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図面 (4)

課題

十分な反射防止機能帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムであって、さらに、熱等を加えても十分な帯電防止機能を維持できる反射防止フィルムを提供する。

解決手段

透明基材(11)上にハードコート層(12)、低屈折率層(13)をこの順に備え、低屈折率層(13)に導電性高分子と内部に空隙を有するシリカ粒子とを含有し、導電性高分子の平均粒径(D)と前記シリカ粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)を0.05以上50以下にする。

概要

背景

一般にディスプレイは、室内外での使用を問わず、外光などが入射する環境下で使用される。この外光等の入射光は、ディスプレイ表面等において正反射され、それによる反射像表示画像と混合することにより、画面表示品質を低下させてしまう。そのため、ディスプレイ表面等に反射防止機能を付与することは必須であり、反射防止機能の高性能化、反射防止機能以外の機能の複合化が求められている。

一般に反射防止機能は、透明基材上に金属酸化物等の透明薄膜からなる多層膜反射防止層として形成することで得られる。これらの多層膜は、化学蒸着CVD)法や、物理蒸着PVD)法といったドライコーティング法により形成する方法が提案されている。また、反射防止層の形成方法として、大面積化連続生産低コスト化が可能であるウェットコーティング法も提案されている。

また、これらの反射防止層は、その表面が比較的柔軟であることから、表面硬度を付与するために、一般にアクリル多官能化合物重合体からなるハードコート層を設け、その上に反射防止層を形成するという手法が用いられている。このハードコート層はアクリル樹脂の特性により、高い表面硬度、光沢性、透明性、耐擦傷性を有するが、絶縁性が高いために帯電しやすく、ハードコート層を設けた製品表面への埃等の付着による汚れや、ディスプレイ製造工程において、帯電することにより障害が発生するといった問題を抱えている。

このため、透明基材上に反射防止層とハードコート層を備える反射防止フィルムにおいては、ハードコート層に帯電防止機能を付与する方法や、透明基材とハードコート層の間もしくは反射防止層とハードコート層の間に新たに帯電防止層を備える方法が提案されている。

概要

十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムであって、さらに、熱等を加えても十分な帯電防止機能を維持できる反射防止フィルムを提供する。透明基材(11)上にハードコート層(12)、低屈折率層(13)をこの順に備え、低屈折率層(13)に導電性高分子と内部に空隙を有するシリカ粒子とを含有し、導電性高分子の平均粒径(D)と前記シリカ粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)を0.05以上50以下にする。

目的

特開平11−92750号公報
特開2005−316428号公報






反射防止フィルムにあっては、透明基材とハードコート層の間もしくは反射防止層とハードコート層の間に新たに帯電防止層を設けるにあっては製造工程がコストアップに繋がることから、帯電防止機能を有するハードコート層の備える反射防止フィルム、もしくは帯電防止機能を有する低屈折率層の開発が望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

この技術が所属する分野

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請求項1

透明基材の一方の面にハードコート層低屈折率層をこの順に備える反射防止フィルムであって、前記低屈折率層が、少なくとも導電性高分子と、内部に空隙を有するシリカ粒子とを含有し、前記導電性高分子の平均粒径(D)と前記シリカ粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)が0.05以上50以下であることを特徴とする反射防止フィルム。

請求項2

前記導電性高分子の平均粒径が50nm以上1μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の反射防止フィルム。

請求項3

前記シリカ粒子の平均粒子径が5nm以上100nm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の反射防止フィルム。

請求項4

前記低屈折率層表面の平均視感反射率が0.5%以上1.5%以下の範囲内であり、且つ、前記低屈折率層表面での表面抵抗値が1×102Ω/cm2以上1×1010Ω/cm2以下の範囲内であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の反射防止フィルム。

請求項5

請求項1乃至4のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える偏光板

請求項6

請求項1乃至5のいずれかに記載の反射防止フィルムを備えるディスプレイ

技術分野

0001

本発明は、反射防止機能及び帯電防止機能を備える反射防止フィルムに関する。さらには、LCD、PDP、CRTプロジェクションディスプレイELディスプレイ等のディスプレイ表示画面に適用される反射防止フィルムに関する。

背景技術

0002

一般にディスプレイは、室内外での使用を問わず、外光などが入射する環境下で使用される。この外光等の入射光は、ディスプレイ表面等において正反射され、それによる反射像表示画像と混合することにより、画面表示品質を低下させてしまう。そのため、ディスプレイ表面等に反射防止機能を付与することは必須であり、反射防止機能の高性能化、反射防止機能以外の機能の複合化が求められている。

0003

一般に反射防止機能は、透明基材上に金属酸化物等の透明薄膜からなる多層膜反射防止層として形成することで得られる。これらの多層膜は、化学蒸着CVD)法や、物理蒸着PVD)法といったドライコーティング法により形成する方法が提案されている。また、反射防止層の形成方法として、大面積化連続生産低コスト化が可能であるウェットコーティング法も提案されている。

