JP2008120011A - Hard coat film - Google Patents
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Abstract
【課題】透明性が高く、表面硬度を落とすことなくカールが小さく、かつ、基材であるトリアセチルセルロースフィルムとの密着性が良好であるハードコートフィルムを提供すること。
【解決手段】トリアセチルセルロースフィルムからなる基材と前記基材の少なくとも一方の面に形成されたハードコート層とを有するハードコートフィルムにおいて、前記ハードコート層が、側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物を含む組成物から形成されてなることを特徴とするハードコートフィルム。
【選択図】なしTo provide a hard coat film having high transparency, small curl without reducing surface hardness, and good adhesion to a triacetyl cellulose film as a substrate.
In a hard coat film having a base material composed of a triacetyl cellulose film and a hard coat layer formed on at least one surface of the base material, the hard coat layer has a polymerizable group and a cyclic group in a side chain. A hard coat film formed from a composition containing a polymer compound having an ether group.
[Selection figure] None
Description
本発明は、ＬＣＤ、ＣＲＴ、ＰＤＰ、ＥＬ等各種ディスプレイ、特にＬＣＤの表面保護フィルムとして使用される透明ハードコートフィルムに関し、特に、高硬度、低カールでしかも、トリアセチルセルロースフィルムに対する良好な密着性を有するハードコートに関する。 The present invention relates to a transparent hard coat film used as a surface protective film for various displays such as LCD, CRT, PDP, EL, etc. Particularly, it has high hardness, low curl and good adhesion to a triacetyl cellulose film. It relates to the hard coat which has.
従来、ＬＣＤ等のディスプレイに用いる光学部材には、耐引っ掻き性、擦り傷性を有する透明性プラスチックフィルムが貼着される場合が多い。
一般的にプラスチック表面を硬質化する技術としては、オルガノシロキサン系、メラミン系等の熱硬化性樹脂をコーティングする方法、真空蒸着法やスパッタリング法等で金属薄膜を形成する方法、或いは、多官能アクリレート系の電離放射線硬化性樹脂をコーティングする方法がある。
Conventionally, a transparent plastic film having scratch resistance and scratch resistance is often attached to an optical member used for a display such as an LCD.
In general, as a technique for hardening the plastic surface, a method of coating a thermosetting resin such as an organosiloxane type or a melamine type, a method of forming a metal thin film by a vacuum deposition method or a sputtering method, or a polyfunctional acrylate There is a method of coating an ionizing radiation curable resin.
近年、このような方法の中で、大面積の加工が容易で生産性に優れる電離放射線硬化性樹脂を採用する場合が多い。しかしながら、これら何れの方法も、ハードコート層と基材間の密着、フィルム折り曲げ時のクラック、フィルムのカール等が実用的に問題のない範囲内で、実現できるハードコートフィルムでの鉛筆硬度値は、２Ｈから３Ｈが限界となる場合が多い。特に、フィルムのカールは塗工後の表面硬度が高くなることと相反して大きくなる。 In recent years, among these methods, ionizing radiation curable resins that are easy to process large areas and are excellent in productivity are often used. However, in any of these methods, the pencil hardness value of the hard coat film that can be realized is within the range where there is no practical problem such as adhesion between the hard coat layer and the base material, cracking when the film is folded, curl of the film, etc. In many cases, 2H to 3H is the limit. In particular, the curl of the film increases as the surface hardness after coating increases.
このように、フィルムのカールはアクリル樹脂系の二重結合が重合により単結合になることによる収縮であるため、高硬度になるほどカールは大きくなる。カールが大きいと、次工程のディスプレイ表面への貼合工程での生産性、或いは貼合後の耐久性などを著しく低下させるため、フィルム上にハードコート層を設けた場合には、ハードコート層の塗膜厚さ、架橋反応率を制限しなければならない。そのために、次工程に支障のない塗膜厚さの時の鉛筆硬度は３Ｈ程度が限界になることが多い。低カールと高い鉛筆硬度を両立するために、透明樹脂フィルム上に紫外線硬化樹脂のビッカーズ硬度を規定し、２層のハードコート層を設ける方法が開示されている（例えば特許文献１参照）。また、ハードコートの弾性率を規定し、２層のハードコート層を設ける方法が開示されている。 As described above, the curl of the film is contraction due to the acrylic resin double bond becoming a single bond by polymerization. Therefore, the higher the hardness, the larger the curl. If the curl is large, the productivity in the bonding process to the display surface in the next process or the durability after bonding will be significantly reduced. The film thickness and the cross-linking reaction rate must be limited. Therefore, the pencil hardness at the time of the coating thickness that does not hinder the next process is often limited to about 3H. In order to achieve both low curl and high pencil hardness, a method is disclosed in which a Vickers hardness of an ultraviolet curable resin is defined on a transparent resin film and two hard coat layers are provided (for example, see Patent Document 1). Also disclosed is a method of defining the elastic modulus of the hard coat and providing two hard coat layers.
