(57)【要約】【課題】  微粒子の分散性が改良され、安定した無機酸化物微粒子分散物、及びそれを含むコーティング組成物を提供すること。また、十分な反射防止性能を有しながら耐擦傷性の向上した光学フィルム、特に反射防止フィルムを提供すること。更には、該光学フィルム、特に反射防止フィルムを具備する偏光板、液晶表示装置を提供すること。【解決手段】  酸触媒および下記金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で特定構造のオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物によって表面処理がなされている無機酸化物微粒子を含む無機酸化物微粒子分散物、上記の無機酸化物微粒子と皮膜形成組成物を含んでなるコーティング組成物、透明支持体上に上記コーティング組成物から形成された層が設けられている光学フィルム（特に、反射防止フィルム）、及び該光学フィルムを具備した偏光板および液晶表示装置。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物によって表面処理された無機酸化物微粒子が有機溶媒中に分散してなる無機酸化物微粒子分散物であって、
該表面処理が、酸触媒および下記金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で行なわれたことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物。
一般式（Ｉ）
（Ｒ10）m−Ｓｉ（Ｘ）4-m
（式中、Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。ｍは１〜３の整数を表す。）
金属キレート化合物
一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコール及び／又は一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉおよびＡｌから選ばれる金属を中心金属とする少なくとも１種の金属キレート化合物。
【請求項２】
無機酸化物微粒子が有機溶媒中に分散してなる無機酸化物微粒子分散物の製造方法であって、該製造方法が、
（１）ケトン系溶媒の含率が小さい有機溶媒中、酸触媒および下記金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で、下記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシランの加水分解物および／またはその部分縮合物によって無機酸化物微粒子を表面処理する工程、及び、
（２）該表面処理に用いた分散媒を、ケトン系溶媒の含量を増やすように溶媒置換する工程、
を含むことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物の製造方法。
一般式（Ｉ）
（Ｒ10）m−Ｓｉ（Ｘ）4-m
（式中、Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。ｍは１〜３の整数を表す。）
金属キレート化合物
一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコール及び／又は一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉおよびＡｌから選ばれる金属を中心金属とする少なくとも１種の金属キレート化合物。
【請求項３】
請求項２の製造方法によって得られたことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物。
【請求項４】
前記無機酸化物微粒子が、前記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物と、少なくとも一種の、含フッ素アルキル基および/または含フッ素芳香族基を有する化合物によって表面処理されていることを特徴とする請求項１または３に記載の無機酸化物微粒子分散物。
【請求項５】
前記一般式（Ｉ）で表わされるオルガノシラン化合物、および／または、前記含フッ素アルキル基および/または含フッ素芳香族基を有する化合物が、下記一般式［１］で表される含フッ素シランカップリング剤であることを特徴とする請求項１、３、４のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式［１］  （Ｒｆ−Ｌ1）n−Ｓｉ（Ｒ11）n-4
（式中、Ｒｆは炭素数１〜２０の直鎖、分岐、環状の含フッ素アルキル基、または炭素数６〜１４の含フッ素芳香族基を表す。Ｌ1は炭素数１０以下の２価の連結基を表し、Ｒ11は水酸基または加水分解可能な基を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
【請求項６】
前記一般式［１］で表される含フッ素シランカップリング剤が下記一般式［２］で表されることを特徴とする、請求項５に記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式[２]    ＣnＦ2n+1−（ＣＨ2）m−Ｓｉ（Ｒ）3
（式中、ｎは１〜１０の整数を表し、ｍは１〜５の整数を表す。Ｒは炭素数１〜５のアルコキシ基またはハロゲン原子を表す。）
【請求項７】
前記一般式（Ｉ）で表わされるオルガノシラン化合物が、下記一般式（ＩＩ）で表わされることを特徴とする、請求項１、３〜６のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式（ＩＩ）
【化１】
2005307158.tif 000031
（式中、Ｒ1は水素原子、メチル基、メトキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子、または塩素原子を表す。Ｙは単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−又は−Ｏ−を表し、Ｌは２価の連結基を表す。ｎは０または１を表す。Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基、無置換のアリール基を表し、Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。）
【請求項８】
前記無機酸化物微粒子がシリカ微粒子であることを特徴とする請求項１、３〜７のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
【請求項９】
前記無機酸化物微粒子が中空のシリカ微粒子であることを特徴とする請求項１、３〜８のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
【請求項１０】
請求項１、３〜９のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物と皮膜形成組成物とを含むコーティング組成物であって、該皮膜形成組成物の少なくとも1種の成分がエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とするコーティング組成物。
【請求項１１】
請求項１、３〜１０のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物と皮膜形成組成物とを含むコーティング組成物であって、該皮膜形成組成物の主たる成分がエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とするコーティング組成物。
【請求項１２】
透明支持体上に、請求項１０または１１に記載のコーティング組成物を用いて形成された層を有することを特徴とする光学フィルム。
【請求項１３】
前記コーティング組成物から形成された層に含有される無機酸化物微粒子が中空状粒子であり、該層の屈折率が１．２０以上１．４６以下であることを特徴とする請求項１２に記載の光学フィルム。
【請求項１４】
前記コーティング組成物から形成された層に含有される無機酸化物微粒子が中空のシリカ微粒子であって、該中空のシリカ微粒子の屈折率が１．１７以上１．４０以下であることを特徴とする請求項１２または１３に記載の光学フィルム。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれかに記載の光学フィルムが、透明支持体上に反射防止層を有する反射防止フィルムであって、低屈折率層が前記コーティング組成物を用いて形成されていることを特徴とする反射防止フィルム。
【請求項１６】
前記コーティング組成物中に含有される無機酸化物微粒子が、低屈折率層の厚みの３０％以上１５０％以下にある中空のシリカ微粒子であることを特徴とする請求項１５に記載の反射防止フィルム。
【請求項１７】
低屈折率層が下記一般式１で表される含フッ素ポリマーを含有した塗布液から形成されたことを特徴とする、請求項１５または１６に記載の反射防止フィルム。
【化２】
2005307158.tif 000032
（式中、Ｌは炭素数１〜１０の連結基を表し、ｍは０または１を表す。Ｘは水素原子またはメチル基を表す。Ａは任意のビニルモノマーの重合単位を表し、単一成分であっても複数の成分で構成されていてもよい。ｘ、ｙ、ｚはそれぞれの構成成分のモル％を表し、３０≦ｘ≦６０、５≦ｙ≦７０、０≦ｚ≦６５を満たす値を表す。）
【請求項１８】
請求項１２〜１７のいずれかに記載のフィルムが、偏光板における偏光子の保護フィルムに用いられていることを特徴とする偏光板。
【請求項１９】
請求項１２〜１７のいずれかに記載のフィルム、または請求項１８に記載の偏光板が、ディスプレイの最表面に用いら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、無機酸化物微粒子が安定して分散している無機酸化物微粒子分散物、及びそれを含むコーティング組成物に関する。また、該コーティング組成物から形成された光学フィルム、特に反射防止フィルムに関する。更には、該光学フィルム、特に反射防止フィルムを具備した偏光板、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
接着剤、外装塗料、ハードコート、反射防止膜などに有機材料や無機材料を配合して、耐擦傷性、硬化物の強度、接触した他の素材との密着などを向上させることが検討されている。
無機材料と有機材料を配合する際には、無機材料が不要な凝集を起こさないことが必要である。一般に行われる方法の１つは、無機材料を有機材料に親和性のある溶媒中に分散した後に有機材料と混合して皮膜を形成する方法である。安定した性能を得るためには、無機材料が溶媒中に安定して分散されていることが重要である。具体的には、無機材料表面の親疎水性や立体障害性の制御が重要であり、無機酸化物微粒子においては、アルコキシシランを用いて表面処理することが知られている。例えば、「顔料分散技術  表面処理と分散剤の使い方および分散性評価」（技術情報協会編  １９９９年発行）にはシランカップリング剤を用い無機粒子を有機溶媒に分散する方法についての記載がある。しかしながら分散液の安定性という意味では未だ不十分なレベルであった。
【０００３】
また、特に重合硬化系の有機材料と無機粒子の組み合わせにおいては、重合基を含有するアルコキシシラン及び／またはその加水分解縮合物が注目されている。例えば、特許文献１（特開平９-１６９８４７号公報）には、特定のポリアルコキシポリシロキサンと重合性シランカップリング剤との併用が提案されているが、ポリアルコキシポリシロキサンと重合性シランカップリング剤との反応が十分に行いにくく、重合性基の導入率が低いために、硬化物の耐擦過性や強度は十分ではない。特許文献２（特開平９-４０９０９号公報）には、有機官能基を含むアルコキシシランとテトラアルコキシシランとの部分共加水分解縮合物が報告されているが、液の保存性は十分なものではなかった。上記の様に、これまでの技術では、皮膜の耐擦傷性や強度、液の保存安定性の点で不十分で、更なる改良が求められていた。
【０００４】
一方、光学フィルム、特に反射防止フィルムは、一般に、陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）や液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなディスプレイ装置において、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様にディスプレイの最表面に配置される。
【０００５】
このような反射防止フィルムは、最表面に適切な膜厚の低屈折率層、場合により支持体との間に適宜高屈折率層、中屈折率層、ハードコート層などを形成することにより作製できる。低い反射率を実現するために低屈折率層にはできるだけ屈折率の低い材料が望まれる。また反射防止フィルムはディスプレイの最表面に用いられるため高い耐擦傷性が要求される。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が必要である。
【０００６】
材料の屈折率を下げるには、フッ素原子を導入する、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り、低い屈折率と高い耐傷性の両立は困難な課題であった。
【０００７】
特許文献３（特開平１１-１８９６２１号公報）、特許文献４（特開平１１-２２８６３１号公報）、特許文献５（特開２０００-３１３７０９号公報）には、含フッ素ポリマー中にポリシロキサン構造を導入することにより皮膜表面の摩擦係数を下げ耐傷性を改良する手段が記載されている。該手段は耐傷性改良に対してある程度有効であるが、本質的な皮膜強度および界面密着性が不足している皮膜に対して該手法のみでは十分な耐傷性が得られなかった。
【０００８】
一方、特許文献６（特開２００３−２２２７０４号公報）には含フッ素ポリマーを利用した低屈折率層素材にシランカップリング剤を添加することにより耐傷性が大幅に改良されることが記載されている。しかしながら沸点が低いシランカップリング剤は塗布乾燥工程で揮散する問題があり、揮散分を考慮した過剰量の添加を必要とし、安定した性能を得るのが難しいという問題があった。
【特許文献１】特開平９-１６９８４７号公報
【特許文献２】特開平９-４０９０９号公報
【特許文献３】特開平１１-１８９６２１号公報
【特許文献４】特開平１１-２２８６３１号公報
【特許文献５】特開２０００-３１３７０９号公報
【特許文献６】特開２００３−２２２７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、無機酸化物微粒子の分散性が改良され、安定した無機酸化物微粒子分散物、及びそれを含むコーティング組成物を提供することにある。
また、本発明のさらなる目的は、十分な反射防止性能を有しながら耐擦傷性の向上した光学フィルム、特に反射防止フィルムを提供することにある。
更に、本発明の目的は、上記光学フィルム、特に反射防止フィルムを具備する偏光板、液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、鋭意検討の結果、以下の構成の無機酸化物微粒子分散物、コーティング組成物、光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板、及び液晶表示装置により本発明の上記目的が達成されることを見出した。
［１］  下記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物によって表面処理された無機酸化物微粒子が有機溶媒中に分散してなる無機酸化物微粒子分散物であって、
該表面処理が、酸触媒および下記金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で行なわれたことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物。
一般式（Ｉ）
（Ｒ10）m−Ｓｉ（Ｘ）4-m
（式中、Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。ｍは１〜３の整数を表す。）
金属キレート化合物
一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコール及び／又は一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉおよびＡｌから選ばれる金属を中心金属とする少なくとも１種の金属キレート化合物。
［２］  無機酸化物微粒子が有機溶媒中に分散してなる無機酸化物微粒子分散物の製造方法であって、該製造方法が、
（１）ケトン系溶媒の含率が小さい有機溶媒中、酸触媒および下記金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で、下記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシランの加水分解物および／またはその部分縮合物によって無機酸化物微粒子を表面処理する工程、及び、
（２）該表面処理に用いた分散媒を、ケトン系溶媒の含量を増やすように溶媒置換する工程、
を含むことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物の製造方法。
一般式（Ｉ）
（Ｒ10）m−Ｓｉ（Ｘ）4-m
（式中、Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。ｍは１〜３の整数を表す。）
金属キレート化合物
一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコール及び／又は一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉおよびＡｌから選ばれる金属を中心金属とする少なくとも１種の金属キレート化合物。
［３］  上記［２］の製造方法によって得られたことを特徴とする無機酸化物微粒子分散物。
［４］  前記無機酸化物微粒子が、前記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物と、少なくとも一種の、含フッ素アルキル基および/または含フッ素芳香族基を有する化合物によって表面処理されていることを特徴とする上記［１］または［３］に記載の無機酸化物微粒子分散物。
［５］  前記一般式（Ｉ）で表わされるオルガノシラン化合物、および／または、前記含フッ素アルキル基および/または含フッ素芳香族基を有する化合物が、下記一般式［１］で表される含フッ素シランカップリング剤であることを特徴とする上記［１］、［３］［４］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式［１］  （Ｒｆ−Ｌ1）n−Ｓｉ（Ｒ11）n-4
（式中、Ｒｆは炭素数１〜２０の直鎖、分岐、環状の含フッ素アルキル基、または炭素数６〜１４の含フッ素芳香族基を表す。Ｌ1は炭素数１０以下の２価の連結基を表し、Ｒ11は水酸基または加水分解可能な基を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
［６］  前記一般式［１］で表される含フッ素シランカップリング剤が下記一般式［２］で表されることを特徴とする、上記［５］に記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式[２]    ＣnＦ2n+1−（ＣＨ2）m−Ｓｉ（Ｒ）3
（式中、ｎは１〜１０の整数を表し、ｍは１〜５の整数を表す。Ｒは炭素数１〜５のアルコキシ基またはハロゲン原子を表す。）
［７］  前記一般式（Ｉ）で表わされるオルガノシラン化合物が、下記一般式（ＩＩ）で表わされることを特徴とする、上記［１］、［３］〜［６］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
一般式（ＩＩ）
【００１１】
【化３】
2005307158.tif 000002
