JP2010208035A - 光学フィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カールの改善と、表面強度の向上とを両立させ、かつ電磁波遮蔽機能及び反射防止機能をも付与した光学フィルム及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の光学フィルム１０は、基材１１と、基材１１の一方の主面に配置された複数の開口部１２ａを有する導電層１２と、導電層１２を覆って配置された樹脂層としてのハードコート層１３と、ハードコート層１３の上に配置された反射防止層１４とを含む光学フィルムであって、上記樹脂層としてのハードコート層１３はチオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の光学機能を複合化させた光学フィルムとその製造方法に関する。

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）においては、２枚のガラス板の間にキセノンとネオンとを含む混合ガスが封入され、この混合ガスに高電圧をかけると紫外線が発生し、ガラス板に塗布された蛍光体にこの紫外線があたって発光する。そして、ＰＤＰ等のディスプレイの表示面の表面には、一般的に、反射防止機能、紫外線及び近赤外線カット機能、帯電防止機能、ネオンカット機能、電磁波遮蔽機能等を有するフィルタが設けられている。このフィルタには、ガラスフィルタとフィルムフィルタ等がある。ガラスフィルタは、一般的にガラスに各種機能を有するフィルムを単数もしくは複数枚貼合したり、スパッタリング法によりガラス上に電磁波遮蔽機能を有する層等を設けること等により作製される。近年はさらに薄型化、軽量化等の目的から、ガラスレスタイプのフィルムフィルタが用いられる傾向がある。

これらのフィルムフィルタにおいては、複数の機能をフィルムに付与しており、その手法は多岐に渡る。例えば金属メッシュもしくはスパッタ膜をフィルムの一方の主面に配置させて導電層を設けることにより電磁波遮蔽機能を付与するとともに、同じ主面に近赤外線吸収層及びネオンカット層を設け、さらに他方の主面にハードコート層や反射防止層を設けたものがある。また、それとは逆に、導電層を配置した主面と同じ主面にハードコート層及び反射防止層を設け、他方の主面に近赤外線吸収層及びネオンカット層を設けたものもある（例えば、特許文献１）。

近赤外線吸収機能やネオンカット機能を付与するためには、一般的に樹脂層中やガラスに貼合するための粘着層中に各種色素を含有させて近赤外線吸収層やネオンカット層とする。しかし、導電層を配置した主面と同じ主面に近赤外線吸収層やネオンカット層を設けた場合、色素と金属メッシュとの直接接触により、両機能の低下が促進され、耐久性の問題から、それらに用いる材料が制限されるという問題がある。

一方、導電層を配置した主面と同じ主面にハードコート層や反射防止層を設ける場合、導電層を覆うだけの膜厚が必要となり、ハードコート層に一般的に使用されるアクリルモノマーの硬化物ではカール（フィルムの反り）が生じる問題があり、カールの発生を防ぐ手段としてウレタンモノマーを混合した場合は表面硬度が弱くなるという等の問題がある（例えば、特許文献２）。

特開２００７−３２８２８４号公報 特開２００６−１９６７３７号公報

このように導電層を配置した主面と同じ主面にハードコート層や反射防止層を設ける場合、従来のフィルムフィルタでは、カールの改善と、表面強度の向上とを両立させることができなかった。

本発明は上記問題を解決するため、カールの改善と、表面強度の向上とを両立させ、かつ電磁波遮蔽機能及び反射防止機能をも付与した光学フィルム及びその製造方法を提供する。

本発明の光学フィルムは、基材と、上記基材の一方の主面に配置された複数の開口部を有する導電層と、上記導電層を覆って配置された樹脂層と、上記樹脂層の上に配置された反射防止層とを含む光学フィルムであって、上記樹脂層は、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなることを特徴とする。

また、本発明の光学フィルムの製造方法は、基材と、上記基材の一方の主面に配置された複数の開口部を有する導電層と、上記導電層を覆って配置された樹脂層と、上記樹脂層の上に配置された反射防止層とを含む光学フィルムの製造方法であって、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させ、上記樹脂層を形成することを特徴とする。

本発明により、カールの改善と、表面強度の向上とを両立させ、かつ電磁波遮蔽機能及び反射防止機能をも付与した光学フィルムを提供できる。

本発明の光学フィルムの一例を示す概略断面図である。 本発明の光学フィルムの他の例を示す概略断面図である。

本発明の光学フィルムは、基材と、上記基材の一方の主面に配置された複数の開口部を有する導電層と、上記導電層を覆って配置された樹脂層と、上記樹脂層の上に配置された反射防止層とを含む。また、上記樹脂層は、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなる。

