特許 6609093 ハードコートフィルム、偏光板及び画像表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6609093

(24)【登録日】2019年11月1日

(45)【発行日】2019年11月20日

(54)【発明の名称】ハードコートフィルム、偏光板及び画像表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 1/10 20150101AFI20191111BHJP

   G02B 1/11 20150101ALI20191111BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20191111BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20191111BHJP

【ＦＩ】

   G02B1/10

   G02B1/11

   G02B5/30

   G02F1/1335 510

【請求項の数】3

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-65457(P2014-65457)

(22)【出願日】2014年3月27日

(65)【公開番号】特開2014-240955(P2014-240955A)

(43)【公開日】2014年12月25日

【審査請求日】2017年1月18日

【審判番号】不服2018-1913(P2018-1913/J1)

【審判請求日】2018年2月13日

(31)【優先権主張番号】特願2013-101246(P2013-101246)

(32)【優先日】2013年5月13日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000003964

【氏名又は名称】日東電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122471

【弁理士】

【氏名又は名称】籾井 孝文

(72)【発明者】

【氏名】上野 友徳

(72)【発明者】

【氏名】岸 敦史

(72)【発明者】

【氏名】倉本 浩貴

【合議体】

【審判長】 樋口 信宏

【審判官】 宮澤 浩

【審判官】 関根 洋之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２２５８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３７７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−７２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０６７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１０３１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭４９−７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−２９２６０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

IPC G02B 1/10-1/12

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透明フィルムと、該透明フィルム上に設けられたハードコート層と、該ハードコート層の表面上に層間充填剤を介して貼合された前面板と、を有するハードコートフィルムであって、
前記層間充填剤が活性エネルギー線硬化性樹脂であり、その表面自由エネルギーが４５．２ｍＮ／ｍ以下であり、
前記ハードコート層の表面自由エネルギーが３０ｍＮ／ｍ以上であり、
前記ハードコートフィルムが、前記透明フィルムの成分と前記ハードコート層の成分が混在している混在領域を有し、
前記ハードコートフィルムが、前記ハードコート層におけるハードコート層の成分からなる領域と前記混在領域との間に界面を有さず、
前記混在領域の屈折率がハードコートフィルムの厚み方向に向かって連続的に変化しており、
式（１）に規定する屈折率変化傾斜ａ（μｍ^−１）が０．００３≦ａ≦０．０１８を満たす、ハードコートフィルム：
ａ＝｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜／Ｌ・・・（１）
式（１）中、ｎ_Ａは前記ハードコート層固有の屈折率、ｎ_Ｂは前記透明フィルム固有の屈折率、Ｌは前記混在領域の厚み（μｍ）を表す。

【請求項2】

請求項１に記載のハードコートフィルムを有する偏光板。

【請求項3】

請求項１に記載のハードコートフィルムを有する画像表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハードコートフィルム、それを有する偏光板及び画像表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、偏光板、画像表示装置の画面及び／又はタッチパネルのような光学部材において、傷付きや光反射を防止するために、これらの部材にハードコートフィルムが設けられる場合がある。ハードコートフィルムは、透明フィルムと、その透明フィルムの上に設けられたハードコート層と、を有する。ハードコート層は、通常、熱硬化型樹脂又は紫外線硬化型樹脂のような電離放射線硬化型樹脂などを含むハードコート層形成材料を製膜した薄い塗膜から構成されている。

【0003】

従来のハードコートフィルムにおいては、透明フィルムとハードコート層の間にかなりの程度の屈折率差が存在する。このため、ハードコート層の表面に僅かな凹凸があると、干渉縞を生じるという問題がある。なお、干渉縞とは、ハードコート層の表面などに蛍光灯などの三波長光源からの光が当たり、それが反射することに起因する、縞模様の外観である。このような干渉縞は、ハードコートフィルムの表面の視認性を低下させる原因となるという問題がある。

【0004】

また、視認性を向上させるために、ハードコートフィルム表面に層間充填を採用する場合がある。そのためにはハードコートフィルムを層間充填に対応可能とする必要がある。具体的には、層間充填剤が均一に塗布されている状態を長時間維持するために、層間充填剤がハードコート層表面ではじかれてしまわないよう、ハードコートフィルムの塗工性を向上させる必要がある。

【0005】

ハードコートフィルムを層間充填に対応可能とする方法として、親水化による表面改質処理をする方法がある。しかし、この方法だと、生産における工程数が増加して生産性が低下するだけでなく、耐擦傷性が低下するという問題がある。

【0006】

ここで、上記の干渉縞の発生を防止する方法として、透明フィルムとハードコート層との間からハードコート層の厚み方向中途部までの領域において屈折率が厚み方向に連続的に変化しているハードコートフィルムが提案されている（特許文献１参照）。しかし、このハードコートフィルムを層間充填に対応可能にしようとすると、耐擦傷性が低下し、白モヤ等の外観不良が発生するという問題がある。

【0007】

以上のように、干渉縞の発生が防止され、且つ、層間充填可能なハードコートフィルムが求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１１−２３７７８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

従って、本発明の目的は、干渉縞の発生が防止され、且つ、層間充填に対応可能なハードコートフィルムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

そこで、本発明者らが、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ハードコート層から透明フィルムに至る屈折率変化を高度に制御し、さらに、表面自由エネルギーが３０ｍＮ／ｍ以上であるハードコート層を用いることにより、上記課題が解決されることを見いだし、本発明を完成させた。

【0011】

すなわち、本発明は、
透明フィルムと、該透明フィルム上に設けられたハードコート層と、を有するハードコートフィルムであって、
前記ハードコート層の表面自由エネルギーが３０ｍＮ／ｍ以上であり、
前記ハードコートフィルムが、前記透明フィルムの成分と前記ハードコート層の成分が混在している混在領域を有し、
前記混在領域の屈折率がハードコートフィルムの厚み方向に向かって連続的に変化しており、
式（１）に規定する屈折率変化傾斜ａ（μｍ^−１）が０．００３≦ａ≦０．０１８を満たす、ハードコートフィルムを提供する。
ａ＝｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜／Ｌ・・・（１）
式（１）中、ｎ_Ａは前記ハードコート層固有の屈折率、ｎ_Ｂは前記透明フィルム固有の屈折率、Ｌは前記混在領域の厚み（μｍ）を表す。

【0012】

また、前記ハードコートフィルムは、前記透明フィルムの成分と前記ハードコート層の成分とによって生じる界面を有し、前記界面が、反射スペクトルの解析によって検出可能であることが好ましい。

