CN101221262B

CN101221262B - 光学膜

Info

Publication number: CN101221262B
Application number: CN2007101490794A
Authority: CN
Inventors: 加藤进也; 近藤俊一; 米山博之; 朝仓彻也; 佐竹亮
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2007-09-07
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2027-09-07
Also published as: CN101221262A; US20080069975A1; JP2008146021A

Abstract

一种光学膜，其包括透明支撑体、和包含热和/或电离辐射固化树脂和折射率为1.60或更大的有机树脂颗粒的硬涂层，其中将光学膜暴露在80℃和相对湿度90％的环境中500小时之前和之后，整体光束透射率的百分比变化为5％或更少。

Description

光学膜

1.技术领域

本发明涉及一种光学膜，以及各自应用所述光学膜的偏振片和图像显示器。更具体地，本发明涉及一种欲增强显示器(例如：CTR、PDP、ELD、SED、LCD)的视角性能和可见度的光学膜，所述显示器用于计算机、文字处理器、电视等的图像显示，还涉及各自应用此光学膜的偏振片和显示器，特别是液晶显示器(LCD)。

2.背景技术

液晶显示器通常由偏振片和液晶盒组成。

在TN-型TFT液晶显示器中，在偏振膜和液晶之间插入光学补偿膜，由此实现保证高显示质量的液晶显示器。

然而，这类显示器存在一个问题，即面板向下方向出现色调反转(tonereversal)。而且，由于外部光线反射引起的显示质量问题或依赖于视角的色调改变问题，不但在TN型而且在IPS型、VA型和OCB型中均仍旧未得到解决。

为解决这些问题，在JP-T-2005-505019中，在树脂薄膜中含有漫射剂的光漫射薄膜的前向散射光强度被适时设计出来，与此同时，将后向散射光强度降至很小，这对亮度和高分辨是有利的，能够实现宽视角。

然而，要以具体方式实施此方法，就必须将昂贵的二氧化锆细粒与粘合剂结合以校正折射率，从而使光漫射薄膜成本昂贵。此外，稳定地结合多种漫射剂(diffusing agent)是困难的，或者有时需要涂覆两层光漫射层，由此产生的问题是快速大量生产几乎是不可行的。

至于便宜的光漫射薄膜，JP-A-2004-271666说明了一种用三聚氰胺颗粒作为漫射剂的方法，但是此方法的问题是在高温高湿环境下(具体地，80℃和90％RH)，整体光束透过率降低，而且由于光散射性质的改变，老化稳定性很难保持。

发明内容

本发明的一方面是提供一种使用高折射率树脂颗粒并具有优异的耐候性的光学膜。

本发明的另一方面是提供一种使用所述光学膜的偏振片，该光学膜使用高折射率树脂颗粒而且具有优异的耐候性。

本发明的另一方面是提供一种光学膜，此光学膜可保证带有偏振片的液晶显示器由于增大视角而在显示质量上更加提高、并且便宜、生产过程中不会波动、且对老化稳定，所述偏振片应用了一种光学补偿膜以及使用高折射率树脂颗粒并具有优异的耐候性的所述光学膜。

作为深入研究的结果，本发明人发现了本发明的上述目的可以通过具有如下结构的光学膜达到。

(1)一种光学膜，其包括透明支撑体、和包括热固化和/或电离辐射固化树脂以及折射率为1.60或更大的有机树脂颗粒的硬涂层，其中当光学膜暴露在温度为80℃和相对湿度为90％的环境中500小时之前和之后，整体光束透过率的百分比变化为5％或更少。

(2)如上述(1)的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的折射率为1.62或更大。

(3)如上述(1)或(2)的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的平均粒径为0.5-10μm。

(4)如上述(1)-(3)的光学膜，其中所述有机树脂颗粒是氨基树脂颗粒。

(5)如上述(1)-(4)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒是通过在100-350℃温度下热处理1-50小时得到的有机树脂颗粒。

(6)如上述(1)-(5)之一的光学膜，其中在所述氨基树脂颗粒的固体¹³C-NMR分析中，来自-NH-CH₂-NH-键(C(II)键)的碳原子信号对来自-NH-CH₂O-CH₂-NH-键(C(I)键)的碳原子信号的比率为2或更大。

(7)如上述(1)-(6)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的压缩模量为500-2500kg/mm²。

(8)如上述(1)-(7)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的CV值(粒径的标准差/平均粒径×100)小于10％。

(9)如上述(1)-(8)之一的光学膜，其中所述光学膜的内浊度为20％-低于95％。

(10)如上述(1)-(9)之一的光学膜，其中所述光学膜的Ra(算术平均粗糙度)低于0.2μm。

(11)如上述(1)-(10)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的表面或表面邻区涂覆有金属氧化物。

(12)如上述(1)-(11)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的表面或表面邻区涂覆有金属氧化物，并进一步涂覆有含3个或更多碳原子的有机化合物。

(13)如上述(1)-(12)之一的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的表面或表面邻区涂覆有金属氧化物，再进一步涂覆有含对热和/或电离辐射响应的活性基团的有机化合物，所述含有对热和/或电离辐射的活性基团的有机化合物被固化。

(14)如上述(1)-(13)之一的光学膜，其还包括低折射率层。

(15)如上述(1)-(14)之一的光学膜，其中硬涂层还包括碱性化合物。

(16)如上述(14)的光学膜，其中所述低折射率层包括碱性化合物。

(17)一种偏振片，其包括偏振膜、偏振膜的保护膜，其中至少其中之一的保护膜是如以上(1)-(16)之一所述的光学膜。

(18)一种偏振片，其包括偏振膜、偏振膜的保护膜，其中保护膜之一是以上(1)-(16)之一所述的光学膜，而另一保护膜是具有光学各向异性的光学补偿膜。

(19)具有图像显示表面的图像显示器，其中在图像显示表面上安置有以上(1)-(16)之一所述的光学膜或以上(17)或(18)所述的偏振片。

附图说明

图1A-1C是显示本发明光学膜结构的示意性截面图。

1表示透明支撑体；2表示硬涂层；3表示有机树脂颗粒；4表示低折射率层；5表示第二硬涂层；而6表示第一硬涂层。

具体实施方式

本发明详述如下。顺便提及，在本发明中用于指示物理值、特征值或类似的“从(数值1)到(数值2)”的表述是指“(数值1)或更多和(数值2)或更少”。同时，本发明中所用的术语“(甲基)丙烯酸酯”是指“至少或是丙烯酸酯或是甲基丙烯酸酯”。这同样适用于“(甲基)丙烯酸”等。

[光学膜的结构]

本发明的光学膜在透明支撑体上具有至少一层透光的、含有树脂的硬涂层。本发明的光学膜由图1A-1C说明。

图1A-1C是本发明的光学膜的优选实施例的示意性截面图。

图1C的光学膜具有最基础的结构，其中一个硬涂层(2)被提供在透明支撑体(1)上，且硬涂层(2)含有有机树脂颗粒(3)。图1A的光学膜在透明支撑体(1)上具有一层硬涂层(2)，在最外层，具有低折射率层(4)，其折射率低于相邻的硬涂层(2)的折射率。硬涂层(2)含有有机树脂颗粒(3)。

硬涂层可以是由多层形成，而且这是优选的。图1B的光学膜在透明支撑体(1)上具有两层硬涂层(从透明支撑体侧开始的硬涂层(6)和硬涂层(5))，低折射率层(4)堆叠在最外层。优选在作为最外层的低折射率层的一侧的硬涂层(5)含有包覆有金属氧化物的有机树脂颗粒。

在本发明的光学膜中，当将光学膜暴露在温度为80℃和相对湿度为90％的环境中500小时之前和之后，整体光束透过率的百分比变化为5％或更少。“百分比变化为5％或更少”是指基于暴露在上述环境之前的完全光束透过率Tb，暴露在上述环境下的整体光束透过率Ta的百分比变化为5％或更少。本发明的光学膜详述如下。

(硬涂层)

考虑到为获得具有光漫射效应的膜的光学设计，本发明所用的硬涂层的折射率优选为1.48-2.00，更优选为1.48-1.60，还更优选为1.48-1.55。

在本发明中，随后描述的透光有机树脂颗粒的折射率高于所述硬涂层的折射率，它们之间的差优选为0.07-0.20，更优选为0.07-0.18，最优选为0.08-0.16。如果折射率的差小于0.07，则需要大量的颗粒才能得到期望的内浊度，这引起透明基底上的粘合性和涂层适宜性的损害，而如果折射率的差超过0.20，透射光的散射角被过度增宽，前方对比度会不利地降低。

同时，即使当硬涂层的折射率高于透光有机树脂颗粒的折射率，且其差在上述范围内，同样能够得到本发明的效果。然而，在这种情况下，硬涂层的折射率必须提高，同时需要大量的高折射率细粒(几纳米到几十纳米)如ZrO₂、TiO₂和Al₂O₃或高折射率单体与硬涂层结合，考虑到成本升高，这不是优选的。

在此，硬涂层的折射率可以量化，例如，通过用阿贝折射仪直接测量折射率或测量光谱反射光谱或光谱椭圆偏光。透光有机树脂颗粒的折射率按如下测定。将透光颗粒分散于等量的溶剂中，所述溶剂通过改变两种折射率不同的溶剂的混合比率从而改变折射率来制备，测量浑浊度，当浑浊度最小时用阿贝折射仪测定溶剂的折射率。

对于硬涂层的膜厚度，从给予膜足够高的耐用性和强度的角度出发，同时考虑到卷曲性，硬涂层的厚度通常为3-30μm，优选为3-20μm，最优选为5-15μm。

在铅笔硬度测试中，硬涂层的强度优选H或更高，更优选2H或更高，还更优选3H或更高。

另外，在依照JIS K5400的Taber测试中，在测试前和测试后标本的磨耗量优选更小。

本发明的硬涂层的粘合剂含有热固树脂和电离辐射固化树脂中的任意一个或两个均含有，而且被固化以形成层。

用于本发明硬涂层的粘合剂中的热固树脂包括一种具有热固官能团的含氟共聚物，和有机硅烷化合物，其中含氟共聚物随后进行描述。

本发明的硬涂层优选通过电离辐射固化化合物的交联或聚合反应形成。也即，将含有电离辐射固化的多官能单体或多官能低聚物的涂料组合物作为粘合剂涂覆于透明支撑体上，使多官能的单体或多官能的低聚物发生交联或聚合反应，从而形成硬涂层。电离辐射固化多官能的单体或多官能的低聚物中的官能团优选为光致(紫外线)聚合的、电子束聚合的或辐射聚合的官能团，更优选为光致聚合的官能团。所述光致聚合的官能团的实例包括不饱和的可聚合官能团，例如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基和烯丙基。其中，优选(甲基)丙烯酰基。

具有光致聚合官能团的光致聚合多官能单体的具体实例包括亚烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯，例如丙烯酸新戊二醇酯、(甲基)丙烯酸1，6-己二醇酯和二(甲基)丙烯酸丙二醇酯；聚氧化亚烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯，例如二(甲基)丙烯酸三甘醇酯、二(甲基)丙烯酸二丙二醇酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯和聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯；多元醇的(甲基)丙烯酸二酯，例如季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯；环氧乙烷或环氧丙烷加合物的(甲基)丙烯酸二酯，例如2，2-双{4-(丙烯酰氧基·二乙氧基)苯基}丙烷和2，2-双{4-(丙烯酰氧基·聚丙氧基)苯基}丙烷。

此外，环氧(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯和聚酯(甲基)丙烯酸酯也可以优选用作光致聚合的多官能单体。其中，优选多元醇与(甲基)丙烯酸的酯，更优选一个分子内含有三个或更多(甲基)丙烯酰基的多官能单体。它们的具体实例包括三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、1，2，4-环己烷四(甲基)丙烯酸酯、五甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、(二)季戊四醇三丙烯酸酯、(二)季戊四醇五丙烯酸酯、(二)季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、(二)季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇三丙烯酸酯和三季戊四醇己三丙烯酸酯。本发明中用到的术语“(甲基)丙烯酸酯”、“(甲基)丙烯酸”和“(甲基)丙烯酰基”分别指“丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯”、“丙烯酸或甲基丙烯酸”以及“丙烯酰基或甲基丙烯酰基”。

关于多官能单体粘合剂，可用不同折射率的单体来控制每层的折射率。特别地，高折射率单体的实例包括双(4-甲基丙烯酰基苯硫基)硫醚、乙烯基萘、乙烯基苯基硫醚和4-甲基丙烯酰基苯基-4’-甲氧基苯基硫醚。同时也可用例如在JP-A-2005-76005和JP-A-2005-36105中所述的树枝状高分子，和例如在JP-A-2005-60425中所述的含有降冰片烯环的单体。

关于多官能单体或多官能低聚物粘合剂，两种或多种粘合剂可以结合使用。这种具有烯键式不饱和基团的粘合剂的聚合可在光自由基引发剂或热自由基引发剂存在下，通过电离辐射的辐照或加热下进行。

光致聚合多官能单体或多官能低聚物的聚合反应中，优选使用光聚合引发剂，所述光聚合引发剂优选是光自由基聚合引发剂或光阳离子聚合引发剂，更优选光自由基聚合引发济。

在本发明中，聚合物或交联聚合物可以结合用作粘合剂。所述交联聚合物优选具有阴离子基团。具有阴离子基团的交联聚合物具有如下结构，即具有阴离子基团的聚合物主链是交联的。

聚合物主链的实例包括聚烯烃(饱和烃)、聚醚、聚脲、聚氨酯、聚酯、聚胺、聚酰胺和三聚氰胺树脂。优选聚烯烃主链、聚醚主链和聚脲主链，更优选聚烯烃主链和聚醚主链，最优选聚烯烃主链。

在硬涂层的粘合剂中，出于控制硬涂层折射率的目的，可以添加高折射率单体、不能产生可见光散射的无机颗粒，或两者都添加，所述无机颗粒也就是平均粒径为100nm或更小的无机颗粒，例如ZrO₂、TiO₂和SiO₂。该无机颗粒除了具有控制折射率的效果之外，还具有抑制由于交联反应引起的固化收缩的效果。在本发明中，在形成硬涂层后由上述多官能单体和/或高折射率单体或类似物的聚合而生成的聚合物，包括分散于其中的无机颗粒，被称为粘合剂。

硬涂层的浊度根据赋予光学膜的功能而变化。

对于由硬涂层的表面散射作用带来的防眩光功能，表面浊度优选为7％或更低，更优选为5％或更低，最优选为低于3％。

同时，对于由硬涂层的内部散射作用带来的降低液晶面板图像、色彩不均、亮度不均或闪烁的可辨别性的功能或由散射作用带来的增大视角的功能，内浊度值优选为20-95％，更优选为35-90％，最优选为45-85％。

本发明的膜中，依据目的可自由设定表面浊度和内浊度。

关于硬涂层表面的不规则形状，在表明表面粗糙度的性质以外，例如，中心线平均粗糙度(Ra)优选设置为0.20μm或更低以便保持图像清晰度和获得光亮的表面。Ra更优选为0.10μm或更低，还更优选为0.07μm或更低，仍还更优选低于0.05μm。本发明的膜中，膜的表面不规则性主要受制于硬涂层的表面不规则性，并通过调节硬涂层的中心线平均粗糙度，可以制造出中心线平均粗糙度在上述范围内的防反射膜。

(有机树脂颗粒)

在本发明的硬涂层中，使用有机树脂颗粒以便赋予防眩光性(表面散射性)或内部散射性。

用于本发明的硬涂层中的有机树脂颗粒是折射率为1.60或更高的颗粒，如氨基树脂颗粒[例如，三聚氰胺树脂颗粒(折射率：1.57-1.65)、苯基胍胺-三聚氰胺甲醛颗粒(折射率：1.68)]、聚苯乙烯颗粒(折射率：1.60)、交联聚苯乙烯颗粒(折射率：1.61)、和聚氯乙烯颗粒(折射率：1.60)。

至于本发明所用的氨基树脂颗粒，虽然未作特别限制，具体优选的氨基树脂颗粒为例如，通过用至少一个选自以下基于氨基的化合物基团(A)与甲醛(B)反应获得的氨基树脂的固化树脂颗粒：苯基胍胺、环己烷羰基三聚氰二胺(cyclohexane carboguanamine)、环己烯羰基三聚氰二胺、三聚氰胺、乙酰胍胺、降冰片烯羰基三聚氰二胺、对甲苯磺酰胺、苯基胍胺(2，4-二氨基-6-苯基-均三嗪)和脲(下文中有时简单称为化合物基团(A))，更具体地，为通过用甲醛(B)至少部分羟甲基化化合物基团(A)并使羟甲基化产物缩合固化获得的、折射率为1.60-1.75的树脂颗粒。所述羟甲基化产物通常指化合物基团(A)和甲醛(B)的初始缩合物，优选是水兼容的初始缩合物，并被计为氨基树脂的前体。

虽然未作特别限制，本发明的氨基树脂颗粒优选是例如白色或乳白色，更优选白色。由于是白色或乳白色，类似塑料添加剂，氨基树脂颗粒可优选广泛应用，例如，用于防止基底色彩的巨大改变或要求任意着色时。

最重要地，优选三聚氰胺树脂颗粒和苯基胍胺-三聚氰胺甲醛颗粒。

同时，优选使用透光有机树脂颗粒，其颗粒表面或表面邻区包覆有金属氧化物(有时指“表面涂层”)。当表面或表面覆盖有金属氧化物时，耐候性得到增强并获得在有机溶剂中良好的分散性。所述金属氧化物的具体实例包括ZrO₂、SiO₂、Al₂O₃、In₂O₃、ZnO、SnO₂和Sb₂O₃。其中，SiO₂是便宜的并是优选的。关于表面涂层SiO₂，用JP-A-2002-327036或JP-A-2005-171033中描述的方法可以涂覆平均粒径为5-70nm的胶体二氧化硅。颗粒表面或表面邻区的金属氧化物涂层的厚度优选为400nm或更低。

在用金属氧化物表面涂层之后，当颗粒表面再被涂覆疏水有机化合物时，颗粒的耐水性得到增强，且耐候性进一步得到增强。为了产生防水效果，优选具有3个或更多碳原子的有机化合物。随着碳原子数目增多和疏水部分例如芳香环的含量增大，防水效果更好。

对于具有3个或更多碳原子的有机化合物，适宜使用与长链醇例如正己醇、正辛醇和2-乙基己醇，羧酸或类似物的反应加合物。

在用金属氧化物表面涂层后，在颗粒表面上，优选再涂覆并固化具有对热和/或电离辐射响应的活性基团的有机化合物。

具有对热和/或电离辐射响应的活性基团的有机化合物包括具有环醚基团例如丙烯酰基团、甲基丙烯酰基团、丙烯酰胺基团、乙烯基醚基团和环氧基团，并具有羟基、羧酸基团等的有机化合物通过连接基团的反应加合物。其具体优选实例包括反应加合物例如三羟甲基丙烷二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。

活性基团如烯键式不饱和基团包含在有机化合物的分子中，而且，考虑到防水性，更优选在其表面上具有通过固化活性基团而形成的交联结构的有机化合物。用疏水有机材料涂覆金属氧化物表面的方法，例如在JP-A-2001-255403和JP-A-2002-152183中被描述。在颗粒上包覆分子中含有不饱和基团的有机化合物的实例包括丙烯酸酯与金属化合物通过异氰酸酯反应制备含有至少金属醇盐和反应性不饱和键的有机化合物，而后用该有机化合物对金属氧化物进行表面处理的方法。同时，可利用在JP-A-2001-255403的[0039]-[0043]段中描述的表面处理剂进行涂覆。此处所用的术语“表面邻区”是指从颗粒表面起深度方向500nm内的区域。

