JP4155651B2

JP4155651B2 - ハードコートフィルム

Info

Publication number: JP4155651B2
Application number: JP02530999A
Authority: JP
Inventors: 充土屋; 高宏新實
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1999-02-02
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2019-02-02
Also published as: JPH11300873A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック基材フィルムにハードコート層を有するハードコートフィルムに関する。さらに詳しくは、本発明は、耐擦傷性に優れると同時にひび割れ防止性、接着性およびプラスチック基材フィルムの変形等の影響の防止性に優れたハードコートフィルムに関する。本発明は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＰＤＰなどのディスプレイの表面や家電製品などのタッチパネルの表面保護フィルムに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プラスチック製品が、加工性、軽量化の観点でガラス製品と置き換わりつつあるが、これらプラスチック製品の表面は傷つきやすいため、耐擦傷性を付与する目的でハードコートフィルムを貼合して用いる場合が多い。また、従来のガラス製品に対しても、飛散防止のためにプラスチックフィルムを貼合する場合が増えているが、硬度不足のため、その表面にハードコートを形成することが広く行われている。
【０００３】
従来のハードコートフィルムは、通常、熱硬化型樹脂、あるいは紫外線硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂をプラスチック基材フィルム上に直接、或いは１μｍ程度のプライマー層を介して３〜１５μｍ程度の薄い塗膜を形成して製造している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のハードコートフィルムは、そのハードコート層の硬度が十分なものであっても、その塗膜厚みが薄いことに起因して、下地のプラスチック基材フィルムが変形した場合に、それに応じてハードコート層も変形し、ハードコートフィルム全体としての硬度は低下してしまい、十分に満足できるものではなかった。例えば、プラスチック基材フィルムとして広く利用されているポリエチレンテレフタレートフィルム上に、紫外線硬化型塗料を上記の厚みで塗工したハードコートフィルムにおいては、鉛筆硬度で３Ｈレベルが一般的であり、ガラスの鉛筆硬度である９Ｈには全く及ばないものである。
【０００５】
一方、ハードコート層の厚みを通常の３〜１５μｍよりも単に厚くすれば、得られたハードコートフィルムの硬度は向上するが、ハードコート層の割れや剥がれが生じやすくなると同時に硬化収縮によるハードコートフィルムのカールが大きくなるという問題がある。このため従来の技術では、実用上使用できる良好な特性を有するハードコートフィルムを得ることは困難であった。
【０００６】
本発明は、プラスチック基材フィルムを使用したハードコートフィルムにおいて、前記した問題点を解決し、ハードコートフィルムにおける、ハードコート層の割れや剥がれを効果的に防止し、且つ、プラスチック基材フィルムの変形によるハードコートフィルムの硬度低下を抑制して、ガラスの硬度に近づけた４Ｈ〜８Ｈの鉛筆硬度の範囲を有するハードコートフィルムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層の各々の鉛筆硬度は、この順序で増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有し、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【０００８】
本発明は、請求項２のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層を順次積層していった積層体の鉛筆硬度は、各層を積層するにしたがい増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有し、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【０００９】
又、請求項３のように、前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、及び前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有するハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【００１０】
更に又、請求項４のように、前記緩衝層が、前記プラスチック基材フィルムの変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用を有するハードコートフィルムにより、上記目的を達成するものである。
【００１２】
又、前記緩衝層が着色剤を含有していてもよい。
【００１３】
