CN101251608A - 防眩光膜及其制造方法、以及显示装置 - Google Patents

防眩光膜及其制造方法、以及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种防眩光膜、一种制造该防眩光膜的方法以及一种设置有该防眩光膜的显示装置。所述防眩光膜包括在防眩光膜的表面形成的细微凹凸形状，并且其中该表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05微米到0.5微米，而均方根斜率RΔq为0.003微米到0.05微米。本发明的防眩光膜同时满足所需水平的对比度和防眩光性能。

Description

防眩光膜及其制造方法、以及显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2007年2月21日向日本专利局提交的日本专利申请第2007-40369号以及于2007年12月28日向日本专利局提交的日本专利申请第2007-341462号的优先权，其全部内容并入本文作为参考。
技术领域
本发明涉及一种防眩光膜(anti-glare film)、制造该防眩光膜的方法以及显示装置。更具体地，本发明涉及一种用于显示装置诸如液晶显示装置的显示表面的防眩光膜。
背景技术
诸如液晶显示装置的显示装置已经采用了在显示表面上设置防眩光膜的技术(针对该膜上的散射光)，由此赋予防眩光性能，或者减少由于该表面上的反射引起的外部光的眩光。已知的防眩光膜是用来通过提供在表面上形成的细微凹凸形状(fine irregularity)来赋予防眩光性能。
图8示出了一种已知的防眩光膜101的构造。防眩光膜101包括基底111，以及设置在基底111上的防眩光层112。防眩光层112包括颗粒113，其中颗粒113从防眩光层112的表面向外突出，促成在该表面上形成细微凹凸形状。通过在基底111上施加包含颗粒113(如不规则形状的硅石颗粒或细微有机颗粒)的涂料组合物而形成防眩光膜101，然后可以干燥涂料(涂层)。在具有以上构造的防眩光膜中，入射到防眩光层112上的光被从防眩光层112突出的颗粒113所散射(分散)，因而可以减少由于表面的反射引起的眩光。
为了更有效地使防眩光膜具备防眩光性能，已经研究了细微凹凸形状。例如，对于防眩光的目的，日本专利第3821956号(下文称为“专利文献1”)提出将细微凹凸形状的中心线平均粗糙度和平均顶端-底部距离分别选择为0.08微米到0.5微米和20微米到80微米。为了实现期望水平的防眩光性能，日本专利第3374299号(下文称为“专利文献2”)提出提供粗糙凹凸形状和细微凹凸形状，同时将具有其上提供的这些凹凸形状的表面的中心线平均粗糙度Ra调节为0.1μm到1.0μm、平均距离Sm调节为20μm到130μm，并且进一步将该粗糙凹凸形状的中心线平均粗糙度Ra调节为0.5μm到1.5μm、平均距离Sm调节为100μm到300μm，将该细微凹凸形状的中心线平均粗糙度Ra调节为0.05μm到0.5μm、平均距离Sm调节为20μm到70μm。
发明内容
然而，任何一种以上描述的方案都是针对大角度中的散射光，更具体地说，表面的细微凹凸形状具有细微周期性，并且表面的形状包括锐角成分，使得显示装置的整个屏幕可能会变得发白。即，可能会降低对比度。
对此问题的一种可能的解决方案可以是延长表面的细微凹凸形状的周期性。然而，这样的周期性延长可能会使得无法防止眩光。换句话说，对比度和防眩光性能是对立(矛盾)的性能，以致于很难同时满足这两种性能。
因此，期望提供一种能够同时满足期望水平的对比度和防眩光性能的防眩光膜、制造其的方法以及一种显示装置。
在广泛的研究之后，本发明的发明人最终发现，通过利用由具有长而且适中的周期性并且被适当调节其角度成分的细微凹凸形状的表面散射，而不是利用在从表面突出的单个颗粒的该表面上的散射，可以同时满足期望水平的防眩光性能和对比度。