（式中、Ｒ1は水素原子、メチル基、メトキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子、または塩素原子を表す。Ｙは単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−又は−Ｏ−を表し、Ｌは２価の連結基を表す。ｎは０または１を表す。Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基、無置換のアリール基を表し、Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。）
［８］  前記無機酸化物微粒子がシリカ微粒子であることを特徴とする上記［１］、［３］〜［７］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
［９］  前記無機酸化物微粒子が中空のシリカ微粒子であることを特徴とする上記［１]、[３］〜［８］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物。
［１０］  上記［１］、［３］〜［９］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物と皮膜形成組成物とを含むコーティング組成物であって、該皮膜形成組成物の少なくとも1種の成分がエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とするコーティング組成物。
［１１］  上記［１］、［３］〜［１０］のいずれかに記載の無機酸化物微粒子分散物と皮膜形成組成物とを含むコーティング組成物であって、該皮膜形成組成物の主たる成分がエチレン性不飽和基を有する化合物であることを特徴とするコーティング組成物。
［１２］  透明支持体上に、上記［１０］または［１１］に記載のコーティング組成物を用いて形成された層を有することを特徴とする光学フィルム。
［１３］  前記コーティング組成物から形成された層に含有される無機酸化物微粒子が中空状粒子であり、該層の屈折率が１．２０以上１．４６以下であることを特徴とする上記［１２］に記載の光学フィルム。
［１４］  前記コーティング組成物から形成された層に含有される無機酸化物微粒子が中空のシリカ微粒子であって、該中空のシリカ微粒子の屈折率が１．１７以上１．４０以下であることを特徴とする上記［１２］または［１３］に記載の光学フィルム。
［１５］  上記［１２］〜［１４］のいずれかに記載の光学フィルムが、透明支持体上に反射防止層を有する反射防止フィルムであって、低屈折率層が前記コーティング組成物を用いて形成されていることを特徴とする反射防止フィルム。
［１６］  前記コーティング組成物中に含有される無機酸化物微粒子が、低屈折率層の厚みの３０％以上１５０％以下にある中空のシリカ微粒子であることを特徴とする上記［１５］に記載の反射防止フィルム。
［１７］  低屈折率層が下記一般式１で表される含フッ素ポリマーを含有した塗布液から形成されたことを特徴とする、上記［１５］または［１６］に記載の反射防止フィルム。
【００１２】
【化４】
2005307158.tif 000003
（式中、Ｌは炭素数１〜１０の連結基を表し、ｍは０または１を表す。Ｘは水素原子またはメチル基を表す。Ａは任意のビニルモノマーの重合単位を表し、単一成分であっても複数の成分で構成されていてもよい。ｘ、ｙ、ｚはそれぞれの構成成分のモル％を表し、３０≦ｘ≦６０、５≦ｙ≦７０、０≦ｚ≦６５を満たす値を表す。）
［１８］  上記［１２］〜［１７］のいずれかに記載のフィルムが、偏光板における偏光子の保護フィルムに用いられていることを特徴とする偏光板。
［１９］  上記［１２］〜［１７］のいずれかに記載のフィルム、または上記［１８］に記載の偏光板が、ディスプレイの最表面に用いられていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の無機酸化物微粒子分散物は、分散安定性に優れる。本発明の無機酸化物微粒子分散物と皮膜形成組成物を含んでなるコーティング組成物から形成される光学フィルムは、ヘイズが少なく膜の耐傷性に優れている。更に、本発明の光学フィルム、特に本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板を備えたディスプレイ装置は、外光の映り込みや背景の映りこみが少なく、極めて視認性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。なお、本明細書において、数値が物性値、特性値等を表す場合に、「（数値１）〜（数値２）」という記載は「（数値１）以上（数値２）以下」の意味を表す。
本発明の無機酸化物微粒子分散物は、下記一般式（Ｉ）で表されるオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物によって表面処理された無機酸化物微粒子を、有機溶媒中に分散させてなる。該表面処理は、酸触媒および金属キレート化合物の少なくともいずれかの存在下で行なわれることを特徴とする。
上記表面処理は、オルガノシラン化合物と無機酸化物微粒子と必要に応じて水とを、加水分解機能を有する触媒および／または縮合機能を有する金属キレート化合物の存在下に、接触させることにより行われる。オルガノシラン化合物は、一部加水分解されていても良いし、部分縮合していても良い。オルガノシラン化合物は、加水分解に引き続いて部分縮合し、これが無機酸化物微粒子の表面を修飾することによって、分散性が向上し、安定した無機酸化物微粒子分散物が得られる。
【００１５】
一般式（Ｉ）
（Ｒ10）m−Ｓｉ（Ｘ）4-m
（式中、Ｒ10は置換もしくは無置換のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｘは水酸基または加水分解可能な基を表す。ｍは１〜３の整数を表す。）
【００１６】
金属キレート化合物
一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコールと一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉおよびＡｌから選ばれる金属を中心金属とする少なくとも１種の金属キレート化合物。
【００１７】
［オルガノシラン化合物］
本発明のオルガノシラン化合物について詳細に説明する。
一般式（Ｉ）においてＲ10は、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表す。アルキル基として好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは１〜６のものであり、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ヘキシル、ｔ-ブチル、sec-ブチル、ヘキシル、デシル、ヘキサデシル等が挙げられる。アリール基としてはフェニル、ナフチル等が挙げられ、好ましくはフェニル基である。
【００１８】
Ｘは、水酸基または加水分解可能な基を表す。加水分解可能な基としては、例えばアルコキシ基（炭素数1〜５のアルコキシ基が好ましい。例えばメトキシ基、エトキシ基等が挙げられる）、ハロゲン原子（例えばＣｌ、Ｂｒ、Ｉ等）、およびＲ2ＣＯＯ（Ｒ2は水素原子または炭素数１〜５のアルキル基が好ましい。例えばＣＨ3ＣＯＯ、Ｃ2Ｈ5ＣＯＯ等が挙げられる）が挙げられ、好ましくはアルコキシ基であり、特に好ましくはメトキシ基またはエトキシ基である。
ｍは１〜３の整数を表す。Ｒ10もしくはＸが複数存在するとき、複数のＲ10もしくはＸはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。ｍとして好ましくは１または２であり、特に好ましくは１である。
【００１９】
Ｒ10に含まれる置換基としては特に制限はないが、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基（メチル、エチル、ｉ-プロピル、プロピル、ｔ-ブチル等）、アリール基（フェニル、ナフチル等）、芳香族ヘテロ環基（フリル、ピラゾリル、ピリジル等）、アルコキシ基（メトキシ、エトキシ、ｉ-プロポキシ、ヘキシルオキシ等）、アリールオキシ（フェノキシ等）、アルキルチオ基（メチルチオ、エチルチオ等）、アリールチオ基（フェニルチオ等）、アルケニル基（ビニル、１-プロペニル等）、アシルオキシ基（アセトキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ等）、アルコキシカルボニル基（メトキシカルボニル、エトキシカルボニル等）、アリールオキシカルボニル基（フェノキシカルボニル等）、カルバモイル基（カルバモイル、Ｎ-メチルカルバモイル、Ｎ，Ｎ-ジメチルカルバモイル、Ｎ-メチル-Ｎ-オクチルカルバモイル等）、アシルアミノ基（アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ、アクリルアミノ、メタクリルアミノ等）等が挙げられ、これら置換基は更に置換されていても良い。なお、本明細書においては、水素原子を置換するものが単一の原子であっても、便宜上置換基として取り扱う。
Ｒ10が複数ある場合は、少なくとも一つが、置換アルキル基もしくは置換アリール基であることが好ましく、中でも、下記一般式（II）で表されるビニル重合性の置換基を有するオルガノシラン化合物が好ましい。
一般式（II）
【００２０】
【化５】
2005307158.tif 000004
【００２１】
一般式（II）においてＲ1は、水素原子、メチル基、メトキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子または塩素原子を表す。上記アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが挙げられる。Ｒ1としては、水素原子、メチル基、メトキシ基、メトキシカルボニル基、シアノ基、フッ素原子および塩素原子が好ましく、水素原子、メチル基、メトキシカルボニル基、フッ素原子および塩素原子が更に好ましく、水素原子およびメチル基が特に好ましい。
Ｙは、単結合、エステル基、アミド基、エーテル基またはウレア基を表す。単結合、エステル基およびアミド基が好ましく、単結合およびエステル基が更に好ましく、エステル基が特に好ましい。
【００２２】
Ｌは、２価の連結鎖であり、具体的には、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアリーレン基、内部に連結基（例えば、エーテル、エステル、アミド）を有する置換もしくは無置換のアルキレン基、または内部に連結基を有する置換もしくは無置換のアリーレン基であり、なかでも、置換もしくは無置換の炭素数２〜１０のアルキレン基、置換もしくは無置換の炭素数６〜２０のアリーレン基、内部に連結基を有する炭素数３〜１０のアルキレン基が好ましく、無置換のアルキレン基、無置換のアリーレン基、内部にエーテル、あるいは、エステル連結基を有するアルキレン基が更に好ましく、無置換のアルキレン基、内部にエーテル、あるいは、エステル連結基を有するアルキレン基が特に好ましい。置換基は、ハロゲン、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基、アリール基等が挙げられ、これら置換基は更に置換されていても良い。
【００２３】
ｎは０または１を表す。Ｘが複数存在するとき、複数のＸはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。ｎとして好ましくは０である。
Ｒ10は、一般式（Ｉ）のＲ10と同義であり、置換もしくは無置換のアルキル基、無置換のアリール基が好ましく、無置換のアルキル基、無置換のアリール基が更に好ましい。
Ｘは、一般式（Ｉ）のＸと同義であり、ハロゲン、水酸基、無置換のアルコキシ基が好ましく、塩素、水酸基、無置換の炭素数１〜６のアルコキシ基が更に好ましく、水酸基、炭素数１〜３のアルコキシ基が更に好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
【００２４】
一般式（Ｉ）の化合物は２種類以上を併用しても良い。以下に一般式（Ｉ）または一般式（ＩＩ）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
【化６】
2005307158.tif 000005
【００２６】
【化７】
2005307158.tif 000006
【００２７】
【化８】
2005307158.tif 000007
【００２８】
【化９】
2005307158.tif 000008
【００２９】
【化１０】
2005307158.tif 000009
【００３０】
【化１１】
2005307158.tif 000010
【００３１】
【化１２】
2005307158.tif 000011
【００３２】
これらの具体例の中で、（Ｍ-１）、（Ｍ-２）、（Ｍ-２５）等が特に好ましい。
本発明においては、一般式（Ｉ）または一般式（ＩＩ）で表されるオルガノシラン化合物の使用量は、特に制限はないが、無機酸化物微粒子当たり１質量％〜３００質量％が好ましく、更に好ましくは２質量％〜１００質量％、最も好ましくは５質量％〜５０質量％である。無機酸化物の表面の水酸基あたりでは１〜３００モル％が好ましく、更に好ましくは５〜３００モル％、最も好ましくは１０〜２００モル％である。オルガノシラン化合物の使用量が上記範囲であると、分散液の安定化効果が充分得られ、塗膜形成時に膜強度も大である。
【００３３】
本発明において、無機酸化物微粒子は、前記オルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物に加えて、少なくとも一種の、含フッ素アルキル基または含フッ素芳香族基を有する化合物で表面修飾されていることが好ましい。上記無機酸化物微粒子に含フッ素アルキル基および／または含フッ素芳香族基を有する化合物が相互作用していることが好ましく、フッ素系の界面活性剤やカップリング剤等によって化学的表面処理がなされていていることがより好ましく、フッ素系カップリング剤による表面処理がなされていることが更に好ましい。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。なかでも、シランカップリング剤による処理が有効であり、下記一般式[１]で表される含フッ素シランカップリング剤が特に有効である。含フッ素シランカップリング剤による表面処理においては、含フッ素シランカップリング剤由来の成分と無機酸化物微粒子との部分縮合物が形成されていることが好ましい。フッ素系のカップリング剤を使用すると、無機酸化物微粒子の溶液での安定性や塗膜中での粒子分散性が改善される。特に、下記一般式［１］で表わされる含フッ素シランカップリング剤と一般式（ＩＩ）で表わされる化合物を併用すると、塗膜中での粒子の分散性と耐擦傷性に優れ好ましい。尚、一般式（Ｉ）で表わされるオルガノシラン化合物は下記一般式［１］で表わされる含フッ素シランカップリング剤であっても良く、一般式［Ｉ］で表わされる含フッ素シランカップリング剤単独での表面修飾も有効である。
【００３４】
（含フッ素シランカップリング剤）
本発明において好ましい含フッ素シランカップリング剤は下記一般式［１］で表される。
一般式[１] 
（Ｒｆ−Ｌ1）n−Ｓｉ（Ｒ11）n-4
上記式中、Ｒｆは炭素数１〜２０の直鎖、分岐、環状の含フッ素アルキル基、または炭素数６〜１４の含フッ素芳香族基を表す。Ｒｆは、炭素数３〜１０の直鎖、分岐、環状のフルオロアルキル基が好ましく、炭素数４〜８の直鎖のフルオロアルキル基が更に好ましい。
Ｌ1は炭素数１０以下の２価の連結基を表し、好ましくは炭素数１〜１０のアルキレン基、更に好ましくは炭素数１〜５のアルキレン基を表す。アルキレン基は、直鎖もしくは分岐の、置換もしくは無置換の、内部に連結基（例えば、エーテル、エステル、アミド）を有していてもよいアルキレン基である。アルキレン基は置換基を有していてもよく、その場合の好ましい置換基は、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基、アリール基等が挙げられる。
Ｒ11は水酸基または加水分解可能な基を表し、炭素数１〜５のアルコキシ基またはハロゲン原子が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、及び塩素原子が更に好ましい。
ｎは１〜３の整数を表す。
【００３５】
次に一般式[１]で表される含フッ素シランカップリング剤の中でも、下記一般式［２］で表される含フッ素シランカップリング剤が好ましい。
一般式[２]
ＣnＦ2n+1−（ＣＨ2）m−Ｓｉ（Ｒ）3
上記式中、ｎは１〜１０の整数、ｍは１〜５の整数を表す。Ｒは炭素数１〜５のアルコキシ基またはハロゲン原子を表す。ｎは４〜１０が好ましく、ｍは１〜３が好ましく、Ｒはメトキシ基、エトキシ基、及び塩素原子が好ましい。
【００３６】
以下に、一般式[１]または[２]で表される含フッ素シランカップリング剤の具体例を示すが、これに限定されるものではない。
【００３７】
【化１３】
2005307158.tif 000012
【００３８】
【化１４】
2005307158.tif 000013
【００３９】
【化１５】
2005307158.tif 000014
【００４０】
これらの化合物は例えば特開平１１−１８９５９９に記載の方法によって合成することができる。
【００４１】
上記一般式[１]または[２]で表される含フッ素シランカップリング剤は、無機酸化物微粒子に対して１質量％〜１００質量％使用することが好ましく、より好ましくは２質量％〜８０質量％であり、更に好ましくは５質量％〜５０質量％である。
また２種類以上の含フッ素シランカップリング剤を併用してもよく、添加量の合計が無機酸化物微粒子に対して質量１％〜１００質量％であることが好ましく、より好ましくは２質量％〜８０質量％であり、更に好ましくは５質量％〜５０質量％である。
【００４２】
本発明において、一般式［１］または［２］で表される含フッ素シランカップリング剤と、一般式（ＩＩ）で表されるオルガノシラン化合物を併用する場合の比率は、９９：１〜１：９９が好ましく、７５：２５〜５：９５がより好ましく、５０：５０〜２５：７５が最も好ましい。
【００４３】
また、本発明において複数種のオルガノシラン化合物（シランカップリング剤を含む）を用いる場合には、すべてのオルガノシラン化合物を同時に添加してもよいし、一種又は複数種を添加して反応を進行させた後に、残りの一種又は複数種を添加しても良い。またあらかじめオルガノシラン化合物だけで部分縮合物を調製してから無機酸化物微粒子に加えることも好ましい。
【００４４】
上記オルガノシラン化合物を無機酸化物微粒子表面と作用させて無機酸化物微粒子の分散性を改善する。具体的には、オルガノシラン化合物の加水分解／縮合反応により無機酸化物微粒子の表面にシランカップリング剤に由来する成分が結合する。
【００４５】
［表面処理の溶媒］
オルガノシラン化合物の加水分解物および／または縮合反応物による無機酸化物微粒子の表面処理は、無溶媒でも、溶媒中でも行うことができる。溶媒を用いる場合はオルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物の濃度を適宜に定めることができる。溶媒としては成分を均一に混合するために有機溶媒を用いることが好ましく、例えばアルコール類、芳香族炭化水素類、エーテル類、ケトン類、エステル類などが好適である。
溶媒は、オルガノシラン化合物の加水分解物および／または縮合反応物と触媒を溶解させるものが好ましい。また、有機溶媒が塗布液あるいは塗布液の一部として用いられることが工程上好ましく、含フッ素ポリマーなどのその他の素材と混合した場合に、溶解性あるいは分散性を損なわないものが好ましい。
【００４６】
このうち、アルコール類としては、例えば１価アルコールまたは２価アルコールを挙げることができ、このうち１価アルコールとしては炭素数１〜８の飽和脂肪族アルコールが好ましい。これらのアルコール類の具体例としては、メタノール、エタノール、ｎ-プロピルアルコール、ｉ-プロピルアルコール、ｎ-ブチルアルコール、sec -ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテルなどを挙げることができる。