<有机树脂颗粒的制备>

本发明中所用透光颗粒的制备方法的实例包括悬浮聚合法、乳液聚合法、无皂乳液聚合法、分散聚合法和接种聚合法，通过任何一个所述方法都可制备透光颗粒。这些制备方法可参照例如在Takayuki Ohtsu and MasaetusKinoshita，KobunshiGoseinoJikken Ho(ExperimentalTechniqueforthesynthesisofPolymer)，page 130 and pages 146-147；Kagaku Dojin Sha，GoseiKobunshi(Synthetic Polymer)，Vol.1，pp.246-290，同前，Vol.3，pp.1-108；美国专利2543503、3508304、2746275、3521560和3580320、JP-A-9- 143238、JP-A-10-1561、JP-A-7-2908、JP-A-5-297506、JP-A-2002-145919、JP-A-2003-147039和JP-A-2003-171432中描述的方法进行。

在三聚氰胺树脂颗粒、苯基胍胺-三聚氰胺甲醛颗粒等的制备方法中，未充分固化的氨基树脂，也就是低缩合氨基树脂，在缩合固化反应后有时残存象杂质，虽然其量很低，这种未完全固化的氨基树脂溶解在常规用于纯化如过滤或分级的亲水溶剂如水或醇中，并不利地沉积为粗颗粒或无定形杂质颗粒，或变成粘性残渣而团聚需要的氨基树脂颗粒或杂质颗粒并形成团聚颗粒。同时，有些情况下还有如下问题产生，即由于在高温高湿环境下(具体地，80℃和相对湿度90％)水解、挥发、渗出或类似情况，低缩合氨基树脂会使树脂颗粒的大小或形状发生改变，甚至引起折射率的改变而使得光散射性发生变化(耐候性的恶化)。

作为解决这些问题的一种方法，获得高的缩合固化度通过在有机树脂颗粒的制备中包括在100-350℃温度下加热有机树脂颗粒1-50小时的加热步骤得到例证。

下面通过顺序描述制备氨基树脂颗粒的步骤来说明增强缩合固化度的方法。氨基树脂颗粒的制备方法包括如下步骤(a)-(d)：

(a)使能够变成氨基树脂的初始缩合物在酸性催化剂存在下凝聚固化，而后使所得颗粒在酸性催化剂存在下凝聚固化的步骤，

(b)在100-350℃将步骤(a)获得的混浊液加热1-50小时的步骤，

(c)中和步骤，中和后pH值优选为7左右，和

(d)在100-350℃将步骤(c)获得的氨基树脂颗粒加热1-50小时的步骤。

关于热处理，步骤(b)和(d)都可以进行或者仅步骤(b)或(d)就足够了。

步骤(b)和(d)的优选实施方案说明如下。

步骤(b)：

本发明的制备方法中，将由步骤(a)获得的氨基树脂颗粒在含有氨基磺酸基化合物和/或咪唑基化合物的水溶液中在100℃或更高温度、优选130℃或更高温度、更优选160℃或更高温度下加热。当加热在高于水溶液沸点的温度下进行时，必须在封闭容器例如高压釜内部加压的同时进行加热。通过进行这种加热，氨基树脂颗粒的缩合固化可以进行得更完全，并且能够获得所需折射率的颗粒。如果上述加热温度低于100℃，可能得不到所需折射率的氨基树脂颗粒。

对氨基磺酸基化合物未作特别限制，但是其具体优选的实例包括氨基磺酸和氨基磺酸盐，例如氨基磺酸铵和氨基磺酸镍。对咪唑基化合物未作特别限制，但是其具体优选的实例包括咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、4-甲基-5-(羟甲基)咪唑、2-氨基-4，5-二氰基咪唑、咪唑-4，5-二羧酸，2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1-苄基-2甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑和1-氰乙基-2-甲基咪唑偏苯三酸酯。

通过将氨基磺酸基化合物和/或咪唑基化合物加入含水介质中获得水溶液，对所述含水介质未作特别限制，但是适合应用的含水介质的具体实例包括水溶性有机溶剂，例如醇和酮。优选加入氨基磺酸基化合物和/或咪唑基化合物的量和其含量基于氨基树脂颗粒为0.5质量％或更多，更优选0.5-4质量％，还更优选1-3质量％。如果此类化合物的含量低于0.5质量％，氨基树脂颗粒的缩合固化不能进行，则不能获得所需折射率的氨基树脂颗粒。

对水所述溶液的加热时间未作特别限制，但是具体加热时间优选为例如1-50小时，更优选2-30小时，还更优选2-10小时。如果加热时间低于1小时，氨基树脂颗粒的缩合固化不能进行，则不能获得所需折射率的氨基树脂颗粒。顺便提及，在加热该水溶液之前氨基磺酸基化合物和/或咪唑基化合物可能是在含水介质中混合但未溶解的状态，虽然未作特别限制，但是优选化合物在水溶液加热后溶解。而且，水溶液加热优选在氮气氛下进行。

步骤(d)：

中和步骤(c)后，立即将氨基树脂颗粒从水溶液中分离，并对分离出的颗粒在100℃或更高温度、优选130℃或更高温度、更优选160℃或更高温度下进行热处理。通过此热处理过程，氨基树脂颗粒的缩合固化可以进行得更完全，并能够获得所需折射率的颗粒。如果此热处理温度低于100℃，不能获得所需折射率的氨基树脂颗粒。对从水溶液中的分离未作特别限制，可使用常规的众所周知的方法进行。例如，可以使用各种分离方法，如通过自然沉淀或离心沉淀和倾析分离，以及通过过滤分离。在分离之前，可以加入促凝剂如硫酸铝以促进分离。

对上述热处理的方法未作特别限制，但是具体地，优选通过使用仪器如干燥器、热风干燥器和真空(减压)干燥器来热处理分离的氨基树脂颗粒的方法。对热处理时间未作特别限制，但是具体地，热处理时间优选为例如1-50小时，更优选2-30小时，还更优选2-10小时。如果热处理时间低于1小时，可导致氨基树脂颗粒不充分缩合固化，则不能获得所需折射率的颗粒。本发明的制备方法中，虽然未作特别限制，通过上述步骤获得氨基树脂颗粒，优选将所得氨基树脂颗粒进行进一步纯化和分级。也就是说，优选除去杂质而不是所需氨基树脂颗粒或以所需尺寸均匀化氨基树脂颗粒。

同时，此处加热氨基树脂颗粒优选在含有10体积％或更低的氧气浓度的惰性气氛中进行。

本发明的氨基树脂颗粒，从改进在高温高湿度条件下膜中的耐候性的角度看，优选具有高的缩合固化度。

作为指示缩合固化度的指数，在氨基树脂颗粒的固体¹³C-NMR分析中由来自-NH-CH₂-NH-键(C(II)键)的碳原子信号对来自-NH-CH₂O-NH-键(C(I)键)的碳原子信号的面积比得到例证。

由于高缩合固化程度，除了耐候性的改进，颗粒的折射率也可变高，并可以获得折射率为1.60或更大的、优选为1.62或更大、更优选为1.65-1.75的氨基树脂颗粒。

颗粒的折射率可通过JP-A-2003-147039[0041]段中描述的方法确定。

固体¹³C-NMR分析中，来自(C(II)键)的碳原子信号对来自(C(I)键)的碳原子信号的面积比(由C(II)/C(I)表示的NMR面积比)优选为2或更多，更优选为2-20，还更优选为2-10。

当然，来自未反应部分的氨基或羟甲基的量优选更少。

关于测量方法，可以应用JP-A-2003-171432中描述的方法。

指示有机树脂颗粒的缩合固化度的指数，除了上述NMR的信号比外，还包括压缩模量，所述压缩模量优选为500-2,500kg/mm²，更优选为800-2,000kg/mm²，还更优选为1,000-2,000kg/mm²。在这个范围之内，有机树脂颗粒也可有利于膜硬度的增加，并且颗粒由于环境变化更不会被破坏。该压缩模量可如下被测量。

[压缩模量]

应用微压缩测试仪(产品名称为MCTM-200，由Shimadzu Corp.制造)，在0.27gf/s的压缩速度下压缩一个颗粒，通过下式确定10％压缩形变时的压缩模量：

K＝(3/2^1/2)·F·S^-3/2·R^-1/2

(其中F代表颗粒10％压缩形变时的负载值(kgf)，S代表10％压缩形变时的压缩位移(mm)，和R代表颗粒的半径(mm))。

本发明的内浊度和中心线平均粗糙度可以通过根据选自以上那些颗粒的透光有机树脂颗粒的折射率来调节粘合剂的折射率而获得。

在使用主要包含三官能或更多官能的(甲基)丙烯酸酯单体的粘合剂(固化后的折射率：1.50-1.53)的情况下，有机树脂颗粒的折射率优选为1.60-1.75，更优选为1.62-1.75，还更优选为1.65-1.75。

更具体地，粘合剂优选与包括苯基胍胺-三聚氰胺甲醛颗粒(折射率：1.68)或三聚氰胺甲醛颗粒(折射率：1.65)的透光颗粒结合使用，更优选与经过热处理的、表面或表面邻区包覆有二氧化硅的三聚氰胺树脂颗粒(折射率：1.65)结合使用。

在应用此类透光有机树脂颗粒的情况中，可以添加尺寸不会导致可见光散射的无机填料例如二氧化硅，或添加分散剂例如有机化合物(可以或者是聚合物或者是单体)以稳定分散，并防止颗粒在粘合剂或涂料溶液中的沉淀。随着无机填料的加入量增加，防止透光有机树脂颗粒的沉淀的效果越好，但是在涂覆膜的透明度上有反作用。因而，优选粘合剂中含有粒径为0.5μm或更小的无机填料的量不损害涂覆膜的透明度，也就是，约小于0.1质量％。分散剂如有机化合物优选的加入量基于有机树脂颗粒为0.1-20质量％，更优选为0.1-15质量％，还更优选为0.5-10质量％。如果加入量少于0.1质量％，则由添加带来的对分散稳定性的影响不充分，反之如果加入量超过20质量％，对分散稳定性没有贡献的组分增加，同时导致诸如渗出的问题。

出于稳定分散并防止在粘合剂或涂料溶液中沉淀的目的，对用作添加剂的细粒表面可进行表面处理。可以依照所用粘合剂或溶剂来适当选择表面处理剂的种类。表面处理的量基于有机树脂颗粒优选为0.1-30质量％，更优选为1-25质量％，还更优选为3-20质量％。如果表面处理的量低于0.1质量％，对分散稳定性不充分，反之如果超过30质量％，对表面处理没有贡献的组分增加，同时导致诸如渗出的问题。

透光有机树脂颗粒的平均粒径优选为0.5-10μm，更优选为1-8μm，还更优选为1.2-6μm。如果平均粒径低于0.5μm，光散射角的分布增大到宽的角度并不利地产生显示字符模糊，反之如果其超过10μm，将透光有机树脂颗粒加入其中的层的厚度必须增加，这导致诸如卷曲或成本上升的问题。

为获得所需的光散射性能，可以结合使用两种或多种不同粒径的透光颗粒。

在将透光有机树脂颗粒加入其中的层的全部固体含量中，透光有机树脂颗粒混合量占3-40质量％，优选3-30质量％，更优选5-20质量％。如果透光有机树脂颗粒的含量低于3质量％，添加产生的效果不充分，反之如果其超过40质量％，将产生诸如图像模糊或表面混浊或眩光的问题。

关于透光有机树脂颗粒的粒度分布，考虑到控制浊度值和漫射性能以及涂覆表面状态的均匀性，在本发明中优选单分散颗粒，也就是具有均一粒径的颗粒。指示粒径均一性的CV值优选为0-10％，更优选为0-8％，还更优选为0-5％。同时，当粒径大于平均粒径20％或更多的颗粒被定义为粗颗粒时，此粗颗粒的比例基于所有颗粒数目优选为1％或更低，更优选为0.1％或更低，还更优选为0.01％或更低。为获得具有这种粒度分布的颗粒，制备或合成反应后的分级是有效的，通过增加分级数或提升分级水平，可以获得具有所需分布的颗粒。

分级优选使用诸如空气分级、离心分级、沉淀分级、过滤分级和静电分级的方法进行。

在本发明中，可以在比硬涂层更外侧，即在离透明支撑体更远侧，提供低折射率层。所述低折射率层的折射率优选设置为低于硬涂层的折射率。如果低折射率层和硬涂层之间的折射率的差太小，抗反射性容易降低，反之如果差过大，反射光的色彩易被增强。

[低折射率层]

在本发明的低折射率层中，可优选使用含氟共聚化合物。含氟乙烯基单体的实例包括氟化烯烃(例如，氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯)、(甲基)丙烯酸的部分或完全氟化的烷基酯衍生物(例如，VISCOAT6FM(商品名，产自Osaka Organic Chemical Industry Ltd.)、R-2020(商品名，产自Dakin Industries，Ltd.))、和完全或部分氟化的乙烯基醚。其中，优选全氟化烯烃，考虑到折射率、溶解性、透明度、可用性等，更优选六氟丙烯。当含氟乙烯基单体的组分比例增加时，折射率可以降低，但是膜强度降低。本发明中，优选引入含氟乙烯基单体使共聚物中氟含量为20-60质量％，更优选为25-55质量％，还更优选为30-50质量％。

赋予交联反应活性的组分单元主要包括下列单元(A)、(B)和(C)：

(A)：通过分子中已经具有自交联官能团的单体聚合获得的组分单元，所述单体例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和缩水甘油乙烯醚，

(B)：通过具有羧基、羟基、氨基、磺酸基或类似基团的单体聚合获得的组分单元，所述单体例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟甲酯、羟烷基(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸烯丙酯、羟乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、马来酸和巴豆酸，和，

(C)：通过分子中具有能与上述(A)或(B)的官能团反应的基团和独立地具有交联官能基团的化合物与上述(A)或(B)的组分单元(例如，可通过引起氯丙烯酸作用于羟基的技术合成的组分单元)反应获得的组分单元。

在组分单元(C)中，交联官能团优选为光致聚合基团。所述光致聚合基团的实例包括(甲基)丙烯酰基团、烯烃基团、肉桂酰基团、亚肉桂乙酰基(cinnamylideneacetyl)、亚苄基乙酰苯基团、苯乙烯基吡啶基团、α-苯基马来酰亚胺基团、叠氮基苯基团、磺酰叠氮基团、羰基叠氮基团、重氮基团、邻醌二叠氮基团、呋喃丙烯酰基团、香豆素基团、吡喃酮基团、蒽基团、二苯甲酮基团、1，2-二苯乙烯基团、二硫代氨基甲酸酯基团、黄原酸酯基团、1，2，3-噻二唑基团、环丙烯基团和氮杂二氧双环基团。可以只含有其中一种基团或含有其中的两种或多种基团。其中，优选(甲基)丙烯酰基团和肉桂酰基团，更优选(甲基)丙烯酰基团。

制备含光致聚合基团的共聚物的具体方法包括，但不限于，如下方法：

a.氯(甲基)丙烯酸与具有羟基的含交联官能团的共聚物反应，从而实现酯化的方法，

b.含异氰酸酯基团的(甲基)丙烯酸酯与具有羟基的含交联官能团的共聚物反应，从而实现氨基甲酸酯化的方法，

c.(甲基)丙烯酸与具有环氧基的含交联官能团的共聚物反应，从而实现酯化的方法，和

d.含环氧基的(甲基)丙烯酸酯与具有羰基的含交联官能团的共聚物反应，从而实现酯化的方法。

引入的光致聚合基团的量可以任意调整，考虑到诸如稳定涂层膜表面状态、当同时存在无机颗粒时减少表面状态损坏、或增强膜强度，也优选保留一定量的羰基、羟基或类似基团。

在用于本发明的共聚物中，除了从含氟乙烯基单体衍生出的重复单元和在侧链上具有(甲基)丙烯酰基的重复单元，从诸如基底粘附性、聚合物的Tg(对膜硬度有贡献)、溶剂中的溶解性、透明度、光滑度、防尘和防污性的各种观点出发，其它乙烯基单体也可以适当共聚合。依照此目的多种这些乙烯基单体可以结合应用，在共聚物中，这些单体的引入量优选总共占0-65摩尔％，更优选0-40摩尔％，还更优选0-30摩尔％。

对可结合使用的乙烯基单体单元未作特别限制，其实例包括烯烃(例如乙烯、丙烯、异戊二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯)、丙烯酸酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-羟乙酯)、甲基丙烯酸酯(例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯)、苯乙烯衍生物(例如苯乙烯、对羟甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯)、乙烯基醚(例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、羟乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚)、乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、肉桂酸乙烯酯)、不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸)、丙烯酰胺(例如N，N-二甲基丙烯酰胺，N-叔丁基丙烯酰胺、N-环己基丙烯酰胺)、甲基丙烯酰胺(例如N，N-二甲基甲基丙烯酰胺)、和丙烯腈。

特别用于本发明的含氟聚合物是全氟代烯烃和乙烯基醚或乙烯酯的无规共聚物。特别地，含氟聚合物优选具有能够进行自交联反应的基团(例如，自由基活性基团如(甲基)丙烯酰基团、或开环聚合基团如环氧基和氧环丁基(oxetanyl))。在聚合物的所有聚合单元中，含有交联活性基团的聚合单元优选占5-70摩尔％，更优选30-60摩尔％。聚合物的优选实例包括在JP-A-2002-372601、JP-A-2003-26732、JP-A-2003-222702、JP-A-2003-294911、JP-A-2003-329804、JP-A-2004-4444和JP-A-2004-45462中描述的聚合物。

出于赋予防污性的目的，优选向本发明所用的含氟聚合物中引入聚硅氧烷结构。对引入聚硅氧烷结构的方法未作限制，但是其优选实例包括在JP-A-6-93100、JP-A-11-189621、JP-A-11-228631和JP-A-2000-313709中描述的通过用硅氧烷大分子偶氮引发剂(silicone macroazo initiator)引入聚硅氧烷嵌段共聚组分的方法，以及在JP-A-2-251555和JP-A-2-308806中描述的通过用硅氧烷大分子引入聚硅氧烷接枝共聚组分的方法。特别优选的化合物包括在JP-A-11-189621的实施例1、2和3中的聚合物，和JP-A-2-251555的共聚物A-2和A-3。聚合物中聚硅氧烷组分的含量优选为0.5-10质量％，更优选为1-5质量％。

可优选用于本发明的聚合物的分子量，按照质均分子量计，优选为5,000或更多，更优选为10,000-50,0000，和最优选为15,000-200,000。通过结合使用平均分子量不同的聚合物改进涂层表面状态和耐刮性也是可能的。

在JP-A-10-25388和JP-A-2000-17028中描述的具有可聚合不饱和基团的固化剂可以适当地与上述聚合物结合使用。此外，如JP-A-2002-145952中所描述，优选与具有含氟多官能的可聚合不饱和基团的化合物结合使用。具有多官能的可聚合不饱和基团的化合物的实例包括以上所述用于硬涂层的多官能单体。这些化合物中，优选聚合物主体上具有可聚合不饱和基团的化合物，因为结合使用此化合物对改善耐刮性产生很大效果。

低折射率层的折射率优选为1.20-1.46，更优选为1.25-1.42，还更优选为1.30-1.38。

低折射率层的厚度优选为50-150nm，更优选为70-120nm。

对可优选用于本发明低折射率层中的细粒描述如下。

细粒的涂覆量优选为1-100mg/mm²，更优选5-80mg/mm²，还更优选10-70mg/mm²。如果涂覆量太小，改善耐刮性的效果会降低，反之如果涂覆量过大，低折射率层的表面会产生细微不平整，从而恶化外观或累积反射。将细粒结合入低折射率层，因此，优选其具有低折射率。

具体地，优选具有低折射率的金属氧化物细粒、空心金属氧化物细粒或空心有机树脂细粒。其实例包括二氧化硅细粒和空心二氧化硅细粒。在低折射率层中应用的细粒的平均粒径优选为低折射率层厚度的15-150％，更优选25-100％，还更优选35-70％。换言之，当低折射率层的厚度为100nm时，细粒的粒径优选为15-150nm，更优选为25-100nm，还更优选为35-60nm。为增加耐刮性，优选光学膜的所有层都含有金属氧化物颗粒，最优选光学膜的所有层都含有二氧化硅颗粒。