上記導電層及び上記反射防止層を備えることにより、本発明の光学フィルムに電磁波遮蔽機能と反射防止機能とを付与できる。また、上記樹脂層を備えることにより、本発明の光学フィルムにハードコート機能を付与できる。さらに、上記樹脂層が、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなることにより、カールの改善と、表面強度の向上とを両立させることができる。

また、上記導電層は、格子状パターン等の所定のパターンに形成されていることが好ましい。これにより、導電層の形成が容易となり、かつ光学フィルムの光線透過率を均一にすることができる。

また、上記導電層の厚みは、２μｍ以上５μｍ以下であることが好ましい。２μｍ未満では電磁波遮蔽効果が不十分である傾向があり、５μｍを超えると電磁波遮蔽効果が飽和状態となり、上記樹脂層の厚みも厚くなるため、コスト的に不利となる傾向がある。

また、上記樹脂層は、上記導電層を覆っているが、上記樹脂層の上記基材からの厚さを上記導電層の厚さより厚くすることにより、上記反射防止層の表面を平滑にすることができる。但し、上記樹脂層の厚さが厚くなりすぎると、樹脂層のカール等の問題が生じやすい傾向があるので、上記樹脂層の上記基材からの厚さは、６μｍ以下であることがさらに好ましい。また、コストの低減という点から、上記樹脂層の上記基材からの厚さは、上記導電層の厚さの１．１倍以上１．３倍以下であることが好ましい。

また、上記反射防止層は、中空状のシリカ粒子を含むことが好ましい。これにより、反射防止層の屈折率の調整が容易となり、かつ耐擦傷性等の表面強度が向上する。

また、本発明の光学フィルムは、１ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下の電界のシールド性が、４０ｄＢ以上であることが好ましい。これにより、高周波の電磁波に対して電磁波遮蔽機能を十分に発揮できる。

また、上記基材の他方の主面には近赤外線吸収層をさらに配置することができる。これにより、本発明の光学フィルムに近赤外線吸収機能を付与できる。

本発明の光学フィルムは、画面への外光の映り込みを防止するという点から、視感度反射率が、１．５％であることが好ましい。

以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の光学フィルムの一例を示す概略断面図である。図１において、本発明の光学フィルム１０は、透光性の基材１１と、基材１１の一方の主面に配置された複数の開口部１２ａを有する導電層１２と、導電層１２を覆って配置された樹脂層としてのハードコート層１３と、ハードコート層１３の上に配置された反射防止層１４とを備えている。

基材１１としては、透光性を有する材料で形成されていれば特に限定されない。例えば、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアクリル酸エステル系樹脂、脂環式ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、トリアセチルセルロース系樹脂等の材料を、フィルム状又はシート状に加工したものを用いることができる。フィルム状又はシート状に加工する方法としては、押し出し成形、カレンダー成形、圧縮成形、射出成形、上記樹脂を溶剤に溶解させてキャスティングする方法等が挙げられる。上記材料には、酸化防止剤、難燃剤、耐熱防止剤、紫外線吸収剤、易滑剤、帯電防止剤等の添加剤が添加されていてもよい。また、基材１１には、その上層に設けられる層との密着性を向上させる目的で、プライマー層を設けてもよい。基材１１の厚さは、通常１０〜５００μｍ程度である。

導電層１２は、所定のパターンに形成されており、その所定のパターンは、同一の形状が連続して配置されたパターンであることが好ましい。そのパターンとしては、例えば、正方形や長方形が複数描かれてなる格子状パターンや、三角形、四角形（平行四辺形、菱形、台形等）、六角形、八角形、十二角形、円、楕円、三つ葉形、花びら形、星形等の形状が複数描かれたパターン等が使用可能である。導電層１２を形成する材料としては、銅、銀、金等の金属粒子、インジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の導電性金属酸化物等を使用することができる。導電層１２の表面電気抵抗としては、電界のシールド性を維持するために１０Ω／スクエア以下が好ましく、より好ましくは１Ω／スクエア以下、最も好ましくは０．５Ω／スクエア以下である。導電層１２を同一の形状が連続して配置された所定パターンに形成する方法としては、エッチング法、印刷メッキ法等の他に、導電性インクを用いて直接所定パターンを形成した後に熱処理を行う方法等が適宜使用できる。所定のパターンに形成した導電層１２の線幅は３μｍ以上１０μｍ以下とすることが好ましく、導電層１２の厚さは２μｍ以上５μｍ以下とすることが好ましい。これらの範囲内では、確実に十分な電磁波遮蔽効果が得られるからである。また、パターンを格子状パターンとする場合は、線間隔（格子間隔）を５０μｍ以上２０００μｍ以下とすることが好ましい。線間隔が２０００μｍを超えると十分な電磁波遮蔽効果が得られにくい傾向があり、線間隔が５０μｍ未満であると透光性が低下する傾向があるからである。