【００４７】
また、芳香族炭化水素類の具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレンなどを、エーテル類の具体例としては、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどを、ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトンなどを、エステル類の具体例としては、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、炭酸プロピレンなどを挙げることができる。
これらの有機溶媒は、１種単独であるいは２種以上を併用して使用することもできる。該処理における溶媒に対するオルガノシラン化合物の濃度は特に限定されるものではないが通常０．１質量％〜７０質量％の範囲であり、好ましくは１質量％〜５０質量％の範囲である。
本発明においては、アルコール系溶媒で無機酸化物微粒子を分散した後に、表面処理を行い、それに引き続いて分散溶媒を芳香族炭化水素溶媒やケトン系溶媒に置換することが好ましい。塗設時に併用するバインダーとの親和性や分散物自身の安定性の向上の点から、ケトン系溶媒への置換が好ましい。無機酸化物微粒子の分散媒に用いる有機溶媒は、ケトン系溶媒の含有率が小さいことが好ましく、全溶媒中のケトン系溶媒の含有率が３０体積％以下であることが好ましく、より好ましくは１０体積％以下、特に好ましくは５体積％以下である。表面処理後のケトン系溶媒への置換によって、全溶媒中のケトン系溶媒の含有率が５０体積％以上となることが好ましく、より好ましくは８０体積％以上、特に好ましくは９０体積％以上である。
【００４８】
[表面処理の触媒]
オルガノシラン化合物の加水分解物および／または縮合反応物による無機酸化物微粒子の表面処理は、触媒の存在下で行われることが好ましい。触媒としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸類；シュウ酸、酢酸、ギ酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等の有機酸類；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の無機塩基類；トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基類；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等の金属アルコキシド類等が挙げられるが、無機酸化物微粒子分散物の製造安定性や保存安定性の点から、本発明においては、酸触媒（無機酸類、有機酸類）及び／又は金属キレート化合物が用いられる。無機酸では塩酸、硫酸、有機酸では、水中での酸解離定数(ｐＫa値(25℃))が４．５以下のものが好ましく、塩酸、硫酸、水中での酸解離定数が３．０以下の有機酸がより好ましく、塩酸、硫酸、水中での酸解離定数が２．５以下の有機酸が更に好ましく、水中での酸解離定数が２．５以下の有機酸が更に好ましく、メタンスルホン酸、シュウ酸、フタル酸、マロン酸が更に好ましく、シュウ酸が特に好ましい。
【００４９】
オルガノシラン化合物の加水分解性基がアルコキシ基で酸触媒が有機酸の場合には、有機酸のカルボキシル基やスルホ基がプロトンを供給するために、水の添加量を減らすことができ、オルガノシラン化合物のアルコキシド基１モルに対する水の添加量は、０〜２モル、好ましくは０〜１．５モル、より好ましくは、０〜１モル、特に好ましくは、０〜０．５モルである。アルコールを溶媒に用いた場合には、実質的に水を添加しない場合も好適である。
【００５０】
酸触媒の使用量は、酸触媒が無機酸の場合には加水分解性基に対して０．０１〜１０モル％、好ましくは０．１〜５モル％であり、酸触媒が有機酸の場合には、水の添加量によって最適な使用量が異なるが、水を添加する場合には加水分解性基に対して０．０１〜１０モル％、好ましくは０．１〜５モル％であり、実質的に水を添加しない場合には、加水分解性基に対して１〜５００モル％、好ましくは１０〜２００モル％であり、より好ましくは２０〜２００モル％であり、更に好ましくは５０〜１５０モル％であり、特に好ましくは５０〜１２０モル％である。
処理は１５〜１００℃で撹拌することにより行われるがオルガノシラン化合物の反応性により調節されることが好ましい。
【００５１】
[金属キレート化合物]
金属キレート化合物は、一般式Ｒ3ＯＨ（式中、Ｒ3は炭素数１〜１０のアルキル基を示す。）で表されるアルコール及び／又は一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5（式中、Ｒ4は炭素数１〜１０のアルキル基を、Ｒ5は炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）で表される化合物とを配位子とした、Ｚｒ、ＴｉまたはＡｌから選ばれる金属を中心金属とするものであれば特に制限なく好適に用いることができる。この範疇であれば、２種以上の金属キレート化合物を併用しても良い。本発明に用いられる金属キレート化合物は、一般式
Ｚｒ（ＯＲ3）p1（Ｒ4ＣＯＣＨＣＯＲ5）p2、
Ｔｉ（ＯＲ3）q1（Ｒ4ＣＯＣＨＣＯＲ5）q2、および
Ａｌ（ＯＲ3）r1（Ｒ4ＣＯＣＨＣＯＲ5）r2
で表される化合物群から選ばれるものが好ましく、前記オルガノシラン化合物の縮合反応を促進する作用をなす。
金属キレート化合物中のＲ3およびＲ4は、同一または異なってもよく炭素数１〜１０のアルキル基、具体的にはエチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、フェニル基などである。また、Ｒ5は、前記と同様の炭素数１〜１０のアルキル基のほか、炭素数１〜１０のアルコキシ基、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基などである。また、金属キレート化合物中のｐ１、ｐ２、ｑ１、ｑ２、ｒ１およびｒ２は、４あるいは６座配位となるように決定される整数を表す。
【００５２】
これらの金属キレート化合物の具体例としては、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-ｎ-ブトキシビス（エチルアセトアセテート）ジルコニウム、ｎ-ブトキシトリス（エチルアセトアセテート）ジルコニウム、テトラキス（ｎ-プロピルアセトアセテート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセトアセテート）ジルコニウム、テトラキス（エチルアセトアセテート）ジルコニウムなどのジルコニウムキレート化合物；ジイソプロポキシ・ビス（エチルアセトアセテート）チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス（アセチルアセテート）チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス（アセチルアセトン）チタニウムなどのチタニウムキレート化合物；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、ジイソプロポキシアセチルアセトナートアルミニウム、イソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）アルミニウム、イソプロポキシビス（アセチルアセトナート）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、トリス（アセチルアセトナート）アルミニウム、モノアセチルアセトナート・ビス（エチルアセトアセテート）アルミニウムなどのアルミニウムキレート化合物などが挙げられる。
これらの金属キレート化合物のうち好ましいものは、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）アルミニウムである。これらの金属キレート化合物は、１種単独であるいは２種以上混合して使用することができる。また、これらの金属キレート化合物の部分加水分解物を使用することもできる。
【００５３】
本発明の金属キレート化合物は、縮合反応の速度および塗膜にした場合の膜強度の観点から、オルガノシラン化合物に対し、好ましくは、０．０１〜５０質量％、より好ましくは、０．１〜５０質量％、さらに好ましくは、０．５〜１０質量％の割合で用いられる。
【００５４】
[分散液の安定化添加剤]
本発明の分散物またはコーティング組成物には、上記オルガノシラン化合物および酸触媒及び／またはキレート化合物に加えて、下記（ｃ）成分が添加されることが好ましい。以下に、（ｃ）成分をさらに説明する。本発明で使用される（ｃ）成分は、一般式Ｒ4ＣＯＣＨ2ＣＯＲ5で表されるβ−ジケトン化合物および／またはβ−ケトエステル化合物であり、本発明の分散物またはコーティング組成物の安定性向上剤として作用するものである。すなわち、前記金属キレート化合物（ジルコニウム、チタニウムおよび／またはアルミニウム化合物）中の金属原子に配位することにより、これらの金属キレート化合物によるオルガノシラン化合物と金属キレート成分の縮合反応を促進する作用を抑制し、得られる組成物の保存安定性を向上させる作用をなすものと考えられる。（ｃ）成分を構成するＲ4およびＲ5は、前記金属キレート化合物を構成するＲ4およびＲ5と同様である。
【００５５】
この（ｃ）成分のβ-ジケトン化合物および／またはβ-ケトエステル化合物の具体例としては、アセチルアセトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸-ｎ-プロピル、アセト酢酸-ｉ-プロピル、アセト酢酸-ｎ-ブチル、アセト酢酸-sec-ブチル、アセト酢酸-ｔ-ブチル、２，４-ヘキサン-ジオン、２，４-ヘプタン-ジオン、３，５-ヘプタン-ジオン、２，４-オクタン-ジオン、２，４-ノナン-ジオン、５-メチル-ヘキサン-ジオンなどを挙げることができる。これらのうち、アセト酢酸エチルおよびアセチルアセトンが好ましく、特にアセチルアセトンが好ましい。これらのβ-ジケトン化合物および／またはβ-ケトエステル化合物は、１種単独でまたは２種以上を混合して使用することもできる。本発明において（ｃ）成分のβ-ジケトン化合物および／またはβ-ケトエステル化合物は、金属キレート化合物１モルに対し好ましくは２モル以上、より好ましくは３〜２０モル用いられる。２モル未満では得られる組成物の保存安定性に劣るおそれがあり好ましいものではない。
【００５６】
[無機酸化物微粒子]
続いて本発明に用いることのできる無機酸化物微粒子について説明する。
無機酸化物微粒子は、得られる硬化性組成物の硬化皮膜の無色性の観点から、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、チタニウム、亜鉛、ゲルマニウム、インジウム、スズ、アンチモンおよびセリウムよりなる群から選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物微粒子であることが好ましい。
【００５７】
これらの無機酸化物微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ゲルマニウム、酸化インジウム、酸化スズ、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化アンチモン、酸化セリウム等の粒子を挙げることができる。中でも、高硬度の観点から、シリカ、アルミナ、ジルコニアおよび酸化アンチモンの粒子が好ましい。これらは単独でまたは２種以上を組合わせて用いることができる。本発明の無機酸化物微粒子分散物は、表面を修飾した上記の無機酸化物微粒子を有機溶媒中に分散させて得られる。無機酸化物微粒子は、分散媒中に分散させた状態で、その表面を修飾することが好ましい。他の成分との相溶性、分散性の観点から、分散媒は有機溶剤であることが好ましく、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類を挙げることができる。中でも、メタノール、イソプロパノール、ブタノール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレンが好ましい。
【００５８】
酸化物微粒子の数平均粒子径は、１ｎｍ〜２０００ｎｍが好ましく、３ｎｍ〜２００ｎｍがさらに好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍが特に好ましい。数平均粒子径が２０００μｍを超えると、硬化物としたときの透明性が低下したり、皮膜としたときの表面状態が悪化する傾向がある。また、粒子の分散性を改良するために各種の界面活性剤やアミン類を添加してもよい。
【００５９】
ケイ素酸化物微粒子分散液（例えば、シリカ粒子）として市販されている商品としては、例えば、コロイダルシリカとして、日産化学工業（株）製メタノ−ルシリカゾル、ＭＡ−ＳＴ−ＭＳ、ＩＰＡ−ＳＴ、ＩＰＡ−ＳＴ−ＭＳ、ＩＰＡ−ＳＴ−Ｌ、ＩＰＡ−ＳＴ−ＺＬ、ＩＰＡ−ＳＴ−ＵＰ、ＥＧ−ＳＴ、ＮＰＣ−ＳＴ−３０、ＭＥＫ−ＳＴ、ＭＥＫ−ＳＴ−Ｌ、ＭＩＢＫ−ＳＴ、ＮＢＡ−ＳＴ、ＸＢＡ−ＳＴ、ＤＭＡＣ−ＳＴ、ＳＴ−ＵＰ、ＳＴ−ＯＵＰ、ＳＴ−２０、ＳＴ−４０、ＳＴ−Ｃ、ＳＴ−Ｎ、ＳＴ−Ｏ、ＳＴ−５０、ＳＴ−ＯＬ等、触媒化成工業（株）製中空シリカＣＳ６０-ＩＰＡ等を挙げることができる。また粉体シリカとしては、日本アエロジル（株）製アエロジル１３０、アエロジル３００、アエロジル３８０、アエロジルＴＴ６００、アエロジルＯＸ５０、旭硝子（株）製シルデックスＨ３１、Ｈ３２、Ｈ５１、Ｈ５２、Ｈ１２１、Ｈ１２２、日本シリカ工業（株）製Ｅ２２０Ａ、Ｅ２２０、富士シリシア（株）製ＳＹＬＹＳＩＡ４７０、日本板硝子（株）製ＳＧフレ−ク等を挙げることができる。
【００６０】
また、アルミナの水分散品としては、日産化学工業（株）製アルミナゾル−１００、−２００、−５２０；アルミナのイソプロパノール分散品としては、住友大阪セメント（株）製ＡＳ−１５０Ｉ；アルミナのトルエン分散品としては、住友大阪セメント（株）製ＡＳ−１５０Ｔ；ジルコニアのトルエン分散品としては、住友大阪セメント（株）製ＨＸＵ−１１０ＪＣ；アンチモン酸亜鉛粉末の水分散品としては、日産化学工業（株）製セルナックス；アルミナ、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛等の粉末および溶剤分散品としては、シーアイ化成（株）製ナノテック；アンチモンドープ酸化スズの水分散ゾルとしては、石原産業（株）製ＳＮ−１００Ｄ；ＩＴＯ粉末としては、三菱マテリアル（株）製の製品；酸化セリウム水分散液としては、多木化学（株）製ニードラール等を挙げることができる。
【００６１】
酸化物微粒子の形状は、球状、中空状、多孔質状、棒状、板状、繊維状、または不定形状であり、好ましくは、球状または中空状である。中空状のシリカ粒子については後述する。酸化物微粒子の比表面積（窒素を用いたＢＥＴ比表面積測定法による）は、好ましくは、１０〜１０００ｍ2／ｇであり、さらに好ましくは、１００〜５００ｍ2／ｇである。これら無機酸化物微粒子は、乾燥状態の粉末を有機溶媒に分散することもできるが、例えば上記の酸化物の溶剤分散ゾルとして当業界に知られている微粒子状の酸化物微粒子の分散液を直接用いることができる。
【００６２】
[分散方法]
本発明の無機酸化物微粒子を粉体から溶媒中に分散して調製するには、分散剤を用いることもできる。本発明においては、アニオン性基を有する分散剤を用いることが好ましい。
アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基（スルホ）、リン酸基（ホスホノ）、スルホンアミド基等の酸性プロトンを有する基、またはその塩が有効であり、特にカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基またはその塩が好ましく、カルボキシル基、リン酸基が特に好ましい。分散性をさらに改良する目的でアニオン性基は複数個が含有されていてもよい。平均で２個以上であることが好ましく、より好ましくは５個以上、特に好ましくは１０個以上である。また、分散剤に含有されるアニオン性基は、１分子中に複数種類が含有されていてもよい。
分散剤は、さらに架橋又は重合性官能基を含有することもできる。架橋又は重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基（例えば（メタ）アクリロイル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等）、カチオン重合性基（エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等）、重縮合反応性基（加水分解性シリル基等、Ｎ−メチロール基）等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する官能基である。
本発明においては、無機酸化物微粒子を粉砕するのに分散機を用いることができる。分散機の例には、サンドグラインダーミル（例、ピン付きビーズミル）、高速インペラーミル、ペッブルミル、ローラーミル、アトライターおよびコロイドミルが含まれる。サンドグラインダーミルおよび高速インペラーミルが特に好ましい。また、予備分散処理を実施してもよい。予備分散処理に用いる分散機の例には、ボールミル、三本ロールミル、ニーダーおよびエクストルーダーが含まれる。
【００６３】
以上説明した本発明の無機酸化物微粒子の有機溶媒分散物を用いて微粒子成分とし、皮膜形成組成物と組み合わせてコーティング組成物となし、この組成物から光学フィルムの各層を形成することができる。特に、反射防止フィルムの低屈折率層を形成するのに好適である。
【００６４】
［光学フィルムの層構成］
本発明の光学フィルムは、透明基材（以後、基材フィルムと称することもある）上に、少なくとも一層の機能層を有し、該機能層の少なくとも一層が、本発明のコーティング組成物から形成されていることが好ましい。
ここでいう機能層とは、例えば、帯電防止層、ハードコート層、反射防止層、防眩層、光学補償層、配向層、液晶層等が挙げられ、中でも、本発明の反射防止フィルムは、透明基材上に、必要に応じて後述のハードコート層を有し、その上に、光学干渉によって反射率が減少するように屈折率、膜厚、層の数及び層順等を考慮して積層された反射防止層を有する。
反射防止フィルムの最も単純な構成は、基材上に低屈折率層のみからなる反射防止層を塗設したものである。更に反射率を低下させるには、反射防止層を、基材よりも屈折率の高い高屈折率層と、基材よりも屈折率の低い低屈折率層を組み合わせて構成することが好ましい。構成例としては、基材側から高屈折率層／低屈折率層の２層のものや、屈折率の異なる３層を、中屈折率層（基材またはハードコート層よりも屈折率が高く、高屈折率層よりも屈折率の低い層）／高屈折率層／低屈折率層の順に積層されているもの等があり、更に多くの反射防止層を積層するものも提案されている。中でも、耐久性、光学特性、コストや生産性等から、ハードコート層を有する基材上に、中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層の順に積層されているものが好ましい。また、本発明の反射防止フィルムは防眩性層や帯電防止層等を有していてもよい。
【００６５】
本発明の低反射積層体の好ましい層構成の例を下記に示す。
基材フィルム／低屈折率層、
基材フィルム／防眩層／低屈折率層、
基材フィルム／ハードコート層／防眩層／低屈折率層、
基材フィルム／ハードコート層／高屈折率層／低屈折率層、
基材フィルム／ハードコート層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
基材フィルム／防眩層／高屈折率層／低屈折率層、