しかし、これらの方法は何れも工程が２倍となり生産性の上で障害となる。一方、フィルムのカールを抑える方法としては、アクリル樹脂系のオリゴマー、モノマーの他にある程度大きな分子量を有する樹脂を混和させる方法が開示されている（例えば特許文献２参照）。 However, both of these methods are doubled in the number of steps and hinder productivity. On the other hand, as a method for suppressing curling of a film, a method of mixing a resin having a certain large molecular weight in addition to an acrylic resin-based oligomer or monomer is disclosed (for example, see Patent Document 2).
しかしながら、アクリル樹脂系にある程度大きな分子量を有する樹脂を混合させると、トリアセチルセルロースからなる基材の密着性が低下する欠点があった。これは、トリアセチルセルロースとアクリル樹脂系の親和性に関わる問題であるため、ある程度大きな分子量を有する樹脂の添加比を上げるほど密着性は低下する。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、透明性が高く、表面硬度を落とすことなくカールが小さく、かつ、基材であるトリアセチルセルロースフィルムとの密着性が良好であるハードコートフィルムを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the object of the invention is a triacetyl cellulose film which is highly transparent, has low curl without reducing surface hardness, and is a base material An object of the present invention is to provide a hard coat film having good adhesion to the film.
請求項１に記載の発明は、トリアセチルセルロースフィルムからなる基材と前記基材の少なくとも一方の面に形成されたハードコート層とを有するハードコートフィルムにおいて、前記ハードコート層が、側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物を含む組成物から形成されてなることを特徴とするハードコートフィルムである。 The invention according to claim 1 is a hard coat film having a base material composed of a triacetyl cellulose film and a hard coat layer formed on at least one surface of the base material, wherein the hard coat layer is in a side chain. A hard coat film formed from a composition containing a polymer compound having a polymerizable group and a cyclic ether group.
請求項２に記載の発明は、前記側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物が、共重合体であり、共重合成分として少なくとも（メタ）アクリル酸またはそのエステルを含有しており、前記重合性基が（メタ）アクリロイル基であることを特徴とする請求項１記載のハードコートフィルムである。 In the invention according to claim 2, the polymer compound having a polymerizable group and a cyclic ether group in the side chain is a copolymer, and contains at least (meth) acrylic acid or an ester thereof as a copolymer component. The hard coat film according to claim 1, wherein the polymerizable group is a (meth) acryloyl group.
請求項３に記載の発明は、前記側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物において、前記環状エーテル基が、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロピラン環、ジオキソラン環およびジオキサン環から選ばれることを特徴とする請求項２記載のハードコートフィルムである。 According to a third aspect of the present invention, in the polymer compound having a polymerizable group and a cyclic ether group in the side chain, the cyclic ether group is selected from a tetrahydrofuran ring, a tetrahydropyran ring, a dioxolane ring, and a dioxane ring. The hard coat film according to claim 2.
請求項４に記載の発明は、前記ハードコート層が、無機微粒子および有機微粒子から選択されたフィラー類を含まないことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のハードコートフィルムである。 The invention according to claim 4 is the hard coat film according to any one of claims 1 to 3, wherein the hard coat layer does not contain fillers selected from inorganic fine particles and organic fine particles. .
請求項５に記載の発明は、前記ハードコート層の形成材料が、電離放射線硬化型樹脂を主体とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のハードコートフィルムである。 The invention according to claim 5 is the hard coat film according to any one of claims 1 to 4, wherein the material for forming the hard coat layer mainly comprises an ionizing radiation curable resin.
請求項６に記載の発明は、前記ハードコート層の形成材料が、ウレタンアクリレートを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のハードコートフィルムである。 The invention according to claim 6 is the hard coat film according to any one of claims 1 to 5, wherein the forming material of the hard coat layer contains urethane acrylate.
請求項７に記載の発明は、前記ハードコート層の厚みが、２５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のハードコートフィルムである。 The invention according to claim 7 is the hard coat film according to any one of claims 1 to 6, wherein the thickness of the hard coat layer is 25 μm or less.