また、高周波の電磁波に対する電磁波遮蔽機能を十分に発揮するため、導電層１２における１ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下の電界のシールド性は、４０ｄＢ以上に設定することが好ましい。

ハードコート層１３は、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなる。

上記チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーとしては、トリス−（エチル−３−メルカプトプロピオネート）イソシアヌレート（ＴＥＭＰＩＣ）及び／又はジペンタエリスリトールヘキサ−３−メルカプトプロピオネート（ＤＰＭＰ）を用いることが好ましい。

上記樹脂組成物は、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーに加え、さらに他の樹脂成分、好ましくは表面硬度が高い光硬化型樹脂を含む。上記光硬化型樹脂としては、例えば、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基等を有するモノマー、プレポリマー、オリゴマー、ポリマー等が用いられる。上記光硬化型樹脂は、単独でも２種類以上を組み合わせても用いることができる。また、上記光硬化型樹脂としては、ハードコート層１３の生産性及び硬化後の硬度の向上の観点より、多官能樹脂を用いることが好ましく、さらに、分子中に水素結合を形成するような結合基や官能基を多く有していると、基材１１との密着性が向上するので好ましい。また、ビスフェノールＡ変性（メタ）アクリレート等の高屈折率タイプの樹脂を用いてもよい。

上記多官能樹脂としては、不飽和基を２つ以上有する多官能アクリル系樹脂モノマーを用いることができる。上記不飽和基を２つ以上有する多官能アクリル系樹脂モノマーとして、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、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサントリメタクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー等のポリウレタンポリアクリレート；ポリエステルポリアクリレート等の多価アルコールと（メタ）アクリル酸とから生成されるエステル類；１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン等のビニルベンゼン及びその誘導体等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいが、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、耐擦傷性をより高める観点から、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートから選ばれる少なくとも１種を含有することが好ましい。上記において「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート及び／又はメタクリレート」を意味するものである。

ハードコート層１３を形成する樹脂組成物を硬化させる際には、上記樹脂組成物を含むハードコート層形成用塗布液に光重合開始剤を添加する。光重合開始剤としては、アセトフェノン類、べンゾフェノン類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物、２，３−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、チウラム化合物類、フルオロアミン化合物等が用いられる。これらは単独でも２種以上を組み合わせても使用することは可能である。上記光重合開始剤の使用量は特に限定されないが、通常、用いる樹脂成分全体に対し１〜１５重量％程度である。

ハードコート層１３の膜屈折率は、１．４９〜１．８５であることが好ましい。ハードコート層の膜屈折率が１．４９〜１．８５となれば、上記の樹脂成分のみを含む樹脂組成物で形成してもよいし、さらに金属酸化物等のフィラーを含む樹脂組成物で形成してもよい。本発明の光学フィルム１０では、導電層１２を覆うようにハードコート層１３を配置しているので、ハードコート層１３に導電性フィラー、例えば導電性金属酸化物等を添加しなくても、帯電防止機能を付与することができるが、電磁波遮蔽機能の更なる向上のため、上記樹脂組成物に、導電性金属酸化物や導電性ポリマーを添加してもよい。上記導電性ポリマーとしては、例えば、ポリピロール、ポ二アニリン、ポリチオフェンなどを用いることができる。

ハードコート層１３の基材１１からの厚さＴは、導電層１２の厚さより厚い。ハードコート層１３の基材１１からの厚さＴは、導電層１２の厚さより厚ければハードコート機能の発現に関して問題はないが、厚さＴが厚くなりすぎると塗膜のカール等の問題が生じる場合がある。このため、ハードコート層１３の基材１１からの厚さＴは、６μｍ以下であることが好ましい。

また、上記樹脂組成物を含むハードコート層形成用塗布液には、屈折率を大きく変化させない程度に重合禁止剤、酸化防止剤、分散剤、界面活性剤、表面改質剤、光安定剤及びレベリング剤等の添加剤を適宜添加してもよい。また、分散系を壊さず、光硬化型樹脂等の樹脂成分を溶解させることが可能であれば、ハードコート層形成用塗布液に溶媒を含有させることも可能である。