基材フィルム／防眩層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
基材フィルム／帯電防止層／ハードコート層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
帯電防止層／基材フィルム／ハードコート層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
基材フィルム／帯電防止層／防眩層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
帯電防止層／基材フィルム／防眩層／中屈折率層／高屈折率層／低屈折率層、
帯電防止層／基材フィルム／防眩層／高屈折率層／低屈折率層／高屈折率層／低屈折率
層、
光学干渉により反射率を低減できるものであれば、特にこれらの層構成のみに限定されるものではない。高屈折率層は防眩性のない光拡散性層であってもよい。また、帯電防止層は導電性ポリマー粒子または金属酸化物微粒子（例えば、ＳｎＯ2、ＩＴＯ）を含む層であることが好ましく、塗布または大気圧プラズマ処理等によって設けることができる。
【００６６】
［皮膜形成バインダー］
本発明のコーティング組成物において、皮膜形成組成物の少なくとも一種の成分がエチレン性不飽和基を有する化合物であることが好ましい。特に本発明では、皮膜強度、塗布液の安定性、塗膜の生産性などの観点から、皮膜形成組成物の主たる皮膜形成バインダー成分が、エチレン性不飽和基を有する化合物であることがより好ましい。主たる皮膜形成バインダーとは、無機粒子を除く皮膜形成成分のうち１０質量％以上をしめるものをいう。好ましくは、２０質量％以上１００質量％以下、更に好ましくは３０質量％以上９５％以下である。
皮膜形成バインダーは、飽和炭化水素鎖またはポリエーテル鎖を主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素鎖を主鎖として有するポリマーであることがさらに好ましい。飽和炭化水素鎖を主鎖として有し、かつ架橋構造を有するバインダーポリマーとしては、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの（共）重合体が好ましい。
さらに高屈折率にするには、このモノマーの構造中に芳香族環や、フッ素以外のハロゲン原子、硫黄原子、リン原子、及び窒素原子から選ばれた少なくとも１種の原子を含むことが好ましい。
【００６７】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼンおよびその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）およびメタクリルアミドが挙げられる。上記モノマーは２種以上併用してもよい。尚、本明細書においては、「（メタ）アクリレート」は「アクリレート又はメタクリレート」を表す。
【００６８】
高屈折率モノマーの具体例としては、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、４−メタクリロキシフェニル−４'−メトキシフェニルチオエーテル等が挙げられる。これらのモノマーも２種以上併用してもよい。
【００６９】
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーの重合は、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
【００７０】
光ラジカル重合開始剤としては、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挙げられる。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。
最新ＵＶ硬化技術（Ｐ．１５９，発行人；高薄一弘，発行所；（株）技術情報協会，１９９１年発行）にも種々の例が記載されており本発明に有用である。
市販の光開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、日本チバガイギー（株）製のイルガキュア（６５１，１８４，９０７）等が好ましい例として挙げられる。
光重合開始剤は、多官能モノマー１００質量部に対して、０．１〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは１〜１０質量部の範囲である。
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、ミヒラーのケトンおよびチオキサントンを挙げることができる。
【００７１】
熱ラジカル開始剤としては、有機あるいは無機過酸化物、有機アゾ及びジアゾ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、クメンヒドロぺルオキシド、ブチルヒドロぺルオキシド、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を挙げることができる。
【００７２】
本発明においては皮膜形成バインダーとして、ポリエーテルを主鎖として有するポリマーを使用することもできる。該皮膜形成バインダーは、多官能エポキシ化合物の開環重合体であることが好ましい。多官能エポキシ化合物の開環重合は、光酸発生剤あるいは熱酸発生剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
【００７３】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりにまたはそれに加えて、架橋性官能基を有するモノマーを用いてポリマー中に架橋性官能基を導入し、この架橋性官能基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。
架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋性官能基を有するバインダーポリマーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。
【００７４】
以下、反射防止フィルムを例に、本発明の光学フィルムについて説明する。
［低屈折率層用材料］
低屈折率層は、本発明のコーティング組成物を用いて形成されることが好ましい。
低屈折率層は、含フッ素ビニルモノマーから導かれる繰返し単位および側鎖に（メタ）アクリロイル基を有する繰返し単位を必須の構成成分とする共重合体の硬化皮膜によって形成されるのが好ましい。該共重合体由来の成分は皮膜固形分の６０質量％以上を占めることが好ましく、７０質量％以上を占めることがより好ましく、８０質量％以上を占めることが特に好ましい。低屈折率化と皮膜硬度の両立の観点から多官能（メタ）アクリレート等の硬化剤も相溶性を損なわない範囲の添加量で好ましく用いられる。
【００７５】
低屈折率層の屈折率は、１．２０〜１．４６であることが好ましく、１．２５〜１．４６であることがより好ましく、１．３０〜１．４６であることが特に好ましい。
低屈折率層の厚さは、５０〜２００ｎｍであることが好ましく、７０〜１００ｎｍ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、５００ｇ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。
また、光学フィルムの防汚性能を改良するために、表面の水に対する接触角が９０゜以上であることが好ましい。更に好ましくは９５゜以上であり、特に好ましくは１００゜以上である。
【００７６】
以下に本発明の低屈性率層に好ましく用いられる共重合体について説明する。
含フッ素ビニルモノマーとしてはフルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等）、（メタ）アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類（例えばビスコート６ＦＭ（商品名、大阪有機化学製）やＲ−２０２０（商品名、ダイキン製）等）、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられるが、好ましくはパーフルオロオレフィン類であり、屈折率、溶解性、透明性、入手性等の観点から特に好ましくはヘキサフルオロプロピレンである。これらの含フッ素ビニルモノマーの組成比を上げれば屈折率を下げることができるが、皮膜強度は低下する。本発明では共重合体のフッ素含率が２０〜６０質量％となるように含フッ素ビニルモノマーを導入することが好ましく、より好ましくは２５〜５５質量％の場合であり、特に好ましくは３０〜５０質量％の場合である。
【００７７】
本発明の共重合体は側鎖に（メタ）アクリロイル基を有する繰返し単位を必須の構成成分として有するのが好ましい。これらの（メタ）アクリロイル基含有繰返し単位の組成比を高めれば皮膜強度は向上するが屈折率も高くなる。含フッ素ビニルモノマーから導かれる繰返し単位の種類によっても異なるが、一般に（メタ）アクリロイル基含有繰返し単位は５〜９０質量％を占めることが好ましく、３０〜７０質量％を占めることがより好ましく、４０〜６０質量％を占めることが特に好ましい。
【００７８】
本発明に有用な共重合体では上記含フッ素ビニルモノマーから導かれる繰返し単位および側鎖に（メタ）アクリロイル基を有する繰返し単位以外に、基材への密着性、ポリマーのＴｇ（皮膜硬度に寄与する）、溶剤への溶解性、透明性、滑り性、防塵・防汚性等種々の観点から適宜他のビニルモノマーを共重合することもできる。これらのビニルモノマーは目的に応じて複数を組み合わせてもよく、合計で共重合体中の０〜６５モル％の範囲で導入されていることが好ましく、０〜４０モル％の範囲であることがより好ましく、０〜３０モル％の範囲であることが特に好ましい。
【００７９】
併用可能なビニルモノマー単位には特に限定はなく、例えばオレフィン類（エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等）、アクリル酸エステル類（アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸２‐ヒドロキシエチル）、メタクリル酸エステル類（メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル等）、スチレン誘導体（スチレン、ｐ−ヒドロキシメチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン等）、ビニルエーテル類（メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル等）、ビニルエステル類（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等）、不飽和カルボン酸類（アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等）、アクリルアミド類（Ｎ、Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド等）、メタクリルアミド類（Ｎ、Ｎ−ジメチルメタクリルアミド）、アクリロニトリル等を挙げることができる。
【００８０】
本発明に用いられる共重合体の好ましい形態として前記一般式１のものが挙げられる。
【００８１】
【化１６】
2005307158.tif 000015
【００８２】
一般式１中、Ｌは炭素数１〜１０の連結基を表し、より好ましくは炭素数１〜６の連結基であり、特に好ましくは２〜４の連結基であり、直鎖であっても分岐構造を有していてもよく、環構造を有していてもよく、Ｏ、Ｎ、Ｓから選ばれるヘテロ原子を有していても良い。
好ましい例としては、*‐(CH2)2-O-**, *-(CH2)2-NH-**, *-(CH2)4-O-**, *-(CH2)6-O-**, *-(CH2)2-O-(CH2)2-O-**, *-CONH-(CH2)3-O-**, *-CH2CH(OH)CH2-O-**, *-CH2CH2OCONH(CH2)3-O-**（*はポリマー主鎖側の連結部位を表し、**は（メタ）アクリロイル基側の連結部位を表す。）等が挙げられる。ｍは０または１を表わす。
【００８３】
一般式１中、Ｘは水素原子またはメチル基を表す。硬化反応性の観点から、より好ましくは水素原子である。
【００８４】
一般式１中、Ａは任意のビニルモノマーから導かれる繰返し単位を表わし、ヘキサフルオロプロピレンと共重合可能な単量体の構成成分であれば特に制限はなく、基材への密着性、ポリマーのＴｇ（皮膜硬度に寄与する）、溶剤への溶解性、透明性、滑り性、防塵・防汚性等種々の観点から適宜選択することができ、目的に応じて単一あるいは複数のビニルモノマーによって構成されていても良い。
【００８５】
好ましい例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｔ−ブチルビニルエーテル、シクロへキシルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、グリシジルビニルエーテル、アリルビニルエーテル等のビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジルメタアクリレート、アリル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリレート類、スチレン、ｐ−ヒドロキシメチルスチレン等のスチレン誘導体、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸およびその誘導体等を挙げることができるが、より好ましくはビニルエーテル誘導体、ビニルエステル誘導体であり、特に好ましくはビニルエーテル誘導体である。
【００８６】
ｘ、ｙ、ｚはそれぞれの構成成分のモル％を表わし、３０≦ｘ≦６０、５≦ｙ≦７０、０≦ｚ≦６５を満たす値を表す。好ましくは、３５≦ｘ≦５５、３０≦ｙ≦６０、０≦ｚ≦２０の場合であり、特に好ましくは４０≦ｘ≦５５、４０≦ｙ≦５５、０≦ｚ≦１０の場合である。
【００８７】
本発明に用いられる共重合体の特に好ましい形態として一般式２が挙げられる。
【００８８】
【化１７】
2005307158.tif 000016
【００８９】
一般式２においてＸ、ｘ、ｙは一般式１と同じ意味を表し、好ましい範囲も同じである。
ｎは２≦ｎ≦１０の整数を表し、２≦ｎ≦６であることが好ましく、２≦ｎ≦４であることが特に好ましい。
Ｂは任意のビニルモノマーから導かれる繰返し単位を単位を表わし、単一組成であっても複数の組成によって構成されていても良い。例としては、前記一般式１におけるＡの例として説明したものが当てはまる。
ｚ１およびｚ２はそれぞれの繰返し単位のmol%を表わし、０≦ｚ１≦６５、０≦ｚ２≦６５を満たす値を表す。それぞれ０≦ｚ１≦３０、０≦ｚ２≦１０であることが好ましく、０≦ｚ１≦１０、０≦ｚ２≦５であることが特に好ましい。
【００９０】
一般式１又は一般式２で表される共重合体は、例えば、ヘキサフルオロプロピレン成分とヒドロキシアルキルビニルエーテル成分とを含んでなる共重合体に（メタ）アクリロイル基を導入することにより合成できる。これらの共重合体は特開２００４−４５４６２号公報に記載の方法により合成することができる。
【００９１】
以下に本発明で有用な共重合体の好ましい例を示すが本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９２】
【化１８】
2005307158.tif 000017
【００９３】
【化１９】
2005307158.tif 000018
【００９４】
【化２０】
2005307158.tif 000019
【００９５】
【化２１】
2005307158.tif 000020
【００９６】
本発明に用いられる共重合体の合成は、種々の重合方法、例えば溶液重合、沈澱重合、懸濁重合、沈殿重合、塊状重合、乳化重合によって水酸基含有重合体等の前駆体を合成した後、高分子反応によって（メタ）アクリロイル基を導入することにより行なうことができる。重合反応は回分式、半連続式、連続式等の公知の操作で行なうことができる。
【００９７】
重合の開始方法はラジカル開始剤を用いる方法、光または放射線を照射する方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二「高分子合成方法」改定版（日刊工業新聞社刊、１９７１）や大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和４７年刊、１２４〜１５４頁に記載されている。
【００９８】
上記重合方法のうち、特にラジカル開始剤を用いた溶液重合法が好ましい。溶液重合法で用いられる溶剤は、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノールのような種々の有機溶剤の単独あるいは２種以上の混合物でも良いし、水との混合溶媒としても良い。
【００９９】
重合温度は生成するポリマーの分子量、開始剤の種類などと関連して設定する必要があり０℃以下から１００℃以上まで可能であるが、５０〜１００℃の範囲で重合を行なうことが好ましい。
【０１００】
反応圧力は、適宜選定可能であるが、通常は、０．９８〜９８ｋＰａ、特に、０．９８〜３０ｋＰａ程度が望ましい。反応時間は、５〜３０時間程度である。
【０１０１】
得られたポリマーの再沈殿溶媒としては、イソプロパノール、ヘキサン、メタノール等が好ましい。
【０１０２】
本発明において、反射防止層の低屈折率層に好ましく用いることのできる無機微粒子について説明する。
無機微粒子の塗設量は、１ｍｇ／ｍ2〜１００ｍｇ／ｍ2が好ましく、より好ましくは５ｍｇ／ｍ2〜８０ｍｇ／ｍ2、更に好ましくは１０ｍｇ／ｍ2〜６０ｍｇ／ｍ2である。少なすぎると、耐擦傷性の改良効果が減り、多すぎると、低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりなどの外観や積分反射率が悪化する。該無機微粒子は、低屈折率層に含有させることから、低屈折率であることが望ましい。
具体的には、前記した有機溶媒分散物中に分散した表面処理された無機酸化物微粒子または中空無機酸化物微粒子であって、低屈折率のものが好ましく用いられる。例えば、シリカまたは中空シリカの微粒子が挙げられる。シリカ微粒子の平均粒径は、低屈折率層の厚みの３０％以上１５０％以下が好ましく、より好ましくは３５％以上８０％以下、更に好ましくは４０％以上６０％以下である。即ち、低屈折率層の厚みが１００ｎｍであれば、シリカ微粒子の粒径は３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは３５ｎｍ以上８０ｎｍ以下、更に好ましくは、４０ｎｍ以上６０ｎｍ以下である。
シリカ微粒子の粒径が小さすぎると、耐擦傷性の改良効果が少なくなり、大きすぎると低屈折率層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりといった外観、積分反射率が悪化する。シリカ微粒子は、結晶質でも、アモルファスのいずれでも良く、また単分散粒子でも、所定の粒径を満たすならば凝集粒子でも構わない。形状は、球径が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。ここで、無機微粒子の平均粒径はコールターカウンターにより測定される。
【０１０３】
低屈折率層の屈折率を低下させるために、中空のシリカ微粒子を用いることが好ましい。該中空シリカ微粒子は屈折率が１．１７〜１．４０、より好ましくは１．１７〜１．３５、さらに好ましくは１．１７〜１．３０である。ここでの屈折率は粒子全体としての屈折率を表し、中空シリカ微粒子を形成している外殻のシリカのみの屈折率を表すものではない。この時、粒子内の空腔の半径をａ、粒子外殻の半径をｂとすると、空隙率ｘは下記数式（VIII）で算出される。
（数式VIII）
ｘ＝（４πａ3／３）／（４πｂ3／３）×１００
