KR101719819B1

KR101719819B1 - 방현성 하드코트필름 및 그것을 이용한 편광판

Info

Publication number: KR101719819B1
Application number: KR1020100044426A
Authority: KR
Inventors: 타츠야 이즈미; 하루카 사사키; 사토루 소시; 토모 이와타; 준 후루카와
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤; 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2010-05-12
Publication date: 2017-03-24
Anticipated expiration: 2030-05-12
Also published as: JP2010266672A; TWI489130B; JP5290046B2; KR20100123625A; TW201106004A

Abstract

본 발명은, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 60˚경면광택도 및 방현성을 얻을 수 있는 방현성 하드코트필름을 제공하는 것을 과제로 한 것이다. 그 해결수단으로서는, 투명플라스틱필름의 표면에, (A) (a) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (b) 실리카계 미립자를 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물, (B) 평균입경이 1~10㎛인 특정의 구형상 유기미립자, (C) 평균입경이 0.5~10㎛인 특정의 구형상 규소계 미립자, 및 (D) 계면활성제를 함유하는 하드코트층 형성재료를 이용해서 형성된 하드코트층을 가지며, 또한 해당 하드코트층의 두께가, 상기 (B)성분 및 (C)성분의 각각의 평균입경보다도 큰 방현성 하드코트필름인 것을 특징으로 한다.

Description

방현성 하드코트필름 및 그것을 이용한 편광판{AN ANTI-GLARE HARD COAT FILM AND A POLARIZING PLATE USING THE SAME}

본 발명은, 방현성 하드코트필름 및 그것을 이용한 편광판에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자를 함유한 하드코트층이 형성된 내찰상성을 가지는 방현성 하드코트필름으로서, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 60˚경면광택도 및 방현성을 얻을 수 있는 방현성 하드코트필름, 및 이 방현성 하드코트필름을 이용한 편광판에 관한 것이다.

브라운관(CRT)이나 액정 디스플레이(LCD), 플라스마 디스플레이(PDP) 등의 디스플레이에 있어서는, 화면에 외부로부터 광이 입사되고, 이 광이 반사되어서 표시화상을 잘 보이지 않게 하는 경우가 있으며, 특히 최근 디스플레이의 대형화에 따라서, 상기 문제를 해결하는 것이, 점점 더 중요한 과제로 되고 있다. 이 문제를 해결하는 수단의 하나로서 방현성 하드코트층을 가지는 부재를 이용하는 것을 들 수 있다.

최근, 방현성 필름에 있어서는, 종래의 방현성 부여를 목적으로 하는 표면 요철에 기인하는 외부 헤이즈치에 부가해서, 눈부심 저감을 위해서, 필름 내부의 광확산성에 유래하는 내부 헤이즈치를 겸비하는 것이 요구되고 있다.

이 내부 헤이즈치는, 하드코트층 중에, 바인더 수지와의 굴절률차를 가지는 미립자를 함유시킴으로서 발휘시킬 수 있다. 그러나, 바인더 수지와의 굴절률차를 가지는 미립자를 1종만 이용해서 방현성 필름을 제작하는 경우, 해당 미립자는 외부/내부 헤이즈치의 쌍방에 기여하지 않으면 안 된다. 그렇기 때문에, 필러의 종류, 첨가량에 의해 방현성 필름의 외부/내부 헤이즈치의 쌍방이 변동되어서, 생산 시에 외부/내부 헤이즈치의 조정이 곤란하다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 이 문제를 해결하기 위해서, 본 발명자들은 1종류의 유기미립자를 일정량 첨가해서(내부 헤이즈치가 고정됨), 외부 헤이즈치를 분산제(계면활성제)의 첨가량에 의해서 조정한다고 하는 수법을 발견하고, 앞서 특허를 출원하였다(일본국 특원2008-087295호 명세서).

한편, 투명기판 위에, 굴절률 1.40~1.60의 수지 비즈와 전리방사선 경화형 조성물로 구성되는 방현층이 형성된 방현 필름이 제안되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에서는, 방현성을 발현하는 요철을 형성하기 위해서 도막(塗膜)의 막두께 이상의 입경의 유기 필러에 의한 방현성 필름이 제안되어 있지만, 방현성을 높이기 위해서 요철을 크게 하면 헤이즈치가 상승하여, 투과선명도가 떨어진다고 하는 문제가 있었다. 이것을 개선하기 위해서, 특허문헌 2에서는, 방현성을 발현하는 요철형성용 도막의 막두께 이상의 입경의 유기 필러 첨가량을 저감하고, 도막의 막두께 이하의 입경의 유기 필러를 첨가함으로서, 안정된 방현성 필름을 제작하는 것이 제안되어 있다.

그러나, 실제로는 상기와 같은 방법에 의해서는 광학물성적인 균형을 잡을 수 있어도, 사용 미립자의 입경의 불균일에 의해, 요철이 존재하지 않는 개소가 나타나, 전체면에서 방현성을 얻을 수 없게 된다. 또, 막두께에 의한 외부 헤이즈치의 변동이 큼으로써 안정생산성이 떨어진다고 하는 문제가 있었다. 또, 이들의 계(系)는 막두께가 미립자의 사이즈에 의해서 결정되어, 표면경도와 같은 막두께에 의해서 해당 성능이 변화되는 물성의 조정이 곤란하게 된다.

일본국 특개평6-18706호 공보 일본국 특허제3515401호 공보

본 발명은, 이와 같은 상황 하에서 이루어진 것이며, 투명플라스틱필름의 표면에 내찰상성을 가지는 하드코트층이 형성된 방현성 하드코트필름으로서, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 60˚경면광택도 및 방현성을 얻을 수 있는 방현성 하드코트필름, 및 이 방현성 하드코트필름을 이용한 편광판을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 연구를 거듭한 결과, 하기의 식견을 얻었다.

하드코트층으로서, 활성 에너지선 감응형 조성물과, 평균입경이 소망하는 범위에 있는 특정의 구형상 유기미립자, 특정의 구형상 규소계 미립자, 및 계면활성제를 함유한 하드코트층 형성재료를 이용해서 형성하고, 또한 해당 하드코트층의 두께를, 상기 구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자의 각각의 평균입경보다도 크게 함으로써, 상기 목적에 적합할 수 있는 방현성 하드코트필름을 얻을 수 있는 것을 발견하였다.

또, 이 방현성 하드코트필름은, 상기 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물의 굴절률과, 상기 구형상 유기미립자의 굴절률 및 구형상 규소계 미립자의 굴절률과의 차이를, 각각 특정의 범위로 규정함으로써, 나아가서는 상기 하드코트층 형성재료에, 계면활성제를 함유시킴으로써, 용이하게 그 목적에 적합할 수 있도록 되는 것을 발견하였다.