0004

また、これらの反射防止層は、その表面が比較的柔軟であることから、表面硬度を付与するために、一般にアクリル多官能化合物重合体からなるハードコート層を設け、その上に反射防止層を形成するという手法が用いられている。このハードコート層はアクリル樹脂の特性により、高い表面硬度、光沢性、透明性、耐擦傷性を有するが、絶縁性が高いために帯電しやすく、ハードコート層を設けた製品表面への埃等の付着による汚れや、ディスプレイ製造工程において、帯電することにより障害が発生するといった問題を抱えている。

0005

このため、透明基材上に反射防止層とハードコート層を備える反射防止フィルムにおいては、ハードコート層に帯電防止機能を付与する方法や、透明基材とハードコート層の間もしくは反射防止層とハードコート層の間に新たに帯電防止層を備える方法が提案されている。

先行技術

0006

特開平11−92750号公報
特開2005−316428号公報

発明が解決しようとする課題

0007

反射防止フィルムにあっては、透明基材とハードコート層の間もしくは反射防止層とハードコート層の間に新たに帯電防止層を設けるにあっては製造工程がコストアップに繋がることから、帯電防止機能を有するハードコート層の備える反射防止フィルム、もしくは帯電防止機能を有する低屈折率層の開発が望まれている。

0008

ハードコート層に帯電防止機能を付与するにあっては、ハードコート層中に金属材料または金属酸化物材料からなる導電性粒子を含有させる方法や導電性高分子を含有させる方法が一般的である。しかしながら、ハードコート層中に導電性粒子や導電性高分子を含有させる場合には、ハードコート層中に相当量導電剤を含有させる必要があり、このとき、ハードコート層の全光線透過率が低下するという問題が発生する。また、ハードコート層の屈折率が上昇することにより、干渉縞が発生するという問題が発生する。一方、イオン伝導性の材料を用いて反射防止フィルムを作製する場合にあっては、反射防止フィルムに熱を加えると帯電防止機能が低下するという課題がある。

0009

本発明にあっては、透明基材上にハードコート層、反射防止層を順に備える反射防止フィルムにあって、十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムであって、さらに、熱等を加えても十分な帯電防止機能を維持できる反射防止フィルムを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0010

上記課題を解決するために請求項1記載の発明としては、透明基材の一方の面にハードコート層、低屈折率層をこの順に備える反射防止フィルムであって、前記低屈折率層が、少なくとも導電性高分子と、内部に空隙を有するシリカ粒子とを含有し、前記導電性高分子の平均粒径(D)と前記シリカ粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)が0.05以上50以下であることを特徴とする反射防止フィルムとした。

0011

また、請求項2記載の発明としては、前記導電性高分子の平均粒径が50nm以上1μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の反射防止フィルムとした。

0012

また、請求項3記載の発明としては、前記シリカ粒子の平均粒子径が5nm以上100nm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の反射防止フィルムとした。

0013

また、請求項4記載の発明としては、前記低屈折率層表面の平均視感反射率が0.5%以上1.5%以下の範囲内であり、且つ、前記低屈折率層表面での表面抵抗値が1×102Ω/cm2以上1×1010Ω/cm2以下の範囲内であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の反射防止フィルムとした。

0014

また、請求項5記載の発明としては、請求項1乃至4のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える偏光板とした。

0015

また、請求項6記載の発明としては、請求項1乃至5のいずれかに記載の反射防止フィルムを備えるディスプレイとした。

発明の効果

0016

本発明の反射防止フィルムとすることにより、十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムとすることができた。さらに、反射防止フィルムに熱を加えても帯電防止機能の低下が少ない反射防止フィルムとすることができ、優れた環境適合性を備える反射防止フィルムとすることができる。

0017

本発明の反射防止フィルムにあっては、最表面に低屈折率層を設け、低屈折率層が内部に空隙を有するシリカ粒子を用いることにより反射防止機能を付与することができる。内部に空隙を有するシリカ粒子にあっては、空隙の部分を空気の屈折率(≒1)とすることができるため、非常に低い屈折率を備える低屈折率粒子とすることができ、反射防止フィルムに十分な反射防止機能を発揮させることができる。また、導電性高分子を低屈折率層に含有させることにより低屈折率層表面に帯電防止機能を付与することができる。

0018

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層に導電性高分子を含有させることにより、ハードコート層に導電性高分子を含有させる場合に比べて、導電性高分子の使用量を減少させることができるため、反射防止フィルムの全光線透過率の低下を防ぎながら帯電防止性能を付与することができる。