空隙率ｘは、好ましくは１０〜６０％、さらに好ましくは２０〜６０％、最も好ましくは３０〜６０％である。中空のシリカ微粒子をより低屈折率に、より空隙率を大きくしようとすると、外殻の厚みが薄くなり、粒子の強度としては弱くなるため、耐擦傷性の観点から１．１７未満の低屈折率の粒子は成り立たない。
なお、これら中空シリカ微粒子の屈折率はアッベ屈折率計（アタゴ（株）製）にて測定をおこなった。
【０１０４】
また、中空状粒子を低屈折率層に含有させることで該層の屈折率を低下させることができる。中空状粒子を用いた場合に好ましい該層の屈折率は１．２０以上１．４６以下であり、更に好ましくは１．２５以上１．４１以下であり、最も好ましくは１．３０以上１．３９以下である。
【０１０５】
また、平均粒径が低屈折率層の厚みの２５％未満であるシリカ微粒子（「小サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す）の少なくとも１種を上記の粒径のシリカ微粒子（「大サイズ粒径のシリカ微粒子」と称す）と併用することが好ましい。
小サイズ粒径のシリカ微粒子は、大サイズ粒径のシリカ微粒子同士の隙間に存在することができるため、大サイズ粒径のシリカ微粒子の保持剤として寄与することができる。
小サイズ粒径のシリカ微粒子の平均粒径は、低屈折率層が１００ｎｍの場合、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以上１５ｎｍ以下が更に好ましく、１０ｎｍ以上１５ｎｍ以下が特に好ましい。このようなシリカ微粒子を用いると、原料コストおよび保持剤効果の点で好ましい。
【０１０６】
本発明においては、膜強度の向上の点から、上記硬化皮膜を形成し得る共重合体と共に、オルガノシラン化合物の加水分解物および／またはその部分縮合物を層中に添加することが好ましい。オルガノシラン化合物の部分縮合物（ゾルと略す）の合成には、本発明の無機酸化物微粒子の表面処理（分散性の改良処理）に用いた酸触媒や金属キレート化合物を用いることができる。ゾルの好ましい添加量は、無機酸化物微粒子の２〜２００質量％が好ましく、５〜１００質量％が更に好ましく、最も好ましくは、１０〜５０質量％である。
【０１０７】
（低屈折率層に添加するその他の材料）
本発明においては、防汚性向上の観点から、反射防止膜表面の表面自由エネルギーを下げることが好ましい。具体的には、含フッ素化合物やポリシロキサン構造を有する化合物を低屈折率層に使用することが好ましい。ポリシロキサン構造を有する添加剤としては、反応性基含有ポリシロキサン（例えばＫＦ−１００Ｔ、Ｘ−２２−１６９ＡＳ、ＫＦ−１０２、Ｘ−２２−３７０１ＩＥ、Ｘ−２２−１６４Ｂ、Ｘ−２２−５００２、Ｘ−２２−１７３Ｂ、Ｘ−２２−１７４Ｄ、Ｘ−２２−１６７Ｂ、Ｘ−２２−１６１ＡＳ(以上商品名、信越化学工業社製)、ＡＫ−５、ＡＫ−３０、ＡＫ−３２（以上商品名、東亜合成社製）、サイラプレーンＦＭ０７２５、サイラプレーンＦＭ０７２１(以上商品名、チッソ社製)等）を添加するのも好ましい。また、特開２００３−１１２３８３の表２、表３に記載のシリコーン系化合物も好ましく使用できる。これらのポリシロキサンは低屈折率層全固形分の０.１〜１０質量％の範囲で添加されることが好ましく、特に好ましくは１〜５質量％の場合である。
【０１０８】
低屈折率層は、含フッ素化合物、その他所望により含有される任意成分を溶解あるいは分散させた塗布組成物を塗布と同時、または塗布・乾燥後に電離放射線照射（例えば光照射、電子線ビーム照射）や加熱することによる架橋反応、又は、重合反応により硬化して、形成することが好ましい。
特に、低屈折率層が電離放射線硬化性の化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成される場合、架橋反応、又は、重合反応は酸素濃度が１０体積％以下の雰囲気で実施することが好ましい。酸素濃度が１０体積％以下の雰囲気で形成することにより、物理強度、耐薬品性に優れた最外層を得ることができる。
好ましくは酸素濃度が６体積％以下であり、更に好ましくは酸素濃度が４体積％以下、特に好ましくは酸素濃度が２体積％以下、最も好ましくは１体積％以下である。
【０１０９】
酸素濃度を１０体積％以下にする手法としては、大気（窒素濃度約７９体積％、酸素濃度約２１体積％）を別の気体で置換することが好ましく、特に好ましくは窒素で置換（窒素パージ）することである。
【０１１０】
[高屈折率層用材料]
本発明における反射防止フィルムには高屈折率層を設けることが好ましい。高屈折率層は、バインダー、防眩性を付与するためのマット粒子、および高屈折率化、架橋収縮防止、高強度化のための無機フィラーから形成することができる。
【０１１１】
高屈折率層には、防眩性付与の目的で、フィラー粒子より大きく、平均粒径が０．１〜５．０μｍ、好ましくは１．５〜３．５μｍのマット粒子、例えば無機化合物の粒子または樹脂粒子が含有させることができる。マット粒子とバインダー間の屈折率差は大きすぎるとフィルムが白濁し、小さすぎると十分な光拡散効果をえることができないため、０．０２〜０．２０であることが好ましく、０．０４〜０．１０であることが特に好ましい。マット粒子のバインダーに対する添加量も屈折率同様、大きすぎるとフィルムが白濁し、小さすぎると十分な光拡散効果をえることができないため、３〜３０質量パーセントであることが好ましく、５〜２０質量パーセントであることが特に好ましい。
上記マット粒子の具体例としては、例えばシリカ粒子、ＴｉＯ2粒子等の無機化合物の粒子；アクリル粒子、架橋アクリル粒子、ポリスチレン粒子、架橋スチレン粒子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子等の樹脂粒子が好ましく挙げられる。なかでも架橋スチレン粒子、架橋アクリル粒子、シリカ粒子が好ましい。
マット粒子の形状は、真球あるいは不定形のいずれも使用できる。
【０１１２】
異なる２種以上のマット粒子を併用して用いてもよい。２種類以上のマット粒子を用いる場合には両者の混合による屈折率制御を効果的に発揮するために屈折率の差が０．０２以上、０．１０以下であることが好ましく、０．０３以上、０．０７以下であることが特に好ましい。またより大きな粒子径のマット粒子で防眩性を付与し、より小さな粒子径のマット粒子で別の光学特性を付与することが可能である。例えば、１３３ｐｐｉ以上の高精細ディスプレイに光学フィルムを貼り付けた場合に、ギラツキと呼ばれる光学性能上の不具合のないことが要求される。ギラツキは、フィルム表面に存在する凹凸（防眩性に寄与）により、画素が拡大もしくは縮小され、輝度の均一性を失うことに由来するが、防眩性を付与するマット粒子より小さな粒子径で、バインダーの屈折率と異なるマット粒子を併用することにより大きく改善することができる。
【０１１３】
さらに、上記マット粒子の粒子径分布としては単分散であることが最も好ましく、各粒子の粒子径は、それぞれ同一に近ければ近いほど良い。例えば平均粒子径よりも２０％以上粒子径が大きな粒子を粗大粒子と規定した場合には、この粗大粒子の割合は全粒子数の１％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１%以下であり、さらに好ましくは０．０１％以下である。このような粒子径分布を持つマット粒子は通常の合成反応後に、分級によって得られ、分級の回数を上げることやその程度を強くすることにより、より好ましい分布のマット剤を得ることができる。
【０１１４】
上記マット粒子は、形成された高屈折率層中のマット粒子量が好ましくは１０〜１０００ｍｇ／ｍ2、より好ましくは１００〜７００ｍｇ／ｍ2となるように高屈折率層に含有される。
マット粒子の粒度分布はコールターカウンター法により測定し、測定された分布を粒子数分布に換算する。
【０１１５】
高屈折率層には、層の屈折率を高めるため、および硬化収縮を低減するために、上記のマット粒子に加えて、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物からなり、平均粒径が０．２μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下、より好ましくは０．０６μｍ以下である無機フィラーが含有されることが好ましい。
また、マット粒子との屈折率差を大きくするために、高屈折率マット粒子を用いた高屈折率層では層の屈折率を低目に保つためにケイ素の酸化物を用いることも好ましい。好ましい粒径は前述の無機フィラーと同じである。
高屈折率層に用いられる無機フィラーの具体例としては、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＩＴＯとＳｉＯ2等が挙げられる。ＴｉＯ2およびＺｒＯ2が高屈折率化の点で特に好ましい。屈折率の観点からは、二酸化チタンの微粒子が最も好ましい。モノマーと開始剤を用いる場合は、塗布後に電離放射線または熱による重合反応によりモノマーを硬化させることで、耐傷性や密着性に優れる中屈折率層や高屈折率層が形成できる。膜中の無機微粒子の平均粒径は、ヘイズ、分散安定性、表面の適度の凹凸による上層との密着性、二酸化チタンを用いた場合の光活性の抑止の観点から考えると、２０〜１２０ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは３０〜１００ｎｍ、４０〜９０ｎｍがさらに好ましい。
【０１１６】
上記二酸化チタンの微粒子としては、コバルト、アルミニウム、ジルコニウムから選ばれる少なくとも１つの元素を含有する二酸化チタンを主成分とする無機微粒子が特に好ましい。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量（質量％）が多い成分を意味する。
本発明における二酸化チタンを主成分とする無機微粒子は、屈折率が１．９０〜２．８０であることが好ましく、２．１０〜２．８０であることがさらに好ましく、２．２０〜２．８０であることが最も好ましい。
二酸化チタンを主成分とする無機微粒子の一次粒子の質量平均径は１〜２００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは１〜１００ｎｍ、特に好ましくは１〜８０ｎｍである。
【０１１７】
無機微粒子の粒子径は、光散乱法や電子顕微鏡写真により測定できる。無機微粒子の比表面積は、１０〜４００ｍ2／ｇであることが好ましく、２０〜２００ｍ2／ｇであることがさらに好ましく、３０〜１５０ｍ2／ｇであることが最も好ましい。
二酸化チタンを主成分とする無機微粒子の結晶構造は、ルチル、ルチル／アナターゼの混晶、アナターゼ、アモルファス構造が主成分であることが好ましく、特にルチル構造が主成分であることが好ましい。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量（質量％）が多い成分を意味する。
【０１１８】
二酸化チタンを主成分とする無機微粒子に、Ｃｏ（コバルト）、Ａｌ（アルミニウム）及びＺｒ（ジルコニウム）から選ばれる少なくとも１つの元素を含有することで、二酸化チタンが有する光触媒活性を抑えることができ、本発明の高屈折率層および中屈折率層の耐候性を改良することができる。
特に、好ましい元素はＣｏ（コバルト）である。また、２種類以上を併用することも好ましい。該無機フィラーは表面をシランカップリング処理又はチタンカップリング処理されることも好ましく、フィラー表面にバインダー種と反応できる官能基を有する表面処理剤が好ましく用いられる。
これらの無機フィラーの添加量は、高屈折率層の全質量の１０〜９０％であることが好ましく、より好ましくは２０〜８０％であり、特に好ましくは３０〜７０％である。
なお、このようなフィラーは、粒径が光の波長よりも十分小さいために散乱が生じず、バインダーポリマーに該フィラーが分散した分散体は光学的に均一な物質として振舞う。
【０１１９】
本発明の高屈折率層のバインダーおよび無機フィラーの混合物のバルクの屈折率は、１．４８〜２．００であることが好ましく、より好ましくは１．５０〜１．８０である。屈折率を上記範囲とするには、バインダー及び無機フィラーの種類及び量割合を適宜選択すればよい。どのように選択するかは、予め実験的に容易に知ることができる。
【０１２０】
このようにして形成された本発明の反射防止フィルムは、ヘイズ値が３〜７０％、好ましくは４〜６０％の範囲にあり、そして４５０ｎｍから６５０ｎｍの平均反射率が３．０％以下、好ましくは２．５％以下である。
本発明の反射防止フィルムが上記範囲のヘイズ値及び平均反射率であることにより、透過画像の劣化を伴なわずに良好な防眩性および反射防止性が得られる。
【０１２１】
[支持体]
本発明の光学フィルムの透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、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、代表的には富士写真フイルム社製ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ，ＴＤ８０ＵＦなど）、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）、ポリスチレン、ポリオレフィン、ノルボルネン系樹脂（アートン：商品名、ＪＳＲ社製）、非晶質ポリオレフィン（ゼオネックス：商品名、日本ゼオン社製）、などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、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、が好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。また、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素を実質的に含まないセルロースアシレートフィルムおよびその製造法については発明協会公開技報（公技番号２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行、以下公開技報２００１−１７４５号と略す）に記載されており、ここに記載されたセルロースアシレートも本発明に好ましく用いることができる。
【０１２２】
[鹸化処理]
本発明の光学フィルムを液晶表示装置に用いる場合、片面に粘着層を設ける等してディスプレイの最表面に配置する。該透明支持体がトリアセチルセルロースの場合は、通常、偏光板の偏光層を保護する保護フィルムとしてトリアセチルセルロースが用いられるため、本発明の光学フィルムをそのまま保護フィルムに用いることがコストの上では好ましい。
【０１２３】
本発明の光学フィルム、例えば本発明の反射防止フィルムは、片面に粘着層を設ける等してディスプレイの最表面に配置したり、そのまま偏光板用保護フィルムとして使用される場合には、十分に接着させるためには透明支持体上に含フッ素ポリマーを主体とする最外層を形成した後、鹸化処理を実施することが好ましい。鹸化処理は、公知の手法、例えば、アルカリ液の中に該フィルムを適切な時間浸漬して実施される。アルカリ液に浸漬した後は、該フィルムの中にアルカリ成分が残留しないように、水で十分に水洗したり、希薄な酸に浸漬してアルカリ成分を中和することが好ましい。
鹸化処理することにより、最外層を有する側とは反対側の透明支持体の表面が親水化される。
親水化された表面は、ポリビニルアルコールを主成分とする偏光膜との接着性を改良するのに特に有効である。また、親水化された表面は、空気中の塵埃が付着しにくくなるため、偏光膜と接着させる際に偏光膜と光学フィルムの間に塵埃が入りにくく、塵埃による点欠陥を防止するのに有効である。
鹸化処理は、最外層を有する側とは反対側の透明支持体の表面の水に対する接触角が４０゜以下になるように実施することが好ましい。更に好ましくは３０゜以下、特に好ましくは２０゜以下である。
【０１２４】
アルカリ鹸化処理の具体的手段としては、以下の（１）及び（２）の２つの手段から選択することができる。汎用のトリアセチルセルロースフィルムと同一の工程で処理できる点で（１）が優れているが、最外層面まで鹸化処理されるため、表面がアルカリ加水分解されて膜が劣化する点、鹸化処理液が残ると汚れになる点が問題になり得る。その場合には、特別な工程となるが、（２）が優れる。
（１）透明支持体上に機能層を形成後に、アルカリ液中に少なくとも１回浸漬することで、該フィルムの裏面を鹸化処理する。
（２）透明支持体上に機能層を形成する前または後に、アルカリ液を該光学フィルムの光学フィルムを形成する面とは反対側の面に塗布し、加熱、水洗および／または中和することで、該フィルムの裏面だけを鹸化処理する。
【０１２５】
[塗膜形成方法]
本発明の光学フィルムは以下の方法で形成することができるが、この方法に制限されない。以下、反射防止フィルムの形成方法を例にとり、本発明の光学フィルムの製造方法について詳細に説明する。
まず、各層を形成するための成分を含有した塗布液が調製される。塗布液を、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号明細書参照）により透明支持体上に塗布し、加熱・乾燥する。これらの塗布方式のうち、グラビアコート法で塗布すると反射防止フィルムの各層のような塗布量の少ない塗布液を膜厚均一性高く塗布することができ、好ましい。グラビアコート法の中でもマイクログラビア法は膜厚均一性が高く、より好ましい。
また、ダイコート法を用いても塗布量の少ない塗布液を膜厚均一性高く塗布することができ、さらにダイコート法は前計量方式のため膜厚制御が比較的容易であり、さらに塗布部における溶剤の蒸散が少ないため、好ましい。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。
【０１２６】
本発明の反射防止フィルムの複数の層のうちの少なくとも２層を、１回の支持体フィルムの送り出し、各々の該光学薄膜の形成、フィルムの巻取り、の工程で形成するのが、生産コストの観点で好ましく、反射防止層が３層構成の場合には、３層を１回の工程で形成するのがより好ましい。このような製造方法は、塗布機の支持体フィルムの送り出しから巻取りまでの間に、塗布ステーションと乾燥、硬化ゾーンのセットを複数個、好ましくは光学薄膜の数と同じ数以上、縦列して設けることによって達成される。
図１に装置構成の一例を示す。ロールフィルムの送り出し（１０１）から巻取り（１１２）までの一工程中に、第一の塗布ステーション（１０２）、第一の乾燥ゾーン（１０３）、第一のＵＶ照射機（１０４）、第二の塗布ステーション（１０５）、第二の乾燥ゾーン（１０６）、第二のＵＶ照射機（１０７）、第三の塗布ステーション（１０８）、第三の乾燥ゾーン（１０９）、第三のＵＶ照射機（１１０）、後加熱ゾーン（１１１）を含んだ例であり、例えば中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層の３層、ハードコート層、高屈折率層、低屈折率層の３層、ハードコート層、防眩層、低屈折率層の３層等、一工程で３層までの機能層を形成することができる。必要に応じて、塗布ステーションの数を２つに減らした装置構成として中屈折率層と高屈折率層の２層だけを一工程で形成し、面状、膜厚等をチェックした結果をフィードバックして得率を向上させたり、防眩層、低屈折率層の２層からなる防眩性反射防止フィルムを低コストで製造したり、４つに増やした装置構成として、ハードコート層、中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を一工程で形成して塗布コストを大幅に低減する、といった製造方法とすることも、別の好ましい形態として挙げられる。また、ＵＶ硬化性樹脂だけで層を構成し、後加熱ゾーンを省略することもコスト、設置場所の観点からは望ましい。
【０１２７】
[偏光板]
偏光板は、偏光膜を両面から挟む２枚の保護フィルムで主に構成される。本発明の光学フィルム、特に反射防止フィルムを、偏光膜を両面から挟む２枚の保護フィルムのうち少なくとも１枚に用いることが好ましい。本発明の反射防止フィルムが保護フィルムを兼ねることで、偏光板の製造コストを低減できる。また、本発明の反射防止フィルムを最表層に使用することにより、外光の映り込み等が防止され、耐傷性、防汚性等も優れた偏光板とすることができる。
【０１２８】