본 발명은, 이러한 식견에 의거해서 완성된 것이다.

즉, 본 발명은,

(1) 투명플라스틱필름의 표면에, (A) (a) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (b) 실리카계 미립자를 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물, (B) 평균입경이 1~10㎛인 아크릴계 수지, 아크릴-스타이렌계 수지, 멜라민계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스타이렌계 수지 및 염화비닐계 수지 중에서 선택되는 적어도 1종의 구형상 유기미립자, (C) 평균입경이 0.5~10㎛인 실리콘계 수지, 중공(中空) 실리카 및 다공성 실리카(porous silica) 중에서 선택되는 적어도 1종의 구형상 규소계 미립자, 및 (D) 계면활성제를 함유한 하드코트층 형성재료를 이용해서 형성된 하드코트층을 가지며, 또한 해당 하드코트층의 두께가, 상기 (B)성분 및 (C)성분의 각각의 평균입경보다도 큰 것을 특징으로 하는 방현성 하드코트필름,

(2) (b) 실리카계 미립자가, 표면 작용기로서 (메타)아크릴로일기를 함유한 기를 가지는 실리카 미립자인 상기 (1)항에 기재된 방현성 하드코트필름,

(3) (A)성분의 경화물과 (B)성분과의 굴절률차가 0.02미만이며, 또한 (A)성분의 경화물과 (C)성분과의 굴절률차가 0.02이상 0.2미만인 상기 (1) 또는 (2)항에 기재된 방현성 하드코트필름, 및

(4) 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 방현성 하드코트필름의 하드코트층 형성면의 반대측 면을 편광자에 접합해서 이루어지는 편광판을 제공하는 것이다.

본 발명에 의하면, 구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자를 함유한 하드코트층이 형성된 내찰상성을 가지는 방현성 하드코트필름으로서, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 60˚경면광택도 및 방현성을 얻을 수 있는 방현성 하드코트필름, 및 이 방현성 하드코트필름을 이용한 편광판을 제공할 수 있다.

도 1은 편광판의 일례의 구성을 나타낸 사시도;
도 2는 본 발명의 편광판의 일례의 구성을 나타낸 단면모식도.

본 발명의 방현성 필름은, 투명플라스틱필름의 표면에, (A) (a) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (b) 실리카계 미립자를 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물, (B) 평균입경이 1~10㎛인 이하에 나타낸 특정의 구형상 유기미립자, (C) 평균입경이 0.5~10㎛인 이하에 나타낸 특정의 구형상 규소계 미립자, 및 (D) 계면활성제를 함유한 하드코트층 형성재료를 이용해서 형성된 하드코트층을 가지며, 또한 해당 하드코트층의 두께가, 상기 (B)성분 및 (C)성분의 각각의 평균입경보다도 큰 것을 특징으로 한다.

[하드코트층 형성재료]

본 발명에 있어서의 하드코트층 형성재료는, (A) 활성 에너지선 감응형 조성물, (B) 구형상 유기미립자, (C) 구형상 규소계 미립자, 및 (D) 계면활성제를 함유한다.

((A) 활성 에너지선 감응형 조성물)

상기 하드코트층 형성재료에 있어서, (A)성분으로서 이용되는 활성 에너지선 감응형 조성물에는, (a) 활성 에너지선 경화형 화합물인 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (b) 실리카계 미립자가 필수성분으로서 함유된다.

또한, 본 발명에서, 활성 에너지선이란, 전자파 또는 하전입자선 중에서 에너지양자를 가지는 것, 즉, 자외선이나 전자선 등을 가리킨다.

<(a) 활성 에너지선 경화형 화합물>

본 발명에서는, (a) 활성 에너지선 경화형 화합물로서, 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머가 이용된다.

상기 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머로서는, 예를 들면 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 히드록시피바린산 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥시드 변성 인산 디(메타)아크릴레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 이소시아누레이트디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥시드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴록시에틸)이소시아누레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 다관능성 (메타)아크릴레이트를 들 수 있다. 이들의 모노머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

한편, 상기 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 폴리에스터아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 우레탄아크릴레이트계, 폴리올아크릴레이트계 등을 들 수 있다. 여기에서, 폴리에스터아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 다가 카르복시산과 다가 알코올의 축합에 의해서 얻어지는 양말단부에 수산기를 가지는 폴리에스터 올리고머의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써, 혹은, 다가 카르복시산에 알킬렌옥시드를 부가해서 얻어지는 올리고머의 말단부의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다.

에폭시아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 비교적 저분자량의 비스페놀형 에폭시 수지나 노볼락형 에폭시 수지의 옥시란 고리에, (메타)아크릴산을 반응해서 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 우레탄아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 폴리에테르폴리올이나 폴리에스터폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해서 얻어지는 폴리우레탄 올리고머를, (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 또한, 폴리올아크릴레이트계 프리폴리머는, 폴리에테르폴리올의 수산기를 (메타)아크릴산으로 에스터화함으로써 얻을 수 있다. 이들의 프리폴리머는 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 상기 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머와 병용해도 된다.

<(b) 실리카계 미립자>

본 발명에서는, (b) 실리카계 미립자로서, 콜로이드형상 실리카 미립자 및/또는 표면 작용기를 가지는 실리카 미립자를 이용할 수 있다.

콜로이드형상 실리카 미립자는, 평균입경이 1~400㎚정도의 것이며, 또, 표면 작용기를 가지는 실리카 미립자로서는, 예를 들면 표면 작용기로서 (메타)아크릴로일기를 함유한 기를 가지는 실리카 미립자(이하, 반응성 실리카 미립자라고 하는 경우가 있음)를 들 수 있다.

상기 반응성 실리카 미립자는, 예를 들면, 평균입경 0.005~1㎛정도의 실리카 미립자 표면의 실라놀기에, 상기 실라놀기와 반응할 수 있는 작용기를 가지는 중합성 불포화기 함유 유기화합물을 반응시킴으로써, 얻을 수 있다. 중합성 불포화기로서는, 예를 들면 라디칼 중합성의 (메타)아크릴로일기 등을 들 수 있다.

상기 실라놀기와 반응할 수 있는 작용기를 가지는 중합성 불포화기 함유 유기화합물로서는, 예를 들면 아크릴산, 아크릴산클로라이드, 아크릴산 2-이소시아나토에틸, 아크릴산글리시딜, 아크릴산 2,3-이미노프로필, 아크릴산 2-히드록시에틸, 아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란 등 및 이들의 아크릴산 유도체에 대응하는 메타크릴산 유도체를 이용할 수 있다. 이들의 아크릴산 유도체나 메타크릴산 유도체는 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다.