基材１１の上にハードコート層１３を形成する方法については特に制限はなく、上記樹脂組成物を含むハードコート層形成用塗布液を基材１１上に塗布して硬化させることにより形成できる。塗布方法も特に制限されず、例えば、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート等の塗工法、又はグラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法等を用いることができる。

ハードコート層１３上に配置される反射防止機能を有する反射防止層１４の層構成としては、ハードコート層の上層にハードコート層より膜屈折率の低い低屈折率層のみを設ける単層構造や、ハードコート層の上層にハードコート層より膜屈折率の高い中屈折率層と、上記中屈折率層より膜屈折率の高い高屈折率層と、ハードコート層より膜屈折率の低い低屈折率層とをこの順番に設ける三層構造等が、光学設計に応じて適宜使用可能である。

例えば、上記単層構造の反射防止層の場合、低屈折率層の膜屈折率はハードコート層の膜屈折率よりも小さくし、その厚さは８０〜１５０ｎｍとすればよい。低屈折率層の膜屈折率は、１．３０〜１．４５が好ましい。低屈折率層の膜屈折率ｎとその厚さｄとの積である光学厚さｎｄがλ／４となるように設計すると、反射率がより低くなり好ましい。通常、λは可視光の波長のうち特に人間の目の視感度が高い光の波長５５０ｎｍ前後に設定されることが多いので、厚さｄは８０〜１５０ｎｍとすることが好ましい。

上記低屈折率層は、その膜屈折率が上記の範囲となれば、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基、チオール基等を有するモノマー、プレポリマー、オリゴマー、ポリマー等の光硬化型樹脂を用いて形成することができる。上記光硬化型樹脂は、単独でも２種類以上を組み合わせても用いることができる。また、上記光硬化型樹脂としては、低屈折率層の生産性及び硬化後の硬度の向上の観点より、多官能樹脂を用いることが好ましい。上記多官能樹脂としては、前述のハードコート層に用いた不飽和基を２つ以上有する多官能アクリル系樹脂モノマーと同様のものが使用できる。

また、低屈折率層の膜屈折率を１．３０〜１．４５の好ましい範囲に調整する材料としては、シリカ、フッ素系樹脂、中空状のシリカ粒子等が挙げられるが、屈折率と反射防止層の耐擦傷性の観点から少なくとも中空状のシリカ粒子を用いることが好ましい。また、中空状のシリカ粒子の平均粒子径は低屈折率層の厚さが８０ｎｍから１５０ｎｍになるように設計されるので、８０ｎｍ以下が好ましく、６０ｎｍ以下がより好ましい。ここで、平均粒子径とは、大塚電子製の濃厚系粒径アナライザー“ＦＰＡＲ−１０００”により測定したものをいう。また、中空シリカ微粒子の空隙率は３０％を超え５０％以下であればよい。３０％以下では反射防止効果が十分得られない傾向があり、５０％を超えると中空シリカ微粒子の合成時に無機酸化物としての硬度を維持することが困難である傾向がある。ここで、「空隙率」とは、総体積に対する空隙部分の体積の比をいう。

また、上記低屈折率層を形成する光硬化型樹脂成分の少なくとも一つが、前述のハードコート層を形成する光硬化型樹脂成分と同一であれば、低屈折率層とハードコート層との接着性が向上するため好ましい。

上記低屈折率層を形成する光硬化型樹脂を硬化させる際には、光硬化型樹脂を含む低屈折率層形成用塗布液に、前述のハードコート層で用いた光重合開始剤を同様にして添加すればよい。

また、上記低屈折率層形成用塗布液には、屈折率を大きく変化させない程度に重合禁止剤、酸化防止剤、分散剤、界面活性剤、表面改質剤、光安定剤及びレベリング剤等の添加剤を添加してもよい。本実施形態の光学フィルムは、ディスプレイの最表面に配置されることから、強度と防汚性を向上させるために、シリコーン系、フッ素系の添加剤を屈折率を大きく変化させない程度に添加してもよい。また、分散系を壊さず、光硬化型樹脂を溶解させることが可能であれば、低屈折率層形成用塗布液に溶媒を含有させることも可能である。

ハードコート層１３の上に低屈折率層を形成する方法については特に制限はなく、上記材料を含む低屈折率層形成用塗布液をハードコート層１３上に塗布して硬化させることにより形成できる。塗布方法も特に制限されず、例えば、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート等の塗工法、又はグラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法等を用いることができる。