【0013】

また、前記ハードコート層の表面上に、層間充填剤を介して前面板が貼合されていることが好ましい。

【0014】

本発明は、また、前記ハードコートフィルムを有する偏光板を提供する。

【0015】

本発明は、また、前記ハードコートフィルムを有する画像表示装置を提供する。

【発明の効果】

【0016】

本発明のハードコートフィルムにおいて、ハードコートフィルムの厚み方向に屈折率が連続的に変化し、屈折率変化傾斜が一定範囲内に制御されている。また、上記ハードコート層は、表面自由エネルギーが３０ｍＮ／ｍ以上である。その結果、干渉縞の発生が防止されるだけでなく、耐擦傷性が低下せず、白モヤ等の外観不良も発生しないという効果が得られる。また、本発明のハードコートフィルムによれば、表面改質処理をしなくても、ハードコート層の表面自由エネルギーを３０ｍＮ／ｍ以上とすることによって塗工性が向上するので、層間充填に対応可能である。このように、本発明によれば、従来は同時に満足することが困難であった干渉縞、耐擦傷性低下、及び白モヤの防止と、層間充填への対応可能性とを同時に満足することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明のハードコートフィルムの１つの実施形態を示す概略断面図である。

【図2】本発明のハードコートフィルムの他の実施形態を示す概略断面図である。

【図3】本発明のハードコートフィルムのさらに他の実施形態を示す概略断面図である。

【図4】本発明のハードコートフィルムのさらに他の実施形態を示す概略断面図である。

【図5】実施例におけるプリズムカプラによる測定データを示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

［１．ハードコートフィルムの概要］
本発明のハードコートフィルムは、透明フィルムと、該透明フィルム上に設けられたハードコート層と、を有する。また、ハードコート層の表面自由エネルギーは３０ｍＮ／ｍ以上である。さらに、ハードコートフィルムは、透明フィルムの成分とハードコート層の成分が混在している混在領域を有する。混在領域の屈折率はハードコートフィルムの厚み方向に連続的に変化し、式（１）に規定する屈折率変化傾斜ａ（μｍ^−１）が０．００３≦ａ≦０．０１８を満たす。
ａ＝｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜／Ｌ・・・（１）
式（１）中、ｎ_Ａは上記ハードコート層固有の屈折率、ｎ_Ｂは上記透明フィルム固有の屈折率、Ｌは上記混在領域の厚み（μｍ）を表す。

【0019】

上記混在領域は、ハードコート層と透明フィルムとの境界又はその近傍からハードコート層の厚み方向中途部にわたって形成されている。

【0020】

上記混在領域の一方の端部は、ハードコート層の厚み方向中途部に存在し得る。上記一方の端部は、例えば、ハードコート層と透明フィルムとの境界から、ハードコート層の厚みに対して少なくとも４０％以上ハードコート層の厚み方向に上記境界から離れており、好ましくは６０％以上であり、より好ましくは８０％以上である。このような範囲内であると、本願発明の効果はより確実に奏される。

【0021】

上記混在領域の他方の端部は、
（１）ハードコート層と透明フィルムとの境界（すなわち、ハードコート層形成材料を塗布した時点における透明フィルム表面）、
（２）上記境界より透明フィルム側、又は
（３）上記境界よりハードコート層側、の何れにあってもよい。
上記他方の端部は、界面を形成していてもよい。

【0022】

図１〜３を参照して、上記（１）〜（３）の態様をそれぞれ説明する。さらに、図４を参照して、さらに別の実施形態を説明する。但し、図面で示される発明は、何れも本発明の一態様に過ぎない。

【0023】

図１において、１つの実施形態に係るハードコートフィルム１は、透明フィルム２と、透明フィルム２の上に設けられたハードコート層３と、を有する。図中に符号３１で示す領域は、上記混在領域である。なお、ハードコート層３の厚み方向中途部は、界面５とハードコート層３の表面３ａとの間の厚み方向の中央部を意味するわけではないことに留意されたい（「中途部」について、以下同様）。１つの実施形態においては、透明フィルム２とハードコート層３との境界には界面５が存在している。界面の詳細については、１−３項で後述する。

【0024】

図２は、別の実施形態に係るハードコートフィルムを示す。本実施形態においては、混在領域は、透明フィルム２のハードコート層３に近接する部分からハードコート層３の厚み方向中途部にわたって形成されている。すなわち、混在領域は、混在領域３１と図中に符号２１で示す領域とを含む。界面が存在する場合、当該界面５は、透明フィルム２のハードコート層３に近接する部分に存在し得る。以下、混在領域３１を第１領域と称する場合があり、図中に符号２１で示す領域を第２領域と称する場合がある。なお、本明細書において用語「第１領域」および「第２領域」は、図２に係る実施形態を説明する場合にのみ用いることとする。

【0025】

図３は、さらに別の実施形態に係るハードコートフィルムを示す。本実施形態においては、混在領域３１は、ハードコート層３の透明フィルム２に近接する部分からハードコート層３の厚み方向中途部にわたって形成されている。この形態においては、ハードコート層３の透明フィルム２側の端部近傍に移行領域３３が形成され得る。混在領域３１と移行領域３３との間に、界面５が認識され得る場合がある。

【0026】

図４は、さらに別の実施形態に係るハードコートフィルムを示す。本実施形態においては、ハードコート層３の上に層間充填剤６及び前面板７がこの順に設けられている。本実施形態は、図１に準じた形態として示されているが、図２又は図３に準じた形態であってもよいことは言うまでもない。

【0027】

なお、図１〜４に示すハードコートフィルム１においては、ハードコート層３が透明フィルム２の片面に設けられている。しかし、ハードコート層が透明フィルムの両面に設けられていてもよい（図示せず）。

【0028】

［１−１．混在領域］
（屈折率が厚み方向に連続的に変化）
上記のとおり、混在領域の屈折率は、ハードコートフィルムの厚み方向において連続的に変化している。

【0029】

本明細書において「連続的に変化」とは、屈折率が部分的に一定である場合も含む概念である。より詳細には、「連続的に変化」とは、混在領域の屈折率がハードコートフィルムの厚み方向において不連続値を有さないことを意味する。ハードコートフィルムの厚み方向における任意の２点Ｘ及びＹにおける混在領域の屈折率ｎ_Ｘ及びｎ_Ｙを用いて得られる式（２）に規定する屈折率変化傾斜ｂ（μｍ^−１）は、例えば、０．００３≦ｂ≦０．０１８を満たし、好ましくは０．００４≦ｂ≦０．００８を満たす。
ｂ＝｜ｎ_Ｘ−ｎ_Ｙ｜／Ｄ・・・（２）
式（２）中、Ｄは２点Ｘ−Ｙ間の厚み方向の距離（μｍ）を表す。

【0030】

これらの屈折率は、プリズムカプラを用いる方法により測定することができる。
プリズムカプラではプリズムを介して薄膜中にレーザー光を導入し、その導入される光の強度が特定の入射角度においてある周期性（薄膜導波条件に合致した角度）を持って強くなる状態を検出する。
屈折率が深さ方向で連続的に変化していない薄膜において、この特定の入射角とその周期性はその薄膜の屈折率と膜厚から一義的に決まることから、得られた複数の（モードと呼ばれる）入射角から薄膜の屈折率と膜厚が算出できる。
一方で深さ方向に屈折率が変化している薄膜においては、その入射角と周期性とに薄膜導波条件からのズレが生じるために、それを解析することで薄膜の深さ方向に対する屈折率変化を定量的に求めることができる。