이와 같이 해서 얻어진 중합성 불포화기 함유 유기화합물이 결합된 실리카 미립자는, 활성 에너지선 경화성분으로서, 활성 에너지선의 조사에 의해 가교, 경화된다.

이 반응성 실리카 미립자는, 얻어지는 하드코트필름의 내찰상성을 향상시키는 효과를 가지고 있다.

이와 같은 실리카 미립자에 중합성 불포화기를 가지는 유기화합물을 결합시켜서 이루어지는 화합물을 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물(A)로서, 예를 들면 JSR(주) 제품, 상품명 「옵스타(OPSTAR) Z7530」, 「옵스타 Z7524」, 「옵스타 TU4086」 등이 시판되고 있다.

본 발명에서는, 이 (b)성분의 실리카계 미립자의 함유량은, (A)성분의 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 중에, 통상 5~90질량%정도, 바람직하게는 10~70질량%이다.

또한, 이 (b)성분의 실리카계 미립자에 있어서의 실리카입자의 평균입경은, 레이저회절ㆍ산란법에 의해 측정할 수 있다. 이 방법에서는, 입자를 분산한 액에 레이저광을 쬐었을 때에 회절ㆍ산란하는 광의 강도변화에 의해, 평균입경을 측정한다.

((B) 구형상 유기미립자)

본 발명에 있어서의 하드코트층 형성재료에 있어서, (B)성분으로서 이용되는 구형상 유기미립자로서는, 평균입경이 1~1O㎛의 범위에 있는 아크릴계 수지, 아크릴-스타이렌계 수지, 멜라민계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스타이렌계 수지 및 염화비닐계 수지 중에서 선택되는 적어도 1종을 들 수 있다. 이 구형상 유기미립자의 평균입경이 1㎛미만에서는, 방현성의 발현이 불충분하게 되는 경우가 있으며, 한편 1O㎛를 초과하면 해당 구형상 유기미립자의 입경과 형성되는 하드코트층의 막두께가 근접하여, 해당 구형상 유기미립자의 투명플라스틱필름 표면으로부터의 부상(浮上)량이 작아지기 때문에 입경의 불균일의 영향을 강하게 받거나, 도포 시의 해당 구형상 유기미립자의 분산성이 불충분하게 되며, 형성되는 하드코트층의 요철에 불균일이 생기는 경우가 있다. 바람직한 평균입경은 2~8㎛이다. 또한, 이 평균입경은 쿨터카운터(coulter counter)법에 의거하는 측정치이다. 입도분포는 쿨터카운터법에 의해 측정된 평균입경의 ±2㎛이내의 범위의 중량분율이 70%이상인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 이 (B)성분의 구형상 유기미립자는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 해당 배합량은, 방현성능의 관점에서, 상술한 (A)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.5~30질량부, 보다 바람직하게는 1~20질량부, 특히 바람직하게는 3~15질량부이다.

본 발명에서는, 상술한 (A)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물과, 해당 (B)성분인 구형상 유기미립자는, 굴절률차가 내부 헤이즈치의 상승을 억제하는 관점에서 0.02미만인 것이 바람직하고, 0.01이하인 것이 보다 바람직하다. 이 구형상 유기미립자는, 주로 외부 헤이즈치의 조정에 이용된다. 또한, 구형상 유기미립자의 굴절률은, JIS K 7142의 B법에 의거하는 측정치이다. 또, 상기 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물의 굴절률은, JIS K 7142의 A법에 의거하는 측정치이다.

((C) 구형상 규소계 미립자)

본 발명에 있어서의 하드코트층 형성재료에 있어서, (C)성분으로서 이용되는 구형상 규소계 미립자로서는, 평균입경이 0.5~10㎛의 범위에 있는, 실리콘계 수지, 중공 실리카 및 다공성 실리카 중에서 선택되는 적어도 1종을 들 수 있다. 이 구형상 규소계 미립자의 평균입경이 0.5㎛미만에서는 내부 헤이즈치에 작용시키는 효과가 불충분하며, 한편 1O㎛를 초과하면 형성되는 하드코트층의 막두께와의 차가 작아져서, 해당 구형상 규소계 미립자의 입경의 불균일에 의해 외부 헤이즈치에 영향을 미칠 우려가 있다. 바람직한 평균입경은 1~8㎛이며, 특히 바람직하게는 2~6㎛이다. 또한, 이 평균입경은 쿨터카운터법에 의거하는 측정치이다. 또 입도분포는 쿨터카운터법에 의해 측정된 평균입경의 ±2㎛이내의 범위의 중량분율이 70%이상인 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 이 (C)성분의 구형상 규소계 미립자는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 해당 배합량은, 방현성능의 관점에서, 상술한 (A)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.5~30질량부, 보다 바람직하게는 1~20질량부, 특히 바람직하게는 2~15질량부이다.

본 발명에서는, 상술한 (A)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물과, 해당 (C)성분인 구형상 규소계 미립자는, 굴절률차가, 내부 헤이즈치에 작용시키는 관점에서, 0.02이상 0.2미만인 것이 바람직하며, 0.04~0.1인 것이 보다 바람직하다. 해당 굴절률차가 0.02미만이면 내부 헤이즈치에의 작용이 불충분하게 되는 경우가 있으며, 0.2를 초과하면 투과선명도 등에 악영향을 미칠 우려가 있다. 또한, 구형상 규소계 미립자의 굴절률은, JIS K 7142의 B법에 의거하는 측정치이다.

((D) 계면활성제)

본 발명에 있어서의 하드코트층 형성재료에 있어서는, (D)성분으로서 계면활성제를 이용한다. 이 계면활성제는, 막두께가 상기 (C) 구형상 유기미립자의 평균입경보다도 큰 하드코트층 중에서의 해당 구형상 유기미립자의 침강을 억제하여, 해당 미립자를 하드코트층의 표면 근방에 다수 존재시키고, 방현성능을 향상시키는 작용을 가지고 있는 것이면 되어서, 그 종류에 대해서는 특별한 제한은 없다.

이와 같은 계면활성제로서는, 예를 들면 분자 내에, 알킬기의 탄소수 1~8의 N,N-디알킬아미노기 유래의 극성기를 가지는 것을 들 수 있다. 입수성의 관점에서 특히 탄소수 2~6의 N,N-디알킬아미노알칸올 유래의 극성기를 가지는 것이 바람직하다.

상기한 N,N-디알킬아미노알칸올의 구체적인 예로서는, N,N-디메틸아미노에탄올, N,N-디에틸아미노에탄올, N,N-디프로필아미노에탄올, N,N-디부틸아미노에탄올, N,N-디펜틸아미노에탄올, N,N-디헥실아미노에탄올 등, 및 이들의 화합물에 있어서의 에탄올 부분을, 프로판올이나 부탄올로 치환한 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 디알킬 부분의 2개의 알킬기는 동일해도 차이가 나도 된다.

