JP2007190817A - 積層フィルム及びその製造方法、並びに積層フィルムを用いた光学シート及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶ディスプレイ等の表示装置に用いられる易接着性の積層フィルムを得る。
【解決手段】ポリエステルからなる支持体１１を２軸延伸する。２軸延伸した支持体１１の少なくとも一方の面に、支持体１１に近い順に第１バインダを含む第１層１２を形成した後、続けて、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２バインダを含む第２層１３を形成して複層構造の塗布層１４を形成する。第１層１２には、分子内にカルボジイミド構造を複数個有する化合物を含有させ、第１バインダとしてポリエステル樹脂を用いる。また、第１層１２の膜厚は、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下となるようにする。積層フィルム１０は、支持体１１と第１層１２との間の接着強度が高く、第２層１３の上に上層を接着させると、この上層に対して易接着性を発現する。
【選択図】図１

Description

本発明は、接着性に優れる積層フィルム及びその製造方法に関するものである。また、この積層フィルムを用いて構成されるプリズムシート又は反射防止シート又は光拡散シート又は防眩シート又はハードコートシート等の光学シート、並びに、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ等の表示装置に関するものである。

ポリエステルフィルム、特に２軸配向ポリエステルフィルムは、ポリエステルからなる支持体（以下、単にポリエステル支持体と称する）を有し、優れた透明性、寸法安定性、耐薬品性、低吸湿性を示すことから、各種の光学フィルムとして多く利用されている。例えば、液晶ディスプレイに用いられるプリズムシート、反射防止シート、光拡散シート、ハードコートシート等のベースフィルム、さらにプラズマディスプレイに用いられるＩＲ吸収シート、電磁波シールドシート、調色シート、反射防止シート、防眩シート、ハードコートシート等のベースフィルムとして用いられている。

この様な光学フィルムに用いられるベースフィルムには、優れた透明性が要求されると共に、この上に積層されるプリズム層を始めとする層（以下、上層と言う場合もある）に対して優れた接着性（易接着性）が必要となる。しかし、ポリエステル支持体と上層とを直接的に充分な強度で接着することは困難である。そこで、一般的には、ポリエステル支持体の上に易接着層と呼ばれる塗布層を設ける方法が用いられており、例えば、ポリエステル支持体の上にウレタン樹脂を含む水溶性塗布液により設けられた層を有するベースフィルムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、支持体及び上層の化学構造や物性等は異なることが多いため、双方に対して易接着性を示すような層を設けることは困難である。そこで、ポリエステル支持体の上にポリエステルとポリウレタンとをブレンドした易接着層と、さらにこの易接着層の上にアクリル系コート層を有するベースフィルムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平６−３４００４９号公報 特開２０００−２２９３９５号公報

特許文献２では、ポリエステル支持体及び上層の各部材に対してそれぞれ易接着性を示すポリエステル及びポリウレタンを併用して易接着層を形成することにより、両方に対して易接着性を発現させ、さらにはアクリル系コート層を設けることで、ハードレンズ等の上層に対する易接着性を向上させることができる。しかしながら、上層の厚みが大きい場合等では、充分な易接着性を得ることができないという問題を抱えている。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、支持体と上層との双方に対して充分な易接着性を有するようなベースフィルムとなる積層フィルム及びその製造方法を提案することを第１の目的とする。そして、この積層フィルムを用いることで、光学特性に優れる光学シートや表示装置を提供することを第２の目的とする。

本発明の積層フィルムは、ポリエステルからなる支持体の少なくとも一方の面に、支持体に近い順に第１バインダを含む第１層に続いて、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、、ポリエステル樹脂ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２バインダを含む第２層とが積層された複層構造の塗布層を有することを特徴とする。

また、第１層は、分子内にカルボジイミド構造を複数個有する化合物を含有することが好ましい。第１のバインダが、ポリエステル樹脂からなることが好ましい。第１層および第２層が、いずれも支持体を２軸延伸した後に設けられたものであることが好ましい。なお、第１層の膜厚が、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明の光学シートは、上記のいずれかひとつに記載される積層フィルムと、プリズム層、反射防止層、光拡散層、防眩層、ハードコート層のうちの少なくともひとつとを有することを特徴とする。

また、本発明の表示装置は、上記のいずれかひとつに記載される積層フィルムを有することを特徴とする。

本発明の積層フィルムの製造方法は、ポリエステルからなる支持体を２軸延伸する工程と、続いて、支持体の少なくとも一方の面に、支持体に近い順から第１バインダを含む第１層と、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、、ポリエステル樹脂ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２バインダを含む第２層とを形成して塗布層を設ける塗布層形成工程とを有することを特徴とする。