根据本发明的第一个方面，提供了一种表面上具有细微凹凸形状(细微凹凸结构)的防眩光膜，其中该表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05μm到0.5μm，且均方根斜率RΔq为0.003μm到0.05μm。
根据本发明的第二个方面，提供了一种制造防眩光膜的方法，其包括通过形状转印法、喷砂处理或贝纳胞形成法(Benard Cellsforming method)在防眩光膜的表面上形成细微凹凸形状的步骤。防眩光膜表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05μm到0.5μm，且均方根斜率RΔq为0.003μm到0.05μm。
根据本发明的第三个方面，提供了一种显示装置，其包括：用来显示图象的显示部，以及设置在该显示部的显示表面侧的防眩光膜，其中该防眩光膜在其表面上具有细微凹凸形状。防眩光膜表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05μm到0.5μm，且均方根斜率RΔq为0.003μm到0.05μm。
从方便制造的角度来说，在本发明的具体实施方式中，构成防眩光层的树脂材料，优选是通过光或者电子束可固化的电离辐射可固化树脂，或者通过热可固化的热固性树脂，而最优选的是通过紫外线辐射可固化的光敏树脂。
根据本发明的具体实施方式，表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra被调节为0.05μm到0.5μm，而表面的均方根斜率RΔq被调节为0.003μm到0.05μm，使得光可以借助于这样的长而且适中的周期性以及调整过的角度成分而被散射。
如以上所描述的，根据本发明，相互对立的对比度和防眩光性能的期望水平，通过调节表面的细微凹凸形状，尤其是角度成分是可以同时满足的。
附图说明
图1是示出了根据本发明的第一具体实施方式的液晶显示装置的示例性构造的示意性剖视图；
图2是示出了根据本发明的第一具体实施方式的防眩光膜的示例性构造的示意性剖视图；
图3是解释说明均方根斜率的示意图；
图4是示出了根据本发明的第二具体实施方式的防眩光膜的示例性构造的示意性剖视图；
图5A到图5E是示出了制造根据本发明的第二具体实施方式的防眩光膜的示例性方法的示意剖视图；
图6是示出了实施例1中的粗糙度曲线的图；
图7是示出了比较例3中的粗糙度曲线的图；
图8是示出了已知的防眩光膜的示例性构造的示意性剖视图；
图9是示出了粒径的示例性分布的曲线图；
图10是解释说明算术平均粗糙度Ra的示意图；
图11是示出了根据本发明的第三具体实施方式的防眩光膜的示例性构造的示意性剖视图；
图12是示出了设置于根据本发明的第三具体实施方式的防眩光膜上的低折射率层的示例性构造的示意性剖视图；
图13是示出了根据本发明的第四具体实施方式的防眩光膜的示例性构造的示意性剖视图；
图14是解释说明通过黑色玻璃测得的白色混浊度(whitemuddiness)和通过黑色聚丙烯酸酯板材(acrylic sheet)测得的白色混浊度之间的相关性的曲线图；以及
图15是示出了实施例1到9的防眩光膜中的颗粒聚集体的示例性状态的表面照片。
具体实施方式
以下的段落将会参照附图阐释本发明的具体实施方式。需要注意的是，在以下示出具体实施方式的所有图中，任何类似或相应组件将给予相同的标号。
(1)第一具体实施方式
(1-1)液晶显示装置的构造
图1是示出了根据本发明的第一具体实施方式的液晶显示装置的示例性构造。如图1所示，该液晶显示装置具有液晶面板2，以及设置在液晶面板2正下方的光源3。液晶面板2在液晶面板的显示表面侧具有防眩光膜1。
光源3被设置成将光提供给液晶面板2，且具有荧光灯(FL)、EL(电致发光)元件、或LED(发光二极管)等等。液晶面板2被设置成通过以时间和空间依赖性方式调制由光源3提供的光，从而显示在液晶面板2上的信息。在液晶面板2的两个表面上，设置有偏振板2a和2b。偏振板2a和偏振板2b仅允许入射光的垂直偏振成分中的一个通过其透射，并且通过吸收而阻止另一个成分。设置偏振板2a和偏振板2b，例如使得其透射轴彼此是垂直交叉的。
