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TWI534482B - 防眩膜、偏光板及影像顯示裝置 - Google Patents

防眩膜、偏光板及影像顯示裝置 Download PDF

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TWI534482B
TWI534482B TW101126931A TW101126931A TWI534482B TW I534482 B TWI534482 B TW I534482B TW 101126931 A TW101126931 A TW 101126931A TW 101126931 A TW101126931 A TW 101126931A TW I534482 B TWI534482 B TW I534482B
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TW
Taiwan
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glare
chain
layer
mass
manufactured
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TW101126931A
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English (en)
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TW201305614A (zh
Inventor
Jun Tsujimoto
Aya NAITOU
Yukihiro Doumori
Takashi Narikawa
Takashi Kodama
Original Assignee
Dainippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Dainippon Printing Co Ltd filed Critical Dainippon Printing Co Ltd
Publication of TW201305614A publication Critical patent/TW201305614A/zh
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Description

防眩膜、偏光板及影像顯示裝置
本發明係關於一種防眩膜、偏光板及影像顯示裝置。
於陰極射線管顯示裝置(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、觸控面板、電子紙、平板PC等影像顯示裝置中,通常於最表面設置有用以抗反射之光學積層體。此種抗反射用光學積層體係藉由光之散射或干涉而抑制像之映入或降低反射率者。
作為抗反射用光學積層體之一者,已知有於透明性基材之表面形成有具有凹凸形狀之防眩層的防眩膜。該防眩膜可藉由表面之凹凸形狀而使外光散射,防止因外光之反射或像之映入而產生之視認性之降低。
作為該等防眩膜,已知有藉由凝集性二氧化矽等粒子之凝集而於防眩層之表面形成凹凸形狀者;於樹脂中添加具有塗膜之膜厚以上及/或膜厚以下之粒徑之有機填料而於層表面形成凹凸形狀者;藉由樹脂之相分離而於層表面形成凹凸形狀者;或者於層表面積層具有凹凸之膜而轉印凹凸形狀者(例如參照專利文獻1、2)。
又,此種上述防眩膜除上述防眩性以外需要一定之強度,例如較理想為於JIS K5600-5-4(1999)所規定之鉛筆硬度試驗中顯示「H」以上之硬度者。作為製成此種硬度較高之防眩膜之方法,已知有形成含有二氧化矽粒子之防眩層之方法(專利文獻3)。
另一方面,隨著近年來高精細化之液晶顯示器等之開發之進展,對防眩膜所要求之性能亦越來越高。尤其是為了具有優異之防眩性或光學特性等性能,並且於後續加工等製造中防止裂痕(龜裂)及輕量化、成本降低等,逐漸要求防眩層之厚度較薄者。若厚度變薄,則作為防眩層之硬塗層之強度降低,故而要求兼顧強度與抗龜裂性之方法。
然而,先前於防眩層中添加二氧化矽粒子等以提高防眩層之硬塗強度(鉛筆硬度及耐擦傷性)時,為了取得充分之效果,必須亦增厚透明性基材之膜厚或防眩層之膜厚,無法滿足抗龜裂性。為了不增厚基材或防眩層之膜厚而提高防眩層之硬塗強度,必須過量地添加二氧化矽粒子,存在有損與基材之密接,或者較硬但另一方面變脆故而無法滿足抗龜裂性,此外防眩膜之透光性降低、外觀之黑度較差即影像對比度降低等問題。又,存在所需之防眩層之表面凹凸形狀之形成不充分而無法賦予良好之防眩性等問題。
專利文獻1:日本特開平6-18706號公報
專利文獻2:日本特開平10-20103號公報
專利文獻3:日本特開2000-112379號公報
鑒於上述現狀,本發明之目的在於提供一種鉛筆硬度及耐擦傷性較高且保持抗龜裂性、進而具有較高之影像對比度與優異之防眩性的防眩膜。
本發明係一種防眩膜,其係具有透光性基材、及於上 述透光性基材之至少一面上於表面具有凹凸形狀之防眩層者,且其特徵在於:上述防眩層含有鏈狀無機微粒子,上述防眩層之厚度方向之剖面中之上述鏈狀無機微粒子之面積率為30~94%。
上述防眩層之厚度方向之剖面中之上述鏈狀無機微粒子之面積率較佳為40~80%。
上述防眩層中之上述鏈狀無機微粒子之填充率較佳為40~150%。
上述鏈狀無機微粒子較佳為3~20個平均一次粒徑為1~90 nm之球狀無機微粒子相連接而成為鏈狀者。
上述鏈狀無機微粒子較佳為鏈狀二氧化矽。
上述防眩層較佳為單層。
上述防眩層之膜厚較佳為3~10μm。
上述防眩層較佳為更包含填料5~25質量%。
上述填料較佳為選自由苯乙烯-丙烯酸共聚物珠、聚苯乙烯珠、及丙烯酸珠所組成之群中之至少1種。
又,本發明亦係一種偏光板,其係具備偏光元件而成者,且其特徵在於:於上述偏光元件之表面具備上述防眩膜。
又,本發明亦係一種影像顯示裝置,其特徵在於:其具備上述防眩膜或上述偏光板。
以下詳細說明本發明。
本發明之防眩膜之特徵在於具有透光性基材、及於上述透光性基材之至少一面上於表面具有凹凸形狀之防眩 層,且上述防眩層含有特定量之鏈狀無機微粒子。
因此,可製成鉛筆硬度及耐擦傷性較高、防眩性優異、影像對比度較高之防眩膜。
