TWI875980B - 防眩性抗反射構件、及具備其之偏光板、表面板及影像顯示裝置、以及防眩性抗反射構件的篩選方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種防眩性抗反射構件,其可抑制自斜方向視認時之著色,進而可抑制局部視認到亮點。
本發明係一種防眩性抗反射構件,其於基材上具有防眩層及低折射率層,於將上述防眩性抗反射構件之任意2 mm×2 mm之區域內的低折射率層之膜厚差定義為Δd時,Δd之平均為7.0 nm以上且40.0 nm以下。
Description
本發明係關於一種防眩性抗反射構件、及具備其之偏光板、表面板及影像顯示裝置、以及防眩性抗反射構件的篩選方法。
已知:液晶顯示裝置、有機EL顯示裝置、微LED顯示裝置、迷你LED顯示裝置、使用量子點之顯示裝置等顯示裝置、展示櫃等,會於顯示裝置之表面設置抗反射構件,以使視認性良好。
近年來,除電視等以外,汽車導航系統等車輛用顯示器、數位標牌顯示器、輸入板、智慧型手機等使用者直接用手接觸畫面進行操作之觸控面板式影像顯示裝置已經普及,該等中亦設置抗反射構件。
作為此種抗反射構件,可列舉於基材上依序形成有硬塗層及抗反射層者(例如,專利文獻1~2)。
專利文獻1~2之抗反射構件雖然可抑制外界光之反射,但由於表面平滑,故而存在會映入背景之問題。
因此,提出有一種防眩性抗反射膜,其係於基材上依序形成防眩層及抗反射層而成(例如專利文獻3)。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2016-218179號公報
專利文獻2:日本特開2020-8877號公報
專利文獻3:日本特開2018-197829號公報
與專利文獻1~2相比,專利文獻3之防眩性抗反射膜能夠減少背景之映入。然而,專利文獻3之防眩性抗反射膜經常出現如下問題:於自斜方向視認時會著色而被視認到,或局部視認到亮點。
本發明鑒於上述課題,目的在於提供防眩性抗反射構件、及具備其之偏光板、表面板及影像顯示裝置、以及防眩性抗反射構件的篩選方法,上述防眩性抗反射構件可抑制自斜方向視認時之著色,進而可抑制局部視認到亮點。
為了解決上述課題,本發明提供以下之[1]~[5]。
[1]一種防眩性抗反射構件,其於基材上具有防眩層及低折射率層,於將上述防眩性抗反射構件之任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差定義為△d時,△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下。
[2]一種偏光板,其具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第一透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第二透明保護板,上述第一透明保護板及上述第二透明保護板之至少一者為上述[1]中記載之防眩性抗反射構件,並且以上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側之方式配置上述防眩性抗反射構件而成。
[3]一種影像顯示裝置用表面板,其係於樹脂板或玻璃板上貼合防眩性抗反射構件而成,上述防眩性抗反射構件為上述[1]中記載之防眩性抗反射構件,並
且以上述低折射率層側之面朝向與上述樹脂板或上述玻璃板相反之側之方式配置上述防眩性抗反射構件而成。
[4]一種影像顯示裝置,其係於顯示元件上,以上述[1]中記載之防眩性抗反射構件之低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側之方式配置而成,且係將上述防眩性抗反射構件配置於表面而成。
[5]一種防眩性抗反射構件的篩選方法,其具有下述(1)及(2)之步驟:(1)對基材上具有防眩層及低折射率層之防眩性抗反射構件的任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差△d進行測定,算出△d之平均;(2)以△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下作為判定條件,篩選出滿足上述判定條件者作為防眩性抗反射構件。
本發明之防眩性抗反射構件、及具備其之偏光板、表面板及影像顯示裝置可抑制自斜方向視認時之著色,進而可抑制局部視認到亮點。又,本發明之防眩性抗反射構件的篩選方法能夠穩定地篩選出可抑制自斜方向視認時之著色並且進而可抑制局部視認到亮點的防眩性抗反射構件。
11:容器
12:接收器
21:試驗液用配管
22:壓縮空氣用配管
23:返送配管
31,32:流量計
41,42:壓力計
50:噴射部
51:噴嘴
52:殼體
60:剖面輪廓獲取部
70:塑膠膜
81:試樣安裝台
82:支持體
500:侵蝕率測定裝置
100:基材
200:防眩層
210:黏合劑樹脂
220:粒子
300:低折射率層
1000:防眩性抗反射構件
2000:樣品A1
A1:水
A2:球形二氧化矽
A3:空氣
A4:受到磨耗之塑膠膜
[圖1]係示意性地說明本發明之防眩性抗反射構件之一實施形態之剖視圖。
[圖2]係說明低折射率層產生膜厚差之過程之圖。
[圖3]係說明算出△d時之高度輪廓之測定部位之圖。
[圖4]係基材之侵蝕率之測定裝置之概略剖視圖。
[圖5]係基材受到自噴射部噴射之含有純水及球形二氧化矽之試驗液而磨耗之狀態的概念圖。
以下,針對本發明之防眩性抗反射構件詳細地進行說明。
再者,本說明書中之「AA~BB」之數值範圍之標記意指「AA以上且BB以下」。
[防眩性抗反射構件]
本發明之防眩性抗反射構件,其於基材上具有防眩層及低折射率層,於將上述防眩性抗反射構件之任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差定義為△d時,△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下。
圖1係示意性地說明本發明之防眩性抗反射構件之一實施形態之剖視圖。圖1之防眩性抗反射構件1000於基材100上依序具有防眩層200及低折射率層300。防眩層200具有黏合劑樹脂210及粒子220。
圖1之防眩性抗反射構件之低折射率層300之膜厚並不均一。具體而言,防眩層200之凸部上之低折射率層之膜厚較薄,另一方面,防眩層200之平坦部上之低折射率層之膜厚變厚。即,圖1之低折射率層具有特定膜厚差△d。
低折射率層之膜厚差△d被認為是於圖2(a)~(c)之製程中產生的。
首先,如圖2(a)所示,於在防眩層200上塗佈低折射率層用塗佈液之時點,防眩層200之凸部上之低折射率層之濕膜厚與防眩層200之平坦部上之低折射率層之濕膜厚均一。於該狀態,△d大致為0。所謂濕膜厚,係含有作為除固形物成分以外之成分之溶劑之狀態的膜厚。
繼而,如圖2(b)所示,塗佈於防眩層200上之低折射率層用塗佈液中,存在於防眩層200之凸部上之低折射率層用塗佈液之一部分於乾燥開始前及乾燥中會流至防眩層200之平坦部側。其結果,防眩層200之凸部上之低折射率層之濕
膜厚會變得薄於防眩層200之平坦部上之低折射率層之濕膜厚。
繼而,自圖2(b)之狀態進行低折射率層用塗佈液之乾燥,並視需要使黏合劑樹脂硬化以形成低折射率層,而成為圖2(c)之狀態。圖2(c)中,防眩層200之凸部上之低折射率層之乾膜厚變得薄於防眩層200之平坦部上之低折射率層之乾膜厚。如此,而形成低折射率層之膜厚差△d。
於本說明書中,低折射率層之膜厚差△d意指防眩性抗反射構件完成時之低折射率層之膜厚差。例如於如上所述藉由濕法而形成低折射率層之情形時,為使低折射率層用塗佈液乾燥並進而視需要進行了硬化之狀態即防眩性抗反射構件之完成狀態時之低折射率層之膜厚差成為△d。
低折射率層之膜厚差△d可藉由防眩層之表面形狀及低折射率層之調平性等進行調整。用以容易使△d之平均為本發明之範圍之手段可列舉複數種。關於該等手段,將於後文進行敘述。
<基材>
基材成為防眩層及低折射率層之支持體。
基材適宜為具有高透光性者。具體而言,基材較佳為依據JIS K7361-1:1997之總光線穿透率為90%以上者。
又,基材適宜為霧度較低者。具體而言,基材較佳為依據JIS K7136:2000之霧度為3.0%以下,更佳為2.0%以下。
基材可列舉塑膠及玻璃等。就為輕量且容易製造之方面而言,基材較佳為由塑膠所構成者。以下,有時將塑膠基材稱為塑膠膜。作為基材之玻璃板中包含所謂之「超薄玻璃」。關於超薄玻璃,例如Samsung公司、Nippon Electric Glass公司正在出售。
塑膠膜可由選自如下各種樹脂之1種或2種以上而形成:聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂;聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、乙烯-乙酸乙烯
酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物等乙烯系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等聚酯系樹脂;聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等丙烯酸系樹脂;聚苯乙烯等苯乙烯系樹脂;尼龍6或尼龍66等聚醯胺系樹脂;三乙醯纖維素等纖維素系樹脂;聚碳酸酯系樹脂;聚醯亞胺系樹脂;聚醯胺醯亞胺系樹脂;芳香族聚醯胺樹脂;由降莰烯、二環戊二烯等環烯烴獲得之環烯烴樹脂等。
為了使機械強度良好,塑膠膜較佳為延伸塑膠膜,更佳為雙軸延伸塑膠膜。
塑膠膜之中,較佳為聚酯膜,其中較佳為機械強度良好之雙軸延伸聚酯膜,其中較佳為雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯膜。
又,為了抑制光學各向異性,雙軸延伸聚酯膜等塑膠膜較佳為面內相位差為1600nm以下,更佳為1400nm以下,更佳為1200nm以下,更佳為1000nm以下。
所謂面內相位差,係根據塑膠膜之折射率最大之方向即慢軸方向之折射率nx、上述慢軸方向正交之方向即快軸方向之折射率ny、及塑膠膜之厚度T[nm],藉由下述式(1)而表示者。
面內相位差(Re)=(nx-ny)×T[nm] (1)
面內相位差為1600nm以下,意味著nx與ny之差較小。由於藉由減小nx與ny之差,能夠減小塑膠膜之慢軸方向與快軸方向之反射率之差,故而能夠容易進一步抑制外觀因觀察之方向而變差。作為上述外觀,可列舉亮點及白化。
又,為了減小面內相位差,雙軸延伸聚酯膜等塑膠膜較佳為nx-ny為0.040以下,更佳為0.035以下,進而較佳為0.030以下。作為使雙軸延伸聚酯膜之nx-ny為上述範圍之方法,例如可列舉於縱向及橫向上以大致相同之倍率進行延伸之方法。
關於塑膠膜之厚度,為了抑制翹曲,較佳為5μm以上,更佳為20μm以上,進而較佳為30μm以上。又,為了薄膜化,塑膠膜之厚度較佳為300μm
以下,更佳為200μm以下,進而較佳為150μm以下,進而更佳為90μm以下。
再者,塑膠膜亦可為厚度超過500μm之板狀者。又,於可摺疊用等需要柔軟性之情形時,塑膠膜之厚度較佳為10μm以上且40μm以下。又,於供安裝防眩性抗反射構件之零件上使用有玻璃之情形時,為了防止玻璃飛散,塑膠膜之厚度較佳為40μm以上且100μm以下。
關於玻璃基材之厚度,為了使強度良好,較佳為5μm以上,更佳為10μm以上,進而較佳為30μm以上。又,為了薄膜化,玻璃基材之厚度較佳為300μm以下,更佳為200μm以下,進而較佳為150μm以下,進而更佳為90μm以下。於可摺疊用等需要柔軟性之情形時,玻璃基材之厚度較佳為10μm以上且40μm以下,更佳為20μm以上且40μm以下。
關於基材,為了使機械強度良好,較佳為拉伸彈性模數為3.5GPa以上,更佳為4.0GPa以上。基材之拉伸彈性模數之上限並無特別限制,較佳為5.5GPa以下,更佳為4.5GPa以下。
於本說明書中,基材之拉伸彈性模數意指JIS K7127:1999之拉伸彈性模數。拉伸彈性模數之測定樣品設為長度150mm、寬度10mm。又,拉伸速度設為50mm/min,夾頭間距離設為100mm。
基材之拉伸彈性模數之較佳範圍可列舉:3.5GPa以上且5.5GPa以下、3.5GPa以上且4.5GPa以下、4.0GPa以上且5.5GPa以下、4.0GPa以上且4.5GPa以下。
為了抑制影像顯示裝置內之構件之變形,基材較佳為水蒸氣穿透度之值為200g/m2/天以下,更佳為100g/m2/天以下。基材之水蒸氣穿透度之下限並無特別限制,較佳為5g/m2/天以上,更佳為10g/m2/天以上。
於本說明書中,水蒸氣穿透度意指根據JIS K7129-2:2019而得之水蒸氣穿透度。測定水蒸氣穿透度時之溫度及相對濕度之條件設為40℃、90%。又,於測
定水蒸氣穿透度之前,使測定用樣品暴露於溫度23℃±5℃、相對濕度40%以上且65%以下之環境中30分鐘以上。
水蒸氣穿透度例如可藉由MOCON公司製造之水蒸氣穿透度測定裝置(商品名:PERMATRAN)進行測定。
基材之水蒸氣穿透度之較佳範圍可列舉:5g/m2/天以上且200g/m2/天以下、5g/m2/天以上且100g/m2/天以下、10g/m2/天以上且200g/m2/天以下、10g/m2/天以上且100g/m2/天以下。
<侵蝕率>
關於作為基材之塑膠膜,於將距離塑膠膜之表面深度20μm之侵蝕率之平均定義為E0-20時,較佳為E0-20為1.4μm/g以上。
於本說明書中,E0-20係以下述測定條件測得。
<測定條件>
將純水、分散液、及平均粒徑為4.2μm標準±8%以內之球形二氧化矽,以質量比968:2:30進行混合,將混合而成之試驗液儲存於容器中。將上述容器內之上述試驗液輸送至噴嘴。向上述噴嘴內輸送壓縮空氣,使上述試驗液於上述噴嘴內加速,自上述噴嘴之前端之噴射孔對上述塑膠膜垂直地噴射特定量之上述試驗液,以使上述試驗液中之球形二氧化矽碰撞上述塑膠膜。上述噴嘴之橫截面形狀設為1mm×1mm之正方形,上述噴射孔與上述塑膠膜之距離設為4mm。又,供給至上述噴嘴之上述試驗液及上述壓縮空氣之流量、上述壓縮空氣之壓力、上述噴嘴內之上述試驗液之壓力設為經下述之校正調整過之特定值。