如上所述，如果(空心)二氧化硅细粒的粒径太小，改善耐刮性的效果会降低，反之如果粒径过大，低折射率层的表面会产生细微不平整，从而恶化外观或累积反射。(空心)二氧化硅细粒可以是晶体或者是无定形的，可以是单分散颗粒或聚集颗粒(在这种情况下，二次粒径优选为低折射率层厚度的15-150％)。此外，可以使用两种或更多种颗粒(类型或粒径不同)。外形最优选球形，但是即使不定形，也不会产生问题。

为降低低折射率层的折射率，优选使用空心二氧化硅细粒。空心二氧化硅细粒的折射率优选为1.17-1.40，更优选为1.17-1.35，还更优选为1.17-1.30。此处所用折射率是指颗粒整体的折射率，而不是指仅形成空心二氧化硅细粒的外壳二氧化硅的折射率。此时，假定颗粒内部空腔的半径为a，颗粒外壳的半径为b，依照以下数学式(I)计算孔隙率x：

(数学式I)：

x＝(4πa³/3)/(4πb³/3)×100

孔隙率x优选为10-60％，更优选为20-60％，最优选为30-60％。如果空心二氧化硅颗粒制成具有更低折射率和更高孔隙率，外壳的厚度变小，颗粒强度降低。因此，考虑到耐刮性，低于1.17的低折射率的颗粒是不适用的。顺便提及，空心二氧化硅颗粒的折射率用阿贝折射仪(由ATAGO K.K.制造)测定。

在本发明中，从增强防污性的立场出发，优选降低低折射率层表面的表面自由能。具体地，优选在低折射率层中使用含氟化合物或具有聚硅氧烷结构的化合物。

关于具有聚硅氧烷结构的添加剂，也优选加入含有活性基团的聚硅氧烷(例如，KF-100T、X-22-169AS、KF-102、X-22-3701IE、X-22-164B、X-22-5002、X-22-173B、X-22-174D、X-22-161AS(商品名，全部产自Shin-EtsuChemical Co.，Ltd.)、AK-5、AK-30、AK-32(商品名，全部产自ToagoseiChemical Industry Co.，Ltd.)、SILAPLANE FM0725、SILAPLANE FM0721(商品名，均产自Chisso Corp.))。而且，也可优选JP-A-2003-112383的表2和3中描述的硅氧烷基化合物。这类聚硅氧烷优选的加入量基于低折射率层全部固体含量为0.1-10质量％，更优选为1-5质量％。

[在硬涂层和/或低折射率层中含有的组分]

(碱性化合物)

在本发明的光学膜中，碱性化合物优选被加入硬涂层中的至少一层和低折射率层以提高含有折射率为1.60或更大的有机树脂颗粒的光学膜的耐候性。特别地，当有机树脂颗粒是氨基树脂时，在高温高湿度(具体地，80℃和90％RH)的条件下容易带来酸水解，而碱性化合物在防止酸水解上被认为是有效的。对所述碱性化合物并无特别限制，只要其在膜中稳定存在，但优选是伯胺到季胺，更优选是叔胺或季胺，还更优选是季胺(如季铵阳离子结构)。

该碱性化合物的具体实例包括具有可聚合官能团的化合物，例如(甲基)丙烯酰基吗啉、N-乙烯基-吡咯烷酮、和N-乙烯基-ε-己内酰胺、和高分子型季铵盐，其在JP-A-2005-316428的[002]段有描述。可商购的季铵盐的实例包括F-COL 70[产自Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.Ltd.]、TB-34[产自Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.Ltd.]和Staticide[产自Mitsui Bussan Plastics Co.Ltd.]。

在本发明中，当碱性化合物加入含有有机颗粒的硬涂层中时，这比加入低折射率层更有效。然而，在硬涂层中使用对颗粒的分散-聚集状态有反作用，因此可将碱性化合物加入低折射率层。之所以碱性化合物即使用在不含有机颗粒的层中也是有效的原因被认为是碱性化合物在膜中扩散或者促进酸水解的酸组分扩散入含碱性化合物的层中，结果在颗粒邻近的酸催化剂浓度减少。

添加碱性化合物的量，在其与有机颗粒用在相同层的情况下，优选为1-10质量％，更优选为1-5质量％，在其加入不含有机颗粒的层的情况下，优选为1-20质量％，更优选为4-15质量％。

(有机硅烷化合物)

考虑到耐刮性，组成本发明光学膜的层中至少一层优选含有至少一种组分，即所谓的溶胶组分(在下文中，有时如此提及)，其选自有机硅烷化合物的水解产物和/或水解产物的部分缩合物。特别地，在具有低折射率层的光学膜情况下，所述溶胶组分优选被掺入低折射率层，从而满足抗反射性能和耐刮性。这种溶胶组分在涂覆后在干燥和加热期间经过缩合形成固化产物，并在低折射率层中成为部分粘合剂。而且，在固化产物含有可聚合不饱和键时，用光化射线辐照形成具有三维结构的粘合剂。

有机硅烷化合物优选为由下式1表示的有机硅烷化合物：

式1：

(R1)_m-Si(X)_4-m

在式1中，R1表示取代的或未被取代的烷基或取代的或未被取代的芳基。烷基优选具有1-30个碳原子、更优选1-16个碳原子、还更优选1-6个碳原子的烷基。烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、己基、癸基和十六烷基。芳基的实例包括苯基和萘基，优选苯基。

X表示羟基或可水解基团，其实例包括烷氧基(优选具有1-5个碳原子的烷氧基，例如甲氧基、乙氧基)、卤素原子(例如Cl、Br、I)和由R2COO表示的基团(其中R2优选为氢原子或含有1-6个碳原子的烷基，例如CH₃COO、C₂H₅COO)。其中，优选烷氧基，更优选甲氧基和乙氧基。

M表示1-3的整数，优选为1或2。

当有多个X存在时，多个X可以相同或不同。在R1中含有的取代基未作特别限制，但其实例包括卤素原子(例如氟、氯、溴)、羟基、巯基、羧基、环氧基、烷基(例如甲基、乙基、异丙基、丙基、叔丁基)、芳基(例如苯基、萘基)、芳杂环基(例如呋喃基、吡唑基、吡啶基)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、异丙氧基、己氧基)、芳氧基(例如苯氧基)、烷硫基(例如甲硫基、乙硫基)、芳硫基(例如苯硫基)、烯基(例如，乙烯基、1-丙烯基)、酰氧基(例如乙酰氧基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基)、烷氧羰基(例如甲氧羰基、乙氧羰基)、芳氧羰基(例如苯氧羰基)、氨基甲酰基(例如氨基甲酰基、N-甲基氨基甲酰基、N，N-二甲基氨基甲酰基、N-甲基-N-辛基氨基甲酰基)、和酰氨基(例如乙酰氨基、苯甲酰氨基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基)。这些取代基各自还可以再被取代。

R1优选为取代的烷基或取代的芳基。

也优选由下式2表示的具有可乙烯基聚合的取代基的有机硅烷化合物。

式2：

在式2中，R₂代表氢原子、甲基、甲氧基、烷氧羰基、氰基、氟原子或氯原子。烷氧羰基的实例包括甲氧羰基和乙氧羰基。R₂优选为氢原子、甲基、甲氧基、甲氧羰基、氰基、氟原子或氯原子，更优选为氢原子、甲基、甲氧羰基、氟原子或氯原子，还更优选为氢原子或甲基。

Y表示单键、^*-COO-^**、^*-CONH-^*或^*-O-^**，优选为单键、^*-COO-^** 或^*-CONH-^*，更优选为单键或^*-COO-^**，还更优选为^*-COO-^**。^*表示与＝C(R₂)-键合的位置，^**表示与L键合的位置。

L表示二价的连接链。其具体实例包括取代或未被取代的亚烷基、取代或未被取代的亚芳基、其内部具有连接基团(例如醚、酯、酰氨基)的取代或未被取代的亚烷基、其内部具有连接基团的取代或未被取代的亚芳基。其中，优选取代或未被取代的亚烷基、取代或未被取代的亚芳基、和内部具有连接基团的亚烷基，更优选未被取代的亚烷基、未被取代的亚芳基和其内部具有醚或酯连接基团的亚烷基，还更优选未被取代的亚烷基和其内部具有醚或酯连接基团的亚烷基。取代基的实例包括卤素、羟基、巯基、羧基、环氧基、烷基和芳基。这些取代基各自还可以再被取代。

1(表示满足数学公式1＝100-m的数值)和m各代表摩尔比率。m表示0-50的数值，m优选为0-40的数值，更优选为0-30的数值。

R₃-R₆各自优选为卤素原子、羟基、未被取代的烷氧基或未被取代的烷基。R₃-R₅更优选为氯原子、羟基或含有1-6个碳原子的未被取代的烷氧基，还更优选羟基或含有1-3个碳原子的未被取代的烷氧基，还更优选羟基或甲氧基。

R₆代表氢原子、烷基、烷氧基、烷氧羰基、氰基、氟原子或氯原子。烷基的实例包括甲基和乙基；烷氧基的实例包括甲氧基和乙氧基；烷氧羰基的实例包括甲氧羰基和乙氧羰基。R₆优选为氢原子、甲基、甲氧基、甲氧羰基、氰基、氟原子或氯原子，更优选为氢原子、甲基、甲氧羰基、氟原子或氯原子，还更优选为氢原子或甲基。R₇与式1中的R₁意义相同，并优选为羟基或未被取代的烷基，更优选为羟基或含有1-3个碳原子的烷基，还更优选为羟基或甲基。

两种或多种由式1表示的化合物可以结合使用。特别地，式2的化合物用至少一种式1的化合物作为原料来合成的。由式1表示的化合物和用于由式2表示的化合物的原料的具体实例陈列如下，但不构成对本发明的限制。

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000021

M-19 CH₃-Si-(OC₂H₅)₃

M-20 C₂H₅-Si-(OC₂H₅)₃

M-21 t-C₄H₉-Si-(OCH₃)₃

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000041

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000051

M-29 C₃F₇CH₂CH₂-Si-(OC₂H₅)₃

M-30 C₆F₁₃CH₂CH₂-Si-(OC₂H₅)₃

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000052

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000061

M-37 NH₂CH₂CH₂CH₂-Si-(OCH₃)₃

M-38 HS-CH₂CH₂CH₂-Si-(OCH₃)₃

Figure DEST_PATH_G200710149079420080325D000011

M-45 CH₂＝CH-Si-(OCH₃)₃

Figure DEST_PATH_G200710149079420071210D000072

M-48甲基三甲氧基硅烷

其中，优选(M-1)、(M-2)和(M-25)作为含可聚合基团的有机硅烷。

为获得本发明的效果，在有机硅烷水解产物和/或其部分缩合产物中，含有可乙烯基聚合基团的有机硅烷的含量优选为30-100质量％，更优选为50-100质量％，还更优选为70-95质量％。如果含有可乙烯基聚合基团的有机硅烷的含量低于30质量％，则在固体物质的制备中是不利的，可能液体浑浊、损害适用期或不易控制分子量(分子量的增加)，或者当进行聚合处理时，由于可聚合基团含量低也许几乎不能增强性能(例如，抗反射膜的耐刮性)。在合成由式2表示的化合物中，选自(M-1)和(M-2)的一个含有可乙烯基聚合基团的有机硅烷，和选自(M-19)-(M-21)和(M-48)的一个不具有可乙烯基聚合基团的有机硅烷优选各自按照上述用量结合使用。

至少或者本发明的有机硅烷的水解产物或者其部分缩合产物的挥发性优选被降低以便稳定涂层产物的性能。具体地，在105℃下每小时的挥发量优选为5质量％或更低，更有选为3质量％或更低，还更优选为1质量％或更低。

本发明中所用的溶胶组分通过上述有机硅烷的水解和/或水解产物的部分缩合来制备。

水解和缩合反应以如下方式进行，即每摩尔的可水解基团(X)加入0.05-2.0摩尔、优选0.1-1.0摩尔的水，并在本发明中所用的催化剂存在下在25-100℃温度下搅拌所得溶液。

在至少或者本发明的有机硅烷的水解产物或者其部分缩合产物中，除去分子量少于300的组分，或者是含有可乙烯基聚合基团的有机硅烷的水解产物或者是其部分缩合产物优选具有的重均分子量为450-20,000，更优选为500-10,000，还更优选为550-5,000，再还更优选为600-3,000。

在有机硅烷的水解产物和/或其部分缩合产物中的分子量为300或更大的组分中，分子量大于20,000的组分含量优选为10质量％或更低，更优选为5质量％或更低，还更优选为3质量％或更低。如果此含量超过10质量％，通过固化含有此类有机硅烷的水解产物和/或其部分缩合产物的可固化组分得到的固化膜可能透明度差或者对基底的粘附性差。

在此，重均分子量和分子量是由示差折光仪确定的分子量，在GPC分析仪中用TSKgel GMHxL、TSKgel G4000HxL或TSKgel G2000HxL(商品名，均产自Tosoh Corp.)柱以THF为溶剂检测，用聚苯乙烯表示。假定分子量300或更大的组分的峰面积是100％，上述分子量范围内的峰面积％即为所述含量。

分散度(重均分子量/数均分子量)优选为3.0-1.1，更优选为2.5-1.1，还更优选为2.0-1.1，还更优选为1.5-1.1。

式1中以-OSi的形式缩合的X的形态可通过本发明中的有机硅烷的水解产物或者是其部分缩合产物的²⁹Si-NMR分析确认。

此时，假定Si的三个键以-OSi的形式缩合的情况为(T3)，Si的两个键以-OSi的形式缩合的情况为(T2)，Si的一个键以-OSi的形式缩合的情况为(T1)和Si未被缩合的情况为(T0)，缩合速率α可由下式表示：

数学式(II)：

α＝(T3×3+T2×2+T1×1)/3/(T3+T2+T1+T0)

缩合速率优选为0.2-0.95，更优选为0.3-0.93，还更优选为0.4-0.9。

如果缩合速率低于0.1，水解或缩合不能充分进行，并由于单体组分的增加，而导致不充分的固化，反之如果缩合速率超过0.95，水解和缩合过度进行，且因为可水解基团耗尽，粘合剂聚合物、树脂基底、无机细粒等的相互作用降低，其结果是，即使使用这些也几乎不可能获得效果。

本发明中所用的有机硅烷化合物的水解产物和其部分缩合产物详细描述如下。

有机硅烷的水解反应和随后的缩合反应通常在催化剂存在下进行。催化剂的实例包括无机酸，例如盐酸、硫酸和硝酸；有机酸，例如草酸、乙酸、丁酸、马来酸、柠檬酸、富马酸、甲磺酸和甲苯磺酸；无机碱，例如氢氧化钠、氢氧化钾和氨水；有机碱，例如三乙胺和吡啶；金属烷氧基化合物，例如三异丙氧基铝、四丁氧基锆、钛酸四丁酯和二月桂酸二丁基锡；中心金属为诸如Zr、Ti或Al的金属螯合化合物；和含F化合物，例如KF和NH₄F。

这些催化剂可以单独使用其中一种，或者可以结合使用其中的多种。

有机硅烷的水解和缩合反应可不需溶剂或在溶剂中进行，但是为了均匀混合组分，优选使用有机溶剂。其适合的实例包括醇、芳香烃、醚、酮和酯。

该溶剂优选为能够溶解有机硅烷和催化剂的溶剂。考虑到方法，有机溶剂优选用作涂料溶液或部分涂料溶液。所述溶剂优选当与其它材料如含氟聚合物混合时不减弱溶解性或分散性的溶剂。

醇的实例包括一元醇和二元醇。一元醇优选为具有1-8个碳原子的饱和脂肪醇。

醇的具体实例包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、乙二醇单丁醚和乙二醇单乙醚乙酸酯。

芳香烃的具体实例包括苯、甲苯和二甲苯。醚的具体实例包括四氢呋喃和二氧六环。酮的具体实例包括丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮和环己酮。酯的具体实例包括乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯和碳酸丙烯酯。

这些有机溶剂可以单独使用其中一种，或者可以混合使用其中的两种或多种。反应中的固含量浓度未作特别限定，但通常为1-100％。

反应通过每摩尔有机硅烷的可水解基团加入0.05-2摩尔、优选0.1-1摩尔的水，在上述溶剂存在或不存在下以及在催化剂存在下在25-100℃搅拌所得溶液来进行。

在本发明中，水解优选通过在至少一种金属螯合化合物存在下，在25-100℃搅拌溶液来进行，在所述金属螯合化合物中，由式：R3OH(其中R3代表具有1-10个碳原子的烷基)表示的醇和由式：R4COCH₂COR5(其中R4代表具有1-10个碳原子的烷基，R5代表具有1-10个碳原子的烷基或具有1-10个碳原子的烷氧基)表示的化合物作为配体存在，中心金属选自Zr、Ti和Al。

在用含氟化合物作为催化剂的情况中，含氟化合物能够使水解和缩合进行完全，这在聚合度可以通过选择水的加入量确定，并可以设计出任意的分子量中是有利的。也就是说，为了制备平均聚合度为M的有机硅烷水解产物/部分缩合产物，通过每M摩尔可水解有机硅烷用(M-1)摩尔的水就可以获得。

只要在金属螯合化合物中由式：R3OH(其中R3代表具有1-10个碳原子的烷基)表示的醇和由式：R4COCH₂COR5(其中R4代表具有1-10个碳原子的烷基，R5代表具有1-10个碳原子的烷基或具有1-10个碳原子的烷氧基)表示的化合物作为配体存在，中心金属选自Zr、Ti和Al，则无需特别限制，任何金属螯合化合物都适用。在这个范围之内，两种或多种金属螯合化合物可以结合使用。本发明中所用的金属螯合化合物优选自由式：

Zr(OR3)_p1(R4COCHCOR5)_p2、Ti(OR3)_q1(R4COCHCOR5)_q2和

Al(OR3)_r1(R4COCHCOR5)_r2表示的化合物。这些化合物具有加速有机硅烷水解产物和其部分缩合产物的缩合反应的活性。

在金属螯合化合物中，R3和R4可以是相同或不同的，并且其各自代表具有1-10个碳原子的烷基，例如乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基或苯基。R5代表与上述相同的具有1-10个碳原子的烷基或具有1-10个碳原子的烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基。在金属螯合化合物中，p1、p2、q1、q2、r1和r2各自代表一个整数，其满足下列关系：p1+p2＝4、q1+q2＝4和r1+r2＝3。

金属螯合化合物的具体实例包括锆螯合化合物，例如三正丁氧基乙基乙酰乙酸锆、二正丁氧基双(乙基乙酰乙酸)锆、正丁氧基三(乙基乙酰乙酸)锆、四(正丙基乙酰乙酸)锆、四(乙酰乙酰乙酸)锆和四(乙基乙酰乙酸)锆；钛螯合化合物，例如二异丙氧基双(乙基乙酰乙酸)钛、二异丙氧基双(乙酰乙酸)钛和二异丙氧基双(乙酰丙酮)钛；铝螯合化合物，例如二异丙氧基乙基乙酰乙酸铝、二异丙氧基乙酰丙酮合铝、异丙氧基双(乙基乙酰乙酸)铝、异丙氧基双(乙酰丙酮)合铝、三(乙基乙酰乙酸)铝、三(乙酰丙酮)合铝和单乙酰丙酮双(乙基乙酰乙酸)铝。

在这些金属螯合化合物中，优选三正丁氧基乙基乙酰乙酸锆、二异丙氧基双(乙酰丙酮)合钛、二异丙氧基乙基乙酰乙酸铝和三(乙基乙酰乙酸)铝。这些金属螯合化合物可以单独使用其中之一，或者可以混合使用其中的两种或多种。也可使用此类金属螯合化合物的部分水解产物。

