(57)【要約】【課題】反射率が低く、耐擦傷性と防汚性に優れ、大量生産に適し、かつ耐久性、耐候性に優れた反射防止膜及び反射防止フィルム並びにそれらを用いた画像表示装置を提供することにある。【解決手段】特定のシロキサン構造群から選ばれる少なくとも１つの基を含有する一官能性単量体（Ａ）、特定の繰り返し単位を含む、単量体（Ａ）と共重合可能な重量平均分子量２万以下の一官能性マクロモノマー（ＭＭ）を、各々少なくとも一種含有して共重合されたグラフト共重合体（ＧＰ）、並びに硬化剤及び硬化促進剤のうちの少なくとも一種を含有することから成る皮膜形成用組成物を塗設、硬化させることにより形成された低屈折率層を有することを特徴とする反射防止膜、及び反射防止フィルム並びにそれらを用いた画像表示装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉａ）で示されるシロキサン構造群から選ばれる少なくとも１つの基を含有する一官能性単量体（Ａ）と、該一官能性単量体（Ａ）と共重合可能であって、下記一般式（ＩＩａ）で示される繰り返し単位を主鎖に含む重量平均分子量２万以下の一官能性マクロモノマー（ＭＭ）とを、各々少なくとも一種含有して共重合されたグラフト共重合体（ＧＰ）、並びに硬化剤及び硬化促進剤のうちの少なくとも一種を含有することから成る皮膜形成用組成物を塗設、硬化させることにより形成された低屈折率層を有することを特徴とする反射防止膜。
【化１】
2004069983.tif 000036
一般式（Ｉａ）において、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４及びＲ１５は、各々同じでも異なってもよく、脂肪族基又は芳香族基を表す。
【化２】
2004069983.tif 000037
一般式（ＩＩ）において、Ｒｆ０は、フッ素原子、炭素数１〜７のパーフルオロアルキル基、又は−ＯＲｆ１基を表す。ここで、Ｒｆ１は炭素数１〜２２の含フッ素脂肪族基を表す。
【請求項２】
請求項１記載のグラフト共重合体（ＧＰ）が、共重合体主鎖の末端及び／又は共重合体の側鎖に、架橋性反応性基を少なくとも１つ以上含有することを特徴とする請求項１記載の反射防止膜。
【請求項３】
請求項１または２記載の反射防止膜を、透明支持体上に配置したことを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項４】
請求項１または２記載の反射防止膜を配置したことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射防止膜ならびにそれを用いた反射防止フィルムおよび画像表示装置（特に液晶表示装置）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
反射防止膜は一般に、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するように光学製品などの表面に設置され、特に良好な視認性を求められる陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）や液晶表示装置（ＬＣＤ）のような画像表示装置において、その表示面の最表面に配置される。
【０００３】
このような反射防止膜は、通常、高屈折率層の上に適切な膜厚の低屈折率層を形成することにより作製できる。低屈折率層素材としては反射防止性能の観点からできる限り屈折率の低い素材が望まれ、同時にディスプレイの最表面に用いられるため高い耐擦傷性及び防汚性が要求される。また低い反射率性能を発現するために膜厚の均一性も重要であり、塗布型材料においては、塗布性、レベリング性も重要なファクターになる。
【０００４】
厚さ１００ｎｍ前後の薄膜において高い耐擦傷性を実現するためには、皮膜自体の強度、および下層への密着性を高めることが重要である。材料の屈折率を下げる手段としては、▲１▼フッ素原子を導入する、▲２▼密度を下げる（空隙を導入する）という手段があるがいずれも皮膜強度および密着性が損なわれ耐擦傷性が低下する方向である。
【０００５】
低屈折率性を保ちながら耐擦傷性を大きく向上させる手段として表面への滑り性付与が有効である。滑り性付与に対してはフッ素の導入、シリコーンの導入等の手法が有効であり、これらの手段は表面張力を下げるために他の目的であるレベリング性付与にも効果が期待できる。低屈折率層に含フッ素ポリマーを用いる場合にはそれ自体でも滑り性を有しているが、溶剤可溶化するために炭化水素系共重合成分を５０％程度導入した側鎖の短いフッ素系材料単独では十分な滑り性が得られず、シリコーン化合物と組み合わせることが従来より行なわれてきた。
【０００６】
低屈折率層素材に対して少量のシリコーン化合物を添加することにより、滑り性発現効果および耐擦傷性改良効果は顕著に現れる。また、滑り性に加えて撥水性、防汚性等の効果も発現する。しかし一方で、低屈折率層素材との相溶性（皮膜の透明性）、経時あるいは高温条件下でのブリードアウト、接触媒体へのシリコーン成分の転写、これらに伴う性能の劣化、製造ラインの汚染等さまざまな問題があった。特に反射防止膜においては、相溶性不足によるヘイズ発生は光学性能を悪化させるため大きな問題である。また塗布後の膜を巻き取った際に、膜の裏面にシリコーンが付着することがその後の加工工程に支障をきたすため大きな問題になっている。すなわち、シリコーン部位のみ効果的に表面に偏析させて、シリコーンに結合した残りの部位は低屈折率層皮膜中に効果的にアンカリングさせる技術が求められている。
【０００７】
この問題に対して特開平１１−１８９６２１号、同１１−２２８６３１号、特開２０００−３１３７０９号公報にはシリコーンマクロアゾ開始剤を用いてポリシロキサンブロック共重合成分を導入した含フッ素オレフィン共重合体およびその反射防止膜用途への適用が記載されている。この手法により皮膜の均一性、耐久性は大幅に向上するが、残存開始剤又は開始剤種同志のラジカルカップリングによって生成した成分を完全に除去することが難しく、強制条件下での接触媒体へのシリコーン転写性は完全には押さえることができない。ポリマー中へのより均質な導入が必要と考えられる。
【０００８】
シリコーン成分を含フッ素共重合体にグラフトさせる手法として、特開昭５６−２８２１９号にはエポキシ基を含有する含フッ素オレフィン共重合体とアミノ基含有ポリシロキサンとの高分子反応、ＷＯ９８／２９５０５号には、水酸基を含有するパーフルオロオレフィン共重合体とエポキシ基含有ポリシロキサンとの高分子反応について記載されているが、反射防止膜用途への適用に関しては記載されていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、第１に、反射率が低く、耐擦傷性と防汚性に優れた反射防止膜を提供することであり、第２に大量生産に適した塗布型の反射防止膜を提供することであり、第３に耐久性、耐候性に優れた反射防止膜を提供することであり、第４に反射が防止されたフィルムまたは画像表示装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、以下に示す手段により達成されることが見出された。
（１）　下記一般式（Ｉａ）で示されるシロキサン構造群から選ばれる少なくとも１つの基を含有する一官能性単量体（Ａ）と、該一官能性単量体（Ａ）と共重合可能であって、下記一般式（ＩＩａ）で示される繰り返し単位を主鎖に含む重量平均分子量２万以下の一官能性マクロモノマー（ＭＭ）とを、各々少なくとも一種含有して共重合されたグラフト共重合体（ＧＰ）、並びに硬化剤及び硬化促進剤のうちの少なくとも一種を含有することから成る皮膜形成用組成物を塗設、硬化させることにより形成された低屈折率層を有することを特徴とする反射防止膜。
【化３】
2004069983.tif 000002
一般式（Ｉａ）において、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４及びＲ１５は、各々同じでも異なってもよく、脂肪族基又は芳香族基を表す。
【化４】
2004069983.tif 000003
一般式（ＩＩ）において、Ｒｆ０は、フッ素原子、炭素数１〜７のパーフルオロアルキル基、又は−ＯＲｆ１基を表す。ここで、Ｒｆ１は炭素数１〜２２の含フッ素脂肪族基を表す。
（２）　上記（１）記載のグラフト共重合体（ＧＰ）が、共重合体主鎖の末端及び／又は共重合体の側鎖に、架橋性反応性基を少なくとも１つ以上含有することを特徴とする上記（１）記載の反射防止膜。
（３）　前記低屈折率層が平均粒径５〜５０ｎｍのシリカ微粒子を含有することを特徴とする上記（１）または（２）記載の反射防止膜。
（４）　上記（１）〜（３）の何れかに記載の反射防止膜を透明支持体上に配置したことを特微とする反射防止フィルム。
（５）　前記低屈折率層と透明支持体との間に、無機微粒子を含有する高屈折率層を有することを特徴とする上記（４）記載の反射防止フィルム。
【００１１】
（６）　上記（１）、（２）もしくは（３）に記載の反射防止膜または（４）もしくは（５）項記載の反射防止フィルムを配置したことを特徴とする画像表示装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の反射防止膜に関して説明する。
【００１３】
［反射防止膜の層構成］
本発明の反射防止膜の代表的な層構成を図１を参照しながら説明する。
図１は、好ましい反射防止膜の好ましい層構成を示す断面模式図である。図１の（ａ）に示す態様は、透明支持体４、ハードコート層３、高屈折率層２、そして低屈折率層１の順序の層構成を有する。（ａ）のように、高屈折率層２と低屈折率層１とを有する反射防止膜では、特開昭５９−５０４０１号公報に記載されているように、高屈折率層が下記式（ｉ）、低屈折率層が下記式（ｉｉ）をそれぞれ満足することが好ましい。
【００１４】
【数１】
2004069983.tif 000004
【００１５】
式（ｉ）中、ｍは正の整数（一般に１、２または３）であり、ｎ１は高屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ１は高屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００１６】
【数２】
2004069983.tif 000005
【００１７】
式（ｉｉ）中、ｎは正の奇数（一般に１）であり、ｎ２は低屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ２は低屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００１８】
高屈折率層の屈折率ｎ１は、一般に透明フィルムより少なくとも０．０５高く、そして、低屈折率層の屈折率ｎ２は、一般に高屈折率層の屈折率より少なくとも０．１低くかつ透明フィルムより少なくとも０．０５低い。更に、高屈折率層の屈折率ｎ１は、一般に１．５７〜２．４０の範囲にある。
【００１９】
図１の（ｂ）に示す態様は、透明支持体（４）、ハードコート層（３）、中屈折率層（５）、高屈折率層（２）、そして低屈折率層（１）の順序の層構成を有する。（ｂ）のように、中屈折率層（５）、高屈折率層（２）と低屈折率層（１）とを有する反射防止膜では、特開昭５９−５０４０１号公報に記載されているように、中屈折率層が下記式（ｉｉｉ）、高屈折率層が下記式（ｉｖ）、低屈折率層が下記式（ｖ）をそれぞれ満足することが好ましい。
【００２０】
【数３】
2004069983.tif 000006
【００２１】
式（ｉｉｉ）中、ｈは正の整数（一般に１、２または３）であり、ｎ３は中屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ３は中屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００２２】
【数４】
2004069983.tif 000007
【００２３】
式（ｉｖ）中、ｊは正の整数（一般に１、２または３）であり、ｎ４は高屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ４は高屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００２４】
【数５】
2004069983.tif 000008
【００２５】
式（ｖ）中、ｋは正の奇数（一般に１）であり、ｎ５は低屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ５は低屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００２６】
中屈折率層の屈折率ｎ３は、一般に１．５〜１．７の範囲にあり、高屈折率層の屈折率ｎ４は、一般に１．７〜２．２の範囲にある。
【００２７】
図１の（ｃ）に示す態様は、透明支持体（４）、防眩性ハードコート層（６）、そして低屈折率層（１）の順序の層構成を有する。このような反射防止膜は、例えば、特開２００１−２８１４１０号公報に記載されているように、低屈折率層が、下記式（ｖｉ）を満足することが好ましい。
【００２８】
【数６】
2004069983.tif 000009
【００２９】
式（ｖｉ）中、ｍは正の奇数（一般に１）であり、ｎ６は低屈折率層の屈折率であり、ｄ６は低屈折率層の層厚（ｎｍ）である。
【００３０】
また、式（ｉ）〜（ｖｉ）中のλは光線の波長であり、可視領域の反射防止層として用いる場合のλは３８０〜６８０ｎｍの範囲の値であり、また、可視光線以外にも可視領域近傍の紫外線、赤外線に対しても有効である。ここで記載した高屈折率、中屈折率、低屈折率とは層相互の相対的な屈折率の高低をいう。例えば中屈折率層は高屈折率層に添加する高屈折率無機微粒子の含率を変えるなどの方法で作製される。
以上の層構成を有する本発明の反射防止膜において、少なくとも、本発明に従い改良された低屈折率層を用いる。
【００３１】
［低屈折率層］
低屈折率層は図１の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に示すごとく高屈折率層の上層に配置される。通常、低屈折率層の上側が反射防止膜の表面である。
低屈折率層の屈折率は、好ましくは１．２０〜１．４９であり、１．２０〜１．４５であることがより好ましく、１．２０〜１．４３であることが特に好ましい。