N,N-디알킬아미노알칸올 유래의 극성기를 가지는 계면활성제로서는, 예를 들면 N,N-디알킬아미노알칸올 변성 폴리옥시알킬렌글리콜을 들 수 있다.

본 발명에서는, (D)성분의 계면활성제는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 된다. 또, 해당 배합량은, 하드코트층의 방현성, 내찰상성, 기타 물성, 경제성 등의 균형의 관점에서, 상술한 (A)성분인 활성 에너지선 감응형 조성물의 고형분 100질량부에 대해서, 바람직하게는 0.01~10질량부, 보다 바람직하게는 0.05~5질량부이다.

본 발명에서는 하드코트층 형성재료에 (D) 계면활성제를 함유시킴으로써, 해당 계면활성제의 친유성 부분이 (B) 구형상 유기미립자의 표면에 흡착되고, 흡착된 계면활성제의 친수성 부분에 의해 (B) 구형상 유기미립자의 표면이 친수성화되고, 친유성인 (A) 활성 에너지선 감응형 조성물을 주성분으로 하는 하드코트층의 형성과정에서, 해당 (B) 구형상 유기미립자가 표면으로 부상(浮上)하는 것이라고 생각된다. 그렇기 때문에, (B) 구형상 유기미립자에 (D) 계면활성제를 작용시킴으로써 주로 외부 헤이즈치를 발현시킬 수 있다. 한편, (C) 구형상 규소계 미립자는 실라놀기 등을 표면에 가지기 때문에, (D) 계면활성제의 친수성 부분에서 흡착되고, (D) 계면활성제의 흡착에 작용하지 않았던 친유성 부분에 의해 (C) 구형상 규소계 미립자의 표면을 친유성화하고, 동일한 친유성인 (A) 활성 에너지선 감응형 조성물을 주성분으로 하는 하드코트층의 형성과정에서, 표면에의 부상을 억제하는 것이라고 생각된다. 그렇기 때문에, (C) 구형상 규소계 미립자는 (D) 계면활성제와 작용함으로써 주로 내부 헤이즈치만을 발현시킬 수 있다.

(광중합개시제)

본 발명에 있어서의 하드코트층 형성재료에는, 소망에 따라서 광중합개시제를 함유시킬 수 있다. 이 광중합개시제로서는, 예를 들면 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-터샤리-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노안식향산 에스터 등을 들 수 있다.

이들은 1종 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 이용해도 되며, 또, 해당 배합량은, 전체 활성 에너지선 경화형 화합물 100질량부에 대해서, 통상 0.2~10질량부의 범위에서 선택된다. 또한, 여기에서 전체 활성 에너지선 경화형 화합물은, (b) 실리카계 미립자로서, 반응성 실리카 미립자를 이용하는 경우에는, 이것을 함유하는 것을 나타낸다.

(하드코트층 형성재료의 조제)

본 발명에서 이용하는 하드코트층 형성재료는, 필요에 따라서, 적당한 용매 중에, 상술한 (A)성분의 활성 에너지선 감응형 조성물, (B)성분의 구형상 유기미립자, (C)성분의 구형상 규소계 미립자, (D)성분의 계면활성제 및 소망에 따라서 이용되는 광중합개시제, 나아가서는 각종 첨가성분, 예를 들면 산화방지제, 자외선흡수제, 실란계 커플링제, 광안정제, 레벨링제, 소포제 등을, 각각 소정의 비율로 부가하고, 용해 또는 분산시킴으로써, 조제할 수 있다.

이때 이용하는 용매로서는, 예를 들면 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소, 염화 메틸렌, 염화 에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜타논, 이소포론, 시클로헥사논 등의 케톤, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 에스터, 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브계 용제 등을 들 수 있다.

이와 같이 해서 조제된 하드코트층 형성재료의 농도, 점도로서는, 코팅 가능한 것이면 되어서, 특별히 제한되지 않고, 상황에 따라서 적절히 선정할 수 있다.

[투명플라스틱필름]

본 발명의 방현성 하드코트필름에 있어서는, 투명플라스틱필름의 적어도 편면에, 상술한 바와 같이 해서 조제된 하드코트층 형성재료를 이용해서, 하드코트층을 형성한다.

상기한 투명플라스틱필름에 대해서는 특별한 제한은 없고, 종래 광학용 하드코트필름의 기재(基材)로서 공지된 플라스틱필름 중에서 적절히 선택해서 이용할 수 있다. 이와 같은 플라스틱필름으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(「PET」라고 하는 경우가 있음), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스터 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 셀로판, 디아세틸셀룰로오스 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름(「TAC 필름」이라고 하는 경우가 있음), 아세틸셀룰로오스부틸레이트 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리비닐알코올 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름, 폴리스타이렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리설폰 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름, 폴리에테르설폰 필름, 폴리에테르이미드 필름, 폴리이미드 필름, 불소수지 필름, 폴리아미드 필름, 아크릴수지 필름, 노르보르넨계 수지 필름, 시클로올레핀 수지 필름 등의 플라스틱필름을 들 수 있다.

또한, 본 발명의 방현성 하드코트필름을 편광판 보호필름용으로 하는 경우에는, 광학적 등방성이 우수한 등의 이유에 의해 투명플라스틱필름으로서는 TAC 필름이 보다 바람직하다.

이들의 플라스틱필름은, 투명, 반투명의 어느 하나이어도 되며, 또, 착색되어 있어도 되고, 무착색의 것이어도 되어서, 용도에 따라 적절히 선택하면 된다. 예를 들면 액정표시체의 보호용으로서 이용하는 경우에는, 무색 투명의 필름이 매우 적합하다.

이들의 플라스틱필름의 두께는 특별한 제한은 없고, 상황에 따라서 적절히 선정되지만, 통상 15~300㎛, 바람직하게는 30~200㎛의 범위이다. 또, 이 플라스틱필름은, 해당 표면에 형성되는 층과의 밀착성을 향상시키는 목적으로, 소망에 따라서 편면 또는 양면에, 산화법이나 요철화법 등에 의해 표면처리를 할 수 있다. 상기 산화법으로서는, 예를 들면 코로나방전처리, 플라스마처리, 크롬산처리(습식), 화염처리, 열풍처리, 오존ㆍ자외선조사처리 등을 들 수 있으며, 또, 요철화법으로서는, 예를 들면 샌드 블라스트법, 용제처리법 등을 들 수 있다. 이들의 표면처리법은 플라스틱필름의 종류에 따라서 적절히 선택되지만, 일반적으로는 코로나방전처리법이 효과 및 조작성 등의 면에서, 바람직하게 이용된다. 또, 프라이머층을 형성할 수도 있다.