本発明では、ポリエステルからなる支持体の少なくとも一方の面に、支持体に近い潤から第１バインダを含む第１層に続いて、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２バインダを含む第２層とが積層された複層構造の塗布層を設けて積層フィルムを形成したので、支持体と第１層との間及び第２層と上層との間において、易接着性を発現させることができる。また、第１層及び第２層の間でも易接着性を有するので、上層が厚い場合でも、支持体と上層との双方に対して易接着性を示す積層フィルムを提供することができる。そして、この積層フィルムをプリズム層や反射防止層等の光学特性を有する層と組合せることで得られる光学シートや、表示装置を提供することができる。

以下、本発明について詳細に説明する。実施の形態については、本発明の好適な適用例を記載しているものであり、本発明を制限するものではない。

図１に示すように、本発明の積層フィルム１０は、ポリエステルからなる支持体１１の少なくとも一方の面に、支持体１１から近い順に第１層１２と第２層１３とをそれぞれ形成してなる塗布層１４を有する。第１層１２及び第２層１３は、いずれも樹脂からなりバインダを含む層である。なお、本発明では、第１層１２に含まれるバインダを第１バインダとし、第２層１３に含まれるバインダを第２バインダと称する。

〔ポリエステル支持体〕
本発明の支持体１１は、ポリエステルからなるポリエステル系基材フィルムである。ポリエステルとしては、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、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート等を用いることができ、中でも、コストや機械的強度の観点から、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。ただし、本発明で用いることができるポリエステルは、特に制限されるものではない。

本発明のポリエステルは機械的強度を向上させるため、延伸を行ったものであることが好ましく、特に２軸延伸したものは好ましい。延伸倍率には特に制限はないが、１．５〜７倍が好ましく、より好ましくは２〜５倍程度である。特に縦横方向にそれぞれ２〜５倍程度延伸した２軸延伸品が好ましい。延伸倍率が１．５倍よりも小さいと充分な機械的強度が得られなくなり、逆に７倍を超えると均一な厚みを得ることが難しくなる。

支持体１１の厚みは、３０μｍ以上５００μｍ以下とする。より好ましくは１００μｍ以上３００μｍ以下である。厚みが３０μｍ未満の場合には、腰がなくなり取り扱いにくくなるため好ましくない。一方で、厚みが５００μｍを超えて厚すぎるものは、表示装置の小型化や軽量化が図りづらくなる他、コスト的にも不利となる。

本発明の第１層１２は、支持体１１の上に直接的に積層される層である。この層はバインダを含有することが必須であるが、さらに分子内にカルボジイミド構造を複数個有する化合物を含有することが好ましい。この層はさらに、必要に応じて微粒子、界面活性剤、帯電防止剤等を含有してもよい。

本発明の第１バインダは、特に制限されるものではなく、（ａ）アクリル樹脂、（ｂ）ポリウレタン樹脂、（ｃ）ポリエステル樹脂、（ｄ）ゴム系樹脂等のポリマーを好ましく用いることができる。（ａ）アクリル樹脂とは、アクリル酸、メタクリル酸及びこれらの誘導体を成分とするポリマーである。具体的例示としては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、アクリルアミド、アクリロニトリル、ヒドロキシルアクリレート等を主成分として、これらと共重合可能なモノマー（例えば、スチレン、ジビニルベンゼン等）を共重合したポリマー等が挙げられる。

上記のうち、（ｂ）ポリウレタン樹脂とは、主鎖にウレタン結合を有するポリマーの総称であり、通常ポリイソシアネートとポリオールの反応によって得られる。ポリイソシアネートとしては、ＴＤＩ、ＭＤＩ、ＮＤＩ、ＴＯＤＩ、ＨＤＩ、ＩＰＤＩ等があり、ポリオールとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ヘキサントリオール等がある。また、本発明のイソシアネートとしては、ポリイソシアネートとポリオールの反応によって得られたポリウレタンポリマーに鎖延長処理をして分子量を増大させたポリマーも使用することができる。以上に述べたポリイソシアネート、ポリオール及び、鎖延長処理については、例えば「ポリウレタン樹脂ハンドブック」（岩田敬治編、日刊工業新聞社、昭和６２年発行）において記載されている。

（ｃ）ポリエステル樹脂とは、主鎖にエステル結合を有するポリマーの総称であり、通常、ポリカルボン酸とポリオールとの反応で得られる。ポリカルボン酸としては、例えばフマル酸、イタコン酸、アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等があり、ポリオールとしては、例えば、前述のものが挙げられる。ポリエステル樹脂およびその原料については、例えば、「ポリエステル樹脂ハンドブック」（滝山栄一郎著、日刊工業新聞社、昭和６３年発行）において記載されている。

本発明における（ｄ）ゴム系樹脂とは、合成ゴムのうちジエン系合成ゴムを言う。具体例としてはポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−ジビニルベンゼン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリクロロプレン等がある。ゴム系樹脂については、例えば、「合成ゴムハンドブック」（神原周ら編集、（株）朝倉書店、昭和４２年発行）において記載されている。