低屈折率層の厚さは、１０〜４００ｎｍであることが好ましく、３０〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。低屈折率層のヘイズは、３％以下であることが好ましく、２％以下であることがさらに好ましく、１％以下であることが最も好ましい。具体的な低屈折率層の強度は、１ｋｇ荷重の鉛筆硬度試験でＨ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましく、３Ｈ以上であることが最も好ましい。
【００３２】
本発明の低屈折率層は、グラフト共重合体（ＧＰ）を、好ましくは、硬化剤とともに硬化されたマトリックス層から成る。
【００３３】
本発明に用いるグラフト共重合体（ＧＰ）（本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）ともいう）について説明する。
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）は、シロキサン構造を少なくとも１つ含有する置換基を有する一官能性単量体（Ａ）と、該一官能性単量体（Ａ）と共重合可能であって、下記一般式（ＩＩａ）で示される繰り返し単位を主鎖に含む重量平均分子量２万以下の一官能性マクロモノマー（ＭＭ）との共重合体から成る。
この一官能性マクロモノマー（ＭＭ）は、一官能性単量体（Ａ）と共重合可能な重合性基を、重合体主鎖の片末端のみに結合し、且、該主鎖は前記一般式（ＩＩａ）で表されるパーフルオロエチレン構造を主成分とすることが好ましい。
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）を主成分として含有する硬化膜は、グラフト部であるフッ素成分含有のマクロモノマー成分から成る側鎖が膜の上層表面に効果的に配向し、且つ、側鎖のグラフト重合部が主鎖もパーフルオロ置換された重合成分を主成分として含有することから、表面層の廃水・廃油効果が優れた効果を発現すると推定される。
更には、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の共重合体主鎖の末端及び／又は共重合体の側鎖に架橋性反応性基を少なくとも一種以上含有することが好ましい。
含有される架橋性反応性基は、本発明の皮膜形成用組成物に含有される硬化剤中の架橋性反応性基と化学結合する反応性基であることがより好ましい。
この様な態様とすることで、塗膜形成後の硬化が速やかに進行し、且つ、膜の強度が一層向上する。
【００３４】
一般式（Ｉａ）で示されるシロキサン構造を含有する一官能性単量体（Ａ）について説明する。
この様な一官能性単量体（Ａ）としては、下記一般式（Ｉ）で示される単量体が好ましい。
【化５】
2004069983.tif 000010
式（Ｉ）中、ａ１およびａ２は、同じでも異なっていてもよく、各々好ましくは水素原子、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子等）、シアノ基、炭素数１〜３のアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基等）、−ＣＯＯ−Ｑ１または−ＣＨ２−ＣＯＯ−Ｑ１〔ここでＱ１は水素原子、または置換されてもよい炭素数１０以下の炭化水素基（例えば、アルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基等を表す〕を表す。
【００３５】
Ｕ１は−（ＣＨ２）ｄＣＯＯ−、−（ＣＨ２）ｄＯＣＯ−、−Ｏ−、−ＳＯ２−、−ＣＯＮＨＣＯＯ−、−ＣＯＮＨＣＯＮＨ−、−ＣＯＮ（Ｋ１）、−ＳＯ２Ｎ（Ｋ１）−又はフェニレン基を表す（ここで、Ｋ１は水素原子または炭素数１〜２２の脂肪族基を示し、ｄは０又は１〜４の整数を示す）。
【００３６】
Ｋ１は、好ましくは、水素原子または炭素数１〜８の置換されていてもよい脂肪族基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２−シアノエチル基、２−ヒドロキシエチル基、ベンジル基、クロロベンジル基、メチルベンジル基、メトキシベンジル基、フェネチル基、３−フェニルプロピル基、ジメチルベンジル基、フロロベンジル基、２−メトキシエチル基、３−メトキシプロピル基等）である。
【００３７】
Ｗ１は、式（Ｉ）における−Ｕ１−と−Ｌとを連結する基を表す。Ｗ１は、好ましくは、総原子数１〜１２の連結基を表す（ここでいう総原子数は、炭素原子、窒素原子又はケイ素原子に結合する水素原子又は置換基の原子を除く）。
【００３８】
Ｗ１における連結基としては炭素原子−炭素原子結合（一重結合又は二重結合）、炭素原子−ヘテロ原子結合（ヘテロ原子としては例えば、酸素原子、イオウ原子、窒素原子、ケイ素原子等）、ヘテロ原子−ヘテロ原子結合等から構成される原子団の任意の組合せで構成される。例えば、原子団としては下記のものが挙げられる。
【００３９】
【化６】
2004069983.tif 000011
【００４０】
２価の脂環式基（脂環式構造の炭化水素環としては、例えばシクロヘプタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環、ビシクロペンタン環、トリシクロヘキサン環、ビシクロオクタン環、ビシクロノナン環、トリシクロデカン環、等）、２価のアリール環基（アリール環としては、例えばベンゼン環、ナフタレン環、等）で示される基等の原子団の任意の組合せで構成されるものである。
このような環構造の場合の総原子数は、２価の残基において１つの結合位置からもう一方の結合位置までの最短を結ぶ環構成の原子数を意味する（例えば、１，３−シクロヘキシレンの場合、総原子数は、３であり、１，２−シクロヘキシレンの場合、総原子数は、２である。）
【００４１】
上記において、ｒ１、ｒ２は同じでも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）又は炭素数１〜６の置換されてもよいアルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、トリフロロメチル基、メトキシエチル基、シアノエチル基、クロロエチル基等）を表し、ｒ３は、水素原子又は炭素数１〜１２の置換されてもよい炭化水素基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、ベンジル基、フェネチル基、フェニル基、クロロフェニル基、メトキシフェニル基、アセチルフェニル基、トリフロロフェニル基等）を表し、ｒ４、ｒ５は、同じでも異なってもよく、炭素数１〜１２の置換されてもよい炭化水素基（具体的には上記ｒ３と同一の内容を表す）を表す。
Ｌは、一般式（Ｉａ）で示されるシロキサン構造群から選ばれる少なくとも１つの基を表す。
【００４２】
【化７】
2004069983.tif 000012
【００４３】
式（Ｉａ）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４及びＲ１５は、同じでも異なってもよく、各々脂肪族基又は芳香族基を表す。
一般式（Ｉａ）において、Ｒ１１〜Ｒ１５は好ましくは置換されてもよい炭素数１〜１８の直鎖状又は分岐状アルキル基〔例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、２−フロロエチル基、トリフロロメチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２−シアノエチル基、２−メトキシカルボニルエチル基、２−メトキシエチル基、３−ブロモプロピル基、２−メチルカルボニルエチル基、２，３−ジメトキシプロピル基、フッ化アルキル基｛例えば−（ＣＨ２）ｈＣｉＦ２ｉ＋１基（但しｈは１〜６の整数、ｉは１〜１２の整数を表す）基、−（ＣＨ２）ｈ−（ＣＦ２）ｊ−Ｒ３６基（但しｊは０又は１〜１２の整数、Ｒ３６基は炭素数１〜１２のアルキル基、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、−ＣＦ３を表す）、−ＣＨ（ＣＦ３）２、−ＣＦ２Ｃｌ、−ＣＦＣｌ２、−ＣＦＣｌＨ、−ＣＦ（ＣＦ３）ＯＣｉＦ２ｉ＋１、−ＯＣｉＦ２ｉ＋１、−Ｃ（ＣＦ３）２ＯＣｉＦ２ｉ＋１等｝等〕、炭素数４〜１８の置換されてもよいアルケニル基（例えば、２−メチル−１−プロペニル基、２−ブテニル基、２−ペンテニル基、３−メチル−２−ペンテニル基、１−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、４−メチル−２−ヘキセニル基、デセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、リノレニル基等）、炭素数７〜１２の置換されてもよいアラルキル基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、３−フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、２−ナフチルエチル基、クロロベンジル基、フロロベンジル基、パーフルオロベンジル基、メチルベンジル基、エチルベンジル基、メトキシベンジル基、ジメチルベンジル基、ジメトキシベンジル基等）、炭素数５〜８の置換されてもよい脂環式基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、２−シクロヘキシルエチル基、２−シクロペンチルエチル基、パーフロロヘキシル基、テトラフロオロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、メトキシシクロヘキシル基等）、炭素数６〜１２の置換されてもよい芳香族基（例えば、フェニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ドデシルフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ブトキシフェニル基、フロロフェニル基、クロロフェニル基、ジフロロフェニル基、パーフルオロフェニル基、シアノフェニル基、アセチルフェニル基、メトキシカルボニルフェニル基、エトキシカルボニルフェニル基、ブトキシカルボニルフェニル基、アセトアミドフェニル基、プロピオンアミドフェニル基、ドデシロイルアミドフェニル基等）が挙げられる。
【００４４】
以下に、シロキサン構造を含有する繰り返し単位の具体例を示す。但しこれらに限定されるものではない。以下の各例で、ｅは、水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。
【００４５】
【化８】
2004069983.tif 000013
【００４６】
一官能性マクロモノマー（ＭＭ）について説明する。
一官能性マクロモノマー（ＭＭ）として具体的には、下記一般式（ＩＩ）で示される化合物が好ましいものとして挙げられる。
【００４７】
【化９】
2004069983.tif 000014
【００４８】
式（ＩＩ）中、ｂ１、ｂ２及びＵ２は各々式（Ｉ）中のａ１、ａ２及びＵ１と同一の内容を表わす。Ｗ２は−Ｕ２−と重合性主鎖を連結する基を表わす。Ｗ２は、一般式（Ｉ）中のＷ１と同一の内容のもの、及び下記に示す連結基等の原子団から選ばれる、単独の連結基もしくは任意の組合せで構成された連結基を表わす。
【００４９】
【化１０】
2004069983.tif 000015
【００５０】
一般式（ＩＩ）におけるＷ２は、総原子数６以上（但し、上記各例において、上記ｒ１〜ｒ５で示される水素原子又は置換基の原子を除く）の「連結基」であることが好ましい。これにより、一般式（ＩＩ）で示されるマクロモノマー（ＭＭ）の単量体（Ａ）との共重合反応性が良好となる。
以下に一般式（ＩＩ）における下記一般式（ＩＩ′）で示される部分の具体例を示す。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５１】
【化１１】
2004069983.tif 000016
【００５２】
【化１２】
2004069983.tif 000017
【００５３】
一般式（ＩＩ）における繰り返し単位におけるＲｆ０は、一般式（ＩＩａ）と同一の内容である。
マクロモノマー（ＭＭ）の繰り返し単位中のＲｆ０は、フッ素原子、炭素数１〜７のパーフロオロアルキル基、又は−ＯＲｆ１基を表わす。
Ｒｆ０がパーフロオロアルキル基の場合、それに相当する単量体の重合反応性の観点から、パーフロオロメチル基、パーフロオロエチル基、パーフロオロプロピル基、パーフロオロブチル基がより好ましい。
【００５４】
Ｒｆ１は、炭素数１〜２２の含フッ素脂肪族基を表わし、炭素数１〜１２の含フッ素脂肪族基が好ましい。
例えば、炭素数１〜８のパーフロオロアルキル基、−ＣＨ２Ｆ、−ＣＨＦ２、−ＣＨ２ＣＦ３、−（ＣＨ２）２Ｃ２Ｆ５、−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦＨ２、−ＣＨ２（ＣＦ２）４Ｈ、−ＣＨ２（ＣＦ２）８ＣＦ３、−ＣＨ２ＣＨ２（ＣＦ２）４Ｈ等）であっても、分岐構造（例えばＣＨ（ＣＦ３）２、ＣＨ２ＣＦ（ＣＦ３）２、ＣＨ（ＣＨ３）ＣＦ２ＣＦ３、ＣＨ（ＣＨ３）（ＣＦ２）５ＣＦ２Ｈ等）を有していても良く、また脂環式構造（好ましくは５員環または６員環、例えばパーフロオロシクロヘキシル基、パーフロオロシクロペンチル基またはこれらで置換されたアルキル基等）を有していても良く、エーテル結合（例えばＣＨ２ＯＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３、ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２Ｃ４Ｆ８Ｈ、ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２Ｃ８Ｆ１７、ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２Ｈ、−ＣＦ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＦ３、−（ＣＦ２）２（ＣＨ２）２ＯＣＨ（ＣＦ３）３、等が例示される。
【００５５】
本発明のマクロモノマー（ＭＭ）は、前記した一般式（ＩＩａ）で示される繰り返し単位（重合成分）の他に、これらの重合成分に相当する単量体と共重合可能な他の重合性単量体を含有してもよい。
例えば下記一般式（ＩＩｂ）で示される繰り返し単位が挙げられる。
【００５６】
【化１３】
2004069983.tif 000018
【００５７】
式（ＩＩｂ）中、ｄ１、ｄ２及びｄ３は、各々同じでも異なってもよく、水素原子、フッ素原子、アルキル基（例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等）を表わす。