0019

さらに、本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層中に含まれる導電性高分子の平均粒径とシリカ粒子の平均粒子径との比を特定の範囲にすることで、分散性の良い塗液を作製することができ、このような塗液によって形成された低屈折率層は、反射防止機能と帯電防止機能を両立させ、両機能を十分発揮させることができる。

図面の簡単な説明

0020

図1は本発明の反射防止フィルムの模式断面図である。
図2は本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板の模式断面図である。
図3は本発明の反射防止フィルムを備えた透過型液晶ディスプレイの模式断面図である。

0021

本発明の反射防止フィルムについて説明する。

0022

図1に本発明の反射防止フィルムの模式断面図を示した。本発明の反射防止フィルム1にあっては、透明基材11上に、ハードコート層12、低屈折率層13を順に備えることを特徴とする。

0023

本発明の反射防止フィルムにあっては、ハードコート層12が電離放射線硬化型材料を含み、低屈折率層13が内部に空隙を有するシリカ粒子と導電性高分子を備えることを特徴とする。

0024

図2に本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板の模式断面図を示した。本発明の偏光板2にあっては、透明基材11のハードコート層12形成面と反対側の面に、偏光層22と透明基材21を順に備える。本発明の偏光板は、偏光層22が2枚の透明基材11、21で狭持された構造をとる。

0025

図3に本発明の反射防止フィルムを備えた透過型液晶ディスプレイの模式断面図を示した。図3(a)の透過型液晶ディスプレイにおいては、バックライトユニット5、偏光板4、液晶セル3、偏光板2、反射防止フィルム1をこの順に備えている。このとき、反射防止フィルム1の反射防止層形成面13側が観察側すなわちディスプレイ表面となる。

0026

バックライトユニット5は、光源光拡散板を備える。液晶セルは、一方の透明基材に電極が設けられ、もう一方の透明基材に電極及びカラーフィルターを備えており、両電極間液晶封入された構造となっている。液晶セル3を挟むように設けられる偏光板2、4にあっては、透明基材21、23、41、43間に偏光層22、42を挟持した構造となっている。

0027

図3(a)にあっては、反射防止フィルム1の透明基材11と偏光板2の透明基材を別々に備える透過型液晶ディスプレイとなっている。一方、図3(b)にあっては、図2に示した偏光板を用いた透過型液晶ディスプレイであり、反射防止フィルム1の透明基材11の反射防止層の反対側の面に偏光層22が設けられており、透明基材11が防眩フィルム1の透明基材と偏光板2の透明基材を兼ねる構造となっている。

0028

また、本発明の透過型液晶ディスプレイにあっては、他の機能性部材を備えても良い。他の機能性部材としては、例えば、バックライトから発せられる光を有効に使うための、拡散フィルムプリズムシート輝度向上フィルムや、液晶セルや偏光板の位相差補償するための位相差フィルムが挙げられるが、本発明の透過型液晶ディスプレイはこれらに限定されるものではない。なお、これらは公知のものを使用できる。

0029

本発明の反射防止フィルムについてさらに詳細に説明する。

0030

本発明の透明基材フィルムにおける透明基材は、種々の有機高分子からなるフィルムまたはシートを用いることができる。例えば、ディスプレイ等の光学部材に通常使用される基材が挙げられ、透明性や光の屈折率等の光学特性、さらには耐衝撃性耐熱性耐久性などの諸物性を考慮して、ポリエチレンポリプロピレン等のポリオレフィン系、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ポリエステル系、トリアセチルセルロースジアセチルセルロースセロファン等のセルロース系、6−ナイロン、6,6−ナイロン等のポリアミド系、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系、ポリスチレンポリ塩化ビニルポリイミドポリビニルアルコールポリカーボネートエチレンビニルアルコール等の有機高分子からなるものが用いられる。特に、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートが好ましい。さらに、これらの有機高分子に公知の添加剤、例えば帯電防止剤紫外線吸収剤赤外線吸収剤可塑剤滑剤着色剤酸化防止剤難燃剤等を添加することにより機能を付加させたものも使用できる。また、透明基材は上記の有機高分子から選ばれる1種または2種以上の混合物、または重合体からなるものでもよく、複数の層を積層させたものであってもよい。

0031

中でも、トリアセチルセルロースフィルム複屈折が少なく、透明性が良好であることから、本発明の反射防止フィルムを液晶ディスプレイに用いるにあっては好適に使用することができる。トリアセチルセルロースフィルムの屈折率は約1.50であって、他の透明基材と比較して屈折率が低い。例えば、透明基材として広範に用いられるポリエチレンテレフタレートフィルムは、1.60程度である。

0032

透明基材としてトリアセチルセルロースフィルムを用いた反射防止フィルムにあっては、透明基材の屈折率が低いことからハードコート層との屈折率差による干渉縞が発生しやすい。本発明の反射防止フィルムにあっては、ハードコート層の屈折率の上昇を抑えることができるため、透明基材としてトリアセチルセルロースフィルムを用いた場合に好適に使用できる。