本発明では、第１バインダとして、ポリエステルからなる支持体１１に対する接着性の点からポリエステル樹脂を用いることが特に好ましい。また、第１バインダとして用いるポリマーとしては、前述のポリマーの中でも、分子内にカルボキシル基を有するものが特に好ましい。これにより、支持体に対して易接着性を示す第１層１２を得ることができる。

また、第１バインダとしては、上記のポリマーを有機溶剤に溶解して用いてもよいし、水分散物を用いてもよい。しかし、環境負荷が小さいことから、水分散物を用いて水系塗布することが好ましい。水分散物としては市販ポリマーを用いれば良く、例えば、スーパーフレックス８３０、４６０、８７０、４２０、４２０ＮＳ（商品名：第一工業製薬（株）製ポリウレタン）、ボンディック１３７０ＮＳ、１３２０ＮＳ（商品名：大日本インキ化学工業（株）製ポリウレタン）、ジュリマーＥＴ３２５、ＥＴ４１０、ＳＥＫ３０１（商品名：日本純薬（株）製アクリル）、ボンコートＡＮ１１７、ＡＮ２２６（商品名：大日本インキ化学工業（株）製アクリル）、ラックスターＤＳ６１６、ＤＳ８０７（商品名：大日本インキ化学工業（株）製スチレン−ブタジエンゴム）、ニッポールＬＸ１１０、ＬＸ２０６、ＬＸ４２６、ＬＸ４３３（商品名：日本ゼオン（株）製スチレン−ブタジエンゴム）、ニッポールＬＸ５１３、ＬＸ１５５１、ＬＸ５５０、ＬＸ１５７１（商品名：日本ゼオン（株）製アクリロニトリル−ブタジエンゴム）、ファインテックスＥｓ６５０、Ｅｓ２２００（商品名：大日本インキ化学工業（株）製ポリエステル）、バイロナールＭＤ１４００、ＭＤ１４８０（商品名：東洋紡（株）製ポリエステル）等を挙げることができる。

第１バインダとして用いるポリマーは、１種類を単独で用いてもよいし、必要に応じて２種類以上を混合して使用してもよい。また、第１バインダとして用いるポリマーの分子量は、特に制限されないが、通常重量平均分子量で３０００〜１００００００程度のものを用いることが好ましい。ただし、重量平均分子量が３０００未満のポリマーは、第１層１２の強度が不充分になる場合があり、一方で、重量平均分子量が１００００００を超えるポリマーは、第１層１２の面状が悪い場合がある。

本発明で用いられる「分子内にカルボジイミド構造を複数個有する化合物（以下、適宜、カルボジイミド系化合物と称する）」としては、分子内に複数のカルボジイミド基を有する化合物であれば、特に制限なく使用することができる。ポリカルボジイミドは、通常、有機ジイソシアネートの縮合反応により合成されるが、この合成に用いられる有機ジイソシアネートの有機基は特に限定されず、芳香族系、脂肪族系のいずれか、あるいはそれらの混合系も使用可能である。ただし、反応性の観点から脂肪族系が特に好ましい。合成原料としては、有機イソシアネート、有機ジイソシアネート、有機トリイソシアネート等が使用される。

有機イソシアネートの例としては、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、及び、それらの混合物が使用可能である。具体的には、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，３−フェニレンジイソシアネート等が用いられ、また、有機モノイソシアネートとしては、イソホロンイソシアネート、フェニルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ブチルイソシアネート、ナフチルイソシアネート等が使用される。また、本発明に用いうるカルボジイミド系化合物は、例えば、カルボジライトＶ−０２−Ｌ２（商品名：日清紡（株）製）等の市販品としても入手可能である。

本発明のカルボジイミド系化合物はバインダに対して１〜２００質量％の範囲で添加することが好ましく、より好ましくは５〜１００質量％の範囲で添加することである。添加量が１質量％より少ないと、第１層１２が微粒子を含んでいる場合、微粒子剥落の防止が不充分になるおそれがある。一方で、添加量が２００質量％を超えると、第１層１２の面状が悪化するおそれがある。

また、第１層１２には、用途に応じて、上記の他に微粒子や界面活性剤等の各種添加剤を用いても良い。本発明の第１層１２に用いることができる微粒子としては、有機又は無機微粒子のいずれも使用することができる。例えば、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、シリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等のポリマー微粒子や、シリカ、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム等の無機微粒子を用いることができる。これらの中で、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、シリカは、すべり性改良効果やコストの観点から好ましい。