【0031】

（屈折率変化傾斜）
上記ハードコートフィルムにおいて、上記式（１）に規定する屈折率変化傾斜ａ（μｍ^−１）は０．００３≦ａ≦０．０１８を満たす。また、ａは、０．００４≦ａ≦０．００８を満たすことがより好ましい。上記範囲内であると、ハードコートフィルムの干渉縞をより確実に抑制でき、より高い耐擦傷性が確保される。

【0032】

式（１）において、ｎ_Ａ＜ｎ_Ｂの場合、ｎ_Ａは、１．３０≦ｎ_Ａ≦１．６６を満たすことが好ましく、１．３８≦ｎ_Ａ≦１．５５を満たすことがより好ましい。
ｎ_Ｂは、１．３３≦ｎ_Ｂ≦１．６６を満たすことが好ましく、１．４７≦ｎ_Ｂ≦１．５５を満たすことがより好ましい。
このような範囲であれば、干渉縞がより確実に抑制できる。

【0033】

ｎ_Ｂ＜ｎ_Ａの場合、ｎ_Ａは、１．３３≦ｎ_Ａ≦１．９０を満たすことが好ましく、１．４７≦ｎ_Ａ≦１．７４を満たすことがより好ましい。
ｎ_Ｂは、１．３３≦ｎ_Ｂ≦１．６６を満たすことが好ましく、１．４７≦ｎ_Ｂ≦１．５５を満たすことがより好ましい。
このような範囲であれば、干渉縞がより確実に抑制できる。

【0034】

ｎ_Ａ＜ｎ_Ｂであっても良く、ｎ_Ｂ＜ｎ_Ａであっても良いが、ｎ_Ｂ＜ｎ_Ａであることが好ましい。この場合、干渉縞がより確実に抑制できる。

【0035】

｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜は、通常０≦｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜≦０．４２であり、好ましくは０．０３≦｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜≦０．２６であり、より好ましくは０．０４≦｜ｎ_Ａ−ｎ_Ｂ｜≦０．１０である。このような範囲であれば、干渉縞がより確実に抑制できる。

【0036】

混在領域の厚みＬは、通常２．０μｍ以上であり、好ましくは３．０μｍ以上であり、より好ましくは４．５μｍ以上である。このような範囲であれば、干渉縞がより確実に抑制できる。

【0037】

［１−２．ハードコート層］
ハードコート層の表面自由エネルギーは、３０ｍＮ／ｍ以上であり、３２ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。上記範囲内であると、ハードコート層上で塗工液がはじかれることなく濡れ広がりやすくなり、ハードコート層の層間充填剤への対応の自由度が一層向上し得る。また、親水化による表面改質処理をする必要が一層低下し、生産性の低下、耐擦傷性の低下という問題を一層確実に回避できる。上記表面自由エネルギーについては、液滴法により測定されることができる。ハードコート層の詳細については、３項で後述する。

【0038】

［１−３．界面］
上記ハードコートフィルムは、上記１項で説明した通り、界面を有していてもよい。界面は、透明フィルムの成分とハードコート層の成分とによって形成され得る。界面は、反射スペクトルの解析によって検出され得る。

【0039】

ハードコートフィルムの厚み方向において、反射スペクトルの解析によって検出可能な界面は１つだけ存在していることが好ましい。つまり、ハードコートフィルムには、１つの界面を除いて、反射スペクトルの解析によって検出可能な光学的な界面が存在しないことが好ましい。換言すると、ハードコートフィルム中には、反射スペクトルの解析によって検出できる界面が２以上存在しないことが好ましい。

【0040】

反射スペクトルの解析によって検出可能であるとは、例えば、瞬間マルチ測光システム（大塚電子（株）製、製品名「ＭＣＰＤ３７００」）を用いて検出可能であることである。具体的な方法は、後述する［界面の確認方法］に従って行うことできる。

【0041】

続いて、本願発明のハードコートフィルムのさらなる詳細について説明する。

【0042】

［２．ハードコートフィルム］
上記ハードコートフィルムの態様について、より具体的に説明する。
ハードコートフィルム１は、所定形状（例えば、平面視長方形状など）に形成されていてもよい。ハードコートフィルム１の厚みとしては、例えば、２０μｍ〜１０００μｍであり、好ましくは２０μｍ〜５００μｍである。

【0043】

［２−１．屈折率の連続的な変化］
上記混在領域における屈折率の連続的な変化は、透明フィルムを形成する成分がハードコート層３の表面３ａに向かって減少していることによって実現され得る。本明細書において、ハードコート層の表面とは、透明フィルムに積層されたハードコート層の、ハードコート層と透明フィルムとの境界とは反対側の面を指す。

【0044】

透明フィルム２の固有の屈折率とハードコート層３の固有の屈折率は、異なっていてもよい。透明フィルム２の固有の屈折率は、ハードコート層３の固有の屈折率よりも小さくてもよいし、大きくてもよい。

【0045】

本明細書において、透明フィルム２の固有の屈折率とは、透明フィルム単独（ハードコート層が設けられていない状態の透明フィルム）に対して測定された屈折率をいう。また、本明細書において、ハードコート層３の固有の屈折率とは、ハードコート層単独の屈折率（ハードコート層を形成する成分が本来有する屈折率）をいう。
以下、透明フィルムを形成する成分（透明フィルム内に含まれるハードコート層を形成する成分を除く）を、「フィルム成分」と、ハードコート層を形成する成分（ハードコート層内に含まれる透明フィルムを形成する成分を除く）を、「ハードコート成分」とそれぞれ略記する場合がある。

【0046】

干渉縞の発生を防止するためには、透明フィルム２とハードコート層３の屈折率の差はゼロであることが理論上望ましい。もっとも、透明フィルム２の屈折率とハードコート層３の屈折率が同じ値となる材料を選択することは現実的には困難である。本発明のハードコートフィルム１は、混在領域３１において屈折率が厚み方向に連続的に変化し且つ混在領域３１中に界面を有しない構造であることが好ましい。この場合、干渉縞の発生をより確実に抑制できる。屈折率の差がある程度大きい透明フィルム２とハードコート層３を用いることも可能である。具体的には、透明フィルム２とハードコート層３の固有の屈折率の差は、例えば、０〜０．４２であり、好ましくは、０．０３〜０．２６である。両者の固有の屈折率の差は、フィルム成分とハードコート成分との屈折率の差である。

【0047】

本発明において、透明フィルム２とハードコート層３の屈折率の差は、混在領域によって低減されている。上述したように、上記式（１）に規定する屈折率変化傾斜ａ（μｍ^−１）が０．００３≦ａ≦０．０１８を満たすことにより、干渉縞の発生が抑制される。