本發明之防眩膜之特徵在於:防眩層含有特定量之鏈狀無機微粒子。防眩層含有鏈狀無機微粒子之情形與先前之含有球狀無機微粒子之情形相比,無機微粒子較易於層表面密集,故而可提高防眩層之耐擦傷性。若為無機微粒子則比重大於通常形成防眩層之樹脂基質,於球狀之情形時由於表面積較小,故而存在向防眩層之下部沈澱之傾向,難以形成此種構成。另一方面,推測若為鏈狀無機微粒子,則藉由其鏈狀形狀而即便於組成物狀態下亦可於樹脂中保持均勻分散,於進行塗佈、溶劑乾燥時,若溶劑朝向塗膜表面移動,則由於表面積較大故而可一起移動至膜之上部,直接成為硬化膜,因此亦可於層表面密集。又,由於鏈狀結構為原本一個一個之無機微粒子經化學鍵結而成之狀態,故而推測於移動至上部並在此硬化之情形時,容易變成凸出於塗膜表面之形狀,亦可提高塗膜表面之耐擦傷性。
並且,認為若為鏈狀二氧化矽等折射率較低之鏈狀無機微粒子之情形,則可降低層表面之折射率,減輕外光之反射,提高外觀之黑度。又,若使用鏈狀無機微粒子,則用以形成防眩層之防眩層用組成物之黏度相對變高,可較易控制所需之凹凸形狀之形成,並賦予優異之防眩性。
所謂本發明之防眩層之層表面,係指不包含最上層表 面或基材側之最下層表面之部分,且係距離最上層表面或最下層表面200 nm之任意之區域。
認為於鏈狀無機微粒子為二氧化矽等折射率低於防眩層基質樹脂之無機微粒子之情形時,於最上層表面亦容易僅稠密地存在鏈狀微粒子,且容易成為形成有正好為鏈狀微粒子之1粒子之平均粒徑左右之膜厚之低折射率層的狀態(圖1~圖4),其對進而降低防眩層之反射率有效。本發明之特徵亦在於:雖然防眩層為單層,但藉由以填充率存在鏈狀無機微粒子,而於最表面形成有虛擬低折射率層。
於本發明之防眩膜中,鏈狀無機微粒子於防眩層之厚度方向之剖面中之面積率為30~94%。即,於本發明之防眩膜中,鏈狀無機微粒子稠密地填充於防眩層中。由於鏈狀無機微粒子以此種特定之狀態存在於防眩層中,故而可製成鉛筆硬度以及耐擦傷性較高者。進而,藉由具有以上述狀態包含鏈狀無機微粒子之防眩層,於將本發明之防眩膜設置於顯示畫面之情形時,只要該微粒子為鏈狀二氧化矽等折射率較低之鏈狀無機微粒子,則會引起防眩層整體之折射率之降低,與未添加鏈狀無機微粒子之膜相比使反射率降低,結果可製成影像之對比度亦較高者。若微粒子為鏈狀中空二氧化矽,則可進而低折射率化,故而具有進而提高對比度之效果。若微粒子為鏈狀ATO,則即便為較少之添加量,微粒子彼此之接觸點亦變多,故而具有提高導電性之效果。
上述鏈狀無機微粒子較佳為相連而分散於防眩層中。 藉由以如上所述之特定之分散狀態含有上述鏈狀無機微粒子,可設為更高之鉛筆硬度及耐擦傷性。
再者,所謂上述鏈狀無機微粒子相連而分散於防眩層中,係指鏈狀無機微粒子稠密地存在於防眩層中(滿足下述面積率)之狀態,進而較佳係指於防眩層內形成複數個鏈狀無機微粒子之凝集塊(50~200 nm見方大小),該等凝集塊相接觸而形成網狀結構或與此類似之結構的狀態。
該凝集塊(50~200 nm見方大小)可為鏈狀地相連之無機微粒子直線狀地延伸之形狀,亦可為二維地或三維地彎曲之形狀。因此,與本發明之鏈狀無機微粒子之定義:3~20個平均一次粒徑為1~90 nm之球狀無機微粒子相連接而形成鏈狀不矛盾。
因此,並非表示鏈狀無機微粒子未稠密地存在於防眩層中之狀態(未滿足面積率之狀態)、鏈狀無機微粒子之凝集體彼此稀疏地存在之狀態(例如如圖4所示般,未滿足面積率且上述凝集塊彼此未接觸而互相分離之狀態),而是表示如圖1般滿足面積率之狀態、進而較佳為滿足如圖2及圖3之面積率且鏈狀無機微粒子或該鏈狀無機微粒子之凝集塊彼此接觸之狀態。
上述防眩層中之鏈狀無機微粒子之分散狀態可藉由利用SEM等觀察防眩層之厚度方向之剖面而確認。
又,本發明之防眩膜可賦予鉛筆硬度及耐擦傷性、防眩性及對比度優異之功能。又,上述防眩層較佳為單層。藉由使防眩層中之鏈狀無機微粒子以上述分散狀態存在, 可製成厚度較薄且具有該等功能之防眩膜。
上述鏈狀無機微粒子係無機微粒子鏈狀地相連者。
具體而言,上述鏈狀無機微粒子較佳為3~20個平均一次粒徑為1~100 nm之球狀無機微粒子相連接而成為鏈狀者。若上述鏈狀無機微粒子之平均一次粒徑及個數為上述範圍外,則存在無法獲得具有充分之鉛筆硬度之防眩層之虞。
上述鏈狀無機微粒子可為使鏈狀地相連之無機微粒子直線狀地延伸之形狀,亦可為二維或三維地彎曲之形狀。
由於上述鏈狀無機微粒子稠密地填充於上述防眩層中,故而於對本發明之防眩膜進行剖面觀察之情形時,有時會觀察到超過20個之大量上述球狀無機微粒子相連。因此,於本發明之防眩膜之剖面觀察時,上述鏈狀無機微粒子係以3個以上之上述球狀無機微粒子相連接而成為鏈狀之狀態而被觀察者。所謂本發明之平均一次粒徑,係指利用SEM等進行剖面觀察時可目視之任意10個構成鏈狀無機微粒子之球狀之1微粒子的平均粒徑。
作為上述鏈狀無機微粒子,可列舉鏈狀二氧化矽、鏈狀ATO、鏈狀中空二氧化矽等。其中,作為上述鏈狀無機微粒子,較佳為鏈狀二氧化矽。
上述鏈狀二氧化矽係指二氧化矽微粒子相連接而成為鏈狀者,可列舉直線狀地延伸之形狀、或者二維或三維地彎曲之形狀者。
作為上述鏈狀二氧化矽之市售品,可列舉日揮觸媒化 成公司製造之V-8803等。
又,例如藉由含有上述鏈狀ATO,除較高之鉛筆硬度及耐擦傷性以外,可對防眩膜較佳地賦予抗靜電性能。
又,藉由含有上述鏈狀中空二氧化矽,可減小防眩層整體之折射率而降低防眩膜之反射率。
本發明之防眩膜於防眩層之厚度方向之剖面中之上述鏈狀無機微粒子之面積率為30~94%。所謂上述面積率,係指防眩層之厚度方向之剖面之每一定面積中,上述鏈狀無機微粒子所占之面積之比例。
若上述面積率未達30%,則鉛筆硬度及耐擦傷性不充分。
就鉛筆硬度更優異之方面而言,上述面積率之下限較佳為40%。
若上述面積率超過94%,則防眩層與透光性基材之密接性會降低或者本發明之防眩膜之硬度會增加,但由於變脆故而較易於防眩膜之製造時或使用時產生龜裂等。又,變得難以製造防眩層,進而會引起製造成本之上升。就防止龜裂產生之方面而言,上述面積率之上限較佳為80%。
再者,上述面積率可根據利用SEM之剖面照片,藉由影像分析軟體Win Roof(三谷商事股份有限公司視覺系統部製造)進行影像之二值化(使鏈狀微粒子之存在量面積化)並測定而獲得。
例如可利用如下方法進行測定。
(1)SEM剖面照片
使用切片機切削光學積層體,製作超薄切片試樣,並使用Hitachi Kyowa Engineering股份有限公司製造之數位掃描型電子顯微鏡(S-4800)以倍率50000倍(加速電壓為30.0 kV,發射電流為10μA)獲得SEM剖面照片。
(2)面積率測定
可根據SEM剖面照片之數位資料,使用影像分析軟體Win Roof(三谷商事股份有限公司視覺系統部製造)進行影像之二值化並測定獲得。