本発明に用いる微粒子の平均粒径は、０．３μｍ以上１２μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．５μｍ以上９μｍ以下である。微粒子の平均粒径が０．３μｍ未満になるとすべり性改良効果が不充分になり、一方で、平均粒径が１２μｍを超えると表示装置の表示品位の低下をきたす場合がある。また、本発明の微粒子の添加量は、平均粒径によっても異なるが、０．１ｍｇ／ｍ² 以上３０ｍｇ／ｍ² 以下であることが好ましく、より好ましくは０．５ｍｇ／ｍ² 以上２０ｍｇ／ｍ² 以下である。微粒子の添加量が０．１ｍｇ／ｍ² 未満ではすべり性改良効果が不充分になるおそれがあり、一方で、添加量が３０ｍｇ／ｍ² を超えると、透明性が低下して表示装置の表示品位の低下をきたすおそれがある。なお、本発明でいう微粒子の平均粒径とは、微粒子を走査型電子顕微鏡で撮影した時の微粒子と同面積の円の直径を粒径としたとき、任意の５０個の微粒子について求めた粒径の平均値をいう。

第１層１２に用いることができる界面活性剤としては、公知のアニオン系、ノニオン系、カチオン系のものが挙げられる。界面活性剤については、例えば、「界面活性剤便覧」（西 一郎、今井 怡知一郎、笠井 正蔵編 産業図書(株) １９６０年発行）に記載されている。また、界面活性剤の添加量としては０．１ｍｇ／ｍ² 以上３０ｍｇ／ｍ² 以下であることが好ましく、より好ましくは０．２ｍｇ／ｍ² 以上１０ｍｇ／ｍ² 以下の範囲である。界面活性剤の添加量が０．１ｍｇ／ｍ² 未満であるとハジキが発生するおそれがあり、一方で、３０ｍｇ／ｍ² を超えると第１層１２の面状が悪化するおそれがある。

第１層１２には帯電防止剤を用いることもできる。帯電防止剤の種類等は特に限定されるものではないが、例えば、ポリアニリン、ポリピロール等の電子伝道系のポリマー、分子鎖中にカルボキシル基やスルホン酸基を有するイオン伝道系ポリマー、導電性微粒子等が挙げられる。これらのうち、特に特開昭６１−２００３３号公報に記載されている導電性酸化錫微粒子は、導電性と透明性の観点から好ましく用いることができる。帯電防止剤の添加量は、２５℃３０％ＲＨ雰囲気で測定した第１層１２の表面抵抗率が、１×１０⁵ Ω以上１×１０¹³Ω以下下となるように添加することが好ましい。表面抵抗率が１×１０⁵ Ω未満になると帯電防止剤の添加量が増大するため積層フィルムの透明性が低下するおそれがあり、１×１０¹³Ωを超えると帯電防止効果が不充分になり、一方で、ゴミが付着する等の不都合が生じるおそれがある。

第１層１２の厚みは、支持体１１に対する易接着性を発現させるために、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下となるようにする。より好ましくは、第１層１２の厚みを３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下とすることである。第１層１２の膜厚が１０ｎｍ未満であるとポリエステル支持体との接着性が不充分になり、一方で、膜厚が５００ｎｍを超えると面状が悪化するおそれがある。

第２層１３は、第１層１２よりも支持体１１から離れた位置に塗設される層である。第２層１３は、積層フィルム１０の最外層であることが好ましい。また、第２層１２は、所定の第２バインダを含むものであるが、このバインダ以外にも、必要に応じて微粒子やすべり剤、界面活性剤、帯電防止剤等の添加剤を含有してもよい。

本発明では、第２バインダとして、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、、ポリエステル樹脂ゴム系樹脂の中から選んだ樹脂を用いる。なお、これらの樹脂の詳細は、第１バインダの説明で記載する樹脂と同様であり、ここでの説明は省略する。これらのうち、優れた透明性に加えて接着性の点から、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂を用いることが特に好ましく、また、第２バインダとして用いるポリマーとしては、分子内にカルボキシル基を有するものが特に好ましい。

第２バインダとしては、上記のポリマーを有機溶剤に溶解して用いてもよいし、水分散物を用いてもよい。しかし、環境負荷が小さいことから、水分散物を用いて水系塗布することが好ましい。水分散物としては前述の市販ポリマーを用いてもよい。

第２バインダとして用いるポリマーは１種類を単独で用いてもよいし、必要に応じて２種類以上を混合して使用してもよい。第２バインダとして用いるポリマーの分子量には特に制限はないが、通常重量平均分子量で３０００から１００００００程度のものが好ましい。重量平均分子量が３０００未満のものは塗布層の強度が不充分になる場合があり、１００００００を超えるものは塗布面状が悪い場合がある。

第２層１３には、用途に応じて適宜添加剤を含有させても良い。第２層１３に用いることができる微粒子、界面活性剤、帯電防止剤の種類と量については、前述の第１層と同様のものを使用することができる。なお、各種添加剤の詳細は、第１層１２と同様であるため、説明は省略する。

第２層１３に添加剤としてすべり剤を用いる場合、このすべり剤の種類等も特に限定されるものではないが、好適に用いることができるすべり剤として、例えば、合成又は天然ワックス、シリコーン化合物、Ｒ−Ｏ−ＳＯ₃ Ｍ（ただし、Ｒは置換又は無置換のアルキル基（Ｃ_n Ｈ_2n+1−；ｎは３〜２０の整数）、Ｍは一価の金属原子を表す）で表される化合物等が挙げられる。