【0048】

例えば、透明フィルム２の固有の屈折率がハードコート層３の固有の屈折率よりも小さい場合には、上記混在領域における屈折率は、ハードコート層３の表面３ａ側に向かうに従って徐々に大きくなり得る。つまり、図１〜４に示す態様の場合、界面５を基準にして、その界面５からハードコート層３の表面３ａ側に向かうに従って、ハードコート層３の固有の屈折率に徐々に近づくように、屈折率が連続的に変化し得る。一方、透明フィルム２の固有の屈折率がハードコート層３の固有の屈折率よりも大きい場合には、混在領域３１における屈折率は、ハードコート層３の表面３ａ側に向かうに従って徐々に小さくなり得る。

【0049】

混在領域３１では、代表的には上記の通り、フィルム成分とハードコート成分が混在している。混在領域３１は、フィルム成分のハードコート層３への移行により形成され得る。混在領域３１中のフィルム成分は、反射スペクトルの解析による界面を生じることなく、ハードコート層３の表面３ａに向かうに従って減少し得る。この混在領域３１の存在によって、透明フィルム２とハードコート層３は密着性に優れている。従って、ハードコートフィルム１を長期間使用しても、透明フィルム２とハードコート層３とは剥がれにくい。したがって、このハードコートフィルム１は、耐久性に優れている。また、混在領域３１の存在によって、透明フィルム２とハードコート層３の屈折率の差は、低減されている。従って、ハードコートフィルム１は、透明フィルム２とハードコート層３との界面５に起因する干渉縞も抑制されている。

【0050】

混在領域３１とハードコート層３の表面３ａの間の領域（以下、ハードコート領域とも称する）３２は、実質的にハードコート成分からなる。このハードコート層３の表面側にハードコート領域３２を有することにより、高硬度のハードコート層３を構成できる。ただし、ハードコート領域３２中には、上記フィルム成分が僅かに含まれていることもある。混在領域３１とハードコート領域３２との間にも上記界面を有しないことが好ましい。すなわち、ハードコート層３において、混在領域３１とハードコート領域３２とは、界面を生じることなく繋がっていることが好ましい。

【0051】

透明フィルム２中には、ハードコート成分が含まれていてもよいし、又は、ハードコート成分が含まれていなくてもよい。図２に示す態様のように、透明フィルム２にハードコート成分が含まれている場合、ハードコート成分は、透明フィルム２とハードコート層３との境界から透明フィルム２の厚み方向中途部までの領域に含まれる。その結果、上述したように、混在領域は、第１領域３１と第２領域２１とを含む。第２領域２１は、ハードコート成分の透明フィルム２への移行により形成され得る。

【0052】

図２に示すように、透明フィルム２にハードコート成分が含まれている場合、ハードコート層３とは反対側の第２領域２１の端部に界面５が存在していてもよい。なお、透明フィルム２の厚み方向中途部は、透明フィルム２とハードコート層３との境界と透明フィルム２の裏面との間の厚み方向の中央部を意味するわけではないことに留意されたい。また、その他の点でも、ハードコート層３の中途部と同様に考えることができる。

【0053】

第２領域２１中のフィルム成分は、反射スペクトルの解析による界面を生じることなく、ハードコート層３の表面３ａに向かうに従って徐々に減少していることが好ましい。ただし、第２領域２１の厚みは、第１領域３１の厚みよりも小さくても良い。

【0054】

図３に示す実施形態においては、移行領域３３は、透明フィルム２が膨潤または溶解することで形成され得る。この場合、移行領域３３のハードコート層３側（実質的には、混在領域３１側）の端部に界面５が認識される場合がある。

【0055】

［２−２．界面の確認方法］
ハードコートフィルムについて、界面の存在を確認する方法としては、例えば、下記測定方法に従って反射スペクトルを測定することが挙げられる。具体的には、各ハードコートフィルムの透明フィルムの裏面に、黒色アクリル板（三菱レイヨン（株）製。厚み２．０ｍｍ）を、厚み約２０μｍの透明なアクリル系粘着剤を介して貼り合わせる。このハードコートフィルムのハードコート層の表面の反射スペクトルを、下記の条件下で、瞬間マルチ測光システム（大塚電子（株）製、製品名「ＭＣＰＤ３７００」）を用いて測定する。

【0056】

（測定条件）
リファレンス：ＡＬ
アルゴリズム：ＦＦＴ法
計算波長：４５０ｎｍ〜９５０ｎｍ
（検出器条件）
露光時間：２０ｍｓ
ランプゲイン：ノーマル
積算回数：１回
（ＦＦＴ法）
検出膜厚値の範囲：０．５μｍ〜１２．０μｍ
データ個数：２１２
膜厚分解能：２４ｎｍ
ベル関数：有り

【0057】

反射スペクトルの測定結果において、強度のピークが出た部分に界面が存在していると考える。具体的には、ピークの強度の値が５以上である場合に、界面が存在しているものとする。また、ピークの強度の値は３０以下であることが好ましく、２０以下であることがより好ましい。上記範囲内であると、干渉縞の発生がより確実に抑制される。

【0058】

[３．ハードコート層]
ハードコート層は、鉛筆硬度試験でＨ以上の硬度を有する層であることが好ましい。硬度は、ＪＩＳ Ｋ ５４００の鉛筆硬度試験に準じて測定された値であることが好ましい。

【0059】

ハードコート層の厚みは、通常１μｍ〜３０μｍであり、好ましくは２μｍ〜２０μｍであり、より好ましくは３μｍ〜１５μｍである。また、硬度２Ｈ以上のハードコート層において、上記厚みを３μｍ〜１５μｍとすることが特に好ましい。この場合、本発明の構造を採用することによって、干渉縞の抑制効果が一層顕在化し得る。

【0060】

ハードコート層は、例えば、溶媒と硬化型化合物とを含むハードコート層形成材料を上記透明フィルム上に塗工し且つ硬化させることによって得られた薄い膜から形成される。好ましくは、上記溶媒は、透明フィルムに対する良溶媒を含み、上記硬化型化合物は、分子量８００以下の化合物を含む。本明細書において、良溶媒とは、透明フィルムを溶解する機能を有する溶媒をいい、貧溶媒とは、透明フィルムを溶解する機能を有さない溶媒をいう。本明細書において、硬化型化合物のうちで分子量８００以下の化合物を、「分子量８００以下の低分子量成分」、又は、単に「低分子量成分」と記す。

【0061】

上記良溶媒としては、硬化型化合物及び透明フィルムを溶解することができる溶媒が好ましく用いられる。溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、２−メトキシエタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；ジイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類；ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタノン等の脂肪族炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；などが挙げられる。これらの溶媒は、１種単独で又は２種以上を併用できる。

【0062】

例えば、透明フィルムがトリアセチルセルロースフィルムである場合、それに対する良溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、酢酸エチル、酢酸メチルなどが挙げられる。透明フィルムがトリアセチルセルロースフィルムである場合、それに対する貧溶媒としては、イソプロピルアルコール、ブタノール、エタノールなどのアルコール類、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテル類などが挙げられる。例えば、透明フィルムがアクリル系フィルムである場合、それに対する良溶媒としては、シクロペンタノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸ブチル、酢酸エチル、ジアセトンアルコール、テトラヒドロフランなどのエーテル類などが挙げられる。透明フィルムがアクリル系フィルムである場合、それに対する貧溶媒としては、イソプロピルアルコール、ブタノール、エタノールなどのアルコール類、キシレンなどの芳香族炭化水素などが挙げられる。好ましくは、溶媒として、良溶媒単独、又は、良溶媒と貧溶媒を混合した混合溶媒が用いられる。良溶媒と貧溶媒は、透明フィルムの材質に応じて適宜選択できる。