0033

本発明の反射防止フィルムにあっては、透明基材上にハードコート層が形成される。ハードコート層を形成するにあっては、ハードコート層形成用塗液湿式成膜法により塗布し、透明基材上に塗膜を形成し、塗膜に電離放射線照射し、硬化することにより形成することができる。

0034

ハードコート層形成用塗液にあっては、多価アルコールアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能または多官能の(メタアクリレート化合物ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸ヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン(メタ)アクリレート化合物を使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂ポリエステル樹脂エポキシ樹脂アルキッド樹脂スピロアセタール樹脂ポリブタジエン樹脂ポリチオールポリエン樹脂等を使用することができる。

0035

単官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリン、N−ビニルピロリドンテトラヒドロフルフリールアクリレートシクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2−アダマンタンおよびアダマンタンジオールから誘導される1価のモノ(メタ)アクリレートを有するアダマンチルアクリレートなどのアダマンタン誘導体モノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。

0036

前記2官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジ(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、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ(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、ポリエチレングリコールジ(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、ポリプロピレングリコールジ(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、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(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、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどのジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。

0037

前記3官能以上の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス2−ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等のトリ(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トリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート化合物や、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(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、ジトリメチロールプロパンペンタ(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、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物や、これら(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε−カプロラクトン置換した多官能(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。

0038

アクリル系材料の中でも、所望する分子量、分子構造を設計でき、形成されるハードコート層の物性のバランスを容易にとることが可能であるといった理由から、多官能ウレタンアクリレートを好適に用いることができる。ウレタンアクリレートは、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。

0039

また、ハードコート層形成用塗液にあっては、光重合開始剤を含んでいてもよい。透明基材上にハードコート層形成用塗液を湿式成膜法により塗布し塗膜を形成後、電離放射線として紫外線を用い、紫外線照射により塗膜を硬化するにあっては、塗液に光重合開始剤が加えられる。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類ベンゾイン類、ベンゾフェノン類ホスフィンオキシド類ケタール類アントラキノン類チオキサントン類等が挙げられる。また、光増感剤としてn−ブチルアミントリエチルアミンポリ−n−ブチルホスフィン等を用いることができる。

0040

また、ハードコート層形成用塗液には、必要に応じて、溶媒が加えられる。溶媒を加えることにより、塗工適性を向上させることができる。溶媒としては、トルエンキシレンシクロヘキサンシクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類n−ヘキサンなどの炭化水素類ジブチルエーテルジメトキシメタンジメトキシエタンジエトキシエタンプロピレンオキシドジオキサンジオキソラントリオキサンテトラヒドロフランアニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトンメチルブチルケトンアセトンメチルエチルケトンジエチルケトンジプロピルケトンジイソブチルケトンシクロペンタノンシクロヘキサノンメチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル蟻酸プロピル蟻酸n−ペンチル、酢酸メチル酢酸エチルプロピオン酸メチルプロピオン酸エチル酢酸n−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブエチルセロソルブブチルセロソルブセロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノールエタノールn−プロピルアルコールイソプロピルアルコール、エチレングリコール等のアルコール類、水等の中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。

0041

ハードコート層形成用塗液にあっては、ハードコート層形成用塗液を塗布し、形成される塗膜においてハジキムラといった塗膜欠陥の発生を防止するために、表面調整剤と呼ばれる添加剤を加えても良い。表面調整剤は、その働きに応じて、レベリング剤消泡剤界面張力調整剤、表面張力調整剤とも呼ばれるが、いずれも形成される塗膜(防眩層)の表面張力を低下させる働きを備える。

0042

また、ハードコート層形成用塗液においては、塗液中に先に述べた表面調整剤のほかにも、他の添加剤を加えても良い。機能性添加剤としては、帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、密着性向上剤硬化剤などを用いることができる。

0043

以上の材料を調整して得られるハードコート層形成用塗液を湿式成膜法により透明基材上に塗布し、塗膜を形成し、必要に応じて塗膜の乾燥をおこなったあとに、電離放射線である紫外線もしくは電子線を照射することにより、ハードコート層が形成される。

0045

ハードコート層形成用塗液を透明基材上に塗布することにより得られる塗膜に対し、電離放射線を照射することにより、ハードコート層が形成される。電離放射線としては、紫外線、電子線を用いることができる。紫外線硬化の場合は、高圧水銀灯低圧水銀灯超高圧水銀灯メタルハライドランプカーボンアークキセノンアーク等の光源が利用できる。また、電子線硬化の場合はコックロフトワルト型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子加速器から放出される電子線が利用できる。