好ましくはＣＦ２＝ＣＦ−、ＣＦ２＝ＣＨ−、ＣＦＨ＝ＣＦ−、ＣＨ２＝ＣＦ−、ＣＨ２＝ＣＨ−、ＣＨ（ＣＨ３）＝ＣＨ−、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−等が挙げられる。
Ｕ３は、式（Ｉ）中のＵ１と同一の内容又は、Ｃ（ｄ３）とＲとの直接結合を表わす。Ｕ３としては、−Ｏ−、フェニレン基、直接結合等が好ましい。
Ｒは、炭素数１〜２２の置換されてもよい、直鎖状もしくは分岐状の脂肪族基、置換されてもよい炭素数６〜１２の芳香族基を表わす。
具体的には、前記一般式（Ｉａ）のＲ１１〜Ｒ１５の脂肪族基、芳香族基で例示したものと同様のものが挙げられる。
【００５８】
Ｒが脂肪族基の場合に、他の置換基の具体例として、−ＯＲ′基、−ＯＣＯＲ′基、−ＣＯＯＲ′基も好ましい。ここでＲ′はフッ素原子含有の炭素数１〜１２の脂肪族基を表わす。具体的には、前記一般式（ＩＩａ）中のＲｆ１のフッ素含有脂肪族基と同様のものが挙げられる。
一般式（ＩＩｂ）で表わされる繰り返し単位は、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の効果を増大乃至低下させない範囲でその種類、配合割合が決定されるが、通常、マクロモノマー（ＭＭ）に５０質量％以下、好ましくは、３０質量％以下で用いられる。
以下に、一般式（ＩＩ）における繰り返し単位の重合成分（：一般式（ＩＩａ）、又は一般式（ＩＩａ）と他の含有してもよい成分）の具体例を示す。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５９】
【化１４】
2004069983.tif 000019
【００６０】
【化１５】
2004069983.tif 000020
【００６１】
本発明のマクロモノマー（ＭＭ）は、従来公知の合成方法によって製造することができる。例えば、（ｉ）アニオン重合によって得られるリビングポリマーの末端に種々の試薬を反応させて、マクロマーにする、イオン重合法による方法、（ｉｉ）分子中に、カルボキシル基、ヒドロキシ基、アミノ基等の反応性基を含有した重合開始剤及び／又は連鎖移動剤を用いて、ラジカル重合して得られる末端反応性基結合のオリゴマーと種々の試薬を反応させて、マクロマーにするラジカル重合法による方法等が挙げられる。
具体的には、Ｐ．Ｄｒｅｙｆｕｓｓ　＆　Ｒ．Ｐ．Ｑｕｉｒｋ，　Ｅｎｃｙｃｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．，　７，　５５１（１９８７）、Ｐ．Ｆ．Ｒｅｍｐｐ　＆　Ｅ．Ｆｒａｎｔａ，　Ａｄｖ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，　５８，　１（１９８４）、Ｖ．Ｐｅｒｃｅｃ，　Ａｐｐｌ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，　２８５，　９５（１９８４）、Ｒ．Ａｓａｍｉ　＆　Ｍ．Ｔａｋａｒｉ，　Ｍａｋｖａｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｕｐｐｌｎ．１２，　１６３（１９８５）、Ｐ．Ｒｅｍｐｐ．ｅｔ　ａｌ，　Ｍａｋｖａｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｕｐｐｌｎ．８，　３（１９８４）、川上雄資、化学工業、３８，　５６（１９８７）、山下雄也、高分子、３１，　９８８（１９８２）、小林四郎、高分子、３０，６２５（１９８１）、東村敏延、日本接着協会誌、１８，　５３６（１９８２）、伊藤浩一、高分子加工、３５，　２６２（１９８６）、東貫四郎、津田隆、機能材料、１９８７，　Ｎｏ．１０，　５等の総説及びそれに引例の文献・特許等に記載の方法に従って合成することができる。
【００６２】
上記した分子中に特定の反応性基を含有した重合開始剤としては、例えば、４，４′−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、４，４′−アゾビス（４−シアノ吉草酸クロライド）、２，２′−アゾビス（２−シアノプロパノール）、２，２′−アゾビス（２−シアノペンタノール）、２，２′−アゾビス〔２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−プロピオアミド〕、２，２′−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−〔１，１−ビス（ヒドロキシメチル）エチル〕プロピオアミド｝、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〕プロピオアミド｝、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〕、２，２′−アゾビス〔２−（４，５，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ−１，３−ジアゼビン−２−イル）プロパン〕、２，２′−アゾビス〔２−（３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン−２−イル）プロパン〕、２，２′−アゾビス〔２−（５−ヒドロキシ−３，４，５，６−テトラピリミジン−２−イル）プロパン〕、２，２′−アゾビス｛２−〔１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル〕プロパン｝、２，２′−アゾビス〔Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−２−メチル−プロピオンアミジン〕、２，２′−アゾビス〔Ｎ−（４−アミノフェニル）−２−メチルプロピオンアミジン〕等のアゾビス系化合物が挙げられる。
【００６３】
又、分子中に特定の反応性基を含有した連鎖移動剤として、例えば該反応性基あるいは該反応性基に誘導しうる置換基を含有するメルカプト化合物（例えばチオグリコール酸、チオリンゴ酸、チオサリチル酸、２−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプト酪酸、Ｎ−（２−メルカプトプロピオニル）グリシン、２−メルカプトニコチン酸、３−〔Ｎ−（２−メルカプトエチル）カルバモイル〕プロピオン酸、３−〔Ｎ−（２−メルカプトエチル）アミノ〕プロピオン酸、Ｎ−（３−メルカプトプロピオニル）アラニン、２−メルカプトエタンスルホン酸、３−メルカプトプロパンスルホン酸、４−メルカプトブタンスルホン酸、２−メルカプトエタノール、３−メルカプト−１，２−プロパンジオール、１−メルカプト−２−プロパノール、３−メルカプト−２−ブタノール、メルカプトフェノール、２−メルカプトエチルアミン、２−メルカプトイミダゾール、２−メルカプト−３−ピリジノール等）、あるいは上記反応性基又は置換基を含有するヨード化アルキル化合物（例えばヨード酢酸、ヨードプロピオン酸、２−ヨードエタノール、２−ヨードエタンスルホン酸、３−ヨードプロパンスルホン酸等）が挙げられる。好ましくはメルカプト化合物が挙げられる。
他の方法としては、特定の官能基（例えば、ハロゲン原子（塩素原子、臭素原子等）、エポキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホ基等）を含有するジチオカルバメート基を含有する化合物および／またはザンテート基を含有する化合物を開始剤として、光照射下に重合反応を行って合成することもできる。例えば、上記の大津等の文献、特開昭６４−１１号公報、特開昭６４−２６６１９号公報、東信行等　”Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，　Ｊａｐａｎ”　３６（６），　１５１１（１９８７）、Ｍ．Ｎｉｗａ，　Ｎ．Ｈｉｇａｓｈｉ　ｅｔ　ａｌ，”Ｊ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｃｉ．Ｃｈｅｍ．”，　Ａ２４（５），　５６７（１９８７）等に記載の各々の合成方法に従って合成することができる。
【００６４】
これらの連鎖移動剤あるいは重合開始剤は、各々一般式（ＩＩａ）の繰り返し単位に相当する単量体１００重量部に対して０．５〜２０重量部を用いることが好ましく、より好ましくは１〜１０重量部である。
一官能性マクロモノマー（ＭＭ）は、この様にして製造される重合体主鎖の片末端に選択的に結合した特定の反応性基を利用して、高分子反応を行うことによって重合性二重結合基を導入する方法等により容易に製造することができる。
【００６５】
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）は、共重合体主鎖の末端及び／又は共重合体の側鎖に架橋性反応性基を結合していることが好ましい。架橋性反応性基とは、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）同士または硬化剤との架橋反応に関与し得る反応性基を意味する。
架橋性反応性基としては例えば、活性水素原子を有する基（例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基、カルバモイル基、メルカプト基、β−ケトエステル基、ヒドロキシル基、シラノール基等）、カチオン重合可能な基（エポキシ基、オキセタニル基、オキサゾリル基、ビニルオキシ基等）、酸無水物、ラジカル重合可能な不飽和２重結合を有する基（（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリルアミド基等）、加水分解性シリル基（例えばアルコキシシリル基、アシルオキシシリル基等）、求核剤によって置換され得る基（活性ハロゲン原子、スルホン酸エステル等）、イソシアナート基（保護されており、加熱によりイソシアナート基を発生するブロックイソシアナート基でも良い）等が挙げられる。
【００６６】
上記の架橋性反応性基の中で、好ましくは水酸基、エポキシ基、ビニルオキシ基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリルアミド基または加水分解性シリル基等が挙げられる。
これら架橋性反応性基を本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の側鎖に含有する場合は、これらの反応性基は、単量体段階から導入されてもよいし、高分子反応により導入してもよい。高分子反応は、従来公知の化学結合しうる官能基同士との組合せを適宜して選択して行なうことができる。例えば岩倉義男、栗田恵輔「反応性高分子」（株）講談社刊（１９７７年）等に記載されている方法が挙げられる。
これらの架橋性反応性基を含有の共重合成分として、例えば下記一般式（ＩＶ）の繰り返し成分が挙げられる。
【００６７】
【化１６】
2004069983.tif 000021
【００６８】
式（ＩＶ）中、Ｕ４、Ｌ４、ｅ１、ｅ２及びｅ３は、各々式（Ｉ）中のＵ１、Ｌ１、ａ１、ａ２及びａ３と同一の内容を表わす。
Ｙは、少なくとも１つの架橋性反応性基を含有する炭素数１〜１２の炭化水素基を表わす。
これらの架橋性反応性基を含有の共重合成分は、グラフト共重合体（ＧＰ）全成分の１〜３０質量％が好ましく、３〜２０質量％がより好ましい。
この範囲において、本発明の反射防止膜を形成する組成物を塗布し硬化して得られた膜は、ゲル状物の生じない均一な皮膜であり、且つ、充分な膜強度が保持される。
【００６９】
これら架橋性反応性基を含有の共重合成分として、例えば特開平１１−１０６７０４号公報明細書中の段落番号〔００３２〕記載のシリル化合物に相当の重合体成分、あるいは以下の化合物例が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７０】
【化１７】
2004069983.tif 000022
【００７１】
【化１８】
2004069983.tif 000023
【００７２】
又、前記の架橋性反応性基は、共重合体の主鎖の片末端に結合されていることが好ましい。
具体的には、前記の一般式（ＩＶ）の［−Ｌ４−Ｙ］構成部分が共重合体の主鎖の片末端に結合したものが挙げられる。
【００７３】
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）は、具体的には、公知の方法である、単量体（Ａ）、上記したマクロモノマー（ＭＭ）、更には架橋性反応性基もしくは架橋性反応性基を導入しうる官能性基を含有した単量体（前記の成分（Ｃ）相当）を少なくとも共存させて、重合開始剤（例えば、アゾビス系化合物、過酸化物等）により重合する方法が簡便であり、好ましい。ここで用いられる重合開始剤は、全単量体と全マクロモノマー（ＭＭ）の合計量１００質量部に対して０．５〜１５質量部であり、好ましくは１〜１０質量部である。
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）として好ましくは、前記したように、その共重合体主鎖の末端及び／又は共重合体の側鎖に架橋性反応性基を結合して成るものが挙げられる。
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）は、具体的には、（ｉ）特定の極性基（例えば、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、ハロゲン原子、エポキシ基、酸ハライド基等）を含有する連鎖移動剤の混合物を重合開始剤（例えば、アゾビス系化合物、過酸化物等）により重合する方法あるいは、（ｉｉ）連鎖移動剤及び重合開始剤のいずれにも、該極性基を含有した化合物を用いる方法、更には、（ｉｉｉ）前記２つの方法において、連鎖移動剤あるいは重合開始剤を用いて重合反応後、更に高分子反応で、これらの官能基と反応させることで架橋性反応性基を導入する方法等を用いて製造することができる。具体的には、Ｐ．Ｄｒｅｙｆｕｓｓ　＆　Ｒ．Ｐ．Ｑｕｉｒｋ，　Ｅｎｃｙｃｌ．　Ｐｏｌｙｍ．　Ｓｃｉ．　Ｅｎｇ．，　７，　５５１（１９８７）、中條善樹、山下雄也「染料と薬品」３０，　２３２（１９８５）、上田明、永井進「科学と工業」６０，　５７（１９８６）等の総説及びそれに引用の文献等に記載の方法によって製造することができる。
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の重量平均分子量は、２×１０４〜５×１０５が好ましい。更には４×１０４〜２×１０５が好ましい。
【００７４】
本発明の皮膜形成用組成物には、硬化剤及び硬化促進剤のうちの少なくとも一種が併用される。これらは、前記本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）中の架橋性反応性基の硬化反応に応じて、従来公知のものを適宜選択して使用することができる。