本発明によれば、表面硬度を落とすことなく（例えば鉛筆硬度が４Ｈ以上の高硬度）、カールが小さくかつ、基材であるトリアセチルセルロースフィルムとの密着性が良好であるハードコートフィルムが提供される。 According to the present invention, there is provided a hard coat film having a small curl and good adhesion to a triacetyl cellulose film as a substrate without reducing the surface hardness (for example, a high hardness of 4H or more). Is done.
以下、本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
本発明に用いられる基材は、トリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣ）が挙げられ、該フィルムの厚みとしては２５〜２５０μｍ程度が好ましく、特に好ましくは、３５〜８５μｍである。 Examples of the substrate used in the present invention include a triacetyl cellulose film (TAC), and the thickness of the film is preferably about 25 to 250 μm, particularly preferably 35 to 85 μm.
本発明におけるハードコート層は、側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物を含む組成物（以下、ハードコート層形成用組成物という）から形成される。該高分子化合物は、例えば、（メタ）アクリロイル基及び環状エーテル基を側鎖に有する(メタ)アクリル高分子化合物が挙げられる。またハードコート層形成用組成物には、他の硬化性成分として、アクリル化合物、ウレタン化合物等のオリゴマー、プレポリマー、モノマー等のラジカル重合性化合物等を使用することができる。これらの硬化性成分は、熱や、紫外線、電子線等の電離放射線のエネルギーを加えることで架橋するものである。これらの化合物を、硬度、基材との密着性、カール量を考慮しながら適宜選択する。本発明では、ハードコート層は、電離放射線硬化型樹脂を主体とし、電離放射線の照射により硬化することが望ましい。 The hard coat layer in the present invention is formed from a composition (hereinafter referred to as a hard coat layer forming composition) containing a polymer compound having a polymerizable group and a cyclic ether group in the side chain. Examples of the polymer compound include a (meth) acryl polymer compound having a (meth) acryloyl group and a cyclic ether group in the side chain. Moreover, radical polymerizable compounds, such as oligomers, such as an acrylic compound and a urethane compound, a prepolymer, a monomer, etc. can be used for the composition for hard-coat layer formation as another sclerosing | hardenable component. These curable components are cross-linked by applying energy of ionizing radiation such as heat, ultraviolet rays, and electron beams. These compounds are appropriately selected in consideration of hardness, adhesion to the substrate, and curl amount. In the present invention, the hard coat layer is mainly composed of an ionizing radiation curable resin and is preferably cured by irradiation with ionizing radiation.
本発明のハードコート層に使用する高分子化合物として好ましいものは、下記構造を有する共重合体である。 A preferable polymer compound for use in the hard coat layer of the present invention is a copolymer having the following structure.
（式中、ＲはＨまたはメチル基を示し、Ｒ２は、末端に−Ｃ＝ＣＨ２基を有する残基を示し、Ｒ3は、環状エーテル基を有する残基を示し、Ｒ4はアルキル基、アリール基等から選ばれた置換基を示す。ｌ、ｍ、ｎはモル％を表し、ｌ＋ｍ＋ｎ＝１００％であり、ｎ＝０かつｌ＋ｍ＝１００％でも構わない） (In the formula, R represents H or a methyl group, R 2 represents a residue having a —C═CH 2 group at its terminal, R 3 represents a residue having a cyclic ether group, and R 4 represents an alkyl group. And represents a substituent selected from a group, an aryl group, etc. l, m, and n represent mol%, l + m + n = 100%, and n = 0 and l + m = 100% may be used.
とくに本発明では、環状エーテル基を有する残基を有する繰り返し単位数ｍは、４０〜８０モル％を占めるのが好ましい。また、高分子化合物の好ましい重量平均分子量は、８０００〜４００００である。 In particular, in the present invention, the number m of repeating units having a residue having a cyclic ether group preferably occupies 40 to 80 mol%. Moreover, the preferable weight average molecular weights of a high molecular compound are 8000-40000.
環状エーテル基としては、好ましいものとして、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロピラン環、ジオキソラン環およびジオキサン環が挙げられる。 Preferable examples of the cyclic ether group include a tetrahydrofuran ring, a tetrahydropyran ring, a dioxolane ring, and a dioxane ring.