（実施形態２）
図２は、本発明の光学フィルムの他の例を示す概略断面図である。図２において、本発明の光学フィルム２０は、基材１１の他方の主面に近赤外線吸収層１５をさらに配置した以外は、図１に示した実施形態１の光学フィルム１０と同様である。図２では、図１と同一の部分には同一の符合を付け、重複する説明は省略する。また、図２と図１において同一の部分は、同様の機能を有する。

近赤外線吸収層１５は、基材１１の他方の主面に直接形成してもよいし、粘着剤を介して配置してもよい。近赤外線吸収機能を有する近赤外線吸収層１５を設けることにより、本実施形態の光学フィルムをＰＤＰの表面に配置すれば、プラズマ放電を起こした際に放出される不要な近赤外線が遮断され、周辺の電子部品を用いる機器に悪影響を与えることがなく、特にテレビやエアコン等のリモコンの誤動作を生じさせるといった問題が解消できる。本実施形態のように一枚の基材に電磁波遮蔽機能と反射防止機能と近赤外線吸収機能とを一体化して複合化することにより、ＰＤＰの前面板に貼り合わせる部材を削減することができる。

近赤外線吸収層１５としては、近赤外線を吸収する透光性を有する材料で形成されていれば特に限定されず、通常は、近赤外線を吸収する化合物を分散させた樹脂組成物で形成される。

上記近赤外線を吸収する化合物は、８５０〜１１００ｎｍの波長領域に最大吸収波長を有する化合物であることが好ましい。近赤外線吸収層１５が上記化合物を含んでいると、波長４００〜８５０ｎｍの可視光の透過率を大きく低減させることなく、波長領域８５０〜１１００ｎｍの近赤外線の透過率を低減させることが可能となる。これにより、本実施形態の光学フィルムをＰＤＰ等の近赤外線吸収フィルタとしても好適に用いることができる。

上記８５０〜１１００ｎｍの波長領域に最大吸収波長を有する化合物としては、例えば、アミニウム系、アゾ系、アジン系、アントラキノン系、インジゴイド系、オキサジン系、キノフタロニン系、スクワリウム系、スチルベン系、トリフェニルメタン系、ナフトキノン系、ジイモニウム系、フタロシアニン系、シアニン系、ポリメチン系等の有機色素を適宜組み合わせて用いることができる。

特に、近赤外線吸収層１５が、上記８５０〜１１００ｎｍの波長領域に最大吸収波長を有する化合物として、スルホン酸イミド誘導体を含み、かつカチオン部位の末端の窒素原子に結合している置換基の少なくとも一つが分岐鎖構造からなるアルキル基であるジイモニウム化合物と、下記式（１）で表される構造を有する置換ベンゼンジチオール金属錯体アニオンと下記式（２）で表される構造を有するカチオンとの対イオン結合体である化合物とを含むと長期保存安定性に優れるので好ましい。

但し、式（１）の中で、Ｒ₁、Ｒ₂は、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜８のアルキルアミノ基、置換又は未置換のモルホリノ基、置換又は未置換のチオモルホリノ基、置換又は未置換のピペラジノ基及び置換又は未置換のフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一つの置換基を示し、Ｍは遷移金属を示す。

但し、式（２）の中で、Ｑ₁、Ｑ₂は、５員環の含窒素複素環、５員環の含窒素複素環を含む縮合環、６員環の含窒素複素環及び６員環の含窒素複素環を含む縮合環からなる群から選ばれる少なくとも一つの複素環式化合物を示し、Ｒ₃、Ｒ₄は炭素数１〜８のアルキル基を示し、ｎは２、３又は４の数字を示す。

上記近赤外線を吸収する化合物を分散させる樹脂としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、セルロース樹脂、ポリブチラール樹脂等を用いることができ、またこれらの樹脂の２種以上を組み合わせてポリマーブレンドとしても用いることができる。

ハードコート層１３と反射防止層１４とを順次積層した基材１１の裏面側に近赤外線吸収層１５を形成する方法については特に制限はなく、前述のハードコート層１３の場合と同様に上記した近赤外線吸収層形成用の材料を含む近赤外線吸収層形成用塗布液を基材１１に塗布することにより形成できる。近赤外線吸収層１５の厚さは、１〜１０μｍが好ましく、２〜７μｍがより好ましい。厚さが１μｍ未満では、近赤外線の吸収が困難となり、１０μｍを超えるとクラックが生じたり、カールが発生したりする。