【0063】

ハードコート層形成材料を透明フィルム上に塗工したときに、溶媒が透明フィルム内に浸透していく一方で、溶媒の浸透によってフィルム成分（例えば、トリアセチルセルロースなどの透明フィルムを形成するポリマーなど）が溶出し且つ拡散していく。これによって、フィルム成分とハードコート成分（硬化型化合物など）が混在した混在領域が生じる。ハードコート成分の硬化に伴い、混在領域において、フィルム成分が、透明フィルムから離れる方向に減少した領域を生じることが好ましい。また、界面が形成されていてもよい。界面は、反射スペクトルの解析によって検出可能であってもよい。混在領域はハードコート層表面と反対側の端部に界面を有していてもよい。混在領域は２以上の界面を有さないことが好ましい。なお、浸透と拡散は、溶媒の蒸発速度も関係すると思われる。

【0064】

特に、良溶媒を含む溶媒は、透明フィルムに浸透し、それを膨潤させてフィルム成分を生じさせ易い。また、低分子量成分を含む硬化型化合物は、その低分子量成分がフィルム成分中に混じり易いと共に、フィルム成分が拡散し易い。このため、良溶媒を含む溶媒と低分子量成分を含む硬化型化合物とを含むハードコート層形成材料を用いると、フィルム成分とハードコート成分とが界面を形成しつつ透明フィルムとハードコート層との屈折率差を低減し且つその界面以外の界面を生じさせないで、フィルム成分がハードコート層の表面に向かって減少していく。かかるハードコートフィルムは、干渉縞の発生を一層確実に抑制する。

【0065】

上記溶媒は、ハードコート層形成材料を透明フィルムに塗工したときに、溶媒が透明フィルム内に浸透していく浸透速度、及び、フィルム成分がハードコート層形成材料中に拡散していく拡散速度、並びに溶媒の乾燥条件を考慮して適宜選択し得る。例えば、浸透速度は、フィルム成分（例えば、トリアセチルセルロースなどの透明フィルムを形成するポリマーなど）に対する良溶媒（及び貧溶媒）の量などに影響を受ける。拡散速度は、ハードコート層形成材料中の硬化型化合物の分子量、透明フィルム中の成分の分子量及び透明フィルム中の可塑剤の量などに影響を受ける。

【0066】

上記硬化型化合物は、十分な強度及び透明性を有する膜を形成できるものであれば良い。硬化型化合物としては、例えば、熱により硬化する樹脂モノマー又はオリゴマー、電離放射線により硬化する樹脂モノマー又はオリゴマーなどが挙げられる。電離放射線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーを用いることができる。この場合、加工性の良さ及び透明フィルムに熱損傷を与え難いなどの有利な効果を奏する。

【0067】

熱により硬化する樹脂モノマー又はオリゴマーとしては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレンなどのモノマー、およびオリゴマーが挙げられる。熱により硬化する樹脂には、熱によって溶媒を揮発させることにより硬化する樹脂も含まれる。

【0068】

上記電離放射線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーとしては、通常、紫外線又は電子線で硬化する硬化型化合物が挙げられる。電離放射線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーとしては、分子中に（メタ）アクリレート基（「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート又は／及びメタクリレートを意味する）、（メタ）アクリロイルオキシ基等の重合性不飽和結合基又はエポキシ基等を有するモノマー又はオリゴマーが挙げられる。なお、オリゴマーは、プレポリマーを含む。

【0069】

上記オリゴマーの具体例としては、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等のアクリレート、シロキサン等の珪素樹脂、不飽和ポリエステル、エポキシなどが挙げられる。上記モノマーの具体例としては、α−メチルスチレン等のスチレン系モノマー、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（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、ウレタン（メタ）アクリレート、分子中に２個以上のチオール基を有するポリオール化合物などが挙げられる。ハードコート層を形成する硬化型化合物の分子量としては、例えば、２００〜１００００の範囲内などが挙げられる。

【0070】

電離放射線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーには、通常、光重合開始剤が添加される。光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、キサントン、３−メチルアセトフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、ベンゾインプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、その他のチオキサント系化合物などが挙げられる。

【0071】

また、上記ハードコート層を形成するための組成物には、レベリング剤が含まれていてもよい。レベリング剤としては、例えば、フッ素系又はシリコーン系などのレベリング剤などが挙げられる。

【0072】

上記レベリング剤量は、例えば、上記ハードコート層形成材料の固形分１００部に対して、０．０５部以下であり、０．０２部以下であることが好ましい。上記範囲内であれば、上記表面自由エネルギーをより達成しやすくなる。

【0073】

また、上記ハードコート層を形成するための組成物には、添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、微粒子、充填剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、酸化防止剤、チクソトロピー化剤などが挙げられる。

【0074】

[４．透明フィルム]
透明フィルムは、少なくとも可視光の光線透過率に優れ、透明性に優れるものであれば良い。透明フィルムの可視光に於ける光線透過率は、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。ただし、光線透過率は、フィルム厚１００μｍで、分光光度計（日立製作所製、製品名「Ｕ−４１００型」）で測定されたスペクトルデータを基に視感度補正を行ったＹ値をいう。透明フィルムのヘイズ値は、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下である。ただし、ヘイズ値は、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に準じて測定された値をいう。

【0075】

上記透明フィルムとしては、透明ポリマーを製膜したプラスチックフィルムなどが挙げられる。透明ポリマーとしては、例えば、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等のエステル系ポリマー；ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー；カーボネート系ポリマー；ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、芳香族環を有するアクリル樹脂、ラクトン変性アクリル樹脂などのアクリル系樹脂；ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー；ポリエチレン、ポリプロピレン、環状構造又はノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー；塩化ビニル系ポリマー；芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー；イミド系ポリマー；スルホン系ポリマー；ポリエーテルスルホン系ポリマー；ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー；ポリフェニレンスルフィド系ポリマー；ビニルアルコール系ポリマー；塩化ビニリデン系ポリマー；ビニルブチラール系ポリマー；アリレート系ポリマー；ポリオキシメチレン系ポリマー；エポキシ系ポリマー；これらを混合したブレンドポリマー；などが挙げられる。好ましくは、透明フィルムとして、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマーを含む形成材料を製膜したフィルム、又は、アクリル系樹脂フィルムが用いられ、より好ましくは、セルロース系ポリマーフィルムが用いられる。