前記他の硬化性成分としてとくに好ましいものは、ウレタンアクリレートが挙げられる。ウレタンアクリレート系オリゴマー、モノマーは、多価アルコール、多価イソシアネート及び水酸基含有アクリレートを反応させることによって得られる。具体的には、共栄社化学社製、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６ｌ等、日本合成化学社製、ＵＶ−１７００Ｂ、ＵＶ−６３００Ｂ、ＵＶ−７６００Ｂ、ＵＶ−７６０５Ｂ、ＵＶ−７６４０Ｂ、ＵＶ−７６５０Ｂ等、新中村化学社製、Ｕ−４ＨＡ、Ｕ−６ＨＡ、ＵＡ−１００Ｈ、Ｕ−６ＬＰＡ、Ｕ−１５ＨＡ、ＵＡ−３２Ｐ、Ｕ−３２４Ａ等、ダイセルユーシービー社製、Ｅｂｅｃｒｙｌ−１２９０、Ｅｂｅｃｒｙｌ−１２９０Ｋ、Ｅｂｅｃｒｙｌ−５１２９等、根上工業社製、ＵＮ−３２２０ＨＡ、ＵＮ−３２２０ＨＢ、ＵＮ−３２２０ＨＣ、ＵＮ−３２２０ＨＳ等を挙げることができるがこの限りではない。
ウレタンアクリレートは、組成物中、６０〜９０重量％の範囲で用いられるのがよい。また、上記ウレタンアクリレートを２種類以上混合して用いてもよい。
Particularly preferred as the other curable component is urethane acrylate. The urethane acrylate oligomer and monomer can be obtained by reacting a polyhydric alcohol, a polyvalent isocyanate, and a hydroxyl group-containing acrylate. Specifically, Kyoeisha Chemical Co., Ltd., UA-306H, UA-306T, UA-306l, etc., Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., UV-1700B, UV-6300B, UV-7600B, UV-7605B, UV-7640B, UV -7650B, etc., manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., U-4HA, U-6HA, UA-100H, U-6LPA, U-15HA, UA-32P, U-324A, etc., manufactured by Daicel UCB, Ebecryl-1290, Ebecryl -1290K, Ebecryl-5129, etc., manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., UN-3220HA, UN-3220HB, UN-3220HC, UN-3220HS, etc. can be mentioned, but not limited thereto.
The urethane acrylate is preferably used in the range of 60 to 90% by weight in the composition. Further, two or more of the above urethane acrylates may be mixed and used.
また硬化後のハードコート層の塗膜厚さは、２５μｍ以下であるのが好ましい。さらに好ましくは７〜２５μｍである。ハードコート層の厚さが７μｍ未満では鉛筆硬度が低下し、２５μｍを越えるとカールが激しくなる。尚、本発明のハードコートフィルムはＪＩＳ Ｋ ５４００規定の鉛筆硬度が４Ｈ以上であることが望ましい。 Further, the thickness of the hard coat layer after curing is preferably 25 μm or less. More preferably, it is 7-25 micrometers. When the thickness of the hard coat layer is less than 7 μm, the pencil hardness decreases, and when it exceeds 25 μm, curling becomes severe. In addition, as for the hard coat film of this invention, it is desirable that the pencil hardness of JISK5400 regulation is 4H or more.
また、ハードコート層に、紫外線照射により架橋する樹脂を使用する場合は、光ラジカル重合開始剤としてアセトフェノン類、ベンゾフェノン類、α−ヒドロキシケトン、ベンジルメチルケタール、α―アミノケトン、モノアシルフォスフィンオキサイド、ビスアシルフォスフィンオキサイド等を単独或いは混合して用いる。具体的には、チバスペシャリティケミカルズ社製、Ｉｒｇａｃｕｒｅ １８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ６５１、Ｄａｒｏｃｕｒ １１７３、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ８１９、Ｄａｒｏｃｕｒ ＴＰＯ等を挙げることができるが、この限りではない。 In addition, when using a resin that is crosslinked by ultraviolet irradiation for the hard coat layer, acetophenones, benzophenones, α-hydroxyketone, benzylmethyl ketal, α-aminoketone, monoacylphosphine oxide, Bisacylphosphine oxide or the like is used alone or in combination. Specific examples include Irgacure 184, Irgacure 651, Darocur 1173, Irgacure 907, Irgacure 369, Irgacure 819, Darocur TPO, etc., manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
本発明におけるハードコート層は、上記ハードコート層形成用組成物を有機溶剤、希釈モノマー等に溶解し粘度を調整した塗料をトリアセチルセルロースの基材上に塗工し、加熱や、紫外線照射、電子線照射等の電離放射線照射処理を行い硬化させて形成する。 The hard coat layer in the present invention is a coating of a triacetyl cellulose substrate having a viscosity adjusted by dissolving the hard coat layer forming composition in an organic solvent, a dilution monomer, etc., and heating, ultraviolet irradiation, It is formed by ionizing radiation irradiation treatment such as electron beam irradiation and curing.