0046

なお、硬化によりハードコート層を形成する工程の前後に乾燥工程もしくは加熱工程を設けてもよい。特に、塗液が溶媒を含む場合、形成された塗膜の溶媒を除去するために電離放射線を照射する前に乾燥工程を設ける必要がある。乾燥手段としては加熱、送風熱風などが例示される。

0047

なお、本発明の反射防止フィルムにおいて、形成されるハードコート層の鉛筆硬度は、物理的な耐擦傷性を備えるために、H以上であることが好ましい。

0048

次に、低屈折率層の形成方法について述べる。
低屈折率層は、低屈折率粒子とバインダマトリックス形成材料を含む低屈折率層形成塗液をハードコート層表面に塗布し、湿式成膜法により形成される。このとき低屈折率層膜厚(d)は、その膜厚(d)に低屈折率層の屈折率(n)をかけることによって得られる光学膜厚(nd)が可視光波長の1/4と等しくなるように設計される。低屈折率層としてはバインダマトリックス中に内部に空隙を有するシリカ粒子を分散させたものを用いることができる。

0049

粒子内部に空隙を有する粒子にあっては、空隙の部分を空気の屈折率(≒1)とすることができるため、非常に低い屈折率を備える低屈折率粒子とすることができる。内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子としては、多孔質シリカ粒子シェル(殻)構造のシリカ粒子を用いることができる。

0050

本発明の低屈折率層に用いられる内部に空隙を有するシリカ粒子としては、粒子径が5nm以上100nm以下であることが好ましい。粒子径が100nmを超える場合、レイリー散乱によって光が著しく反射され、低屈折率層が白化して反射防止フィルムの透明性が低下する傾向にある。一方、粒子径が5nm未満の場合、粒子の凝集による低屈折率層における粒子の不均一性等の問題が生じる。

0051

本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層が導電性高分子を含む。低屈折率層が導電性高分子を含むことにより低屈折率層が帯電防止機能を有する。新たに帯電防止層を設けることなく、低屈折率層に帯電防止機能を付与させることにより、本発明の反射防止フィルムは安価に製造することができる。

0052

また、導電性高分子を用いて低屈折率層を形成することにより、金属粒子金属酸化物粒子といった導電性粒子のみを用いて帯電防止性を有するハードコート層を形成する場合と比較して、全光線透過率の低下を防ぐことができる。

0053

さらに、本発明の反射防止フィルムにあたっては、導電性高分子を低屈折率層に含有させ、帯電防止機能を付与することにより、干渉縞の無い反射防止フィルムを作製することができる。反射防止フィルムの干渉縞は、透明基材とハードコート層の屈折率差が大きくなるにつれて顕著に発生する。従来技術のように、導電性高分子をハードコート層に含有させ、帯電防止機能を付与した場合、ハードコート層の屈折率の上昇が起こり、干渉縞が生じる。さらには、ハードコート層に金属粒子や金属酸化物微粒子四級アンモニウム塩材料、導電性高分子など導電性を用いて帯電防止機能を付与した場合には、低屈折率層表面の耐擦傷性の低下やハードコート層と透明基材の間の密着性の低下が懸念される。

0054

特に、複屈折が少なく透明性が良好であり透明基材として液晶ディスプレイに好適に適用することのできるトリアセチルセルロースフィルムは屈折率が1.50程度であり、ハードコート層に金属粒子や金属酸化物微粒子、四級アンモニウム塩材料、導電性高分子材料など導電性を用いて帯電防止機能を付与した場合には干渉縞が発生しやすい。本発明の反射防止フィルムにあっては、ハードコート層ではなく、低屈折率層に帯電防止機能を付与しているため、透明基材としてトリアセチルセルロースフィルムを用いたとしても干渉縞の発生を防ぐことができる。

0055

本発明の低屈折率層は導電性高分子を含有している。このとき、低屈折率層に含まれる導電性高分子としては、ポリアセチレンポリアニリンポリチオフェンポリピロールポリフェニレンサルファイド、ポリ(1,6−ヘプタイン)、ポリビフェニレンポリパラフェニレン)、ポリパラフィニレスルフィドポリフェニルアセチレン、ポリ(2,5−チエニレン)及びこれらの誘導体から選ばれる1種または2種以上の混合物を用いることができる。これらの導電性高分子は、熱乾燥型、もしくは紫外線といった電離照射線を照射することにより硬化する電離放射線硬化型導電性有機材料を用いることができる。中でも、導電性高分子としてポリチオフェン及びその誘導体を好適に用いることができる。

0056

本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層中に含まれる導電性高分子の平均粒径が50nm以上1μm以下の範囲内であることが好ましい。導電性高分子の平均粒径が50nm以上1μm以下の範囲内とすることにより内部に空隙を有するシリカ粒子と安定して層内に存在できる。また、導電性高分子の平均粒径が50nmを下回る場合は、低屈折率層形成用塗液のハジキ等が発生することがある。一方、導電性高分子の平均粒径が1μmを超える場合には形成されるハードコート層が十分な硬度を得られなくなる場合がある。