於SEM剖面照片中可確認鏈狀無機微粒子,於軟體上選擇該鏈狀無機微粒子部分並著色(二值化),求出選擇部分之面積即可。
本發明之防眩膜較佳為防眩層中之上述鏈狀無機微粒子之填充率為40~150%。
若未達40%,則存在無法獲得具有充分之鉛筆硬度及耐擦傷性之防眩層之虞。又,存在無法感知外觀之黑度,進而所需之凹凸形狀之形成之控制效果較差之虞。若超過150%,則由於黏合劑樹脂之比例過少,故而存在有損與基材之密接等之虞。上述鏈狀無機微粒子之填充率之下限更佳為50%,上限更佳為90%。
再者,上述填充率係鏈狀無機微粒子之質量(B)相對於防眩層中之樹脂之質量(A)的百分率(B/A)。
作為用於上述防眩層之黏合劑樹脂,較佳為透明性者,例如可列舉:電離放射線硬化型樹脂(藉由紫外線或電子束而硬化之樹脂)、電離放射線硬化型樹脂與溶劑乾燥 型樹脂(熱塑性樹脂等,僅藉由使於塗佈時為了調整固形物成分而添加之溶劑乾燥,從而成為被膜之類的樹脂)之混合物、或熱硬化型樹脂。更佳為電離放射線硬化型樹脂。再者,於本說明書中,「樹脂」係亦包含單體、寡聚物、聚合物等樹脂成分之概念。
作為上述電離放射線硬化型樹脂,可列舉具有1個或2個以上之不飽和鍵之化合物,例如具有丙烯酸酯系之反應性官能基之化合物。作為具有1個不飽和鍵之化合物,例如可列舉:(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯啶酮等。作為具有2個以上之不飽和鍵之化合物,例如可列舉:聚羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等多官能化合物,或者上述多官能化合物與(甲基)丙烯酸酯等之反應生成物(例如多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯)等。再者,於本說明書中,「(甲基)丙烯酸酯」係指甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯。於本發明中,尤佳為具有三官能以上之不飽和鍵之化合物,例如尤其適宜為新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
除上述化合物以外,具有不飽和雙鍵之分子量相對較 低之聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、胺甲酸乙酯樹脂、醇酸樹脂、螺縮醛樹脂、聚丁二烯樹脂、多硫醇多烯樹脂等亦可用作上述電離放射線硬化型樹脂。
上述電離放射線硬化型樹脂亦可與溶劑乾燥型樹脂併用而使用。藉由併用溶劑乾燥型樹脂,可有效防止塗佈面之被膜缺陷,藉此,可獲得更優異之防眩性。
作為可與上述電離放射線硬化型樹脂併用而使用之溶劑乾燥型樹脂,並無特別限定,通常可使用熱塑性樹脂。
作為上述熱塑性樹脂,並無特別限定,例如可列舉:苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、乙烯基醚系樹脂、含鹵素之樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、纖維素衍生物、聚矽氧系樹脂及橡膠或彈性體等。上述熱塑性樹脂較佳為非結晶性且可溶於有機溶劑(尤其是可溶解複數種聚合物或硬化性化合物之共溶劑)中。尤其是就製膜性、透明性或耐候性之觀點而言,較佳為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、纖維素衍生物(纖維素酯類等)等。
作為可用作上述黏合劑樹脂之熱硬化型樹脂,可列舉:酚樹脂、脲樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺(guanamine)樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺甲酸乙酯樹脂、環氧樹脂、胺基醇酸樹脂、三聚氰胺-脲共縮聚樹脂、矽樹脂、聚矽氧烷樹脂等。
其中,作為上述黏合劑樹脂,就鏈狀無機微粒子於塗 膜內較易相連之方面而言,較佳為新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與包含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂之混合物。
上述防眩層較佳為含有填料。
藉由含有上述填料,可於防眩層形成表面凹凸形狀,賦予由光擴散或內部散射引起之防眩性。
上述填料為微粒子,形狀為圓球狀、橢圓狀、不定形等,並無特別限定。又,作為上述填料,可使用無機系、有機系之微粒子,較佳為透明性之微粒子。
作為有機填料之具體例,可列舉塑膠珠。作為塑膠珠,可列舉:聚苯乙烯珠(折射率為1.59~1.60)、苯并胍胺-三聚氰胺-甲醛縮合物(折射率為1.66)、丙烯酸珠(折射率為1.49)、苯乙烯-丙烯酸共聚物珠(折射率為1.50~1.58)、苯并胍胺-甲醛縮合物珠(折射率為1.66)、三聚氰胺-甲醛縮合物(折射率為1.66)、聚碳酸酯珠(折射率為1.57)、聚乙烯珠(折射率為1.50)等。
作為無機填料,可列舉:不定形二氧化矽、球狀等具有某特定形狀之無機二氧化矽珠等。
可單獨含有上述填料,亦可含有2種以上。
其中,作為上述填料,較佳為選自由苯乙烯-丙烯酸共聚物珠、聚苯乙烯珠、及丙烯酸珠所組成之群中之至少1種。又,就表面凹凸之形成及折射率之調整變容易之方面而言,更佳為苯乙烯-丙烯酸共聚物珠。
又,就提高對比度之方面而言,較佳為相對於黏合劑樹脂及鏈狀無機微粒子之合計100質量份,含有與上述黏 合劑樹脂之折射率差為0.05以內之苯乙烯-丙烯酸共聚物珠20質量份以下。
折射率可利用如下方式等定量地測定:對材料本身,或者例如藉由於製造防眩膜後露出其剖面而使填料或黏合劑之剖面露出,或者切取填料或黏合劑片,藉此利用阿貝折射計直接進行測定;或者進行貝克法等使用Cargille試劑之方法,或對防眩膜直接進行利用雷射干涉之測定,或測定分光反射光譜或分光橢圓偏光。
上述填料之平均粒徑較佳為1~10μm。若未達1μm,則粒子之凝集性提高,而存在難以形成細微且均質之凹凸形狀之虞。另一方面,若超過10μm,則塗佈厚度變厚,故而存在產生捲曲或龜裂之虞。上述平均粒徑更佳為1.5~6μm。
塗佈、硬化防眩層用組成物後之防眩膜中之上述填料之粒徑可利用光學顯微鏡進行穿透觀察,使用分析軟體等測定可於200倍至1000倍之倍率中觀察之粒徑。於該情形時,觀察測定10粒子以上之粒徑,將平均之值設為平均粒徑。
上述填料之含量於防眩層中較佳為5~25質量%。