金属螯合化合物基于有机硅烷化合物优选以0.01-50质量％、更优选0.1-50质量％、还更优选0.5-10质量％的比例使用。当金属螯合化合物在此范围内使用时，有机硅烷化合物的缩合反应以高速率进行，涂覆膜能具有良好的稳定性，而且包括有机硅烷化合物的水解产物、其部分缩合产物和金属螯合化合物的组合物保证具有良好的储存稳定性。

本发明中所用的涂料溶液中，除了包含上述溶胶组分和金属螯合化合物的组合物外，优选添加至少或者β-二酮化合物或者β-酮酸酯化合物。说明如下。

在本发明中所用的化合物至少或者是β-二酮化合物或者是β-酮酸酯化合物，由式：R4COCH₂COR5表示，此化合物对本发明中的配方用作稳定性增强剂。也就是说，此化合物可被认为与金属螯合化合物(至少是锆、钛和铝化合物中的任意一种化合物)中的金属原子配位，并抑制金属螯合化合物发挥加速有机硅烷化合物的水解产物和其部分缩合产物的缩合反应的活性，由此增强所得组合物的储存稳定性。构成β-二酮化合物和β-酮酸酯化合物的R4和R5与构成上述金属螯合化合物的R4和R5意义相同。

β-二酮化合物和β-酮酸酯化合物的具体实例包括乙酰丙酮、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸正丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸正丁酯、乙酰乙酸仲丁酯、乙酰乙酸叔丁酯、2，4-己二酮、2，4-庚二酮、3，5-庚二酮、2，4-辛二酮、2，4-壬二酮和5-甲基己二酮。其中，优选乙酰乙酸乙酯和乙酰丙酮，更优选乙酰丙酮。这些β-二酮化合物和β-酮酸酯化合物可以单独使用其中之一，或者可以混合使用其中的两种或多种。在本发明中，β-二酮化合物和β-酮酸酯化合物各自的优选用量为每摩尔金属螯合化合物2摩尔或更多，更优选3-20摩尔。如果添加量少于2摩尔，所得的组合物可能会储存稳定性差，而这不是优选的。

在为相对薄的膜的抗反射层的情况下，优选有机硅烷化合物的水解产物或其部分缩合产物的含量低，而在为厚膜的硬涂层或防眩层的情况下，优选其含量高。考虑到效果、折射率、膜的形状/表面状态等的表现，基于含有有机硅烷化合物的水解产物或其部分缩合产物的层(将有机硅烷化合物的水解产物或其部分缩合产物添加于其中的层)的总固含量，所述含量优选为0.1-50质量％，更优选为0.5-30质量％，最优选为1-15质量％。

在使用含有可乙烯基聚合基团的有机硅烷化合物的水解产物和/或其部分缩合产物的情况下，优选结合使用光分解引发剂。此类引发剂的主干的实例包括在后说明的引发剂段落中例举的化合物。

(聚合引发剂)

(光引发剂>

光自由基聚合引发剂的实例包括苯乙酮、安息香、二苯酮、氧化膦、缩酮、蒽醌、噻吨酮、偶氮化合物、过氧化物(例如，见JP-A-2001-139663)、2，3-二烷基二酮化合物、二硫化物化合物、氟胺化合物、芳香锍、洛芬碱二聚物、鎓盐、硼酸盐、活性酯、无机络合物和香豆素。

苯乙酮的实例包括2，2-二甲氧基苯乙酮、2，2-二乙氧基苯乙酮、对二甲基苯乙酮、1-羟基-二甲基苯基酮、1-羟基-二甲基-对异丙基苯基酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-4-甲硫基-2-吗啉基苯丙酮、2-苯甲基-2-甲氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁酮、4-苯氧基二氯苯乙酮和4-叔丁基二氯苯乙酮。

安息香的实例包括安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、苯偶姻异丙醚、苯甲基二甲基缩酮、苯磺酸安息香酯、甲苯磺酸安息香酯、安息香甲醚、安息香乙醚和苯偶姻异丙醚。二苯酮的实例包括二苯酮、羟基二苯酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯硫醚、2，4-二氯二苯酮、4，4-二氯二苯酮、对氯二苯酮、4，4’-二甲氨基二苯酮(Michler酮)和3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧羰基)二苯酮。

硼酸盐的实例包括在Japanese Patent 2764769、JP-A-2002-116539、和Kunz、Martin、Rad Tech’98，Proceeding April，pages 19-22，1998，Chicago中描述的有机硼酸盐化合物。更具体地，其实例包括在上述JP-A-2002-116539第[0022]-[0027]段中描述的化合物。有机硼化合物的其它实例包括在JP-A-6-348011、JP-A-7-128785、JP-A-7-140589、JP-A-7-306527和JP-A-7-292014中描述的有机硼过渡金属配位络合物，其具体实例包括含有阳离子染料的离子型络合物。

氧化膦类的实例包括2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯氧化膦。

活性酯的实例包括1，2-辛二酮、1-[4-(苯硫代)-2-(O-苯甲酰肟)]、磺酸酯类和环状活性酯化合物。

具体地，优选在JP-A-2000-80068的实例中描述的化合物1-21。

鎓盐的实例包括芳香重氮盐、芳香碘盐和芳香锍盐。

活性卤素的具体实例包括在Wakabayashi等，Bull Chem.Soc.Japan，Vol.42，page 2924(1969)，美国专利3905815、JP-A-5-27830，和M.P.Hutt，Journalof Heterocyclic Chemistry，Vol.1(No.3)(1970)中描述的化合物，特别是三卤甲基取代的噁唑和均三嗪化合物。其中，优选在均三嗪环上键合至少一个单、二或三卤素取代的甲基的均三嗪衍生物。具体地，均三嗪和噁噻唑(oxathiazole)化合物是众所周知的，其实例包括2-(对甲氧基苯基)-4，6-二(三氯甲基)-均三嗪、2-(对苯乙烯基苯基)-4，6-双(三氯甲基)-均三嗪、2-(3-溴-4-二(乙酸乙酯)氨基)苯基-4，6-双(三氯甲基)-均三嗪和2-三卤甲基-5-(对甲氧基苯基)-1，3，4-噁二唑。其具体优选的实例包括在JP-A-58-15503的第14-30页和JP-A-55-77742的第6-10页中描述的化合物、在JP-B-60-27673的287页描述的化合物1-8号(此处所用的术语“JP-B”指“已审查的日本专利公开”)、在JP-A-60-239736的第443-444页描述的化合物1-17号、和美国专利4701399中描述的化合物1-19号。

活性卤素的具体实例陈列如下。

Figure 174490DEST_PATH_G200710149079420071210D000081

Figure 441523DEST_PATH_G200710149079420071210D000091

Figure 702740DEST_PATH_G200710149079420071210D000101

Figure 371619DEST_PATH_G200710149079420071210D000111

无机络合物的实例包括双(η⁵-2，4-环戊二烯-1-基)-双(2，6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)钛。

香豆素的实例包括3-酮香豆素。

这些引发剂可单独或者作为混合物使用。

在Saishin UV Koka Gijutsu(Latest UV Curing Technologies)，page 159，Technical Information Institute Co.，Ltd.(1991)，和Kiyomi Kato，ShigaisenKoka System(Ultraviolet Curing System)，pp.65-148，Sogo Gijutsu Center(1989)中也描述了各种实例，这些也可用于本发明。

可商购的光自由基聚合引发剂的优选实例包括产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.的KAYACURE(例如DETX-S、BP-100、BDMK、CTX、BMS、2-EAQ、ABQ、CPTX、EPD、ITX、QTX、BTC、MCA)；产自CibaSpecialty Chemicals Corp.的Irgacure(例如651、184、500、819、907、369、1173、1870、2959、4265、4263)；产自Sartomer Company Inc.的Esacure(KIP100F、KB1、EB3、BP、X33、KT046、KT37、KIP150、TZT)；和它们的混合物。

光聚合引发剂优选的用量为每100质量份聚合官能单体0.1-15质量份，更优选1-10质量份。

<光敏剂>

除了光聚合引发剂外，还可使用光敏剂。光敏剂的具体实例包括正丁基胺、三乙胺、三正丁基膦、Michler酮和噻吨酮。

另外，可以结合使用一种或多种助剂，例如叠氮化合物、硫脲化合物和巯基化合物。

可商购的光敏剂的实例包括产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.的KAYACURE(DMBI、EPA)。

<热引发剂>

关于热自由基引发剂，可以使用有机或无机过氧化物、有机偶氮或重氮化合物等。

更具体地，有机过氧化物的实例包括过氧化苯甲酰、卤代过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化乙酰、二丁基过氧化物、氢过氧化异丙苯和丁基氢过氧化物；无机过氧化物的实例包括过氧化氢、过硫酸铵和过硫酸钾；偶氮化合物的实例包括2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二丙腈和1，1’-偶氮二环己腈；重氮化合物的实例包括重氮氨基苯和对硝基重氮苯。

(交联剂(交联化合物))

构成本发明的单体或聚合物粘合剂本身缺乏满意的固化性的情况下，通过混入交联化合物能够赋予其必要的固化性。特别地，将交联化合物混入低折射率层是有效的。

例如，当聚合物体系含有羟基时，优选使用各种氨基化合物作为固化剂。用作交联化合物的氨基化合物是，例如，具有两个或多个基团，其全部为羟烷基氨基和烷氧基烷基氨基两者之一或者两者，其具体实例包括三聚氰胺基化合物、脲基化合物、苯基胍胺基化合物和甘脲基化合物。

三聚氰胺基化合物通常众所周知为具有三嗪环上键合氮原子的骨架结构的化合物，其具体实例包括三聚氰胺、烷基化三聚氰胺、羟甲基三聚氰胺和烷氧基化甲基三聚氰胺。优选的化合物为在一个分子中具有两个或多个基团，其全部为羟甲基和烷氧基化甲基两者之一或者两者。具体地，优选通过三聚氰胺与甲醛在碱性条件下反应得到的羟甲基化的三聚氰胺、烷氧基化甲基三聚氰胺、和它们的衍生物，更优选烷氧基化甲基三聚氰胺，因为可以得到可固化树脂组合物的好的储存稳定性和良好的活性。用作交联化合物的羟甲基化三聚氰胺和烷氧基化甲基三聚氰胺未作特别限制，也可使用通过例如在Plastic Zairyo Koza(Plastic Material Course)[8]Urea-Melamine Jushi(Urea-Melamine Resin)，Nikkan Kogyo Shinbun-Sha中描述的方法得到的各种树脂材料。

脲基化合物的实例，除脲以外，还包括聚羟甲基化脲及其衍生物，例如烷氧基化甲脲和含糖醛环的羟甲基化的糖醛(urone)或烷氧基化甲基糖醛。而且，对于诸如脲衍生物的化合物，可以使用在上述出版物中描述的各种树脂材料。

(固化催化剂)

在本发明的膜中，能够在电离辐射或加热的辐射下产生自由基或酸的固化催化剂可被用作固化催化剂来加速固化。

<热酸产生剂>

作为本发明的光学膜的一个实施例，膜可加热固化，从而使含氟化合物的羟基和能与羟基交联的固化剂之间发生交联反应。在此系统中，酸使固化加速，因此，优选向可固化树脂组合物中加入酸性物质。然而，如果加入常规酸，所述交联反应甚至会在涂料溶液中进行，这会产生缺陷(例如，不平整、排斥)。因此，为了满足热固化系统中的储存稳定性和固化活性，更优选加入在加热时能产生酸的化合物作为固化催化剂。

所述固化催化剂优选为包括酸和有机碱的盐。所述酸的实例包括有机酸如磺酸、膦酸和羧酸，和无机酸如硫酸和磷酸。考虑到与聚合物的相容性，更优选有机酸，还更优选磺酸和膦酸，最优选磺酸。磺酸的优选实例包括对甲苯磺酸(PTS)、苯磺酸(BS)、对十二烷基苯磺酸(DBS)、对氯苯磺酸(CBS)、1，4-萘二磺酸(NDS)、甲烷磺酸(MsOH)和全氟丁基-1-磺酸(NFBS)，这些全都能被优选使用(在括号内表示缩写)。

固化催化剂根据与酸结合的有机碱的碱度和沸点而显著不同。从各自立场出发对优选用于本发明中的固化催化剂说明如下。

有机碱的碱度越低，加热时酸的产生效率越高，考虑到固化活性这是优选的，但是如果碱度太低，储存稳定性变得不足。因此，优选使用有适当碱度的有机碱。当共轭酸的pKa用作指示碱度的指标时，用于本发明的有机碱的pKa优选为5.0-11.0，更优选为6.0-10.5，还更优选为6.5-10.0。关于有机碱的pKa值，水溶液中的值描述于由The Chemical Society of Japan，Maruzene(2004)编撰的Kagaku Binran(Chemical Handbook)，Kiso-Hen(BasicEdition)，5th rev.，Vol.2，pp.II-334-340，从中可选择具有适当pKa的有机碱。即使当此出版物中未有描述，通过结构估计其具有适当pKa的化合物同样能优选被使用。上述出版物描述的具有适当pKa的化合物显示于下表1中，但优选用于本发明的化合物并不限于这些。

[表1]

pKa

因为有机碱的沸点越低，加热时酸产生的效率越高，考虑到固化活性这是优选的。因此，优选使用具有适当沸点的有机碱。碱的沸点优选为120℃或更低，更优选为80℃或更低，还更优选为70℃或更低。

本发明优选使用的有机碱的实例包括，但不限制于，以下化合物。沸点在括号内显示。

b-3：吡啶(115℃)，b-14：4-甲基吗啉(115℃)，b-20：二烯丙基甲胺(111℃)，b-19：三乙胺(88.8℃)，b-21：叔丁基甲胺(67-69℃)，b-22：二甲基异丙胺(66℃)，b-23：二乙基甲胺(63-65℃)，b-24：二甲基乙胺(36-38℃)和b-18：三甲胺(3-5℃)。

作为酸催化剂的使用中，包括酸和有机碱的盐可分离使用，或者在溶液中混合酸和有机碱形成盐后，可以使用此溶液。不但对于酸而且对于有机碱，可以单独使用一种或者可以多种混合使用。在混合酸和有机碱时，优选使酸和有机碱的当量比为1∶0.9-1.5，更优选为1∶0.95-1.3，还更优选为1∶1.0-1.1。

作为热酸产生剂的可商购材料的实例包括全部产自Nihon CytecIndustries Inc的Catalyst 4040、Catalyst 4050、Catalyst 600、Catalyst 602、Catalyst 500和Catalyst 296-9；全部产自King Industries的NACURE系列155、1051、5076和4054J和其嵌段类型，NACURE系列2500、5225、X49-110、3525和4167。

热酸产生剂的使用比例优选每100质量份的可固化树脂组合物为0.01-10质量份，更优选为0.1-5质量份，还更优选为0.2-3质量份。当加入量在此范围内，可以保证可固化树脂组合物的良好的储存稳定性和涂覆薄膜的良好耐刮性。

<光敏酸产生剂，光酸产生剂>

对还可以用作光聚合引发剂的光酸产生剂详细说明如下。

酸产生剂的实例包括熟知的化合物，例如用于光阳离子聚合的光引发剂、用于染料的光脱色剂、光变色剂和熟知的用作微抗蚀剂或类似物的酸产生剂，及它们的混合物。酸产生剂的实例还包括有机卤代化合物、二砜化合物和鎓化合物。其中，有机卤代化合物和二砜化合物的具体实例同上述用于产生自由基的化合物的实例。

光敏酸产生剂的实例包括(1)各种鎓盐，例如碘鎓盐、锍盐、鏻盐、重氮盐、铵盐和吡啶盐；(2)砜化合物，例如β-酮酯、β-硫酰砜和它们的α-重氮化合物；(3)磺酸酯，例如烷基磺酸酯、卤代烷基磺酸酯、芳基磺酸酯和亚氨磺酸酯；(4)亚氨磺酰化合物；和(5)重氮甲烷化合物。

鎓化合物的实例包括重氮盐、铵盐、亚胺盐(iminium salt)、鏻盐、碘鎓盐、锍盐、鉮盐和硒鎓盐(selenonium salt)。其中，考虑到光聚合引发的光敏性、化合物的原料稳定性等，优选重氮盐、碘鎓盐、锍盐和亚胺盐。其实例包括JP-A-2002-29162[0058]和[0059]段中描述的化合物。

光敏酸产生剂使用的比例优选为每100质量份可固化树脂组合物0.01-10质量份，更优选0.1-5质量份。

关于其它具体的化合物和用法，也可以使用例如在JP-A-2005-43876中描述的。

在本发明的光学膜中，低折射率层可以通过涂覆形成，用以形成低折射率层的涂料溶液优选含有至少一种透光树脂作为成膜组分，所述透光树脂含有紫外(UV)固化和/或热固化官能团(含有紫外(UV)固化和/或热固化官能团的透光树脂优选例如前面所述的含氟聚合物或有机硅烷化合物)。

此外，在本发明的光学膜中，优选形成低折射率层的涂料溶液含有至少两种或更多种透光树脂作为成膜组分；更优选，在这些树脂中，至少一种透光树脂含有紫外(UV)固化官能团和至少另外一种透光树脂含有热固化官能基团的；还更优选，形成低折射率层的涂料溶液另外还含有至少一种聚合引发剂和至少一种热固交联剂；再还更优选，低折射率层另外含有能够加速热固化的固化催化剂(对于聚合引发剂、热固交联剂和能够加速热固化的固化催化剂，可优选使用前述化合物)。

通过用至少一种含有热固官能团的透光树脂和至少一种热固交联剂的总质量除用于形成低折射率层的涂料溶液中含有的具有至少紫外(UV)固化官能团的透光树脂和至少一种聚合引发剂的总质量所得到的值，考虑到耐刮性和成本，优选为0.05-0.19，更优选为0.10-0.19，还更优选为0.15-0.19。如果该值小于0.05，考虑到耐刮性是非优选的，反之如果其超过0.20，UV固化组分的比例增加，而且在UV固化时为了增加聚合效率，需要附加反应条件(例如，在UV固化时氮气净化或提高膜表面温度)。在UV固化时，通过氮气净化调节的氧气浓度优选为1,000ppm或更低，更优选为500ppm或更低，还更优选为100ppm或更低，最优选为50ppm或更低。在UV固化时，膜表面温度优选为50℃或更高，更优选为70℃或更高，还更优选为90℃或更高。如果温度过高，支撑体变软且可能发生搬运(输送)故障。因此，温度的上限需考虑此故障来确定。

(流平剂)

为了改善表面形态(防止不平整)，优选在本发明中的至少一层硬涂层中使用各种流平剂。同样，为了防止不平整，优选在本发明的低折射率层中使用各种流平剂。具体地，所述流平剂优选为基于氟的流平剂或基于有机硅的流平剂。特别地，更优选结合使用基于氟的流平剂和基于有机硅的流平剂，因为这样获得高的防止不平整性能。还更优选在所有层中都使用流平剂。

此外，流平剂优选是低聚物或聚合物，而不是低分子化合物。当加入流平剂时，流平剂迅速在涂覆的液膜表面进行不均匀分布，并且在干燥后仍然保持表面上的非均匀分布，结果，加入流平剂的硬涂层或低折射率层的表面能因流平剂而降低。

从防止硬涂层的不平整性的角度出发，优选硬涂层的表面能低。硬涂层的表面能(γs^v，单位：mJ/m²)是指防眩硬涂层的能量降低的表面张力值(通过将单位mN/m换算成单位mJ/m²获得的值)，表面张力定义为值γs^v (＝γs^d+γs^h)，其为根据以下联立方程式(1)和(2)由纯水H₂O和二碘甲烷CH₂I₂分别对应的接触角θ_H2O和θ_CH2I2得到的γs^d和γs^h的和，所述接触角θ_H2O和θ_CH2I2是通过参照D.K.Owens，J.Appl.Polym.Sci.，13，1741(1969)由在防眩硬涂层上的实验确定的。在测量前，样品需在预先设定的温度和湿度条件下进行湿度调节一定的时间或更久。这时，温度优选为20-27℃，湿度优选为50-65RH％，湿度调节时间优选为2小时或更久。