尤其，防眩光膜1优选地与基于部分操作系统(一种通过其部分地打开和关闭背光以便加深黑色状态的系统)的背光相结合。这是因为通过加深黑色状态以及改善对比度，可以提供高性能的液晶显示装置。
(1-2)防眩光膜的构造
图2示出了根据本发明的第一具体实施方式的防眩光膜1的示例性构造。如图2所示，防眩光膜1具有基底11，以及设置在基底11上的防眩光层12。防眩光层12包含颗粒13，其表面设置有通过颗粒13或类似物的聚集而形成的细微凹凸形状。防眩光膜1优选地可用于各种显示器，尤其是液晶显示装置，用于文字处理器、计算机、电视机和机载设备面板等。
表面雾度(表面混浊度，surface haze)优选落入0到5％的范围内，而更优选落入0到1％的范围内。如果将表面雾度调节到5％或者更小，则白色混浊度可以被减小，并且如果将表面雾度调节到1％或者更小，则白色混浊度可以几乎不能被感觉到。本文中的表面雾度代表当检测到表面上的散射时获得的值，其中表面雾度越大意味着白色混浊度越大。另一方面，内部雾度(内部混浊度)没有特别限制，而是根据包含在防眩光层12中的颗粒13等来确定的。
总雾度(total haze)优选地落入3％到45％的范围内，而更优选地落入3％到40％的范围内，最优选3％到30％。通过在3％到45％的范围内的这样的调节，可以在不降低所显示图像的锐度的情况下获得适当水平的防眩光性能。更具体地说，总雾度小于3％可能使得很难获得足够水平的防眩光性能，而超过45％的总雾度可能会降低所显示图象的锐度。本文的总雾度是指表面雾度和内部雾度的总和。
通过置于防眩光膜1的背表面上的黑色玻璃测得的白色混浊度优选地为2.0或者更小，并且更优选地为1.5或者更小。如果将白色混浊度调节为2.0或者更小，则可以防止对比度降低，并且如果将其调节为1.1或者更小，则可以实现优异的对比度。
通过置于防眩光膜1的背表面上的黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度优选地为1.5或者更小，并且更优选地为1.1或者更小。如果将白色混浊度调节为1.5或者更小，则可以防止对比度降低，并且如果将其调节为1.1或者更小，则可以实现优异的对比度。
(基底)
构成基底11的材料可以是透明塑料薄膜。透明塑料薄膜可以是任何已知的聚合物薄膜。已知的聚合物薄膜可以具体地举例为三乙酰基纤维素(TAC)、聚酯(TPEE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)、芳族聚酰胺、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚砜、聚砜、聚丙烯(PP)、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、丙烯酸类树脂(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环氧树脂、脲树脂、聚氨酯树脂以及三聚氰胺树脂。从生产率的角度，基底11的厚度优选落入38μm到100μm的范围内，但不局限于此范围。
(防眩光层)
防眩光层12包括颗粒13以及树脂。防眩光层12也可以根据需要包括添加剂如光稳定剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、阻燃剂和抗氧化剂等。颗粒13主要在防眩光层12的面内方向聚集，从而形成二维聚集体，其中该聚集体分布在没有聚集的防眩光层的表面上。借助此构造，连续且适度起伏的细微凹凸形状可以在防眩光层的表面上产生，使得期望水平的防眩光性能和对比度得以同时满足。本文使用的术语“颗粒13主要在防眩光层12的面内方向聚集”是指(1)所有颗粒13在该面内方向聚集，而没有在防眩光层12的厚度方向上彼此交迭，或者(2)大部分颗粒13在该面内方向聚集，而剩余的颗粒13在防眩光层12的厚度方向上彼此交迭，仅达到不会引起白色混浊度增加的程度(通过置于防眩光膜1背表面上的黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度不超过1.5)。尽管所有颗粒13形成二维聚集体是理想的，但是一部分颗粒13可以独立地保持而不形成聚集。