更に又、前記緩衝層の屈折率がハードコート層の屈折率とプラスチック基材フィルムの屈折率の中間の値であってもよい。
【００１４】
請求項７のように、前記ハードコート層の形成用材料が電離放射線硬化型樹脂材料であってもよい。
【００１５】
更に、前記ハードコート層の表面が凹凸状に形成されることにより防眩性を有してもよい。
【００１６】
更に又、前記ハードコート層の表面に反射防止層を形成してもよい。
【００１７】
又、前記反射防止層はハードコート層に接する部位の少なくとも一部が金属酸化物の超微粒子層であってもよい。
【００１８】
本発明は、請求項１１のように、プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有する緩衝層を形成し、さらに前記緩衝層上に該緩衝層の鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有するハードコート層を形成することにより、ハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有するハードコートフィルムを得るハードコートフィルムの製造方法により、上記目的を達成するものである。
【００１９】
又、プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、および前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有するハードコートフィルムの製造方法であってもよい。
【００２０】
更に又、前記緩衝層が厚み３〜５０μｍを有し、前記ハードコート層が厚み３〜１５μｍを有するハードコートフィルムの製造方法であってもよい。
【００２１】
本発明において、「鉛筆硬度」とは、ＪＩＳＫ５４００に準じた鉛筆硬度試験によって得られる値であり、被測定材料の硬度を表わす。該鉛筆硬度試験は、鉛筆硬度試験の測定操作を５回繰り返して行ない、測定のうち１回も傷等の外観異常が認められなかった場合に、その試験時に使用した鉛筆の硬度を鉛筆硬度とするものである。例えば、３Ｈの鉛筆を用いて、５回の試験操作を行い、１回でも外観異常が生じなければ、その材料の鉛筆硬度は少なくとも３Ｈである。
【００２２】
鉛筆硬度は単層のものだけでなく、積層体においても積層体表面において単層のものと同様に測定することができる。
【００２３】
特に本発明における「層の鉛筆硬度」は、ハードコートフィルムに用いるプラスチック基材フィルム、例えば１００μｍ以上のポリエチレンテレフタレートフィルム上に層形成用材料にて形成した膜をサンプルとして用い、前記鉛筆硬度試験によって求めた鉛筆硬度である。この場合、該層形成用材料にて形成した膜は乾燥膜厚を一定、例えば約５μｍにして鉛筆硬度をもとめると更に良い。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
本発明のハードコートフィルム９の基本的な層構成を図１に示す。図１において、１はプラスチック基材フィルム、２はプラスチック基材フィルム１上に設けられた緩衝層、３は緩衝層上２に設けられたハードコート層である。
【００２６】
本発明のハードコートフィルムは、プラスチック基材フィルム１上の少なくとも一方の面にコーティング処理によりハード性能が付与されたものである。すなわち、プラスチック基材フィルム１上の少なくとも一方の面に、プラスチック基材フィルム１の変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用を有する厚み３〜５０μｍの緩衝層２を設け、さらにその上に厚み３〜１５μｍのハードコート層３を形成し、且つプラスチック基材フィルム１の鉛筆硬度、緩衝層２の鉛筆硬度、ハードコート層３の鉛筆硬度を順次増大させることにより、プラスチック材料では従来達成することができなかった鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈ以下のハードコートフィルム９を実現した。このように、各形成層の鉛筆硬度を順次増大させることによって、フィルム全体としてガラス硬度に匹敵する硬度が発現し、しかも耐割れ性や耐剥がれ性にもすぐれたフィルムが得られることは予想外のことである。
【００２７】
又、前記ハードコートフィルムにおいて、プラスチック基材フィルム１の鉛筆硬度、緩衝層２の鉛筆硬度、ハードコート層３の鉛筆硬度を順次増大させていくことにより、製造過程における中間的な積層体についても、積層体としての鉛筆硬度が順次増大することもわかっている。
【００２８】
本発明においては、該ハードコートフィルム９におけるプラスチック基材フィルム１のハードコート層３側とは反対側に、ハードコートフィルムを被対象物に貼付させるための接着剤からなる接着剤層４を設けてもよい。又、図２に示すように、緩衝層２とプラスチック基材フィルム１の間に、接着性を向上させるため０．１〜３μｍ程度のプライマー層８を設けてもよい。
【００２９】
図３は本発明のハードコートフィルムの別の層構成例を示し、ハードコート層３の表面を凹凸状５にして防眩性を付与したハードコートフィルム１０を示す。
【００３０】
図４は本発明のハードコートフィルムのさらに別の層構成例を示すものであり、ハードコートフィルムに反射防止効果を与えるために、図１のハードコートフィルムのハードコート層３上にさらに反射防止層６を設けたハードコートフィルム１１の一例を示す。該反射防止層６中において高屈折率の金属酸化物の超微粒子層７をハードコート層３に近接させて偏在させると、反射防止層６は、表面側が低屈折率、超微粒子層７部分が高屈折率となるので、反射防止効果を発揮するため好適である。