偏光膜としては公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いてもよい。偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜は以下の方法により作成される。
即ち、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を保持手段により保持しつつ張力を付与して延伸した偏光膜で、少なくともフィルム幅方向に１．１〜２０．０倍に延伸し、フィルム両端の保持装置の長手方向進行速度差が３％以内であり、フィルム両端を保持する工程の出口におけるフィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす角が、２０〜７０゜傾斜するようにフィルム進行方向を、フィルム両端を保持させた状態で屈曲させてなる延伸方法によって製造することができる。特に４５°傾斜させたものが生産性の観点から好ましく用いられる。
【０１２９】
ポリマーフィルムの延伸方法については、特開２００２−８６５５４号公報の段落００２０〜００３０に詳しい記載がある。
【０１３０】
本発明の反射防止フィルムは、偏光膜の表面保護フィルムの片側として用いた場合、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等のモードの透過型、反射型、または半透過型の液晶表示装置に好ましく用いることができる。
【０１３１】
ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Digest of tech. Papers（予稿集）28(1997)84５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）および（４）ＳＵＲＶＡＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。
ＶＡモードの液晶セル用には、２軸延伸したトリアセチルセルロースフィルムを本発明の光学フィルムと組み合わせて作成した偏光板が好ましく用いられる。２軸延伸したトリアセチルセルロースフィルムの作製方法については、例えば特開２００１−２４９２２３号公報、特開２００３−１７０４９２号公報などに記載の方法を用いることが好ましい。
【０１３２】
ＯＣＢモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に（対称的に）配向させるベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置であり、米国特許４５８３８２５号、同５４１０４２２号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、ＯＣＢ(Optically Compensatory Bend) 液晶モードとも呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
【０１３３】
ＥＣＢモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向しており、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ」東レリサーチセンター発行（２００１）などに記載されている。
【０１３４】
特にＴＮモードやＩＰＳモードの液晶表示装置に対しては、特開２００１−１０００４３号公報等に記載されているように、視野角拡大効果を有する光学補償フィルムを偏光膜の裏表２枚の保護フィルムの内の本発明の反射防止フィルムとは反対側の面に用いることにより、1枚の偏光板の厚みで反射防止効果と視野角拡大効果を有する偏光板を得ることができ、特に好ましい。
【実施例】
【０１３５】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、特別の断りの無い限り、「部」及び「％」は質量基準である。
【０１３６】
＜実施例１＞
［無機酸化物微粒子の安定化処理］
（分散液Ａ−１の調製）
シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、日産化学工業（株）製  ＩＰＡ−ＳＴ−Ｌ、平均粒子系４５ｎｍ、シリカ濃度３０％）３３３部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液Ａ−１を得た。
【０１３７】
（分散液Ｂ−１の調製）
シリカ微粒子ゾル（日産化学工業（株）製  メタノールシリカゾル、平均粒子系１２ｎｍ、シリカ濃度３０％）３３３部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水を９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液Ｂ−１を得た。
【０１３８】
（分散液Ｃ−１の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、触媒化成工業（株）製ＣＳ６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ粒子の屈折率１．３１）５００部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水を９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液Ｃ−１を得た。
【０１３９】
（分散液Ｄ−１の調製）
酸化ジルコニウム微粒子ゾル（メチルエチルケトン酸化ジルコニウムゾル、住友大阪セメント（株）製、平均粒子径１０ｎｍ、酸化ジルコニウム濃度３０％）３３３部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水を９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液Ｄ−１を得た
【０１４０】
上記分散液において、一般式（Ｉ）の化合物、酸触媒または金属キレート化合物を表１に示す様に変更した以外は全く同様にして、（Ａ−２）〜（Ａ−９）、（Ｂ−２）〜（Ｂ−６）、（Ｃ−２）〜（Ｃ−５）及び（Ｄ−２）〜（Ｄ−４）の分散液を調製した。得られた分散液は、調製直後と、４０℃で２週間保管の後に以下の評価を行った。
【０１４１】
評価１：分散液中異物評価
分散液を直径１０ｍｍの試験管に１０ｃｃ採取し、目視にて異物を観察した。目視で分かる異物の発生の程度を以下の４ランクに分けて評価した。
○  ：異物は認められない。
△  ：５０μｍ程度の異物が僅かに認められる。
×  ：５００μｍ以上の異物が明らかに認められる。
××：５００μｍ以上の異物に加え明らかな凝集沈降物が認められる。
評価２：分散液の粘度
分散液を２５℃において、振動式粘度計で粘度を測定した。
各分散物について調製直後に、更には４０℃で２週間放置後に、それぞれ評価した結果を表１に示す。
表１
【０１４２】
【表１】
2005307158.tif 000021
【０１４３】
第１表より以下のことが明らかである。
本発明に従い、一般式（Ｉ）で表される化合物と、酸触媒および金属キレート化合物の少なくともいずれかを用いて無機酸化物微粒子を処理した分散液は、調製直後から高温での保管の後も分散物中の異物の発生が少なく、また粘度の増加が少なく安定している。特に、金属キレート化合物で表される化合物を用いて調製した分散液は粘度の経時変化が少なく安定性に優れている。
また、分散液（Ｃ−１）の調整時にジイソプロポキシアルミニウムアセトアセテートの代わりにジ−ｎ−ブトキシビス（エチルアセテート）ジルコニウムを用いた分散液と、分散液（Ｄ−４）の調整時にジイソプロポキシアルミニウムアセトアセテートの代わりにジイソプロポキシビス（エチルアセテート）チタニウムを用いた分散液を調整し、上記と同様の評価を行なったところ、本発明の金属キレート化合物を用いて調整した分散液は粘度の経時変化が少なく安定性に優れている傾向を示した。
【０１４４】
＜実施例２＞
［溶媒置換処理した分散液の調製Ａ２−１］
実施例１の分散液（Ａ−１）の５００ｇにほぼシリカの含量一定となるようにメチルイソブチルケトンを添加しながら、圧力１５０ｔｏｒｒで減圧蒸留による溶媒置換を行った。得られた分散液のイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、１．０％以下であった。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をメチルイソブチルケトンで調整し３０％にしたときの粘度は２５℃で３ｍＰａ・ｓであった。
［溶媒置換処理した分散液の調製Ｂ２−２］
実施例１の分散液（Ｂ−２）の５００ｇにほぼシリカの含量一定となるようにメチルエチルケトンを添加しながら、圧力１５０ｔｏｒｒで減圧蒸留による溶媒置換を行った。得られた分散液のメタノールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、１．０％以下であった。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をメチルエチルケトンで調整し３０％にしたときの粘度は２５℃で３ｍＰａ・ｓであった。
［溶媒置換処理した分散液の調製Ｃ２−１］
実施例１の分散液（Ｃ−１）の５００ｇにほぼシリカの含量一定となるようにメチルイソブチルケトンを添加しながら、圧力１５０ｔｏｒｒで減圧蒸留による溶媒置換を行った。得られた分散液のイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、１．０％以下であった。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をメチルイソブチルケトンで調整し２０％にしたときの粘度は２５℃で２ｍＰａ・ｓであった。
【０１４５】
＜実施例３＞
以下に示す多層の反射防止フィルムを作製した。
（ハードコート層用塗布液の調製）
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ：ビスコート＃２９５、日本化薬（株）製）７５０．０質量部に、質量平均分子量１５０００のポリ（グリシジルメタクリレート）２７０．０質量部、メチルエチルケトン７３０．０質量部、シクロヘキサノン５００．０質量部及び光重合開始剤（イルガキュア１８４、日本チバガイギー（株）製）５０．０質量部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濾過してハードコート層用の塗布液を調製した。
【０１４６】
（二酸化チタン微粒子分散液の調製）
二酸化チタン微粒子としては、コバルトを含有し、かつ水酸化アルミニウムと水酸化ジルコニウムを用いて表面処理を施した二酸化チタン微粒子（ＭＰＴ−１２９Ｃ、石原産業（株）製、ＴｉＯ2：Ｃｏ3Ｏ4：Ａｌ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝９０．５：３．０：４．０：０．５質量比）を使用した。
この粒子２５７．１質量部に、下記分散剤４１．１質量部、およびシクロヘキサノン７０１．８質量部を添加してダイノミルにより分散し、質量平均径７０ｎｍの二酸化チタン分散液を調製した。
【０１４７】
分散剤
【化２２】
2005307158.tif 000022
【０１４８】
（中屈折率層用塗布液の調製）
上記の二酸化チタン分散液９９．１質量部に、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）６８．０質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７）３．６質量部、光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．２質量部、メチルエチルケトン２７９．６質量部およびシクロヘキサノン１０４９．０質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌したのち、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用塗布液を調製した。
【０１４９】
（高屈折率層用塗布液の調製）
上記の二酸化チタン分散液４６９．８質量部に、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）４０．０質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）３．３質量部、光増感剤（カヤキュア-ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．１質量部、メチルエチルケトン５２６．２質量部、およびシクロヘキサノン４５９．６質量部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濾過して高屈折率層用の塗布液を調製した。
【０１５０】
（低屈折率層用塗布液Ａの調製）
メチルイソブチルケトン２００質量部に対して、下記パーフルオロオレフィン共重合体（１）７４．４質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂Ｘ-２２-１６４Ｃ（信越化学（株）製）３質量部、光ラジカル発生剤イルガキュア９０７（商品名）３質量部、光増感剤（カヤキュア-ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１質量部、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）１８．６質量部を加えて溶解した。塗布液全体の固形分濃度が７質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して塗布液Ａを調製した。
【０１５１】
パーフルオロオレフィン共重合体（１）
【化２３】
2005307158.tif 000023
【０１５２】
（パーフルオロオレフィン共重合体（１）の合成）
内容量１００ｍｌのステンレス製撹拌機付オートクレーブに酢酸エチル４０ｍｌ、ヒドロキシエチルビニルエーテル１４．７ｇおよび過酸化ジラウロイル０．５５ｇ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）２５ｇ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であった。該温度を保持し８時間反応を続け、圧力が３．２ｋｇ／ｃｍ2に達した時点で加熱をやめ放冷した。室温まで内温が下がった時点で未反応のモノマーを追い出し、オートクレーブを開放して反応液を取り出した。得られた反応液を大過剰のヘキサンに投入し、デカンテーションにより溶剤を除去することにより沈殿したポリマーを取り出した。さらにこのポリマーを少量の酢酸エチルに溶解してヘキサンから２回再沈殿を行うことによって残存モノマーを完全に除去した。乾燥後ポリマー２８ｇを得た。次に該ポリマーの２０ｇをＮ,Ｎ−ジメチルアセトアミド１００ｍｌに溶解、氷冷下アクリル酸クロライド１１．４ｇを滴下した後、室温で１０時間攪拌した。反応液に酢酸エチルを加え水洗、有機層を抽出後濃縮し、得られたポリマーをヘキサンで再沈殿させることによりパーフルオロオレフィン共重合体（１）を１９ｇ得た。得られたポリマーの屈折率は１．４２１であった。
【０１５３】
（反射防止フィルム３０１の作製）
膜厚８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ-８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）上に、ハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、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８μｍのハードコート層を形成した。
ハードコート層の上に、中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液Ａを３つの塗布ステーションを有するグラビアコーターを用いて連続して塗布した。
【０１５４】
中屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が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１８０Ｗ／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４００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
硬化後の中屈折率層は屈折率１．６３０、膜厚６７ｎｍであった。
【０１５５】
高屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が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２４０Ｗ／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６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
硬化後の高屈折率層は屈折率１．９０５、膜厚１０７ｎｍであった。
【０１５６】
低屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が０．１体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／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６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
硬化後の低屈折率層は屈折率１．４５８、膜厚８５ｎｍであった。
【０１５７】
（反射防止フィルム３０２の作製）
上記試料３０１において、低屈折率層を以下の様に変更した試料３０２を作製した。なお、試料３０１、３０２は反射防止フィルム３０１、３０２と同義である。以下、同様である。
（ゾル液ａの調製）
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器、メチルエチルケトン１２０部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ−５１０３、信越化学工業（株）製）１００部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート３部を加え混合したのち、イオン交換水３０部を加え、６０℃で４時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液ａを得た。質量平均分子量は１６００であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が１０００〜２００００の成分は１００％であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。
【０１５８】
（低屈折率層用塗布液Ｂの調製）
メチルイソブチルケトン２００質量部に対して、低屈折率層用塗布液Ａで使用の含フッ素重合体５１質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂Ｘ-２２-１６４Ｃ（信越化学（株）製）３質量部、光ラジカル発生剤イルガキュア９０７（商品名）３質量部、光増感剤（カヤキュア-ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１質量部、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）１３質量部を加えて溶解した後に、上記ゾル液ａを２２．５質量部（溶媒揮発後の固形分として９質量部）と実施例１で調製した分散液Ａ−１を１１１質量部（シリカ固形分として２０質量部）を添加した。塗布液全体の固形分濃度が７質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して塗布液Ｂを完成した。