若未達5質量%,則存在有損防眩性之虞。若超過25質量%,則存在有損對比度之虞。
上述填料之含量更佳為7~20質量%。
上述防眩層較佳為含有調平劑。藉由含有調平劑而容易形成所需之凹凸形狀。
作為上述調平劑,例如可列舉:氟系調平劑、聚矽氧系調平劑、丙烯酸系調平劑等。其中,就少量添加即有效之方面而言,較佳為聚矽氧系調平劑。
上述調平劑之含量於防眩層中較佳為0.01~5.0質量%。若未達0.01質量%,則存在產生貝納得穴流等塗佈缺陷或塗佈不均而無法形成所需之凸凹之虞。若超過5.0質量%,則存在產生以粒子為起點之收縮缺陷等而無法形成所需之凸凹之虞。上述調平劑之含量更佳為0.02~3.0質量%。
上述防眩層除上述成分以外,亦可視需要包含其他成分。作為上述其他成分,可列舉:除上述以外之樹脂、熱聚合起始劑、紫外線吸收劑、光聚合起始劑、光穩定化劑、交聯劑、硬化劑、聚合促進劑、黏度調整劑、抗靜電劑、抗氧化劑、防污劑、滑澤劑、折射率調整劑、分散劑等。該等可使用公知者。
上述防眩層之凹凸形狀亦可為藉由含填料之組成物而形成者、藉由樹脂之相分離而形成者、藉由壓紋加工而形成者。
其中,上述防眩層之凹凸形狀較佳為藉由含上述填料之防眩層用組成物而形成者。
上述防眩層之表面凹凸形狀只要為可發揮防眩性之凹凸形狀則並無特別限定,只要為公知之凹凸形狀即可。
上述防眩層之層厚度較佳為3~10μm。若未達3μm,則存在無法較佳地賦予防眩性之虞。若超過10μm,則存在產生捲曲或龜裂等之虞。上述防眩層之層厚度更佳為3~6 μm。
上述層厚度係藉由利用電子顯微鏡(SEM、TEM、STEM)觀察防眩膜之剖面而測定任意之10點之厚度所獲得之平均值。
上述防眩層可使用使上述鏈狀無機微粒子、黏合劑樹脂、及填料等其他任意之成分混合分散於溶劑中而成的防眩層用組成物而形成。
使用塗料振盪器、珠磨機、捏合機等公知之裝置進行上述混合分散即可。
作為上述溶劑,可列舉:醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、二級丁醇、三級丁醇、苄醇)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮、庚酮、二異丁基酮、二乙基酮)、脂肪族烴(例如己烷、環己烷)、鹵化烴(例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳)、芳香族烴(例如苯、甲苯、二甲苯)、醯胺(例如二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮)、醚(例如二乙醚、二 烷、四氫呋喃)、醚醇(例如1-甲氧基-2-丙醇)、酯(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚乙酸酯(propylene glycol methyl ethyl acetate))、二醇(例如乙二醇、丙二醇甲醚)等。尤為理想之溶劑為甲苯、甲基異丁基酮、丙二醇甲醚乙酸酯、環己酮。該等溶劑之揮發速度相對較慢,藉由選擇此種溶劑而較易達成本發明中之膜結構。
上述防眩層用組成物之黏度較佳為2.0~7.0 mPa.s。
若為上述範圍之黏度,則可較佳地形成具有所需之凹凸形狀之防眩層。
上述防眩層可藉由於透光性基材上塗佈上述防眩層用組成物形成塗膜,視需要進行乾燥後,使上述塗膜硬化而形成。
作為進行上述塗佈而形成塗膜之方法,例如可列舉:旋轉塗佈法、浸漬法、噴霧法、模塗法、棒式塗佈法、輥式塗佈法、液面彎曲式塗佈法、軟板印刷法、網版印刷法、液滴塗佈法等公知之各種方法。
作為上述乾燥之方法,並無特別限定,通常於30~120℃下進行乾燥3~120秒即可。
使上述塗膜硬化之方法只要根據上述組成物之內容等適當選擇即可。例如,若上述組成物為紫外線硬化型者,則只要藉由對塗膜照射紫外線而硬化即可。
於上述照射紫外線之情形時,可列舉照射40~300 mJ/cm2之紫外線之方法。
本發明之防眩膜具有透光性基材。
上述透光性基材較佳為具備平滑性、耐熱性且機械強度優異者。
作為形成上述透光性基材之材料之具體例,可列舉聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、三乙酸纖維素、二乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚碸、聚碸、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯縮醛、聚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、或聚 胺甲酸乙酯等熱塑性樹脂,較佳為列舉聚酯(聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、三乙醯纖維素。
又,作為上述透光性基材,亦可使用具有脂環結構之非晶質烯烴聚合物(COP,Cyclo-Olefin-Polymer,環烯聚合物)膜。其係使用有降莰烯系聚合物、單環之環狀烯烴系聚合物、環狀共軛二烯系聚合物、乙烯基脂環式烴系聚合物樹脂等之基材,例如可列舉:日本Zeon公司製造之Zeonex或Zeonor(降莰烯系樹脂)、Sumitomo Bakelite公司製造之Sumilite FS-1700、JSR公司製造之Arton(改質降莰烯系樹脂)、三井化學公司製造之Apel(環狀烯烴共聚物)、Ticona公司製造之Topas(環狀烯烴共聚物)、日立化成公司製造之Optorez OZ-1000系列(脂環式丙烯酸樹脂)等。又,作為三乙醯纖維素之代替基材亦較佳為Asahi Kasei Chemicals公司製造之FV系列(低雙折射率、低光彈性模數膜)。
較佳為將上述熱塑性樹脂製成富有柔軟性之膜狀體而用作上述透光性基材,但因應要求有硬化性之使用態樣,亦可使用該等熱塑性樹脂之板,或者亦可使用玻璃板之板狀體者。
作為上述透光性基材之厚度,較佳為10~300μm,更佳為上限為200μm、下限為15μm。於透光性基材為板狀體之情形時亦可為超過該等厚度之厚度。
又,上述透光性基材於在其上形成防眩層時,為提高接著性,而除電暈放電處理、氧化處理等物理性之處理以 外,亦可預先進行稱為固著(anchor)劑或底塗劑(primer)之塗料之塗佈。
本發明之防眩膜除上述防眩層及透光性基材以外,亦可具有其他任意之層。作為上述任意之層,可列舉:抗靜電層、防污層、高折射率層、中折射率層、低折射率層等。將公知之抗靜電劑、低折射率劑、高折射率劑、防污劑等與樹脂及溶劑等混合並藉由公知之方法形成該等層即可。