【００３１】
プラスチック基材フィルムとしては、どのようなプラスチックフィルムでも用いることができ、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好適に用いられる。ハードコートフィルムが貼付される被貼付対象物の表面の視認性が要求される場合には、透明プラスチック基材フィルムが使用される。このようなプラスチック基材フィルムは、通常４Ｂ〜ＨＢの範囲の鉛筆硬度を有するが、これに限ったわけでなく、どのような鉛筆硬度のものでも使用することができる。
【００３２】
緩衝層の厚みは３〜５０μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは、３〜３０μｍである。緩衝層の厚みが３μｍ未満だとプラスチック基材フィルムの変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用が十分でなく、しかも鉛筆硬度が向上せず、また５０μｍを超えると鉛筆硬度は向上するが割れや剥がれが生じ好ましくない。緩衝層の厚みをハードコート層の厚みよりも厚くすることが、プラスチック基材フィルムの変形の影響を抑制し、且つハードコートフィルムの硬度を高める上で好ましい。
【００３３】
緩衝層の鉛筆硬度はプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度（４Ｂ〜ＨＢ）とハードコート層の鉛筆硬度（３Ｈ〜５Ｈ）の中間の鉛筆硬度範囲とすることが、基材フィルムの変形による影響を緩衝し、ハードコート層の鉛筆硬度の低下を抑制し、またひび割れや剥離を抑制するために好ましい。
【００３４】
緩衝層形成用材料には、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、エンジニアプラスチック等を挙げることができる。電離放射線硬化型樹脂はプラスチック基材フィルムへの膜形成が容易で鉛筆硬度を所望の値に容易に高めることができるので好ましい。
【００３５】
緩衝層形成材料に着色剤を添加することによって、ハードコート層の硬度を低下させることなく、ハードコートフィルムの透過率を調節することができる。特に、ディスプレイ用途の場合、コントラストを向上させることができるので好ましい。着色剤には通常の染料、顔料を用いることができ、２種類以上の着色剤を混合し色相を調整して用いることもできる。例えば有機顔料としては、カーボンブラック、フタロシアニン系顔料、インダンスレンブルー系顔料、キナクリドン系顔料、ウォッチング系顔料、パーマネント系顔料、アンスラキノン系顔料、ベリレン系顔料、縮合アゾ系顔料などがある。
【００３６】
緩衝層の屈折率を、ハードコート層とプラスチック基材フィルムの屈折率の中間にすると、ハードコート層とプラスチック基材フィルムの屈折率差で生じる干渉縞が防止できるので、このようなハードコートフィルムをディスプレイ表面に用いた場合、外観品質が向上するので好ましい。
【００３７】
ハードコート層の厚みは、３〜１５μｍとすることが好ましく、さらに好ましくは３〜１０μｍが望ましい。緩衝層の厚みが３μｍ未満だとハードコートフィルムとして鉛筆硬度が十分なものとならず、また１５μｍを超えると、鉛筆硬度は向上するが割れや剥がれが生じ好ましくない。ハードコートフィルムに対して高い鉛筆硬度を付与するためには、ハードコート層の鉛筆硬度は３Ｈ〜５Ｈとすることが望ましい。
【００３８】
ハードコート層形成用材料には、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、エンジニアプラスチック等を挙げることができる。電離放射線硬化型樹脂はプラスチック基材フィルムへの膜形成が容易で鉛筆硬度を所望の値に容易に高めることができるので好ましい。
【００３９】
前記ハードコート層、あるいは前記緩衝層に用いることのできる前記電離放射線硬化型樹脂には次のものが挙げられる。
【００４０】
電離放射線硬化型樹脂には、好ましくはアクリレート系官能基を持つもの、さらに好ましくは、ポリエステルアクリレート、或いはウレタンアクリレートである。前記ポリエステルアクリレートは、好ましくは、ポリエステル系ポリオールのオリゴマーのアクリレート又はメタアクリレート（本明細書においては以下アクリレート及び／又はメタアクリレートを単に（メタ）アクリレートと記載する）あるいはその混合物から構成される。また、前記ウレタンアクリレートは、ポリオール化合物をジイソシアネート化合物からなるオリゴマーをアクリレート化したものから構成される。
【００４１】
アクリレートを構成する単量体としては、好ましくは、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２エチルヘキシル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレートなどがある。
【００４２】
また、塗膜にさらに硬度を付与するときは多官能モノマーを併用することができる。例えば、好ましい多官能モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（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、ジエチレングリコールジ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（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、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、などがある。