噴射特定量之上述試驗液之後,暫停噴射上述試驗液。
於暫停噴射上述試驗液之後,針對上述塑膠膜之經上述試驗液中之上述球形二氧化矽碰撞過之部位,測定剖面輪廓。
執行以下述3個步驟(step)為1個週期之操作,直至剖面輪廓之深度超過20
μm:自上述噴射口噴射特定量之上述試驗液;於噴射特定量之上述試驗液之後暫停噴射上述試驗液;及於暫停噴射上述試驗液之後測定上述剖面輪廓。繼而,至剖面輪廓之深度為20μm為止之各週期中,算出塑膠膜之侵蝕率(μm/g),該侵蝕率係各週期中行進之剖面輪廓之深度(μm)除以各週期中之試驗液之噴射量(g)而得。將剖面輪廓之深度至20μm為止之各週期之塑膠膜之侵蝕率取平均,算出上述E0-20。
<校正>
將上述試驗液儲存於上述容器中。將上述容器內之上述試驗液輸送至上述噴嘴。向上述噴嘴內輸送壓縮空氣,使上述試驗液於上述噴嘴內加速,自上述噴嘴之前端之噴射孔對厚2mm之壓克力板垂直地噴射任意量之上述試驗液,使上述試驗液中之球形二氧化矽碰撞上述壓克力板。上述噴嘴之橫截面形狀設為1mm×1mm之正方形,上述噴射孔與上述壓克力板之距離設為4mm。
於噴射任意量之上述試驗液之後,暫停噴射上述試驗液。於暫停噴射上述試驗液之後,針對上述壓克力板之經上述試驗液中之上述球形二氧化矽碰撞過之部位,測定剖面輪廓。
算出剖面輪廓之深度(μm)除以上述任意量(g)而得之壓克力板之侵蝕率(μm/g)。
將「上述壓克力板之侵蝕率為1.88(μm/g)標準±5%之範圍」作為合格條件,對上述試驗液及上述壓縮空氣之流量、上述壓縮空氣之壓力、上述噴嘴內之上述試驗液之壓力進行調整、並進行校正,以使上述壓克力板之侵蝕率成為上述範圍。
以下,針對侵蝕率之測定條件及由上述測定條件所算出之侵蝕率之技術意義,引用圖4進行說明。作為圖4等之侵蝕率之測定裝置,例如可列舉Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)之MSE試驗裝置的商品編號「MSE-A203」等。
關於本發明之侵蝕率之測定條件,首先,將純水、分散劑、及平均粒徑為4.2μm標準±8%以內之球形二氧化矽以質量比968:2:30進行混合,將混合而成之試驗液儲存於容器(11)中。於容器(11)內,試驗液較佳為進行攪拌。
純水可使用通用之純水。一般而言,純水之比電阻值為0.1MΩ‧cm以上且15MΩ‧cm以下。
分散劑只要為能夠使球形二氧化矽分散者,則無特別限制。作為分散劑,例如可列舉和光純藥工業公司之商品名「Demol N」。
所謂「平均粒徑為4.2μm標準±8%以內」,換言之,意指平均粒徑為3.864μm以上且4.536μm以下。
又,於本說明書之侵蝕率之測定條件中,「球形二氧化矽之平均粒徑」係作為藉由雷射光繞射法之粒度分佈測定中之體積平均值d50而測得之值,即所謂「中值徑」。
上述球形二氧化矽較佳為於上述粒度分佈測定之結果中,於將頻度顯示最大之粒徑的頻度標準化為100時,頻度顯示50之粒徑之寬度為4.2μm標準±10%以內。關於「頻度顯示50之粒徑寬度」,於「將頻度顯示50且位於較頻度顯示100之粒徑靠正方向之粒徑定義為X」、「將頻度顯示50且位於較頻度顯示100之粒徑靠負方向之粒徑定義為Y」時,以「X-Y(μm)」表示。再者,於本說明書中,有時將「頻度顯示50之粒徑寬度」稱為「粒度分佈之半峰全幅值」。
作為平均粒徑為4.2μm標準±8%以內之球形二氧化矽,可列舉Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)指定之型號「MSE-BS-5-3」。作為屬於Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)指定之型號「MSE-BS-5-3」之球形二氧化矽,例如可列舉Potters-Ballotini公司(Potters-Ballotini Co.,Ltd.)之商品編號「BS5-3」。
將容器內之試驗液送入至噴嘴(51)。試驗液例如可通過試驗液用配管(21)輸送至噴嘴。於容器(11)與噴嘴(51)之間較佳為配置有用以測定試驗液之流量之流量計(31)。試驗液之流量設為藉由上述校正調整過之值。
再者,圖4中,噴嘴(51)配置於構成噴射部(50)之殼體(52)內。
將壓縮空氣輸送至噴嘴(51)內。壓縮空氣例如通過壓縮空氣用配管(22)輸送至噴嘴中。於噴嘴內,供送入壓縮空氣之部位較佳為設為較供送入試驗液之部位靠上游側。上游側係指距噴嘴之噴射孔較遠之側。
較佳為配置有用於在壓縮空氣到達噴嘴(51)之前測定壓縮空氣之流量之流量計(32)、及測定壓縮空氣之壓力之壓力計(42)。壓縮空氣可藉由未圖示之空氣壓縮機等進行供給。
壓縮空氣之流量及壓力設為藉由上述校正調整過之值。
若壓縮空氣被輸送至噴嘴(51)內,則試驗液藉由壓縮空氣一面混合一面加速。繼而,經加速之試驗液自噴嘴(51)之前端之噴射孔噴射,對塑膠膜(70)垂直地進行碰撞。塑膠膜主要受到試驗液中之球形二氧化矽粒子而磨耗。
再者,於噴嘴(51)內較佳為配置有測定噴嘴內之試驗液之壓力之壓力計(41)。壓力計(41)較佳設為較送入壓縮空氣之部位、及送入試驗液之部位靠下游側。
噴嘴(51)內之試驗液之壓力設為藉由上述校正調整過之值。
自噴嘴(51)之前端之噴射孔所噴射之試驗液係與空氣混合而霧狀地噴射。因此,能夠降低球形二氧化矽粒子對塑膠膜之碰撞壓力。因此,能夠將由1個球形二氧化矽粒子產生之塑膠膜之磨耗量抑制為微量。圖5係塑膠膜(70)受到自噴射部(50)所噴射之含有純水(A1)及球形二氧化矽(A2)之試驗液而磨耗之狀態的概念圖。圖5中,符號A3表示空氣,符號A4表示受到磨耗
之塑膠膜。
又,由於試驗液中含有冷卻效果優異之水,故而能夠實質上排除因碰撞時之熱引起之塑膠膜之變形及變質。即,能夠實質上排除塑膠膜之異常磨耗。又,水亦具有洗淨受到磨耗之塑膠膜之表面,實現穩定之磨耗之作用。又,水具有使球形二氧化矽粒子加速、或控制試驗液之流體之作用。
又,由於數量龐大之球形二氧化矽會碰撞到塑膠膜,故而能夠排除由各球形二氧化矽粒子微妙之物性不同而產生之影響。
進而,本發明之測定條件係藉由如下方式對影響塑膠膜之磨耗量之要素進行特定:將供給至噴嘴之試驗液之流量、供給至噴嘴之壓縮空氣之流量、供給至噴嘴之壓縮空氣之壓力、及噴嘴內之試驗液之壓力設為藉由上述校正調整過之值,並且將噴嘴之橫截面形狀特定為1mm×1mm之正方形,將噴射孔與塑膠膜之距離特定為4mm。再者,上述距離係圖4之「d」所表示之距離,意指噴嘴之前端即噴射孔與塑膠膜之垂直距離。
根據以上情況,本發明之測定條件可謂為可對塑膠膜形成統計學上穩定之磨耗痕跡之測定條件。
塑膠膜(70)只要安裝於測定裝置(500)之試樣安裝台(81)即可。再者,較佳為製作將塑膠膜貼合於不鏽鋼板等支持體(82)上而成之積層體,並將上述積層體安裝於試樣安裝台(81)上。
噴射至塑膠膜(70)之試驗液較佳為藉由接收器(12)回收,並通過返送配管(23)回到容器(11)。
本發明之測定條件以「噴射特定量之試驗液之後暫停噴射試驗液、及暫停噴射試驗液之後測定塑膠膜之經試驗液中之球形二氧化矽碰撞過之部位之剖面輪廓」作為必要條件。
剖面輪廓意指受到試驗液磨耗之塑膠膜之剖面形狀。塑膠膜主要受到試驗
液中之球形二氧化矽粒子磨耗。
剖面輪廓例如可藉由觸針式表面形狀測定裝置及雷射干涉式表面形狀測定裝置等剖面輪廓獲取部(60)進行測定。再者,剖面輪廓獲取部(60)通常配置於噴射試驗液時遠離塑膠膜(70)之部位。因此,較佳為塑膠膜(70)及剖面輪廓獲取部(60)之至少任一者可移動。
Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)之MSE試驗裝置之商品編號「MSE-A203」之剖面輪廓之測定手段為觸針式。
進而,本發明之測定條件係執行以下述3個步驟為1個週期之操作,直至剖面輪廓之深度超過20μm:自噴射口噴射特定量之試驗液;於噴射特定量之試驗液之後暫停噴射試驗液;及於暫停噴射試驗液之後測定剖面輪廓。
藉由執行上述操作,能夠測定各週期中之塑膠膜之侵蝕率,進而能夠算出塑膠膜之侵蝕率之偏差。
關於上述週期,於剖面輪廓之深度超過20μm之後亦可繼續,但較佳為於剖面輪廓之深度超過20μm之時點結束。又,設為至「距塑膠膜之表面深度20μm」為止進行測定之原因在於考慮到塑膠膜之物性存在下述傾向:於表面附近容易變化,另一方面,越朝內部越穩定。
於本說明書中,各週期之侵蝕率可以下述[式1]表示。
各週期之侵蝕率(μm/g)=各週期中行進之剖面輪廓之深度(μm)/各週期之試驗液之噴射量(g) [式1]
於式1中,所謂「各週期中行進之剖面輪廓之深度(μm)」,於將第n次週期之剖面輪廓之深度定義為x(μm)並且將第n+1次週期之剖面輪廓之深度定義為y(μm)時,意指「y-x」所表示之值。又,關於第1個週期,第1個週期之剖面輪廓之深度(μm)相當於「各週期中行進之剖面輪廓之深度(μm)」。
再者,於本說明書中,第n次週期之剖面輪廓之深度意指第n次週期中之剖面
輪廓之最深部位之深度。n為1以上之整數。
於式1中,「各週期之試驗液之噴射量(g)」原則上為「定量」,但各週期亦可有些許變化。
各週期之試驗液之噴射量並無特別限制,下限較佳為0.5g以上,更佳為1.0g以上,上限較佳為3.0g以下,更佳為2.0g以下。
本發明之測定條件中,於剖面輪廓之深度為20μm之前之各週期中算出侵蝕率(μm/g)。繼而,將剖面輪廓之深度為20μm之前之各週期之侵蝕率取平均,算出E0-20。
上述週期係實施至直到剖面輪廓之深度超過20μm,剖面輪廓之深度超過20μm之週期之資料將被排除在算出E0-20之資料之外。
一般而言,塑膠膜柔軟者容易受損,較硬者不易受損。本發明人等研究了將馬氏硬度、壓痕硬度、彈性回復工作量等藉由PICODENTOR而進行之包含深度方向之評價所獲得之值作為鉛筆硬度之指標。然而,上述馬氏硬度、壓痕硬度、彈性回復工作量等參數未能作為鉛筆硬度之指標。
又,塑膠膜存在如下傾向:若延伸,則強度增加。具體而言,存在單軸延伸塑膠膜之鉛筆硬度較未延伸之塑膠膜良好之傾向,且存在雙軸延伸塑膠膜之鉛筆硬度較單軸延伸塑膠膜良好之傾向。然而,即便為雙軸延伸塑膠膜,亦存在鉛筆硬度不充分之情況。
作為塑膠膜之鉛筆硬度之指標,本發明人等對侵蝕率進行了研究。如上所述,塑膠膜柔軟者容易受損而較硬者不易受損,因此認為侵蝕率小者能夠使鉛筆硬度良好。然而,本發明人等發現,相反,藉由使侵蝕率E0-20增大為1.4μm/g以上,能夠使塑膠膜之鉛筆硬度良好。又,本發明人等發現:關於塑膠膜之侵蝕率,雙軸延伸塑膠膜顯現出大於單軸延伸塑膠膜之值;及藉由侵蝕率可判別雙軸延伸塑膠膜之鉛筆硬度之好壞。
關於塑膠膜之侵蝕率與鉛筆硬度相關之原因,認為如下。
如上所述,本發明之測定條件中,含有水及球形二氧化矽之試驗液與空氣混合而被霧狀地噴射。因此,球形二氧化矽粒子對塑膠膜之碰撞壓力得以抑制得較低。因此認為:於塑膠膜較柔軟之情形時,球形二氧化矽碰撞塑膠膜時之應力容易分散,因此塑膠膜不易受到磨耗,侵蝕率會變低。另一方面,認為於塑膠膜較硬之情形時,球形二氧化矽碰撞塑膠膜時之應力不易分散,因此塑膠膜容易受到磨耗,侵蝕率會變高。
又,關於雙軸延伸塑膠膜之侵蝕率之不同,認為是由分子鏈之延長情況之不同、及分子配向度之不同等引起。例如,原則上,雙軸延伸塑膠膜係分子在面內被延伸,但有時亦存在面內有局部未充分延伸之分子。因此認為:若面內有局部未充分延伸之分子之比率變多,則雙軸延伸塑膠膜局部會變柔軟,侵蝕率會降低。又,認為:即便為面內相位差同等之雙軸延伸塑膠膜,亦會因局部之分子配向不同而呈現出不同之侵蝕率。
為了使鉛筆硬度良好,塑膠膜之E0-20較佳為1.4μm/g以上。
E0-20較佳為1.6μm/g以上,更佳為1.8μm/g以上,進而較佳為1.9μm/g以上,進而更佳為2.0μm/g以上。
為了使塑膠膜不易破裂,E0-20較佳為3.0μm/g以下,更佳為2.5μm/g以下,進而較佳為2.2μm/g以下。
E0-20之較佳數值範圍之實施形態例如可列舉:1.4μm/g以上且3.0μm/g以下、1.4μm/g以上且2.5μm/g以下、1.4μm/g以上且2.2μm/g以下、1.6μm/g以上且3.0μm/g以下、1.6μm/g以上且2.5μm/g以下、1.6μm/g以上且2.2μm/g以下、1.8μm/g以上且3.0μm/g以下、1.8μm/g以上且2.5μm/g以下、1.8μm/g以上且2.2μm/g以下、1.9μm/g以上且3.0μm/g以下、1.9μm/g以上且2.5μm/g以下、1.9μm/g以上且2.2μm/g以下、2.0μm/g以上且3.0μm
/g以下、2.0μm/g以上且2.5μm/g以下、2.0μm/g以上且2.2μm/g以下。
又,藉由將塑膠膜之侵蝕率設為上述範圍,於對本發明之防眩性抗反射構件施加應力之情形時,容易緩和對低折射率層施加之應力。因此,藉由將塑膠膜之侵蝕率設為上述範圍,容易抑制低折射率層中之中空粒子之外殼層破裂。本發明之防眩性抗反射構件由於在低折射率層具有特定膜厚差,故而容易成為「防眩層之凸部上之低折射率層之每單位面積之中空粒子之密度<防眩層之平坦部上之低折射率層之每單位面積之中空粒子之密度」之關係。因此,就抑制防眩層之平坦部上之低折射率層之中空粒子之外殼破裂之方面而言,較佳為將塑膠膜之侵蝕率設為上述範圍。
作為對防眩性抗反射構件施加應力之殼體,可列舉使防眩性抗反射構件為曲面、或將防眩性抗反射構件彎折之殼體。例如於將防眩性抗反射構件應用於曲面形狀之影像顯示裝置、可摺疊型影像顯示裝置之情形時,有時會使防眩性抗反射構件為曲面、或將防眩性抗反射構件彎折。
如上所述,藉由將塑膠膜之侵蝕率設為上述範圍,來抑制低折射率層中之中空粒子之外殼層破裂,能夠容易進一步抑制自斜方向視認時之著色,進而能夠容易進一步抑制局部視認到亮點。
於測定上述侵蝕率之前,進行上述校正。
例如,校正可如下所述地進行。
<校正>
將上述試驗液儲存於上述容器中。將上述容器內之上述試驗液輸送至上述噴嘴。向上述噴嘴內輸送壓縮空氣,使上述試驗液於上述噴嘴內加速,自上述噴嘴之前端之噴射孔對厚度2mm之壓克力板垂直地噴射任意量之上述試驗液,使上述試驗液中之球形二氧化矽碰撞上述壓克力板。將上述噴嘴之橫截面形狀設為1mm×1mm之正方形,將上述噴射孔與上述壓克力板之距離設為4mm。
於噴射任意量之上述試驗液之後,暫停噴射上述試驗液。於暫停噴射上述試驗液之後,針對上述壓克力板之經上述試驗液中之上述球形二氧化矽碰撞過之部位,測定剖面輪廓。