例えば、山下晋三、金子東助編「架橋剤ハンドブック」大成社刊（１９８１年）高分子学会編「高分子データハンドブック　基礎編」培風舘（１９８６年）等に記載されている化合物を用いることができる。
例えば、有機シラン系化合物、ポリイソシアナート系化合物、ポリオール系化合物、ポリアミン系化合物、酸無水化合物類、ポリエポキシ基含有化合物及びエポキシ樹脂（例えば堀内弘編著「新エポキシ樹脂」昭晃堂（１９８５年刊）、橋本邦之編著「エポキシ樹脂」日刊工業新聞社（１９６９年刊）等に記載された化合物類）、メラミン樹脂（例えば、三輪一郎、松永英夫編著「ユリア・メラミン樹脂」日刊工業新聞社（１９６９年刊）、等に記載された化合物類）、ポリ（メタ）アクリレート系化合物（例えば、大河原信、三枝武夫、東村敏延編「オリゴマー」講談社（１９７６年）、大森英三「機能性アクリル系樹脂」テクノシステム（１９８５年刊）等に記載された化合物類が挙げられる。
【００７５】
例えば、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）が加水分解性シリル基を架橋性反応性基として含有する場合には、ゾルゲル反応の触媒として公知の酸、塩基触媒または金属キレート化合物を硬化促進剤として用いることができる。
酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸、または酢酸、ギ酸、メタンスルホン酸、トリフロロメチルスルホン酸、パラトルエンスルホン酸等の有機酸等のブレンステッド酸、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクテート、トリイソプロポキシアルミニウム、テトラブトキシジルコニウム、テトラブトキシチタネート等のルイス酸が挙げられる。
塩基としては、アンモニア、トリエチルアミン、ピリジン、テトラメチルエチレンジアミン等の無機・有機の化合物が挙げられる。
【００７６】
金属キレート化合物としては、活性メチレン化合物（例えば、ジケトン類、β−ケトエステル類等）とＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の金属原子とのキレート化合物等が挙げられる。例えば特開平１１−１０６７０４号明細書中の段落番号「００４４」〜［００４６］中に記載の化合物等が挙げられる。
好ましくは、トリ−ｎ−ブトキシエチルアセトアセテートジルコニウム、ジイソプロポキシビス（アセチルアセトナート）チタニウム、ジイソプロポキシエチルアセトアセテートアルミニウム、トリス（エチルアセトアセテート）アルミニウムが挙げられる。
【００７７】
これら硬化促進剤の使用量は化合物の種類、架橋性反応性基の違いによってまちまちであるが、一般的には皮膜形成用組成物全固形分に対して０．１〜１５質量％程度が好ましく、より好ましくは０．５〜５質量％程度である。
【００７８】
また、皮膜形成用組成物の保存安定性の観点から、光の作用によって酸又は塩基等の硬化促進剤を発生する化合物を使用しても良い。これらの化合物を使用する場合には、活性エネルギー線の照射によって皮膜の硬化が可能になる。
光の作用により酸を発生する化合物としては、例えば有機エレクトロニクス材料研究会（ぶんしん出版）編「イメージング用有機材料」ｐ１８７〜１９８、特開平１０−２８２６４４号等に種々の例が記載されておりこれら公知の化合物を使用することができる。具体的には、ＲＳＯ３−（Ｒはアルキル基、アリール基を表す）、ＡｓＦ６−、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−、ＢＦ４−等をカウンターイオンとするジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、セレノニウム塩、アルソニウム塩等の各種オニウム塩、トリハロメチル基が置換したオキサジアゾール誘導体やＳ−トリアジン誘導体等の有機ハロゲン化物、有機酸のｏ−ニトロベンジルエステル、ベンゾインエステル、イミノエステル、ジスルホン化合物等が挙げられ、好ましくは、オニウム塩類、特に好ましくはスルホニウム塩、ヨードニウム塩類である。光の作用で塩基を発生する化合物も公知のものを使用することができ、具体的にはニトロベンジルカルバメート類、ジニトロベンジルカルバメート類等を挙げることができる。
【００７９】
本発明では特に光の作用により、上記記載の酸を発生する化合物を用いることが好ましい。これらの光の作用により、酸あるいは塩基を発生する化合物と併用して増感色素も好ましく用いることができる。本発明の光の作用によって硬化反応を促進する化合物の添加量としては、皮膜形成用組成物中の全固形分に対して０．１〜１５質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜５質量％である。
【００８０】
さらに硬化を促進する他の硬化促進剤として、脱水剤を使用しても良い。脱水剤としては、例えば、カルボン酸オルトエステル（オルト蟻酸メチル、オルト蟻酸エチル、オルト酢酸メチル等）、酸無水物（無水酢酸等）等を挙げることができる。
【００８１】
また、硬化剤として有機シラン化合物を用いることが好ましい。
例えば、アルコキシシラン化合物、アシルオキシシラン化合物等であり、化合物の素材安定性から、アルコキシシラン化合物類が好ましい。
具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−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、エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）５ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−トリメトキシシリルプロピルイソシアネート、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されない。
【００８２】
更に好ましくは、一般式（Ｒ１１）Ｓｉ（ＯＲ２１）３、一般式（Ｒ１１）（Ｒ１２）Ｓｉ（ＯＲ２１）２で示されるオルガノシランにおいて、Ｒ１１及びＲ１２のうちの少なくともいずれかの置換基がフッ素原子を含有する化合物が挙げられる。
ここで、Ｒ１１は、炭素数１〜１０の有機基であり、例えばＣＦ３ＣＨ２−、（ＣＦ）２ＣＨ−、ＣＦ２＝ＣＦ−、ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ２Ｆ５ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ３Ｆ７ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ２Ｆ５ＣＨ２ＣＨ２−、ＣＦ３ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ２Ｆ５ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ３Ｆ７ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、（ＣＦ３）２ＣＨＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｃ４Ｆ９ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、３−（パーフルオロシクロヘキシルオキシ）プロピル、Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、Ｈ（ＣＦ２）４ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−等が挙げられる。
【００８３】
オルガノシラン中、Ｒ２１は、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜４のアシル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、アセチル基などが挙げられる。又、（Ｒ１２）は、炭素数１〜１０の有機基であり、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基等のアルキル基、そのほかγ−クロロプロピル基、ビニル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリルオキシプロピル基、γ−メルカプトプロピル基、フェニル基、３，４−エポキシシクロヘキシルエチル基等の有機基、又はＲ１１と同一の内容のフッ素原子含有の有機基等が挙げられる。
【００８４】
硬化剤としての上記シラン化合物は、グラフト共重合体（ＧＰ）１００質量部当たり、０．５〜３００質量部程度の添加量が好ましく、特に、グラフト共重合体１００質量部当たり、５．０〜１００質量部程度の添加量とすることが好ましい。
【００８５】
一方、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の架橋性反応性基が水酸基、アミノ基、メルカプト基等の活性水素を有する基である場合に用いる硬化剤としては、例えばポリイソシアネート系、アミノプラスト、多塩基酸またはその無水物などを挙げることができる。
【００８６】
ポリイソシアネート系としては、ｍ−キシリレンジイソシアネート、トルエン−２，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどのポリイソシアネート化合物、メチルシリルトリイソシアネートなどのシリルイソシアネート化合物、およびこれらイソシアネート化合物の部分縮合物、多量体や、多価アルコール、低分子量ポリエステル皮膜などとの付加物、イソシアネート基をフェノールなどのブロック化剤でブロックしたブロックポリイソシアネート化合物などが挙げられる。
【００８７】
アミノプラストとしては、メラミン皮膜、グアナミン皮膜、尿素皮膜などが採用される。中でもメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどの低級アルコールの１種または２種以上により少なくとも部分的にエーテル化されたメチロールメラミン（例えばヘキサメチルエーテル化メチロールメラミン、ヘキサブチルエーテル化メチロールメラミン、メチルブチル混合エーテル化メチロールメラミン、メチルエーテル化メチロールメラミン、ブチルエーテル化メチロールメラミン等）、又はこれらの縮合物などが挙げられる。
【００８８】
多塩基酸またはその無水物としては、ピロメリット酸、無水ピロメリット酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、フタル酸、無水フタル酸などの芳香族多価カルボン酸またはその無水物やマレイン酸、無水マレイン酸、コハク酸、無水コハク酸などの脂肪族多価カルボン酸またはその無水物などが例示される。
【００８９】
一方、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の架橋性反応性基がエポキシ基、オキセタニル基の場合は、活性水素を有する反応性基（例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基）あるいは環状酸無水物含有基を有する硬化剤との化学反応により、皮膜形成用組成物を硬化させることができる。
この場合に、前記したと同様の酸、塩基、光及び／又は熱により酸あるいは塩基を発生する化合物を硬化促進剤として用いることができる。
他の好ましい態様として、エポキシ基あるいはオキセタニル基と反応可能な上記の活性水素を有する反応性基又は環状酸無水物含有基を分子中に２ケ以上含有する多官能化合物からなる硬化剤が挙げられる。
【００９０】
また、硬化剤としてカチオン重合可能な基（カチオン重合性基：活性エネルギー線感受性カチオン重合開始剤の存在下に活性エネルギー線を照射したときに重合反応および／または架橋反応を生ずる反応性基）の場合は、カチオン重合性基の代表例としては、エポキシ基、オキセタン基、環状アセタール基、環状ラクトン基、環状チオエーテル基、スピロオルソエステル基、ビニルエーテル基などを有する化合物を挙げることができる。本発明ではこれらカチオン重合性基含有化合物のうちの１種を用いてもまたは２種以上を用いてもよい。
【００９１】
上記した中でも、本発明では、カチオン重合性有機化合物として、エポキシ基、ビニルオキシ基含有の化合物が好ましく用いられ、１分子中に２個以上のエポキシ基を有するポリエポキシ化合物、１分子中に２個以上のビニルオキシ基を有するポリビニルオキシ化合物、１分子中に少なくともエポキシ基とビニルオキシ基を各々一個以上有する化合物、がより好ましく用いられる。特に、カチオン重合性有機化合物として、１分子中に２個以上のエポキシ基を有する脂環式ポリエポキシ化合物を含有し且つ該脂環式ポリエポキシ化合物の含有量がエポキシ化合物の全質量に基づいて好ましくは３０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上であるエポキシ化合物（エポキシ化合物の混合物）を用いると、カチオン重合速度、厚膜硬化性、解像度、紫外線透過性などが一層良好になり、しかも樹脂組成物の粘度が低くなって製膜が円滑に行われるようになる。
【００９２】
上記した脂環族エポキシ樹脂としては、少なくとも１個の脂環族環を有する多価アルコールのポリグリシジルエーテル、或いは不飽和脂環族環（例えば、シクロヘキセン、シクロペンテン、ジシクロオクテン、トリシクロデセン等）含有化合物を過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化して得られるシクロヘキセンオキサイドまたはシクロペンテンオキサイド含有化合物などを挙げることができる。
【００９３】
また、上記した脂肪族エポキシ樹脂としては、例えば、脂肪族多価アルコールまたはそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖多塩基酸のポリグリシジルエステル、グリシジルアクリレートやグリシジルメタクリレートのホモポリマー、コポリマーなどを挙げることができる。さらに、前記のエポキシ化合物以外にも、例えば、脂肪族高級アルコールのモノグリシジルエーテル、高級脂肪酸のグリシジルエステル、エポキシ化大豆油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシ化アマニ油、エポキシ化ポリブタジエンなどを挙げることができる。信越シリコーン社製のＫ−６２−７２２や東芝シリコーン社製のＵＶ９３００等のエポキシシリコーン、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：　Ｐａｒｔ　Ａ：　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　Ｖｏｌ．２８，　４９７（１９９０）に記載されているシリコーン含有エポキシ化合物のような多官能エポキシ化合物を挙げることができる。