【００４３】
ポリエステル系オリゴマーの好ましい例としては、アジピン酸とグリコール（エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ポリブチレングリコールなど）やトリオール（グリセリン、トリメチロールプロパンなど）、セバシン酸とグリコールやトリオールとの縮合生成物であるポリアジペートポリオールや、ポリセバシエートポリオールなどがある。
【００４４】
また、上記脂肪族のジカルボン酸の一部又は全てを他の有機酸で置換することができる。例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸などが硬度を与えるための構成成分として使用できる。
【００４５】
ポリウレタン系オリゴマーは、ポリイソシアネートとポリオールとの縮合生成物から得ることができる。例えば、メチレン・ビス（ｐ−フェニ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・ヘキサントリオールの付加体、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートトリメチロールプロパンのアダクト体、１，５−ナフチレンジイソシアネート、チオプロピルジイソシアネート、エチルベンゼン−２，４−ジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート二量体、水添キシリレンジイソシアネート、トリス（４−フェニルイソシアネート）ネオフォスフェートなどから選択したものと、次のポリオールとの反応によって得られるものである。
【００４６】
ポリオールの好ましい例としては、ポリオキシテトラメチレングリコールなどのポリエーテル系ポリオール、ポリアジペートポリオール、ポリカーボネートポリオールなどのポリエステル系ポリオール、アクリル酸エステル類とヒドロキシエチルメタアクリレートとのコポリマーなどがある。
【００４７】
更に、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用するときは、これらの中に光重合剤として、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィンなどを混合して使用することができる。
【００４８】
ウレタンアクリレートは、弾性、可撓性に富み加工性には優れるが、表面硬度が劣り２Ｈ以上の鉛筆硬度のものを得ることができない。一方、ポリエステルアクリレートは、ポリエステルの構成成分の選択により、硬度を付与することができる。
【００４９】
可撓性をもつハードコートフィルムを得るには、ウレタンアクリレート６０〜９０重量部に対して、ポリエステルアクリレート４０〜１０重量部を配合することが好ましく、この方法により、高硬度と可撓性を両立したハードコートフィルムが得られる。
【００５０】
そして、塗工液には、光沢を調整するとともに、（離型性ではなく）表面の滑りを付与する目的で二次粒径が２０μｍ以下、さらに好ましくは０．１〜１５μｍの範囲の無機微粒子を、樹脂成分１００重量部に対して、０．３〜３重量部加えることが好ましい。０．３重量部以下では目的とする滑性を与えることができず、３重量部以上では鉛筆硬度を低下することがある。
【００５１】
上記の微粒子には、シリカ、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウムなどの無機微粒子の他に、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレンナフタレート、メラミン樹脂などの有機ポリマーの微粒子を使用することもできる。
【００５２】
ハードコート層或いは緩衝層の塗工の方法は、ロールコート、グラビアコート、バーコート、押出しコートなどの方法を用いることができ、塗工組成物の特性、塗工量に応じて従来より公知の方法で行いハードコート層を形成することができる。
【００５３】
反射防止層は、ハードコート層の表面に以下のような膜を形成する方法が挙げられる。
▲１▼厚み０．１μｍ程度のＭｇＦ₂などの極薄膜を反射防止層とする方法。
▲２▼金属蒸着膜を形成して反射防止層とする方法
▲３▼光の屈折率がハードコート層の屈折率よりも低い材料の低屈折率層を設けて反射防止層とする方法。
▲４▼高屈折率層がハードコート層に接し、その上に低屈折率層を設けて反射防止層とする方法。例えば、反射防止層におけるハードコート層に接する部位に高屈折率を有する金属酸化物の超微粒子層を偏在させてもよい。
▲５▼前記▲４▼の層構成を繰返し積層して設けて反射防止層とする方法。
▲６▼中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を設けて反射防止層をする方法。
【００５４】
【実施例】
以下本発明の実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
【００５５】
〔実施例１〕
