(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線硬化型樹脂の成分として、多官能アクリレートモノマーおよび分子中に窒素原子を有する反応性モノマーのみを有し、前記の多官能アクリレートモノマーは、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、またはこれとペンタエリスリトールトリアクリレートであって、前記の分子中に窒素原子を有する反応性モノマーは、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドまたはアクリロイルモルホリンのいずれか１種であり、この分子中に窒素原子を有する反応性モノマーが紫外線硬化型樹脂の成分１００重量部において１０〜３０重量部を占め、紫外線硬化型樹脂の成分１００重量部に対して光重合開始剤を３〜１０重量部含有する紫外線硬化型樹脂組成物をトリアセチルセルロースフィルム上に塗布し、硬化させることにより得られる硬化物層を少なくとも片面に有するトリアセチルセルロースフィルム。
【請求項２】
上記硬化物層中に微粒子を含有することを特徴とする請求項１に記載のトリアセチルセルロースフィルム。
【請求項３】
請求項１または２のいずれか一項に記載の、片面に上記硬化物層を有する上記トリアセチルセルロースフィルム、の他面に偏光素子をラミネートしてなるフィルム。
【請求項４】
請求項１または２のいずれか一項に記載の、片面に上記硬化物層を有する上記トリアセチルセルロースフィルム、あるいは、請求項３に記載のフィルムを有する画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハードコート性、耐擦傷性を有するトリアセチルセルロースフィルムおよび画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビ、ビデオカメラ、コンピュータ、ワープロなどの各種のディスプレイは、その表面のガラスやプラスチック等の透明保護基板を通して文字、図形などが観察されるようになっている。特に液晶ディスプレイや、反射防止のためのＶＤＴフィルムなどには光のシャッターの役目をするフィルム状の偏光素子が用いられているが、偏光素子は主にヨウ素、染料などの二色性分子等を含有する一軸延伸されたポリビニルアルコールフィルムを用いているため延伸方向に裂けやすく、耐水性にも劣るため通常、透明保護フィルムによって偏光素子の両面を挟持して偏光板として使用されている。この透明保護フィルムとしては透明性や偏光素子との接着性からセルロース系のフィルム、特にトリアセチルセルロースフィルムが好適に用いられている。しかしながら、トリアセチルセルロースフィルムはハードコート性に乏しく傷が付きやすいため、表示体表面に偏光板が設置される場合には、主に紫外線硬化型樹脂組成物からなるハードコート層を設けたトリアセチルセルロースフィルムを用いた偏光板を使用している。
【０００３】
近年、用いられる表示体の高耐久化に伴い、偏光板も高性能化、高耐久化が望まれている。しかしながら、ハードコート層は高温、高湿の環境下に放置されると基板であるトリアセチルセルロースフィルムとの密着性が低下してしまうという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ハードコート性、耐擦傷性を有し、なおかつ高温、高湿の環境下においても密着性に優れたハードコート層を有するトリアセチルセルロースフィルムの開発を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、トリアセチルセルロースフィルム上に多官能（メタ）アクリレートモノマーおよび分子中に窒素原子を有する反応性モノマーからなる紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物からなるハードコート層を設けたフィルムが、ハードコート性、耐擦傷性に優れ、なおかつ高温、高湿の環境下でも該ハードコート層の密着性に優れることを新規に見出し本発明に至った。即ち本発明は、
（１）少なくとも片面に紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物層を有するトリアセチルセルロースフィルムであって、該紫外線硬化樹脂組成物が、多官能（メタ）アクリレートモノマーおよび分子中に窒素原子を有する反応性モノマーおよび光重合開始剤を含有し、なおかつ該分子中に窒素原子を有する反応性モノマーが紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部中に５０重量部以下であることを特徴とするトリアセチルセルロースフィルム、
（２）分子中に窒素原子を有する反応性モノマーが、分子中にアミド基を有する反応性モノマーである（１）に記載のフィルム、
（３）分子中にアミド基を有する反応性モノマーが、Ｎ−ビニルラクタムである（２）に記載のフィルム、
（４）紫外線硬化型樹脂組成物中に微粒子を含有することを特徴とする（１）ないし（３）のいずれか１項に記載のフィルム、
（５）微粒子を構成する主成分が二酸化珪素である（４）に記載のフィルム、
（６）微粒子を構成する主成分が有機系ポリマーである（４）に記載のフィルム、
（７）片面に紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物層を有するトリアセチルセルロースフィルムであって、他面に偏光素子をラミネートした（１）ないし（６）のいずれか１項に記載のフィルム、
（８）（１）ないし（７）のいずれか１項に記載のフィルムを有する画像表示装置、