【００９４】
また、上記した芳香族エポキシ樹脂としては、例えば少なくとも１個の芳香核を有する１価または多価フェノール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のモノまたはポリグリシジルエーテルを挙げることができる。
具体例として、例えば特開平１１−２４２１０１号明細書中の段落番号［００８４］〜［００８６］記載の化合物等が挙げられる。
これらのエポキシドのうち、速硬化性を考慮すると、芳香族エポキシドおよび脂環式エポキシドが好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。本発明では、上記エポキシドの１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【００９５】
オキセタニル基を含有する化合物としては、分子中に含有されるオキセタニル基の数は１〜１０、好ましくは１〜４である。これらの化合物は、エポキシ基含有化合物と併用することが好ましい。具体的には、例えば特開２０００−２３９３０９号明細書中の段落番号［００２４］〜［００２５］に記載の化合物、Ｊ．Ｖ．ＣＲＩＶＥＬＬＯ　ｅｔ　ａｌ、Ｊ．Ｍ．Ｓ．−ＰＵＲＥＡＰＰＬ．　ＣＨＥＭ．、Ａ３０、ｐｐ．１７３〜１８７（１９９３）に記載のシリコン含有のオキセタン化合物等が挙げられる。
【００９６】
ビシクロオルソエステル化合物としては、例えば特表２０００−５０６９０８号公報等記載の化合物等を挙げることができる。
【００９７】
スピロオルソカーボネート化合物としては、１，５，７，１１−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、３，９−ジベンジル−１，５，７，１１−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、１，４，６−トリオキサスピロ〔４，４〕ノナン、２−メチル−１，４，６−トリオキサスピロ〔４，４〕ノナン、１，４，６−トリオキサスピロ〔４，５〕デカン等の化合物を挙げることができる。
【００９８】
ビニルオキシ化合物としては、２−メタクリロイルオキシエチルビニルエーテル、２−アクリロイルオキシエチルビニルエーテル等のアルケニルビニルエーテル化合物、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルピロリドン等のカチオン重合性窒素含有化合物、ブタンジオールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、１，４−ベンゼンジメタノールジビニルエーテル、ハイドロキノンジビニルエーテル、サゾルシノールジビニルエーテル等の多官能ビニル化合物、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：　Ｐａｒｔ　Ａ：　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　Ｖｏｌ．３２，　２８９５（１９９４）に記戦されているプロペニル化合物、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：　Ｐａｒｔ　Ａ；　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　Ｖｏｌ．３３，　２４９３（１９９５）に記載されているアルコキシアレン化合物、Ｊｏｕｒｎａ１　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：　Ｐａｒｔ　Ａ：　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３４，　１０１５（１９９６）に記載されているビニル化合物、Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ：　Ｐａｒｔ　Ａ：　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　Ｖｏｌ．　３４，　２０５１（１９９６）に記載されているイソプロペニル化合物等を挙げることができる。具体例として、特開２００２−２９１６２号公報明細書中の段落番号［００２１］〜［００２９］記載の化合物等が挙げられる。
【００９９】
これらのビニルエーテル化合物のうち、硬化性、密着性、表面硬度を考慮すると、ジ又はトリビニルエーテル化合物が好ましい。本発明では、上記ビニルエーテル化合物の１種を単独で使用してもよいが、２種以上を適宜組み合わせて使用してもよい。
【０１００】
これらの硬化剤を添加する場合、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）１００質量部当り、０．５〜３００質量部程度の添加量が好ましく、特に、グラフト共重合体（ＧＰ）１００質量部当り、５．０〜１００質量部程度の添加量が好ましい。また、これらのカチオン重合性反応性基からなる硬化系は、酸もしくは光酸発生化合物を硬化促進剤として用いることが好ましい。具体的には、加水分解性シリル基で記載と同様の化合物が挙げられる。
【０１０１】
一方、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の架橋性反応性基が、ラジカル重合可能な不飽和２重結合を有する基の場合には、硬化剤としてラジカル重合性化合物、そして硬化促進剤として光及び／又は熱でラジカルを発生する化合物を用いることが好ましい。ラジカル重合性化合物は、重合性基を２個〜１０個含有する多官能性化合物が好ましく、更には２〜６個の多官能化合物が好ましい。
【０１０２】
ラジカル重合性化合物の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシル基や、アミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル、アミド類と単官能もしくは多官能イソシアネート類、エポキシ類との付加反応物、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアナート基やエポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルまたはアミド類と、単官能もしくは多官能のアルコール類、アミン類およびチオール類との付加反応物、さらに、ハロゲン基やトシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステルまたはアミド類と、単官能もしくは多官能のアルコール類、アミン類およびチオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン等に置き換えた化合物群を使用する事も可能である。
【０１０３】
脂肪族多価アルコール化合物として、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ヘキサンジオール、シクロヘキシルジオール、シクロヘキサンジメタノール、ペンタエリスリトール、ソルビトール等が挙げられ、それらと不飽和カルボン酸（クロトン酸、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸等）とのモノ置換、あるいはポリ置換の重合性化合物が挙げられる。
その他のエステル系硬化剤の例として、例えばビニルメタクリレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレート、特公昭４６−２７９２６、特公昭５１−４７３３４、特開昭５７−１９６２３１記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭５９−５２４０、特開昭５９−５２４１、特開平２−２２６１４９記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平１−１６５６１３記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。
【０１０４】
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマー硬化剤の具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等が挙げられる。
【０１０５】
その他の好ましいアミド系モノマー硬化剤の例としては、特公昭５４−２１７２６記載のシクロヘキシレン構造を有するものを挙げることができる。
【０１０６】
また、硬化剤として、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載されている１分子に２個以上のイソシアネート基を有する水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
また、特開昭５１−３７１９３号、特公平２−３２２９３号、特公平２−１６７６５号に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭５８−４９８６０号、特公昭５６−１７６５４号、特公昭６２−３９４１７、特公昭６２−３９４１８号記載のエチレンオキサイド系骨格を有する化合物が挙げられる。
【０１０７】
さらに、硬化剤として、特開昭６３−２７７６５３号、特開昭６３−２６０９０９号、特開平１−１０５２３８号に記載される、分子内にアミノ構造やスルフィド構造を有するラジカル重合性化合物類を用いても良い。
【０１０８】
その他の硬化剤の例としては、特開昭４８−６４１８３号、特公昭４９−４３１９１号、特公昭５２−３０４９０号、各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭４６−４３９４６号、特公平１−４０３３７号、特公平１−４０３３６号記載の特定の不飽和化合物や、特開平２−２５４９３号記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭６１−２２０４８号記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。さらに日本接着協会誌ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．７、３００〜３０８ページ（１９８４年）に光硬化性モノマーおよびオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
【０１０９】
更には、硬化剤としてフッ素原子含有の単官能もしくは多官能の化合物も好ましく、例えば特開２０００−２７５４０３号明細書中の段落番号［００５９］〜［００６６］記載の化合物等が挙げられる。
ラジカル重合乃至架橋反応の開始剤としては熱の作用によりラジカルを発生するもの、又は光の作用によりラジカルを発生するもののいずれの形態も可能である。
【０１１０】
熱の作用による開始剤としては、有機又は無機過酸化物、有機アゾ、ジアゾ化合物、オニウム化合物等を用いることができる。
具体的には、有機過酸化物として過酸化ベンゾイル、過酸化ハロゲンベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセチル、過酸化ジブチル、クメンヒドロペルオキシド、ブチルヒドロペルオキシド、無機過酸化物として、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、アゾ化合物として２−アゾ−ビス−イソブチロニトリル、２−アゾ−ビス−プロピオニトリル、２−アゾ−ビス−シクロヘキサンジニトリル等、ジアゾ化合物としてジアゾアミノベンゼン、ｐ−ニトロベンゼンジアゾニウム等、オニウム化合物として前記加水分解性シリル基で記載したと同様の化合物等を挙げることができる。
【０１１１】
光の作用による開始剤の例としては、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、アゾ化合物、過酸化物類、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類や芳香族スルホニウム類がある。アセトフェノン類の例には、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアセトフェノン、１−ヒドロキシジメチルフェニルケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−４−メチルチオ−２−モルフォリノプロピオフェノンおよび２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノンが含まれる。ベンゾイン類の例には、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテルおよびベンゾインイソプロピルエーテルが含まれる。ベンゾフェノン類の例には、ベンゾフェノン、２，４−ジクロロベンゾフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノンおよびｐ−クロロベンゾフェノンが含まれる。ホスフィンオキシド類の例には、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドが含まれる。これらの光ラジカル重合開始剤と併用して増感色素も好ましく用いることができる。
【０１１２】
熱または光の作用によってラジカル重合乃至架橋反応を開始する化合物の添加量としては、炭素−炭素二重結合の重合乃至架橋が開始する量であれば良いが、一般的には皮膜形成用組成物中の全固形分に対して０．１〜１５質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜５質量％である。
【０１１３】
これらの硬化剤を添加する場合も他の硬化剤と同様に、上記グラフト共重合体（ＧＰ）１００質量部当り、０．５〜３００質量部程度の添加量が好ましく、特に、グラフト共重合体（ＧＰ）１００質量部当り、５．０〜１００質量部程度の添加量が好ましい。