その他にも、すべり剤の具体例としては、セロゾール５２４、４２８、４２８、７３２−Ｂ、９２０、Ｂ−４９５、ハイドリンＰ−７、Ｄ−７５７、Ｚ−７−３０、Ｅ−３６６、Ｆ−１１５、Ｄ−３３６、Ｄ−３３７、ポリロンＡ、３９３、Ｈ−４８１、ハイミクロンＧ−１１０Ｆ、９３０、Ｇ−２７０（商品名：中京油脂（株）製）や、ケミパールＷ１００、Ｗ２００、Ｗ３００、Ｗ４００、Ｗ５００、Ｗ９５０（商品名：三井化学（株）製）等のワックス系や、ＫＦ−４１２、４１３、４１４、３９３、８５９、８００２、６００１、６００２、８５７、４１０、９１０、８５１、Ｘ−２２−１６２Ａ、Ｘ−２２−１６１Ａ、Ｘ−２２−１６２Ｃ、Ｘ−２２−１６０ＡＳ、Ｘ−２２−１６４Ｂ、Ｘ−２２−１６４Ｃ、Ｘ−２２−１７０Ｂ、Ｘ−２２−８００、Ｘ−２２−８１９、Ｘ−２２−８２０、Ｘ−２２−８２１（商品名：信越化学工業(株)製）等のシリコーン系や、Ｃ₁₆Ｈ₃₃−Ｏ−ＳＯ₃ Ｎａ、Ｃ₁₈Ｈ₃₇−Ｏ−ＳＯ₃ Ｎａ等の一般式で表される化合物等を挙げることができる。なお、これらのすべり剤の添加量は、０．１ｍｇ／ｍ² 以上５０ｍｇ／ｍ² 以下とすることが好ましく、より好ましくは１ｍｇ／ｍ² 以上２０ｍｇ／ｍ² 以下である。ただし、添加量が０．１ｍｇ／ｍ² 未満の場合には、第２層１３のすべり性が不充分になるおそれがあり、一方で、５０ｍｇ／ｍ² を超えると第２層１３の面状が悪化するおそれがある。

第２層１３の厚みには特に制限はないが、優れた透明性を確保しながら易接着性を実現させるために、１０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下である。第２層１３の厚みが１０ｎｍ未満であると、上層との接着性が不充分になるおそれがあり、一方で、厚みが５０００ｎｍを超えると面状が悪化するおそれがある。

塗布層１４を形成する際には、第１層１２及び第２層１３を塗布により設けることが好ましい。ただし、塗布層１４を形成する方法は特に制限はなく、バーコーター塗布、スライドコーター塗布等の公知の方法を用いることができる。このとき、第１層１２と第２層１３とは、同じ方法で塗布して形成してもよいし、異なる方法でもよい。また、第２層１３を形成する際には、第１層１２と同時に塗布した後に乾燥させてもよいし、第１層１２を塗布乾燥した後に塗布してもよい。

第１層１２及び第２層１３ともに、塗布する際には溶媒（塗布溶媒）を用いることができる。塗布溶媒としては、水、トルエン、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトン等、及びこれらの混合系等の水系、有機溶剤系の塗布溶剤を用いることができる。これらのうちで水を塗布溶媒として用いる方法はコスト、製造の簡便さを考えると好ましい。なお、第１層１２及び第２層１３に使用する塗布溶媒は、同じであっても良いし、異なっていても良い。

また、塗布は一軸方向に延伸した後に行ってもよいし、２軸延伸した後に行ってもよい。しかし、横延伸後のベース耳部の回収を可能にするため、２軸延伸後に塗布することが好ましい。なお、支持体１１に対して塗布層１４は、一方の面のみならず、他方の面にも形成して良い。

本発明の積層フィルムは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイに用いられる光学フィルムとして用いることができる。これらの表示装置については、例えば、「ディスプレイ先端技術」（谷 千束著 共立出版（株） １９９８年出版）や、「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ」（（株）東レリサーチセンター ２００１年発行）や、「カラー液晶ディスプレイ」（小林 俊介著 産業図書出版（株） 平成２年出版）等に詳細に記載されている。

また、本発明により得られる積層フィルムと、プリズム層、反射防止層、光拡散層、防眩層、ハードコート層のうちの少なくともひとつとを有する光学シートは、優れた光学特性を示す。これらの具体的例示としては、液晶ディスプレイに用いられるプリズムシート、反射防止シート、光拡散シート、ハードコートシート、プラズマディスプレイＩＲ吸収シート、電磁波シールドシート、調色シート等が挙げられ、例えば、上記の文献の他に、エレクトリックジャーナル誌２００２年８月号の７４ページに記載されている。