に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる紫外線硬化型樹脂組成物は、紫外線硬化型樹脂である多官能（メタ）アクリレートモノマーおよび分子中に窒素原子を有する反応性モノマーからなる。多官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスルトールヘキサ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、１、６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【０００７】
また、本発明に用いられる窒素原子を有する反応性モノマーとしては、分子中に窒素原子、および反応性を付与するためのアクリル基、ビニル基等の官能基を有するものであれば特に制限はないが、分子中にアミド基を有する反応性モノマーが好ましい。このような化合物としては例えば、（メタ）アクリロイルモルホリン、ｔ−ブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、２−シアノ（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム等が挙げられる。より好ましい化合物としては例えば、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム等のＮ−ビニルラクタムがあげられる。窒素原子を有する反応性モノマーを使用することにより、高温、高湿の環境下においても基板であるトリアセチルセルロースフィルムとの密着性を維持することが可能となる。
【０００８】
また、窒素原子を有する反応性モノマーの含有量は、所望するハードコート性、耐擦傷性、密着性によっても異なるが、紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部中に５０重量部以下、好ましくは５〜４０重量部、更に好ましくは１０〜３０重量部含有していることが好ましい。
【０００９】
さらに、上記の紫外線硬化型樹脂組成物には紫外線によって硬化させるための光重合開始剤を添加する必要があり、そのような開始剤としては例えばアセトフェノン類、ベンゾフェノン類等が挙げられる。光重合開始剤の含有量は、紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部に対して３〜１０重量部程度が好ましい。
【００１０】
また、上記の紫外線硬化型樹脂組成物には、レベリング剤としてシリコーン系、フッ素系のレベリング剤を添加することも可能である。レベリング剤を添加することにより、トリアセチルセルロースフィルム上に溶剤で希釈した紫外線硬化型樹脂組成物を塗布した際、溶剤乾燥時にレベリング剤が塗膜と空気との界面にブリードするため酸素による紫外線硬化型樹脂の硬化阻害を防ぐことができるだけでなく、レベリング剤のスベリ効果のため擦傷性も向上する。レベリング剤の添加量は紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部に対し０．０１〜０．５重量部程度が好ましい。
【００１１】
また、紫外線硬化型樹脂組成物に微粒子を添加することにより、ハードコート層の表面に微細な凸凹が形成されるため防眩性も付与することができる。微粒子としては、シリカ等からなる無機系の微粒子や、ポリメチル（メタ）アクリレート等からなる有機系の微粒子等が挙げられる。微粒子の大きさ、添加量は紫外線硬化型樹脂組成物の硬化後の厚さ、および防眩性の程度によって異なるが、微粒子の大きさは１０μｍ以下、添加量は紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部に対し１００重量部以下にすることが好ましい。
【００１２】
本発明のハードコート層を有するトリアセチルセルロースは、硬化後所望とする厚さになるよう任意の濃度に適当な溶剤（例えばメチルエチルケトン、トルエン）で希釈した紫外線硬化型樹脂組成物をトリアセチルセルロース上に任意の方法で塗布した後、溶剤を除去後紫外線を照射して硬化させることにより得られる。ハードコート層の厚さは特に限定されないが、ハードコート性、耐擦傷性を持たせるためにある程度の厚さが必要であり、その厚さは１〜１０μｍ程度がよい。また、該硬化層は均一な膜厚にすることが表示体などに用いた場合の画像品位という点で好ましく、そのように均一に塗布する方法としては、ワイヤーバー方式、ディップコート方式、スピンコート方式、グラビア方式、マイクログラビア方式、ドクターブレード方式等種々の塗工方式が挙げられる。トリアセチルセルロースの膜厚としては、例えば４０〜２００μｍ程度がよい。
【００１３】
片面に上記の紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物層を有する本発明のトリアセチルセルロースフィルムを用いて、該硬化物層を有する面の反対面に二色性分子を含有する一軸延伸したポリビニルアルコールフィルムからなる偏光素子をラミネートすることにより偏光能を有するフィルムが得られる。この偏光能を有するフィルムの偏光素子面側に別のトリアセチルセルロースフィルムをラミネートすることによりハードコート性に優れた偏光板を得ることができる。また、本発明のフィルムのハードコート層とは反対側の面に粘着剤を設けた後、液晶表示装置やＣＲＴ等のディスプレイ表面に貼り付けることにより、ディスプレイの画面にハードコート性、耐擦傷性および破損時の飛散防止性を付与することができる。
【００１４】
【実施例】