(1)1+cosθ_H2O＝2∨γs^d(∨γ_H2O ^d/γ_H2O ^v)+2∨γs^h(∨γ_H2O ^h/γ_H2O ^v)

(2)1+cosθ_CH2I2＝2∨γs^d(∨γ_CH2I2 ^d/γ_CH2I2 ^v)+2∨γs^h(∨γ_CH2I2 ^h/γ_H2I2 ^v)

其中γ_H2O ^d＝21.8°，γ_H2O ^h＝51.0°，γ_H2O ^v＝72.8°，γ_CH2I2 ^d＝49.5°，γ_CH2I2 ^h＝1.3°，γ_CH2I2 ^v＝50.8°。

硬涂层的表面能优选为45mJ/m²或更低，更优选为20-45mJ/m²，还更优选为20-40mJ/m²。

通过设定硬涂层的表面能为45mJ/m²或更低，能够获得几乎不会导致硬涂层不平整的效果。

然而，如果在硬涂层上再涂覆诸如低折射率层的上层，优选将流平剂溶解出进入上层。在将硬涂层浸入用于形成硬涂层上的上层的涂料溶液的溶剂(例如，甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯、环己酮)中并将其洗出后，硬涂层的表面能优选很高。此时的表面能优选为35-70mJ/m²。

对优选用作硬涂层的流平剂的基于氟的流平剂说明如下。基于有机硅的流平剂在后说明。

基于氟的流平剂优选为具有氟代脂肪族基团的聚合物。而且，可用的聚合物是包括对应于下面的单体(i)的重复单元(聚合单元)的聚合物，或者是包括对应于下面的单体(i)的重复单元(聚合单元)和对应于单体(ii)的重复单元(聚合单元)的丙烯酸或甲基丙烯酸树脂的共聚物，乙烯系单体能够与之共聚。关于此类单体，可使用在J.Brandrup，PolymerHandbook，2nd ed.，Chapter 2，pp.1-483，Wiley Interscience(1975)中描述的单体。

其实例包括具有一个可加成聚合的不饱和键的化合物，其选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、烯丙基化合物、乙烯基醚和乙烯酯。

(i)由下式A表示的含有氟代脂肪族基团的单体

式A

在式A中，R¹代表氢原子、卤素原子或甲基，并优选是氢原子或甲基。X代表氧原子、硫原子或-N(R¹²)-，并优选是氧原子和-N(R¹²)-，更优选是氧原子。R¹²代表氢原子或具有1-8个碳原子的、可含有取代基的烷基，并优选是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基，更优选是氢原子和甲基。R_f代表-CF₃ 或-CF₂H。

在式A中，m代表1-6的整数，优选为1-3的整数，更优选为1。

在式A中，n代表1-11的整数，优选为1-9的整数，更优选为1-6。R_f 优选-CF₂H。

此外，从由式A表示的含有氟代脂肪族基团的单体衍生出的两种或多种聚合单元可以作为构成组分包含于氟基聚合物中。

(ii)由式B表示的可与(i)共聚的单体

式B

在式B中，R¹³代表氢原子、卤素原子或甲基，并优选是氢原子或甲基。Y代表氧原子、硫原子或-N(R¹⁵)-，并优选是氧原子和-N(R¹⁵)-，更优选是氧原子。R¹⁵代表氢原子或具有1-8个碳原子的烷基，并优选是氢原子或具有1-4个碳原子的烷基，更优选是氢原子和甲基。

R¹⁴代表具有1-60个碳原子的可具有取代基的直链、支链或环状烷基，或可含有取代基的芳香基团(例如苯基或萘基)。所述烷基可含有聚(亚烷氧基)基团。R¹⁴优选为具有1-20个碳原子的直链、支链或环状烷基，更优选为具有1-10个碳原子的直链或支链烷基。用于制备优选的氟基聚合物的式A的含氟代脂肪族基团的单体的量基于氟基聚合物的总单体的量为10质量％或更多，优选50质量％或更多，更优选70-100质量％，还更优选80-100质量％。

优选的氟基聚合物的具体结构的实例陈列如下，但不构成对本发明的限制。在这些式中，数字指各单体组分的摩尔比率，Mw指质量平均分子量。

Figure DEST_PATH_G200710149079420080325D000021

Figure DEST_PATH_G200710149079420080325D000041

FP-48	90	H	6	H	C₂H₅	9000
							FP-49	80	H	6	H	C₂H₅	24000
FP-50	60	H	6	H	C₂H₅	36000
							FP-51	90	H	6	H	C₄H₉(n)	15000
FP-52	80	H	6	H	C₄H₉(n)	17000
							FP-53	60	H	6	H	C₄H₉(n)	10000
FP-54	90	H	6	H	C₄H₉(iso)	18000
							FP-55	80	H	6	H	C₄H₉(iso)	18000
FP-56	60	H	6	H	C₄H₉(iso)	21000
							FP-57	90	H	6	H	C₄H₉(t)	14000
FP-58	80	H	6	H	C₄H₉(t)	12000
							FP-59	60	H	6	H	C₄H₉(t)	13000
FP-60	90	H	6	H	C₆H₁₃(n)	10000
							FP-61	80	H	6	H	C₆H₁₃(n)	8000

FP-62	60	H	6	H	C₆H₁₃(n)	12000
							FP-63	80	H	4	H	C₂H₆	25000
FP-64	80	H	4	H	C₄H₉(n)	32000
							FP-65	80	H	4	H	C₄H₉(iso)	28000
FP-66	80	H	4	H	C₄H₉(t)	25000
							FP-67	80	H	4	H	C₆H₁₃(n)	20000
FP-68	80	H	8	H	C₂H₅	5000
							FP-69	80	H	8	H	C₄H₉(n)	6000
FP-70	80	H	8	H	C₄H₉(iso)	5000
							FP-71	80	H	8	H	C₄H₉(t)	7000
FP-72	80	H	8	H	C₆H₁₃(n)	5000
							FP-78	80	H	4	CH₃	C₂H₅	12000
FP-79	80	H	4	CH₃	C₄H₉(n)	14000
							FP-80	80	H	4	CH₃	C₄H₉(iso)	20000
FP-81	80	H	4	CH₃	C₄H₉(t)	22000
							FP-82	80	H	4	CH₃	C₆H₁₃(n)	18000
FP-83	80	CH₃	4	CH₃	C₂H₅	6000
							FP-84	80	CH₃	4	CH₃	C₄H₉(n)	8000
FP-85	80	CH₃	4	CH₃	C₄H₉(iso)	7000
							FP-86	80	CH₃	4	CH₃	C₄H₉(t)	12000
FP-87	80	CH₃	4	CH₃	C6H13(n)	5000

组成氟基聚合物的含氟代脂肪族基单体的聚合单元用量优选超过10质量％，更优选为50-100质量％，当防止硬涂层不平整时重要时最优选为75-100质量％，或者当低折射率层涂覆在硬涂层上时最优选为50-75质量％(用量基于组成氟基聚合物的所有聚合单元)。

对基于有机硅的流平剂描述如下。

基于有机硅的化合物的优选实例包括那些在含有多个二甲基甲硅烷氧基单元作为重复单元的化合物链的末端和/或侧链上具有取代基的。所述含有二甲基甲硅烷氧基作为重复单元的化合物链可包括不同于二甲基甲硅烷氧基的结构单元。优选存在多个取代基，其可相同或不同。所述取代基的优选实例包括含有聚醚基、烷基、芳基、芳氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、芳基、肉桂酰基、环氧基、氧杂环丁基、羟基、氟代烷基、聚氧化亚烷基、羧基或氨基的基团。分子量不被特别限制但优选为100,000或更小，更优选为50,000或更小，还更优选为1,000-30,000，最优选为1,000-20,000。基于有机硅的化合物中硅原子含量不被特别限制但优选为18.0质量％或更多，更优选为25.0-37.8质量％，最优选为30.0-37.0质量％。硅基化合物的优选实例包括，但不限于，产自Shin-Estu Chemical Co.，Ltd的X-22-174DX、X-22-2426、X-22-164B、X22-164C、X-22-170DX、X-22-176D以及X-22-1821(均为商品名)；产自Chisso Corp.的FM-0725、FM-7725、FM-4421、FM-5521、FM6621以及FM-1121；产自Gelest的DMS-U22、RMS-033、RMS-083、UMS-182、DMS-H21、DMS-H31、HMS-301、FMS121、FMS123、FMS131、FMS141以及FMS221(均为商品名)；产自Dow Corning TorayCo.，Ltd.的SH200、DC11PA、SH28PA、ST80PA、ST86PA、ST97PA、SH550、SH710、L7604、FZ-2105、FZ2123、FZ2162、FZ-2191、FZ2203、FZ-2207、FZ-3704、FZ-3736、FZ-3501、FZ-3789、L-77、L-720、L-7001、L-7002、L-7604、Y-7006、SS-2801、SS-2802、SS-2803、SS-2804以及SS-2805(均为商品名)；产自GE Toshiba Silicones的TSF400、TSF401、TSF410、TSF433、TSF4450以及TSF4460(均为商品名)。

加入的基于氟的流平剂或基于有机硅的流平剂的量基于涂料溶液优选为0.001-1.0质量％，更优选为0.01-0.2质量％。

(用于低折射率层的涂料溶液的溶剂)

为降低低折射率层的干不平度，用于本发明光学膜的低折射率层的涂料溶液的溶剂优选含有沸点为120℃或更低的低沸点溶剂，基于用于低折射率层的涂料溶液的溶剂总质量，该低沸点溶剂含量为50-100质量％，优选为70-100质量％，更优选为90-100质量％。根据如上改变用于本发明试样的低折射率层的溶剂组合物(在稍后描述)，在低折射率层表面状态评价中确定效果。涂料溶液的溶剂的具体代表性实例是甲基乙基酮、甲基异丁基酮和甲苯，每个都确保低折射率层内含氟聚合物的良好溶解性。

(硬涂层的增稠剂)

在硬涂层中，可使用增稠剂调节涂料溶液的粘度。

通过提高粘度，可以抑制所含颗粒沉淀或可预期防止不平整的效果。此处使用的增稠剂是指当加入时引起液体粘度升高的物质。由这种加入带来的涂料溶液粘度的增量优选为0.05-50cP，更优选为1-50cP，最优选为2-50cP。

用作增稠剂的高分子量聚合物优选基本上不含氟原子和/或基本上不含硅原子。此处使用的术语“基本上”意思是基于高分子量聚合物质量，氟原子和/或硅原子的含量为0.1质量％或更少，优选为0.01质量％或更少。

高分子量聚合物优选作为增稠剂，其具体实例包括，但不限于，如下聚合物：

聚丙烯酸酯，

聚甲基丙烯酸酯，

聚乙酸乙烯酯，

聚丙酸乙烯酯，

聚丁酸乙烯酯，

聚乙烯基缩丁醛，

聚乙烯基缩甲醛，

聚乙烯基乙缩醛，

聚乙烯基丙醛，

聚乙烯基己醛，

聚乙烯吡咯烷酮，

乙酸纤维素，

丙酸纤维素，以及

乙酸丁酸纤维素。

其中，优选聚甲基丙烯酸酯(具体地，聚甲基丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸乙酯)、聚乙酸乙烯酯、聚丙酸乙烯酯、丙酸纤维素以及乙酸丁酸纤维素。

这些聚合物的重均分子量优选为100,000-1,000,000。

除这些之外，可以使用公知的粘度调节剂或触变赋予剂(thixtropyimparting agent)，如JP-A-8-325491中描述的绿土、氟代四硅云母、斑脱土、硅石、蒙脱石和聚丙烯酸钠，以及JP-A-10-219136中描述的乙基纤维素、聚丙烯酸和有机粘土。

[透明支撑体]

用在本发明光学膜中的透明支撑体优选为塑料膜。形成塑料膜的聚合物的实例包括纤维素酯(如三乙酰基纤维素、二乙酰基纤维素；代表性地，产自Fuii Photo Film Co.，Ltd.的TAC-TD80U、TD80UF等)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯(如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚苯乙烯、聚烯烃、降冰片烯基树脂(产自JSR Corp.的ARTON，商品名)和无定形聚烯烃(产自Zeon Corp.的ZEONEX，商品名)。这些当中，优选三乙酰基纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯，更优选三乙酰基纤维素。此外，JIII Journal of Technical Disclosure (No.2001-1745，2001年3月15日出版；下文简称为Technical Disclosure No.2001-1745)中描述了基本上不含卤代烃如二氯甲烷的酰化纤维素薄膜及其生产方法，而且其中描述的酰化纤维素也可优选用于本发明中。考虑到对变薄和搬运(适于输送)的需要的响应，支撑体的厚度适合为20-200μm，优选为30-100μm，更优选为35-90μm，最优选为40-80μm。

支撑体的宽度可任意选择，但考虑到对图像显示装置的尺寸的增加、搬运(适于输送)、产量和生产率的响应，该宽度通常为100-5,000mm，优选为800-3,000mm，更优选为1,000-2,000mm。

[光学膜的性质]

以下详细描述用于本发明的内混浊。在光学膜正反面上加入几滴硅油后，薄膜正反面被1mm厚的玻璃板(产自Matsunami K.K.的MicroslideGlass No.S9111)夹在中间，根据JIS-K7136在两片玻璃板完全接触所得光学膜的状态下测量混浊度，通过由该混浊度值减去由单独在两片玻璃板间仅夹入硅油测量的混浊度得到的值被计为内混浊。

考虑到使液晶板拍打声、颜色不均匀性、亮度不均匀性、眩光性等较不可辨别或通过散射的作用赋予扩大视角的功能，内混浊优选为20-95％，更优选为35-90％，还更优选为45-85％。

而且，在将本发明的光学膜置于温度为80℃、相对湿度为90％的环境下500小时后，考虑到光散射性质较小变化，该混浊度的百分数变化优选为15％或更低，更优选为10％或更低，还更优选为8％或更低。

根据JIS-K7136测量本发明光学膜的整体光束透射率。考虑到正面对比度，整体光束透射率优选为85％或更多，更优选为90％或更多，还更优选为92％或更多。

此外，在将本发明的光学膜置于温度为80℃、相对湿度为90％的环境下500小时后，考虑到光散射性质较小变化(特别是，正面对比度)，该整体光束透射率的百分数变化优选为5％或更低，更优选为4％或更低，还更优选为3％或更低。

考虑到防污性，在25℃和60％RH的环境下测量的纯水在本发明光学膜表面上的接触角优选为90°或更大，更优选为95°或更大，还更优选为100°或更大。此外，在加工成偏振片时需要的皂化处理(如后描述)前后之间接触角的变化优选为5°或更小，更优选为3°或更小，最优选为1°或更小。

考虑到防尘性，在25℃和60％RH的环境下测量的本发明光学膜对聚对苯二甲酸乙二醇酯的垂直间隔电荷优选为-500～+500pc(微微库伦)/cm²，更优选为-200～+200pc(微微库伦)/cm²，还更优选-100～+100pc(微微库伦)/cm²。按如下测量垂直间隔电荷。

先将测量试样在25℃和60％RH的环境下静置2小时或更长时间。测试装置包括放置测量试样的平台，和支撑其它膜的头部，该头部可从上面重复压在测量试样上并从其上分离。将聚对苯二甲酸乙二醇酯放在该头部内，从测试部分去电后，将该头部重复压在测量试样上并与其分离。在第1次分离和第5次分离处读出电荷值，将获得的值取平均数。通过改变试样，在三个试样上重复此操作。将所有值取平均数，所得到的值被定义为垂直间隔电荷。

在光学膜的低折射率层构成材料中至少一种包括含氟材料的情况下，为将垂直间隔电荷调节至上述优选范围内，光电子能谱强度比率F/C为0.5-5，优选为0.5-3，更优选为0.5-2。此外，为调节垂直间隔电荷，优选加入具有类似于氟的高表面定向性能的硅，在这种情况下，光电子能谱强度比率Si/C为0.05-0.5，优选为0.1-0.5，更优选为0.2-0.5。顺便提及，F/C(＝F_1s/C_1s)和Si/C(＝Si_2p/C_1s)按如下测量其值。

在光学膜最外层表面上Si_2p、F_1s和C_1s的光电子能谱由Shimadzu Corp.制造的ESCA-3400(真空度：1×10^-5Pa，X射线源：Mg靶，电压：12kV，电流：20mA)测量。

为增强防尘性，可通过调节本发明光学膜表面电阻值到低于1×10¹¹Ω/平方、优选低于1×10¹⁰Ω/平方、更优选低于1×10⁹Ω/平方来达到。稍后描述表面电阻值的测量方法。在本发明光学膜中，可使用各种导电颗粒以赋予导电性。导电颗粒优选由金属氧化物或氮化物形成。金属氧化物或氮化物的实例包括氧化锡、氧化铟、氧化锌或氮化钛，优选氧化锡和氧化铟。导电无机颗粒包括这类金属氧化物或氮化物作为主要成分，并还可包含其它元素。“主要成分”意思是其含量(质量％)在构成颗粒的组分中最大的组分。其它元素的实例包括Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P、S、B、Nb、In、V和卤素原子。为提高氧化锡或氧化铟的导电性，优选加入Sb、P、B、Nb、In、V或卤素原子。特别优选含Sb的氧化锡(ATO)和含Sn的氧化铟(ITO)。ATO中Sb的比率优选为3-20质量％，ITO中Sn的比率优选为5-20质量％。

用于抗静电层的导电无机颗粒的平均原生粒径优选为1-150nm，更优选为5-100nm，最优选为5-70nm。在形成的抗静电层中的导电无机颗粒的平均粒径为1-200nm，优选为5-150nm，更优选为10-100nm，最优选为10-80nm。导电无机颗粒的平均粒径是由颗粒质量加权的平均直径，可通过光散射法或电子显微照片测量。

导电无机颗粒的比表面积优选为10-400m²/g，更优选为20-200m²/g，最优选为30-150m²/g。

对导电无机颗粒可进行表面处理。使用无机化合物或有机化合物进行所述表面处理。用于表面处理的无机化合物实例包括氧化铝和二氧化硅。优选二氧化硅处理。用于表面处理的有机化合物实例包括多元醇、链烷醇胺、硬脂酸、硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂，最优选硅烷偶联剂。可结合实施两种或多种表面处理。

导电无机颗粒的形状优选为米粒状、球形、立方形、纺锤状或无定形。

在特定层内或作为薄膜可结合使用两种或多种导电颗粒。抗静电层中导电无机颗粒的比率优选为20-90质量％，更优选为25-85质量％，还更优选为30-80质量％。此外，可使用分散态的导电无机颗粒用于抗静电层的形成。

至于表面电阻值的测量方法，先将试样膜在25℃和60％RH的环境下静置2小时或更长，此后用超绝缘电阻/微安计TR861(由Advantest Corp.制造)测量涂覆层上的表面电阻。

考虑到增强耐擦性(防止应力集中)，本发明光学膜的动摩擦系数优选为0.3或更小，更优选为0.2或更小，还更优选为0.1或更小。测量动摩擦系数的方法如下所示。

先将测量试样在25℃和60％RH的环境下静置2小时，接着用具有5mm不锈钢球的动摩擦系数测量仪HEIDON-14在100g载荷下以60cm/min的速度测量，并使用得到的值。

本发明的光学膜中，假定在450-650nm的波长区内5°镜面反射的平均值是A，在这个区内的的累积反射的平均值是B，考虑到明亮的室内环境中黑色显示的浓密或明亮的室内对比度的增强，B优选为3％或更低，而B-A优选为1.5％或更低。B更优选为2％或更低，还更优选为1％或更低，B-A更优选为1％或更低，还更优选为0.5％或更低。5°镜面反射和累积反射的平均值按如下测量。

镜面反射率的测量中，将适配器“ARV-474”装在分光光度计“V-550”[由JASCO Corp.制造]内，5°入射角下-5°的出射角的镜面反射率在380-780nm的波长区内被测量，并计算450-650nm下的平均镜面反射率。累积反射比的测量中，将适配器“ARV-471”装在分光光度计“V-550”[由JASCO Corp.制造] 内，5°入射角的累积反射比在380-780nm的波长区内被测量，并计算450-650nm下的平均累积反射比。