本發明之防眩膜之硬度於根據JIS K5600-5-4(1999)之鉛筆硬度試驗(荷重為4.9 N)中,較佳為2 H以上,更佳為3 H以上。
本發明之防眩膜較佳為於對表面使用#0000號之鋼絲絨(Bonstar Sales股份有限公司製造)並以摩擦荷重4.9 N/cm2往返10次摩擦後觀察上述表面之情形時,無法觀察到上述表面之塗膜之剝離,更佳為以6.86 N/cm2同樣地往返10次摩擦後,無法觀察到表面塗膜之剝離。
又,就防止製造時或使用時之龜裂產生之觀點而言,本發明之防眩膜較佳為具有某種程度之彎曲性。具體而言,較佳為於心軸試驗中,於心軸棒之直徑為8 mm以下不產生龜裂。
本發明之防眩膜之霧度(haze)較佳為30%以下。若超過30%,則於安裝於顯示器表面之情形時,存在有損色再現性或視認性之虞,此外,存在無法獲得所需之對比度之虞。上述霧度更佳為1~30%。
上述霧度可使用測霧.穿透率計HM-150(村上色彩技 術研究所製造)並藉由依據JISK-7136之方法進行測定。霧度係使基材朝向光源側進行測定。
又,為了實現更高之影像對比度,本發明之防眩膜之內部霧度較佳為20%以下,更佳為15%以下。
若超過20%,則於安裝於顯示器表面之情形時,存在導致內部散射過強或者產生雜散光而有損色再現性或視認性之虞,此外,存在無法獲得所需之對比度之虞。
上述內部霧度可藉由以下方法進行測定。即,於上述防眩膜最表面之凹凸上,利用線棒,以乾燥層厚成為8μm之方式,塗佈以甲苯等稀釋新戊四醇三丙烯酸酯等樹脂(包含單體或寡聚物等樹脂成分)使固形物成分為60%者。藉此,防眩層之表面凹凸受到破壞而成為平坦之層。其中,當藉由於形成防眩膜之組成物中加入調平劑等而使再塗佈劑較易拒水且難以潤濕之類之情形時,預先對防眩膜藉由皂化處理(於55℃浸漬於2 mol/l之NaOH(或KOH)溶液中3分鐘後進行水洗,利用Kimwipe完全去除水滴,其後於50℃烘箱中乾燥1分鐘)實施親水處理即可。
表面變得平坦之防眩膜,成為不具有由表面凹凸產生之霧度而僅具有內部霧度之狀態。可求出該霧度作為內部霧度。
再者,霧度值可根據JIS K-7136進行測定。
作為測定所使用之機器,可列舉霧度.穿透率計HM-150(村上色彩技術研究所製造)。霧度係使基材朝向光源進行測定。
本發明之防眩膜可藉由使用含有鏈狀無機微粒子及黏合劑樹脂之防眩層用組成物於透光性基材上形成防眩層而製造。
於製造本發明之防眩膜之方法中,作為構成上述防眩層用組成物之材料或形成方法等,可列舉與上述防眩層之形成中說明者相同之材料或方法。
又,如下之偏光板亦為本發明之一,其係具備偏光元件而成者,且其特徵在於:於上述偏光元件之表面貼合透光性基材等而具備本發明之防眩膜。
上述偏光元件並無特別限定,例如可使用藉由碘等而染色、經過延伸之聚乙烯醇膜、聚乙烯甲醛膜、聚乙烯縮醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等。於上述偏光元件與本發明之防眩膜之積層處理中,較佳為對透光性基材進行皂化處理。藉由皂化處理,使接著性變良好並亦可獲得抗靜電效果。
本發明亦為一種具備上述防眩膜或上述偏光板而成之影像顯示裝置。上述影像顯示裝置亦可為LCD、PDP、FED、ELD(有機EL、無機EL)、CRT、觸控面板、電子紙、平板PC等影像顯示裝置。
作為上述之代表性之例之LCD,係具備穿透性顯示體、及自背面照射上述穿透性顯示體之光源裝置而成者。於本發明之影像顯示裝置為LCD之情形時,為一種於該穿透性顯示體之表面形成有本發明之防眩膜或本發明之偏光板者。
於本發明為具有上述防眩膜之液晶顯示裝置之情形時,光源裝置之光源係自防眩膜之下側(基材側)照射。再者,於STN型之液晶顯示裝置中,可於液晶顯示元件與偏光板之間插入相位差板。於該液晶顯示裝置之各層間亦可視需要設置接著劑層。
作為上述影像顯示裝置之PDP,係具備正面玻璃基板、及與該正面玻璃基板相對向而於其間封入放電氣體而配置之背面玻璃基板而成者。於本發明之影像顯示裝置為PDP之情形時,亦為於上述正面玻璃基板之表面、或其前面板(玻璃基板或膜基板)具備上述防眩膜者。
上述影像顯示裝置亦可為於玻璃基板蒸鍍若施加電壓則發光之硫化鋅、二胺類物質等發光體,控制施加於基板之電壓而進行顯示的ELD裝置;或者將電氣訊號轉換為光而產生人眼可見之像的CRT等影像顯示裝置。於該情形時,為一種於如上所述之各顯示裝置之最表面或其前面板之表面具備上述防眩膜者。
本發明之防眩膜於任一情形時均可用於電視、電腦、文字處理器等之顯示器顯示。尤其是可較佳地用於CRT、液晶面板、PDP、ELD、觸控面板、電子紙、平板PC等高精細影像用顯示器之表面。
由於本發明之防眩膜係包含上述構成者,故而鉛筆硬度及耐擦傷性較高,防眩性優異。又,於將本發明之防眩膜設置於影像顯示裝置之情形時,影像之對比度變高。
因此,本發明之防眩膜可較佳地用於陰極射線管顯示 裝置(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、觸控面板、電子紙、平板PC等顯示器、尤其是高精細化顯示器。
以下揭示實施例及比較例進一步詳細說明本發明,但本發明並不僅限定於該等實施例及比較例。
再者,文中所謂「份」或「%」,只要未特別說明,則係指質量基準。
(實施例1)
準備透光性基材(厚度為40μm,三乙醯纖維素樹脂膜,Konica Minolta公司製造,KC4UYW),於該透光性基材之單面以塗佈厚度成為6.0μm(乾燥時)之方式塗佈以下述所示之組成製備而成之防眩層用組成物1,形成塗膜。 繼而,將形成之塗膜於溫度為70℃之熱烘箱中乾燥60秒,使塗膜中之溶劑蒸發,並對塗膜以照射線量成為120 mJ/cm2之方式照射紫外線而使塗膜硬化,藉此,形成防眩層,製成實施例1之防眩膜。
<防眩層用組成物1>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 31質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 36質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例2)
使用下述組成之防眩層用組成物2代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物2>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 36質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 31質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例3)