【0076】

透明フィルムの厚みは、適宜に設定される。透明フィルムの厚みは、通常、１０μｍ〜５００μｍ程度であり、好ましくは２０μｍ〜３００μｍであり、より好ましくは２５μｍ〜２００μｍである。この範囲内であると、強度、取り扱い性などの作業性、薄層性などの点で有利である。透明フィルムの固有の屈折率は、通常、１．３３〜１．６６、好ましくは１．４７〜１．５５である。透明フィルムは、その用途に応じて適宜な位相差値を有するフィルムが用いられ得る。

【0077】

本発明のハードコートフィルムは、後述するように、偏光板などの光学フィルムに積層接着することにより、ハードコート積層体の態様で使用してもよい。上記透明フィルムとして、例えば、偏光子を用いることにより、偏光子に直接ハードコート層が設けられたハードコート偏光板（偏光機能を有するハードコートフィルム）を構成できる。同様に、上記透明フィルムとして、例えば、位相差板を用いることにより、位相差板に直接ハードコート層が設けられたハードコート位相差板（光学補償機能を有するハードコートフィルム）を構成できる。また、上記透明フィルムとして、例えば、保護フィルムを用いることにより、保護フィルムに直接ハードコート層が設けられたハードコート保護フィルム（保護フィルムを兼用するハードコートフィルム）を構成できる。かかるハードコート保護フィルムは、偏光子の片面又は両面に積層することにより、ハードコート偏光板を構成することができる。この場合、ハードコート保護フィルムに使用する透明フィルムとしては、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、アクリル系ポリマー、環状構造又はノルボルネン構造を有するオレフィン系ポリマーなどを主成分とするフィルムを用いることが好ましい。

【0078】

［５．層間充填剤］
層間充填剤としては、公知のものが適宜用いられる。層間充填剤は、活性エネルギー線硬化性樹脂であることが好ましい。上記活性エネルギー線硬化性樹脂は、例えば、紫外線、電子線等により硬化可能な樹脂であり、具体的には、例えば、アクリル系樹脂（アクリレート、ウレタンアクリレート）、エポキシ系樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系樹脂、キシレン系樹脂等があげられる。キシレン系樹脂は、例えば、アルキルフェノール変性タイプ、レゾール、ポリオール等の親水性のもの、または疎水性のもの等が挙げられる。なお、上記層間充填剤は、活性エネルギー線硬化性樹脂に限定されず、例えば、熱硬化性樹脂でもよい。

【0079】

［６．前面板］
上記前面板としては、従来公知のものが使用できる。前面板の材質、厚み等は、例えば、画像表示装置等の用途等に応じて適宜選択できる。

【0080】

［７．ハードコートフィルムの製造方法］
本発明のハードコートフィルムは、例えば、溶媒と硬化型化合物とを含むハードコート層形成材料を、透明フィルム上に塗工し、ハードコート層形成材料を硬化させることによって得られたものであって良い。以下、ハードコートフィルムの製造方法の好ましい態様について述べる。

【0081】

（塗膜形成工程）
透明フィルムは、上記に例示したものを適宜用いることができる。好ましくは、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー製の透明フィルムが用いられる。ハードコート層形成材料は、上記に例示した溶媒及び硬化型化合物を、適宜混合することにより調製できる。

【0082】

溶媒は、透明フィルムに対する良溶媒を含んでいてもよく、透明フィルムに対する良溶媒と貧溶媒の双方を含み得る。溶媒が良溶媒と貧溶媒を含む場合、その混合比としては、好ましくは、良溶媒：貧溶媒の含有比（質量比）が、１：９〜９９：１である。硬化型化合物は、分子量８００以下の低分子量成分を含み得る。硬化型化合物が分子量８００以下の低分子量成分以外の成分を含む場合には、その成分は、通常、分子量８００を超える化合物（高分子量成分）である。例えば、シクロペンタノンを含む溶媒と、アクリレート基及びメタクリレート基の少なくとも何れか一方の基を有する低分子量成分を含む硬化型化合物と、を含むハードコート層形成材料が用いられる。

【0083】

上記ハードコート層形成材料に含まれる低分子量成分及び良溶媒は、塗膜の厚みを加味して、下記式（３）及び式（４）の関係を満たすことが好ましい。
式（３）；Ｙ≧−４．２７４ｌｎ（Ｘ）＋１１．３１１
式（４）；Ｙ≦−４．９４９ｌｎ（Ｘ）＋１５．４７４

【0084】

Ｙは、ｂ×ｔを表し、Ｘは、ａ×ｔを表す。ａは、上記硬化型化合物の全量（質量換算）を１とした場合の上記低分子量成分の含有比を表す。つまり、ａ＝ハードコート層形成材料中の低分子量成分の質量／ハードコート層形成材料中の硬化型化合物の質量、である。ｂは、上記ハードコート層形成材料の全量（質量換算）を１とした場合の上記良溶媒の含有比を表す。つまり、ｂ＝ハードコート層形成材料中の良溶媒の質量／ハードコート層形成材料の質量、である。ｔは、上記塗膜の厚み（単位μｍ）を表す。式（３）及び式（４）の「ｌｎ」は、自然対数を表す。

【0085】

式（３）及び（４）を両方満たすハードコート層形成材料を用いてハードコート層を形成することにより、ハードコート層と透明フィルムとの境界又はその近傍からハードコート層の厚み方向中途部にわたって、屈折率が厚み方向に連続的に変化するハードコートフィルムを得ることができる。これは、良溶媒を含む溶媒と低分子量成分を含む硬化型化合物の、透明フィルムに対する浸透作用及び拡散作用に起因すると推定される。良溶媒の量及び低分子量成分の量がハードコートフィルムの干渉縞の発生に大きな影響を与える可能性があるという推察の下、式（３）及び式（４）の関係を満たすハードコート層形成材料を用いることが見出された。かかるハードコート層形成材料を用いて、透明フィルムとハードコート層との境界又はその近傍の界面に起因する干渉縞の発生だけでなく、ハードコート層内に内在するフィルム成分に起因する干渉縞の発生までも抑制されたハードコートフィルムを得ることができる。

【0086】

ａ（低分子量成分の含有比）は、０．３を超え１以下であることが好ましく、０．４以上１未満であることがより好ましい。ｂ（良溶媒の含有比）は、０．０５以上０．５以下であることが好ましく、０．０５以上０．４以下がより好ましい。

【0087】

上記ハードコート層形成材料中の固形分（硬化型化合物及び添加剤）の割合は、好ましくは２０質量％〜７０質量％であり、より好ましくは３０質量％〜６０質量％であり、特に好ましくは３５質量％〜５５質量％である。溶媒の含有量が余りに少ないと、透明フィルムの溶解が不十分となり、一方、溶媒の含有量が余りに多いと、透明フィルムに溶媒が浸透し過ぎて透明フィルムが曇ったり、或いは、２つ以上の界面を生じたりするおそれがある。