近赤外線吸収層１５には、ＰＤＰのネオン輝線スペクトル（オレンジ色）をカットする化合物を適宜添加することも可能である。これにより、ＰＤＰにおいて赤色をより鮮やかに発色させることができる。ネオン輝線スペクトルをカットする化合物としては、５８０〜６２０ｎｍの波長領域に最大吸収波長を有する有機色素が使用でき、例えば、シアニン系、アズレニウム系、スクワリウム系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、オキサジン系、アジン系、チオピリウム系、ビオローゲン系、アゾ系、アゾ金属錯塩系、アザポルフィリン系、ビスアゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系等の有機色素を用いることができる。

近赤外線吸収層１５の厚さ、その材料の種類、含有率等は、波長８５０〜１１００ｎｍの全領域において、光学フィルム２０の分光透過率が２０％以下となるように適宜定めればよい。

本実施形態では、近赤外線吸収層１５のみを配置した例を示したが、近赤外線吸収層１５に加えて又はそれに代えて特定波長の可視光を吸収する層、紫外線カット層等の別の機能性層を１層又は２層以上配置することもできる。

以下、実施例に基づき本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。また、以下において、特に断らない限り「部」は「重量部」を表す。

先ず、実施例で用いた測定方法及び評価方法を説明する。

＜導電層の表面電気抵抗＞
導電性表面低抵抗率計“ロレスタ−ＡＰ、ＭＣＰ−Ｔ４００”（三菱油化社製）を用いて測定した。

＜電界シールド性＞
導電層の電界シールド性は、ＫＥＣ法にて測定した。ＫＥＣ法とは、（社）関西電子工業振興センターで開発された電磁波シールド効果の測定方法である。即ち、アンテナを備え、開口部を有する金属ケースを２つ用意し、２つの金属ケースを互いに連通するように対向させ、その間にサンプルを挟み、続いて、一方の金属ケース内に設けられたアンテナから電界（磁界）を発信させ、他方の金属ケース内のアンテナにてサンプルを通過した電界（磁界）を受信し、サンプル通過による電磁波の減衰率を算出する。具体的には、光学フィルムから切り取った長さ２０ｃｍ、幅２０ｃｍの正方形のサンプルを２つの金属ケースの間に挟み込み、一方のアンテナから５００ＭＨｚの電磁波を発信して電磁波の減衰率を算出した。

＜視感度反射率＞
近赤外線吸収層を設ける前に、反射防止層を形成した側とは反対側の基材（ＰＥＴフィルム）の表面を紙やすりで削り、さらにその表面を黒インクの油性フェルトペンで黒く塗りつぶした後、分光光度計“Ｕｂｅｓｔ Ｖ−５７０型”（日本分光社製）を用い、３００〜８００ｎｍの波長領域において視感度反射率を測定した。

＜反射防止層を形成した側の表面電気抵抗＞
反射防止層を形成した側の表面電気抵抗を導電性表面高抵抗率計“ハイレスタＨＴ−２０”（三菱油化社製）を用いて測定した。

＜鉛筆硬度＞
光学フィルムにおける反射防止層の鉛筆硬度をＪＩＳ（Ｋ５４００）に基づいて測定した。

＜耐擦傷性＞
光学フィルムの反射防止層（低屈折率層）上にスチールウール（＃００００）を配置し、１．９６Ｎ／ｃｍ²の荷重をかけた状態で、スチールウールを１０往復させた後、低屈折率層の表面の状態を観察して、以下の４段階で評価した。
Ａ：傷が全くつかなかった。
Ｂ：ほとんど見えない傷がついた。
Ｃ：明確に傷が確認できた。
Ｄ：剥離が生じた。

＜全光線透過率＞
分光光度計“Ｕｂｅｓｔ Ｖ−５７０型”（日本分光社製）を用い、近赤外線吸収層を設ける前の光学フィルムの全光線透過率を測定した。光は、基材のハードコート層が形成された側の反対側から入射させた。

＜カール（フィルムの反り）の測定方法＞
光学フィルムから切り出した幅１５ｃｍ、長さ２０ｃｍの長方形のサンプル片を平坦な台に導電層が形成された塗工面を上にして静置し、このサンプルの角４点について、台からの高さを測定した。４点全ての高さが１ｃｍ未満であるものについてはＡとし、いずれか１点の高さでも１ｃｍ以上の場合はＢとした。

（実施例１）
以下のようにして光学フィルムを作製した。

＜導電層の形成＞
透明基材として、表裏両面をアクリル樹脂にて易接着処理した厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用意した。次に、上記ＰＥＴフィルム上に複数の開口部を有する導電層を下記のとおり形成した。