使用下述組成之防眩層用組成物3代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物3>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 36質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 11質量份
有機填料C:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.55 6質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 31質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例4)
使用下述組成之防眩層用組成物4代替防眩層用組成物1,以塗佈厚度3.0μm(乾燥時)形成防眩層,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物4>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 40質量份
有機填料D:綜研化學公司製造之SX系列,苯乙烯珠,平均粒徑為3.5μm 折射率為1.59 1.25質量份
無機填料F:大日精化公司製造之不定形二氧化矽,平 均粒徑為1.5μm 製品名EXG40-77(D-30M)10質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 40質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 10質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 10質量份
Irgacure 184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例5)
使用下述組成之防眩層用組成物5代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物5>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 40質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 1質量份
有機填料E:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.50 11質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 30質量份
黏合劑樹脂D:DIC公司製造之含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂,重量平均分子量為8300 製品名RS29-266 30質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例6)
使用下述組成之防眩層用組成物6代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物6>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 45質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 1質量份
有機填料E:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.50 11質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 25質量份
黏合劑樹脂D:DIC公司製造之含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂,重量平均分子量為8300 製品名RS29-26630 質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(實施例7)
使用下述組成之防眩層用組成物7代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物7>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 60質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 1質量份
有機填料E:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.50 11質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 10質量份
黏合劑樹脂D:DIC公司製造之含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂,重量平均分子量為8300 製品名RS29-266 30質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例1)
使用下述組成之防眩層用組成物8代替防眩層用組成物1,將塗佈厚度設為3.0μm(乾燥時),此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物8>
無機填料F:大日精化公司製造之不定形二氧化矽,平均粒徑為1.5μm 製品名EXG40-77(D-30M)9質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 100質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 80質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 20質量份
(比較例2)
使用下述組成之防眩層用組成物9代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物9>