本発明で用いる適当な有機溶剤としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチエングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等を挙げることができ、また、これらの数種類を混合して用いても良い。該溶剤は、ハードコート層形成用組成物中に、組成物全体の９５重量％までの量で存在できる。該溶剤は、溶液を前記基材に塗布し乾燥させる際に実質的に除去される。 Suitable organic solvents for use in the present invention include methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and the like. These may be used in combination. The solvent can be present in the hard coat layer forming composition in an amount up to 95% by weight of the total composition. The solvent is substantially removed when the solution is applied to the substrate and dried.
本発明において、ハードコート層形成用組成物には、前記成分以外に、必要に応じて相溶性のある添加物、例えば、可塑剤、安定剤、界面活性剤、レベリング剤、カップリング剤などを、本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。なお、カールを抑制するため、或いは硬度を上げるためのフィラー類、例えば無機微粒子、有機微粒子等をハードコート形成用組成物に添加した場合、透過率が低下したり、ヘイズが上昇する。また、フィラー類を添加すると、ハードコート層を酸、アルカリ処理する際に不具合を生じることがあるため加えないことが好ましい。 In the present invention, the hard coat layer forming composition contains, in addition to the above components, compatible additives as necessary, for example, plasticizers, stabilizers, surfactants, leveling agents, coupling agents and the like. Further, it can be added within a range not impairing the object of the present invention. In addition, when fillers for suppressing curling or increasing hardness, such as inorganic fine particles and organic fine particles, are added to the composition for forming a hard coat, the transmittance decreases or the haze increases. Further, when fillers are added, it is preferable not to add them because they may cause problems when the hard coat layer is treated with acid or alkali.
このように各成分を適宜選択し、任意の割合で混合して得たハードコート層形成用組成物からなる塗工液は、ロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、バーコーター、ダイコーター、ディップコーター等の公知の塗工手段を用いて前記基材に塗布され得る。 Thus, the coating liquid comprising the composition for forming a hard coat layer obtained by appropriately selecting each component and mixing at an arbitrary ratio is a roll coater, gravure coater, micro gravure coater, bar coater, die coater, dip. It can apply | coat to the said base material using well-known coating means, such as a coater.
本発明のハードコートフィルムは、必要に応じて、ハードコート層上に反射防止性能、帯電防止性能、防汚性能、防眩性能、電磁波シールド性能、赤外線吸収性能、紫外線吸収性能、色補正性能等を有する機能層が設けられる。これらの機能層としては、反射防止層、帯電防止層、防汚層、防眩層、電磁波遮蔽層、赤外線吸収層、紫外線吸収層、色補正層等が挙げられる。なお、これらの機能層は単層であってもかまわないし、複数の層であってもかまわない。例えば、反射防止層にあっては、低屈折率層単層から構成されても構わないし、低屈折率層と高屈折率層の繰り返しによる複数層から構成されていても構わない。また、機能層は、防汚性能を有する反射防止層というように、１層で複数の機能を有していても構わない。ハードコートフィルム及びハードコートフィルムにこれらの機能層を設けた機能性フィルムは、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプレイといった各種のディスプレイ表面と貼りあわせることができ、耐擦傷性に優れたディスプレイを提供することが可能となる。 The hard coat film of the present invention has antireflection performance, antistatic performance, antifouling performance, antiglare performance, electromagnetic wave shielding performance, infrared absorption performance, ultraviolet absorption performance, color correction performance, etc. A functional layer is provided. Examples of these functional layers include an antireflection layer, an antistatic layer, an antifouling layer, an antiglare layer, an electromagnetic wave shielding layer, an infrared absorption layer, an ultraviolet absorption layer, and a color correction layer. These functional layers may be a single layer or a plurality of layers. For example, the antireflection layer may be composed of a single low refractive index layer, or may be composed of a plurality of layers by repeating a low refractive index layer and a high refractive index layer. Further, the functional layer may have a plurality of functions as a single layer, such as an antireflection layer having antifouling performance. The hard coat film and the functional film provided with these functional layers on the hard coat film can be bonded to various display surfaces such as a liquid crystal display, a plasma display, and a CRT display, for example. It becomes possible to provide.