[하드코트층의 형성]

상기 투명플라스틱필름의 적어도 편면에, 상기 하드코트층 형성재료를, 종래 공지된 방법, 예를 들면 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 이용하여, 코팅해서 도막을 형성시키고, 건조 후, 이것에 활성 에너지선을 조사해서 상기 도막을 경화시킴으로써, 하드코트층이 형성된다.

활성 에너지선으로서는, 예를 들면 자외선이나 전자선 등을 들 수 있다. 상기 자외선은, 고압 수은램프, 무전극 램프, 메탈하라이드 램프, 크세논 램프 등에 의해 얻어지고, 조사량은, 통상 100~50OmJ/㎠이며, 한편 전자선은, 전자선가속기 등에 의해서 얻어지고, 조사량은, 통상 150~350kV이다. 이 활성 에너지선 중에서는, 특히 자외선이 매우 적합하다. 또한, 전자선을 사용하는 경우에는, 광중합개시제를 첨가하지 않고, 경화물을 얻을 수 있다.

이와 같이 해서 형성된 하드코트층의 두께는, 본 발명에서는, 사용된 (B)성분의 구형상 유기미립자 및 (C)성분의 구형상 규소계 미립자 각각의 평균입경보다도 큰 것을 필요로 하고, 따라서, 하한은 3㎛정도이며, 상한은 하드코트층의 경화 수축에 의해서 하드코트필름이 컬(curl)하는 것을 방지하는 관점에서 20㎛정도이다. 바람직한 두께는 5~15㎛의 범위이다.

[방현성 하드코트필름]

(광학특성)

이와 같이 해서 형성된 본 발명의 방현성 하드코트필름의 광학특성은, 해당 타입에 의해서 바람직한 값이 다른 경우가 있다.

고(高) 콘트라스트 타입의 경우, 통상 내부 헤이즈치가 0~10%이다. 내부 헤이즈치가 이 범위일 때에 눈부심이 발생하는 것이어도, 고 콘트라스트를 달성할 수 있으므로 디스플레이의 종류(설계 사상(思想))에 따라서는 충분히 적용할 수 있다. 내부 헤이즈치가 10%를 초과하면 고 콘트라스트를 얻을 수 없다(범용 타입임). 또, 범용 타입의 경우, 통상 내부 헤이즈치가 5~40%이다. 내부 헤이즈치가 5%미만에서는 눈부심을 억제하는 성능이 불충분하며, 40%를 초과하면 시인성(視認性)이 저하된다. 범용 타입의 방현성 하드코트필름의 바람직한 내부 헤이즈치는, 통상 10~30%이며, 15~25%인 것이 바람직하다.

또, 외부 헤이즈치는, 고 콘트라스트 타입, 범용 타입 모두 시인성의 관점에서, 20%이하가 바람직하며, 방현성의 관점에서 1%이상인 것이 바람직하다. 또한, 내부 헤이즈치는 내부의 광산란만에 기인하는 헤이즈치를 나타내며, 외부 헤이즈치는 표면의 요철에 의한 광산란만에 기인하는 헤이즈치를 나타내고, 총계 헤이즈치는 상기 내부 헤이즈치와 상기 외부 헤이즈치의 총계를 나타낸다. 또, 총계 헤이즈치는, 방현성 하드코트필름의 JIS K 7136에 준거한 헤이즈치로부터, 방현성 하드코트필름의 구성 부재인 투명플라스틱필름 단체(單體)의 JIS K 7136에 준거한 헤이즈치를 차감한 값에 해당된다.

이하에 내부 헤이즈치, 외부 헤이즈치, 및 총계 헤이즈치의 산출방법을 기재한다.

<하드코트층의 내부 헤이즈치, 외부 헤이즈치, 및 총계 헤이즈치의 산출>

우선, JIS K 7136에 준거해서, 본 발명의 방현성 하드코트필름의 헤이즈치 및 해당 투명플라스틱필름 단체의 헤이즈치를 측정한다.

상기 방현성 하드코트필름의 헤이즈치로부터 상기 투명플라스틱필름 단체의 헤이즈치를 차감한 값을 총계 헤이즈치로 한다.

다음에, 두께 20㎛의 투명점착시트를, 방현성 하드코트필름의 하드코트층측에 첩부해서 내부 헤이즈치 산출용 시료로 한다. 해당 투명점착시트의 헤이즈치 및 내부 헤이즈치 산출용 시료의 헤이즈치를 JIS K 7136에 준거해서 측정한다.

그리고, 내부 헤이즈치 산출용 시료의 헤이즈치로부터 상기 투명점착시트의 헤이즈치 및 투명플라스틱필름 단체의 헤이즈치를 차감한 값을 광학필름의 하드코트층의 내부 헤이즈치로 한다.

마지막으로, 상기 총계 헤이즈치로부터 상기 내부 헤이즈치를 차감한 값을 외부 헤이즈치로 한다.

또한, 상기 투명점착시트의 헤이즈치는, 상술한 바와 같이 계산의 과정에서 차감되기 때문에, 내부 헤이즈치, 외부 헤이즈치, 및 총계 헤이즈치에 직접적인 영향을 미치지 않으므로, 특별히 제한되지 않지만, 측정 정밀도를 높이는 관점에서 5%미만의 헤이즈치의 것을 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 60˚경면광택도는, 고 콘트라스트 타입, 범용 타입 모두 20~130이 바람직하다. 60˚경면광택도가 130을 초과하면 표면광택도가 커서(광의 반사가 큼), 방현성에 악영향을 미친다. 60˚경면광택도(그로스)가 20미만에서는 퇴색화가 잘 발생된다. 또, 방현성 하드코트필름의 전체광선투과율은 88%이상이 바람직하며, 보다 바람직하게는 90%이상이다. 전체광선투과율이 88%미만에서는 투명성이 불충분하게 될 우려가 있다.

또한, 상기 60˚경면광택도는 JIS K 7105에 의거하는 측정치이며, 상기 전체광선투과율은 JIS K 7136에 의거하는 측정치이다.

(효과)

본 발명의 방현성 하드코트필름은, 구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자를 함유한 하드코트층이 형성되어 있으며, 내찰상성을 가지는 동시에, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 60˚경면광택도 및 방현성을 얻을 수 있다.