【0088】

上記ハードコート層形成材料の粘度（２５℃）は、好ましくは１〜７００ＭＰａ・ｓであり、より好ましくは２〜５００ＭＰａ・ｓである。ハードコート層形成材料は、コンマコーター、ダイコーター等のコーターを用いて透明フィルム上に塗工できる。また、ハードコート層形成材料は、キャスティングやスピンコートなどの方式によって透明フィルム上に塗工することもできる。透明フィルムが長尺状である場合には、コーターを用いてハードコート層形成材料を塗工し得る。ロールに巻かれた長尺状の透明フィルムを引き出し、それを製造ラインの長手方向に送りながら、その途中でハードコート層形成材料を透明フィルムに塗工してハードコート層を形成してもよい。ハードコート層が形成された透明フィルムは、再度ロールに巻き取られる。このようなロールからロールに巻き取る方式であれば、ハードコート層を透明フィルムに連続的に形成でき、生産性に優れている。

【0089】

ハードコート層形成材料を透明フィルム上に塗工することによって、透明フィルム上に塗膜を形成できる。塗膜の厚みは、形成されるハードコート層の厚みを考慮して適宜設定される。塗膜の厚みは、形成されるハードコート層の厚みよりも大きくても良く、例えば、１μｍ〜１００μｍであり、好ましくは４μｍ〜４０μｍである。例えば、長尺状の透明フィルムにコーターを用いてハードコート層形成材料を塗工する場合、上記塗膜の厚みは、ハードコート層形成材料の吐出量及び上記透明フィルムの送り速度により調整される。

【0090】

（硬化工程）
ハードコート層形成材料を塗工した後、塗膜を硬化させる前に（低分子量成分を含む硬化型化合物を重合させる前に）、塗膜を乾燥する（すなわち、溶媒を揮発させる）ことが好ましい。この場合、塗膜を乾燥している間に、溶媒を透明フィルム中に浸透させることができる。乾燥温度としては、例えば、３０℃〜１００℃が挙げられる。乾燥時間は、透明フィルム及び溶媒の種類、塗膜の厚みなどに応じて適宜設定される。乾燥時間は、通常、３０秒〜５分である。

【0091】

乾燥後、塗膜を硬化させる。硬化型化合物が電離放射線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーの場合には、その種類に応じたエネルギー線を塗膜に照射することにより、塗膜が硬化する。エネルギー線を照射する装置としては、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、窒素レーザー、電子線加速装置、放射性元素の線源などが挙げられる。エネルギー線の照射量は、硬化型化合物及び光重合開始剤の種類などに応じて適宜設定される。例えば、紫外線波長３６５ｎｍでの積算光量で、５０〜５，０００ｍＪ／ｃｍ^２程度が挙げられる。

【0092】

上述のように、ハードコート層形成材料を透明フィルム上に塗工すると、良溶媒が透明フィルムを膨潤させることにより、低分子量成分を透明フィルム中に浸透させ且つフィルム成分を塗膜中に拡散させることができる。これにより、低分子量成分とフィルム成分が混在する混在領域を透明フィルムとハードコート層との境界近傍に生じさせ、その混在領域の厚み方向中途部に界面を生じることなく、フィルム成分を塗膜の表面に向かって減少させることができる。この塗膜を硬化させると、ハードコート層内に界面をもたないハードコートフィルムが得られる。

【0093】

（層間充填剤形成工程）
層間充填剤形成工程は、ハードコート層の表面に、層間充填剤を形成する工程である。層間充填剤の形成材料としては、上記例示したものを用いることができる。層間充填剤の形成材料をハードコート層の表面に塗工し、その材料を乾燥又は硬化させることにより、透明フィルムとハードコート層と層間充填剤とがこの順で積層されたハードコートフィルムが得られ得る。

【0094】

（前面板貼合工程）
前面板貼合工程は、層間充填剤の表面に、前面板を貼合する工程である。前面板の形成材料としては、上記例示したものを用いることができる。例えば、層間充填剤形成工程において、層間充填剤の形成材料をハードコート層の表面に塗工した後に、前面板の形成材料を層間充填剤の形成材料の表面に貼りつけ、その層間充填剤の形成材料を乾燥又は硬化させることにより、透明フィルムとハードコート層と層間充填剤と前面板とがこの順で積層されたハードコートフィルムが得られ得る。

【0095】

［８．ハードコートフィルムの用途］
ハードコートフィルムは、擦傷を防止したい部分に設けるための部材として使用できる。代表的には、ハードコートフィルムは、液晶表示装置などの画像表示装置の画面の保護部材、タッチパネルの表面保護部材、計器類のカバー部材、光学レンズ等として使用できる。ハードコートフィルムを画像表示装置に使用する場合、ハードコートフィルムは、それ単独で画像表示装置の画面に貼付されるか、或いは、画面に組み込まれた光学フィルムに貼付される。また、ハードコートフィルムは、各種光学フィルムに積層することにより、ハードコート積層体の態様で画像表示装置に組み込まれる。本発明のハードコートフィルムは、特に液晶表示装置などのディスプレイの前面に用いられるクリアハードコートフィルムとして有用である。

【0096】

ハードコートフィルムを積層する光学フィルムとしては、偏光子、位相差板、輝度向上フィルム及びこれらの積層体；偏光子に保護フィルムが積層された偏光板；偏光子に保護フィルム及び位相差板が積層された楕円偏光板などが挙げられる。偏光板の偏光子としては、例えば、二色性色素で染色された親水性ポリマーフィルムが挙げられる。上記ハードコートフィルムと光学フィルムは、通常、公知の粘着剤又は接着剤を介して接着される。上記粘着剤又は接着剤としては、アクリル系ポリマー、シリコーン系ポリマー、エステル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、ゴム系ポリマーなどをベースポリマーとする粘着剤又は接着剤が挙げられる。

【0097】

本発明のハードコートフィルムを組み込んだ画像表示装置としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイ（ＥＬＤ）、ブラウン管テレビなどが挙げられる。

【実施例】

【0098】

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は、「重量部」及び「重量％」を意味する。

【0099】

［実施例１］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０１部添加した。上記溶液中の固形分濃度が３６％となるように、上記配合液にシクロペンタノン（以下、「ＣＰＮ」と記す）とプロピレングリコールモノメチルエーテル（以下、「ＰＧＭ」と記す）を４５：５５の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが７．８μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0100】

［実施例２］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０２部添加した。上記溶液中の固形分濃度が３６％となるように、上記配合液にＣＰＮとＰＧＭを４５：５５の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが７．５μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0101】

［実施例３］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０１部添加した。上記溶液中の固形分濃度が３６％となるように、上記配合液にＣＰＮとＰＧＭを４５：５５の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが５．２μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0102】

［比較例１］
ペンタエリスリトールとアクリル酸の反応生成物である大阪有機化学工業（株）製、商品名「ビスコート#300」に、固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０１部添加した。上記溶液中の固形分濃度が５０％となるように、上記配合液に酢酸エチルセロソルブを加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが７．２μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0103】

［比較例２］
ペンタエリスリトールとアクリル酸の反応生成物（大阪有機化学工業（株）製、商品名「ビスコート#300」）に、固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０１部添加した。上記溶液中の固形分濃度が５０％となるように、上記配合液にシクロヘキサンを加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが６．２μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0104】

