JP2022113161A - コートフィルム - Google Patents
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Abstract
Description
図1には、第1の実施形態に係るコートフィルム1が開示されている。当該コートフィルム1は、基材フィルム30と、基材フィルム30の一方の面に形成されたコート層10とからなる。
本実施形態に係るコートフィルム1,2では、コート層10,20における基材フィルム30とは反対側の面のオレイン酸滑落角が、32°以下であり、28°以下であることが好ましく、特に25°以下であることが好ましい。当該オレイン酸滑落角が32°以下であることで、上記面に指が触れ、指脂が付着した場合であっても、当該面に指脂がなじみにくいものとなり、当該面から指脂を拭き取り易いものとなる。一方、上記オレイン酸滑落角が32°を超えると、付着した指脂が急激に拭き取り難くなる。このように付着した指脂が拭き取り難いと、コートフィルムを使用したディスプレイの外観が悪くなるとともに、表示画像が見難くなってしまう。
(1)第1の実施形態に係るコートフィルムのコート層
第1の実施形態に係るコートフィルム1のコート層10は、オレイン酸滑落角が前述した範囲となる限り、いかなる材料から形成されてもよい。前述したオレイン酸滑落角を達成し易いという観点からは、コート層10が、硬化性成分と、微粒子(後述するナノ粒子および屈折率調整用微粒子を除く。)と、所望により所定のナノ粒子とを含有するコーティング組成物C1を硬化させることにより形成することが好ましい。
硬化性成分は、活性エネルギー線や熱等のトリガーによって硬化する成分であり、例えば、活性エネルギー線硬化性成分、熱硬化性成分等が挙げられる。本実施形態では、形成されるコート層10の硬度や、基材フィルム30の耐熱性等の観点から、活性エネルギー線硬化性成分を使用することが好ましい。
微粒子は、前述したオレイン酸滑落角を達成できる限り、有機微粒子であってもよく、または無機微粒子であってもよい。前述したオレイン酸滑落角を達成し易いという観点から、有機微粒子を使用することが好ましい。
粒径の変動係数(CV値)=(標準偏差粒径/平均粒径)×100 …(1)
で示される粒径の変動係数(CV値)は、10~80%であることが好ましく、特に20~60%であることが好ましい。上記微粒子のCV値が上記の範囲にあることで、コートフィルム1が前述したオレイン酸滑落角をより達成し易いものとなる。なお、本明細書における微粒子の平均粒径および粒径の変動係数(CV値)は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用い、分散媒であるメチルエチルケトンにより調製した5質量%濃度の分散液をサンプルとして使用し、測定した値とする。
コーティング組成物C1は、前述した微粒子とともに、当該微粒子と比較して平均粒径が小さいナノ粒子を含有してもよい。当該ナノ粒子を含有するコーティング組成物C1を用いてコート層10を形成することで、前述したトータルヘーズ値を有するコートフィルム1を形成し易いものとなる。特に、ナノ粒子は、微粒子と微粒子との間に存在するものとなるため、外部ヘーズの上昇を抑えながら、内部ヘーズを上昇させることができ、それにより、トータルヘーズ値を調整し易くなる。
粒径の変動係数(CV値)=(標準偏差粒径/平均粒径)×100 …(1)
で示される粒径の変動係数(CV値)は、1~100%であることが好ましく、特に5~80%であることが好ましい。上記微粒子のCV値が上記の範囲にあることで、コートフィルム1が前述したオレイン酸滑落角をより達成し易いものとなる。本明細書におけるナノ粒子の平均粒径および粒径の変動係数(CV値)は、動的光散乱法により求めたものとする。
本実施形態におけるコーティング組成物C1は、上記の成分以外に、各種添加剤を含有してもよい。各種添加剤としては、例えば、分散剤、表面調整剤、レベリング剤、光重合開始剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、老化防止剤、熱重合禁止剤、着色剤、界面活性剤、保存安定剤、可塑剤、滑剤、消泡剤、有機系充填材、濡れ性改良剤、塗面改良剤等が挙げられる。