算出剖面輪廓之深度(μm)除以上述任意量(g)而得之壓克力板之侵蝕率(μm/g)。
將「上述壓克力板之侵蝕率為1.88(μm/g)標準±5%之範圍」作為合格條件,對上述試驗液及上述壓縮空氣之流量、上述壓縮空氣之壓力、上述噴嘴內之上述試驗液之壓力進行調整、並進行校正,以使上述壓克力板之侵蝕率成為上述範圍。
校正中使用之試驗液設為與後面實施之測定條件中使用之試驗液相同者。
又,校正中使用之測定裝置設為與後面實施之測定條件中使用之測定裝置相同者。
校正與後面實施之測定條件中之不同之處例如為下述方面:校正中,使用標準試樣即厚度2mm之壓克力板作為試樣,相對於此,測定條件中使用塑膠膜作為試樣。
標準試樣即厚度2mm之壓克力板較佳為聚甲基丙烯酸甲酯板。又,關於標準試樣即厚度2mm之壓克力板,於將藉由下述測定條件A所測得之壓克力板之侵蝕率之平均定義為AcE時,較佳為AcE為1.786μm/g以上且1.974μm/g以下者。又,作為下述測定條件A中之球形二氧化矽,可列舉Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)指定之型號「MSE-BS-5-3」。作為屬於Palmeso公司(Palmeso Co.,Ltd.)指定之型號「MSE-BS-5-3」之球形二氧化矽,例如可列舉Potters-Ballotini公司(Potters-Ballotini Co.,Ltd.)之商品編號「BS5-3」。
<測定條件A>
將純水、分散劑、及平均粒徑為4.2μm標準±8%以內之球形二氧化矽以質量比968:2:30進行混合,將混合而成之試驗液儲存於容器中。將上述容器內之上述試驗液輸送至噴嘴。向上述噴嘴內輸送壓縮空氣,使上述試驗液於上述噴嘴內加速,自上述噴嘴之前端之噴射孔對上述壓克力板垂直地噴射特定量之上述試驗液,使上述試驗液中之球形二氧化矽碰撞上述壓克力板。將上述噴嘴之橫截面形狀設為1mm×1mm之正方形,將上述噴射孔與上述壓克力板之距離設為4mm。又,關於供給至上述噴嘴之上述試驗液及上述壓縮空氣之流量、上述壓縮空氣之壓力、上述噴嘴內之上述試驗液之壓力,試驗液之流量係設為100ml/min以上且150ml/min以下,將壓縮空氣之流量設為4.96L/min以上且7.44L/min以下,將壓縮空氣之壓力設為0.184MPa以上且0.277MPa以下,將噴嘴內之試驗液之壓力設為0.169MPa以上且0.254MPa以下。
於噴射上述試驗液4g之後,暫停噴射上述試驗液。
於暫停噴射上述試驗液之後,針對上述壓克力板之經上述試驗液中之上述球形二氧化矽碰撞過之部位,測定剖面輪廓。
繼而,算出AcE,即,將剖面輪廓之深度(μm)除以試驗液之噴射量即4g而得的壓克力板之侵蝕率。AcE之單位為「μm/g」。
校正係將上述壓克力板之侵蝕率為1.88(μm/g)標準±5%之範圍作為合格條件,實施對上述試驗液及上述壓縮空氣之流量、上述壓縮空氣之壓力、上述噴嘴內之上述試驗液之壓力進行調整之作業,以使上述壓克力板之侵蝕率成為上述範圍。
再者,所謂「侵蝕率為1.88(μm/g)標準±5%」,換言之,意指侵蝕率為1.786(μm/g)以上且1.974(μm/g)以下。
<σ0-20/E0-20>
關於塑膠膜,於將根據距離上述塑膠膜之表面深度20μm之侵蝕率所算出的
侵蝕率之偏差定義為σ0-20時,較佳為σ0-20/E0-20為0.100以下。
於本說明書中,σ0-20可於上述測定條件,根據剖面輪廓之深度為20μm之前之各週期之侵蝕率而算出。
σ0-20/E0-20表示侵蝕率之變異係數,σ0-20/E0-20較小意味著於塑膠膜之厚度方向上,侵蝕率不易變化。藉由將σ0-20/E0-20設為0.100以下,厚度方向之侵蝕率較穩定,能夠容易使鉛筆硬度更良好。
又,於在塑膠膜之膜中局部存在強度較弱之區域之情形時,於對防眩性抗反射構件施加應力時,容易以強度較弱之區域為開端產生變形等物理變化。因此,其結果存在下述可能性:於低折射率層產生損傷及龜裂等。將σ0-20/E0-20設為0.100以下,就容易抑制以局部強度較弱之區域為開端之缺陷之方面而言較佳。
關於σ0-20/E0-20,上限更佳為0.080以下,進而較佳為0.070以下,進而較佳為0.060以下,進而較佳為0.055以下。
σ0-20/E0-20之值變得越小,意味著塑膠膜之厚度方向之膜質越均質。於塑膠膜之厚度方向之膜質為均質之情形時,存在應力容易於厚度方向傳播之傾向。因此,σ0-20/E0-20較佳為0.020以上,更佳為0.035以上。
σ0-20/E0-20之較佳數值範圍之實施形態例如可列舉:0.020以上且0.100以下、0.020以上且0.080以下、0.020以上且0.070以下、0.020以上且0.060以下、0.020以上且0.055以下、0.035以上且0.100以下、0.035以上且0.080以下、0.035以上且0.070以下、0.035以上且0.060以下、0.035以上且0.055以下。
為了將塑膠膜之侵蝕率設為上述範圍,較佳為使分子於塑膠膜之面內均等地延伸。
塑膠膜例如可藉由通用之逐次雙軸延伸而製造。於逐次雙軸延伸之行進方向之延伸中,存在下述傾向:若將延伸時間縮短,則侵蝕率降低,若將延伸時間加長,則侵蝕率上升。認為其原因在於:若延伸時間較短,則分子不易於塑膠膜
之面內均等地延伸,另一方面,若延伸時間較長,則分子容易於塑膠膜之面內均等地延伸。即,為了將E0-20設為1.4μm/g以上,較佳為加長延伸時間。進而,藉由於物性不產生偏差之程度上適度地增大延伸倍率並且加長延伸時間,能夠更容易地將E0-20設為1.4μm/g以上。
基材亦可為實施過通用之化學處理及通用之物理處理者,以使與防眩層之密接性良好等。又,於基材與防眩層之間亦可形成底塗層,以使密接性良好等。
<防眩層>
防眩層係具備凹凸形狀之層。
防眩層例如可藉由(A)使用壓紋輥、壓紋膜之方法、(B)蝕刻處理、(C)藉由模具之成型、(D)藉由塗覆形成塗膜等來形成。該等方法中,若重視獲得穩定之表面形狀,則適宜為(C)藉由模具之成型,若重視生產性及多品種應對,則適宜為(D)藉由塗佈形成塗膜。
防眩層亦可僅由樹脂形成,但較佳為含有黏合劑樹脂及粒子。
《黏合劑樹脂》
黏合劑樹脂較佳為含有硬化性樹脂組合物之硬化物。硬化性樹脂組合物之硬化物可列舉熱硬化性樹脂組合物之硬化物及游離輻射硬化性樹脂組合物之硬化物,為了使機械強度更良好,較佳為游離輻射硬化性樹脂組合物之硬化物。
熱硬化性樹脂組合物係至少含有熱硬化性樹脂之組合物,係藉由加熱會硬化之樹脂組合物。
作為熱硬化性樹脂,可列舉:丙烯酸樹脂、胺酯(urethane)樹脂、酚樹脂、脲三聚氰胺樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚矽氧樹脂等。熱硬化性樹脂組合物中,除該等硬化性樹脂以外,可視需要添加硬化劑。
游離輻射硬化性樹脂組合物係含有具有游離輻射硬化性官能基
之化合物之組合物。於本說明書中,有時將「具有游離輻射硬化性官能基之化合物」亦稱為「游離輻射硬化性化合物」。
所謂游離輻射,意指電磁波或帶電粒子束之中具有可使分子聚合或者交聯之能量子者,通常可使用紫外線或電子束,此外,亦可使用X射線、γ射線等電磁波,α射線、離子束等帶電粒子束。
作為游離輻射硬化性官能基,可列舉:(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性不飽和鍵結基、及環氧基、氧雜環丁基(oxetanyl)等。作為游離輻射硬化性化合物,較佳為具有乙烯性不飽和鍵結基之化合物,更佳為具有2個以上乙烯性不飽和鍵結基之化合物,其中,進而較佳為具有2個以上乙烯性不飽和鍵結基之多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物。
作為多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物,可使用單體及低聚物之任一者,較佳為低聚物。即,防眩層較佳為含有多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物。多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物會使防眩性抗反射構件之表面硬度良好,並且會抑制防眩層之過度硬化收縮,能夠抑制防眩層之凹凸之標高差過大。因此,藉由使防眩層含有多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物,能夠容易地將△d之平均設為40.0nm以下。
防眩層之多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物相對於全部黏合劑樹脂之比率較佳為60質量%以上,更佳為80質量%以上,進而較佳為90質量%以上,進而更佳為100質量%。
再者,防眩層亦可於不阻礙本發明之效果之範圍內含有除多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物以外之黏合劑樹脂。
多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物較佳為重量平均分子量為500以上且5000以下,更佳為1000以上且3000以下。
藉由將低聚物之重量平均分子量設為500以上,來抑制防眩層因過度硬化收
縮而形成傾斜之大凹凸,能夠容易將△d之平均設為40.0nm以下。又,若低聚物之重量平均分子量變得過大,則存在如下傾向:防眩層之調平性降低,防眩層之凸部變得陡峭。因此,藉由將低聚物之重量平均分子量設為5000以下,亦容易將△d之平均設為40.0nm以下。
於本說明書中,所謂重量平均分子量,意指藉由凝膠滲透層析法所測得之聚苯乙烯換算值。
多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之重量平均分子量之較佳範圍可列舉:500以上且5000以下、500以上且3000以下、1000以上且5000以下、1000以上且3000以下。
多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物之中,作為2官能(甲基)丙烯酸酯單體,可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A四乙氧基二丙烯酸酯、雙酚A四丙氧基二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯等。
作為3官能以上之(甲基)丙烯酸酯單體,例如可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸改質三(甲基)丙烯酸酯等。
又,上述(甲基)丙烯酸酯單體可為對分子骨架之一部分進行過改質者,亦可使用藉由環氧乙烷、環氧丙烷、己內酯、異三聚氰酸、烷基、環狀烷基、芳香族、雙酚等進行過改質者。
又,作為多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物,可列舉:(甲基)丙烯酸胺酯(urethane(meth)acrylate)、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯系聚合物等。
(甲基)丙烯酸胺酯例如藉由多元醇及有機二異氰酸酯與羥基(甲基)丙烯酸酯之反應而獲得。
又,亦可添加單官能(甲基)丙烯酸酯作為游離輻射硬化性化合物,以調整防眩層用塗佈液之黏度等。
作為單官能(甲基)丙烯酸酯,可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯及(甲基)丙烯酸異莰基酯等。
上述游離輻射硬化性化合物可將1種單獨使用,或將2種以上組合使用。又,防眩層用塗佈液亦可除游離輻射硬化性化合物以外添加聚合物,以調整黏度。聚合物例如可列舉重量平均分子量超過5000且為20萬以下者。
於游離輻射硬化性化合物為紫外線硬化性化合物之情形時,游離輻射硬化性組合物較佳為包含光聚合起始劑或光聚合促進劑等添加劑。
作為光聚合起始劑,可列舉選自苯乙酮、二苯甲酮、α-羥基烷基苯酮、米其勒酮、安息香、苯偶醯二甲基縮酮、苯甲醯基苯甲酸酯、α-醯基肟酯、蒽醌、鹵代酮、9-氧硫等之1種以上。該等之中,較佳為不易黃變之α-羥基烷基苯酮。
光聚合促進劑能夠減小硬化時的空氣引起之聚合阻礙從而加快硬化速度,例如可列舉選自對二甲胺基苯甲酸異戊酯、對二甲胺基苯甲酸乙酯等之1種以上。
《粒子》
粒子之平均粒徑較佳為0.5μm以上且5.0μm以下,更佳為1.0μm以上且4.0μm以下,進而較佳為1.0μm以上且3.0μm以下。
於本說明書中,於僅標記為「粒子」之情形時,意指可於防眩層之表面形成凹凸之粒子狀之材料之單一成分、及粒子狀之材料之集合物。換言之,於本說明書中,於僅標記為「粒子」之情形時,並非意指粒徑為0.1μm以下的所謂之一次
粒子。作為「可於防眩層之表面形成凹凸之粒子狀之材料之單一成分」,例如可列舉有機粒子。作為「可於防眩層之表面形成凹凸之粒子狀之材料之集合物」,例如可列舉:「無機微粒子凝集而成之凝集塊」、「以有機粒子為核且無機微粒子凝集於有機粒子之周圍而成之凝集塊」。
藉由將粒子之平均粒徑設為0.5μm以上,能夠容易使防眩性良好。又,平均粒徑超過0.1μm且未達0.5μm之粒子有時會形成產生過度之防眩性及霧度之凝集塊。
若粒子之平均粒徑過大,則防眩層之凹凸形狀容易變得陡峭,於防眩層上之凸部上形成之濕狀態之低折射率層容易流入防眩層之平坦部,因此存在△d之平均變大之傾向。因此,藉由將粒子之平均粒徑設為5.0μm以下,能夠容易將△d之平均設為40.0nm以下。又,若粒子之平均粒徑過大,則粒子本身之折射率之影響變大,容易因散射而產生霧度。
作為形成凝集塊之無機微粒子,可列舉二氧化矽、氧化鋁、氧化鋯及二氧化鈦等,較佳為二氧化矽。作為二氧化矽,可列舉薰製二氧化矽(fumed silica)、實心二氧化矽等。形成凝集塊之無機微粒子之一次粒徑較佳為1nm以上且100nm以下,更佳為1nm以上且50nm以下。
粒子之平均粒徑之較佳範圍可列舉:0.5μm以上且5.0μm以下、0.5μm以上且4.0μm以下、0.5μm以上且3.0μm以下、1.0μm以上且5.0μm以下、1.0μm以上且4.0μm以下、1.0μm以上且3.0μm以下。