先ず、顔料としてアルミナゾル（日産化学工業社製“アルミナゾル５２０”）５００部と、バインダーとしてポリビニルアルコール（クラレ社製“ＰＶＡ２１７”）１５部と、架橋剤としてメラミン系化合物（住友化学工業社製“Ｓｕｍｉｒｅｚ Ｒｅｓｉｎ ６１７”）１．２５部と、分散媒として水１３５部とを用意し、これらをボールミルにて混合して塗布液を作製した。この塗布液を厚さが５μｍとなるように上記ＰＥＴフィルム上に塗布し、その後乾燥させて被覆層を形成した。次に、ナノオーダーサイズの酸化銀粒子と有機銀化合物（カルボン酸塩銀：Ｃ₈Ｈ₁₅Ｏ₂Ａｇ）と溶媒（テルピネオール）とを含むペースト（藤倉化成社製ドータイト“ＸＡ−９０２４”）を用いて、線幅４μｍ、厚さ２．５μｍ、線間隔（格子間隔）１５０μｍの格子状パターンを上記被覆層上にスクリーン印刷した。続いて、８０℃で３０分間加熱して、印刷されたペーストから溶媒を除去した後、大気中にて１５０℃で３０分間加熱して、上記のような格子状パターンに形成された導電性粒子からなる導電層を形成した。上記のような格子状パターンに形成された導電性粒子からなる導電層の表面電気抵抗及び電界シールド性を上記のようにして測定した。その結果を下記表１に示す。

＜ハードコート層の形成＞
先ず、下記材料を混合・攪拌して、ハードコート層形成用塗布液を作製した。
（１）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬社製）：９部
（２）トリス−（エチル−３−メルカプトプロピオネート）イソシアヌレート（ＴＥＭＰＩＣ、チオール基：３官能基、堺化学工業社製）：１部（樹脂成分全体に対する含有量：１０重量％）
（３）分散剤“Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８０”（ビックケミー社製）：０．５部
（４）光重合開始剤“ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７”（チバスペシャルティケミカルズ社製）：０．３部
（５）ポリピロール分散液（１０質量％、平均粒子径：０．３〜０．４μｍ）：０．３部
（６）トルエン：１０部
（７）メチルエチルケトン：１０部

次に、上記導電層の上に、上記ハードコート層形成用塗布液をマイクログラビアコータ（康井精機社製）を用いて塗布し、その後乾燥させた。続いて、塗膜に紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ²の線量で照射して塗膜を硬化させ、屈折率１．５５、厚さ４．０μｍのハードコート層を形成した。

＜反射防止層（低屈折率層）の形成＞
下記材料を混合・攪拌して、反射防止層（低屈折率層）形成用塗布液を作製した。
（１）中空シリカ微粒子（触媒化成社製、空隙率：３５％、平均粒子径：５０〜６０ｎｍ）：６０部
（２）ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）：２０部
（３）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）：２０部
（４）光重合開始剤“ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）９０７”（チバスペシャリティケミカルズ社製）：１．６部
（５）高分子表面改質剤“モディパーＦ６００”（日本油脂社製）：１部
（６）イソプロピルアルコール：２０００部

次に、上記ハードコート層の上に、上記低屈折率層形成用塗布液を上記マイクログラビアコータを用いて塗布して乾燥させ、屈折率１．３７、厚さ１０７ｎｍの低屈折率層を形成し、単層構造の反射防止層とした。

＜近赤外線吸収層の形成＞
下記材料を混合・攪拌して、近赤外線吸収層形成用塗布液を作製した。
（１）アクリル樹脂“フォレットＧＳ−１０００”（綜研化学社製）：１００部
（２）芳香族ジイモニウム色素“ＣＩＲ−１０８５”（日本カーリット社製）：６部
（３）シアニン部位・ジチオール金属錯体部位含有近赤外線吸収化合物“ＳＤ５０−Ｅ０４Ｎ”（住友精化社製、最大吸収波長：８７７ｎｍ）：１部
（４）シアニン部位・ジチオール金属錯体部位含有近赤外線吸収化合物“ＳＤ５０−Ｅ０５Ｎ”（住友精化社製、最大吸収波長：８３３ｎｍ）：１部
（５）テトラアザポルフィリン化合物“ＴＡＰ−２”（山田化学工業社製）：２部
（６）メチルエチルケトン：７０部
（７）トルエン：１４０部