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 67質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例3)
使用下述組成之防眩層用組成物10代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物10>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名V-8803 平均一次粒徑為25 nm 27質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 40質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例4)
使用下述組成之防眩層用組成物11代替防眩層用組成物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物11>
鏈狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造製品名V-8803平均一次粒徑為25 nm 65質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 1質量份
有機填料E:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.50 11質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 5質量份
黏合劑樹脂D:DIC公司製造之含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂,重量平均分子量為8300 製品名RS29-26630質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例5)
將防眩層之塗佈厚度設為11.0μm,此外以與比較例1相同之方式製作防眩膜。
(比較例6)
使用下述組成之防眩層用組成物12代替防眩層用組成 物1,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物12>
球狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名DP-1117SIV 平均一次粒徑為25 nm 31質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 36質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例7)
使用下述組成之防眩層用組成物13代替防眩層用組成 物1,將膜厚設為11.0μm,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物13>
球狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名DP-1117SIV 平均一次粒徑為25 nm 40質量份
有機填料A:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為5.0μm折射率為1.52 20質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 3質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 36質量份
黏合劑樹脂C:東亞合成公司製造之異三聚氰酸EO改質三丙烯酸酯 製品名M-313 22質量份
黏合劑樹脂E:DNP Fine Chemicals公司製造之PMMA聚合物(重量平均分子量為75000) 製品名HRAG Acryl 11質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
(比較例8)
使用下述組成之防眩層用組成物14代替防眩層用組成物1,將膜厚設為3.0μm,此外以與實施例1相同之方式製作防眩膜。
<防眩層用組成物14>
球狀二氧化矽:日揮觸媒化成公司製造 製品名DP-1117SIV 平均一次粒徑為25 nm 65質量份
有機填料B:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.52 1質量份
有機填料E:積水化成品工業公司製造之Techpolymer SSX,苯乙烯-丙烯酸共聚物,平均粒徑為3.5μm折射率為1.50 11質量份
黏合劑樹脂A:日本化藥公司製造之新戊四醇三丙烯酸酯 製品名PETA 5質量份
黏合劑樹脂D:DIC公司製造之含甲基丙烯酸之丙烯酸樹脂,重量平均分子量為8300製品名RS29-266 30質量份
Irgacure184:BASF Japan公司製造 6質量份
聚醚改質聚矽氧油:Momentive Performance Materials公司製造 製品名TSF4460 0.1質量份
甲苯 60質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 40質量份
對所獲得之各防眩膜針對下述項目進行評價。將評價結果示於表1。
<面積率>
關於各防眩膜之防眩層之厚度方向之剖面中之鏈狀無機微粒子之面積率,根據利用SEM之剖面照片並藉由影像分析軟體Win Roof(三谷商事公司視覺系統部製造)測定剖面,進行影像之二值化(使鏈狀微粒子之存在量面積化)而進行測定。再者,上述面積率係設為於上述防眩層剖面中任意測定5點而分別獲得之值之平均值。又,於圖1中表示實施例1之於防眩層之厚度方向之剖面之SEM照片中二值化之圖之一例,於圖2中表示實施例2之於防眩層之厚度方向之剖面之SEM照片中二值化之圖之一例,於圖3中表示實施例5之於防眩層之厚度方向之剖面之SEM照片中二值化之圖之一例,圖4表示比較例3的於防眩層之厚度方向之剖面之SEM照片中二值化之圖之一例。該等圖均為倍率為5萬倍之剖面照片,且由實線包圍之區域為1μm2。其中,選擇不存在有機粒子之部位,並自不含最表面且深度方向為1.5μm之範圍內選擇任意之5點。
<鉛筆硬度>
於溫度25℃、相對濕度60%之條件下對各防眩膜進行濕度控制2小時後,使用JIS-S-6006所規定之試驗用鉛筆(硬度為HB~3 H),依據JIS K5600-5-4(1999)所規定之鉛筆硬度評價方法,以4.9 N之荷重測定形成有防眩層之表面之鉛筆硬度。
<耐擦傷性>