於50英吋以上之相對較大之影像顯示裝置中,有時會重視清晰之顏色及畫質,關於防眩性,有時希望使物體之輪廓變得模糊之程度之低防眩性。於上述情形時,粒子之平均粒徑較佳為1.0μm以上且4.0μm以下。
粒子之平均粒徑例如可藉由以下之(A1)~(A3)之作業來算出。
(A1)藉由光學顯微鏡對防眩膜拍攝透過觀察影像。倍率較佳為500~2000倍。
(A2)自觀察影像提取任意10個粒子,算出各粒子之粒徑。粒徑係以於用任意2條平行之直線夾著粒子之剖面時,上述2條直線間距離最大之2條直線之組合之直線間距離之形式進行測定。
(A3)於相同樣品之另一畫面之觀察影像中進行5次相同之作業,將由合計50個粒徑之數量平均所獲得之值作為粒子之平均粒徑。
形成凝集塊之無機微粒子之一次粒徑可依據後文所述之中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子之測定方法(B1)~(B3)進行測定。
粒子較佳為粒徑之變異係數為13%以下,更佳為12%以下,進而較佳為11%以下。
藉由將粒徑之變異係數設為13%以下,能夠抑制防眩層之凹凸形狀變得陡峭,從而容易將△d之平均設為40.0nm以下。
粒徑之變異係數例如可根據由上述算出(A1)~(A3)之平均粒徑所使用之50個粒子所算出的標準偏差、及平均粒徑,藉由下述式而獲得。
變異係數(%)=(標準偏差/平均粒徑)×100
粒子可使用有機粒子及無機粒子之任一者,為了容易分散控制,適宜為有機粒子。又,粒子可併用材質不同之兩種以上粒子,或併用平均粒徑不同之兩種以上粒子。
作為有機粒子,可列舉由聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸-苯乙烯共聚物、三聚氰胺樹脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、苯并胍胺-三聚氰胺-甲醛縮合物、聚矽氧、氟系樹脂及聚酯系樹脂等所構成之粒子。
作為無機粒子,可列舉由二氧化矽、氧化鋁、氧化鋯及二氧化鈦等所構成之粒子。
粒子之形狀可列舉球狀、橢圓狀、不定形等,較佳為球狀者。球狀之粒子能夠抑制防眩層之凹凸形狀變得陡峭,從而容易將△d之平均設為40.0nm以下。
粒子之含量較佳為相對於黏合劑樹脂100質量份為0.1質量份以上且7.5質量份以下,更佳為0.8質量份以上且6.0質量份以下,進而較佳為1.0質量份以上且5.0質量份以下。
藉由將粒子之含量設為0.1質量份以上,能夠容易使防眩性良好。又,藉由將粒子之含量設為7.5質量份以下,能夠抑制因粒子之過度凝集而使防眩層之凹凸形狀變得陡峭,從而容易將△d之平均設為40.0nm以下。
粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份之較佳範圍可列舉:0.1質量份以上且7.5質量份以下、0.1質量份以上且6.0質量份以下、0.1質量份以上且5.0質量份以下、0.8質量份以上且7.5質量份以下、0.8質量份以上且6.0質量份以下、0.8質量份以上且5.0質量份以下、1.0質量份以上且7.5質量份以下、1.0質量份以上且6.0質量份以下、1.0質量份以上且5.0質量份以下。
防眩層之平均膜厚較佳為1μm以上且10μm以下,更佳為3μm以上且8μm以下,進而較佳為4μm以上且6μm以下。
防眩層之平均膜厚之較佳範圍可列舉:1μm以上且10μm以下、1μm以上且8μm以下、1μm以上且6μm以下、3μm以上且10μm以下、3μm以上且8μm以下、3μm以上且6μm以下、4μm以上且10μm以下、4μm以上且8μm以下、4μm以上且6μm以下。
防眩層、低折射率層等構成防眩性抗反射構件之各層之平均膜厚例如可於藉由「掃描型穿透式電子顯微鏡(STEM)」而得之防眩性抗反射構件之剖面照片中選出20個任意部位,根據其平均值而算出。但是,20個部位係以位置不偏向一方之方式進行選擇。
STEM之加速電壓及倍率只要根據測定對象之層進行設定即可。例如於防眩層之情形時,STEM之加速電壓較佳為設為10kv以上且30kV以下,STEM之倍率較佳為設為1000倍以上且7000倍以下。
於將防眩層之膜厚定義為T且將粒子之平均粒徑定義為D時,D/T較佳為0.20以上且0.80以下,更佳為0.30以上且0.70以下,進而較佳為0.40以上且0.60以下。
藉由將D/T設為上述範圍,能夠使具有粒子之部位、及不具有粒子之部位產生適度之凹凸。再者,防眩層之凹凸例如由具有粒子之部位與不具有粒子之部位之黏合劑樹脂之收縮量之差等而產生。其原因在於:不具有粒子之部位其收縮量大於具有粒子之部位,因此容易成為凹部。
D/T之較佳範圍可列舉:0.20以上且0.80以下、0.20以上且0.70以下、0.20以上且0.60以下、0.30以上且0.80以下、0.30以上且0.70以下、0.30以上且0.60以下、0.40以上且0.80以下、0.40以上且0.70以下、0.40以上且0.60以下。
防眩層亦可含有氟系調平劑、聚矽氧系調平劑、氟聚矽氧系調平劑等調平劑。
調平劑之含量較佳為相對於黏合劑樹脂100質量份為0.01質量份以上且0.20質量份以下,更佳為0.02質量份以上且0.10質量份以下,進而較佳為0.03質量份以上且0.07質量份以下。
調平劑之含量相對於黏合劑樹脂100質量份之較佳範圍可列舉:0.01質量份以上且0.20質量份以下、0.01質量份以上且0.10質量份以下、0.01質量份以上且0.07質量份以下、0.02質量份以上且0.20質量份以下、0.02質量份以上且0.10質量份以下、0.02質量份以上且0.07質量份以下、0.03質量份以上且0.20質量份以下、0.03質量份以上且0.10質量份以下、0.03質量份以上且0.07質量份以下。
防眩層亦可於不阻礙本發明之效果之範圍內含有其他添加劑。作
為添加劑,可列舉:紫外線吸收劑、抗氧化劑及光穩定劑等。
防眩層之折射率較佳為1.48以上且1.62以下,更佳為1.50以上且1.54以下,進而較佳為1.52以上且1.53以下。藉由將防眩層之折射率設為上述範圍並且將低折射率層之折射率設為後文所述之範圍,能夠容易抑制自斜方向視認時之著色,並且能夠容易降低視感反射率Y值。
防眩層之折射率之較佳範圍可列舉:1.48以上且1.62以下、1.48以上且1.54以下、1.48以上且1.53以下、1.50以上且1.62以下、1.50以上且1.54以下、1.50以上且1.53以下、1.52以上且1.62以下、1.52以上且1.54以下、1.52以上且1.53以下。
《溶劑》
防眩層用塗佈液中通常會為了調節黏度、或能夠使各成分溶解或分散而使用溶劑。
溶劑例如可例示:丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮類;二烷、四氫呋喃等醚類;己烷等脂肪族烴類;環己烷等脂環式烴類;甲苯、二甲苯等芳香族烴類;二氯甲烷、二氯乙烷等鹵化碳類;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯類;異丙醇、丁醇、環己醇等醇類;甲基賽路蘇、乙基賽路蘇等賽路蘇類;丙二醇單甲醚乙酸酯等二醇醚類;乙酸賽路蘇類;二甲基亞碸等亞碸類;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等醯胺類等,亦可為該等之混合物。
若防眩層用塗佈液中之溶劑之乾燥所需要之時間過長,則存在粒子過度凝集,△d之平均變大之情況。又,若防眩層用塗佈液中之溶劑之乾燥所需要之時間過短,則存在粒子之凝集不足,△d之平均變小之情況。因此,防眩層用塗佈液中之溶劑較佳為將蒸發速度快之溶劑與蒸發速度慢之溶劑混合使用。
於本說明書中,蒸發速度快之溶劑意指於將乙酸丁酯之蒸發速度設為100時,蒸發速度為120以上之溶劑。又,於本說明書中,蒸發速度慢之溶劑意指於將乙酸丁酯之蒸發速度100設為100時,蒸發速度未達120之溶劑。
於防眩層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度快之溶劑較佳為蒸發速度為150以上且500以下,更佳為250以上且450以下,進而較佳為300以上且400以下。作為蒸發速度快之溶劑,例如可列舉:蒸發速度160之甲基異丁基酮、蒸發速度370之甲基乙基酮。
於防眩層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度慢之溶劑較佳為蒸發速度為15以上且110以下,更佳為30以上且100以下,進而較佳為50以上且95以下。作為蒸發速度慢之溶劑,例如可列舉:蒸發速度90之環戊酮、蒸發速度44之丙二醇單甲醚乙酸酯、蒸發速度19之丙二醇單甲醚丙酸酯、蒸發速度32之環己酮。
於防眩層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度快之溶劑與蒸發速度慢之溶劑之質量比較佳為50/50~90/10,更佳為60/40~80/20。
又,關於防眩層用塗佈液中之溶劑之含量,較佳為以固形物成分濃度成為30質量%以上且70質量%以下之方式進行製備,更佳為以成為40質量%以上且60質量%以下之方式進行製備。
又,於塗佈防眩層形成用塗佈液並使之乾燥時,較佳為對乾燥條件進行控制。
乾燥條件例如可藉由乾燥溫度、乾燥時間及乾燥機內之風速進行控制。乾燥溫度較佳為50℃以上且120℃以下,更佳為60℃以上且100℃以下,進而較佳為70℃以上且90℃以下。乾燥時間較佳為10秒以上且50秒以下,更佳為20秒以上且40秒以下。乾燥風速較佳為0.2m/s以上且50m/s以下,更佳為0.5m/s以上且30m/s以下,進而較佳為1m/s以上且25m/s以下。
又,乾燥風之朝向較佳為與基材大致水平,更佳為以與基材之搬送方向對向之方式大致水平。
再者,為了藉由乾燥來控制防眩層之表面形狀,於在防眩層之形成過程中照射游離輻射之情形時,適宜於塗佈液乾燥後進行照射。
《防眩層之表面粗糙度》
防眩層之表面之粗糙度較佳為特定範圍。
例如防眩層之算術平均粗糙度Ra較佳為0.03μm以上且0.20μm以下,更佳為0.04μm以上且0.09μm以下,進而較佳為0.05μm以上且0.07μm以下。
防眩層之表面粗糙度意指於防眩層上未形成低折射率層等其他層之狀態之表面粗糙度。
防眩層之表面粗糙度係設為10個部位所測得之平均值。
防眩層之表面之Ra之較佳範圍可列舉:0.03μm以上且0.20μm以下、0.03μm以上且0.09μm以下、0.03μm以上且0.07μm以下、0.04μm以上且0.20μm以下、0.04μm以上且0.09μm以下、0.04μm以上且0.07μm以下、0.05μm以上且0.20μm以下、0.05μm以上且0.09μm以下、0.05μm以上且0.07μm以下。
於本說明書中,Ra係將JIS B0601:1994中記載之二維粗糙度參數即Ra擴展為三維者,若將正交座標軸X、Y軸置於基準面,並將粗糙度曲面設為Z(x,y),將基準面之大小設為Lx、Ly,則以下述式(1)而算出。再者,下述式(1)中,A=Lx×Ly。又,於本說明書中,Ra意指將臨界值設為Ly/4(mm)所測得之值。其中,設為Lx<Lx。
<低折射率層>
低折射率層係位於防眩層之與基材相反之側之面的層。低折射率層較佳為以成為防眩性抗反射構件之表面之方式而配置。
低折射率層之折射率較佳為1.10以上且1.48以下,更佳為1.20以上且1.45以下,更佳為1.26以上且1.40以下,更佳為1.28以上且1.38以下,更佳為1.30以上且1.32以下。
再者,於本說明書中,折射率係指波長589.3nm時之折射率。
低折射率層之折射率之較佳範圍可列舉:1.10以上且1.48以下、1.10以上且1.45以下、1.10以上且1.40以下、1.10以上且1.38以下、1.10以上且1.32以下、1.20以上且1.48以下、1.20以上且1.45以下、1.20以上且1.40以下、1.20以上且1.38以下、1.20以上且1.32以下、1.26以上且1.48以下、1.26以上且1.45以下、1.26以上且1.40以下、1.26以上且1.38以下、1.26以上且1.32以下、1.28以上且1.48以下、1.28以上且1.45以下、1.28以上且1.40以下、1.28以上且1.38以下、1.28以上且1.32以下、1.30以上且1.48以下、1.30以上且1.45以下、1.30以上且1.40以下、1.30以上且1.38以下、1.30以上且1.32以下。
低折射率層之膜厚之平均較佳為80nm以上且130nm以下,更佳為85nm以上且110nm以下,更佳為90nm以上且105nm以下。又,低折射率層之膜厚之平均較佳為大於中空粒子及非中空粒子等低折射率層中所包含之粒子之平均粒徑。
低折射率層之膜厚之平均之較佳範圍可列舉:80nm以上且130nm以下、80nm以上且110nm以下、80nm以上且105nm以下、85nm以上且130nm以下、85nm以上且110nm以下、85nm以上且105nm以下、90nm以上且130nm以下、90nm以上且110nm以下、90nm以上且105nm以下。
防眩層與低折射率層可相接,亦可不相接,較佳為相接而成。換言之,於防眩層與低折射率層之間較佳為不隔著高折射率層等其他層。藉由設為上述構成,能夠容易抑制自斜方向視認時之著色。
於使防眩層與低折射率層之間介存其他層之情形時,較佳為將上述其他層之折射率之範圍設為上述防眩層之折射率之適宜範圍。
作為形成低折射率層之方法,可大致分為濕法及乾法。由於乾法不易對低折射率層之膜厚賦予差,故而較佳為濕法。
作為濕法,可列舉如下方法:使用金屬烷氧化物等藉由溶膠凝膠法而形成;塗佈如氟樹脂之低折射率之樹脂而形成;塗佈含有黏合劑樹脂組合物及低折射率粒子之低折射率層形成用塗佈液而形成。該等之中,較佳為藉由使黏合劑樹脂組合物中含有低折射率粒子而成之低折射率層形成用塗佈液而形成。
低折射率層較佳為含有黏合劑樹脂及粒子。又,粒子較佳為包含中空粒子及非中空粒子。即,低折射率層更佳為含有黏合劑樹脂、中空粒子及非中空粒子。
《中空粒子及非中空粒子》
中空粒子及非中空粒子之材質可為二氧化矽及氟化鎂等無機化合物、有機化合物之任一者,為了低折射率化及強度,較佳為二氧化矽。以下,關於中空粒子及非中空粒子,以中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子為中心進行說明。