コート層10の屈折率は、通常1.4以上であり、好ましくは1.45以上であり、特に好ましくは1.5以上である。また、当該屈折率は、通常1.8以下であり、好ましくは1.7以下であり、特に好ましくは1.6以下である。コート層10の屈折率が上記の範囲であることで、コートフィルム1において、前述した好ましい反射率の値を容易に達成することができる。
第2の実施形態におけるコートフィルム2は、第1のコート層21および第2のコート層22を備えることで、前述したオレイン酸滑落角を達成し、指脂拭き取り性に優れたものとなる。第1のコート層21は、コート層20における基材フィルム30とは反対側の面のオレイン酸滑落角が前述した範囲となる限り、いかなる材料から形成されてもよい。前述したオレイン酸滑落角を達成し易いという観点からは、第1のコート層21は、第1の実施形態におけるコートフィルム1のコート層10と同様に、前述したコーティング組成物C1を硬化させることにより形成することが好ましい。
第2の実施形態に係るコートフィルム2は、第1のコート層21と、当該第2のコート層22よりも屈折率の小さい第2のコート層22とを備えることにより、コートフィルム2が使用されたディスプレイにおいて、外光の反射を効果的に低減することができる。第2のコート層22は、コート層20の表面におけるオレイン酸滑落角が前述した範囲となるとともに、第2のコート層22の屈折率が第1のコート層21の屈折率よりも小さいものとなる限り、いかなる材料から形成されてもよい。特に、前述したオレイン酸滑落角を達成し易いとともに、第2のコート層22の屈折率を第1のコート層21の屈折率よりも小さいものとし易いという観点から、第2のコート層22は、活性エネルギー線硬化型化合物および所望により屈折率調整用微粒子を含有するコーティング組成物C2を硬化させることにより形成することが好ましい。
上記活性エネルギー線硬化型化合物としては、例えば光重合性プレポリマーおよび光重合性モノマーを挙げることができる。
コーティング組成物C2が屈折率調整用微粒子を含有することで、当該コーティング組成物C2を用いて、所望の屈折率を有する第2のコート層22を形成し易いものとなる。屈折率調整用微粒子としては、所望の屈折率を有する第2のコート層22を形成できるものであれば限定されないものの、所望の屈折率を有する第2のコート層22を形成し易いという観点から、シリカゾル、多孔質シリカ微粒子、中空シリカ微粒子などを使用することが好ましい。
粒径の変動係数(CV値)=(標準偏差粒径/平均粒径)×100 …(1)
で示される粒径の変動係数(CV値)は、10~70%であることが好ましく、特に20~60%であることが好ましい。上記微粒子のCV値が上記の範囲にあることで、コートフィルム1が前述したオレイン酸滑落角をより達成し易いものとなる。上記シリカ微粒子の平均粒径および粒径の変動係数(CV値)は動的光散乱法により求めたものとする。
粒径の変動係数(CV値)=(標準偏差粒径/平均粒径)×100 …(1)
で示される粒径の変動係数(CV値)は、1~100%であることが好ましく、特に5~80%であることが好ましい。上記微粒子のCV値が上記の範囲にあることで、コートフィルム1が前述したオレイン酸滑落角をより達成し易いものとなる。なお、中空シリカ微粒子および多孔質シリカ微粒子の平均粒径および粒径の変動係数(CV値)は動的光散乱法により求めたものとする。また、上記中空シリカ微粒子および多孔質シリカ微粒子が有する空隙の平均孔径は、10nm以上、100nm以下であることが好ましい。中空シリカ微粒子および多孔質シリカ微粒子は、独立気泡を有するものであってもよく、連続気泡を有するものであってもよく、または、独立気泡および連続気泡の両方を有するものであってもよい。
コーティング組成物C2は、上記の成分以外に、光重合開始剤等の添加剤を含有してもよい。当該光重合開始剤としては、第1の実施形態に係るコートフィルム1におけるコート層10を形成するためのコーティング組成物C1に含有させてもよい光重合開始剤として前述したものを使用することができる。
本実施形態に係るコートフィルム2において、第2のコート層22の屈折率は、1.2以上であることが好ましく、特に1.25以上であることが好ましく、さらには1.3以上であることが好ましい。また、上記屈折率は、1.6以下であることが好ましく、特に1.5以下であることが好ましく、さらには1.45以下であることが好ましい。第2のコート層22の屈折率が上記範囲であることで、第1のコート層21よりも屈折率が小さいことが明確となり、コートフィルム2が使用されたディスプレイにおいて、外光の反射を効果的に低減することができる。