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例の％は重量％を意味する。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example further demonstrate this invention, this invention is not limited to the following example. In addition,% of an Example and a comparative example means weight%.
＜合成例１＞（高分子化合物１の合成）
冷却管、温度計の付いたフラスコに、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１０ｇ、テトラヒドロフルフリルメタクリレート５０ｇ、イソボルニルメタクリレート４０ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル３ｇを１５０ｇのメチルイソブチルケトンに溶解後、窒素バブリングをしながら６０℃で１０時間重合させ、固形分６０％、約１万の重量平均分子量（ＧＰＣ法）の重合物を得た。該溶液にジブチル錫ジラウレート（ＤＢＴＤＬ）１２ｍｇを加えた後、反応溶液を４０℃に加熱しながら、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１０ｇを滴下し、高分子化合物１溶液を得た。
＜合成例２＞（高分子化合物２の合成）
冷却管、温度計の付いたフラスコに、グリシジルメタクリレート１０ｇ、テトラヒドロフルフリルメタクリレート５０ｇ、イソボルニルメタクリレート４０ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル３ｇを１５０ｇのメチルイソブチルケトンに溶解後、窒素バブリングをしながら６０℃で１０時間重合させ、固形分６５％、約１．５万の重量平均分子量（ＧＰＣ法）の重合物を得た。該溶液にテトラ−ｎ−ブチルアンモニウムブロミド２．６ｇ、アクリル酸７ｇを加えた後、反応溶液を７０℃で２４時間加熱し、高分子化合物２溶液を得た。
＜合成例３＞（高分子化合物３の合成）
冷却管、温度計の付いたフラスコに、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１０ｇ、メチルメタクリレート５０ｇ、イソボルニルメタクリレート４０ｇ、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル３ｇを１５０ｇのメチルイソブチルケトンに溶解後、窒素バブリングをしながら６０℃で１０時間重合させ、固形分６５％、約２万重量平均分子量（ＧＰＣ法）の重合物を得た。該溶液にジブチル錫ジラウレート（ＤＢＴＤＬ）１２ｍｇを加えた後、反応溶液を４０℃に加熱しながら、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート１０ｇを滴下し、高分子化合物１溶液を得た。
<Synthesis Example 1> (Synthesis of Polymer Compound 1)
Dissolve 10 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 50 g of tetrahydrofurfuryl methacrylate, 40 g of isobornyl methacrylate, and 3 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile in 150 g of methyl isobutyl ketone in a flask equipped with a condenser and a thermometer. Thereafter, polymerization was carried out at 60 ° C. for 10 hours with nitrogen bubbling to obtain a polymer having a solid content of 60% and a weight average molecular weight (GPC method) of about 10,000. After adding 12 mg of dibutyltin dilaurate (DBTDL) to the solution, 10 g of 2-methacryloyloxyethyl isocyanate was added dropwise while heating the reaction solution to 40 ° C. to obtain a polymer compound 1 solution.
<Synthesis Example 2> (Synthesis of Polymer Compound 2)
In a flask equipped with a condenser and a thermometer, 10 g of glycidyl methacrylate, 50 g of tetrahydrofurfuryl methacrylate, 40 g of isobornyl methacrylate and 3 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile were dissolved in 150 g of methyl isobutyl ketone, and then nitrogen. Polymerization was carried out at 60 ° C. for 10 hours while bubbling to obtain a polymer having a solid content of 65% and a weight average molecular weight (GPC method) of about 15,000. After 2.6 g of tetra-n-butylammonium bromide and 7 g of acrylic acid were added to the solution, the reaction solution was heated at 70 ° C. for 24 hours to obtain a polymer compound 2 solution.
<Synthesis Example 3> (Synthesis of Polymer Compound 3)
In a flask equipped with a condenser and a thermometer, 10 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 50 g of methyl methacrylate, 40 g of isobornyl methacrylate and 3 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile were dissolved in 150 g of methyl isobutyl ketone. Polymerization was performed at 60 ° C. for 10 hours with nitrogen bubbling to obtain a polymer having a solid content of 65% and a weight average molecular weight of about 20,000 (GPC method). After adding 12 mg of dibutyltin dilaurate (DBTDL) to the solution, 10 g of 2-methacryloyloxyethyl isocyanate was added dropwise while heating the reaction solution to 40 ° C. to obtain a polymer compound 1 solution.