【０１１４】
本発明の皮膜形成用組成物は、通常本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）等を適当な溶剤に溶解して作製される。この際、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）の濃度は、用途に応じて適宜選択されるが一般的には０．０１〜６０質量％程度であり、好ましくは０．５〜５０質量％、特に好ましくは１％〜２０質量％程度である。
【０１１５】
上記溶剤としては、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）を含む組成物が沈殿を生じることなく、均一に溶解または分散されるものであれば特に制限はなく２種類以上の溶剤を併用することもできる。好ましい例としては、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）、エステル類（酢酸エチル、酢酸ブチル等）、エーテル類（テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等）、アルコール類（メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール等）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレン等）、水などを挙げることができる。
【０１１６】
本発明の皮膜形成用組成物にはさらに膜強度または塗布性の改良のためにコロイダル無機粒子を添加しても良い。このようなコロイダル無機粒子としては、粒子径は５〜５０ｎｍのものが好ましく用いられるが、更に好ましくは、５〜３０ｎｍのものであり、特に好ましくは、粒子径８〜２０ｎｍのものである。無機粒子としては、シリカ、アルミナ、フッ化マグネシウム等が挙げられる。好ましくはコロイダルシリカである。このようなコロイダルシリカは、例えばＩ．Ｍ．Ｔｈｏｍａｓ著、Ａｐｐｌ．　Ｏｐｔ．　２５，　１４８１（１９８６）等に記載の手法に順じて、テトラアルコキシシランを原料としてアンモニア水等の触媒を用いて加水分解・重縮合することにより調整することができる。また市販のものでは、日産化学工業（株）製スノーテックスＩＰＡ−ＳＴ、同ＭＥＫ−ＳＴ、日本エアロジル（株）製ＡＥＲＯＳＩＬ３００、同ＡＥＲＯＳＩＬ１３０、同ＡＥＲＯＳＩＬ５０（いずれも商品名）等を利用することもできる。
【０１１７】
コロイダル無機粒子の添加量は、一般に皮膜形成用組成物塗膜硬化後の全固形分の５〜９５質量％の範囲であり、好ましくは１０〜７０質量％、特に好ましくは、２０〜６０質量％の場合である。
【０１１８】
その他、低屈折率層、皮膜形成用組成物には各種シランカップリング剤、界面活性剤、増粘剤、レベリング剤などの添加剤を必要に応じて適宜添加しても良い。
【０１１９】
［高・中屈折率層］
本発明の反射防止膜が、多層膜の態様をとる場合、一般に、低屈折率層は、低屈折率層より高い屈折率を有する少なくとも一層の層（即ち、前記の高屈折率層、中屈折率層）と共に用いられる。
【０１２０】
上記低屈折率層より高い屈折率を有する層を形成するための有機材料としては、熱可塑性皮膜（例、ポリスチレン、ポリスチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン以外の芳香環、複素環、脂環式環状基を有するポリマー、またはフッ素以外のハロゲン基を有するポリマー）；皮膜組成物（例、メラミン皮膜、フェノール皮膜、またはエポキシ皮膜などを硬化剤とする皮膜組成物）；ウレタン形成性組成物（例、脂環式または芳香族イソシアネートおよびポリオールの組み合わせ）；およびラジカル重合性組成物（上記の化合物（ポリマー等）に二重結合を導入することにより、ラジカル硬化を可能にした変性皮膜またはプレポリマーを含む組成物）などを挙げることができる。高い皮膜形成性を有する材料が好ましい。上記より高い屈折率を有する層は、有機材料中に分散した無機系微粒子も使用することができる。上記に使用される有機材料としては、一般に無機系微粒子が高屈折率を有するため有機材料単独で用いられる場合よりも低屈折率のものも用いることができる。そのような材料として、上記に述べた有機材料の他、アクリル系を含むビニル系共重合体、ポリエステル、アルキド皮膜、繊維素系重合体、ウレタン皮膜およびこれらを硬化せしめる各種の硬化剤、硬化性官能基を有する組成物など、透明性があり無機系微粒子を安定に分散せしめる各種の有機材料を挙げることができる。
【０１２１】
さらに有機置換されたケイ素系化合物をこれに含めることができる。これらのケイ素系化合物は下記一般式で表される化合物、あるいはその加水分解生成物である。
【０１２２】
：ＲａｍＲｂｎＳｉＺ（４−ｍ−ｎ）
【０１２３】
（ここでＲａ及びＲｂは、それぞれアルキル基、アルケニル基、アリル基、またはハロゲン、エポキシ、アミノ、メルカプト、メタクリロイルまたはシアノで置換された炭化水素基を表し、Ｚは、アルコキシル基、アルコキシアルコキシル基、ハロゲン原子及びアシルオキシ基から選ばれた加水分解可能な基を表し、ｍ＋ｎが１または２である条件下で、ｍ及びｎはそれぞれ０、１または２である。）
【０１２４】
これらに分散される無機系微粒子の好ましい無機化合物としては、アルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、アンチモンなどの金属元素の酸化物を挙げることができる。これらの化合物は、微粒子状で、即ち粉末または水および／またはその他の溶媒中へのコロイド状分散体として、市販されている。これらをさらに上記の有機材料または有機ケイ素化合物中に混合分散して使用する。
【０１２５】
上記より高い屈折率を有する層を形成する材料として、被膜形成性で溶剤に分散し得るか、それ自身が液状である無機系材料（例、各種元素のアルコキシド、有機酸の塩、配位性化合物と結合した配位化合物（例、キレート化合物）、無機ポリマー）を挙げることができる。これらの好適な例としては、活性メチレン化合物（例えば、ジケトン類、β−ケトエステル類等）とＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の金属原子とのキレート化合物が挙げられ、例えば、特開平１１−１０６７０４号公報の段落番号〔００４４〕〜〔００４６〕に記載の化合物等が挙げられる。さらには炭素ジルコニルアンモニウムあるいはジルコニウムを主成分とする無機ポリマーなどを挙げることができる。上記に述べた他に、屈折率が比較的低いが上記の化合物と併用できるものとしてとくに各種のアルキルシリケート類もしくはその加水分解物、微粒子状シリカとくにコロイド状に分散したシリカゲルも使用することができる。
高・中屈折率層には、前記屈折率の範囲内において、必要に応じて本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）を併用することもできる。
【０１２６】
高屈折率層の屈折率は、−般に１．７０〜２．２０である。屈折率は、アッペ屈折率計を用いる測定や、層表面からの光の反射率からの見積もりにより求めることができる。高屈折率層の厚さは、５ｎｍ〜１０μｍであることが好ましく、１０ｎｍ〜１μｍであることがさらに好ましく、３０ｎｍ〜０．５μｍであることが最も好ましい。高屈折率層のヘイズは、５％以下であることが好ましく、３％以下であることがさらに好ましく、１％以下であることが最も好ましい。具体的な高屈折率層の強度は、１ｋｇ荷重の鉛筆硬度でＨ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましく、３Ｈ以上であることが最も好ましい。
【０１２７】
中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、１．５０〜１．７０であることが好ましい。
高屈折率層に無機微粒子とポリマーを用い、中屈折率層は、高屈折率層よりも屈折率を低めに調節して形成することが特に好ましい。中屈折率層のヘイズは、３％以下であることが好ましい。
【０１２８】
［その他の層］
反射防止膜には、さらに、ハードコート層、防湿層、帯電防止層、下塗り層や保護層を設けてもよい。ハードコート層は、透明支持体に耐傷性を付与するために設ける。ハードコート層は、透明支持体とその上の層との接着を強化する機能も有する。ハードコート層は、アクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコン系ポリマーやシリカ系化合物を用いて形成することができる。顔料をハードコート層に添加してよい。アクリル系ポリマーは、多官能アクリレートモノマー（例、ポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート）の重合反応により合成することが好ましい。ウレタン系ポリマーの例には、メラミンポリウレタンが含まれる。シリコン系ポリマーとしては、シラン化合物（例、テトラアルコキシシラン、アルキルトリアルコキシシラン）と反応性基（例、エポキシ、メタクリル）を有するシランカップリング剤との共加水分解物が好ましく用いられる。二種類以上のポリマーを組み合わせて用いてもよい。シリカ系化合物としては、コロイダルシリカが好ましく用いられる。ハードコート層の強度は、１ｋｇ荷重の鉛筆硬度で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましく、３Ｈ以上であることが最も好ましい。透明支持体の上には、ハードコート層に加えて、接着層、シールド層、滑り層や帯電防止層を設けてもよい。シールド層は、電磁波や赤外線を遮蔽するために設けられる。
【０１２９】
［透明支持体］
反射防止膜をＣＲＴ画像表示面やレンズ表面に直接設ける場合を除き、反射防止膜は透明支持体を有することが好ましい。透明支持体としては、ガラス板よりもプラスチックフィルムの方が好ましい。プラスチックフィルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、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、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４、４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレートおよびポリエーテルケトンが含まれる。トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートが好ましい。透明支持体の光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることがさらに好ましい。透明支持体のヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることがさらに好ましい。透明支持体の屈折率は、１．４〜１．７であることが好ましい。透明支持体には、赤外線吸収剤あるいは紫外線吸収剤を添加してもよい。赤外線吸収剤の添加量は、透明支持体の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．０５〜１０質量％であることがさらに好ましい。滑り剤として、不活性無機化合物の粒子を透明支持体に添加してもよい。無機化合物の例には、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＣａＣＯ３、タルクおよびカオリンが含まれる。透明支持体に、表面処埋を実施してもよい。
【０１３０】
表面処理の例には、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理、混酸処理およびオゾン酸化処理が含まれる。グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理および火焔処理が好ましく、グロー放電処理と紫外線処理がさらに好ましい。
【０１３１】
［反射防止膜の形成］
反射防止膜が、単層又は前記のように多層の構成をとる場合は、各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書記載）により、塗布により形成することができる。二層以上を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。反射防止膜の反射率は低いほど好ましい。具体的には４５０〜６５０ｎｍの波長領域での平均反射率が２％以下であることが好ましく、１％以下であることがさらに好ましく、０．７％以下であることが最も好ましい。反射防止膜（下記のアンチグレア機能がない場合）のヘイズは、３％以下であることが好ましく、１％以下であることがさらに好ましく、０．５％以下であることが最も好ましい。反射防止膜の強度は、１ｋｇ荷重の鉛筆硬度で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましく、３Ｈ以上であることが最も好ましい。
【０１３２】
反射防止膜は、外光を散乱させるアンチグレア機能を有していてもよい。アンチグレア機能は、反射防止膜の表面に凹凸を形成することにより得られる。反射防止膜がアンチグレア機能を有する場合、反射防止膜のヘイズは、３〜３０％であることが好ましく、５〜２０％であることがさらに好ましく、７〜２０％であることが最も好ましい。
【０１３３】
反射防止膜表面に凹凸を形成する方法は、これらの表面形状を充分に保持できる方法であればいずれの方法でも適用できる。例えば、低屈折率層中に微粒子を使用し、それにより膜表面に凹凸を形成する方法（例えば、特開２０００−２７１８７８号等）、低屈折率層の下層（高屈折率層、中屈折率層又はハードコート層）に比較的大きな粒子（粒径０．０５〜２μｍ）を少量（０．１〜５０質量％）添加して表面凹凸膜を形成し、その上にこれらの形状を維持して低屈折率層を設ける方法（例えば特開２０００−２８１４１０号、同２０００−９５８９３号等）、低屈折率層表面に物理的に凹凸形状を転写（エンボス加工方法等）する方法（例えば特開平１１−２６８８００号）が挙げられる。
【０１３４】
反射防止膜は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ〈ＥＬＤ〉や陰極管表示装置（ＣＲＴ）のような画像表示装置に適用する。反射防止膜は、高屈折率層が画像表示装置の画像表示面側になるように配置する。