[光学膜的生产方法]

本发明的光学膜可通过如下方法形成，但本发明不限于那些。

(涂料溶液的制备)

制备含有形成各层的组分的涂料溶液。此时，可通过最小化溶剂的挥发量来防止涂料溶液的水含量百分比升高。涂料溶液中水含量的百分比优选为5％或更低，更优选为2％或更低。溶剂的挥发量可以，例如，通过在原料装入容器槽内后搅拌时增强密闭性或通过在液体转移操作时最小化涂料溶液与空气的接触面积得到抑制。此外，可在涂覆期间、涂覆前或涂覆后提供减少涂料溶液中水含量百分比的方法。

(过滤)

用于涂覆的涂料溶液优选在涂覆前被过滤。优选使用在不会滤去涂料溶液中的组分的范围内尽可能小孔径的过滤器进行过滤。过滤中，使用具有0.1-50μm的绝对过滤精确度的过滤器。更优选具有0.1-40μm的绝对过滤精确度的过滤器。过滤器厚度优选为0.1-10mm，更优选为0.2-2mm。在这种情况下，进行过滤的过滤压力优选为1.5MPa或更低，更优选为1.0MPa或更低，还更优选为0.2MPa或更低。

对用于过滤的过滤器元件不特别限制，只要它不影响涂料溶液。其具体实例与上述用于无机化合物湿分散的过滤元件相同。

此外优选在涂覆前立即对过滤的涂料溶液进行超声分散，并协助除去除泡沫或保持分散液的分散状态。

(涂覆前处理)

用于本发明的支撑体优选在涂覆前经受加热处理以校正基底变形或经受表面处理以改进被涂覆层的可涂性或粘结性。用于表面处理的方法的具体实例包括电晕放电处理、辉光放电处理、火焰处理、酸处理、碱处理和紫外线辐照处理。还优选提供如JP-A-7-333433中描述的底涂层。

而且，在涂覆前作为预先步骤的除尘步骤中使用的除尘方法实例包括干法除尘方法例如JP-A-59-150571中描述的将非织布、刀片或类似物压在薄膜表面上的方法；JP-A-10-309553中描述的用高速鼓吹具有高清洁度的空气以从膜表面分离粘附的物质，并通过紧接的吸入口抽吸这些物质的方法；以及JP-A-7-333613中描述的在超声波振动下鼓吹压缩空气以分离粘附的物质，并抽吸这些物质的方法(例如由Shinko Co.，Ltd.制造的NEW ULTRA-CLEANER)。

此外，可使用湿法除尘方法，例如将薄膜放入清洁槽，并通过使用超声波振动分离粘附的物质的方法；如JP-B-49-13020中所述的将清洁溶液供应到薄膜上，并以高速吹空气，接着抽吸的方法；如JP-A-2001-38306中所述的用液体润湿辊连续摩擦织物，将液体喷到摩擦面上，从而清洁该织物的方法。这些除尘方法中，考虑到除尘效果优选超声波除尘法和湿法除尘法。

在进行这种除尘步骤前，优选去除薄膜支撑体上的静电以便提高除尘效率并防止灰尘粘附。至于去静电方法，可使用电晕放电型的电离器、光辐照型(如UV、软X射线)的电离器等等。在除尘和涂覆前后薄膜支撑体上负载的电压优选为1,000V或更低，更优选为300V或更低，还更优选为100V或更低。

从保持膜平面性的角度看，这些处理中，酰化纤维素膜的温度优选保持在Tg或以下，具体地150℃或更低。

当使用本发明薄膜作为偏振片保护膜时，在将酰化纤维素膜层压到偏振膜上的情况下，考虑到与偏振膜的粘结性，优选对酰化纤维素进行酸或碱处理，即皂化处理。

考虑到粘结性，酰化纤维素膜的表面能优选为55mN/m或更高，更优选为60-75mN/m。可通过上述表面处理来调节表面能。

(涂覆)

本发明的膜的各层可通过如下涂覆方法形成，但本发明不限于那些。

使用公知方法如浸涂法、气刀涂法、幕涂法、辊涂法、线锭涂法、凹版式涂法、挤压涂覆法(压铸模涂法(die casting method))(参见美国专利 US2,681,294和WO2005/123274)和微凹版式涂法。这些当中，优选微凹版式涂法和压铸模涂法。

本发明使用的微凹版式涂法是这样一种涂布法，直径约为10-100mm、优选约为20-50mm的、并在整个圆周上刻有凹版图案的凹版辊在与支撑体运输方向相反的方向上在支撑体下旋转，同时，将剩余的涂料溶液用刮刀从凹版辊表面刮掉，从而使定量的涂料溶液转移并在支撑体顶面为自由状态的位置处涂覆在支撑体的底面上。辊形透明支撑体被连续展开，在展开的支撑体一侧，可通过微凹版式涂法涂覆至少一层硬涂层和包括含氟烯烃基聚合物的低折射率层。

至于微凹版式涂法中的涂覆条件，可在凹版辊上的凹版图案中的线条数目优选为50-800线/英寸，更优选为100-300线/英寸，凹版图案的深度优选为1-600μm，更优选为5-200μm，凹版辊的旋转数优选为3-800rpm，更优选为5-200rpm，支撑体运输速度优选为0.5-100m/min，更优选为1-50m/min。

为了以高生产率提供本发明薄膜，优选使用挤压法(压铸模涂法)。

压铸模涂法是一种预测量体系，因此，能够很容易保证稳定的膜厚度。此外，该涂覆方法可以好的膜厚度稳定性高速涂敷少量涂料溶液。可通过其它涂覆方法进行涂覆，但浸涂法中，液体接受罐中的涂料溶液不可避免的振动，而易于产生阶梯式不平。逆转辊涂法中，由于涂覆中涉及辊的偏心或偏转易于发生阶梯式不平。此外，这些涂覆方法是后测量体系，因此，几乎不能确保稳定的薄膜厚度。考虑到生产率，优选以25m/min或更高的速率使用上述压铸模式涂法进行涂覆。

(干燥)

在直接或通过另一层在支撑体上进行涂覆后，本发明的薄膜优选以织物的形式传输到加热区以干燥溶剂。

至于干燥溶剂的方法，可应用各种公知技术。它的具体实例包括在JP-A-2001-286817、JP-A-2001-314798、JP-A-2003-126768、JP-A-2003-315505和JP-A-2004-34002中描述的那些。

干燥区的温度优选为25-140℃，优选第一半干燥区的温度相对低而第二半的温度相对高。然而，该温度优选不超过涂料组合物包含的用于各层的除溶剂外的组分开始挥发的温度。例如，与紫外固化树脂结合使用的一些可商购光自由基产生剂在120℃热空气下几分钟内挥发约数十个百分点，而一些单官能或双官能丙烯酸酯单体或类似物使它们在100℃热空气下进行挥发。这种情况下，如上所述，干燥区温度优选不超过涂料组合物中包含的用于各层的除溶剂外的组分开始挥发的温度。

为防止干燥不均匀，在支撑体上涂敷用于各层的涂料组合物后干燥空气优选以0.1-2m/sec的风速吹在涂覆薄膜表面上，此时涂料组合物的固含量浓度为1-50％。

此外，在支撑体上涂敷用于各层的涂料组合物后在干燥区中，支撑体和与支撑体涂覆面相对的表面接触的传输辊之间的温度差优选设置为0-20℃，因为由于在传输辊上不均匀的热传导带来的干燥不均匀可以被避免。

(固化)

本发明的光学膜在干燥溶剂后以织物的形式通过用于固化每一个涂覆膜的区，通过电离辐射和/或在加热下可使涂覆膜固化。用于本发明的电离辐射种类不特别限制，并根据用于形成膜的固化组合物的种类，该辐射可适当地选自紫外线、电子束、近紫外线、可见光、近红外线、红外线、X射线等。这些当中，优选紫外线和电子束，更优选紫外因为操作简单且可容易获得高能量。

关于用于光聚合紫外活性化合物的紫外线发射光源，只要其发射紫外线可使用任何光源。可使用的光源的实例包括低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、碳弧灯、金属卤化物灯和氙灯。此外还可使用ArF准分子激光器、KrF准分子激光器、准分子灯、同步辐射光等。这些当中，可优选使用超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、碳弧灯、氙灯和金属卤化物灯。

类似地也可使用电子束。电子束的实例包括能量为50-1000keV、优选为100-300keV的电子束，其由各种电子束加速器发射，如Cockroft-Walton型、Van de Graff型、谐振变压器型、绝缘铁芯变压器型、线型、地那米加速器型和高频型。

照射条件根据各个灯不同，但照射光的量优选为10mJ/cm²或更多，更优选为50-10,000mJ/cm²，还更优选为50-2,000mJ/cm²。此时，基于中心最大照射剂量，在织物宽度方向上(包括两边)的照射剂量分布优选为50-100％，更优选为80-100％。

本发明中，在堆叠在支撑体上的层中至少一层优选通过照射电离辐射的步骤固化，同时，照射电离辐射在氧浓度为1,000ppm或更低、优选500ppm或更低、更优选100ppm或更低、最优选50ppm或更低的大气中进行，照射时间为从在所述层在50℃或更高薄膜表面温度下被加热的状态下引发电离辐射照射开始0.5秒或更长。

还优选在低氧浓度的大气中，该层的加热与电离辐射的照射同时或相继进行。

特别地，最外层的并具有薄的膜厚度的低折射率层优选通过该方法固化。固化反应由加热加速，并可形成物理强度和耐化学性优良的薄膜。

电离辐射照射的时间优选为0.7-60秒，更优选为0.7-10秒。如果照射时间少于0.5秒，固化反应不能完成，不能进行满意的固化。而且，不优选长时间维持低氧条件，因为这需要大规模设备和大量的惰性气体。

关于降低氧气浓度至1,000ppm或更低的方法，优选用其它气体替换大气，更优选用氮气(氮气净化)替换。

当条件的设置使惰性气体被供应至电离辐射照射室(也称作“反应室”)以通过电离辐射进行固化反应并且同时，该惰性气体被轻微吹出至反应室的织物入口侧时，不仅与织物运相关联的携带空气可被消除以有效降低反应室中的氧浓度，而且在非常易受氧气抑制固化影响的端面上氧的实质浓度可得到有效降低。惰性气体在反应室织物入口侧上流动的方向可通过调节反应室中空气供应和空气排出间的平衡来控制。

惰性气体直接吹在织物表面上也优选作为除去携带空气的方法。

此外，当在反应室前提供预反应室而且织物表面上的氧气先被消除时，可使得固化进行得更有效。为有效使用惰性气体，构成电离辐射反应室或预反应室的织物入口侧的侧表面和织物表面之间的间隙优选为0.2-15mm，更优选为0.2-10mm，最优选为0.2-5mm。然而，为了连续生产织物，织物需要被连接并粘连，层压胶带或类似物的方法被广泛用于连接。因此，当电离辐射反应室或预反应室的织物入口表面和织物间的间隙太小时，引起的问题是粘接元件如胶带被悬挂(hung up)。为解决这一问题，形成较窄间隙的情况下，电离辐射反应室或预反应室的至少部分入口表面优选为可移动的，所以当粘接部分进入室中时该间隙为了粘接部分的厚度可被扩大。该结构可通过以下方法实现：即电离辐射反应室或预反应室的入口表面被制成在运转方向上可前后移动，并且当粘接部分从那里经过时其前后移动以扩大间隙；或者电离辐射反应室或预反应室的入口表面被制成可相对于织物表面垂直移动，并且当粘接部分从那里经过时其垂直移动以扩大间隙。

每当多个组分层每一层形成时可照射紫外线或在这些层堆积后可照射紫外线。或者，可结合照射这些层的一些层。考虑到生产率，在堆积多层后优选照射紫外线。

本发明中，堆积在支撑体上的至少一层可通过多次照射电离辐射被固化。这种情况中，电离辐射的照射优选在氧浓度不超过1,000ppm的连续反应室中至少进行两次。通过在具有相同低氧浓度的反应室中进行多次电离辐射的照射，固化必需的反应时间可得到有效保证。

特别地，为高生产率提高生产速度的情况下，电离辐射需要被照射多次以确保固化反应必需的电离辐射能量。

固化百分数(100-残余官能团含量百分数)变为少于100％的值的情况下，当另一层提供在其上并通过电离辐射和/或在加热下固化时，下层的固化百分数优选比提供上层前的高，因为下层和上层间的粘合性提高了。

(输送)

为连续生产本发明的薄膜，进行连续输送卷曲的支撑体薄膜的步骤、涂覆和干燥涂料溶液的步骤、固化涂覆薄膜的步骤和卷绕其上具有固化层的支撑体薄膜的步骤。

将由卷曲的薄膜支撑体展开的薄膜支撑体连续输送入洁净室，通过洁净室中的去静电装置除去薄膜支撑体负载的静电，接着通过除尘装置除去薄膜支撑体上粘结的杂质。随后，在放置在洁净室中的涂覆部件(coating part)中将涂料溶液涂覆在薄膜支撑体上，涂覆的薄膜支撑体被输送到干燥室并被干燥。

其上具有干燥的涂层的薄膜支撑体被从干燥室送到固化室，在这里涂层中含有的单体聚合实现固化。其上具有固化层的薄膜支撑体进而被输送到固化部件，在这里完成固化，然后其上具有完全固化层的薄膜支撑体被卷绕成卷。

每次当各层形成时均可进行上述步骤，或可提供多个涂覆部件-干燥室-固化部件的生产线以连续进行各层的形成。

在生产本发明薄膜中，优选与上述涂料溶液的微过滤操作结合，在具有高空气洁净度的大气中进行涂覆部件中的涂覆步骤和干燥室中的干燥步骤，而且薄膜上的污物和粉尘在进行涂覆前可被满意地除去。根据美国联邦标准(US Federal Standard)209E的空气洁净度标准，涂覆步骤和干燥步骤中的空气洁净度优选不低于10级(0.5μm或更大的颗粒数目为353每(立方米)或更少)，更优选不低于1级(0.5μm或更大的颗粒数目为35.3每(立方米)或更少)。而且除了涂覆-干燥步骤外的部分如传送部分和卷绕部分中空气洁净度也优选高。

(皂化处理)

通过使用本发明薄膜用于偏振膜的两层表面保护薄膜中的一层膜来生产偏振片中，与偏振膜层压侧上的表面优选被亲水化以提高粘接表面上的粘合性。

a.通过在碱溶液中浸渍的方法

这是一种在适当条件下将薄膜浸渍在碱溶液中以使整个薄膜表面上所有与碱具有反应性的表面皂化的技术。该方法不需要特殊设备，从成本上考虑是优选的。碱溶液优选为氢氧化钠水溶液。浓度优选为0.5-3mol/L，更优选为1-2mol/L。碱溶液的液体温度优选为30-75℃，更优选为40-60℃。

皂化条件的组合优选为相对温和条件的组合，但可根据原料或薄膜的结构或目标接触角来选择。

浸渍在碱溶液后的薄膜优选用水彻底清洗或浸在稀酸中以中和碱成分并使薄膜上不会残余碱成分。

通过实施皂化处理，与具有涂层的表面相对的表面被亲水化。通过将透明支撑体的亲水化表面粘接在偏振膜上来使用偏振片保护膜。

亲水化的表面对于改进包括聚乙烯醇作为主成分的粘性层的粘合性是有效的。

关于皂化处理，考虑到对偏振膜的粘合性，在与具有涂层表面相对的透明支撑体表面上的水接触角优选较小，但另一方面，在浸渍方法中，具有涂层的表面以及该层的内部同时被碱损坏，因此，重要的是选择最低必须反应条件。特别地，在透明支撑体为三乙酰基纤维素的情况下，在相对侧透明支撑体表面的水的接触角，当被用作每层被碱损坏的指标时，优选为10-50°，更优选为30-50°，还更优选为40-50°。如果接触角超过50°，则在与偏振膜的粘合性上引起问题，这不是优选的，反之如果接触角低于10°，薄膜损坏太严重，而且物理强度被不利地削弱。

b.通过碱溶液涂覆的方法

为避免浸渍方法中每层损坏，优选使用碱溶液涂覆方法，在该方法中仅在适当条件下将碱溶液涂覆在与具有涂层的表面相对的表面上，接着加热、水洗并干燥涂覆溶液。这种情况下，“涂覆”意思是使碱溶液或类似物仅与要皂化的表面接触，并包括喷涂或与浸渍该溶液的带状物或类似物的接触。当使用这类方法时，单独需要涂覆碱溶液的设备和步骤，因此从成本上考虑该方法劣于(1)的浸渍方法。然而，由于碱溶液仅与要皂化的表面接触，可在相对表面上提供使用弱于碱溶液的材料的层。例如，使气相沉积薄膜或溶胶凝胶薄膜经受各种作用如被碱溶液腐蚀、溶解和分离，而且该薄膜在浸渍方法的情况下不优选被提供，但在该涂覆方法中，这类薄膜不接触溶液，因此可没有问题地被使用。

皂化方法(1)和(2)都可在展开卷曲的支撑体并形成各层后进行，因此该处理可在薄膜生产步骤后加入并在系列操作中进行。此外，也通过连续进行层压薄膜至包括类似展开的支撑体的偏振片的步骤，偏振片的生产效率可比以片进料方式进行同样操作的情况更高。

c.由复合薄膜保护下进行皂化的方法

类似于上述(2)，当涂覆层不足以耐碱溶液时，可使用以下方法：最后一层形成后，在形成最后一层的表面上层压复合薄膜，接着将叠层浸渍在碱溶液中以便仅亲水化在与形成最后一层的表面相对的三乙酰纤维素表面，之后剥离复合薄膜。而且该方法中，足以作为偏振片保护膜的亲水化处理仅可施加在与形成最后一层的表面相对的三乙酰纤维素薄膜表面上，而不损坏涂层。与方法(2)对比，该方法有利的是涂覆碱溶液的特殊装置是不必要的，尽管复合薄膜作为废料保留。

d.形成中层后浸渍在碱溶液中的方法

直到某一较下层的层均具有耐碱溶液性质而在其上的这一层不足以耐碱溶液的情况下，可使用以下方法：形成各层直到所述这一较下层，接着将叠层浸渍到碱溶液中以亲水化两个表面，此后在其上形成上层。虽然该生产过程变得繁琐，但该方法有利的是，例如，在包括硬涂层和由含氟溶胶凝胶薄膜形成的低折射率层的薄膜中，当这些层具有亲水基团，硬涂层和低折射率层之间的层间粘合性被增强。

e.在预先皂化的三乙酰纤维素薄膜上形成硬涂层的方法

预先皂化三乙酰纤维素薄膜后，例如，通过将其浸渍在碱溶液中，可直接在一个表面上或通过另一层形成涂层。在通过将所述薄膜浸渍在碱溶液中进行皂化的情况下，对通过皂化亲水化的三乙酰基纤维素表面的层间粘合性有时被损坏了。这种情况下，可以在皂化后通过仅对要形成涂层的表面实施处理如电晕放电或辉光放电从而除去亲水化表面并接着形成涂层来克服该问题。此外，当涂层具有亲水基团时，可获得良好的层间粘合性。

[偏振膜的生产]

本发明的薄膜可用作放置在偏振膜一侧或两侧的保护膜，且该薄片制品可用作偏振膜。

当使用本发明薄膜作为一个保护膜时，普通的醋酸纤维素薄膜可用作另外一个保护膜，但优选使用由上述溶液成膜法生产的、并在卷曲薄膜宽度方向上以10-100％的拉伸率形成拉伸的醋酸纤维素薄膜。