＜塗液１＞高分子化合物１溶液３３．３ｇとＵＶ−１７００Ｂ（日本合成化学社製、商品名）８０ｇをＭＩＢＫ３６．７ｇ、ＭＥＫ５０ｇに溶かした液にＩｒｇａｃｕｒｅ１８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７（チバスペシャリティケミカルズ、商品名）をそれぞれ３ｇ、１ｇ添加した。
＜塗液２＞ＵＶ−１７００Ｂ（日本合成化学社製、商品名）８０ｇの代わりに、ＵＮ−３２２０ＨＢ（根上工業社製、商品名）８０ｇを使用する以外は＜塗液１＞と同様に操作した。
＜塗液３＞ＵＶ−１７００Ｂ（日本合成化学社製、商品名）８０ｇの代わりに、ＵＡ−３０６Ｈ（共栄社化学工業社製、商品名）８０ｇを使用する以外は＜塗液１＞と同様に操作した。
＜塗液４＞高分子化合物１溶液３３．３ｇの代わりに、高分子化合物２溶液３０．８ｇ、ＭＩＢＫ３９．２ｇを使用する以外は＜塗液１＞と同様に操作した。
＜塗液５＞高分子化合物１溶液３３．３ｇの代わりに、高分子化合物２溶液３０．８ｇ、ＭＩＢＫ３９．２ｇを使用する以外は＜塗液２＞と同様に操作した。
＜塗液６＞高分子化合物１溶液３３．３ｇの代わりに、高分子化合物２溶液３０．８ｇ、ＭＩＢＫ３９．２ｇを使用する以外は＜塗液３＞と同様に操作した。
＜塗液７＞高分子化合物１溶液３３．３ｇの代わりに、高分子化合物３溶液３０．８ｇ、ＭＩＢＫ３９．２ｇを使用する以外は＜塗液１＞と同様に操作した。
＜塗液８＞ＵＶ−１７００Ｂ（日本合成化学社製、商品名）１００ｇをＭＩＢＫ５０ｇ、ＭＥＫ５０ｇに溶かした液にＩｒｇａｃｕｒｅ１８４、Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７（チバスペシャリティケミカルズ、商品名）をそれぞれ３ｇ、１ｇ添加した。
<Coating liquid 1> Irgacure 184 and Irgacure 907 (Ciba Specialty Chemicals, trade name) in a solution obtained by dissolving 33.3 g of the polymer compound 1 solution and 80 g of UV-1700B (trade name, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) in MIBK 36.7 g and MEK 50 g. 3 g and 1 g were added respectively.
<Coating liquid 2> Operation similar to <Coating liquid 1> except that 80 g of UN-3220HB (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., product name) is used instead of 80 g of UV-1700B (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.). did.
<Coating liquid 3> Similar to <Coating liquid 1> except that 80 g of UA-306H (trade name, manufactured by Kyoeisha Chemical Industry Co., Ltd.) is used instead of 80 g of UV-1700B (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.). Operated.
<Coating liquid 4> The same operation as in <Coating liquid 1> was performed except that 30.8 g of the polymer compound 2 solution and 39.2 g of MIBK were used instead of 33.3 g of the polymer compound 1 solution.
<Coating liquid 5> The same operation as in <Coating liquid 2> was performed except that 30.8 g of the polymer compound 2 solution and 39.2 g of MIBK were used instead of 33.3 g of the polymer compound 1 solution.
<Coating liquid 6> The same operation as in <Coating liquid 3> was performed except that 30.8 g of the polymer compound 2 solution and 39.2 g of MIBK were used instead of 33.3 g of the polymer compound 1 solution.
<Coating liquid 7> The same operation as in <Coating liquid 1> was performed except that 30.8 g of the polymer compound 3 solution and 39.2 g of MIBK were used instead of 33.3 g of the polymer compound 1 solution.
<Coating liquid 8> 3 g and 1 g of Irgacure 184 and Irgacure 907 (Ciba Specialty Chemicals, trade name) were added to a solution obtained by dissolving 100 g of UV-1700B (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., in 50 g of MIBK and 50 g of MEK).