在防眩光层12的表面上，由颗粒13组成的聚集体优选覆盖有树脂。通过覆盖该聚集体，可以防止颗粒13从防眩光层12突出，从而可以防止由颗粒本身的曲率引起的大的角度成分产生，由此可以防止白色混浊度的增加。如本文使用的，术语“聚集体覆盖有树脂”是指(1)聚集体完全由树脂覆盖，或者(2)组成聚集体的一部分颗粒13暴露而没有覆盖有树脂，仅仅达到不会引起白色混浊度增加的程度(通过置于防眩光膜1的背表面上的黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度不超过1.5)。
防眩光层12的平均厚度优选落入3μm到30μm的范围内，更优选落入4μm到15μm的范围内。通过调节至该范围，可以同时满足期望的水平光学性能(防眩光性能和对比度)和物理特性。在防眩光层12表面上观测到的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05μm到0.5μm。小于0.05μm的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra可能降低防眩光性能，而超过0.5μm则会降低对比度。
图10解释说明了算术平均粗糙度Ra。如以下方程式所表示的，算术平均粗糙度Ra是在一基准长度上的Z(x)的绝对值的平均值，表明随着该值的减小表面变得越平滑。小于0.05μm的算术平均粗糙度Ra使得防眩光层的表面近似于镜面，使得对于入射光的镜面反射成分增加，从而减弱了防眩光性能。算术平均粗糙度Ra的上限并没有特别限制，只要均方根斜率RΔ处于0.003μm到0.05μm的范围内，但我们的实验表明，伴随着算术平均粗糙度Ra的增加，均方根斜率RΔq也会增加。结果，超过0.5μm的算术平均粗糙度Ra使得均方根斜率RΔ超过0.05μm，从而减弱了对比度。
Ra = 1 Ir ∫ 0 Ir | Z ( x ) | dx . . . ( 1 )
图3是解释说明均方根斜率的示意图。粗糙度曲线的均方根斜率RΔq是通过在微小范围内求斜率的平均值得到的参数，且由以下的方程式(2)表示。
RΔq(或Rdq)：粗糙度曲线的均方根斜率；
PΔq(或Pdq)：截面曲线的均方根斜率；以及
WΔq(或Wdq)：波度曲线的均方根斜率，在基准长度上的局部斜率dz/dx的均方根：
RΔq , PΔq , WΔq = 1 Ir ∫ 0 Ir ( d dx Z ( x ) ) 2 dx . . . ( 2 )
均方根斜率RΔq和光学性能(对比度(白色混浊的外观)和防眩光性能)相互关联。因此，可以通过控制均方根斜率RΔq来控制对比度和防眩光性能。更具体地说，当均方根斜率RΔq为0.003μm到0.05μm，并且更优选地为0.005μm到0.03μm时，可以同时满足对比度和防眩光性能这两者的期望水平。
均方根斜率RΔq与白色混浊外观相关。因为均方根斜率RΔq是在微小区域内的斜率的平均值，均方根斜率RΔq超过0.05μm，或者，在构成表面的角度成分中包含陡斜率(陡坡)，会增加表面上的散射，从而会增加白色混浊的外观。结果，会减弱明亮视场的对比度。RΔq小于0.003μm使得表面近似于镜面，以致镜面反射成分增加，因而防眩光性能明显减弱。作为类似于均方根斜率RΔq的表面外形参数，已知有平均倾角θa(JIS B 0601-1994)。平均倾角θa可以类似地用来表示斜率，而用于确定均方根斜率RΔq的上述方程计算出在微小区域内的微分值的均方，使得更大的角度成分(很大程度上对白色混浊外观有贡献)可以更大程度地被加强。结果，均方根斜率RΔq在白色混浊程度方面，比平均倾角θa更敏感(灵敏)。