此外，在本发明的偏振片中，优选的是一个表面是本发明的光学膜，而另一保护膜是具有包括液晶化合物的光学各向异性层的光学补偿膜。

偏振膜包括碘基偏振膜、使用二色性染料的染料基偏振膜和聚烯基偏振膜。通常使用聚乙烯醇基薄膜生产碘基偏振膜和染料基偏振膜。

透明支撑体或光学膜的醋酸纤维素膜的慢轴和偏振膜的透射轴被安排为基本平行。

保护膜的透湿性对偏振片的生产率是重要的。偏振膜和保护膜用含水粘合剂层压，粘合剂的溶剂扩散在保护膜中并从而被干燥。由于保护膜的透湿性较高，干燥速率和依次生产率更加提高，但如果透湿率过高，根据液晶显示设备使用的环境(高湿度)湿气进入偏振膜，偏振能力降低。

保护膜的透湿率由透明支撑体或高分子膜(以及可聚合的液晶化合物)的厚度、自由体积或亲水性/疏水性决定。

在用本发明的薄膜作为偏振片的保护膜的情况下，透湿率优选为100-1,000g/m²·24hrs，更优选为300-700g/m²·24hrs。

薄膜生产的情况下，透明支撑体的厚度可通过唇缘流速(lip flow rate)和生产线速度或通过拉伸和压缩来调节。透湿率根据所使用的主要原料而变化，因此其可通过控制厚度而被调节到优选的范围。

薄膜生产的情况下，透明支撑体的自由体积可通过干燥温度和时间来调节。

同样在这种情况下，透湿率根据所使用的主要原料而变化，因此其可通过控制自由体积而被调节到优选的范围。

透明支撑体的亲水性/疏水性可通过添加剂来调节。通过加入具有上述自由体积的亲水性添加剂提高透湿率，相反地，通过加入疏水性添加剂可降低透湿率。

具有光学补偿能力的偏振片可通过独立控制透湿率以低成本高生产率生产。

偏振膜可以是公知的偏振膜或从长的偏振膜上切割的偏振膜，所述长的偏振膜的吸收轴相对于纵向既不平行也不垂直。偏振膜的吸收轴相对于纵向既不平行也不垂直的长的偏振膜通过以下方法生产。

所述偏振膜是通过用夹持装置夹持两边并施加张力的同时拉伸连续供给的高分子膜获得的，该偏振膜可以通过拉伸方法生产，即将膜至少在膜宽度方向上拉伸1.1-20.0倍，移动薄膜两边的夹持装置以产生长度方向上行进速度3％或更少的差别，在薄膜两边被夹持的状态下弯曲薄膜行进方向以便在薄膜两边夹持步骤中出口处的薄膜行进方向与薄膜的实际拉伸方向所成的角度倾斜为20-70°。特别地，考虑到生产率，优选以45°倾斜角生产偏振膜。

高分子膜的拉伸方法详细描述于JP-A-2002-86554(第[0020]-[0030]段)。

还优选的是起偏振器的两层保护膜中，除了本发明光学膜的另外一层膜是具有包括光学各向异性层的光学补偿层的光学补偿膜。光学补偿膜(相位差膜)可提高液晶显示屏上的视角性质。

光学补偿膜可以是公知的光学补偿膜，但从扩大视角的角度看，优选如JP-A-2001-100042所述的光学补偿膜。

[本发明的使用模式]

本发明的光学膜用于图像显示设备如液晶显示(LCD)、等离子体显示板(PDP)、电致发光显示(ELD)和阴极射线管显示(CRT)。本发明的光学膜可用在公知的显示器上如等离子体显示板(PDP)和阴极射线管显示(CRT)。

[液晶显示器]

本发明的光学膜或偏振片可有利地用于图像显示设备如液晶显示，并优选用作显示的最外表面层。

通常，液晶显示器包括液晶盒和在其两侧配置的两个偏振片，液晶盒在两个电极基片之间载有液晶。在有些情况下，一个光学各向异性层配置在液晶盒和一个偏振片之间，或配置两个光学各向异性层，即，一个在液晶盒和一个偏振片之间，而另一个在液晶盒和另一个偏振片之间。

液晶盒优选为TN型、STN型、VA型、OCB型、IPS型或ECB型。

(TN型)

在TN型液晶盒中，棒状液晶分子在不施加电压时基本沿水平排列取向，并且扭转角度60-120°。

TN型液晶盒最常用在有色TFT液晶显示器中，并在许多出版物中有描述。

(STN型)

在STN型液晶盒中，棒状液晶分子在不施加电压时基本沿水平排列取向，并且扭转角度150-300°。

STN型液晶盒常常用在具有相对较小屏幕尺寸的显示器中，并在许多出版物中有描述。

(VA型)

在VA型液晶盒中，棒状液晶分子在不施加电压时基本沿垂直排列取向。

VA型液晶盒包括(1)狭义上的VA型液晶盒，其中棒状液晶分子在不施加电压时基本沿垂直排列取向，在施加电压时基本沿水平排列取向(如JP-A-2-176625所述)；(2)(MVA型)液晶盒，其中VA型被修改为多域系统以扩大视角(如SID97，Digest of Tech.Papers(preprints)，28，845(1997)描述)；(3)(n-ASM型)液晶盒，其中棒状液晶分子在不施加电压时基本沿垂直排列取向，在施加电压时在扭转的多域排列上取向(如NipponEkisho Toronkai(Liquid Crystal Forum of Japan)，58-59(1998)的预印本所述)；以及(4)SURVAIVAL型液晶盒(在LCD International 98上报道的)。(OCB型)

OCB型液晶盒是弯曲取向型的液晶盒，其中棒状液晶分子在液晶盒上部和下部之间基本在相反方向上(对称地)取向，这公开在美国专利US4,583,825和US 5,410,422中。由于棒状液晶分子在液晶盒上部和下部之间对称取向，弯曲取向型的液晶盒具有光学自补偿能力。因此，该液晶型被称为OCB(光学补偿弯曲)液晶型。弯曲取向型的液晶显示器有利的是快的响应速度。

(IPS型)

IPS型液晶盒是通过在其上施加横向电场来转换向列型液晶的系统，这在Proc.IDRC(Asia Display’95)，pp.577-580和ibid.，pp.707-710中详细描述。

(ECB型)

ECB型液晶盒中，棒状液晶分子在不施加电压时基本沿水平排列取向。ECB型是具有最简单结构的液晶显示模式之一，其详细描述在例如JP-A-5-203946中。

[非液晶显示器的显示]

(PDP)

等离子体显示板(PDP)通常由气体、玻璃基板、电极、电极引线材料、厚印刷材料和荧光材料组成。关于玻璃基片，使用两片前玻璃基板和后玻璃基板。在两片玻璃基板上形成电极和绝缘层，进而还在后玻璃基板上形成荧光材料层。两片玻璃基板装配在一起，将气体密封在它们之间。

等离子体显示板(PDP)已经投放市场。等离子体显示板在JP-A-5-205643和JP-A-9-306366中被描述。

在有些情况下，在等离子体显示板的前表面上配置前面板。该前面板优选具有足够高的强度以保护等离子体显示板。前面板可与等离子体显示板有间隔地放置或可直接层压在等离子体显示主体上。在象等离子体显示板的图像显示器内，光学过滤器可直接被层压在显示表面上。在将前面板提供在显示器前面的情况下，光学过滤器可层压在前面板的前侧(外侧)或后侧(显示侧)上。

(接触面板)

本发明的光学膜可应用在接触面板和类似面板上，如例如JP-A-5-127822和JP-A-2002-48913中所描述。

(有机EL设备)

本发明的光学膜可用作有机EL设备或类似设备的基片(基膜)或保护膜。

在将本发明的光学膜用于有机EL设备或类似设备的情况下，可应用例如在JP-A-11-335661、JP-A-11-335368、JP-A-2001-192651、JP-A-2001-192652、JP-A-2001-192653、JP-A-2001-335776、JP-A-2001-247859、JP-A-2001-181616、JP-A-2001-181617、JP-A-2002-181816、JP-A-2002-181617和JP-A-2002-056976中所描述的内容。此外，优选结合使用在JP-A-2001-148291、JP-A-2001-221916和JP-A-2001-231443中描述的内容。

[实施例]

对本发明通过参考实施例进行如下描述，但本发明并不限于这些实施例。

[实施例1]

对有机树脂颗粒的平均粒径如下测量。

通过激光衍射/散射粒度分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]得到的50％体积直径(中位直径)被用作平均粒径。

对壳的层厚度测量如下。

将包埋用环氧树脂、本发明的颗粒和固化剂装入包埋板，并完全混合，混合物在60℃的炉中固化一夜。将固化产物用超薄切片机[ULTRACUT N(商品名，由Reichert-Nissen制造)]切片，颗粒薄片用透射电子显微镜(TEM)成像。壳的实际层厚度在TEM照片上被测量。

[折射率]

折射率能够通过下述步骤(1)-(3)测定。

(1)将颗粒置于载片上，在加入表2中显示的液体有机化合物或混合的有机化合物(以下称为“化合物”)后，将其用盖玻片夹在中间。

(2)用光学显微镜(透射)在25℃观察颗粒，选用使颗粒最不可见的化合物类型。

(3)对应于使颗粒最不可见的化合物的数值(表2)被用作折射率。

顺便提及，当使用混合有机化合物时，折射率可在混合比率有可加性的假定上通过计算确定。例如，当甲苯和硝基苯以1∶2的比例混合，在通过参照表2显示的数值计算时，折射率变为(1.496×1/3)+(1.550×2/3)＝1.532。

[表2]

(氨基树脂颗粒1的合成)

在配备有搅拌器、回流冷凝器和温度计的2升反应瓶中，装入80.0g三聚氰胺、154.4g 37％甲醛水溶液，34.0g含水硅溶胶[SNOWTEX O-40(商品名)，产自Nissan Chemicals Industries，Ltd.，SiO₂浓度：40.7质量％，pH：2.4，平均粒径：23.0nm]、1.0g硫酸钠和683g水，用25％氨水调节pH至8.5。其后，边搅拌混合物边升温，并保持在70℃使反应进行30分钟，从而制备出三聚氰胺树脂的初始缩合产物的水溶液。此时通过GPC法(以聚苯乙烯表示)测定的三聚氰胺树脂的分子量为290。随后，保持温度在70℃，向所得初始缩合产物的水溶液中加入10质量％对甲苯磺酸一水合水溶液以调节pH至5.1。大约5分钟后，反应体系变成白色混浊，固化的三聚氰胺树脂颗粒沉淀出来。然后升温至90℃，继续固化反应3小时。冷却后，用5质量％氢氧化钠水溶液调节所得反应液的pH至7.5，对过滤分离出三聚氰胺树脂粉末在氮气净化下氧气浓度为8％的气氛中于150℃进行热处理3小时，而后在销盘粉碎机(pin-disc mill)中研磨得到白色氨基树脂颗粒1(折射率：1.65)。所得颗粒经激光衍射/散射粒度分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvem Instruments Ltd.制造]测定，结果是平均粒径为2.0μm，CV值为5.8％。当固化树脂颗粒经扫描电子显微镜(SEM)观察时，只观察到球形颗粒。此外，当用透射电子显微镜-能量色散X射线分析(TEM-EDX)观察切片状态的球形颗粒时，确信颗粒包含三聚氰胺树脂-二氧化硅复合层，其中核是三聚氰胺树脂，壳由紧密填充在颗粒表面的粒径为23nm的胶体二氧化硅形成，壳的层厚度为90nm。

(氨基树脂颗粒2的合成)

在配备有搅拌器、回流冷凝器和温度计的2升反应瓶中，加入80.0g三聚氰胺、154.4g 37％的甲醛水溶液，34.0g含水硅溶胶[SNOWTEX O-40(商品名)，产自Nissan Chemicals Industries，Ltd.，SiO₂浓度：40.7质量％，pH：2.4，平均粒径：23.0nm]、1.0g硫酸钠和683g水，用25％氨水调节pH至8.5。其后，边搅拌混合物边升温，并保持在70℃使反应进行30分钟，从而制备出三聚氰胺树脂的初始缩合产物的水溶液。此时通过GPC法(以聚苯乙烯表示)测定的三聚氰胺树脂的分子量为290。随后，保持温度在70℃，向所得初始缩合产物水溶液中加入10质量％对甲苯磺酸一水合水溶液调节pH至5.1。约5分钟后，反应体系变成白色混浊，固化的三聚氰胺树脂颗粒沉淀出来。然后升温至90℃，继续固化反应3小时。此后，冷却反应体系，将通过沉淀分离回收的50g三聚氰胺树脂颗粒、450g水和0.5g氨基磺酸铵加入至2升高压釜中。用氮气净化后，升温至170℃，对颗粒进行热处理和高压处理3小时。经过如此处理后，过滤分离出颗粒，用纯水洗涤数次，而后在氮气净化下氧气浓度为8％的气氛中于150℃进行热处理3小时，而后在销盘粉碎机中研磨得到白色氨基树脂颗粒2(折射率：1.64)。所得颗粒经激光衍射/散射粒度分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvern InstrumentsLtd.制造]测定，结果是平均粒径为2.0μm，CV值为6.1％。当固化树脂颗粒经扫描电子显微镜(SEM)观察时，只观察到球形颗粒。此外，当用透射电子显微镜-能量色散X射线分析(TEM-EDX)观察切片状态的球形颗粒时，确信颗粒包含三聚氰胺树脂-二氧化硅复合层，其中核是三聚氰胺树脂，壳由紧密填充在颗粒表面的粒径为23nm的胶体二氧化硅形成，壳层的厚度为90nm。

(氨基树脂颗粒3的合成)

在配备有搅拌器、回流冷凝器和温度计的2升反应瓶中，加入80.0g三聚氰胺、154.4g 37％甲醛水溶液，34.0g含水硅溶胶[SNOWTEX O-40(商品名)，产自Nissan Chemicals Industries，Ltd.，SiO₂浓度：40.7质量％，pH：2.4，平均粒径：23.0nm]、1.0g硫酸钠和683g水，用25％氨水调节pH至8.5。其后，边搅拌混合物边升温，并保持在70℃使反应进行30分钟，从而制备出三聚氰胺树脂的初始缩合产物的水溶液。此时通过GPC法(用聚苯乙烯表示)测定的三聚氰胺树脂的分子量为290。随后，保持温度在70℃，向所得初始缩合产物的水溶液中加入10质量％对甲苯磺酸一水合水溶液调节pH至5.1。约5分钟后，反应体系变成白色混浊，固化的三聚氰胺树脂颗粒沉淀出来。然后升温至90℃，继续固化反应3小时。其后，冷却反应体系，将所得反应液过滤、干燥，回收颗粒固体粉末并用销盘粉碎机研磨得到白色固化氨基树脂颗粒3(折射率：1.63)。所得颗粒经激光衍射/散射粒度分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]测定，结果是平均粒径为2.0μm。当固化的树脂经扫描电子显微镜(SEM)观察时，只观察到球形颗粒。此外，当用透射电子显微镜-能量色散X射线分析(TEM-EDX)观察切片状态的球形颗粒时，确信颗粒包含三聚氰胺树脂-二氧化硅复合层，其中核是三聚氰胺树脂，壳由紧密填充在颗粒表面的粒径为23nm的胶体二氧化硅形成，壳的层厚度为90nm。

(用于具有硬膜(hardcoat)性质的层的涂料溶液的制备)

将如下所示的组分加入混合罐中，经过搅拌后，所得溶液经过孔径为30μm的聚丙烯制过滤器过滤以制备涂料溶液。

(用于具有硬膜性质的层的涂料溶液(HCL-1)的制备)

DPHA 45.1质量份

氨基树脂颗粒1 9.0质量份

Irgacure 184 2.2质量份

FZ-2191 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

(用于具有硬膜性质的层的涂料溶液(HCL-2)的制备)

DPHA 45.1质量份

氨基树脂颗粒2 9.0质量份

Irgacure 184 2.2质量份

FZ-2191 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

(用于具有硬膜性质的层的涂料溶液(HCL-3)的制备)

DPHA 45.1质量份

氨基树脂颗粒3 9.0质量份

Irgacure 184 2.2质量份

FP-7 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

以上组分如下。

“DPHA”：

产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.，折射率：1.51

“Irgacure 184”：

光聚合引发剂(产自Ciba Specialty Chemicals Corp.)

“FZ-2191”：

聚醚改性有机硅(产自Toray Dow Corning)

(溶胶溶液a的制备)

在配备有搅拌器和回流冷凝器的反应容器中，加入120份甲基乙基酮、100份丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KBM-5103，产自Shin-Etsu Chemical Co.， Ltd.)和3份二异丙氧基铝乙酸乙酯(diisopropoxyaluminum ethyl acetate)，并混合，加入30份离子交换水后，使反应在60℃下进行4小时。然后将反应液冷却至室温，得到溶胶溶液a。

质量平均分子量为1,800，在低聚物或或更高分子量的组分中，分子量在1,000-20,000的组分比例为100％。此外，气相色谱分析显示原料丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷根本无残留。

(空心二氧化硅细粒溶胶液体分散体a的制备)

将30份丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(产自Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.)和1.5份二异丙氧基铝乙酸乙酯加入并混合到500份空心二氧化硅细粒溶胶(异丙醇二氧化硅溶胶，平均粒径60nm，壳厚度：10nm，二氧化硅浓度：20质量％，二氧化硅颗粒折射率：1.31，依照JP-A-2002-79616的制备实施例4通过改变粒度制备)中，向其中加入9份离子交换水。使反应在60℃下进行8小时后，将反应液冷却至室温，加入1.8份乙酰丙酮。向500g所得液体分散体中加入环己酮以保持二氧化硅含量几乎恒定的同时，在20kPa的压力下通过减压蒸馏进行溶剂置换。在液体分散体中没有产生杂质，当用环己酮调节固含量浓度至20质量％时，25℃下的粘度为5mPa·s。残留在所得的空心二氧化硅细粒溶胶液体分散体a中的异丙醇的量经过气相色谱分析为1.5％。

(空心二氧化硅细粒溶胶液体分散体b的制备)

将二甲基十八烷基-3-三甲氧基·甲硅烷丙基氯化铵(XS70-241，产自Toshiba Silicone)以每100质量份二氧化硅5质量％的量加入到空心二氧化硅细粒溶胶(异丙醇二氧化硅溶胶，平均粒径60nm，壳厚度：10nm，二氧化硅浓度：20质量％，二氧化硅颗粒折射率：1.31，依照JP-A-2002-79616的制备实施例4通过改变粒度制备)中，对混合物在50℃下进行热处理1小时，得到含有20质量％的表面处理过的具有孔隙的二氧化硅细粒的异丙醇液体分散体。向该液体分散体中加入甲基异丁基酮以保持二氧化硅含量几乎恒定的同时，在20kPa的压力下通过减压蒸馏进行溶剂置换。在液体分散体中未产生杂质。用甲基异丁基酮调节固含量浓度至20质量％。残留在所得的空心二氧化硅细粒溶胶液体分散体a中的异丙醇的量经过气相色谱分析为1.5％。

(用于低折射率层的涂料溶液的制备)

将如下显示的组分加入混合罐中，经过搅拌后，所得溶液经过孔径为3μm的聚丙烯制过滤器过滤以制备涂料溶液。

(用于低折射率层的涂料溶液(LL-1)的制备)

热交联含氟聚合物 3.00质量份

CYMEL 303 0.75质量份

CATALYST 4050 0.07质量份

MEK-ST-L 6.4质量份

溶胶溶液a 5.8质量份

如上所示的化合物12 0.04质量份

MEK 79.2质量份

环己酮 2.9质量份

由该涂料溶液形成的层的折射率为1.44。

(用于低折射率层的涂料溶液(LL-2)的制备)

热交联含氟聚合物 3.44质量份

CYMEL 303 0.86质量份

CATALYST 4050 0.08质量份

空心二氧化硅细粒溶胶液体分散体a 19.5质量份

溶胶溶液a 3.4质量份

MEK 116.1质量份

环己酮 2.9质量份

由该涂料溶液形成的层的折射率为1.39。

(用于低折射率层的涂料溶液(LL-3)的制备)

空心二氧化硅细粒溶胶液态分散体b 14.67质量份

STATICIDE 0.24质量份

PETA 1.71质量份

Irgacure 907 0.11质量份

MIBK 83.26质量份

由该涂料溶液形成的层的折射率为1.38。

上述组分如下。

“热交联含氟聚合物”：

在JP-A-11-189621实施例1中所描述的含氟及含硅的热固化聚合物

“CYMEL 303”：

固化剂(产自Nihon Cytec Industries Inc.)