透明プラスチック基材フィルムとして、１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０：商品名、東洋紡（株）製）を用い、その上に緩衝層としてウレタンアクリレート（紫光ＵＶ−６３００Ｂ：商品名、日本合成（株）製）をドライ厚みで約２０μｍ塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量３Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、約２０μｍの緩衝層を得た。
【００５６】
次に、ハードコート層として、電離放射線硬化型樹脂（ＰＥＴＤ−３１：商品名、大日精化（株）製）をドライ厚みで約６μｍとなるように塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、約６μｍのハードコート層を得た。
【００５７】
〔実施例２〕
前記実施例１で得られたハードコートフィルムにおけるハードコート層に反射防止層としてＩＴＯを２７ｎｍ、ＳｉＯ₂２４ｎｍ、ＩＴＯを７５ｎｍ、ＳｉＯ₂９２ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００５８】
〔実施例３〕
前記実施例１のハードコートフィルム中の緩衝層において、カーボンブラック（スペシャルブラック２５０、デグサ製）８．２部、フタロシアニンブルー（シアニンブルー−ＣＰ−１、大日精化製）４．４部、キナクリドン（ホスタパームピンクＥ０２、クラリアント製）の混合物からなる着色剤をウレタンアクリレート１００重量部に対し、３重量部添加した他は前記実施例１と同様にして、全光線透過率６５％のハードコートフィルムを得た。
【００５９】
〔実施例４〕
表面にアクリルメラミン樹脂により処理された厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＭＣ−１９：商品名、麗光（株）製）の一方の面にＺｒＯ₂微粒子コーティング液Ｎｏ．１２７５（ＺｒＯ₂微粒子１５重量部に対しバインダー３重量部よりなるコーティング液：住友大阪セメント（株）製）を乾燥厚みで５７ｎｍになるように塗工した。更に、その上にハードコート層として前記に示したハードコート剤を乾燥厚みで約６μｍとなるように塗工して、加速電圧１１１７５ＫＶ、照射線量５Ｍｒａｄの電子線で硬化させ、転写フィルムを得た。
【００６０】
一方、透明プラスチック基材フィルムとして１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０：商品名、東洋紡（株）製）を用い、その上に緩衝層としてウレタンアクリレート（紫光ＵＶ−６３００Ｂ：商品名、日本合成（株）製）をドライ厚みで約２０μｍ塗工し、未硬化の状態で、先に得られた転写フィルムのハードコート層面とラミネートしたのち、加速電圧２００ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させた。
【００６１】
次いで、硬化したラミネート物から、剥離フィルムとして使用した前記表面にアクリルメラミン樹脂により処理された厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＭＣ−１９：商品名、麗光（株）製）を剥離することによって、微粒子で反射防止層が１層形成されたハードコートフィルムを得た。さらにその上に反射防止層としてＩＴＯを１０５ｎｍ、ＳｉＯ₂を８５ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００６２】
〔比較例１〕
透明プラスチック基材フィルムとして１８８μｍ厚の易接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（Ａ４３５０、東洋紡（株）製）を用い、その上にハードコート層として電離放射線硬化型樹脂（ＰＥＴＤ−３１、大日精化（株）製）をドライ厚みで約６μｍとなるように塗工し、加速電圧１７５ＫＶ、照射線量１０Ｍｒａｄの電子線で硬化させることによってハードコートフィルムを得た。
【００６３】
〔比較例２〕
ハードコート層のドライ厚みを２５μｍとした以外は前記比較例１と同様にして、ハードコートフィルムを得た。
【００６４】
〔比較例３〕
前記比較例１で得られたハードコートフィルム上に、反射防止層としてＩＴＯを７５ｎｍ、ＳｉＯ₂を９２ｎｍをスパッタリング法にて形成することによって反射防止フィルムを得た。
【００６５】
〔比較例４〕
前記比較例１のハードコートフィルムにおけるハードコート層中に着色剤を電離放射線硬化型樹脂１００重量部に対して９重量部添加することによって、全光線透過率約６５％のハードコートフィルムを得た。
【００６６】
前記、実施例１〜４及び比較例１〜４で得られた各ハードコートフィルムの鉛筆硬度と、各ハードコートフィルムに使用した透明プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度と、各ハードコートフィルムにおける各層の形成材料自体の鉛筆硬度を表１に示す。層の鉛筆硬度は、１８８μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に層形成材料を乾燥膜厚で約５μｍに形成したものをサンプルとして用た。また、得られた各ハードコートフィルムのカールの程度を◎印（カールが全く認められない）、○印（カールがほとんど認められない）、×印（明らかなカールが認められる）で評価した結果を表1に示す。また、得られた各ハードコートフィルムの密着性の評価を、１．５ｍｍ角の１００個の被検体について密着性の良好なものの被検体の個数の割合を表１に示す。