［比較例３］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０５部添加した。上記溶液中の固形分濃度が５０％となるように、上記溶液に酢酸ブチル：ＣＰＮ：ＰＧＭ＝１２：８０：８の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、富士フイルム（株）製、商品名「フジタックTD60UL」、厚さ：６０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが６．５μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0105】

［比較例４］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０３部添加した。上記溶液中の固形分濃度が５０％となるように、上記溶液に酢酸ブチル：ＣＰＮ：ＰＧＭ＝１２：８０：８の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、富士フイルム（株）製、商品名「フジタックTD60UL」、厚さ：６０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが６．５μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0106】

［比較例５］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０３部添加した。上記溶液中の固形分濃度が５０％となるように、上記溶液に酢酸ブチル：ＣＰＮ：ＰＧＭ＝１２：８０：８の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、富士フイルム（株）製、商品名「フジタックTD60UL」、厚さ：６０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが５．７μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0107】

［比較例６］
ウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂モノマー又はオリゴマーが酢酸ブチルに溶解された樹脂溶液（ＤＩＣ（株）製、商品名「ユニディック１７−８０６」。固形分濃度８０％）に、その溶液中の固形分１００部当たり、光重合開始剤（ＢＡＳＦ（株）製、製品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０６」）を５部、レベリング剤（ＤＩＣ（株）製、製品名「ＧＲＡＮＤＩＣ ＰＣ４１００」）を０．０１部添加した。上記溶液中の固形分濃度が３６％となるように、上記配合液にＣＰＮとＰＧＭを４５：５５の比率で加えた。このようにしてハードコート層形成材料を作製した。上記ハードコート層形成材料を、透明プラスチックフィルム基材（セルローストリアセテートフィルム、コニカミノルタアドバンストレイヤー（株）製、商品名「KC4UY」、厚さ：４０μｍ、屈折率：１．４８）上に塗工することにより、硬化後のハードコートの厚みが４．０μｍになるように塗膜を形成した。次いで、９０℃で１分間乾燥し、その後、高圧水銀ランプにて積算光量３００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射し、上記塗膜を硬化処理した。

【0108】

以上の実施例、比較例で作製したサンプルフィルムそれぞれについて、以下の試験を行った。

【0109】

［ハードコート層の表面自由エネルギーの評価］
ハードコート層の表面自由エネルギーは、液滴法により測定した。

【0110】

［層間充填剤はじき性による層間充填剤対応の評価］
作製したサンプルフィルムの支持体側に粘着剤を転写形成し、５×５cmのアクリル板上に貼り付けたものを作製した。フィルム上に、下記に示す各無溶剤樹脂を滴下し、スピンコーター（１５００rpm、１５sec）を用いて全面均一に塗布した。３０分間静置後、サンプルの４辺の任意の場所からのハジキ量（各辺部から各樹脂が最もはじかれている部分までの距離）をノギスで各辺部ごとに測定し、その４点の平均ハジキ幅を各樹脂の測定値とした。各樹脂の測定値のうち、最も平均ハジキ幅が高かった測定値を、層間充填剤はじき性の評価値とした。なお、下記の無溶剤樹脂の表面自由エネルギーは、ペンダントドロップ法により測定した。
紫外線硬化型接着剤Ａ
（表面自由エネルギー４０．７ｍＮ／ｍ）
紫外線硬化型接着剤Ｂ
（表面自由エネルギー４５．２ｍＮ／ｍ）
紫外線硬化型接着剤Ｃ
（表面自由エネルギー４２．３ｍＮ／ｍ）

【0111】

上記層間充填剤はじき性の評価値に応じて、作製したサンプルフィルムの層間充填剤対応の可否を以下の基準により評価した。
○：測定値が１０ｍｍ未満であった。
△：測定値が１０ｍｍ以上２０ｍｍ未満であった。
×：測定値が２０ｍｍ以上であった。

【0112】

［屈折率変化傾斜ａの評価］
作製したサンプルフィルムそれぞれについて、透明フィルムとハードコート層との界面から、上記ハードコート層の厚み方向全域において、プリズムカプラ（商品名「プリズムカプラＳＰＡ−４０００」、Sairon Technology社製）を用いて測定することで上記ハードコート層の屈折率を測定し、屈折率変化傾斜ａを評価した。

【0113】

プリズムカプラによる測定条件は以下の通りである。
光源：５３２．０ｎｍ
モード：ＴＥ
Ａｎｇｌｅ：−５．００〜２．００
解析モード：Index Profile

【0114】

プリズムカプラによる測定データを図５に示す。

【0115】

［干渉ムラの有無の評価］
作製したサンプルフィルムそれぞれの透明フィルムの裏面に、黒色アクリル板（三菱レイヨン（株）製。厚み２．０ｍｍ）を、厚み約２０μｍの透明なアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。暗室中において、三波長光源を用いて、このハードコートフィルムの表面の干渉縞を目視により観察した。干渉縞の観察の結果は、下記の基準に従って区別した。
○：干渉縞が視認されなかった。
△：僅かに干渉縞が視認された。
×：明確に干渉縞が視認された。

【0116】

［屈折率変化傾斜ａの測定］
［屈折率変化傾斜ａの評価］の場合と同様に上記ハードコート層の屈折率を厚み方向に連続的に測定し、上記ハードコート層表面における屈折率ｎ_Ａ、上記透明フィルムの上記界面に接する部分の屈折率ｎ_Ｂを測定し、屈折率変化傾斜ａを算出した。

【0117】

［白モヤの有無の評価］
各実施例及び各比較例のハードコートフィルムの透明フィルムの裏面に、黒色アクリル板（三菱レイヨン（株）製。厚み２．０ｍｍ）を、厚み約２０μｍの透明なアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。暗室中において、三波長光源を用いて、このハードコートフィルムの表面外観を目視により観察した。白モヤの観察結果は、下記の基準に従って区別した。
○：白モヤが視認されない。
×：白モヤが視認される。

【0118】

［耐擦傷性の評価］
ハードコート層の耐擦傷性は、以下の試験内容にて評価した。
（１）ハードコートフィルムの表面から１５０ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを切り出し、ハードコート層が形成されていない面を下にして、ガラス板に載せた。
（２）直径１１ｍｍの円柱の平滑な断面に、スチールウール＃００００を均一に取り付け、荷重１．５ｋｇにて上記サンプル表面を、毎秒約１００ｍｍの速度で１０往復した後に、サンプル表面に入った傷の本数を目視により数え、以下の指標により判定した。
○：傷の本数が、４本以下
×：傷の本数が、５本以上

【0119】

【表1】

【産業上の利用可能性】

【0120】

本発明のハードコートフィルムは、光学フィルム、画像表示装置、光学レンズ、計器類などの構成部材として利用できる。

【符号の説明】

【0121】

１ ハードコートフィルム
２ 透明フィルム
３ ハードコート層
３ａ ハードコート層の表面
５ 界面
６ 層間充填剤
７ 前面板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】