以下、本発明に係る積層フィルム及びその製造方法について、実施例等を挙げて説明する。なお、以下の実施例等に示す材料の種類、各材料の割合、処方等は、本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更して良い。従って、本発明の範囲は以下に示す実施例等に制限されるものではない。また、以下の実施例等において、積層フィルムの製造方法等が同じ場合には、実施例１において詳細に説明するものとし、その他では説明を省略する。

以下の手順により、積層フィルムの支持体を形成した。先ず、Ｇｅを触媒として重縮合した固有粘度０．６６のポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記載）樹脂を含水率５０ｐｐｍ以下に乾燥させ、ヒーター温度が２８０〜３００℃設定温度の押し出し機内で溶融させた。溶融させたＰＥＴ樹脂をダイ部より静電印加されたチルロール上に吐出させ、非結晶ベースを得た。得られた非結晶ベースをベース進行方向に３．３倍に延伸した後、幅方向に対して３．８倍に延伸し、厚さ１００μｍの支持体を得た。

上記により形成した厚さが１００μｍの支持体の両面を、搬送速度１０５ｍ／分で搬送し、７３０Ｊ／ｍ² の条件でコロナ放電処理を行った後、この両面に塗布量を４．４ｃｍ³ ／ｍ² として第１層塗布液をバーコート法により塗布した。そして、これを１８０℃で１分乾燥して第１層を形成した後、続けて双方の第１層の両面に塗布量を４．４ｃｍ³ ／ｍ² として第２層塗布液をバーコート法により塗布した後、１７０℃で１分乾燥することにより、支持体の両面に第１層と第２層とが塗布された積層フィルムを得た。なお、支持体に第１層のみを塗布した積層フィルムを、透過型電子顕微鏡（ＪＥＭ２０１０（日本電子化（株））製）を用いて倍率２０００００倍で観察することにより、第１層の膜厚を測定した。

〔第１層塗布液〕
上記の第１層塗布液は、ポリエステル樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製、ファインテックス ＥＳ６５０、固形分２９％）を４０．４質量部と、界面活性剤Ａ（三洋化成工業（株）、サンデットＢＬ、固形分１０％、アニオン性）を９．３質量部と、界面活性剤Ｂ（三洋化成工業（株）、ナロアクティー ＨＮ−１００、固形分５％、ノニオン性）を２１．８質量部とに対して全体が１０００質量部となるよう蒸留水を添加して調製した。

〔第２層塗布液〕
上記の第２層塗布液は、ポリウレタン樹脂バインダ（第一工業製薬（株）製、スーパーフレックス４６０、固形分３８％）を３５．９質量部と、シリカ微粒子分散液（日本アエロジル（株）製、ＯＸ−５０の水分散物、固形分１０％）を２．３質量部と、コロイダルシリカ分散液（日産化学（株）製、スノーテックス−ＸＬ、固形分１０％）を３．６質量部と、界面活性剤Ａを１３．６質量部と、界面活性剤Ｂを３１．８質量部と、すべり剤（中京油脂（株）、カルナバワックス分散物 セロゾール５２４ 固形分３％）を７．６質量部とに対して全体が１０００質量部となるように蒸留水を添加して調製した。

また、作製途中の積層フィルム及び作製後の積層フィルムに関して、下記の３つの評価を実施した。なお、下記に示す評価は、同様の方法により実施例１のみでなくその他の実施例及び比較例において実施した。

〔１．支持体と第１層との間での接着性〕
実施例に用いた支持体に第１層のみを塗布した積層フィルムを試料として、これを６０℃蒸留水中に１６時間浸漬した後、試料表面に付着している水滴を紙（キムワイプＳ−２００、クレシア（株）製）で軽く拭き取ってからすぐに、引掻強度試験機（ＨＥＩＤＥＮ−１８、新東科学（株）製）により試料表面を０．１Ｒダイヤモンド針で擦り、この擦った部分を顕微鏡により倍率を１００倍として観察したときの、第１層の剥れ具合を下記基準により目視にて判断し、支持体と第１層との間での接着性として評価した。なお、上記のダイヤモンド針に加える荷重は２００ｇとした。
Ａランク：剥れなしの場合
Ｂランク：剥れた面積がダイヤモンド針で擦った部分の面積に対して３０％未満の場合
Ｃランク：剥れた面積がダイヤモンド針で擦った部分の面積に対して３０％以上７０％未満の場合
Ｄランク：剥れた面積がダイヤモンド針で擦った部分の面積の７０％以上１００％以下の場合
Ｅランク：ダイヤモンド針で擦った部分に加えて、その周辺部の塗布層にまで剥れが発生した場合