“CATALYST 4050”：

固化催化剂(产自Nihon Cytec Industries Inc.)

“MEK-ST-L”：

胶体二氧化硅液体分散体(产自Nissan Chemicals Industries，Ltd.，平均粒径：45nm、固含量浓度：30％)

“Irgacure 907”：

光聚合引发剂(产自Ciba Specialty Chemicals Corp.)

“STATICIDE”：

抗静电剂(季铵化合物，产自Mitsu Bussan Plastics Co.，Ltd.)

“PETA”：

三丙烯酸季戊四醇酯(产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.，折射率：1.51)

“MIBK”：甲基异丁基酮

“MEK”：甲基乙基酮

[表3]

(硬涂层的涂覆)

应用JP-A-2003-211052的图1中所示的挤压式涂布机(slot diecoater)，打开辊身上的80μm厚的三乙酰纤维素薄膜(TAC-TD80U，产自Fuji Photo Film Co.，Ltd.)，将用于硬涂层的涂料溶液HC-1-HC-3均以12g/m²的涂覆量涂覆其上，在30℃下干燥15秒，再在90℃下干燥20秒，然后通过使用160W/cm的空气冷却金属卤化物灯(由EyeGraphics Co.，Ltd.生产)在氮气净化下以70mJ/cm²的辐照剂量用紫外线辐照，由此固化涂料层。用此方式，制造出各自具有6μm厚硬涂层的光学膜并将其收卷。

(低折射率层的涂覆)

在涂覆各硬涂层后，将对应于表3的用于低折射率层的涂料溶液LL-1-LL-3通过JP-A-2003-211052的图1中所示的挤压式涂布机分别湿法涂于其上，得到干燥厚度为95nm的低折射率层。其后，在LL-1和LL-2的情况下，将涂层在120℃下干燥150秒，再在100℃下干燥8分钟，然后通过使用240W/cm的空气冷却金属卤化物灯(由EyeGraphics Co.，Ltd.生产)以110mJ/cm²的辐照剂量在氮气净化下氧气浓度为100ppm的气氛中用紫外线辐照，由此形成低折射率层，并将得到的薄膜收卷。在LL-3的情况下，将涂层在120℃下干燥70秒，然后通过使用240W/cm的空气冷却金属卤化物灯(由EyeGraphics Co.，Ltd.生产)以400mJ/cm²的辐照剂量在氮气净化下氧气浓度为100ppm的气氛中用紫外线辐照，由此形成低折射率层，并将得到的薄膜收卷。

(内浊度)

内浊度通过NDH2000(Nippon Denshoku Industries Co.，Ltd.)测定。测定方法如下。

在光学膜的前后表面上加入若干硅油滴后，薄膜前后被两个1mm厚的玻璃板(Microslide Glass No.S9111，产自Matsunami K.K.)夹在中间，在两个玻璃板与所得的光学膜完全接触的状态下依照JIS-K7136测定浊度，从该浊度值中减去在两个玻璃板之间只夹入硅油时单独测定的浊度，所获得的值被计为内浊度。

(整体光束透射率)

整体光束透射率通过NDH2000(Nippon Denshoku Industries Co.，Ltd.)测定。

(算术表面粗糙度：Ra)

Ra(算术平均粗糙度)通过由Mitsytoyo制造的Model SJ-400型二维粗糙度测量计依照JIS-B0601测定。

(耐热和耐湿试验)

将光学膜置于80℃和相对湿度60％的环境中500小时后，测定内浊度和整体光束透射率的百分比变化。

百分比变化(％)＝{[(测试前的内浊度)-(测试后的内浊度)]/(测试前的内浊度)}×100

(累积反射率)

在累积反射率的测定中，用砂纸使薄膜的透明支撑体表面变粗糙，然后用黑墨水处理以消除后表面反射，在此状态下，通过在分光光度计“V-500”[由JASCO Corp.制造]上装载适配器“IL V-471”，在380-780nm的波长范围内测量累积反射率。计算450-650nm的平均累积反射率，并将其用以评估抗反射性能。

[实施例2]

(氨基树脂颗粒4的合成)

在四颈烧瓶中，加入75份三聚氰胺、75份苯基胍胺、238份浓度为37％的甲醛和1.07份浓度为10％的碳酸钠水溶液，得到混合物。搅拌混合物的同时，通过升温至85℃使聚合进行以得到与水兼容度为250％的初始缩合物。单独地，将6份非离子表面活性剂EMULGEN 430(产自Kao Corp.，聚氧乙烯油基醚)溶解在2,455份水中，将该表面活性剂水溶液的温度升至50℃，而后搅拌。将上述得到的初始缩合物在搅拌下加入到该表面活性剂水溶液中得到初始缩合物的乳液。向其中加入90份5％十二烷基苯磺酸水溶液后，通过保持在50-60℃3小时该乳液缩合并固化得到固化树脂的乳液。将此乳液加入到3,000份冷水中，从而迅速冷却。随后，固化树脂从乳液中沉淀分离，用超声分散仪将得到的糊状物分散于通过将7.5份EMULGEN 430和4.5份十二烷基苯磺酸溶解在2,000份水中得到的水溶液。分散后得到的乳液通过逐渐升温至90℃再次缩合固化，保持1小时后，迅速冷却。固化树脂从乳液中沉淀分离，得到三聚氰胺/苯基胍胺/甲醛的氨基树脂的固化球形细粒。

随后，在2升的高压釜中加入50g氨基树脂的固化球形细粒、450g水和0.5g氨基硫酸铵，用氮气净化后，通过升温至170℃对混合物进行热处理和加压处理3小时。处理后，过滤分离出颗粒，并用纯水洗数次，然后进行热处理并从而在160℃下干燥4小时，再经研磨得到氨基树脂颗粒4。关于氨基树脂颗粒4的粒径分布，通过激光衍射/散射粒径分布测量仪[Master Sizer2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]测量颗粒，结果是平均粒径为3.5μm，CV值为3.2％。氨基树脂颗粒4的NMR面积比C(II)/C(I)为3.9，10％形变的压缩模量为1,050kg/mm²，25℃时的折射率为1.61。

(氨基树脂颗粒5的合成)

白色氨基树脂颗粒5可通过与氨基树脂颗粒4相同的操作得到，除了在氨基树脂颗粒4的合成方法中，75份三聚氰胺和75份苯基胍胺变成150份三聚氰胺。关于氨基树脂颗粒5的粒径分布，通过激光衍射/散射粒径分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]测量颗粒，结果是平均粒径为2.2μm，CV值为3.9％。氨基树脂颗粒5的NMR面积比C(II)/C(I)为4.1，10％形变的压缩模量为1,590kg/mm²，25℃时的折射率为1.63。

(氨基树脂颗粒6的合成)

白色氨基树脂颗粒6可通过与氨基树脂颗粒4相同的操作得到，除了在氨基树脂颗粒4的合成中，分离和洗涤颗粒后的热处理(干燥)温度从160℃变成90℃。关于氨基树脂颗粒6的粒径分布，通过激光衍射/散射粒径分布测量仪[Master Sizer 2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]测量颗粒，结果是平均粒径为3.53μm，CV值为3.8％。氨基树脂颗粒6的NMR面积比C(II)/C(I)为1.2，10％形变的压缩模量为950kg/mm²，25℃时的折射率为1.55。

(氨基树脂颗粒7的合成)

在含有包含7.8g巯丙基三甲氧基硅烷和0.2g二月桂酸二丁基锡的溶液的容器中，在50℃条件下在干燥空气中于1小时内逐滴加入20.66g异佛尔酮二异氰酸酯，将所得溶液在60℃条件下搅拌3小时。此外，在30℃条件下于1小时内向其中滴加季戊四醇和71.4g三丙烯酸酯，将所得溶液在60℃条件下搅拌3小时得到反应溶液。产物中残留异氰酸酯，也就是，反应溶液中的活性烷氧基硅烷的量通过FT-IR测定为0.1质量％或更低，这表明核反应几乎定量进行。此外，可以确定分子中含有硫尿烷键、尿烷键、烷氧基甲硅烷基和活性不饱和键。

随后，将200gMEK和60g氨基树脂颗粒5加入带有搅拌器的容器中，并搅拌，将所得溶液与25g上述得到的活性烷氧基硅烷、0.3g蒸馏水和0.03g对羟基苯基单甲醚混合，而后在65℃加热下搅拌。5小时后，加入8g原甲酸甲酯，并将反应体系加热1小时。而后，加入作为光聚合引发剂的6.1gIrgacure 907(产自Ciba Specialty Chemicals Corp.)和1.7g MIBK，涂覆在表面上的活性不饱和基团通过汞灯辐照光交联，得到白色氨基颗粒7。关于氨基树脂颗粒7的粒径分布，通过激光衍射/散射粒径分布测量仪[Master Sizer2000(商品名)，由Malvern Instruments Ltd.制造]测量颗粒，结果是平均粒径为2.3μm，CV值为3.8％。此外，当用透射电子显微镜-能量色散X射线分析(TEM-EDX)观察切片状态的球形颗粒时，可以确信核是三聚氰胺树脂，壳由紧密填充在颗粒表面至90nm厚度的粒径为23nm的胶体二氧化硅形成，在其上又形成厚度为100nm的固化有机薄膜。氨基树脂颗粒7的NMR面积比C(II)/C(I)为4.1，10％形变的压缩模量为1,590kg/mm²，25℃时的折射率为1.63。

(用以形成具有硬膜性能的层的涂料溶液的制备)

将如下显示的组分加入反应罐中，经过搅拌后，所得溶液经过孔径为30μm的聚丙烯制过滤器过滤制备涂料溶液。

(用于具有硬膜性能的层的涂料溶液(HCL-4)的制备)

PETA 42.1质量份

氨基树脂颗粒4 12.0质量份

Irgacure 907 2.2质量份

FZ-2191 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

(用于具有硬膜性能的层的涂料溶液(HCL-5)的制备)

DPHA 25.1质量份

PETA 21.1质量份

氨基树脂颗粒5 8.0质量份

Irgacure 184 2.2质量份

FZ-2191 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

(用于具有硬膜性能的层的涂料溶液(HCL-6)的制备)

DPHA 41.1质量份

氨基树脂颗粒6 13.0质量份

Irgacure 907 2.2质量份

FP-7 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

(用于具有硬膜性能的层的涂料溶液(HCL-7)的制备)

DPHA 25.1质量份

PETA 21.1质量份

氨基树脂颗粒7 8.0质量份

Irgacure 184 2.2质量份

FZ-2 191 0.03质量份

甲基异丁基酮 26.2质量份

甲基乙基酮 17.5质量份

上述组分如下。

“DPHA”：

产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.，折射率：1.51

“PETA”：

三丙烯酸季戊四醇酯(产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.，折射率：1.51)

“Irgacure 184”：

光聚合引发剂(产自Ciba Specialty Chemicals Corp.)

“Irgacure 907”：

光聚合引发剂(产自Ciba Specialty Chemicals Corp.)

“FZ-2191”：

聚醚改性有机硅(产自Toray Dow Corning)

通过与实施例1相同的方式涂覆提供硬涂层，生成各自具有6μm厚硬涂层的光学膜(AF-8-AF-11)。

此外，所得光学膜的耐热和耐湿测试用与实施例1相同的方式进行。

[实施例3]

(具有光学各向异性层的偏振片的评价)

偏振膜通过在拉伸的聚乙烯醇膜上吸收碘制造。皂化实施例样品AF-5并通过用聚乙烯醇基粘合剂将其层压到偏振膜的一侧，这样实施例样品AF-5的透明基底薄膜(三乙酸纤维素)到了偏振膜侧。此外，将以下显示的光学补偿膜(KH-01)通过用聚乙烯醇基粘合剂层压到偏振膜的相对侧，这样乙酸纤维素薄膜到了偏振膜侧。偏振膜的透射轴和KH-01慢轴平行排列。通过此方式，制造含有光漫射层的偏振片(HKH-01)。

乙酸纤维素溶液通过将以下组成加入混合罐中并在加热下搅拌使各组分溶解来制备。

在单独的混合罐中，加入25质量份如下所示的延迟膨松剂(retardationraising agent)作为波长色散控制剂、80质量份二氯甲烷和20质量份甲醇，加热下搅拌以制备延迟膨松剂溶液。将7质量份延迟膨松剂溶液与493质量份乙酸纤维素溶液混合，并充分搅拌该混合溶液以制备粘稠液。延迟膨松剂的加入量为每100质量份乙酸纤维素1.5质量份。

延迟膨松剂：

Figure 932361DEST_PATH_G200710149079420071210D000161

所得粘稠液用带式流延机流延。在带上的膜表面温度达到40℃后，将膜干燥1分钟，而后剥离，再用140℃的干燥空气干燥制得残留溶剂量为0.3质量％的乙酸纤维素膜(厚度：90μm)。测定制得的乙酸纤维素膜(CAF-01)的光学性能，结果是，Re延迟值为5nm，Rth延迟值为80nm。顺便提及，在光学性能的测定中，用椭圆偏振仪(M150，由JASCO Corp.制造)在波长550nm处测定Re延迟值和Rth延迟值。

用5ml/m²的1.5N氢氧化钾(水/IPA/PG＝14/86/15体积％)涂覆所制得的乙酸纤维素膜，然后保持60℃约10秒，用水洗去膜表面上残留的氢氧化钾后，干燥。此乙酸纤维素膜的表面能通过接触角法测定为63mN/m。在此乙酸纤维素膜上，用#16拉丝锭涂覆具有下面组成的涂料溶液，覆盖率为28ml/m²，并用60℃的热空气干燥60秒，再用90℃的热空气干燥150秒。随后，形成的薄膜沿平行于醋酸纤维素薄膜长度方向经受打磨。

Figure 669373DEST_PATH_G200710149079420071210D000162

改性聚乙烯醇：

Figure 192759DEST_PATH_G200710149079420071210D000171

(光学各向异性层的形成)

在定向膜上，用#3.6拉丝锭涂覆通过将41.01g如下所示的盘状(液晶)化合物、4.06g环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(V#360，产自Osaka Organic Chemical Industry Ltd.)、0.90g乙酸丁酸纤维素(CAB551-0.2，产自Eastman Chemical)、0.23g乙酸丁酸纤维素(CAB531-1，产自Eastman Chemical)、1.35g光聚合引发剂(Irgacure 907，产自Ciba SpecialtyChemicals Corp.)和0.45g感光剂(Kayacure，产自Nippon Kayaku Co.，Ltd.)溶解在102g甲基乙基酮中得到的涂料溶液。将此涂料在130℃的恒温区加热2分钟以排列盘状化合物，然后通过使用120W/cm的高压汞灯在60℃气氛下用UV辐射1分钟以聚合盘状化合物，而后使冷却至室温，从而形成光学各向异性层。以此方法，制备光学补偿膜(KH-01)。在550nm波长处测定的光学各向异性层的Re延迟值为43nm。此外，盘状平面与第一透明支撑体平面之间的角度(倾斜角)平均为42°。

盘状液晶化合物：

Figure 622603DEST_PATH_G200710149079420071210D000181

取出在使用TN型液晶盒的液晶显示装置(6E-A3，由Sharp Corp.制造)中提供的一对偏振片，而是将偏振片(HKH-01)通过压敏粘合剂层压在观察侧，这样KH-01到达液体盒侧。在背光面上，层压下列偏振片(HKH-S1)。HKH-S1用聚乙烯醇基粘合剂通过将光学补偿膜(KH-01)层压至偏振膜的一侧上制备，这样乙酸纤维素膜到达偏振膜侧，并将乙酸纤维素膜(FUJI-TAC TD80U，产自Fuji Photo Film Co.，Ltd.)层压至另一侧。偏振膜的透射轴和KH-01的慢轴平行排列。以此方法，制得背光面的偏振片(HKH-S1)。观察侧偏振片的透射轴和背光面偏振片的透射轴以O型排列。制得的液晶显示装置的视角用测量装置(EZ-Contrast 160D，由ELDIM制造)分8步从黑显示(L1)到白显示(L8)测定。结果见表6。

此外，通过层压可商购的三乙酸纤维素膜(FUJI-TAC TD80U，产自Fuji Photo Film Co.，Ltd.)替代含有光漫射层的偏振片(HKH-01)的光学补偿薄膜(KH-01)制得偏振片(HKH-H1)，以与评价含有光漫射层的偏振片(HKH-01)相同的方式测定。结果见表6。

[表6]

Figure 926545DEST_PATH_G200710149079420071210D000182

(注)黑面上的色调反转：L1和L2间的反转

即使当含有光漫射层的偏振片(HKH-01)的光学补偿薄膜(KH-01)的支撑体变为JP-A-2006-030937中所描述的薄膜，得到相同的效果。

本发明的光学膜能够在高温高湿环境下(具体地，80℃和相对湿度90％)使图像显示装置[1]保证更强的显示质量、[2]低成本、[3]生产时光散射性能降低的波动、和[4]光散射性能较小的变化。应用本发明的光学膜的图像显示装置能够在视角上得到增大，并几乎没有由于视角改变引起的对比度降低或没有色调或黑白反转、色调变化等。

本申请中已经要求了外国优先权的每篇外国专利申请的全部公开在此引入参考，如全部提出一样。

Claims

1.一种光学膜，其包括：

透明支撑体；和

包含热和/或电离辐射固化树脂和折射率为1.60或更大的有机树脂颗粒的硬涂层，其中所述有机树脂颗粒是氨基树脂颗粒，且是通过在100-350℃温度下热处理1-50小时得到的，以及

其中将光学膜暴露于温度为80℃和相对湿度为90％的环境中500小时之前和之后，整体光束透射率的百分比变化为5％或更少。

2.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的折射率为1.62或更大。

3.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的平均粒径为0.5-10μm。

4.权利要求1的光学膜，其中在氨基树脂颗粒的固体¹³C-NMR分析中，来自-NH-CH₂-NH-键即C(II)键的碳原子信号对来自-NH-CH₂O-CH₂-NH-键即C(I)键的碳原子信号的面积比C(II)/C(I)为2或更大。

5.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的压缩模量为500-2,500kg/mm²。

6.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的CV值即粒径的标准差/平均粒径×100小于10％。

7.权利要求1的光学膜，其中所述光学膜的内浊度为20％至低于95％。

8.权利要求1的光学膜，其中所述光学膜的Ra即算术平均粗糙度低于0.2μm。

9.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的表面或表面附近涂覆有金属氧化物。

10.权利要求1的光学膜，其中所述有机树脂颗粒的表面或表面附近涂覆有金属氧化物，并进一步涂覆有含3个或更多碳原子的有机化合物。

11.权利要求1的光学膜，其中有机树脂颗粒的表面或表面附近涂覆有金属氧化物，并进一步涂覆有含对热和/或电离辐射响应的活性基团的有机化合物，所述含有对热和/或电离辐射响应的活性基团的有机化合物被固化。

12.权利要求1的光学膜，其还包括低折射率层。

13.权利要求1的光学膜，其中所述硬涂层还包括碱性化合物。

14.权利要求12的光学膜，其中所述低折射率层包括碱性化合物。

15.一种偏振片，其包括：

偏振膜；和

用于偏振膜的保护膜，

其中至少一个保护膜是权利要求1的光学膜。

16.一种偏振片，其包含：

偏振膜；和

用于偏振膜的保护膜，

其中一个保护膜是权利要求1的光学膜，而另一保护膜是具有光学各向异性的光学补偿膜。

17.一种具有图像显示表面的图像显示器，其中权利要求1的光学膜被配置在所述图像显示表面上。

18.一种具有图像显示表面的图像显示器，其中权利要求16的偏振片被配置在所述图像显示表面上。