0057

なお、低屈折率層中に含まれる導電性高分子の平均粒径が75nm以上500nm以下の範囲内さらに好ましく、導電性高分子の平均粒径が100nm以上300nm以下の範囲内であることがさらに好ましい。

0058

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層中に含まれる導電性高分子の平均粒径(D)とシリカ粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)が0.05以上50以下の範囲であることが好ましい。D/Sの値を特定の範囲にすることで分散性の良い塗液を作製することができる。逆にこの特定の範囲を外れることで、塗液の沈殿を生じる。

0059

低屈折率層におけるバインダマトリックス形成材料としては電離放射線硬化型材料、熱硬化型材料を用いることができる。

0060

また、バインダマトリックス形成材料として用いられる電離放射線硬化型材料としては、アクリル系材料を用いることができる。アクリル系材料としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能または多官能の(メタ)アクリレート化合物、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン(メタ)アクリレート化合物を使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等を使用することができる。

0061

単官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリン、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2−アダマンタンおよびアダマンタンジオールから誘導される1価のモノ(メタ)アクリレートを有するアダマンチルアクリレートなどのアダマンタン誘導体モノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。

0062

前記2官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジ(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、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ(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、ポリエチレングリコールジ(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、ポリプロピレングリコールジ(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、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(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、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどのジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。

0063

前記3官能以上の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス2−ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等のトリ(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トリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート化合物や、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(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、ジトリメチロールプロパンペンタ(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、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物や、これら(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε−カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。

0064

アクリル系材料の中でも、所望する分子量、分子構造を設計でき、形成されるハードコート層の物性のバランスを容易にとることが可能であるといった理由から、多官能ウレタンアクリレートを好適に用いることができる。ウレタンアクリレートは、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。

0065

バインダマトリックス形成材料として用いられる熱硬化型材料としては、ケイ素アルコキシド加水分解物を用いることができる。さらには、一般式(1)RxSi(OR)4−x(但し、式中Rはアルキル基を示し、xは0≦x≦3を満たす整数である)で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物を用いることができる。

0066

一般式(1)で表されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシシランテトラエトキシシラン、テトラ−iso−プロポキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−iso−プロポキシシラン、テトラペンタ−n−プロキシシラン、テトラペンタ−n−ブトキシシラン、テトラペンタ−sec−ブトキシシラン、テトラペンタ−tert−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシランメチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシランジメチルジメトキシシランジメチルジエトキシシランジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシランメチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等を用いることができる。ケイ素アルコキシドの加水分解物は、一般式(I)で示される金属アルコキシド原料として得られるものであればよく、例えば塩酸にて加水分解することで得られるものである。

0067

バインダマトリックス形成材料として熱硬化型材料であるケイ素アルコキシドの加水分解物を用いた場合には、フッ素化合物として一般式(2)R´zSi(OR)4−z(但し、式中R´はアルキル基、フルオロアルキル基又はフルオロアルキレンオキサイド基を有する非反応性官能基を示し、zは1≦z≦3を満たす整数である)で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物をさらに含有することにより反射防止フィルムの低屈折率層表面に防汚性を付与することができ、さらに、低屈折率層の屈折率をさらに低下することができる。

0068

一般式(2)で示されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、オクタデシルトリメトキシシラン、1H,1H,2H,2H−パーフルオロオクチトリメトキシシラン等が挙げられる。

0069

なお、低屈折率層形成溶塗液には、必要に応じて、溶媒や各種添加剤を加えることができる。溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、n−ヘキサンなどの炭化水素類、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酢酸n−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、水等の中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。また、塗液には添加剤として、表面調整剤、レベリング剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、光増感剤等を加えることもできる。

0070

また、バインダマトリックス形成材料として電離放射線硬化型材料を用い、紫外線を照射することにより低屈折率層を形成する場合には、低屈折率層形成用塗液に光重合開始剤が加えられる。光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類等が挙げられる。

0071

以上の材料を調整して得られる低屈折率層形成用塗液を湿式成膜法によりハードコート層上に塗布し、塗膜を形成し、低屈折率層を形成することができる。バインダマトリックス形成材料として電離放射線硬化型材料を用いた場合にあっては、必要に応じて塗膜の乾燥をおこなったあとに、電離放射線である紫外線もしくは電子線を照射することにより、低屈折率層が形成される。また、バインダマトリックス形成材料として熱硬化型材料である金属アルコキシドを用いた場合には、乾燥、加熱等により低屈折率層が形成される。