実施例１−６
基材フィルムであるトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士写真フイルム社製、ＴＤＹ８０ＵＬ、厚さ８０μｍ）上に、ハードコート層として＜塗液１＞〜＜塗液６＞をワイヤーバー＃１６で塗工し、７０℃に保った送風乾燥機で１分乾燥した後、無電極ランプ（フュージョン社製、Ｈバルブ）でＵＶ照射（積算光量５００ｍＪ／ｃｍ２）により硬化させて、ハードコート層を形成させハードコートフィルムを作製した。
Example 1-6
On the base film, triacetylcellulose (TAC) film (Fuji Photo Film Co., Ltd., TDY80UL, thickness 80 μm), <Coating liquid 1> to <Coating liquid 6> are applied with wire bar # 16 as a hard coat layer. And dried for 1 minute with an air dryer kept at 70 ° C., and then cured by UV irradiation (integrated light quantity: 500 mJ / cm 2 ) with an electrodeless lamp (H bulb manufactured by Fusion) to form a hard coat layer A hard coat film was prepared.
比較例１
実施例１の第１層の＜塗液１＞の代わりに＜塗液７＞を用いる以外は、実施例１と同様に操作して、ハードコートフィルムを作製した。
Comparative Example 1
A hard coat film was produced in the same manner as in Example 1 except that <Coating liquid 7> was used instead of <Coating liquid 1> in the first layer of Example 1.
比較例２
実施例１の第１層の＜塗液１＞の代わりに＜塗液８＞を用いる以外は、実施例１と同様に操作して、ハードコートフィルムを作製した。
Comparative Example 2
A hard coat film was produced in the same manner as in Example 1 except that <Coating liquid 8> was used instead of <Coating liquid 1> in the first layer of Example 1.
実施例１〜６、比較例１，２で作製したハードコートフィルムについて、以下に示した方法について評価した。また、実施例、比較例で作製したハードコートフィルムの評価結果を表１に示した。
・ 鉛筆硬度：ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠し、５００ｇ加重で測定した。
・ カール：５×５ｃｍに切ったサンプルのエッジの浮き上がりで評価した。○；浮き上
がりが２ｃｍ未満、△；浮き上がりが２ｃｍ以上、×；浮き上がりが筒状
・ 密着性：塗面に碁盤目の切り込み（１×１ｍｍ、１００枡（１０×１０））を入れ、
セロハン粘着テープによる剥離試験を実施した。数値は残存量で示した。
・ 耐候密着性：フェードメーターに５００時間投入後、前記剥離試験を実施した。
・ 透過率：ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠し、ヘイズメーターで測定した。
About the hard coat film produced in Examples 1-6 and Comparative Examples 1 and 2, it evaluated about the method shown below. Table 1 shows the evaluation results of the hard coat films prepared in Examples and Comparative Examples.
Pencil hardness: Measured according to JIS K 5400 with a weight of 500 g.
Curl: Evaluation was made by lifting the edge of a sample cut into 5 × 5 cm. ○: Lifting is less than 2 cm, Δ: Lifting is 2 cm or more, X: Lifting is cylindrical, Adhesion: A grid cut (1 × 1 mm, 100 mm (10 × 10)) is put on the coated surface,
A peel test using a cellophane adhesive tape was performed. The numerical value is shown by the remaining amount.
-Weather-proof adhesion: The above peel test was carried out after putting in a fade meter for 500 hours.
-Transmittance: Measured with a haze meter in accordance with JIS K 7105.
表１の結果から、ハードコート層が、側鎖に重合性基と環状エーテル基とを有する高分子化合物を含む組成物から形成されてなる本発明のハードコートフィルムは、比較例に比べて、透明性に優れるとともに、カールの発生が抑制され、ＴＡＣに対する密着性も向上していることが分かる。 From the results of Table 1, the hard coat layer of the present invention formed from a composition containing a polymer compound having a polymerizable group and a cyclic ether group in the side chain is compared with the comparative example. It turns out that it is excellent in transparency, curl generation is suppressed, and adhesion to TAC is also improved.
本発明のハードコートフィルムは、高硬度、低カールでしかも、トリアセチルセルロースフィルムに対する良好な密着性を有することから、ＬＣＤ、ＣＲＴ、ＰＤＰ、ＥＬ等各種ディスプレイ、特にＬＣＤの表面保護フィルムとして好適に使用される。 The hard coat film of the present invention has high hardness, low curl, and good adhesion to a triacetyl cellulose film, so it is suitable for various displays such as LCD, CRT, PDP, EL, especially as a surface protective film for LCD. used.
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-
2006
- 2006-11-14 JP JP2006308131A patent/JP2008120011A/en active Pending
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