基材フィルム30としては、特に限定されないものの、所定の透明性を有する樹脂フィルムを使用することが好ましい。このような樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルム、セロファン、ジアセチルセルロースフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アセチルセルロースブチレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン-酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ポリアミドフィルム、アクリル樹脂フィルム、ポリウレタン樹脂フィルム、ノルボルネン系重合体フィルム、環状オレフィン系重合体フィルム、環状共役ジエン系重合体フィルム、ビニル脂環式炭化水素重合体フィルム等の樹脂フィルムまたはそれらの積層フィルムが挙げられる。中でも、機械的強度等の面から、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ノルボルネン系重合体フィルム等が好ましい。
本実施形態に係るコートフィルム1,2は、基材フィルム30におけるコート層10,20とは反対の面側に粘着剤層を備えてもよい。当該粘着剤層を構成する粘着剤としては特に限定されず、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤など公知の粘着剤を使用することができ、所定の透明性を有する粘着剤を使用することが好ましい。
第1の実施形態に係るコートフィルム1の製造方法は特に制限されず、例えば、前述したコーティング組成物C1と、所望により溶剤とを含有する塗工液を基材フィルム30に対して塗布し、硬化させてコート層10を形成することにより製造することができる。
本実施形態に係るコートフィルム1,2は、ディスプレイに使用することができる。特に、コートフィルム1,2は、ディスプレイの表面に貼付することができる。この場合、コートフィルム1,2は前述した粘着剤層を備えたものであり、当該粘着剤層における基材フィルム30とは反対側の面をディスプレイの面に貼付することが好ましい。また、コートフィルム1,2は、ディスプレイの表層とすることができる。この場合、コートフィルム1,2は、そのコート層10,20側の面がディスプレイの表面となるように、ディスプレイに組み込まれる。
(1)コーティング組成物C1の調製
硬化性成分としての製品名「オプスターZ7530」(荒川化学工業社製,有機無機ハイブリッド樹脂)100質量部(固形分換算値;以下同じ)と、微粒子としての製品名「テクポリマーXX-27LA」(積水化成品工業社製,アクリル系微粒子,平均粒径1.5μm,形状:球形)12質量部と、分散剤としての製品名「フローレンG700」(共栄社製)0.2質量部と、表面調整剤としての製品名「FS-7025」(フロロテクノロジー社製)0.15質量部とを、プロピレングリコールモノメチルエーテル中で混合することで、第1のコート層を形成するための、固形分40質量%のコーティング組成物C1の塗工液を調製した。
活性エネルギー線硬化型化合物としての製品名「ビームセット575CB」(荒川化学工業社製,多官能アクリレート系UV・EB硬化性樹脂)100質量部と、屈折率調整用微粒子としての製品名「スルーリア4320」(日揮触媒化成社製,中空シリカ微粒子,平均粒径:60nm)75質量部と、光重合開始剤としての製品名「OMNIRAD 907」(BASF社製)3質量部と、表面調整剤としての製品名「FS-7025」(フロロテクノロジー社製)10質量部とを、メチルエチルケトンとシクロヘキサノンとの混合溶媒(混合比1:1)中で混合することで、第2のコート層を形成するための、固形分5質量%のコーティング組成物C2の塗工液を調製した。
基材フィルムとしてのトリアセチルセルロースフィルム(TACBRIGHT社製,製品名「TACPHANP980RP」,厚さ:80μm)の片面に、上記工程(1)で得られたコーティング組成物C1の塗工液を塗工し、70℃で1分間乾燥させた。
[紫外線照射条件]
・光源:高圧水銀灯
・ランプ電力:2kW