中空二氧化矽粒子係指具有由二氧化矽所構成之外殼層、被外殼層包圍之粒子內部為空腔且於空腔內部包含空氣之粒子。中空二氧化矽粒子由於包含空氣,故而為折射率與二氧化矽原本之折射率相比,與氣體之佔有率成比例地使折射率降低之粒子。非中空二氧化矽粒子係指並非如中空二氧化矽粒子般內部成為空腔之粒子。非中空二氧化矽粒子例如為實心二氧化矽粒子。
中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子之形狀無特別限定,可為真球狀、橢球體狀、及近似於球體而形成之多面體形狀等大致球狀等。其中,若考慮到耐擦傷性,則較佳為真球狀、橢球體狀或大致球狀。
中空二氧化矽粒子由於內部包含空氣,故而會發揮使整個低折射率層之折射率降低之作用。藉由使用提高了空氣之比率之粒徑較大之中空二氧化矽粒子,能夠使低折射率層之折射率進一步降低。另一方面,中空二氧化矽粒子有機械強度差之傾向。尤其是於使用提高了空氣之比率之粒徑較大之中空二氧化矽粒子之情形時,存在容易使低折射率層之耐擦傷性降低之傾向。
非中空二氧化矽粒子較佳為存在於低折射率層之與防眩層相反之側,更佳為分散於整個低折射率層而存在。藉由使非中空二氧化矽粒子如上所述地存在,能夠容易使低折射率層之耐擦傷性良好。
關於中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子,較佳為以下述方式設定中空二氧化矽粒子之平均粒徑及非中空二氧化矽粒子之平均粒徑:中空二氧化矽粒子之間鄰近,進而,於中空二氧化矽粒子之間混入非中空粒子。
具體而言,非中空二氧化矽粒子之平均粒徑相對於中空二氧化矽粒子之平均粒徑之比較佳為0.29以下,更佳為0.27以下。藉由將非中空二氧化矽粒子之平均粒徑/中空二氧化矽粒子之平均粒徑設為上述範圍,於低折射率層之膜厚方向中,中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子容易均勻地分散,能夠容易使耐擦傷性良好。再者,平均粒徑之比較佳為0.05以上,更佳為0.15以上。
平均粒徑之比之較佳範圍可列舉:0.05以上且0.29以下、0.05以上且0.27以下、0.15以上且0.29以下、0.15以上且0.27以下。
若考慮到光學特性及機械強度,則中空二氧化矽粒子之平均粒徑較佳為20nm以上且100nm以下,更佳為30nm以上且90nm以下,進而較佳為40nm以上且80nm以下。
中空二氧化矽粒子之平均粒徑之較佳範圍可列舉:20nm以上且100nm以下、20nm以上且90nm以下、20nm以上且80nm以下、30nm以上且100nm以下、30nm以上且90nm以下、30nm以上且80nm以下、40nm以上且100nm以下、40nm以上且90nm以下、40nm以上且80nm以下。
若要防止非中空二氧化矽粒子之凝集並且考慮到分散性,則非中空二氧化矽粒子之平均粒徑較佳為0.5nm以上且小於中空二氧化矽粒子之平均粒徑。又,非中空二氧化矽粒子之平均粒徑較佳為0.5nm以上且20nm以下,更佳為5nm以上且20nm以下。
中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子之平均粒徑例如可藉由以下之(B1)~(B3)之作業而算出。
(B1)藉由TEM或STEM拍攝含有粒子之防眩性抗反射構件之剖面。較佳為TEM或STEM之加速電壓設為10kv以上且30kV以下,倍率設為5萬倍以上且30萬倍以下。
(B2)自觀察影像提取任意10個粒子,算出各粒子之粒徑。粒徑係以於用任意2條平行之直線夾著粒子之剖面時,上述2條直線間距離最大之2條直線之組合之直線間距離之形式進行測定。
(B3)於相同樣品之另一畫面之觀察影像中進行5次相同之作業,將根據合計50個粒子之數量平均所獲得之值作為粒子之平均粒徑。
中空二氧化矽粒子及非中空二氧化矽粒子較佳為藉由矽烷偶合劑被覆表面。作為矽烷偶合劑,較佳為具有(甲基)丙烯醯基或環氧基者。
藉由對二氧化矽粒子實施藉由矽烷偶合劑之表面處理,二氧化矽粒子與黏合劑樹脂之親和性提昇,不易產生二氧化矽粒子之凝集。因此,二氧化矽粒子之分散容易變得均勻。又,藉由利用矽烷偶合劑使二氧化矽粒子與黏合劑樹脂之親和性提昇,於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部側時之抵抗會增大,能夠容易抑制△d之平均變得過大。
中空二氧化矽粒子之含量變得越多,黏合劑樹脂中之中空二氧化矽粒子之填充率變得越高,低折射率層之折射率越會降低。又,中空二氧化矽粒子之含量變得越多,低折射率層用塗佈液之黏度越會上升,於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部時之抵抗越會增大,越能夠容易抑制△d之平均變得過大。因此,中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份較佳為100質量份以上,更佳為130質量份以上。
另一方面,若中空二氧化矽粒子之含量過多,則存在低折射率層之耐擦傷性
等機械強度降低之傾向。又,若中空二氧化矽粒子之含量過多,則存在低折射率層用塗佈液之黏度過度上升,△d之平均變得過小之傾向。因此,中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份較佳為300質量份以下,更佳為200質量份以下。
中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份之較佳範圍可列舉:100質量份以上且300質量份以下、100質量份以上且200質量份以下、130質量份以上且300質量份以下、130質量份以上且200質量份以下。
若非中空二氧化矽粒子之含量較少,則有時即便於低折射率層之表面存在非中空二氧化矽粒子,亦不會對硬度上升產生影響。又,非中空二氧化矽粒子之含量變得越多,低折射率層用塗佈液之黏度越會上升,於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部側時之抵抗越會增大,越能夠容易抑制△d之平均變得過大。又,非中空二氧化矽粒子之含量變得越多,越會減小因黏合劑樹脂之聚合引起之收縮不均之影響,越能夠容易調整△d之平均。因此,非中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份較佳為50質量份以上,更佳為60質量份以上。
另一方面,若非中空二氧化矽粒子之含量過多,則存在低折射率層用塗佈液之黏度過度上升,△d之平均變得過小之傾向。因此,非中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份較佳為150質量份以下,更佳為100質量份以下。
非中空二氧化矽粒子之含量相對於黏合劑樹脂100質量份之較佳範圍可列舉:50質量份以上且150質量份以下、50質量份以上且100質量份以下、60質量份以上且150質量份以下、60質量份以上且100質量份以下。
《黏合劑樹脂》
低折射率層之黏合劑樹脂較佳為含有硬化性樹脂組合物之硬化物。硬化性樹脂組合物之硬化物可列舉熱硬化性樹脂組合物之硬化物及游離輻射硬化性樹
脂組合物之硬化物,為了使機械強度更良好,較佳為游離輻射硬化性樹脂組合物之硬化物。
作為低折射率層之熱硬化性樹脂組合物及游離輻射硬化性樹脂組合物,可列舉與防眩層所例示者相同者。其中,較佳為游離輻射硬化性樹脂組合物。即,低折射率層之黏合劑樹脂較佳為含有游離輻射硬化性樹脂組合物之硬化物。
作為低折射率層之游離輻射硬化性樹脂組合物,較佳為多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物,較佳為多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物。即,低折射率層之黏合劑樹脂較佳為含有多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物。多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物會使防眩性抗反射構件之表面硬度良好,並且會抑制低折射率層之過度硬化收縮,能夠容易調整△d之平均。又,多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物能夠適度地提高低折射率層用塗佈液之黏度,從而容易抑制△d之平均變得過大。
多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物相對於低折射率層之全部黏合劑樹脂之比率較佳為60質量%以上,更佳為80質量%以上,進而較佳為90質量%以上,進而更佳為100質量%。
再者,低折射率層亦可於不阻礙本發明之效果之範圍內含有除多官能性(甲基)丙烯酸酯低聚物之硬化物以外之黏合劑樹脂。
作為多官能性(甲基)丙烯酸酯系低聚物,可列舉:(甲基)丙烯酸胺酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯系聚合物等。
多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物之低聚物較佳為重量平均分子量為500以上且5000以下,更佳為1000以上且3000以下。
藉由將低聚物之重量平均分子量設為500以上,能夠抑制低折射率層之過度
硬化收縮,容易調整△d之平均。又,藉由將低聚物之重量平均分子量設為上述範圍,能夠容易將低折射率層用塗佈液之黏度調整至不過低也不過高之範圍,能夠容易將△d之平均設為7.0nm以上且40.0nm以下。
多官能性(甲基)丙烯酸酯系化合物之低聚物之重量平均分子量之較佳範圍可列舉:500以上且5000以下、500以上且3000以下、1000以上且5000以下、1000以上且3000以下。
低折射率層之黏合劑樹脂較佳為含有與防眩層之黏合劑樹脂相同之成分。藉由上述構成,防眩層與低折射率層之親和性會增加,於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部側時之抵抗會增大,能夠容易抑制△d之平均變得過大。
與防眩層之黏合劑樹脂相同之成分相對於低折射率層之黏合劑樹脂之總量之比率較佳為30質量%以上,更佳為50質量%以上,進而較佳為70質量%以上,進而更佳為90質量%以上。
低折射率層亦可含有氟系調平劑、聚矽氧系調平劑、氟聚矽氧系調平劑等調平劑。
調平劑之含量相對於黏合劑樹脂100質量份較佳為0.1質量份以上且10質量份以下,更佳為0.2質量份以上且5質量份以下,進而較佳為0.3質量份以上且3質量份以下。
調平劑之含量相對於黏合劑樹脂100質量份之較佳範圍可列舉:0.1質量份以上且10質量份以下、0.1質量份以上且5質量份以下、0.1質量份以上且3質量份以下、0.2質量份以上且10質量份以下、0.2質量份以上且5質量份以下、0.2質量份以上且3質量份以下、0.3質量份以上且10質量份以下、0.3質量份以上且5質量份以下、0.3質量份以上且3質量份以下。
於形成低折射率層之黏合劑樹脂之游離輻射硬化性化合物為紫外線硬化性
化合物之情形時,游離輻射硬化性組合物較佳為含有光聚合起始劑或光聚合促進劑等添加劑。
作為光聚合起始劑,可列舉選自苯乙酮、二苯甲酮、α-羥基烷基苯酮、米其勒酮、安息香、苯偶醯二甲基縮酮、苯甲醯基苯甲酸酯、α-醯基肟酯、蒽醌、鹵代酮、9-氧硫等之1種以上。該等之中,較佳為α-羥基烷基苯酮。
光聚合促進劑係能夠減輕硬化時因空氣引起之聚合阻礙從而提高硬化速度者,例如可列舉選自對二甲胺基苯甲酸異戊酯、對二甲胺基苯甲酸乙酯等之1種以上。
低折射率層亦可於不阻礙本發明之效果之範圍內含有其他添加劑。作為添加劑,可列舉:紫外線吸收劑、抗氧化劑及光穩定劑等。
《溶劑》
低折射率層用塗佈液中通常會為了調節黏度、或能夠使各成分溶解或分散而使用溶劑。
低折射率層用塗佈液之溶劑可列舉與作為防眩層塗佈液之溶劑所例示者相同者。
若低折射率層用塗佈液中之溶劑乾燥所需要之時間過長,則存在如下情況:於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層過度地流至防眩層之平坦部側,導致△d之平均變得過大。又,若低折射率層用塗佈液中之溶劑之乾燥所需要之時間過短,則存在於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部側之量不足而導致△d之平均變得過小之情況。因此,低折射率層用塗佈液中之溶劑較佳為將蒸發速度快之溶劑與蒸發速度慢之溶劑混合使用。
於低折射率層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度快之溶劑較佳為蒸發速度為125以上且300以下,更佳為130以上且250以下,進而較佳為140以上且200
以下。作為蒸發速度快之溶劑,例如可列舉蒸發速度160之甲基異丁基酮等。
於低折射率層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度慢之溶劑較佳為蒸發速度為20以上且90以下,更佳為25以上且80以下,進而較佳為30以上且60以下。作為蒸發速度慢之溶劑,例如可列舉蒸發速度44之丙二醇單甲醚乙酸酯等。
於低折射率層用塗佈液之溶劑中,蒸發速度快之溶劑與蒸發速度慢之溶劑之質量比較佳為50/50~90/10,更佳為60/40~80/20。
又,關於低折射率層用塗佈液中之溶劑之含量,較佳為以固形物成分濃度成為1質量%以上且10質量%以下之方式進行製備,更佳為以成為3質量%以上且7質量%以下之方式進行製備。
又,於塗佈低折射率層用塗佈液並使之乾燥時,較佳為對乾燥條件進行控制。
乾燥條件例如可藉由乾燥溫度、乾燥時間及乾燥機內之風速進行控制。乾燥溫度較佳為40℃以上且100℃以下,更佳為45℃以上且80℃以下,進而較佳為50℃以上且70℃以下。乾燥時間較佳為10秒以上且50秒以下,更佳為20秒以上且40秒以下。乾燥風速較佳為設為0.2m/s以上且50m/s以下,更佳為設為0.5m/s以上且30m/s以下,進而較佳為設為1m/s以上且25m/s以下。