反射防止膜が透明支持体を有する場合は、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着する。反射防止膜は、さらに、ケースカバー、光学用レンズ、眼鏡用レンズ、ウインドウシールド、ライトカバーやヘルメットシールドにも利用できる。
【０１３５】
【実施例】
以下に本発明を実施例により例証するが、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。
［マクロモノマー（ＭＭ）の合成例］
（マクロモノマー（ＭＭ）の合成例１：マクロモノマー（ＭＭ−１））
内容量１００ｍｌのステンレス製攪拌機付オートクレーブにテトラヒドロフラン４０ｍｌ、下記構造の単量体（Ｆ−１）２０ｇ、３−メルカプトプロピオン酸１．５ｇ、及び２，２′−アゾビス（イソバレロニトリル）（略称：Ａ．Ｉ．Ｖ．Ｎ．）１．０ｇを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。さらにヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）３０．０ｇをオートクレーブ中に導入して６５℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が６５℃に達した時点の圧力は５．４ｋｇ／ｃｍ２（５２９ｋＰａ）であった。このまま４時間反応後、Ａ．Ｉ．Ｖ．Ｎ．　０．３ｇをテトラヒドロフラン５ｍｌに溶解した液を窒素ガス圧を利用して添加した。
更に６時間反応を続けた後、加熱を止め放冷した。室温まで内温が下がった時点で、オートクレーブを開放して反応液を取り出し２００ｍｌの３つ口フラスコに投入した。
これに、２−ヒドロキシエチルメタクリレート３．６ｇ、ジシクロヘキシルカルボジイミド（略称：Ｄ．Ｃ．Ｃ．）５．７ｇ、４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ）ピリジン０．０２ｇ及び塩化メチレン１０ｇの混合溶液を３０分間で滴下した。ｔ−ブチルハイドロキノン１．０ｇを加え、そのまま４時間攪拌した。析出した結晶を濾別して得た濾液を、メタノール８００ｍｌ中に再沈した。沈降物をデカンテーションで捕集し、これをテトラヒドロフラン８０ｍｌに溶解し、メタノール５００ｍｌ中に再度再沈した。沈降物を捕集し、減圧乾燥して、収量４４ｇで、質量平均分子量６×１０３のマクロモノマー（ＭＭ−１）を得た。
【０１３６】
【化１９】
2004069983.tif 000024
【０１３７】
（マクロモノマー（ＭＭ）の合成例２：マクロモノマー（ＭＭ−２））
内容量１００ｍｌのステンレス製攪拌機付オートクレーブにテトラヒドロフラン４０ｍｌ、下記構造の単量体（Ｆ−２）２７．５ｇ、２，２′−アゾビス（２−シアノヘプタノール（略称：Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｈ．）２．５ｇを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。さらにヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）２２．５ｇをオートクレーブ中に導入して６５℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が６５℃に達した時点の圧力は５．４ｋｇ／ｃｍ２（５２９ｋＰａ）であった。このまま４時間反応後、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｈ．　１．５ｇをテトラヒドロフラン５ｍｌに溶解した液を窒素ガス圧を利用して添加した。
更に６時間反応を続けた後、加熱を止め放冷した。室温まで内温が下がった時点で、オートクレーブを開放して反応液を取り出し、２００ｍｌの３つ口フラスコに投入した。
これに、２−（メタクロイルオキシ）エチルイソシアナート４．０ｇ、ジブチルスズジラウレート０．０５ｇ及びｔ−ブチルハイドロキノン０．１ｇを加えて、５０℃で６時間攪拌した。放冷後、メタノール１リットル中に再度再沈した。沈降物を捕集し、減圧乾燥して、収量４０ｇで、質量平均分子量７．５×１０３のマクロモノマー（ＭＭ−２）を得た。
【０１３８】
【化２０】
2004069983.tif 000025
【０１３９】
（マクロモノマー（ＭＭ）の合成例３：マクロモノマー（ＭＭ−３））
４００ｒｐｍで作動する攪拌器を備えた２リットル　ＡＩＳＩ　３１６　オートクレーブの側壁に石英の丸窓を挿入し、該石英の丸窓に合わせてＨａｎａｕ（商標登録）ＴＱ−１５０　ＵＶランプを配置した。このランプは高圧水銀灯であって、２４０〜６００ｎｍの光を発し、波長２４０〜３３０ｎｍの光では１３．２Ｗのエネルギーを有する。
この装置に、下記構造の単量体（Ｆ−３）４５ｇ、下記構造の光重合開始剤２．０ｇ、及びテトラヒドロフラン１００ｇを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。さらにオクタフルオロブテン５５ｇをオートクレーブ中に導入して４５℃まで昇温した。１０時間反応を続けた後、加熱を止め放冷した。室温まで内温が下がった時点で、オートクレーブを開放して反応液を取り出し、テトラヒドロフランを濃縮した後、トルエンの３０質量％溶液とした。
次にこの反応溶液にグリシジルメタクリレート８ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルドデシルアミン０．１ｇ及びｔ−ブチルハイドロキノン０．０５ｇを加え、温度１００℃にて、８時間攪拌した。冷却後この反応溶液をメタノール１．５リットル中に再沈し、沈降物を捕集して減圧乾燥した。得られたマクロモノマー（ＭＭ−３）の収量は８２ｇで、Ｍｗは５×１０３であった。
【０１４０】
【化２１】
2004069983.tif 000026
【０１４１】
［グラフト共重合体（ＧＰ）の合成］
（グラフト共重合体（ＧＰ）の合成例１：グラフト共重合体（ＧＰ−１））
下記構造の単量体（Ａ１）２７．５ｇ、マクロモノマーＭＭ−１を１５ｇ、グリシジルメタクリレート７．５ｇおよびトルエン１００ｇの混合溶液を窒素気流下攪拌しながら温度８５℃に加温した。２，２′−アゾビス（イソブチロニトリル）（略称：Ａ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．）を０．６ｇ加え４時間反応した。更にＡ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．を０．３ｇ加えて２時間反応し、また更にＡ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．を０．２ｇ加えて２時間反応した。冷却後、メタノール１リットル中にこの混合溶液を再沈し、粉末を濾集後、乾燥して、白色粉末４１ｇを得た。得られたグラフト共重合体（ＧＰ−１）のＭｗは６×１０４であった。
【０１４２】
【化２２】
2004069983.tif 000027
【０１４３】
（グラフト共重合体（ＧＰ）の合成例２〜７：グラフト共重合体（ＧＰ−２）〜（ＧＰ−７）
グラフト共重合体（ＧＰ）の合成例１と同様にして、下記表−Ａのグラフト共重合体（ＧＰ−２）〜（ＧＰ−７）を作成した。得られた各共重合体のＭｗは５×１０４〜７×１０４の範囲であった。尚、マクロモノマー（ＭＭ−４）〜（ＭＭ−９）は、前記マクロモノマー（ＭＭ）の合成法に準じて作製した。
【０１４４】
【表１】
2004069983.tif 000028
【０１４５】
【表２】
2004069983.tif 000029
【０１４６】
（グラフト共重合体（ＧＰ）の合成例８：グラフト共重合体（ＧＰ−８））
下記構造の単量体（Ａ２）２２．５ｇ、マクロモノマーＭＭ−２を１７．５ｇ、２−ヒドロキシメタクリレート５ｇおよびトルエン１００ｇの混合溶液を窒素気流下攪拌しながら温度８５℃に加温した。Ａ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．を０．６ｇ加え４時間反応した。更にＡ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．を０．３ｇ加えて２時間反応し、また更にＡ．Ｉ．Ｂ．Ｎ．を０．２ｇ加えて２時間反応した。室温まで冷却後、この反応液に２−（２−カルボキシエチルカルボニルオキシ）エチルメタクリレート１０．５ｇ、ｔ−ブチルハイドロキノン０．１ｇ及びトルエン１６ｇを加えて攪拌した。これにＤ．Ｃ．Ｃ．　８．５ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン０．０５ｇ及び塩化メチレン１５ｇの混合溶液を２０分間で滴下し、そのまま１時間攪拌した。温度を４０℃に加温し、３時間攪拌した後、析出した結晶を濾別して得た濾液をメタノール１リットル中に再沈した。沈殿物を捕集し、これを塩化メチレン１００ｍｌに溶解し、メタノール１リットル中に再度再沈した。沈降物を捕集し、減圧乾燥して、収量３３ｇで、Ｍｗ７×１０４のグラフト共重合体（ＧＰ−８）を得た。
【０１４７】
【化２３】
2004069983.tif 000030
【０１４８】
（グラフト共重合体（ＧＰ）の合成例９〜１２：グラフト共重合体（ＧＰ−９）〜（ＧＰ−１２）
グラフト共重合体（ＧＰ−１）の合成例及びグラフト共重合体（ＧＰ−８）の合成例（架橋基の反応性基を高分子反応で導入）に示したような合成方法で、下記表−Ｂのグラフト共重合体（ＧＰ−９）〜（ＧＰ−１２）を合成した。
各グラフト共重合体のＭｗは、６×１０４〜８×１０４の範囲であった。
【０１４９】
【表３】
2004069983.tif 000031
【０１５０】
実施例１及び比較例１〜２
＜ハードコート層用塗布液の調製＞
ペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ（商品名）、日本化薬（株）製）１２５ｇおよびウレタンアクリレートオリゴマー（ＵＶ−６３００Ｂ（商品名）、日本合成化学工業（株）製）１２５ｇを、４３９ｇの工業用変性エタノールに溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７（商品名）、チバガイギー社製）７．５ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ（商品名）、日本化薬（株）製）５．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。混合物を攪拌した後、１ミクロンメッシュのフィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【０１５１】
＜中屈折率層用塗布液の調製＞
下記内容の二酸化チタン分散物４９．６０ｇに、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ（商品名）、日本化薬（株）製）を１８．０８ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７（商品名）、チバガイギー社製）を０．９２０ｇ、光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ（商品名）、日本化薬（株）製）を０．３０７ｇおよびメチルエチルケトンを２３０．０ｇおよびシクロヘキサノンを５００ｇ添加して攪拌した。孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過して中屈折率層の塗布液を調製した。
【０１５２】
（二酸化チタン分散物の調製）
コア／シェル構造の二酸化チタン微粒子（ＴＴＯ−５５Ｂ（商品名）、シェル材料；アルミナ粒子全体の９質量％、石原産業（株）製）３０質量部、市販のアニオン性モノマー（ＰＭ−２１（商品名）、日本化薬（株）製）４．５質量部、市販のカチオン性モノマー（ＤＭＡＥＡ（商品名）、（株）興人）０．３質量部およびシクロヘキサノン６５．２質量部を、サンドグラインダーミルにより分散し、質量平均径５３ｎｍの二酸化チタン分散物を調製した。
【０１５３】
＜高屈折率層用塗布液の調製＞
上記二酸化チタン分散物１１０．０ｇに、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）を６．２９ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）を０．５２０ｇ、光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．１７３ｇおよびメチルエチルケトンを２３０．０ｇおよびシクロヘキサノン４６０．０ｇを添加して攪拌した。孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して高屈折率層の塗布液を調製した。
【０１５４】
＜低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の調製＞
本発明のグラフト共重合体（ＧＰ−１）５．４ｇ、コロイダルシリカＭＥＫ−ＳＴ（平均粒径１０〜２０ｎｍ、固形分濃度３０質量％のメチルエチルケトン分散物；日産化学工業（株）製）２．２ｇ（固形分量として）、エポキシ系硬化剤ＤＥＸ３１４（ナガセ化成工業（株）製）１．１ｇ（固形分量として）、パラトルエンスルホン酸０．３５ｇ及びメチルエチルケトン２００ｇの混合物を攪拌した。その後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）を調製した。
【０１５５】
［実施例１］
＜反射防止膜（Ｆ−１）の作製＞
厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣ−ＤＵ、富士写真フイルム（株）製）上に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布した。９０℃で乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ６μｍのハードコート層を形成した。
ハードコート層の上に、上記中屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布した。６０℃で乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、中屈折率層（屈折率１．７０、膜厚７０ｎｍ、ＴＴＢ−５５Ｂ、２１体積％）を形成した。中屈折率層の上に、上記の高屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布した。６０℃で乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、高屈折率層（屈折率１．９５、膜厚７５ｎｍ、ＴＴＢ−５５Ｂ、５１体積％）を形成した。高屈折率層の上に、上記の低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）をバーコーターを用いて硬化後の膜厚が８５ｎｍとなるように塗布した。塗布後に１分間風乾し、その後、１２０℃で１０分間加熱し、その後室温まで放冷して低屈折率層を形成し、反射防止膜（Ｆ−１）を作製した。