このようにして得られた低屈折率層用塗布液Ｂを用いて試料３０１に準じて塗布し低屈折率層膜厚が８５ｎｍになるように調節して試料３０２を作製した。
【０１５９】
（反射防止フィルム３１２の作製）
上記試料３０２において、実施例１で調製した分散液Ｃ−１を用いたこと以外は全く同様にして試料３１２を作製した。硬化後の低屈折率層は屈折率１．４４、膜厚８５ｎｍであった。
【０１６０】
（反射防止フィルム３１８の作製）
上記試料３０１において、低屈折率層を以下の様に変更した試料３１８を作製した。
【０１６１】
（低屈折率層用塗布液Ｃの調製）
メチルイソブチルケトン２００質量部に対して、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）４４質量部、末端メタクリレート基含有シリコーン樹脂Ｘ-２２-１６４Ｃ（信越化学（株）製）３質量部、光ラジカル発生剤イルガキュア９０７（商品名）２．５質量部、光増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．５質量部を加えて溶解した後に、上記ゾル液ａを４５質量部（溶媒揮発後の固形分として１８質量部）と実施例１で調製した分散液Ｃ−１を２２２質量部（シリカ固形分として４０質量部）を添加した。塗布液全体の固形分濃度が７質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して塗布液Ｃを完成した。
【０１６２】
このようにして得られた低屈折率層用塗布液Ｃを用いて試料３０１に準じて塗布し低屈折率層膜厚が８５ｎｍになるように調節して試料３１８を作製した。硬化後の低屈折率層は屈折率１．４４、膜厚８５ｎｍであった。
【０１６３】
（反射防止フィルム３２４の作製）
上記試料３０１において低屈折率層を以下のように変更した試料３２４を作製した。
（低屈折率層用塗布液Ｄの調製）
オプスターＪＴＡ１１３（熱架橋性含フッ素ポリマー組成液（固形分６％）、溶媒メチルエチルケトン：ＪＳＲ(株)製）１００質量部にシクロヘキサノンを３質量部添加して、低屈折率層用塗布液Ｄを調製した。
このようにして得られた低屈折率層用塗布液Ｄを用いて試料３０１に準じて塗布し低屈折率層膜厚が８５ｎｍになるように調節して試料３２４を作製した。低屈折率層の乾燥条件は１２０℃、１２分とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が０．１体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／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１２０ｍＷ／ｃｍ2、照射量１２０ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
【０１６４】
（反射防止フィルム３２５の作製）
上記試料３２４において低屈折率層を以下のように変更した試料３２５を作製した。
（低屈折率層用塗布液Ｅの調製）
オプスターＪＴＡ１１３（熱架橋性含フッ素ポリマー組成液（固形分６％）：ＪＳＲ(株)製）７０質量部、実施例１の分散液Ｃ−１を９．９質量部（シリカ固形分として１．８質量部）、ゾル液ａ２．０質量部（固形分として０．８１質量部）にシクロヘキサノンを２．４質量部と添加して、低屈折率層用塗布液Ｅを調製した。
このようにして得られた低屈折率層用塗布液Ｅを用いて試料３２４に準じて塗布、硬化した。低屈折率層膜厚が８５ｎｍになるように調節して試料３２５を作製した。
【０１６５】
（反射防止膜の評価）
得られたフィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）塗膜試料のヘイズ
ヘイズメーターＭＯＤＥＬ  １００１ＤＰ（商品名、日本電色工業（株）製）を用いて測定した。評価に際しては、低屈折率層塗布液を調製後３時間以内に塗設した試料と低屈折率層塗布液を調製後４０℃に４８ｈｒ保管した後に塗設した試料の両方を比較評価した。
（２）スチールウール耐傷性（ＳＷ強度）評価
ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテストをおこなった。
評価環境条件：２５℃、６０％ＲＨ
こすり材：試料と接触するテスターのこすり先端部（１ｃｍ×１ｃｍ）にスチールウール（（株）日本スチールウール製、No.００００）を巻いて、動かないようバンド固定した。
移動距離（片道）：１３ｃｍ、こすり速度：１３ｃｍ／秒、荷重：５００ｇ／ｃｍ2、先端部接触面積：１ｃｍ×１ｃｍ、こすり回数：１０往復。
こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、反射光で目視観察して、こすり部分の傷を、以下の基準で評価した。
○：非常に注意深く見ても、全く傷が見えない。
○△：非常に注意深く見ると僅かに弱い傷が見える。
△：弱い傷が見える。
△×：中程度の傷が見える。
×：一目見ただけで分かる傷がある。
××：一面膜が傷ついている。
【０１６６】
［反射防止フィルム３０３〜３１７、３１９〜３２３、３２６〜３３０の作製］
試料３０２、３１８、３２５の低屈折率層処方の主バインダー組成はそのままにして、表１に記載の様に無機微粒子分散液を変更した以外は同様にして試料３０２〜３１７、３１９〜３２３、３２６〜３３０を作製した。なお、試料３１２の詳細は既に述べた。
評価結果を第２表に合わせて示す。
表２
【０１６７】
【表２】
2005307158.tif 000024
【０１６８】
第２表に示される結果より、以下のことが明らかである。
本発明の分散物により処理された無機酸化物微粒子を用いた塗膜は、ヘイズの上昇がなく、膜の強度が向上していることが分かる。特に光硬化系のバインダーを主に使用した試料は膜強度に優れることが分かる（試料３０２〜３０４、３０７〜３１２、３１５〜３１８、３２１〜３２３、３２８〜３３０）。
また、実施例２に従い溶媒を置換した分散液を使用した試料は、塗布液調製経時後のヘイズが少なく、塗布液安定性に優れることがわかる。（試料３１１、３１７、３２３、３３０）
【０１６９】
＜実施例４＞
実施例３において、低屈折率層塗布液Ａ及びＢの含フッ素重合体の重合性基をアクリレートからメタクリレートに変更した試料を作製し、実施例３に準じた評価を行った結果、僅かにスチールウール耐傷性が悪化することを除いてはほぼ同様の効果が得られた。
【０１７０】
＜実施例５＞
１．５ｍｏｌ／Ｌ、５５℃のＮａＯＨ水溶液中に２分間浸漬したあと中和、水洗した８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣ-ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）と、実施例３の本発明に係る試料の裏面鹸化済みトリアセチルセルロースフィルムに、ポリビニルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸して作製した偏光子の両面を接着、保護して偏光板を作製した。このようにして作製した偏光板を、反射防止膜側が最表面となるように透過型ＴＮ液晶表示装置搭載のノートパソコンの液晶表示装置（偏光選択層を有する偏光分離フィルムである住友３Ｍ（株）製のＤ-ＢＥＦをバックライトと液晶セルとの間に有する）の視認側の偏光板と貼り代えたところ、背景の映りこみが極めて少なく、表示品位の非常に高い表示装置が得られた。特に無機酸化物微粒子の屈折率が１．３１の中空シリカ粒子を使用した試料（試料３１２、３１５，３１６）は特に写りこみが少なく視認性の高い表示装置が得られた。
【０１７１】
＜実施例６＞
以下に示す多層反射防止フィルムを作製した。
【０１７２】
（ハードコート層用塗布液Ａの調製）
ＰＥＴＡ                              ５０．０ｇ
イルガキュア１８４                      ２．０ｇ
ＳＸ−３５０（３０％）                  １．５ｇ
架橋アクリル−スチレン粒子（３０％）  １３．９ｇ
ＦＰ−１３２                          ０．７５ｇ
ＫＢＭ−５１０３                      １０．０ｇ
トルエン                              ３８．５ｇ
上記混合液を孔径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を調製した。
【０１７３】
それぞれ使用した化合物を以下に示す。
ＰＥＴＡ：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テトラアクリレートの混合物（日本化薬（株）製）
イルガキュア１８４：重合開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
ＳＸ−３５０：平均粒径３．５μｍ架橋ポリスチレン粒子（屈折率１．６０、綜研化学（株）製、３０％トルエン分散液。ポリトロン分散機にて１００００ｒｐｍで２０分分散後使用）。
架橋アクリル−スチレン粒子：平均粒径３．５μｍ（屈折率１．５５、綜研化学（株）製、３０％トルエン分散液。ポリトロン分散機にて１００００ｒｐｍで２０分分散後使用）。
【０１７４】
ＦＰ−１３２：フッ素系表面改質剤
【化２４】
2005307158.tif 000025
【０１７５】
ＫＢＭ−５１０３：アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製）。
【０１７６】
（ハードコート層の塗設）
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）をロール形態で巻き出して直接、上記のハードコート層用塗布液Ａを線数１８０本／インチ、深度４０μｍのグラビアパターンを有する直径５０ｍｍのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、グラビアロール回転数３０ｒｐｍ、搬送速度３０ｍ／分の条件で塗布し、６０℃で１５０秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度０．１％で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２５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ６μｍの層を形成し、巻き取った。このようにして作製した試料得られた塗膜６０１の表面粗さはＲａ＝０．１８μｍ、Ｒｚ＝１．４０μｍ、ヘイズ３５％であった。
【０１７７】
塗膜６０１上に実施例３および４の低屈折率層を塗設し、実施例３に準じた評価を行った結果、得られた本発明に係る反射防止フィルムはスチールウール擦り耐性が強かった。
【０１７８】
＜実施例７＞
実施例３及び６において、塗布方式をグラビアコーターからダイコーターに変更した試料を作製し、実施例３及び６に準じた評価を行った。その結果、本発明に係る反射防止フィルムは、塗膜面状に優れ、低反射率で、膜の耐擦傷性に優れていた。
【０１７９】
＜実施例８＞
実施例３および６の本発明に係る試料を、有機ＥＬ表示装置の表面のガラス板に粘着剤を介して貼り合わせたところ、ガラス表面での反射が抑えられ、視認性の高い表示装置が得られた。
【０１８０】
＜実施例９＞
[無機酸化物微粒子の安定化処理]
（分散液ａ−１の調製）
シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、日産化学工業（株）製  ＩＰＡ−ＳＴ−Ｌ、平均粒子径４５ｎｍ、シリカ濃度３０質量％）３３３部に、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ａ−１を得た。
【０１８１】
（分散液ｂ−１の調製）
シリカ微粒子ゾル（メタノールシリカゾル(商品名)、平均粒子径１２ｎｍ、シリカ濃度３０％、日産化学工業（株）製）３３３部に、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン（Ａ−３）（ＴＳＬ−８２３３、ＧＥ東芝シリコーン（株）製）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｂ−１を得た。
【０１８２】
（分散液ｃ−１の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−１を得た。
【０１８３】
（分散液ｄ−１の調製）
酸化ジルコニウム微粒子ゾル（メチルエチルケトン酸化ジルコニウムゾル、住友大阪セメント（株）製  平均粒子径１０ｎｍ、酸化ジルコニウム濃度３０％）３３３部に、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン（Ａ−３）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｄ−１を得た。
【０１８４】
分散液ａ−１、ｂ−１、ｃ−１、ｄ−１の調製において、一般式［１］または［２］で表わされる化合物、一般式（II）で表わされる化合物を表３に示すように変更した以外は全く同様にして、それぞれａ−２〜ａ−４、ｂ−２〜ｂ−４、ｃ−２〜ｃ−４、ｄ−２〜ｄ−４の分散液を調製した。得られた分散液は、調製直後と４０℃で２週間保管の後に以下の評価を行った。
【０１８５】
評価１：分散液中異物評価
分散液を直径１０ｍｍの試験管に１０cc採取し、目視にて異物を観察した。目視でわかる異物の発生の程度を以下の４ランクにわけて評価した。
○：異物は認められない。
△：５０μｍ程度の異物が僅かに認められる。
×：５００μｍ以上の異物が明らかに認められる。
××：５００μｍ以上の異物に加え明らかに凝集沈殿物が認められる。
【０１８６】
評価２：分散液の粘度
分散液を２５℃において、振動式粘度計（エー・アンド・デイ（株）製ＣＪＶ５０００）で粘度測定した。各分散物について調製直後に、更に４０℃に２週間放置後に、それぞれ評価した結果を表３に示す。
表３
【０１８７】
【表３】
2005307158.tif 000026
【０１８８】
表３より以下のことが明らかである。
本発明に従い、金属キレート化合物の存在下で、一般式［１］又は［２］で表される化合物、および/または、一般式（ＩＩ）で表わされる化合物を用いて無機酸化物微粒子を処理した分散液は、調製直後から高温での保管の後も分散物中の異物の発生が少ない。また、４０℃に２週間放置後の粘度の増加が少なく安定している。
【０１８９】
＜実施例１０＞
[溶媒置換処理した分散液の調製]
（ゾル液ａの調製）
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器、メチルエチルケトン１２０部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）（ＫＢＭ−５１０３、信越化学工業（株）製）１００部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート３部を加え混合したのち、イオン交換水３０部を加え、６０℃で４時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液ａを得た。質量平均分子量は１６００であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が１０００〜２００００の成分は１００％であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。
【０１９０】
（ゾル液bの調製）
上記ゾル液aの調製において、反応時間を２時間に変更したことだけが異なるゾル液bを調製した。
（ゾル液cの調製）
上記ゾル液bの調製において、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）１００部の代わりにトリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）（ＴＳＬ−８２５７、ＧＥ東芝シリコーン（株）製）４０部及びアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）６０部を加えたことだけが異なるゾル液cを調製した。
（分散液ｃ−５の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−５を得た。
【０１９１】
（分散液ｃ−６の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）１０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で４時間反応させた後にさらにアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）３０部を加えて４時間反応させた。室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−６を得た。
【０１９２】
（分散液ｃ−７の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）１５部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で４時間反応させた後にさらに上記ゾル液cを６３部を加えて４時間反応させた。室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−７を得た。
【０１９３】
（分散液ｃ−８の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）１０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で４時間反応させた後にさらに上記ゾル液ｂを７５部を加えて４時間反応させた。室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−８を得た。
【０１９４】
（分散液ｃ−９の調製）
中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコール中空シリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）５００部に、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン（Ａ−１）１０部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（Ｍ−１）３０部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート１．５部加え混合した後に、イオン交換水９部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８部を添加し、分散液ｃ−９を得た。
【０１９５】
(溶媒置換処理した分散液の調製：２blank)
未処理の中空シリカ微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、触媒化成工業（株）製  ＣＳ−６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シェル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０％、シリカ屈折率１．３１）の５００ｇにほぼシリカの含量一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力３９ｈＰａで減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し２０％にした時の粘度は２５℃で３０ｍＰａ・sであった。得られた分散液中のイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ０．５％以下であった。