又,乾燥風之朝向較佳為與基材大致水平,更佳為以與基材之搬送方向對向之方式大致水平。另一方面,於乾燥風之朝向相對於基材垂直之情形時,存在下述傾向:於防眩層之凸部上形成之濕狀態之低折射率層流至防眩層之平坦部側之比率容易變得過大,導致△d之平均變得過大。
再者,於在低折射率層之形成過程照射游離輻射之情形時,為了確保濕狀態之低折射率層之流動性,適宜於塗佈液之乾燥後進行照射。
進而,為了容易將△d之平均設為7.0nm以上且40.0nm以下,較佳為自在基材上完成防眩層之形成之後至低折射率層之形成完成之間具有自基材
側加溫之步驟。
若濕狀態之低折射率層所含有之溶劑之乾燥時間過長,則存在△d之平均變得過大之情況。溶劑之乾燥速度可藉由溶劑之種類及乾燥條件進行調整。然而,若考慮到環境負荷、與防眩層之密接性、低折射率層之黏合劑樹脂之溶解性等,則存在溶劑之種類受到限制之情況。又,若考慮到基材之耐熱性等,則存在乾燥條件受到限制之情況。因此,較佳為藉由除溶劑之種類及乾燥條件以外之其他手段來調整乾燥時間。
作為其他手段,可列舉上述自基材側加溫之步驟。若具有上述步驟,則塗佈低折射率層用塗佈液之防眩層表面之溫度上升,因此能夠縮短低折射率層用塗佈液之乾燥時間。自基材側加溫之手段例如可列舉對搬送輥及壓著輥等輥進行加溫之手段。此時,基材溫度較佳設為30℃以上且55℃以下,更佳設為35℃以上且50℃以下。又,較佳為於塗佈低折射率層用塗佈液之時點,基材溫度為上述範圍。又,基材溫度、及乾燥風之溫度較佳為設為「基材溫度<乾燥風之溫度」之關係。
《膜厚差》
關於本發明之防眩性抗反射構件,於將防眩性抗反射構件之任意2mm×2mm區域內之低折射率層之膜厚差定義為△d時,需要△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下。△d如上所述,意指防眩性抗反射構件之完成狀態之低折射率層之膜厚差。以下,對△d之平均之技術意義進行說明。
通常,低折射率層係以人類之視感度較高之波長550nm之正面方向之反射率變低之方式來設計膜厚。然而,於斜方向中,通過低折射率層之光之距離會增加,實質上膜厚會增加。因此,以波長550nm之正面方向之反射率變低之方式所設計之通常之低折射率層無法降低斜方向之反射率。尤其是通常設計之低折射率層中,波長較長之紅色波長區域之光其反射率會變得極高。因此,通
常設計之低折射率層無法抑制自斜方向視認時之著色。
本發明中,藉由將△d之平均設為7.0nm以上來對低折射率層賦予膜厚差,能夠抑制低折射率層之膜厚於斜方向上實質上增加之影響,並且能夠抑制自斜方向視認時之著色。重要的是掌握「超出人可識別之大小之宏觀區域之膜厚的平均」,而非掌握微觀區域之膜厚。關於超出人可識別之大小之宏觀區域之膜厚的平均,藉由將△d之平均設為7.0nm以上,能夠抑制斜方向上之增加率。因此,藉由將△d之平均設為7.0nm以上,能夠抑制自斜方向視認時之著色。
△d之平均較佳為10.0nm以上,更佳為15.0nm以上,進而較佳為20.0nm以上。
然而,於△d之平均過大之情形時,反射率會局部不同,因此會被視認作亮點。本發明中,係藉由將△d之平均設為40.0nm以下來抑制低折射率層之膜厚差,而抑制視認到亮點。△d之平均較佳為35.0nm以下,更佳為33.0nm以下,進而較佳為30.0nm以下。
△d之平均之較佳範圍可列舉:7.0nm以上且35.0nm以下、7.0nm以上且33.0nm以下、7.0nm以上且30.0nm以下、10.0nm以上且40.0nm以下、10.0nm以上且35.0nm以下、10.0nm以上且33.0nm以下、10.0nm以上且30.0nm以下、15.0nm以上且40.0nm以下、15.0nm以上且35.0nm以下、15.0nm以上且33.0nm以下、15.0nm以上且30.0nm以下、20.0nm以上且40.0nm以下、20.0nm以上且35.0nm以下、20.0nm以上且33.0nm以下、20.0nm以上且30.0nm以下。
將△d之測定區域設為2mm×2mm,是考慮到:為不易自反射率之測定點溢出之範圍、及為人可充分地判別之大小。
再者,關於反射率之測定點,後文所述之實施例中,入射角5度之測定點之大小為50.2mm2,入射角60度之測定點之大小為100.0mm2。之所以根據角度改變測定點之大小,是因為將通過特定大小之光罩之光投影至傾斜之樣品進行測
定。作為上述光罩,下述實施例中,使用5mm×10mm之大小之光罩。
表示任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差△d例如可以下述z1~z10之方式進行測定。
(z1)製作將防眩性抗反射構件切割成2mm寬之短條狀之樣品A1。以下,將樣品A1之2mm寬之方向稱為短邊方向,將與該短邊方向正交之方向稱為長邊方向。再者,考慮到樣品A1之切割面附近有時會粗糙之情況,可使短邊方向具有多餘空間來進行採樣。即,只要觀察之區域為2mm,樣品A1之短邊方向可設為3mm以上且4mm以下。
又,亦可製作將防眩性抗反射構件之基材側之面貼合於塑膠板而成之積層體,並將該積層體如上所述地進行切割,將所得者作為樣品A1。
(z2)藉由白色干涉式之表面形狀測定器對樣品A1之低折射率層側之表面形狀進行測定。測定區域設為自樣品A1之短邊方向之端部至前進2mm之區域的2mm×2mm之區域。再者,考慮到樣品A1之短邊及長邊方向之端部附近有時會粗糙之情況,可除去端部附近來設定測定區域、或於對包含端部附近之3mm×3mm之區域進行測定之後自其中選擇2mm×2mm之區域。
(z3)取得自測定區域之短邊方向之端部前進400nm、800nm、1200nm及1600nm之4個部位之短邊方向之高度輪廓。
例如,圖3為樣品A1之俯視圖,粗實線之範圍表示2mm×2mm之測定區域,i、ii、iii、iv之4條虛線之線相當於取得高度輪廓之4個短邊方向。
(z4)關於4個高度輪廓,分別對高度輪廓之標高最高之部位即峰點、及高度輪廓之標高最低之部位進行特定,並且對自樣品A1之長邊方向之端部至峰點之距離L1、及自樣品A1之長邊方向之端部至底部之距離L2進行特定。於本說明書中,有時將「高度輪廓之標高最低之部位」稱為「底部」。
(z5)製作用樹脂包埋樣品A1而成之包埋樣品B1。
(z6)於與樣品A1之短邊方向平行之方向上對包埋樣品B1進行切割,使自樣品A1之測定區域之短邊方向之端部前進400nm之部位的樣品A1之垂直剖面露出。
(z7)藉由掃描穿透式電子顯微鏡觀察垂直剖面,算出表示與上述峰點相當之部位之低折射率層之膜厚之dmin、及表示與上述底部相當之部位之低折射率層之膜厚之dmax。
(z8)根據dmax與dmin之差量算出表示自測定區域之短邊方向之端部前進400nm之部位之膜厚差的d-i。
(z9)於與樣品A1之短邊方向平行之方向上對包埋樣品B1進行切割,使自樣品A1之測定區域之短邊方向之端部前進800nm、1200nm及1600nm之部位的樣品A1之垂直剖面露出,進行與z7~z8相同之作業。藉由該作業,算出表示自測定區域之短邊方向之端部前進800nm、1200nm及1600nm之部位之膜厚差的d-ii、d-iii及d-iv。
(z10)將d-i、d-ii、d-iii及d-iv取平均,可算出表示任意2mm×2mm區域內之低折射率層之膜厚差的△d。
包埋樣品例如可藉由下述方式而獲得:於矽包埋板內配置短條狀之樣品,其後流入包埋用樹脂,進而使包埋用樹脂硬化,其後,自矽包埋板取出切割樣品及包裹其之包埋用樹脂。於以下所例示之Struers公司製造之環氧樹脂之情形時,上述硬化之步驟較佳為於常溫放置12小時進行硬化。
矽包埋板例如可列舉DOSAKA EM公司製造者。矽包埋板有時亦稱為矽膠囊。包埋用環氧樹脂例如可使用將Struers公司製造之商品名「EPOFIX」與Struers公司製造之商品名「EPOFIX用硬化劑」以10:1.2進行混合而成者。
包埋樣品較佳為用鑽石刀進行切割。
作為切割包埋樣品之裝置,例如可列舉:Leica Microsystems公司製造之商
品名「Ultramicrotome EM UC7」。
「△d之平均」能以下述方式算出:於防眩性抗反射構件之10個部位算出表示2mm×2mm區域內之低折射率層之膜厚差△d,算出10個部位之△d之平均。
再者,較佳為10個部位之△d中,△d之絕對值滿足7.0nm以上且40.0nm以下之部位為8個部位以上,更佳為9個部位以上,進而較佳為10個部位。
<物性>
防眩性抗反射構件較佳為自具有低折射率層之側以光入射角5度所測得之視感反射率Y值為3.0%以下,更佳為2.0%以下,進而較佳為1.5%以下。
又,本發明之防眩性抗反射構件由於對低折射率層之膜厚賦予差值,故而反射率存在極限。因此,上述視感反射率Y值之下限較佳為0.5%以上,更佳為0.8%以上,進而較佳為1.0%以上。
於本說明書中,視感反射率Y值係指CIE1931標準表色系統之視感反射率Y值。視感反射率Y值可使用分光光度計算出。作為分光光度計,例如可列舉島津製作所公司製造之商品名「UV-3600plus」。測定視感反射率時,較佳為於基材之背面貼合黑色板。
視感反射率Y值、總光線穿透率及霧度設為10個部位所測得之平均。
防眩性抗反射構件較佳為JIS K7361-1:1997之總光線穿透率為50%以上,更佳為80%以上,進而較佳為90%以上。
關於總光線穿透率及下述霧度,將光入射面作為基材側進行測定。總光線穿透率及下述霧度例如可藉由村上色彩技術研究所製造之HAZE METER(商品編號:HM-150)進行測定。
關於防眩性抗反射構件,於要求透明性之用途之情形時,較佳為依據JIS K7136:2000之霧度為0.3%以上且10%以下,更佳為0.4%以上且7%以下,
更佳為0.5%以上且5%以下,更佳為0.6%以上且2.2%以下。
又,關於防眩性抗反射構件,於要求更高防眩之用途之情形,較佳為霧度為1%以上且90%以下,更佳為10%以上且85%以下,進而更佳為20%以上且80%以下。
防眩性抗反射構件之低折射率層側之表面較佳為算術平均粗糙度Ra為0.01μm以上且0.18μm以下,更佳為0.02μm以上且0.08μm以下,進而較佳為0.03μm以上且0.07μm以下。
低折射率層側之表面粗糙度設為10個部位所測得之平均。
低折射率層側之表面之Ra之較佳範圍可列舉:0.01μm以上且0.18μm以下、0.01μm以上且0.08μm以下、0.01μm以上且0.07μm以下、0.02μm以上且0.18μm以下、0.02μm以上且0.08μm以下、0.02μm以上且0.07μm以下、0.03μm以上且0.18μm以下、0.03μm以上且0.08μm以下、0.03μm以上且0.07μm以下。
於本說明書中,於測定膜厚、光學物性及表面粗糙度等各種物性時,只要無特別申明,則設為於溫度23±5℃、相對濕度40%以上且65%以下所測得之值。又,於開始各測定及評價前,將對象樣品暴露於上述環境中30分鐘以上之後進行測定及評價。
<大小、形狀等>
防眩性抗反射構件可為切割成特定大小之單片狀形態,亦可為將長條片材卷取成捲筒狀之捲筒狀形態。單片之大小並無特別限定,最大直徑約為2英吋以上且500英吋以下。「最大直徑」設為連結防眩性抗反射構件之任意2點時之最大長度。例如於防眩性抗反射構件為長方形之情形時,長方形之對角線成為最大直徑。又,於防眩性抗反射構件為圓形之情形時,圓之直徑成為最大直徑。
捲筒狀之寬度及長度並無特別限定,一般而言,寬度為500mm以上且8000mm以下,長度為100m以上且10000m以下。捲筒狀形態之防眩性抗反射構件可
結合影像顯示裝置等之大小,切割成單片狀來使用。切割時,較佳為將物性不穩定之捲筒端部除外。
又,單片之形狀亦無特別限定,例如可為三角形、四角形、五角形等多邊形,亦可為圓形,亦可為無規之不定形。更具體而言,於防眩性抗反射構件為四角形狀之情形時,縱橫比只要作為顯示畫面不存在問題,則無特別限定。例如可列舉:橫:縱=1:1、4:3、16:10、16:9、2:1、5:4、11:8等。
[防眩性抗反射構件的篩選方法]
本發明之防眩性抗反射構件的篩選方法具有下述(1)及(2)之步驟。
(1)對基材上具有防眩層及低折射率層之防眩性抗反射構件之任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差△d進行測定,算出△d之平均。
(2)以△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下作為判定條件,篩選出滿足上述判定條件者作為防眩性抗反射構件。
防眩性抗反射構件的篩選方法較佳為進而包含選自上述本發明之防眩性抗反射構件之適宜實施形態之一個以上作為追加之判定條件。
作為追加之判定條件,例如可列舉JIS K7136:2000之霧度為0.3%以上且10%以下。
根據本發明之防眩性抗反射構件的篩選方法,能夠穩定地篩選出可抑制自斜方向視認時之著色並且進而可抑制局部地視認到亮點的防眩性抗反射構件。
[偏光板]
本發明之偏光板具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第一透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第二透明保護板,上述第一透明保護板及上述第二透明保護板之至少一者為上述本發明之防眩性抗反射構件,並且以上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反之側之方式配置上
述防眩性抗反射構件而成。
<偏光元件>
作為偏光元件,例如可列舉:藉由碘等進行染色並進行延伸之聚乙烯醇膜、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片材型偏光元件,由平行排列之多條金屬線所構成之線柵型偏光元件,塗佈有溶致液晶或二色性賓-主材料之塗佈型偏光元件,多層薄膜型偏光元件等。再者,該等偏光元件亦可為具備反射不透過之偏光成分之功能的反射型偏光元件。
<透明保護板>
於偏光元件之一側配置第一透明保護板,於另一側配置第二透明保護板。第一透明保護板及第二透明保護板之至少一者為上述本發明之防眩性抗反射構件。
作為除防眩性抗反射構件以外之第一透明保護板及第二透明保護板,可列舉塑膠膜及玻璃等。作為塑膠膜,可列舉聚酯膜、聚碳酸酯膜、環烯烴聚合物膜及丙烯酸系膜,為了使機械強度良好,較佳為該等之延伸膜。玻璃可列舉:鹼玻璃、氮化玻璃、鈉鈣玻璃、硼矽酸鹽玻璃及鉛玻璃等。又,作為保護偏光元件之透明保護板之玻璃較佳為與影像顯示裝置之其他構件兼用。例如較佳為與保護液晶顯示元件之玻璃基板、及偏光元件之透明保護板兼用。