0072

このとき、湿式成膜法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、ディップコーターを用いた塗布方法を用いることができる。

0073

本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層が内部に空隙を有するシリカ粒子を含み、且つ、導電性高分子を含むことにより、反射防止機能および帯電防止機能を有する反射防止フィルムとすることができる。

0074

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率層表面の平均視感反射率が0.5%以上1.5%以下の範囲内であり、且つ、低屈折率層表面での表面抵抗値が1×105Ω/cm2以上1×1010Ω/cm2以下の範囲内であることが好ましい。

0075

低屈折率層表面の平均視感反射率が1.5%を超える場合にあっては、十分な反射防止機能を有する反射防止フィルムとすることができなくなってしまう。また、低屈折率層表面の平均視感反射率は低いほど高い反射防止機能を備えることから、低いほど好ましい。しかしながら、低屈折率層材料、ハードコート層材料の面から平均視感反射率が0.5%を下回る反射防止フィルムを作製することは困難である。平均視感反射率は、低屈折率層表面の分光反射率曲線から求められる。本発明の反射防止フィルムの分光反射率曲線は、反射防止フィルムの低屈折率層と反対側の面を黒色塗料艶消し処理した後におこなわれ、低屈折率層表面に対しての垂直方向から入射角度は5度に設定され、光源としてC光源を用い、2度視野の条件下で求められる。視感平均反射率は、可視光の各波長の反射率比視感度により校正し、平均した反射率の値である。このとき、比視感度は明所視標準比視感度が用いられる。

0076

本発明の反射防止フィルムは、低屈折率層表面の表面抵抗値が1×102Ω/cm2以上1×1010(Ω/cm2)以下であることが好ましい。表面の表面抵抗値が1×1010(Ω/cm2)以下といった高い帯電防止性をハードコート層に付与するにあっては、金属粒子や金属酸化物粒子といった導電性粒子を用いて帯電防止性を有するハードコート層を形成する場合には相当量の導電性粒子を添加する必要があり、このとき、全光線透過率が低下する。しかしながら、導電性高分子を用い、帯電防止性を有するハードコート層を形成するにあっては、全光線透過率の低下を防ぐことができる。また、低屈折率層表面の表面抵抗値が1×102Ω/cm2を下回る反射防止フィルムを形成することは材料設計上困難である。

0077

また、本発明の反射防止フィルムは全光線透過率が94.0%以上であることが好ましい。本発明の反射防止フィルムは、導電性高分子を含む低屈折率層を形成することにより、全光線透過率を低下することなく反射防止フィルムに帯電防止機能を付与することができ、全光線透過率を94.0%以上とすることができる。また、ハードコート層に導電性高分子を含有させ、帯電防止機能を付与させた場合には、全光線透過率反射防止フィルムの表面抵抗値が1×1010(Ω/cm2)以下となるように帯電防止性を付与しようとした場合には、全光線透過率を94.0%以上とすることは困難となる。全光線透過率が94.0%に満たない反射防止フィルムにあってディスプレイ表面に設ける反射防止フィルムに適さなくなってしまう。同様に、導電性を備える金属酸化物粒子を用い、反射防止フィルムの表面抵抗値が1×1010(Ω/cm2)以下となるように帯電防止性を付与しようとした場合には、全光線透過率を94.0%以上とすることは困難となる。全光線透過率が94.0%に満たない反射防止フィルムにあってディスプレイ表面に設ける反射防止フィルムに適さなくなってしまう。

0078

次に、本発明の反射防止フィルムの実施例について説明する。

0079

(導電性高分子:ポリチオフェン分散液1の調液
メタノール130重量部に塩化第二鉄水和物50重量部を溶解させた。この溶液に3−チオフェンを20重量部添加し、−40℃にて10時間反応させ導電性高分子を得た。次に両イオン交換樹脂(三菱化学(株)製:SMUPB)を用いて脱イオンを行い、さらにイソプロピルアルコールに希釈し、濃度5重量部のポリチオフェン分散液を得た。このとき得られた導電性高分子の平均粒径は1500nmであった。

0080

(導電性高分子:ポリチオフェン分散液2の調液)
ポリチオフェン分散液1に超音波ホモジナイザーを用い超音波分散を30分行った。このときこのとき得られた導電性高分子の平均粒径は200nmであった。

0081

(ハードコート層形成用塗液)
ジペンタエリスリトールトリアクリレート25重量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート25重量部、ウレタンアクリレート50重量部、イルガキュア184(チバジャパン株式会社製(光重合開始剤))5重量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液1を調整した。

0082

(低屈折率層形成用塗液1)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径50nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、導電性ポリマーを含有したBaytron P CH 8000(エイチ・シー・スタルク社製(平均粒径100nm、固形分3%))33重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。なお、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)は2であった。