(기타 기능층)

본 발명의 방현성 하드코트필름에 있어서는, 필요에 따라서, 최상층에, 반사방지성을 부여시키는 등의 목적으로 반사방지층, 예를 들면 실록산계 피막, 불소계 피막 등을 형성할 수 있다. 이 경우, 해당 반사방지층의 두께는, 0.05~1㎛정도가 적당하다. 이 반사방지층을 형성함으로써, 태양광, 형광등 등에 의한 반사로부터 발생하는 화면 반사가 해소되고, 또, 표면의 반사율을 억제함으로서, 전체광선투과율이 상승하여, 투명성이 향상된다. 또한, 반사방지층의 종류에 따라서는, 대전방지성의 향상을 도모할 수 있다.

(점착제층)

본 발명의 방현성 하드코트필름에 있어서는, 플라스틱필름의 하드코트층과는 반대측 면에, 액정표시체 등의 피착체에 부착시키기 위한 점착제층을 형성시킬 수 있다. 이 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 광학용도에 적합한, 예를 들면 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 실리콘계 점착제가 바람직하게 이용된다. 이 점착제층의 두께는, 통상 5~100㎛, 바람직하게는 10~60㎛의 범위이다.

또한, 이 점착제층 위에, 필요에 따라서 박리시트를 형성할 수 있다. 이 박리시트로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌 등의 각종 플라스틱필름에, 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 것 등을 들 수 있다. 이 박리시트의 두께에 대해서는 특별한 제한은 없지만, 통상 20~150㎛정도이다.

이와 같은 점착제층을 형성한 방현성 하드코트필름은, CRT, LCD, PDP 등의 디스플레이에 대해서, 방현성능이나 내찰상성능 등을 부여하는 부재로서 매우 적합하게 이용되며, 특히 LCD 등에 있어서의 편광판 첩부용으로서 매우 적합하다.

[편광판]

본 발명은 또, 상술한 본 발명의 방현성 하드코트필름을 편광자에 접합해서 이루어지는 편광판도 제공한다.

LCD에 있어서의 액정 셀은 일반적으로 배향층을 형성한 2매의 투명전극기판을, 해당 배향층을 내측으로 해서, 스페이서에 의해 소정의 간극이 되도록 배치하고, 해당 주변을 실링해서 상기 간극에 액정재료를 끼워두는 동시에, 상기 2매의 투명전극기판의 외측 표면에, 각각 점착제층을 개재해서 편광판이 배치된 구조를 가지고 있다.

도 1은, 상기 편광판의 일례의 구성을 나타낸 사시도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 상기 편광판(10)은, 일반적으로는, 폴리비닐알코올계 편광자(1)의 양면에, 트리아세틸셀룰로스(TAC) 필름(2) 및 (2')을 접합한 3층 구조의 기재를 가지고 있으며, 그리고, 해당 편면에는 액정 셀 등의 광학부품에 부착하기 위한 점착제층(3)이 형성되고, 또한, 이 점착제층(3)에는, 박리시트(4)가 부착되어 있다. 또, 이 편광판의 해당 점착제층(3)과 반대측 면에는, 통상 표면보호필름(5)이 형성되어 있다.

본 발명의 편광판은, 편광자(1)의 양면에 형성된 TAC 필름(2), (2') 중, 한쪽의 TAC 필름에 상술한 본 발명에 관한 하드코트층이 형성된 것이다. 편광판에 점착제층(3), 박리시트(4) 및 표면보호필름(5)이 형성되어 있는 경우에는, 특히 표면보호필름(5)측의 TAC 필름(2')측에 본 발명에 관한 하드코트층이 형성된다.

본 발명의 편광판을 제조하는 방법으로서는, 예를 들면 이하에 나타낸 조작을 실행할 수 있다.

또한, 도 2는, 본 발명의 편광판의 일례의 구성을 나타낸 단면모식도이다.

우선, 기재의 투명플라스틱필름으로서 TAC 필름과 같은 광학 이방성이 없는 필름(12')을 이용하여, 해당 한쪽 면에 본 발명에 관한 하드코트층(13)을 형성하고, 방현성 하드코트필름(14)으로 한다. 다음에, 편광자(11)의 편면에 하드코트층(13)이 형성되어 있지 않은 TAC 필름(12)을, 반대면에 상기 방현성 하드코트필름(14)을 접착제층(15), (15')을 이용해서 적층한다. 투명플라스틱필름에 TAC 필름을 사용하는 경우, 접착제에 의한 적층으로 밀착성을 향상시키기 위해서는, 상술한 표면처리 외에 비누화 처리 등도 실행할 수 있다.

이에 의해, 방현성능과 내찰상성능이 우수한 편광판(20)을 얻을 수 있다. 편광판(20)도 필요에 따라서, 하드코트층(13)이 형성된 면에, 상기 도 1에 도시한 박리 가능한 표면보호필름(5)이나, 해당 반대면에 액정 셀 등의 광학부품에 첩부하기 위한 점착제층(16)이나 박리시트(17)가 형성되어도 된다.

본 발명의 편광판은, LCD에 있어서의 액정 셀용을 비롯하여, 광량조정용, 편광간섭응용장치용, 광학적 결함검출기용 등으로서 이용할 수 있다.

<실시예>

다음에, 본 발명을 실시예에 의해, 보다 상세히 설명하겠지만, 본 발명은, 이들의 예에 의해, 하등 한정되는 것은 아니다.

또한, 유기미립자 및 규소계 미립자의 평균입경 및 굴절률, 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물의 굴절률 및 하드코트필름의 성능은, 하기의 방법에 따라서 구하였다.

<구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자>

(1) 평균입경

쿨터카운터[베크만ㆍ쿨터(Beckman Coulter)(주) 제품, 상품명 「Multisizer 3」]를 이용해서 0.5%의 이온교환수의 분산액으로서, 25℃에서 쿨터카운터법에 의해 측정한다.

(2) 굴절률

슬라이드글라스(slide glass) 위에 피검미립자를 얹어놓고, 굴절률표준액을 미립자 위에 적하한 후, 커버 유리를 덮고, 시료를 제작하였다. 해당 시료를 JIS K 7142의 B법에 의거해서, 현미경으로 관찰하고, 미립자의 윤곽이 가장 잘 보이지 않게 된 굴절률표준액의 굴절률을, 해당 미립자의 굴절률로 한다.

<활성 에너지선 감응형 조성물>

(3) 경화물의 굴절률

각 조제예에 있어서, 활성 에너지선 감응형 조성물(A), 광중합개시제와 희석용제로 이루어지는 코트제를 제작한다. 이것을 실시예와 동일하게 해서 TAC 필름[후지필름(주) 제품, 상품명 「TAC80TD80ULH」]에 도포하고, 경화물의 굴절률측정용 하드코트필름으로 하였다. 이것을 JIS K 7142의 A법에 의거해서 (주)아타고 제품 압베 굴절계를 이용해서 하드코트층의 굴절률을 구하고, 이것을 활성 에너지선 감응형 조성물의 경화물의 굴절률로 하였다.