再者,偏光元件與透明保護板較佳為經由接著劑進行貼合。接著劑可使用通用之接著劑,較佳為PVA系接著劑。
本發明之偏光板可第一透明保護板及第二透明保護板之兩者為上述本發明之防眩膜,較佳為第一透明保護板及第二透明保護板之一者為上述本發明之防眩膜。又,於將本發明之偏光板用作配置於顯示元件之光出射面側之偏光板之情形時,較佳為偏光元件之光出射面側之透明保護板為上述本發明之防眩膜。另一方面,於將本發明之偏光板用作配置於顯示元件之與光出射面相反
之側之偏光板之情形時,較佳為偏光元件之與光出射面相反之側之透明保護板為上述本發明之防眩膜。
[影像顯示裝置用表面板]
本發明之影像顯示裝置用表面板係於樹脂板或玻璃板上貼合防眩性抗反射構件而成,上述防眩性抗反射構件為上述本發明之防眩性抗反射構件,並且以上述低折射率層側之面朝向與上述樹脂板或上述玻璃板相反之側之方式配置上述防眩性抗反射構件而成。
影像顯示裝置用表面板較佳為以貼合有防眩性抗反射構件之側之面朝向表面側之方式而配置。換言之,影像顯示裝置用表面板較佳為以貼合有防眩性抗反射構件之側之面朝向與顯示元件相反之側之方式而配置。
作為樹脂板或玻璃板,可使用作為影像顯示裝置之表面板通用使用之樹脂板或玻璃板。
樹脂板或玻璃板之厚度較佳為10μm以上,以提高強度。樹脂板或玻璃板之厚度之上限通常為5000μm以下,近年來,由於喜好影像顯示裝置之薄型化,因此較佳為1000μm以下,更佳為500μm以下,進而較佳為100μm以下。上述玻璃板包括所謂之「超薄玻璃」。超薄玻璃例如Samsung公司、Nippon Electric Glass公司在出售。
[影像顯示裝置]
本發明之影像顯示裝置係於顯示元件上,以上述本發明之防眩性抗反射構件之低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側之方式配置而成,且係將上述防眩性抗反射構件配置於表面而成。
作為顯示元件,可列舉液晶顯示元件、有機EL顯示元件、無機EL顯示元件等EL顯示元件,電漿顯示元件等,進而可列舉微LED顯示元件、迷你LED等LED顯示元件。該等顯示元件可於顯示元件之內部具有觸控面板功能。
作為液晶顯示元件之液晶之顯示方式,可列舉:IPS方式、VA方式、多域方式、OCB方式、STN方式、TSTN方式等。於顯示元件為液晶顯示元件之情形時,需要背光源。背光源配置於液晶顯示元件之與具有防眩膜之側相反之側。作為背光源,可列舉:使用有量子點之背光源、使用有白色發光二極體之背光源。
影像顯示裝置亦可為可摺疊型之影像顯示裝置、可捲曲型之影像顯示裝置。影像顯示裝置亦可具有曲面形狀。又,影像顯示裝置亦可為附觸控面板之影像顯示裝置。
實施例
以下,列舉實施例及比較例具體地說明本發明。再者,本發明並不限於實施例中記載之形態。
1.評價、測定
針對實施例及比較例中所獲得之防眩性抗反射構件進行以下測定及評價。將結果示於表2。再者,只要無特別記載,各測定及評價時之環境係設為溫度23±5℃、相對濕度40%以上且65%以下,於開始各測定及評價前,將對象樣品暴露於上述環境中30分鐘以上之後再進行測定及評價。
1-1.△d之平均
製作10個將防眩性抗反射構件切割成2mm多×10mm之短條狀而成之樣品A1。繼而,依照說明書正文之步驟z2~z10之記載,針對10個樣品A1分別算出表示2mm×2mm區域內之低折射率層之膜厚差△d,將該等之平均值作為△d之平均。將結果示於表2。又,將10個樣品A1之峰點之膜厚之平均、及底部之膜厚之平均一併示於表2。表2中,「峰部」表示峰點之膜厚之平均,「底部」表示底部之膜厚之平均。
於步驟z2之表面形狀之測定時,使用白色干涉顯微鏡(New View6300,Zygo公司),藉由以下條件進行測定及解析。
測定時使用MetroPro第8.1.5版之Microscope Application。解析時使用MetroPro第8.1.5版之Microscope Application及Advanced Texture Application。
<測定條件>
物鏡:×2.5
影像變焦:×2
[測量控制]
探測模式:掃描
相機模式:992×992 50Hz
減法系統錯誤:關閉
AGC:打開
相位響應:高
連接順序:定位
Discon功能:濾光器
最小模態(%):0.001
最小面積大小:7
去除邊緣:打開
平均數量:0
FDA噪音臨限:10
掃描長度:15μm雙極
擴展掃描長度:1000μm
FDA解析度:高
相機解像度(每1點之間隔):2.215μm
測定區域:2175.3μm×2175.3μm
[表面映像控制]
去除:無
球面半徑:0nm
調節:0
調節模式:全
資料填充:打開
最大資料填充:500
濾光器:關閉
濾光器類型:高斯樣條
濾光器低波長:1100μm
濾光器高波長:200μm
濾光器低頻:0.90909 1/mm
濾光器高頻:5.00000 1/mm
步驟z7之包埋樣品之切割係使用Leica Microsystems公司製造之商品名「Ultramicrotome EM UC7」。再者,刀係使用DiATOME公司之商品編號「ULTRA 45°」,網狀織物係使用Nisshin EM公司之貼附膠棉膜(collodion film)之網狀織物「商品編號:150 Mesh Cu」。
步驟z8之掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)係使用Hitachi High-Technologies公司製造之商品編號「SU-8000」,STEM之觀察條件設為如下。
<STEM之觀察條件>
‧檢測器:TE
‧加速電壓:30kV
‧發射:10μA
‧探針電流:標準
‧聚光透鏡1:5.0
1-2.視感反射率Y值(反射率)
於實施例及比較例之防眩性抗反射構件之基材側,經由厚度25μm之透明黏著劑層(Panac公司製造,商品名:Panaclean PD-S1)貼合黑色板(Kuraray公司製造,商品名:Comoglass DFA2CG 502K(黑)系,厚度2mm),而製作樣品。樣品之大小設為5cm×5cm。
於將相對於防眩性抗反射構件之低折射率層表面為垂直之方向設為0度時,使光自5度之方向入射至樣品,基於上述入射光之正反射光,對視感反射率Y值作為樣品之反射率進行測定。
反射率係將表示視感反射率之值作為視感反射率Y值而求出,上述表示視感反射率之值係使用分光反射率測定器(日本分光公司製造,商品名:V-7100),於視野角2度、C光源、波長範圍380nm以上且780nm以下之條件進行測定,其後藉由換算成人眼感受到之亮度之軟體(JASCO光譜管理器第2.0版)而算出。於樣品內測定10個部位,將10個部位之平均值作為各實施例及比較例之反射率。測定時係使用5mm×10mm大小之光罩。因此,入射角5度之反射率之測定點之大小為50.2mm2。將反射率1.5%以下設為「A」,將反射率超過1.5%且2.0以下設為「B」。
1-3.斜方向之著色
對1-2中所製作之樣品,使用與1-2相同之分光反射率測定器,使光自60度之方向入射至樣品,基於上述入射光之正反射光,對波長範圍380nm以上且780nm以下之樣品之波長分光反射率進行測定。測定條件係設為視野角2度、C光源。測定時使用5mm×10mm大小之光罩。因此,入射角60度之反射率之測定點之大小為100.0mm2。
於將上述波長範圍之分光反射率之最低值定義為最低反射率時,分別算出「紅色中心波長(700nm)之反射率/最低反射率」、「綠色中心波長(550nm)
之反射率/最低反射率」、「藍色中心波長(450nm)之反射率/最低反射率」,進而,算出該等之合計值。
合計值越近於3,認為斜方向之著色越得到抑制。合計值為3.530以下者為合格級,將超過3.530者設為「C」,將超過3.500且3.530以下者設為「B」,將3.500以下者設為「A」。
1-4.亮點
於水平之台上,以1-2中所製作之樣品之低折射率層側朝上之方式進行設置,自明室環境下觀察到作為照明之螢光燈之反射光之各種角度,目視評價有無亮點。明室環境之條件係將上述樣品之低折射率層上之照度設為500 lux以上且1000 lux以下。照明係使用Hf32形之直管三基色型日光色螢光燈。照明之部位係設為距水平台鉛直方向上方2m之高度。評價係自距樣品直線距離約50cm上方而進行。進而,於上述明室環境下,於將上述樣品保持於手中之狀態、且將上述樣品與臉之距離設為20cm以上且30cm以下之狀態,自各種角度目視評價有無亮點。
由20多歲至50多歲之各年齡層各5人,合計20位受驗者,按照將未發覺亮點者設為3分,將未作評價者設為2分,將發覺亮點者設為1分之標準進行評價。算出20位評價者之評價之平均分,藉由下述基準劃分等級。
<評價基準>
A:平均分為2.5以上
B:平均分為2.0以上且未達2.5
C:平均分未達2.0
1-5.防眩性(AG)
於水平之台上,以1-2中所製作之樣品之低折射率層側朝上之方式設置。於明室環境下,由20多歲至50多歲之各年齡層中各5人,合計20位受驗者自距樣品
直線距離約50cm上方目視評價「是否獲得了受驗者本身不會發覺之映入程度之防眩性」。明室環境之條件係將上述樣品之低折射率層上之照度設為500 lux以上且1000 lux以下。照明係使用Hf32形之直管三基色型日光色螢光燈。照明之部位係設為距水平台鉛直方向上方2m之高度。進而,製作與1-2中所製作之樣品為相同之構成且將大小加大至A4尺寸之樣品。使用上述A4尺寸之樣品,與上述同樣地對防眩性進行評價。防眩性係藉由下述基準進行評價。
<評價基準>
A:回答為良好的人有14人以上
B:回答為良好的人有7人以上且13人以下
C:回答為良好的人為6人以下
1-6.總光線穿透率(Tt)及霧度(Hz)
使用HAZE METER(HM-150,村上色彩技術研究所製造),對實施例及比較例之防眩性抗反射構件之JIS K7361-1:1997中規定之總光線穿透率及JIS K7136:2000中規定之霧度進行測定。光入射面設為基材側。
關於總光線穿透率,將90%以上設為「A」,將未達90%設為「B」。關於霧度,將2.2%以下設為「A」,將超過2.2%且5.0%以下設為「B」,將超過5.0%設為「C」。
1-7.基材之拉伸彈性模數及水蒸氣穿透度
依照說明書正文之記載,對基材之拉伸彈性模數及水蒸氣穿透度進行測定。關於拉伸彈性模數,將3.5GPa以上之基材設為「A」,將2.5GPa以上且未達3.5GPa之基材設為「B」。關於水蒸氣穿透度,將100g/m2/天以下之基材設為「A」,將超過100g/m2/天之基材設為「B」。
2.化合物A(丙烯酸胺酯(urethane acrylate)低聚物)之合成
將空氣導入至裝備有攪拌機、溫度計、冷凝管及氮氣導入管之反應容器中,其後,添加1,3-丁二醇10.0質量份、1,4-丁二醇10.0質量份、對甲氧基苯酚0.1
質量份、二月桂酸二丁基錫0.1質量份及甲基乙基酮100.0質量份,於氮氣氣流下一面攪拌一面升溫至50℃。另一方面,於滴加容器中添加異佛酮二異氰酸酯50.3質量份,歷時1小時均勻地滴加至反應容器中。此時,將反應容器溫度保持於50±3℃。一面攪拌一面保溫1小時,其後,進而追加添加對甲氧基苯酚0.1質量份、二月桂酸二丁基錫0.1質量份,並於氮氣氣流下一面攪拌一面升溫至60℃。其後,將裝在滴加容器中之新戊四醇三丙烯酸酯與新戊四醇四丙烯酸酯之質量比80/20之混合物176.0質量份一面攪拌一面歷時1小時均勻地滴加至反應容器中。
滴加結束後,使用甲基乙基酮120.0質量份將滴加容器洗淨,將洗淨後之溶液直接投入至反應容器中。進而一面攪拌一面保溫2小時,而後升溫至75℃。其後,以75±3℃繼續攪拌保溫,直至紅外吸收光譜之源自異氰酸酯之波峰消失。大約4~6小時,源自異氰酸酯之波峰消失。確認該波峰消失後,降溫至60℃,添加甲醇7.0質量份,以60±3℃保溫30分鐘。其後,添加甲基乙基酮120.8質量份,獲得透明之樹脂溶液。最後,使用蒸發器將溶劑去除,獲得化合物A即丙烯酸胺酯低聚物。所獲得之化合物A之重量平均分子量為2000。
3.塗佈液之製備
(1)防眩層用塗佈液1
對化合物A之樹脂固形物成分每100質量份混合光聚合起始劑(IGM Resins B.V.製造,商品名「Esacure ONE」)5質量份、粒子1(丙烯酸顆粒,平均粒徑2.0μm,變異係數10.4%,折射率1.535)1質量份、及調平劑(DIC製造,商品名「F-568」、固形物成分5質量%)1質量份。以固形物成分濃度成為50質量%之方式利用甲基乙基酮與環戊酮之質量比70/30之混合溶劑將該混合物進行稀釋,而製備防眩層用塗佈液1。
(2)防眩層用塗佈液2
除將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子1之含量變更為3質量份
以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液2。
(3)防眩層用塗佈液3
將粒子1變更為粒子2(丙烯酸顆粒,平均粒徑3.0μm,變異係數9.8%,折射率1.535),並將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子2之含量變更為3質量份,除此以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液3。
(4)防眩層用塗佈液4
將粒子1變更為粒子2(丙烯酸顆粒,平均粒徑3.0μm,變異係數9.8%,折射率1.535),並將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子2之含量變更為5質量份,除此以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液4。
(5)防眩層用塗佈液5
將粒子1變更為粒子3(丙烯酸顆粒,平均粒徑3.5μm,變異係數10.7%,折射率1.535),並將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子3之含量變更為5質量份,除此以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液5。