0083

(低屈折率層形成用塗液2)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径50nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、ポリチオフェン分散液1を33重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。なお、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)は30であった。

0084

(低屈折率層形成用塗液3)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径50nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、ポリチオフェン分散液2を33重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。なお、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)は4であった。

0085

(低屈折率層形成用塗液4)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径250nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、導電性ポリマーを含有したBaytron P CH 8000(エイチ・シー・スタルク社製(平均粒径100nm、固形分3%))33重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。なお、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)は0.4であった。

0086

(低屈折率層形成用塗液5)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径50nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。

0087

(低屈折率層形成用塗液6)
多孔質シリカ微粒子分散液(平均粒子径25nm、固形分20%、溶剤:メチルイソブチルケトン)14.94重量部、ポリチオフェン分散液1を33重量部、EO変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(商品名:DPEA−12、日本化薬製)1.99重量部、重合開始剤(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン82重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。なお、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)は60であった。

0088

<実施例1>
(ハードコート層の形成)
トリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム製:膜厚80μm)の片面にハードコート層形成用塗液を塗布し、80℃・60秒オーブンで乾燥し、乾燥後、紫外線照射装置フュージョンUVシステムジャパン、光源Hバルブ)を用いて照射線量300mJ/m2で紫外線照射をおこなうことにより乾燥膜厚5μmの透明なハードコート層を形成させた。
(低屈折率層の形成)
上記方法にて形成したハードコート上に低屈折率層形成用塗液1を乾燥後の膜厚が1μmとなるように塗布した。
紫外線照射装置(フュージョンUVシステムジャパン、光源Hバルブ)を用いて照射線量192mJ/m2で紫外線照射をおこなって硬化させて低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを作製した。

0089

<実施例2>
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液2を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。

0090

<実施例3>
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液3を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。

0091

<実施例4>
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液4を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。

0092

<比較例1>
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液5を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。

0093

<比較例2>
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液6を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。

0094

実施例1〜4、比較例1、2で得られた反射防止フィルムについて、以下の方法で評価をおこなった。
(平均視感反射率)
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面について、自動分光光度計日立製作所製、U−4000)を用い、入射角5°における分光反射率を測定した。また、得られた分光反射率曲線から平均視感反射率を求めた。なお、測定の際には透明基材であるトリアセチルセルロースフィルムのうち低屈折率層の形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布し、反射防止処置をおこなった。
(表面抵抗値)
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面の表面抵抗値を、JIS K 6911に準拠して測定した。また、得られた反射防止フィルムを温度100℃、湿度50%の環境下に500時間サンプル保管し、保管後の反射防止フィルムの低屈折率層表面の表面抵抗値をJIS K 6911に準拠して測定した。
水接触角
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面について、接触角計(CA−X型:協和界面科学(株)製)を用いて、乾燥状態(20℃−65%RH)で直径1.8mmの水からなる液滴を針先に作り、これを低屈折率層の表面に接触させて液滴を作った。接触角とは、低屈折率層表面と液体とが接触する点における液体表面に対する接線と低屈折率層表面とがなす角であり、液体を含む側の角度で定義した。
(全光線透過率およびヘイズ値
得られた反射防止フィルムについて、写像性測定器[日本電色工業(株)製、NDH−2000]を使用して全光線透過率及びヘイズ値を測定した。
(密着性)
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面を1マスが1mm角で10マス×10マス=100マスとなるように碁盤目状にカット切れ込みをいれた後、粘着テープ(ニチバン株)製、工業用24mm巾セロテープ登録商標))を用いて剥離試験をおこない、100マス部の残存率で評価した。100マス全てが剥離せずに残存したときを100/100とした。
(耐擦傷性)
スチールウール(#0000)を用い、250g荷重で反射防止フィルムの低屈折率層表面を10往復擦り、傷の有無を目視評価した。傷が確認されなかったものを丸印、キズが確認されるものの許容範囲内のものを三角印、傷が確認された不良品ベルのものをバツ印とした。
(干渉縞)
得られた反射防止フィルムについて、透明基材であるトリアセチルセルロースフィルムのうち低屈折率層の形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布したのち、蛍光灯直下で低屈折率層表面の干渉縞を確認した。干渉縞が確認されなかったものを丸印、干渉縞が確認されたものをバツ印とした。

0095

表1に評価結果を示す。

0096

実施例

0097

実施例1〜4のように、導電性ポリマーの平均粒径(D)と多孔質シリカ微粒子の平均粒子径(S)との比(D/S)が0.05以上50以下であると、十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムを得ることができる。

0098

1反射防止フィルム
11 透明基材
12ハードコート層
13低屈折率層
2偏光板
21 透明基材
22偏光層
23 透明基材
3液晶セル
4 偏光板
41 透明基材
42 偏光層
43 透明基材
5 バックライトユニット

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