【０１９６】
(溶媒置換処理した分散液の調製：２ｃ−１)
実施例９の分散液ｃ−１の500ｇで2blankと同様な操作を行い２ｃ−１を得た。粘度は２５℃で１２ｍＰａ・sであった。
(溶媒置換処理した分散液の調製：２ｃ−２)
実施例９の分散液ｃ−２の500ｇで2blankと同様な操作を行い２ｃ−２を得た。粘度は２５℃で１３ｍＰａ・sであった。
(溶媒置換処理した分散液の調製：２ｃ−３)
実施例９の分散液（ｃ−３）の500ｇで2blankと同様な操作を行い２ｃ−３を得た。粘度は２５℃で１３ｍＰａ・sであった。
(溶媒置換処理した分散液の調製：２ｃ−５)
分散液（ｃ−５）の５００ｇで2blankと同様な操作を行い２ｃ−５を得た。粘度は２５℃で１５ｍＰａ・sであった。
(溶媒置換処理した分散液の調製：２ｃ−６〜２ｃ−８)
分散液ｃ−６、ｃ−７、ｃ−８、ｃ−９においても2blankと同様な操作を行い、それぞれ２ｃ−６、２ｃ−７、２ｃ−８、２ｃ−９を得た。
【０１９７】
＜実施例１１＞
以下に示す多層の反射防止フィルムを作製した。
（ハードコート層用塗布液の調製）
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
トリメチロールプロパントリアクリレート（ビスコート＃２９５、日本化薬（株）製）７５０．０質量部に、質量平均分子量１５０００のポリ（グリシジルメタクリレート）２７０．０質量部、メチルエチルケトン７３０．０質量部、シクロヘキサノン５００．０質量部及び光重合開始剤（イルガキュア１８４、日本チバガイギー（株）製）５０．０質量部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濾過してハードコート層用の塗布液を調製した。
【０１９８】
（二酸化チタン微粒子分散液の調製）
二酸化チタン微粒子としては、コバルトを含有し、かつ水酸化アルミニウムと水酸化ジルコニウムを用いて表面処理を施した二酸化チタン微粒子（ＭＰＴ−１２９Ｃ、石原産業（株）製、ＴｉＯ2：Ｃｏ3Ｏ4：Ａｌ2Ｏ3：ＺｒＯ2＝９０．５：３．０：４．０：０．５質量比）を使用した。
この粒子２５７．１質量部に、下記分散剤４１．１質量部、およびシクロヘキサノン７０１．８質量部を添加してダイノミルにより分散し、質量平均径７０ｎｍの二酸化チタン分散液を調製した。
分散剤
【０１９９】
【化２５】
2005307158.tif 000027
【０２００】
（中屈折率層用塗布液の調製）
上記の二酸化チタン分散液９９．１質量部に、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）６８．０質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７）３．６質量部、光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．２質量部、メチルエチルケトン２７９．６質量部およびシクロヘキサノン１０４９．０質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌したのち、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用塗布液を調製した。
【０２０１】
（高屈折率層用塗布液の調製）
上記の二酸化チタン分散液４６９．８質量部に、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）４０．０質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）３．３質量部、光増感剤（カヤキュア-ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．１質量部、メチルエチルケトン５２６．２質量部、およびシクロヘキサノン４５９．６質量部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濾過して高屈折率層用の塗布液を調製した。
【０２０２】
（低屈折率層用塗布液Ａの調製）
２−ブタノン２００質量部、シクロヘキサノン１５０部に対して、含フッ素ポリマー（Ｐ−３）７５．２質量部、メタクリレート基含有シリコーン樹脂ＲＭＳ−０３３（Ｇｅｌｅｓｔ（株）製）３質量部、光ラジカル発生剤イルガキュア９０７（商品名）３質量部、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）１８．８質量部を加えて溶解した。塗布液全体の固形分濃度が７質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して低屈折率層用塗布液Ａを調製した。
【０２０３】
（反射防止フィルム３０１の作製）
膜厚８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）上に、ハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、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８μｍのハードコート層を形成した。
ハードコート層の上に、中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液Ａを３つの塗布ステーションを有するグラビアコーターを用いて連続して塗布した。
【０２０４】
中屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が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１８０Ｗ／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４００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
硬化後の中屈折率層は屈折率１．６３０、膜厚６７ｎｍであった。
【０２０５】
高屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が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２４０Ｗ／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６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。硬化後の高屈折率層は屈折率１．９０５、膜厚１０７ｎｍであった。
【０２０６】
低屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が０．０５体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／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６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
硬化後の低屈折率層は屈折率１．４５８、膜厚８５ｎｍであった。
【０２０７】
（反射防止フィルム３０２の作製）
上記試料３０１において、低屈折率層を以下の様に変更した試料３０２を作製した。なお、試料３０１、３０２は反射防止フィルム３０１、３０２と同義である。以下、同様である。
【０２０８】
（低屈折率層用塗布液Ｂの調製）
２−ブタノン２００質量部、シクロヘキサノン１５０質量部に対して、低屈折率層用塗布液Ａで使用の含フッ素ポリマー３０質量部、メタクリレート基含有シリコーン樹脂ＲＭＳ−０３３（Ｇｅｌｅｓｔ（株）製）３質量部、光ラジカル発生剤イルガキュア９０７（商品名）３質量部、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）７質量部を加えて溶解した後に、上記ゾル液ａを４５質量部（溶媒揮発後の固形分として２７質量部）と実施例１０で調製した分散液２blankを１５０質量部（シリカ固形分として３０質量部）を添加した。塗布液全体の固形分濃度が７質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して低屈折率層用塗布液Ｂを完成した。
このようにして得られた低屈折率層用塗布液Ｂを用いて試料３０１に準じて塗布し低屈折率層膜厚が８５ｎｍになるように調節して試料３０２を作製した。試料３０２の低屈折率層の屈折率は１．４３５であった。
【０２０９】
（反射防止膜の評価）
得られたフィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）塗膜試料の面状
塗布済みの試料の裏面に油状黒インクを塗り、５００Ｗの三波長蛍光灯下約１０cmのところで角度を変えて目視で評価した。
反射光が拡散し白くモヤ状に見えるムラを以下の基準で評価した。
◎：非常に注意深く見ても全くモヤが見えない。
○：非常に注意深く見るとわずかに光が拡散している。
△：モヤ状に白い部分が認められる。
×：一面が白いモヤ状である。
【０２１０】
（２）スチールウール耐傷性（ＳＷ強度）評価
ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテストをおこなった。
評価環境条件：２５℃、６０％ＲＨ
こすり材：試料と接触するテスターのこすり先端部（１ｃｍ×１ｃｍ）にスチールウール（（株）日本スチールウール製、No.００００）を巻いて、動かないようバンド固定した。
移動距離（片道）：１３ｃｍ、こすり速度：１３ｃｍ／秒、荷重：５００ｇ／ｃｍ2、先端部接触面積：１ｃｍ×１ｃｍ、こすり回数：１０往復。
こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、反射光で目視観察して、こすり部分の傷を、以下の基準で評価した。
◎：非常に注意深く見ても、全く傷が見えない。
○：非常に注意深く見ると僅かに弱い傷が見えるが実用上問題ない。
△：弱い傷が見える。
△×：中程度の傷が見える。
×：一目見ただけで分かる傷がある。
××：一面膜が傷ついている。
【０２１１】
（反射防止フィルム３０３〜３０７の作製）
試料３０２の低屈折率層処方の主バインダー組成はそのままにして、表４に記載の様に無機微粒子分散液とゾル液aの添加量を変えた以外は同様にして試料３０３〜３０６を作製した。試料３０３〜３０６の屈折率はいずれも１．４３５付近であった。また、試料３０７は試料３０５において、含フッ素ポリマー（Ｐ−３）をＤＰＨＡに置換したことだけが異なる以外は全く同様にして作製した。試料３０７の屈折率は１．４４であった。
表４
【０２１２】
【表４】
2005307158.tif 000028
【０２１３】
表４に示される結果より、以下のことが明らかである。
本発明の分散物により処理された中空シリカ微粒子を用いた塗膜は、面状、ＳＷ強度共に良好な値を示すことがわかった。
【０２１４】
また試料３０２の低屈折率層処方の主バインダー組成はそのままにして、表５に記載の様に無機微粒子分散液を変えて、ゾル液aを除いた以外は同様にして試料３０８〜３１１を作製した。
表５
【０２１５】
【表５】
2005307158.tif 000029
【０２１６】
表５に示される結果より、以下のことが明らかである。
同量のシランカップリング剤（Ａ−１）及び（Ｍ−１）との部分縮合物で本発明の分散物を比較すると、（Ｍ−１）を反応の途中から追添（試料３０８）したり、（Ｍ−１）のゾルであるゾル液bを追添（試料３１０）することでＳＷ強度や面状が良化傾向にあることがわかった。
また、（Ａ−１）と（Ｍ−１）のゾルであるゾルcを追添（試料３０９）することでも面状、ＳＷ強度が良化傾向にあることがわかった。
【０２１７】
＜実施例１２＞
実施例１１において、低屈折率層塗布液Ａ及びＢの含フッ素ポリマーの重合性基をアクリレートからメタクリレートに変更した試料を作製し、実施例１１に準じた評価を行った結果、僅かにスチールウール耐傷性が悪化することを除いてはほぼ同様の効果が得られた。
【０２１８】
＜実施例１３＞
１．５ｍｏｌ／Ｌ、５５℃のＮａＯＨ水溶液中に２分間浸漬したあと中和、水洗した８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）と、実施例１１の本発明に係る試料の裏面鹸化済みトリアセチルセルロースフィルムに、ポリビニルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸して作製した偏光子の両面を接着、保護して偏光板を作製した。このようにして作製した偏光板を、反射防止膜側が最表面となるように透過型ＴＮ液晶表示装置搭載のノートパソコンの液晶表示装置（偏光選択層を有する偏光分離フィルムである住友３Ｍ（株）製のＤ-ＢＥＦをバックライトと液晶セルとの間に有する）の視認側の偏光板と貼り代えたところ、背景の映りこみが極めて少なく、表示品位の非常に高い表示装置が得られた。特に無機酸化物微粒子の屈折率が１．３１の中空シリカ粒子を使用した試料は特に写りこみが少なく視認性の高い表示装置が得られた。
【０２１９】
＜実施例１４＞
以下に示す多層反射防止フィルムを作製した。
【０２２０】
（ハードコート層用塗布液Ａの調製）
ＰＥＴＡ                              ５０．０ｇ
イルガキュア１８４                      ２．０ｇ
ＳＸ−３５０（３０％）                  １．５ｇ
架橋アクリル−スチレン粒子（３０％）  １３．９ｇ
ＦＰ−１３２                          ０．７５ｇ
ＫＢＭ−５１０３                      １０．０ｇ
トルエン                              ３８．５ｇ
上記混合液を孔径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を調製した。
【０２２１】
それぞれ使用した化合物を以下に示す。
ＰＥＴＡ：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テトラアクリレートの混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ  ＰＥＴ−３０（商品名）、日本化薬（株）製）
イルガキュア１８４：重合開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
ＳＸ−３５０：平均粒径３．５μｍ架橋ポリスチレン粒子（屈折率１．６０、綜研化学（株）製、３０％トルエン分散液。ポリトロン分散機にて１００００ｒｐｍで２０分分散後使用）。
架橋アクリル−スチレン粒子：平均粒径３．５μｍ（屈折率１．５５、綜研化学（株）製、３０％トルエン分散液。ポリトロン分散機にて１００００ｒｐｍで２０分分散後使用）。
ＦＰ−１３２：フッ素系表面改質剤
【０２２２】
【化２６】
2005307158.tif 000030
【０２２３】
ＫＢＭ−５１０３：アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業（株）製）。
【０２２４】
（ハードコート層の塗設）
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）をロール形態で巻き出して直接、上記のハードコート層用塗布液Ａを線数１８０本／インチ、深度４０μｍのグラビアパターンを有する直径５０ｍｍのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、グラビアロール回転数３０ｒｐｍ、搬送速度３０ｍ／分の条件で塗布し、６０℃で１５０秒乾燥の後、さらに窒素パージ下酸素濃度０．１％で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２５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ６μｍの層を形成し、巻き取った。このようにして作製した試料得られた塗膜６０１の表面粗さはＲａ＝０．１８μｍ、Ｒｚ＝１．４０μｍ、ヘイズ３５％であった。
【０２２５】
上記のハードコート層上に実施例１１および１２の低屈折率層を塗設し、実施例１１に準じた評価を行った結果、得られた本発明に係る反射防止フィルムは面状に優れスチールウール擦り耐性が強かった。
【０２２６】
＜実施例１５＞
（ハードコート層用塗布液の調製）
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
【０２２７】
（ハードコート層用塗布液組成）
デソライトＺ７４０４
（ジルコニア微粒子含有ハードコート組成液：ＪＳＲ(株)製）    １００質量部
ＤＰＨＡ（ＵＶ硬化性樹脂：日本化薬(株)製）                    ３１質量部
ＫＢＭ−５１０３（シランカップリング剤：信越化学工業(株)製）  １０質量部
ＫＥ−Ｐ１５０（１．５μｍシリカ粒子：日本触媒(株)製）      ８．９質量部
ＭＸＳ−３００（３μｍ架橋ＰＭＭＡ粒子：綜研化学(株)製）    ３．４質量部
ＭＥＫ                                                        ２９質量部
ＭＩＢＫ                                                      １３質量部
【０２２８】
（反射防止フィルムの作製）
支持体としてトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ８０Ｕ、富士写真フイルム(株)製）をロール形態で巻き出して、上記のハードコート層用塗布液を線数１３５本/インチ、深度６０μｍのグラビアパターンを有する直径５０ｍｍのマイクログラビアロールとドクターブレードを用いて、搬送速度１０ｍ/分の条件で塗布し、６０℃で１５０秒乾燥の後、さらに窒素パージ下で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２５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、巻き取った。硬化後のハードコート層の厚さが３．６μｍとなるようにグラビアロール回転数を調整した。ハードコート層の表面粗さを走査型プローブ顕微鏡システム（セイコーインスツルメンツ(株)製、ＳＰＩ３８００型）で測定したところ、中心線平均粗さＲａ＝０．０４μm、自乗平均面粗さＲＭＳ＝０．０６μm、十点平均粗さＲｚ＝０．２７μmであった。上記のハードコート層の上に実施例１１の低屈折率層を塗設し、実施例１１に準じた評価を行った結果、得られた本発明に係る反射防止フィルムは面状に優れスチールウール擦り耐性が強かった。
【０２２９】
＜実施例１６＞
実施例１１及び１５において、塗布方式をグラビアコーターからダイコーターに変更した試料を作製し、実施例１１及び１５に準じた評価を行った。その結果、本発明に係る反射防止フィルムは、塗膜面状に優れ、低反射率で、膜の耐擦傷性に優れていた。
【０２３０】
＜実施例１７＞
実施例１１及び１５の本発明に係る試料を、有機ＥＬ表示装置の表面のガラス板に粘着剤を介して貼り合わせたところ、ガラス表面での反射が抑えられ、視認性の高い表示装置が得られた。
【図面の簡単な説明】
【０２３１】
【図１】本発明の反射防止フィルムを製造するための装置の構成の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２３２】
１０１      ロールフィルムの送り出し
１０２      第一の塗布ステーション
１０３      第一の乾燥ゾーン
１０４      第一のＵＶ照射機
１０５      第二の塗布ステーション
１０６      第二の乾燥ゾーン
１０７      第二のＵＶ照射機
１０８      第三の塗布ステーション
１０９      第三の乾燥ゾーン
１１０      第三のＵＶ照射機
１１１      後乾燥ゾーン
１１２      ロールフィルムの巻取り
【図１】
2005307158.tif 000033