〔２．上層と第２層との間での接着性〕
作製した積層フィルムを２５℃、６０％ＲＨの雰囲気下で２４時間調湿した後、得られた積層フィルムの試料面とする面に、バーコーターを用いて乾燥後の膜厚が３μｍとなるように下記塗布液を塗布して１００℃で３分間乾燥した。そして、超高圧水銀灯を用いて２０００ｍＪ／ｃｍ² の露光量で露光して硬化させた後、この塗布層の表面に片刃カミソリを用いて縦、横それぞれ６本のキズをつけて２５個の桝目を形成した。次いで、この上にセロハンテープ（ニチバン(株)製 ４０５番、２４ｍｍ幅）を貼り付けて、その上からケシゴムでこすって完全に付着させた後、９０度方向に剥離させて、剥離した桝目の数を求めることにより、下記のランク付けを行って上層と第２層との間での接着性を評価した。なお、上記のキズの幅は、縦、横とも３ｍｍとした。
Ａランク： 剥れなしの場合
Ｂランク： 剥離した桝目数が１未満の場合
Ｃランク： 剥離した桝目数が１以上３未満の場合
Ｄランク： 剥離した桝目数が３以上２０未満の場合
Ｅランク： 剥離した桝目数が２０以上の場合

〔塗布液処方〕
上記の塗布液は、セイカビームＥＸＦ０１（Ｂ）（大日精化（株）製）を２２５ｇと、メチルエチルケトンを７５ｇと、２、４‐ビス（トリクロロメチル）‐６‐〔４‐（Ｎ、Ｎ−ジエトキシカルボニメチル）‐３‐ブロモフェニル〕‐ｓ‐トリアジンを６．８ｇとを混合して調製した。

〔３．塗布面状〕
作製した積層フィルムを、黒色ドスキン布を張り合わせた机上においてから、乳白色のアクリル板を通した蛍光灯の拡散光を塗布層に照射し、発生する反射光を目視により観察した。そして、このとき観察される虹状の干渉ムラを下記基準により判断して、これを塗布面状として評価した。また、目視判断にあたり、強制条件評価として試料に対して黒化処理を行い、５００ｎｍ光の透過率を１％以下となるように調整した。なお、黒化処理としては、試料のうち観察する面とは反対面に、マジックインキ（ａｒｔｌｉｎｅ 油性マーカー補充インキ ＫＲ‐２０クロ、ｓｈａｃｈｉｈａｔａ（株）製）を塗工した後、これを乾燥させた。
Ａランク：黒化処理後の試料及び未処理の試料の双方において、虹状干渉ムラが目視で確認されない。
Ｂランク：黒化処理後の試料では虹状干渉ムラが目視で確認されるが、未処理の試料では確認されない。
Ｃランク：黒化処理後の試料及び未処理の試料の双方において、虹状干渉ムラが目視で確認される。

第１層塗布液を変更する以外は、実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。第１層塗布液としては、ポリエステル樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製、ファインテックス ＥＳ６５０、固形分２９％）を４０．４質量部と、カルボジイミド化合物（日清紡（株）製、カルボジライトＶ‐０２‐Ｌ２、固形分１０％、カルボジイミド等量３８５）を２３．０質量部と、界面活性剤Ａを９．３質量部と、界面活性剤Ｂを２１．８質量部とに対して、全体が１０００質量部となるように蒸留水を添加して調製したものを用いた。

第２層塗布液に使用するバインダをアクリル樹脂バインダ（日本純薬（株）製 ジュリマー ＥＴ４１０）に変更する以外は、実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。

第２層塗布液に使用するバインダをゴム系樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製 ラックスター ＤＳ６１６）に変更する以外は、実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。

第１層塗布液に使用するバインダをポリウレタン樹脂バインダ（第一工業製薬（株）製 スーパーフレックス８７０ ＳＦ８７０）とし、第２層塗布液に使用するバインダをアクリル樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製 ボンコート ＡＮ１１７）と変更する以外は、実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。

第１層の塗布量を０．３倍に変更する以外は、全て実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。

第１層の塗布量を３倍に変更する以外は、全て実施例１と同様にして積層フィルムを作製した。

〔比較例1〕
比較例１では、下記の塗布液を用いて１層のみの塗布層を形成した。なお、その他の製造条件は実施例１と同様とした。

〔塗布層〕
塗布液としては、ポリエステル樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製、ファインテックス ＥＳ６５０、固形分２９％）を４０．４質量部と、シリカ微粒子分散液（日本アエロジル（株）製、ＯＸ−５０の水分散物、固形分１０％）を２．３質量部と、コロイダルシリカ分散液（日産化学（株）製、スノーテックス−ＸＬ、固形分１０％）を３．６質量部と、すべり剤（中京油脂（株）製、カルナバワックス分散物セロゾール５２４ 固形分３％）を７．６質量部と、界面活性剤Ａを９．３質量部と、界面活性剤Ｂを２１．８質量部とに対して、全体が１０００質量部となるように蒸留水を添加して調製した。

〔比較例２〕
比較例１で使用した塗布液のうち、バインダをポリウレタン樹脂バインダ（第一工業製薬（株）製 スーパーフレックス４６０ ＳＦ４６０）に変更する以外は比較例１と同様にして積層フィルムを作製した。