【００６７】
【表１】

【００６８】
表１によれば、プラスチック基材フィルムとハードコート層の間に緩衝層を設け、各層の積層順に鉛筆硬度を順次増大させることにより、カールや剥がれが抑制された、鉛筆硬度が４Ｈ以上のハードコートフィルムが得られることが分かる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明のハードコートフィルムは、ハードコートフィルムの鉛筆硬度を４Ｈ〜８Ｈとガラスの硬度に近づけることができ、プラスチック基材フィルムが変形した場合の影響がハードコート層におよぶのを防止することができ、且つハードコート層の割れや剥がれを防止できるハードコートフィルムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のハードコートフィルムの基本的な層構成を示す断面概略図。
【図２】本発明のハードコートフィルムの基本的な層構成を示し、図１のハードコートフィルムにプライマー層を付加したものの断面概略図。
【図３】本発明のハードコートフィルムの別の層構成例を示し、ハードコート層表面を凹凸状にして防眩性を付与したものの断面概略図。
【図４】本発明のハードコートフィルムのさらに別の層構成例を示し、図１のハードコートフィルムのハードコート層上に反射防止層を設け反射防止効果を付与したものの断面概略図である。
【符号の説明】
１プラスチック基材フィルム
２緩衝層
３ハードコート層
４接着層
５凹凸状
６反射防止層
７超微粒子層
８プライマー層

Claims

プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層の各々の鉛筆硬度は、この順序で増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有するようにし、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いことを特徴とするハードコートフィルム。
プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、厚み３〜５０μｍの１層もしくは多層からなる緩衝層を設け、さらに該緩衝層上に厚み３〜１５μｍのハードコート層を形成してなるハードコートフィルムであって、前記プラスチック基材フィルム、緩衝層及びハードコート層を順次積層していった積層体の鉛筆硬度は、各層を積層するにしたがい増大した値を有し、これによりハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有するようにし、前記緩衝層の形成用材料がウレタンアクリレートであり、前記プラスチック基材フィルムがポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記緩衝層の厚みが前記ハードコート層の厚みより厚いことを特徴とするハードコートフィルム。
前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、及び前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有することを特徴とする、請求項１又は２記載のハードコートフィルム。
前記緩衝層が、前記プラスチック基材フィルムの変形に応じたハードコート層の変形を緩衝する作用を有することを特徴とする、請求項１乃至３記載のハードコートフィルム。
前記緩衝層が着色剤を含有することを特徴とする、請求項１乃至４記載のハードコートフィルム。
前記緩衝層の屈折率が、前記ハードコート層の屈折率と前記プラスチック基材フィルムの屈折率の中間の値を有することを特徴とする、請求項１乃至５記載のハードコートフィルム。
前記ハードコート層の形成用材料が、電離放射線硬化型樹脂からなることを特徴とする、請求項１乃至６記載のハードコートフィルム。
前記ハードコート層の表面が凹凸状に形成されることにより防眩性を有することを特徴とする、請求項１乃至７記載のハードコートフィルム。
前記ハードコート層の表面にさらに反射防止層が形成されてなることを特徴とする、請求項１乃至８記載のハードコートフィルム。
前記反射防止層はハードコート層に接する部位の少なくとも一部に金属酸化物の超微粒子層を有することを特徴とする、請求項９記載のハードコートフィルム。
プラスチック基材フィルムの少なくとも一方の面に、前記プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有する緩衝層を形成し、さらに前記緩衝層上に該緩衝層の鉛筆硬度よりも大きい鉛筆硬度を有するハードコート層を形成することにより、ハードコートフィルム全体としての鉛筆硬度４Ｈ〜８Ｈを有するハードコートフィルムを得ることを特徴とする、請求項１乃至１０記載のハードコートフィルムの製造方法。
プラスチック基材フィルムの鉛筆硬度が４Ｂ〜ＨＢ、および前記ハードコート層の鉛筆硬度が３Ｈ〜５Ｈであり、且つ、前記緩衝層の鉛筆硬度がプラスチック基材フィルムの鉛筆硬度とハードコート層の鉛筆硬度の中間の値を有することを特徴とする、請求項１１記載のハードコートフィルムの製造方法。
前記緩衝層が厚み３〜５０μｍを有し、前記ハードコート層が厚み３〜１５μｍを有することを特徴とする、請求項１１又は１２記載のハードコートフィルムの製造方法。