次に、上記反射防止層を形成した側とは反対側のＰＥＴフィルム上に、上記近赤外線吸収層形成用塗布液を上記マイクログラビアコータを用いて塗布して乾燥させ、厚さが４μｍの近赤外線吸収層を形成した。

（実施例２）
実施例１のハードコート層用塗布液において、ＴＥＭＰＩＣの代わりに、ジペンタエリスリトールヘキサ−３−メルカプトプロピオネート（ＤＰＭＰ、チオール基：６官能基、堺化学工業社製）１部を用いた以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを作製した。

（比較例１）
ハードコート層用塗布液として下記の材料を混合・攪拌して調製したものを用いた以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを作製した。
（１）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、日本化薬社製）：１０部
（２）分散剤“Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８０”（ビックケミー社製）：０．５部
（３）光重合開始剤“ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７”（チバスペシャルティケミカルズ社製）：０．３部
（４）トルエン：１０部
（５）メチルエチルケトン：１０部

（比較例２）
ハードコート層用塗布液として下記のように調製したものを用いた以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを作製した。
（１）アンチモンドープ酸化スズ微粒子（ＡＴＯ、三菱マテリアル社製、平均粒子径２０ｎｍ）：５．５部
（２）酸化ジルコニウム微粒子（ＺｒＯ₂、第一稀元素化学工業社製、平均粒子径１０ｎｍ）：４．５部
（３）分散剤“Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８０”（ビックケミー社製）：１部
（４）アセチルアセトン：５部
（５）プロピレングリコールモノメチルエーテル：３０部
以上の成分を有する組成物に、液の攪拌分散用のビーズとして直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを入れ、ペイントシェーカーで３時間分散した後、ジルコニアビーズを取除き、ＡＴＯ：ＺｒＯ₂の重量比が５５：４５の分散液を調製した。この分散液に、ペンタエリスリトールトリアクリレート２部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２．７部、光重合開始剤“ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７”（チバスペシャルティケミカルズ社製）０．３部を添加してハードコート層の形成に用いる塗布液を調製した。

（比較例３）
ＴＥＭＰＩＣ１の添加量を樹脂成分全体に対して３重量％なるようにした以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを作製した。

（比較例４）
ＴＥＭＰＩＣ１の添加量を樹脂成分全体に対して２５重量％なるようにした以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを作製した。

上記実施例１、２及び比較例１〜４の光学フィルムの特性を上記のように測定した。その結果を導電層の厚さ、ハードコート層の厚さとともに下記表１に示す。

表１から明らかなように、実施例１及び２の光学フィルムでは、比較例１〜４のフィルムに比較して、鉛筆強度に優れ、カールも発生しておらず、本発明の電磁波遮蔽機能や反射防止機能を有する光学フィルムにおいて、カールの改善と、表面強度の向上とが両立していることが分かる。

以上のように本発明は、カールの改善と、表面強度の向上とを両立させ、かつ電磁波遮蔽機能及び反射防止機能をも付与した光学フィルムを提供できる。

１０、２０ 光学フィルム
１１ 基材
１２ 導電層
１２ａ 開口部
１３ ハードコート層
１４ 反射防止層
１５ 近赤外線吸収層

Claims (8)

1. 基材と、前記基材の一方の主面に配置された複数の開口部を有する導電層と、前記導電層を覆って配置された樹脂層と、前記樹脂層の上に配置された反射防止層とを含む光学フィルムであって、
   前記樹脂層は、チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させてなることを特徴とする光学フィルム。
2. 前記導電層は、所定のパターンに形成されている請求項１に記載の光学フィルム。
3. 前記導電層の厚さが、２μｍ以上５μｍ以下である請求項１又は２に記載の光学フィルム。
4. 前記樹脂層の前記基材からの厚さが、前記導電層の厚さより厚く、且つ６μｍ以下である請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルム。
5. 前記反射防止層は、中空状のシリカ粒子を含む請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルム。
6. １ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下の電界のシールド性が、４０ｄＢ以上である請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルム。
7. 前記基材の他方の主面に近赤外線吸収層がさらに配置された請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルム。
8. 基材と、前記基材の一方の主面に配置された複数の開口部を有する導電層と、前記導電層を覆って配置された樹脂層と、前記樹脂層の上に配置された反射防止層とを含む光学フィルムの製造方法であって、
   チオール基を３官能基以上有する光硬化性モノマーを樹脂成分全体に対して５〜２０重量％含有する樹脂組成物を硬化させ、前記樹脂層を形成することを特徴とする光学フィルムの製造方法。

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