクリル樹脂Ｅの合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１００℃に加熱し、同温度で下記のモノマー及び熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００８６】
スチレン                                    ６０．０部
メタクリル酸                                ６０．０部
メタクリル酸メチル                          ６５．０部
メタクリル酸ブチル                          ６５．０部
アゾビスイソブチロニトリル                  １０．０部
【００８７】
滴下後、さらに１００℃で１時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル２．０部をシクロヘキサノン５０部で溶解させたものを添加し、さらに１００℃で１時間反応を続け、重量平均分子量３０００のアクリル樹脂Ｅを合成した。
【００８８】
＜実施例１＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【００８９】
アダマンテートＨＭ（出光興産（株）製）              ２０．８２部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｄ                                      ２０．８８部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                          ６．７０部
メチルイソブチルケトン                              ３８．３０部
【００９０】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は２Ｈ、カール値は４０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは０．５ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１３ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【００９１】
＜実施例２＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【００９２】
ライトエステルＤＣＰ−Ｍ（共栄社化学（株）製）      ２０．８２部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｂ                                      ２０．８８部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．６８部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．１２部
炭酸ジメチル                                        ２７．００部
メチルイソブチルケトン                              １８．００部
【００９３】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は６０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは０．３ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１１ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【００９４】
＜実施例３＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【００９５】
ライトエステルＩＢ−Ｘ（共栄社化学（株）製）        ２０．８２部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｃ                                      ２０．８８部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．９６部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                ０．８４部
炭酸ジメチル                                        ３１．５０部
メチルイソブチルケトン                              １３．５０部
【００９６】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は５５ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは０．８ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は８ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【００９７】
＜実施例４＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【００９８】
ライトエステルＢＰ−２ＥＭＫ（共栄社化学（株）製）  ２６．０４部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｃ                                      １５．６６部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                        ２７．００部
メチルイソブチルケトン                              １８．００部
【００９９】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は４０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．５ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１４ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１００】
＜実施例５＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１０１】
アダマンテートＨＭ（出光興産（株）製）              ２６．０４部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｂ                                      １５．６６部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．６８部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．１２部
炭酸ジメチル                                        ２７．００部
メチルイソブチルケトン                              １８．００部
【０１０２】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は２Ｈ、カール値は５５ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．５ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１３ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１０３】
＜実施例６＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１０４】
アダマンテートＨＭ（出光興産（株）製）              ２８．６５部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｂ                                      １３．０５部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．６８部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．１２部
炭酸ジメチル                                        ２２．５０部
メチルイソブチルケトン                              ２２．５０部
【０１０５】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は７０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．３ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は６ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１０６】
＜実施例７＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１０７】
ライトエステルＩＢ−Ｘ（共栄社化学（株）製）        ２８．６５部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｃ                                      １３．０５部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．９６部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                ０．８４部
炭酸ジメチル                                        ２２．５０部
メチルイソブチルケトン                              ２２．５０部
【０１０８】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は６０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．２ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は７ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１０９】
＜実施例８＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１１０】
ライトエステルＢＰ−２ＥＭＫ（共栄社化学（株）製）  ３１．２６部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｃ                                      １０．４４部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                        １８．００部
メチルイソブチルケトン                              ２７．００部
【０１１１】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は４Ｈ、カール値は４５ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．４ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１５ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１１２】
＜実施例９＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１１３】
アダマンテートＨＭ（出光興産（株）製）              ３１．２６部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １０．５０部
アクリル樹脂Ｃ                                      １０．４４部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                        ４０．５０部
メチルイソブチルケトン                                ４．５０部
【０１１４】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は４０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは２ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１５ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が概ね良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいフィルムを製造することができた。
【０１１５】
＜比較例１＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１１６】
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  ５２．２０部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                        ３１．５０部
メチルイソブチルケトン                              １３．５０部
【０１１７】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は４Ｈ、カール値は１０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは８ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は２１ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度であるが、カールの発生が著しいうえに、位相差及び膜応力が大きく、各種特性を兼備するフィルムを製造することができなかった。
【０１１８】
＜比較例２＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１１９】
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  ４１．７６部
アクリル樹脂Ｃ                                      １０．４４部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                ２．８０部
炭酸ジメチル                                        ３１．５０部
メチルイソブチルケトン                              １３．５０部
【０１２０】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は１０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは３ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１８ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度であるが、カールの発生が著しいうえに、位相差及び膜応力が大きく、各種特性を兼備するフィルムを製造することができなかった。
【０１２１】
＜比較例３＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１２２】
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  ２６．１０部
アクリル樹脂Ｅ                                      ２６．１０部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                        １３．５０部
メチルイソブチルケトン                              ３１．５０部
【０１２３】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度は３Ｈ、カール値は３５ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは３ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１７ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、高硬度であるが、干渉縞及びカールが発生するうえに、位相差及び膜応力が大きく、各種特性を兼備するフィルムを製造することができなかった。
【０１２４】
＜比較例４＞
厚さ４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム基材の片面に、下記の成分を攪拌、混合して得た塗布液を、バーコート法により硬化膜厚が５μｍになるように塗布し、乾燥させた。これに、メタルハライドランプにて４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射してハードコート層を形成し、その後７０℃で１分間加熱を行い、ハードコートフィルムを得た。
【０１２５】
ライトエステルＢＰ−２ＥＭＫ（共栄社化学（株）製）    ８．４０部
ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（共栄社化学（株）製）  １７．７０部
アクリル樹脂Ｃ                                      ２６．１０部
ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
ＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）                １．４０部
炭酸ジメチル                                          ９．００部
メチルイソブチルケトン                              ３６．００部
【０１２６】
このハードコートフィルムの鉛筆硬度はＨ、カール値は５０ｍｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈは１．５ｎｍであり、ハードコート層の膜応力は１３ＭＰａであった。またハードコートフィルムは、面性が良好で、低カールであり、膜応力及び位相差が小さいが、硬度が低く、干渉縞が発生しており、各種特性を兼備するフィルムを製造することができなかった。
【０１２７】
以上の実施例１〜９及び比較例１〜４のハードコートフィルムの組成及び特性を、以下の表１〜３にまとめて示す。
【０１２８】
【表１】
2015045718.tif 000002
【表２】
2015045718.tif 000003
【表３】
2015045718.tif 000004
【０１２９】
実施例１〜９と比較例１〜４とを比べると、紫外線硬化性物質中のモノマーの割合が６０〜８０質量％であり、このモノマーとして嵩高いモノマー骨格を有するモノマーを用いた実施例１〜９では、面性が良好で、干渉縞の発生もなく、高硬度かつ低カールで、膜応力及び位相差の小さいハードコートフィルムを得ることが可能であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明のハードコートフィルムは、例えば、液晶表示装置、プラズマ表示装置、エレクトロクロミック表示装置、発光ダイオード表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置等や、タッチパネル等の表示装置部品等の保護フィルムとして使用可能で、機能性フィルムとしても使用可能である。