以下、実施例と比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
実施例１
ジペンタエリスリトールアクリレート５０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート２５重量部、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム２５重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．２重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して本発明に用いる塗工液を調製した。
【００１５】
この塗工液を膜厚約８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム上に塗布し、溶剤を乾燥した後紫外線を照射して膜厚３μｍのハードコート層を有する本発明のトリアセチルセルロースフィルムを得た。このフィルムについて次の評価方法によって行った評価結果を表１に示す。
【００１６】
（１）鉛筆硬度：ＪＩＳ  Ｋ５４００による
（２）密着性試験：ＪＩＳ  Ｋ５４００碁盤目テープ法（すきま間隔１ｍｍ）による。
（３）擦傷性試験：スチールウール＃００００を用い、２００ｇ荷重にて３０往復擦傷後、外観を目視にて評価。
【００１７】
次にこのフィルムを８０℃、９０％ＲＨの雰囲気下に１００時間放置した後、上記と同じ評価を行った結果（耐湿熱試験）を表２に示す。
【００１８】
実施例２
ジペンタエリスリトールアクリレート４０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート４０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド２０重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して本発明に用いる塗工液を調製した以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１および表２に示す。
【００１９】
実施例３
ジペンタエリスリトールアクリレート５０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート２５重量部、アクリロイルモルホリン２５重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して本発明に用いる塗工液を調製した以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１および表２に示す。
【００２０】
比較例１
ジペンタエリスリトールアクリレート５０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート２５重量部、テトラヒドロフルフリルアクリレート２５重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して塗工液を調製した以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１および表２に示す。
【００２１】
比較例２
ジペンタエリスリトールアクリレート４０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート４０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート２０重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して塗工液を調製した以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１および表２に示す。
【００２２】
比較例３
ジペンタエリスリトールアクリレート２０重量部、ペンタエリスリトールアクリレート２０重量部、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム６０重量部およびレベリング剤としてシリコーンオイル０．５重量部、光重合開始剤としてイルガキュアー１８４（チバガイギー製）５重量部からなる樹脂組成物をトルエンで希釈して塗工液を調製した以外は実施例１と同様に行った。評価結果を表１および表２に示す。
【００２３】
【表１】
0003989037.tif 000002
【００２４】
【表２】
0003989037.tif 000003
【００２５】
表１および表２の結果から、比較例１、２のフィルム（分子中に窒素原子を有する反応性モノマーを含有しない樹脂組成物を使用）は耐湿熱試験後の密着性が劣り、比較例３のフィルム（分子中に窒素原子を有する反応性モノマーを５０重量部以上含有する樹脂組成物を使用）は耐擦傷性が不良である。これに対し、本発明のフィルムはハードコート性、耐擦傷性に優れるだけでなく、高温、高湿雰囲気下の耐湿熱試験後においても密着性に優れていることが判る。
【００２６】
【発明の効果】
多官能（メタ）アクリレートモノマーおよび分子中に窒素原子を有する反応性モノマーからなり、かつ該分子中に窒素原子を有する反応性モノマーが紫外線硬化型樹脂組成物１００重量部中に５０重量部以下である紫外線硬化型樹脂組成物の硬化物からなるハードコート層を有するトリアセチルセルロースフィルムであって、このフィルムを用いることにより、高温、高湿の環境下でも密着性に優れた、ハードコート性、耐擦傷性を有する偏光板や画像表示装置を提供することができる。