【０１５６】
［比較例１］
実施例１において、低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の代わりに、下記内容の比較用塗布液（Ｌｎ−Ｒ１）を用いた他は、実施例１と同様に攪拌して、反射防止膜（ＦＲ−１）を作製した。
【０１５７】
＜比較用低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−Ｒ１）の調製＞
上記低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の調製において、グラフト共重合体（ＧＰ−１）５．４ｇの代わりに、下記構造の共重合体を５．４ｇを用いた他は、上記塗布液（Ｌｎ−１）の調製方法と同様にして塗布液（Ｌｎ−Ｒ１）を調製した。
【０１５８】
【化２４】
2004069983.tif 000032
【０１５９】
［比較例２］
実施例１において、低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の代わりに、下記内容の比較用塗布液（Ｌｎ−Ｒ２）を用いた他は、実施例１と同様に攪拌して、反射防止膜（ＦＲ−２）を作製した。
【０１６０】
＜低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−Ｒ２）の調製＞
低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の調製において、グラフト共重合体（ＧＰ−１）５．４ｇの代わりに、比較用ブロック共重合体（Ｐ−Ｒ）として、特開平１１−１８９６２１号公報の実施例１に記載の方法に従って合成した、含フッ素成分の重合体成分のシロキサン成分の重合体成分から成るＡＢ型ブロック共重合体５．４ｇを用いた他は、上記塗布液（Ｌｎ−１）の調製方法と同様にして比較用塗布液（Ｌｎ−Ｒ２）を調製した。
【０１６１】
＜反射防止膜の評価＞
こうして得られた第１〜４層を塗設した各膜（実施例１及び比較例１〜２）について、下記性能評価を実施し、その結果を表−Ｃに記載した。
【０１６２】
（１）平均反射率
分光光度計（日本分光（株）製）を用いて、３８０〜７８０ｎｍの波長領域において、入射角５°における分光反射率を測定した。結果には４５０〜６５０ｎｍの鏡面平均反射率を用いた。
【０１６３】
（２）鉛筆硬度評価
反射防止膜を温度２５℃、湿度６０％ＲＨで２時間調湿した後、ＪＩＳ　Ｋ５４００に記載の鉛筆硬度評価を行った。
【０１６４】
（３）耐傷性試験
膜表面をスチールウール＃００００を用いて、２００ｇの荷重下で１０回擦った後に、傷のつくレベルを確認した。判定は次の基準に従った。
全くつかない　　：○
細かい傷がつく　：△
傷が著しい　　　：×
【０１６５】
（４）密着性
基盤目−セロテープ（登録商標）剥離試験をＪＩＳ　Ｋ５４００に準拠して行った。１０分割した桝目の内の剥がれずに残った数（ｘ）を観察した。判定は次の基準に従った。
全く剥がれない　　　：○
１〜５個程度剥がれる：△
５個以上剥がれる　　：×
【０１６６】
（５）防汚性
サンプル表面に指紋を付着させてから、それをベンコットン（旭化成（株）製）で拭き取った時の状態を観察して、以下の基準で評価した。
◎：簡単に拭き取れる。
○：しっかり擦れば拭き取れる。
△：一部が拭き取れずに残る。
×：殆んど拭き取れずに残る。
【０１６７】
（６）非接触触媒へのポリマー成分の転写性試験
８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ８０ＵＦ（商品名）、富士写真フイルム（株）製）と上記サンプルを貼り合わせ２ｋｇ／ｍ２（１９６ｋＰａ）の荷重をかけて２５℃で２４時間放置した後、ＴＡＣベース表面に転写したＳｉの量をＥＳＣＡを用いて測定し、Ｓｉ／Ｃの面積比を指標とした。なお転写試験前のベース表面の（Ｓｉ／Ｃ）値は０であった。
【０１６８】
【表４】
2004069983.tif 000033
【０１６９】
本発明の反射防止膜（Ｆ−１）の各特性は良好であった。即ち、膜の硬度、耐傷性、密着性は実用上充分な性能を示した。又、指紋等の油性汚れに対しても、極めて簡単に除去できた。重合体中のシロキサン成分の転写は検出されなかった。
一方、従来公知のシロキサン成分及びパーフルオロアルキル基含有成分を含むランダム共重合体を用いた比較例１の反射防止膜（ＦＲ−１）は、シロキサン成分の転写は検出されなかったが、膜の密着性が低く、且つ防汚性も不十分であった。
また、比較用ブロック共重合体（Ｐ−Ｒ）を硬膜した比較例２の反射防止膜（ＦＲ−２）は、塗布後の塗布面の面上にムラが観察された。又、膜の耐傷性が低く、防汚性も不十分であった。ポリシロキサン成分の転写が確認された。即ち、これらの不具合はブロックポリマー化されないポリシロキサン成分によるものと推定される。
以上のことから、本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）を硬化して形成された反射防止膜のみが優れた性能を示すことがわかる。
【０１７０】
実施例２
＜ハードコート層用塗布液Ｂの調製＞
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）２５０ｇを、４３９ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５０／５０質量％の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）７．５ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）５．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。なお、この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．５３であった。さらにこの溶液を孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液Ｂを調製した。
【０１７１】
＜防眩性ハードコート層用塗布液Ａの調製＞
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）９１ｇ、粒径約３０ｎｍの酸化ジルコニウム超微粒子分散物含有ハードコート塗布液（デソライトＺ−７０４１、ＪＳＲ（株）製）１９９ｇ、および粒径約３０ｎｍの酸化ジルコニウム超微粒子分散物含有ハードコート塗布液（デソライトＺ−７０４２、ＪＳＲ（株）製）１９ｇを、５２ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６（質量比）の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバファインケミカルズ（株）製）１０ｇを加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．６１であった。さらに、この溶液に、個数平均粒径１．９９μｍ、粒径の標準偏差０．３２μｍ（個数平均粒径の１６％）の架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ―２００ＨＳ（ＳＸ−２００Ｈの風力分級品）、綜研化学（株）製）２０ｇを８０ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６（質量比）混合溶媒に高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌分散し、孔径１０μｍ、３μｍ、１μｍのポリプロピレン製フィルター（それぞれＰＰＥ−１０、ＰＰＥ−０３、ＰＰＥ−０１、いずれも富士写真フイルム（株）製）にてろ過して得られた分散液２９ｇ（５．０μｍ以上の粗大粒子を含有する割合は０個／１×１０１０個）を添加、攪拌した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩性ハードコート層用塗布液Ａを調製した。
【０１７２】
＜低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−２）の調製＞
本発明の上記グラフト共重合体（ＧＰ−６）６．５ｇ、コロイダルシリカ　ＭＥＫ−ＳＴ　２．２ｇ（固形分量として）、イソホロンジイソシアナート２．８ｇ、テトラブトキシチタネート０．０１５ｇ及びメチルエチルケトン２００ｇの混合物を攪拌した。その後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−２）を調製した。
【０１７３】
＜反射防止膜（Ｆ−２）の作製及び評価＞
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（商品名：ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。その上に、上記防眩層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。その上に、上記低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）をバーコーターを用いて塗布し、風乾（１分間）の後、さらに１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成した。
得られた反射防止膜（Ｆ−２）について、実施例１に記載の試験項目について評価した。その結果は実施例１と同等の性能を示し、良好であった。
【０１７４】
［実施例３〜８］
実施例１において用いた低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１）の代わりに、下記内容の各塗布液を用いた他は、実施例１と同様にして各反射防止膜を作成した。
【０１７５】
＜各低屈折率層用塗布液の調製＞
表−Ｄに記載の通り本発明のグラフト共重合体（ＧＰ）、硬化剤及び／又は硬化促進剤、並びにコロイダルシリカ　ＭＥＫ−ＳＴ　２．２ｇ（固形分量として）及びメチルエチルケトン２００ｇの混合物を攪拌した。その後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、各低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−３）〜（Ｌｎ−８）を調製した。
【０１７６】
【表５】
2004069983.tif 000034
【０１７７】
得られた各膜について、実施例１と同様にして各性能を評価した。実施例３〜８の各膜は、いずれも実施例１と同等の性能を示し、良好であった。
【０１７８】
実施例９〜１２
実施例１において用いた低屈折率層（Ｌｎ−１）において、グラフト共重合体（ＧＰ−１）５．４ｇ、硬化剤ＤＥＸ３１４　１．１ｇ及びパラトルエンスルホン酸０．３５ｇの代わりに、下記表−Ｅに記載の各グラフト共重合体（ＧＰ）、硬化剤及び硬化促進剤を用いた他は、実施例１と同様にして低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−９）〜（Ｌｎ−１２）を調製した。次いで、実施例１における反射防止膜の作製において、加熱の代わりに紫外線を照射した後、１２０℃で１０分間加熱する操作を行ない、各反射防止膜（Ｆ−９）〜（Ｆ−１２）を作製した。
【０１７９】
【表６】
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【０１８０】
得られた各膜について、実施例１と同様にして各性能を評価した。実施例９〜１４の各膜は、いずれも実施例１と同等の性能を示し良好であった。
【０１８１】
実施例１３
実施例２において用いた低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−２）の代わりに、下記内容の低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１３）を用いた他は、実施例２と同等にして反射防止膜（Ｆ−１３）を作製した。
【０１８２】
＜低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１３）の調製＞
グラフト共重合体（ＧＰ−７）５．０ｇ、コロイダルシリカ　ＭＥＫ−ＳＴを２．０ｇ、メチルトリメトキシシラン２．５ｇ、アセチルアセテートＺｒ塩０．０１ｇ及びメチルエチルケトン１５０ｇの混合物を１時間攪拌した。その後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液（Ｌｎ−１３）を調製した。
【０１８３】
得られた反射防止膜（Ｆ−１３）を、実施例１と同様にして性能を評価した。その結果は、実施例２の膜と同等の性能を示した。
【０１８４】
実施例１４
実施例１〜１３で得られた各反射防止膜を用いて防眩性反射防止偏光板を作成した。
これらの各偏光板を用いて反射防止層を最表面に配置した液晶表示装置を作成した。各表示装置の何れも、外光の映り込みがないために優れたコントラストが得られ、防眩性により反射像が目立たず優れた視認性を有し、色むらも発生せず、指紋付も良好であった。
【０１８５】
【発明の効果】
本発明によれば、反射率が低く、耐擦傷性と防汚性に優れた反射防止膜を得ることができる。更に、本発明の反射防止膜は、耐久性、耐候性に優れている。また、本発明の反射防止剤は塗布型であり、大量生産に適しており、また、被接触媒体に対するシリコン成分の転写が起こらない。
本発明の反射防止膜を設けることにより、反射が有効に防止されたフィルムまたは画像表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の反射防止膜が複合膜である場合の層構成の例示する断面模式図であり、（ａ）は４層構成、（ｂ）は５層構成、（ｃ）は３層構成の例を示す。
【符号の説明】
１　低屈折率層
２　高屈折率層
３　ハードコート層
４　透明支持体
５　中屈折率層
６　防眩性ハードコート層
【図１】
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