〔比較例３〕
比較例１で使用した塗布液のうち、バインダをポリエステル樹脂バインダ（大日本インキ化学工業（株）製、ファインテックス ＥＳ６５０、固形分２９％）とポリウレタン樹脂バインダ（第一工業製薬（株）製 スーパーフレックス４６０ ＳＦ４６０）とを１：１の割合で混合したものを使用する以外は比較例１と同様にして積層フィルムを作製した。

上記各実施例及び比較例の評価結果を表１に纏めて示す。各実施例１〜７では、用いるバインダによって支持体と第１層または上層と第２層との間での接着性や、塗布面状は若干異なるものの、いずれも良好な評価結果を示した。一方で、各比較例１〜３では、上記いずれの評価結果も、程度の低いものであった。また、表１では、各実施例及び比較例の概略した条件を示す。なお、第１層の膜厚も記載しているが、ここでの値は小数第一位を繰り上げた概数である。

また、各実施例１〜７で作製した積層フィルムの上に、特開２００１−３２４６０９号公報に記載されている実施例１に従い、光拡散層を形成して光拡散シートを作製したところ、積層フィルムと光拡散層との間での接着性は実用上問題なく、光学特性に優れた光拡散シートを得ることができた。

また、各実施例１〜７で作製した積層フィルムの上に、特開２００１−１１４８３１号公報に記載されている実施例１に従い、厚さ２５μｍの光硬化性樹脂組成物をバーコート法により塗布した後、極微小プリズム状パターン付き原型（プリズム角度９０度、プリズムピッチ５０μｍ、冨士写真フイルム（株）製）を設置して、８０℃のオーブン中に３分間放置した。この後、塗布層側からメタルハライドランプを光源として、照射強度２５０ｍＷ／ｃｍ² のＵＶ照射装置により１．０Ｊ／ｃｍ² の紫外線を照射し、さらに、極微小プリズム状パターン付き原型を分離して、プリズムシートを作製したところ、積層フィルムとプリズム層との間での接着性は実用上問題なく、光学特性に優れたプリズムシートを得ることができた。

また、各実施例１〜７で作製した積層フィルムの上に、特開２００１‐３２３０８７号公報に記載されている実施例に従い、活性エネルギー線硬化層（ハードコート層）塗布液をバーコート法により乾燥膜厚が８μｍとなるように塗布した後、これを紫外線照射により硬化せしめてハードコート層を形成してハードコートシートを作製したところ、積層フィルムとハードコート層との間での接着性は良好であり、光学特性に優れたハードコートシートを得ることができた。

また、各実施例１〜７で作製した積層フィルムの上に、特開２００２‐０９８８０３号公報に記載されている実施例１に従い、ハードコート層、銀コロイド層、反射防止層をこの順に積層して反射防止シートを作製したところ、積層フィルムとハードコート層との間での接着性は良好であり、光学特性に優れた反射防止シートを得ることができた。なお、ハードコート層の塗布厚みは１２μｍとし、銀コロイド層の塗布量は７０ｍｇ／ｍ² とし、反射防止層の塗布厚みは８５ｎｍとなるようにそれぞれ塗布した。

本発明に係る積層フィルムを示す要部の断面図である。

符号の説明

１０ 積層フィルム
１１ 支持体
１２ 第１層
１３ 第２層
１４ 塗布層

Claims (8)

1. ポリエステルからなる支持体の少なくとも一方の面に、前記支持体に近い順に第１バインダを含む第１層に続いて、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２バインダを含む第２層とが積層された複層構造の塗布層を有することを特徴とする積層フィルム。
2. 前記第１層は、分子内にカルボジイミド構造を複数個有する化合物を含有することを特徴とする請求項１記載の積層フィルム。
3. 前記第１のバインダが、ポリエステル樹脂からなることを特徴とする請求項１または２記載の積層フィルム。
4. 前記第１層および前記第２層が、いずれも前記支持体を２軸延伸した後に設けられたものであることを特徴とする請求項１ないし３いずれかひとつ記載の積層フィルム。
5. 前記第１層の膜厚が、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし４いずれかひとつ記載の積層フィルム。
6. 請求項１から５のいずれかひとつに記載される積層フィルムと、プリズム層、反射防止層、光拡散層、防眩層、ハードコート層のうちの少なくともひとつとを有することを特徴とする光学シート。
7. 請求項１から５のいずれかひとつに記載される積層フィルムを有することを特徴とする表示装置。
8. ポリエステルからなる支持体を２軸延伸する工程と、
   続いて、前記支持体の少なくとも一方の面に、前記支持体に近い順から第１のバインダを含む第１層と、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、、ポリエステル樹脂ゴム系樹脂の中から選ばれた樹脂からなる第２のバインダを含む第２層とを形成して塗布層を設ける塗布層形成工程とを有することを特徴とする積層フィルムの製造方法。

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