・コンベアスピード:4.23m/min
・照度:240mW/cm2
・光量:307mJ/cm2
上記工程(3)にて得られた積層体における第1のコート層側の面上に、上記工程(2)で得られたコーティング組成物C2の塗工液を塗工し、70℃で1分間乾燥させた。
コーティング組成物C1の組成を表1に示すように変更する以外、実施例1と同様にしてコートフィルムを製造した。
基材フィルムとしてのトリアセチルセルロースフィルム(TACBRIGHT社製,製品名「TACPHANP980RP」,厚さ:80μm)の片面に、実施例1の工程(1)と同様にして得られたコーティング組成物C1の塗工液を塗工し、70℃で1分間乾燥させた。
コーティング組成物C1の組成を表1に示すように変更する以外、実施例10と同様にしてコートフィルムを製造した。
硬化性成分A1:製品名「オプスターZ7530」(荒川化学工業社製,有機無機ハイブリッド樹脂)
硬化性成分A2:製品名「HCA-150Dクリア」(トクシキ社製)
微粒子:製品名「テクポリマーXX-27LA」(積水化成品工業社製,平均粒径1.5μm,形状:球形)
ナノ粒子:製品名「NANON5 ZR-020」(ソーラー社製,酸化ジルコニウム粒子,平均粒径10~20nm,屈折率約1.9,形状:球形)
分散剤:製品名「フローレンG700」(共栄社製)
表面調整剤:製品名「FS-7025」(フロロテクノロジー社製)
不定形シリカ微粒子:製品名「HCA-150H」(トクシキ社製,不定形シリカ微粒子(平均粒径1.5μm)を含有する硬化剤,硬化剤と不定形シリカ微粒子との配合比は7:1)
実施例および比較例において調製した、コーティング組成物C1の塗工液、コーティング組成物C2の塗工液およびコーティング組成物C1’の塗工液のそれぞれを、片面に易接着層を有するポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡社製,製品名「コスモシャインA4100」,厚さ:50μm)の易接着層とは反対側の面に塗工し、実施例および比較例と同一の条件で、各コート層を形成した。
実施例および比較例で製造したコートフィルムのヘーズ値(%)を、ヘーズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH5000」)を用いて測定し、これをコートフィルムのトータルヘーズ値(%)とした。結果を表2に示す。
実施例および比較例で製造したコートフィルムにおける基材フィルム側の面を、ガラス板の片面に貼付した。その後、当該ガラス板を、コートフィルムを貼付した面が上になるように、接触角計(KYOWA社製,製品名「DH350試験台」)の試験台上に設置した。
実施例および比較例で製造したコートフィルムのヘーズ値(%)を、ヘーズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH5000」)を用いて測定した。
◎:ヘーズ値差(ポイント)が、2.8未満であった。
○:ヘーズ値差(ポイント)が、2.8以上、3.9未満であった。
△:ヘーズ値差(ポイント)が、3.9以上、5.1未満であった。
×:ヘーズ値差(ポイント)が、5.1以上であった。
実施例および比較例で製造したコートフィルムのヘーズ値(%)を、ヘーズメーター(日本電色工業社製,製品名「NDH5000」)を用いて測定した。
◎:ヘーズ値差(ポイント)が、2.8未満であった。
○:ヘーズ値差(ポイント)が、2.8以上、3.9未満であった。
△:ヘーズ値差(ポイント)が、3.9以上、5.1未満であった。
×:ヘーズ値差(ポイント)が、5.1以上であった。
実施例および比較例で製造したコートフィルムを、基材側を下にして、全面緑色表示(RGB値(R,G,B)=0,255,0)にしたタブレット端末(アップル社製,製品名「iPad(登録商標)」,解像度:264ppi)の表示画面の表面に載置し、以下の基準にて、目視により耐ギラツキ性の評価を行った。結果を表2に示す。
◎:ギラツキが確認されなかった。
○:実用上問題ないレベルで、ギラツキが確認された。
×:実用上問題が生じるレベルで、ギラツキが確認された。
実施例および比較例で製造したコートフィルムを、基材側を下にして、所定の画像を表示させたタブレット端末(アップル社製,製品名「iPad(登録商標)」,解像度:264ppi)の表示画面の表面に載置し、目視により画像の白茶けおよび画像のボヤケの有無を確認し、以下の基準で耐白茶け性を評価した。結果を表2に示す。