對防眩膜之表面使用#0000號之鋼絲絨(Bonstar Sales 股份有限公司製造)並以摩擦荷重為4.9 N/cm2及6.86 N/cm2往返10次摩擦,目視其後塗膜之剝離之有無,以下述基準評價結果。
◎:於摩擦荷重為6.86 N/cm2時無塗膜之損傷
○:於摩擦荷重為4.9 N/cm2時無塗膜之損傷,於摩擦荷重為6.86 N/cm2時有塗膜之損傷
×:於摩擦荷重為4.9 N/cm2時有塗膜之損傷
<霧度、內部霧度>
對各防眩膜之霧度使用霧度計(村上色彩技術研究所製造,製品編號:HM-150)並藉由依據JIS K-7136(霧度)之方法進行測定。對內部霧度係藉由上述方法進行測定。
<外觀之黑度>
將利用光學膜用透明黏著膜(總透光率為91%以上、霧度為0.3%以下、膜厚為20~50μm之製品,例如MHM系列:日榮加工股份有限公司製造等)使各防眩膜之背面(透光性基材側面)貼合於黑丙烯酸板而成之試樣放置於水平面,於1000 Lx之明室條件下以目視自各種方向觀察,利用下述評價基準進行評價。
◎:有充分之防眩,但未退色發白,看上去發黑
○:有充分之防眩且稍有退色發白,但看上去發黑
×:有充分之防眩,但整體退色發白
-:無法形成所需之凹凸且無防眩性,故而非評價對象
<塗膜密接度>
對各防眩膜之表面(防眩層表面)藉由進行1 mm見方柵格切割而賦予100格之網格,黏貼Nichiban公司製造之工業用24 mm之膠帶,以截切刀之背摩擦使其密接,並於90°方向進行5次迅速剝離,目視確認塗膜殘留於膜表面之網格。不計沿切入線之剝離,確認網格之中是否剝離。
無剝離:殘留於100格之網格中之塗膜之數量為100
有剝離:殘留於100格之網格中之塗膜之數量未達100
<心軸試驗>
對各防眩膜切取2.5 cm×20 cm見方,以防眩層為外側,捲繞於東洋精機公司製造之直徑不同之心軸棒後,於暗室環境下以台燈穿透光目視確認試驗後之試樣,確認防眩層之裂痕(龜裂)之有無。
再者,於評價中,記載未產生龜裂之最小之直徑之值。
根據表1,實施例之防眩膜於鉛筆硬度、耐擦傷性、塗膜密接性、抗龜裂性等物理特性及光學特性方面均優異。另一方面,比較例之防眩膜並非於鉛筆硬度、耐擦傷性、塗膜密接性及光學特性方面均良好。
<表面粗糙度(凹凸之平均間隔(Sm)、凹凸之算術平均粗糙度(Ra)、凹凸部之平均傾斜角(θ a))>
關於實施例1及2、比較例3之防眩膜,使用小阪研究所股份有限公司製造之表面粗糙度測定器SE-3400,利用以下條件測定防眩層表面之凹凸之平均間隔(Sm)、凹凸之算術平均粗糙度(Ra)及凹凸部之平均傾斜角(θ a)。
再者,凹凸之平均間隔(Sm)及凹凸之算術平均粗糙度(Ra)係利用依據JIS B 0601-1994之方法而獲得之值。凹凸部之平均傾斜角(θ a)係藉由表面粗糙度測定器SE-3400使用說明書(1995.07.20修訂)(小阪研究所股份有限公司)所記載之定義而獲得之值,如圖5所示,係利用存在於基準長度L中之凸部高度之和(h1+h2+h3+…+hn)之反正切{θ a=tan-1(h1+h2+h3+…+hn)/L}而求出者。將結果示於表2。結果可知,隨著鏈狀微粒子之增量,θ a變大等之鏈狀微粒子有助於凸凹形狀,提高耐擦傷性並有助於賦予所需之防眩性。
<測定條件>
(1)表面粗糙度檢測部之觸針:
型號/SE2555N(2μm觸針),小阪研究所股份有限公司製造
(前端曲率半徑2μm/頂角:90度/材質:金剛石)
(2)表面粗糙度測定器之測定條件:
基準長度(粗糙度曲線之截止值λ c):0.8 mm
評價長度(基準長度(截止值λ c)×5):4.0 mm
觸針之移送速度:0.1 mm/s
[產業上之可利用性]
本發明之防眩膜可較佳地用於陰極射線管顯示裝置(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、觸控面板、電子紙、平板PC等顯示器、尤其是高精細化顯示器。
圖1係表示實施例1之防眩膜於防眩層之厚度方向之剖面SEM照片中,將固定面積二值化之圖之一例。
圖2係表示實施例2之防眩膜於防眩層之厚度方向之剖面SEM照片中,將固定面積二值化之圖之一例。
圖3係表示實施例5之防眩膜於防眩層之厚度方向之剖面SEM照片中,將固定面積二值化之圖之一例。
圖4係表示比較例3之防眩膜於防眩層之厚度方向之剖面SEM照片中,將固定面積二值化之圖之一例。
圖5係θ a之測定方法之說明圖。

Claims (11)

  1. 一種防眩膜,具有透光性基材、及於該透光性基材之至少一面上於表面具有凹凸形狀之防眩層,其特徵在於:該防眩層含有鏈狀無機微粒子,該防眩層之厚度方向之剖面中之該鏈狀無機微粒子的面積率為30~94%,該防眩層進一步含有於防眩層形成表面凹凸形狀之填料,該填料之平均粒徑為1~10μm,該填料為塑膠珠。
  2. 如申請專利範圍第1項之防眩膜,其中,防眩層之厚度方向之剖面中之鏈狀無機微粒子的面積率為40~80%。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,防眩層中之鏈狀無機微粒子之填充率為40~150%。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,鏈狀無機微粒子係3~20個平均一次粒徑為1~90nm之球狀無機微粒子相連接而成為鏈狀者。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,鏈狀無機微粒子為鏈狀二氧化矽。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,防眩層為單層。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,防眩層之膜厚為3~10μm。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之防眩膜,其中,防眩層進一步含有填料5~25質量%。
  9. 如申請專利範圍第8項之防眩膜,其中,填料係選自 由苯乙烯-丙烯酸共聚物珠、聚苯乙烯珠、及丙烯酸珠組成之群中之至少1種。
  10. 一種偏光板,係具備偏光元件而成,其特徵在於:於該偏光元件之表面具備申請專利範圍第1、2、3、4、5、6、7、8或9項之防眩膜。
  11. 一種影像顯示裝置,具備申請專利範圍第1、2、3、4、5、6、7、8或9項之防眩膜、或者申請專利範圍第10項之偏光板。
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