<하드코트필름>

(4) 전체광선투과율

닛폰 덴쇼쿠 코교(주) 제품 헤이즈미터 「NDH-2000」을 이용하여, JIS K 7136에 준거해서, 실시예 및 비교예에서 작성된 방현성 하드코트필름에 대해서 전체광선투과율을 측정한다.

(5) 하드코트층의 내부 헤이즈치, 외부 헤이즈치, 및 총계 헤이즈치

닛폰 덴쇼쿠 코교(주) 제품 헤이즈미터 「NDH-2000」을 이용하여, JIS K 7136에 준거해서, 실시예 및 비교예에서 작성된 방현성 하드코트필름, 및 해당 필름의 구성 부재인 투명플라스틱필름 단체의 헤이즈치를 측정한다.

상기 측정에 의해 얻어진 방현성 하드코트필름의 헤이즈치로부터 투명플라스틱필름의 헤이즈치를 차감함으로써 방현성 하드코트필름의 하드코트층의 총계 헤이즈치를 산출한다.

다음에, 아크릴계 점착제[닛폰 카바이드 회사 제품, 상품명 「PE-121」] 100질량부에, 이소시아나토 가교제[토요 잉크 회사 제품, 상품명 「BHS-8515」] 2질량부, 및 톨루엔 100질량부를 첨가해서 점착제 용액을 제작하였다. 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름[토요보세키 회사 제품, 상품명 「A4300」]에, 건조 후의 두께가 20㎛가 되도록 점착제 용액을 도포하고, 100℃에서 3분간 건조해서 투명점착시트를 제작하였다.

제작된 투명점착시트를 방현성 하드코트필름의 하드코트층측에 첩부해서 내부 헤이즈치 산출용 시료로 하였다. 상기 투명점착시트와 내부 헤이즈치 산출용 시료의 각각의 헤이즈치를 상기와 같이 JIS K 7136에 준거해서 측정한다.

그리고, 내부 헤이즈치 산출용 시료의 헤이즈치로부터, 투명점착시트의 헤이즈치 및 투명플라스틱필름의 헤이즈치를 차감함으로써 방현성 하드코트필름의 하드코트층의 내부 헤이즈치를 산출한다.

마지막으로, 상기 총계 헤이즈치로부터 내부 헤이즈치를 차감함으로써 방현성 하드코트필름의 하드코트층의 외부 헤이즈치를 산출한다.

(6) 방현성의 평가

하드코트필름을 아크릴수지 흑판[스미또모 가가꾸(주) 제품]에 아크릴계 점착제를 개재해서 첩부한 샘플을 형광등 아래에서 육안으로 관찰하고, 하기의 판정기준에 따라 방현성을 평가한다.

○: 형광등의 반사방지성이 충분하며, 또한 퇴색이 없음

△: 형광등의 반사방지성이 약간 떨어지거나, 또는 퇴색이 약간 있음

×: 형광등의 반사방지성이 불충분하거나, 또는 형광등의 반사방지성은 충분하지만, 퇴색이 커서 시인성이 떨어지는 것

(7) 60˚경면광택도

닛폰 덴쇼쿠 코교(주) 제품 그로스미터 「VG2000」을 사용하여, JIS K 7105에 준거해서 측정한다.

(8) 하드코트층의 두께

실시예 및 비교예에서 제작된 방현성 하드코트필름, 및 해당 방현성 하드코트필름의 제작에 사용되는 투명플라스틱필름인 TAC(트리아세틸셀룰로오스) 필름의 각각에 대해서, 정압두께계[니콘 회사 제품, 상품명 「MH-15M」]를 이용해서 두께를 측정하고, 그 차이를 취함으로써 하드코트층의 두께를 산출한다.

<조제예 1 하드코트층용 코트제 1>

(A) 활성 에너지선 감응형 조성물로서, 하드코트제[JSR(주) 제품, 상품명 「옵스타 Z7524」, 고형분농도 70질량%, 반응성 실리카 미립자와 다관능 아크릴레이트를 함유하는 전체 활성 에너지선 경화형 화합물 65질량%, 광중합개시제 5질량%, 메틸에틸케톤 30질량%, 경화물의 굴절률 1.50] 100질량부, (B) 구형상 유기미립자로서, 아크릴 수지로 이루어지는 폴리메틸메타크릴레이트 미립자(이하, 「PMMA 미립자」라고 하는 경우가 있음)[소켄 카가쿠(주) 제품, 상품명 「MX500」 평균입경 5㎛, 굴절률 1.49] 7.5질량부, (C) 구형상 규소계 미립자로서, 실리콘 수지 미립자[모멘티브ㆍ퍼포먼스ㆍ머티리얼즈(Momentive Performance Materials)ㆍ재팬 회사 제품, 상품명 「토스 펄(tospearl) 120」, 평균입경 2㎛, 굴절률 1.43] 2질량부, (D) 계면활성제로서, 카프로락톤-폴리에틸렌글리콜-디부틸아미노에탄올 공중합체[빅케미 재팬 회사 제품, 상품명 「disperbyk103」, 메톡시프로필아세테이트에 의한 40질량% 희석품] 1질량부, 희석용제로서, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 90질량부를 균일하게 혼합하고, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 1을 조제하였다.

<조제예 2 하드코트층용 코트제 2>

(C) 구형상 규소계 미립자로서, 「토스펄 120」4질량부를 이용한 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 2를 조제하였다.

<조제예 3 하드코트층용 코트제 3>

(C) 구형상 규소계 미립자로서, 실리콘계 미립자[모멘티브ㆍ퍼포먼스ㆍ머티리얼즈ㆍ재팬 회사 제품, 상품명 「토스 펄 145」, 평균입경 4.5㎛, 굴절률 1.43] 7.5질량부를 이용한 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 3을 조제하였다.

<조제예 4 하드코트층용 코트제 4>

(C) 구형상 규소계 미립자로서, 중공 실리카 미립자[ABC NANOTECH 회사 제품, 상품명 「SI-130」, 평균입경 3㎛, 굴절률 1.46] 4질량부를 이용한 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 4를 조제하였다.

<조제예 5 하드코트층용 코트제 5>

(C) 구형상 규소계 미립자로서, 다공성 실리카 미립자[ABC NANOTECH 회사 제품, 상품명 「SI-230」, 평균입경 3㎛, 굴절률 1.46] 4질량부를 이용한 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 5를 조제하였다.