◎:白茶けおよびボヤケのいずれも確認されなかった。
○:実用上問題ないレベルで、白茶けおよびボヤケのいずれかが確認された。
×:実用上問題が生じるレベルで、白茶けおよびボヤケのいずれかが確認された。
実施例および比較例で製造したコートフィルムのコート層側の表面について、#0000のスチールウールを用いて、250g/cm2の荷重で10cm、10往復擦った後、当該表面に生じた傷の本数を数え、以下の基準で耐擦傷性を評価した。結果を表2に示す。
◎:傷の本数が、3本未満であった。
○:傷の本数が、4本以上、10本未満であった。
×:傷の本数が、11本以上であった。
実施例および比較例で製造したコートフィルムの基材フィルム側の面を黒色の板(ユーコウ商会社製,製品名「アクリライト」)の片面に貼付した。そして、当該コートフィルムにおける第1のコート層(コート層)側の面の反射率(%)を、紫外可視近赤外分光光度計(島津製作所社製,製品名「UV-3600」)を用いて、測定波長領域を370~810nmとして測定した。結果を表2に示す。
実施例および比較例で製造したコートフィルムの基材フィルム側の面を透明ガラス板の片面に貼付し、コートフィルムとガラス板(厚さ:1.1mm)との積層体を得た。続いて、当該積層体を、タブレット端末(アップル社製,製品名「iPad(登録商標)」,画素密度:264ppi)のディスプレイ上に積層した。このとき、上記積層体におけるガラス板側の面が、上記ディスプレイに接するように積層した。そして、タブレット端末の表示面に所定の画像を表示させて、以下の基準でディスプレイ視認性を評価した。結果を表2に示す。
◎:画像をはっきりと見ることができ、非常に良好に視認できた。
○:画像が僅かにぼやけたが、良好に視認できた。
△:画像がぼやけて、僅かに視認不良であった。
×:画像が大きくぼやけて、視認不良であった。
10,20…コート層
21…第1のコート層
22…第2のコート層
30…基材フィルム
Claims (7)
- 基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の面側に設けられたコート層とからなるコートフィルムであって、
前記コート層が、単層であり、
前記コート層が、平均粒径が0.5μm以上、8μm以下である微粒子と、平均粒径が5nm以上、100nm以下であり且つ屈折率が1.6以上、3.0以下であるナノ粒子とを含有するコーティング組成物を硬化させてなる
ことを特徴とするコートフィルム。 - 基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の面側に設けられたコート層とからなるコートフィルムであって、
前記コート層が、前記基材フィルムに対して近位に位置する第1のコート層と、前記基材フィルムに対して遠位に位置し、前記第1のコート層よりも屈折率の低い第2のコート層とからなり、
前記第1のコート層が、平均粒径が0.5μm以上、8μm以下である微粒子を含有するコーティング組成物を硬化させてなる
ことを特徴とするコートフィルム。 - 前記微粒子が、有機微粒子であることを特徴とする請求項1または2に記載のコートフィルム。
- 基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の面側に設けられたコート層とを備えたコートフィルムであって、
前記コート層が、有機無機ハイブリッド樹脂を含有するコーティング組成物を硬化させてなることを特徴とするコートフィルム。 - 前記有機無機ハイブリッド樹脂は、無機微粒子に、シランカップリング剤を介して、重合性不飽和基を有する有機化合物を結合させてなるものであることを特徴とする請求項4に記載のコートフィルム。
- 前記コートフィルムのトータルヘーズ値が、3%以上、60%以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載のコートフィルム。
- 前記コート層が、前記コートフィルムの片側の最外層を構成することを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載のコートフィルム。
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