(6)防眩層用塗佈液6
將粒子1變更為粒子2(丙烯酸顆粒,平均粒徑3.0μm,變異係數9.8%,折射率1.535),並將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子2之含量變更為4質量份,除此以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液6。
(7)防眩層用塗佈液7
將粒子1變更為粒子2(丙烯酸顆粒,平均粒徑3.0μm,變異係數9.8%,折射率1.535),並將化合物A之樹脂固形物成分每100質量份之粒子2之含量變更為2質量份,除此以外,以與(1)相同之方式製備防眩層用塗佈液7。
(8)低折射率層用塗佈液1
對化合物(A)之樹脂固形物成分系每1質量份混合光聚合起始劑(IGM Resins B.V.製造,商品名「Omnirad127」)0.1質量份、中空二氧化矽粒子(平均
粒徑60nm,折射率1.212)1.6質量份、實心二氧化矽粒子(平均粒徑15nm)0.7質量份、及調平劑(Shin-Etsu Silicones製造,商品名「X-22-164E」)0.01質量份。以固形物成分濃度成為5質量%之方式利用甲基異丁基酮與丙二醇單甲醚乙酸酯之質量比70/30之混合溶劑將該混合物進行稀釋,而製備低折射率層用塗佈液1。
(9)低折射率層用塗佈液2
除將混合溶劑變更為甲基異丁基酮與丙二醇單甲醚丙酸酯之質量比70/30之混合溶劑以外,以與(8)相同之方式製備低折射率層用塗佈液2。
(10)低折射率層用塗佈液3
除將混合溶劑變更為甲基乙基酮與丙二醇單甲醚乙酸酯之質量比70/30之混合溶劑以外,以與(8)相同之方式製備低折射率層用塗佈液3。
(11)低折射率層用塗佈液4
對新戊四醇三丙烯酸酯每1質量份混合光聚合起始劑(IGM Resins B.V.製造,商品名「Omnirad127」)0.1質量份、中空二氧化矽粒子(平均粒徑60nm,折射率1.212)1.6質量份、實心二氧化矽粒子(平均粒徑15nm)0.7質量份、及調平劑(Shin-Etsu Silicones製造,商品名「X-22-164E」)0.01質量份。以固形物成分濃度成為5質量%之方式利用甲基異丁基酮與丙二醇單甲醚乙酸酯之質量比70/30之混合溶劑將該混合物進行稀釋,而製備低折射率層用塗佈液4。(低折射率層用塗佈液4相當於將低折射率層用塗佈液1之化合物A變更為新戊四醇三丙烯酸酯而成者)
4.聚酯膜之製作及準備
[聚酯膜1(實施例7中使用之基材)]
將1kg之PET(熔點258℃,吸收中心波長:320nm)與0.1kg之紫外線吸收劑(2,2'-(1,4-伸苯基)雙(4H-3,1-苯并酮-4-酮))利用混練機以280
℃進行熔融混合,而製作含有紫外線吸收劑之顆粒物。將該顆粒物、及熔點258℃之PET投入至單軸擠出機中以280℃進行熔融混練,並自T字模擠出,於將表面溫度控制為25℃之流延鼓(cast drum)上進行流延,而獲得流延膜。流延膜中之紫外線吸收劑之量相對於PET 100質量份為1質量份。
將所獲得之流延膜利用設定為95℃之輥群進行加熱,其後一面藉由輻射加熱器自膜之正面及背面兩側進行加熱,以使延伸區間480mm之180mm之位置之膜溫度成為103℃,一面將膜向行進方向進行3.6倍延伸,其後暫時冷卻。於實施例1中,流延膜通過行進方向之延伸區間之時間為0.192秒。上述延伸區間之起點為延伸輥A,終點為延伸輥B,延伸輥A及B分別具有2根夾輥。
繼而,對該單軸延伸膜之兩面於空氣中實施電暈放電處理,將基材膜之潤濕張力設為55mN/m,於膜兩面之電暈放電處理面,線內塗佈「含有玻璃轉移溫度18℃之聚酯樹脂、玻璃轉移溫度82℃之聚酯樹脂、及平均粒徑100nm之二氧化矽粒子之易滑層塗佈液」,而形成易滑層。
繼而,將單軸延伸膜牽引至拉幅機,用95℃之熱風進行預熱,其後,以第1階段105℃、第2階段140℃之溫度向膜寬度方向進行4.9倍延伸。此處,於將水平延伸區間分割成2個部分之情形時,以水平延伸區間中間點之膜之延伸量成為水平延伸區間結束時之延伸量之80%之方式以兩個階段進行延伸。上述「延伸量」意指於測量位置之膜寬與延伸前膜寬之差量。將經水平延伸之膜藉由熱處理溫度245℃之熱風直接於拉幅機內階段性地自180℃進行熱處理,繼而,以相同溫度條件對寬度方向實施1%之鬆弛處理,進而於急冷至100℃後對寬度方向實施1%之鬆弛處理,其後進行捲取,而獲得厚度40μm之聚酯膜1。
依照說明書正文之記載,對聚酯膜1之E0-20進行測定。聚酯膜1之E0-20為2.05μm/g。
[聚酯膜2(實施例8中使用之基材)]
將行進方向之延伸區間自480mm變更為460mm,並將寬度方向之延伸倍率自4.9倍變更為5.1倍,除此以外,以與聚酯膜1相同之方式獲得厚度40μm之聚酯膜2。再者,於聚酯膜2中,流延膜通過行進方向之延伸區間之時間為0.184秒。
依照說明書正文之記載,對聚酯膜2之E0-20進行測定。聚酯膜2之E0-20為1.89μm/g。
[聚酯膜3(實施例9中使用之基材)]
將行進方向之延伸區間自480mm變更為450mm,並將寬度方向之延伸倍率自4.9倍變更為5.3倍,除此以外,以與聚酯膜1相同之方式獲得厚度40μm之聚酯膜3。再者,於聚酯膜3中,流延膜通過行進方向之延伸區間之時間為0.180秒。
依照說明書正文之記載,對聚酯膜3之E0-20進行測定。聚酯膜3之E0-20為1.67μm/g。
[聚酯膜4(實施例12中使用之基材)]
準備市售之雙軸延伸聚酯膜(TOYOBO公司,商品名「COSMOSHINE A4360」,厚度:50μm)作為聚酯膜4。
依照說明書正文之記載,對聚酯膜4之E0-20進行測定。聚酯膜4之E0-20為0.97μm/g。
5.防眩性抗反射構件之製作
[實施例1]
於基材(膜厚80μm之三乙醯纖維素膜,面內相位差:2nm,拉伸彈性模數:4.3GPa,水蒸氣穿透度:487g/m2/天)上以濕質量成為10g/m2之方式塗佈防眩層用塗佈液1,並以80℃乾燥30秒,其後,照射紫外線100mJ/cm2,而形成乾燥膜厚5μm之防眩層。乾燥風之方向係設為與基材之搬送方向大致水平且與基材之搬送方向對向之方向。又,乾燥風之風速設為30m/s。基材之搬送速度設為20m/min。
繼而,於防眩層上以濕質量成為2g/m2之方式塗佈低折射率層用塗佈液1,並於60℃乾燥30秒,其後照射紫外線200mJ/cm2,形成平均膜厚100nm之低折射率層,而獲得實施例1之防眩性抗反射構件。乾燥風之方向係設為與基材之搬送方向大致水平且與基材之搬送方向對向之方向。又,乾燥風之風速設為25m/s。
再者,於自形成防眩層至塗佈低折射率層用塗佈液之期間,自基材側之面進行加溫,將於防眩層上塗佈低折射率層用塗佈液1之時點之基材溫度設為40℃。
[實施例2~6]
除使用下述防眩層用塗佈液作為防眩層用塗佈液以外,以與實施例1相同之方式獲得實施例2~6之防眩性抗反射構件。
實施例2之防眩層用塗佈液:防眩層用塗佈液2
實施例3之防眩層用塗佈液:防眩層用塗佈液3
實施例4之防眩層用塗佈液:防眩層用塗佈液4
實施例5之防眩層用塗佈液:防眩層用塗佈液6
實施例6之防眩層用塗佈液:防眩層用塗佈液7
[實施例7~12]
除將基材變更為下述基材以外,以與實施例3相同之方式獲得實施例7~12之防眩性抗反射構件。
實施例7之基材:聚酯膜1(面內相位差:502nm、拉伸彈性模數:4.8GPa、水蒸氣穿透度:58g/m2/天、厚度:40μm、E0-20:2.05μm/g、鉛筆硬度:F(5次/5次))
實施例8之基材:聚酯膜2(面內相位差:982nm、拉伸彈性模數:4.8GPa、水蒸氣穿透度:55g/m2/天、厚度:40μm、E0-20:1.89μm/g、鉛筆硬度:F(5次/5次))
實施例9之基材:聚酯膜3(面內相位差:1597nm、拉伸彈性模數:4.9GPa、水蒸氣穿透度:57g/m2/天、厚度:40μm、E0-20:1.67μm/g、鉛筆硬度:F(4次/5次))
實施例10之基材:厚度40μm之丙烯酸膜(面內相位差:3nm、拉伸彈性模數:2.6GPa、水蒸氣穿透度:85g/m2/天、厚度:40μm)
實施例11之基材:厚度47μm之環烯烴膜(面內相位差:99nm、拉伸彈性模數:3.0GPa、水蒸氣穿透度:38g/m2/天、厚度:47μm)
實施例12之基材:聚酯膜4(面內相位差:1899nm、拉伸彈性模數:4.8GPa、水蒸氣穿透度:55g/m2/天、厚度:50μm、E0-20:0.97μm/g、鉛筆硬度:3B(5次/5次))
<鉛筆硬度>
將作為實施例7~9及12之基材之聚酯膜1~4以100℃加溫10分鐘。對加溫過之聚酯膜實施鉛筆硬度試驗。
鉛筆硬度試驗係以JIS K5600-5-4:1999所規定之鉛筆硬度試驗為基準,並且荷重、速度及判定條件根據JIS之規定進行變更來實施。具體而言,荷重設為100g,速度設為3mm/s。於對作為樣品之聚酯膜施加荷重後、對損傷進行目視評價之前,再次對試片以100℃加熱10分鐘。繼而,藉由目視評價加熱過之樣品之損傷。合格之判定條件設為5次評價中3次以上未留下損傷。例如設為如下判定方法:若以硬度2B進行試驗,5次中3次以上未留下損傷,則硬度2B視為合格,而進入下一硬度之試驗。
於上述實施例7~9及12之基材之說明中,示出各樣品之鉛筆硬度,並且示出5次評價中未留下損傷之評價之次數。
於鉛筆硬度F中,5次評價中3次以上未留下損傷者為合格級。
[比較例1]
除將防眩層用塗佈液1變更為防眩層用塗佈液5以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例1之防眩性抗反射構件。
[比較例2]
將防眩層用塗佈液1變更為防眩層用塗佈液4,並將低折射率層用塗佈液1變更為低折射率層用塗佈液2,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例2之防眩性抗反射構件。
[比較例3]
除將低折射率層用塗佈液1變更為低折射率層用塗佈液3以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例3之防眩性抗反射構件。
[比較例4]
將防眩層用塗佈液1變更為防眩層用塗佈液4,並將低折射率層用塗佈液1變更為低折射率層用塗佈液4,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例4之防眩性抗反射構件。
[比較例5]
於自形成防眩層直至塗佈低折射率層用塗佈液之期間,不自基材側之面進行加溫,將於防眩層上塗佈低折射率層用塗佈液1之時點之基材溫度變更為20℃,除此以外,以與實施例1相同之方式獲得比較例5之防眩性抗反射構件。
[比較例6]
將使低折射率層用塗佈液乾燥時之乾燥風之朝向變更為相對於基材垂直之方向,將風速變更為10m/s,除此以外,以與實施例3相同之方式獲得比較例6之防眩性抗反射構件。
將實施例1~12、比較例1~6之材料及製造條件之一部分示於表1。
表1中,「PETA」意指新戊四醇三丙烯酸酯,「MIBK」意指甲基異丁基酮,「PGM-A」意指丙二醇單甲醚乙酸酯,「PGM-P」意指丙二醇單甲醚丙酸酯。
根據表1及2可確認,△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下之實施例之防眩性抗反射構件可抑制自斜方向視認時之著色,進而可抑制局部視認到亮點。
表2之綜合評價為下述基準。
AA:全部評價為A以上。
A:有1個B評價,其他評價全部為A以上。
B:有2個B評價,其他評價全部為A以上。
C:有1個C評價、或有3個以上B評價。
100:基材
200:防眩層
210:黏合劑樹脂
220:粒子
300:低折射率層
1000:防眩性抗反射構件
Claims (11)
- 一種防眩性抗反射構件,其於基材上具有防眩層及低折射率層,上述基材為塑膠膜,上述塑膠膜之於將距離塑膠膜之表面深度20μm之侵蝕率之平均定義為E0-20時,E0-20為1.4μm/g以上,上述低折射率層含有黏合劑樹脂、中空粒子及實心粒子,於將上述防眩性抗反射構件之任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差定義為△d時,△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下。
- 如請求項1之防眩性抗反射構件,其中,上述防眩層含有黏合劑樹脂及粒子。
- 如請求項1之防眩性抗反射構件,其中,上述中空粒子為中空二氧化矽粒子,上述實心粒子為實心二氧化矽粒子。
- 如請求項1或2之防眩性抗反射構件,其中,上述低折射率層之膜厚的平均為80nm以上且120nm以下。
- 如請求項1或2之防眩性抗反射構件,其係上述防眩層與上述低折射率層相接而成。
- 如請求項1或2之防眩性抗反射構件,其中,自具有低折射率層之側以光入射角5度所測得之視感反射率Y值為3%以下。
- 如請求項1或2之防眩性抗反射構件,其中,JIS K7136:2000之霧度為0.3%以上且10%以下。
- 一種偏光板,其具有偏光元件、配置於上述偏光元件之一側而成之第一透明保護板、及配置於上述偏光元件之另一側而成之第二透明保護板,上述第一透明保護板及上述第二透明保護板之至少一者為請求項1至7中任一項之防眩性抗反射構件,並且以上述低折射率層側之面朝向與上述偏光元件相反 之側之方式配置上述防眩性抗反射構件而成。
- 一種影像顯示裝置用表面板,其係於樹脂板或玻璃板上貼合防眩性抗反射構件而成,上述防眩性抗反射構件為請求項1至7中任一項之防眩性抗反射構件,並且以上述低折射率層側之面朝向與上述樹脂板或上述玻璃板相反之側之方式配置上述防眩性抗反射構件而成。
- 一種影像顯示裝置,其係於顯示元件上,以請求項1至7中任一項之防眩性抗反射構件之低折射率層側之面朝向與上述顯示元件相反之側之方式配置而成,且係將上述防眩性抗反射構件配置於表面而成。
- 一種防眩性抗反射構件的篩選方法,其具有下述(1)及(2)之步驟:(1)對基材上具有防眩層及低折射率層之防眩性抗反射構件的任意2mm×2mm之區域內的低折射率層之膜厚差△d進行測定,算出△d之平均;(2)以△d之平均為7.0nm以上且40.0nm以下作為判定條件,篩選出滿足上述判定條件者作為防眩性抗反射構件。
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