<조제예 6 하드코트층용 코트제 6>

(C) 구형상 규소계 미립자를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 6을 조제하였다.

<조제예 7 하드코트층용 코트제 7>

(C) 구형상 규소계 미립자 및 (D) 계면활성제를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 1과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 7을 조제하였다.

<조제예 8 하드코트층용 코트제 8>

(D) 계면활성제를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 2와 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 8을 조제하였다.

<조제예 9 하드코트층용 코트제 9>

(D) 계면활성제를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 3과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 9를 조제하였다.

<조제예 10 하드코트층용 코트제 10>

(B) 구형상 유기미립자를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 2와 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 10을 조제하였다.

<조제예 11 하드코트층용 코트제 11>

(B) 구형상 유기미립자를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 3과 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 11을 조제하였다.

<조제예 12 하드코트층용 코트제 12>

(B) 구형상 유기미립자를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 4와 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 12를 조제하였다.

<조제예 13 하드코트층용 코트제 13>

(B) 구형상 유기미립자를 이용하지 않았던 것 이외에는, 조제예 5와 동일한 조작을 실행하여, 고형분 약 40질량%인 하드코트층용 코트제 13을 조제하였다.

상기한 조제예 1~13에서 얻어진 하드코트층용 코트제 1~13의 성상(性狀)을 표 1에 나타낸다.

실시예 1

두께 80㎛의 TAC 필름[후지필름(주) 제품, 상품명 「TAC80TD80ULH」]의 표면에, 조제예 1에서 얻은 하드코트층용 코트제 1을 경화 막두께가 약 1O㎛가 되도록 메이어 바로 도포하였다. 70℃의 오븐에서 1분간 건조시킨 후, 고압 수은램프로, 광량 30OmJ/㎠의 자외선을 조사하고, 하드코트층을 형성해서, 방현성 하드코트필름을 제작하였다.

이 하드코트필름의 성능을 표 2에 나타낸다.

실시예 2∼5, 비교예 1∼7 및 참고예 1

실시예 1에서, 하드코트층용 코트제 1 대신에, 표 2에 나타낸 종류의 각 하드코트층용 코트제를 이용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조작을 실행하여, 각종의 방현성 하드코트필름을 제작하였다.

각 하드코트필름의 성능을 표 2에 나타낸다.

상기 표 1 및 표 2에서, 다음의 것을 알 수 있다.

실시예 1∼3에서 얻어진 본 발명의 방현성 하드코트필름은, (D) 계면활성제의 영향을 잘 받지 않는 (C)성분의 구형상 규소계 미립자의 함유량을 변화시켜도, 주로 내부 헤이즈치가 변화되고, 외부 헤이즈치는 그다지 변화되지 않는다. 또, 실시예 4, 5에서는, (C)성분의 구형상 규소계 미립자로서 다공성 실리카나 중공 실리카를 이용해도, 방현성 부여 효과가 양호하게 발휘되고 있다.

참고예 1에서는, (A)성분의 경화물과 (B)성분의 구형상 유기미립자의 굴절률차가 작기 때문에, 내부 헤이즈치가 작다. 한편, 실시예 1∼3에서는, (A)성분 경화물과 굴절률차가 있는 (C)성분의 규소계 미립자를 함유하기 때문에, 내부 헤이즈가 발현되고 있다. 비교예 1∼3은, 계면활성제를 함유하지 않기 때문에, 평균입경보다도 큰 하드코트층의 막두께(1O㎛)에 있어서 방현성이 불충분하다.

비교예 4∼7과 같이, 계면활성제의 영향을 받지 않는 (C)성분의 구형상 규소계 미립자만으로는, 해당 입자의 평균입경보다 큰 하드코트층의 막두께에 있어서 방현성이 불충분하다.

본 발명의 방현성 하드코트필름은, 구형상 유기미립자 및 구형상 규소계 미립자를 함유하는 하드코트층이 형성되어 있으며, 내찰상성을 가지는 동시에, 외부 헤이즈치를 크게 변화시키지 않고, 내부 헤이즈치를 변화시킬 수 있어서, 필름 양산 시의 외부/내부 헤이즈치의 조정이 용이하며, 콘트라스트를 손상시키지 않고, 소망하는 방현성을 얻을 수 있다. 본 발명의 방현성 하드코트필름은 특히 편광판용으로서 매우 적합하다.

1: 폴리비닐알코올계 편광자 2, 2', 12, 12': TAC 필름
3, 16: 점착제층 4, 17: 박리시트
5: 표면보호필름 10, 20: 편광판
11: 편광자 13: 하드코트층
14: 방현성 하드코트필름 15, 15': 접착제층

Claims

투명플라스틱필름의 표면에, (A) (a) 다관능성 (메타)아크릴레이트계 모노머 및/또는 (메타)아크릴레이트계 프리폴리머와, (b) 실리카계 미립자를 함유한 활성 에너지선 감응형 조성물, (B) 평균입경이 1~10㎛인 아크릴계 수지, 아크릴-스타이렌계 수지, 멜라민계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스타이렌계 수지 및 염화비닐계 수지 중에서 선택되는 적어도 1종의 구형상 유기미립자, (C) 평균입경이 0.5~10㎛인 실리콘계 수지, 중공(中空) 실리카 및 다공성 실리카(porous silica) 중에서 선택되는 적어도 1종의 구형상 규소계 미립자, 및 (D) 계면활성제를 함유하는 하드코트층 형성재료를 이용해서 형성된 하드코트층을 가지며, 상기 (D) 성분이 N,N-디알킬아미노알칸올 변성 폴리옥시알킬렌글리콜이고, 또한 해당 하드코트층의 두께가, 상기 (B)성분 및 (C)성분의 각각의 평균입경보다도 큰 것을 특징으로 하는 방현성 하드코트필름.
제1항에 있어서,
(b) 실리카계 미립자가, 표면 작용기로서 (메타)아크릴로일기를 함유한 기를 가지는 실리카 미립자인 것을 특징으로 하는 방현성 하드코트필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
(A)성분의 경화물과 (B)성분과의 굴절률차가 0.02미만이며, 또한 (A)성분의 경화물과 (C)성분과의 굴절률차가 0.02이상 0.2미만인 것을 특징으로 하는 방현성 하드코트필름.
제1항 또는 제2항에 기재된 방현성 하드코트필름의 하드코트층 형성면의 반대측 면을 편광자에 접합해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 편광판.
제3항에 기재된 방현성 하드코트필름의 하드코트층 형성면의 반대측 면을 편광자에 접합해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 편광판.
제1항에 있어서,
(B) 성분의 평균입경이 2~8㎛이고, (C) 성분의 평균입경이 2~6㎛인 것을 특징으로 하는 방현성 하드코트필름.