本发明的第一具体实施方式的防眩光膜1的均方根斜率RΔq可以小于目前制造的防眩光膜的均方根斜率。目前考虑到既然均方根斜率RΔq是在微小范围内取斜率的平均值得到的参数，就可以理解该事实表明了下文所述。即，第一具体实施方式的防眩光膜1具有(如图2所示)连续而且缓和的细微凹凸形状，而目前制造的防眩光膜具有(如图8所示)具有包含锐角度成分的细微凹凸形状。结果，第一具体实施方式的防眩光膜1可以抑制在宽角度范围的光的散射，从而减少屏幕的暗度变化，而目前制造的防眩光膜在宽角度范围散射光，从而出现了屏幕暗度。应该注意到，在图8所示的目前制造的防眩光膜中，细微凹凸形状是由颗粒尺寸(粒径)和颗粒的突出程度决定的。
用作填充物的颗粒13是诸如由无机颗粒或有机颗粒制成的球形颗粒。该颗粒的平均粒径优选地为1μm到6μm。通过在此范围内进行调节，可以得到需要的表面外形。
颗粒13的平均粒径r对于防眩光层12的厚度d的比率R(＝r/d×100)优选地为40％到75％，而更优选地为60％到75％。在本发明的第一具体实施方式中，通过使用颗粒13的聚集体作为核，以及用树脂覆盖该核而获得期望的的表面外形。由于这个原因，超过100％的比率R会导致颗粒13从防眩光层12暴露出来，使得会发生表面散射，从而防眩光膜1变成白色混浊。考虑到颗粒13具有一定的粒度分布，颗粒13可能会包括大于平均粒径的颗粒，使得超过75％的比率R会导致大于平均粒径的这样的颗粒13从防眩光层12暴露出来，从而增加防眩光膜1的白色混浊外观。因此比率R优选地为75％或更小。另一方面，小于40％的比率R会导致颗粒13完全地埋入防眩光层12，以致使防眩光层12的表面变平滑。因此，在当比率R处于40％到75％的范围内时可以获得期望的表面外形。只要可以满足上述数值范围，平均粒径并没有特别限制，并且可以通过例如使用具有1μm到10μm的平均粒径的有机颗粒获得。
图9是示出了颗粒13的示例性粒度分布。在图9中，曲线L1代表具有8.4％的变动系数的粒度分布，而曲线L2代表具有30％的变动系数的粒度分布。本文使用的颗粒13优选具有如图9所示的某一粒度分布，因为可以在防眩光层12的表面上形成特征为连续且缓和(适中)起伏的细微凹凸形状，由此在保持防眩光性能的同时可以减小暗度变化。例如，通过在干燥过程中借助于对流而有意地形成颗粒13的聚集体，并通过用可固化树脂覆盖聚集体(每个都呈现为一个堆)的大部分或整个部分，而不是通过允许单个颗粒13均一地分布，而可以获得表面的细微凹凸形状。
从获得防眩光性能的观点，期望其间形成连续山脊聚集体。从其间形成连续山脊聚集体的角度，本文使用的颗粒13优选具有通过变动系数(标准偏差/平均粒径)表示的20％到40％的粒度分布。单分散颗粒的使用往往会产生聚集体之间的平坦部分，使得防眩光性能更差。
本文使用的有机颗粒可以是由丙烯酸类树脂(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、丙烯酸(酯)-苯乙烯共聚物、三聚氰胺树脂或聚碳酸酯(PC)等制成的小珠。有机颗粒并没有通过诸如它们是否交联性质特别地限制，而是允许使用由塑料或类似物制成的任何颗粒。
有机颗粒可以具有一定的粒度分布。为了获得本发明的具体实施方式的表面外形，例如，干燥过程中借助于对流有意地形成颗粒的聚集体，并用可固化树脂覆盖每个都呈现为一个堆的聚集体的大部分，从而得到期望的形态，而不是允许单个颗粒均一地分布。从获得防眩光性能的观点，期望其间形成的连续山脊聚集体的结构，而且这可以通过使用具有由变动系数(标准偏差/平均粒径)表示的20％到40％的粒度分布的颗粒来设置。相反地，单分散颗粒的使用往往会产生聚集体之间的平坦部分，使得防眩光性质更差。
如以上所描述的，根据本发明的具体实施方式的防眩光膜由颗粒的聚集体构成，能够借助于缓和的起伏(主要由小角度成分组成)而抑制表面上的散射，并且提供防眩光性能。颗粒的暴露表明了大角度成分直接起因于颗粒本身的曲率，而表面改变了(白色)混浊。在第一具体实施方式中，期望的形状可以通过例如覆盖大部分的突起同时仅允许一部分的突起被暴露而获得。
期望的表面外形也可以通过使用无机颗粒产生。本文可采用的无机颗粒可以是任何已知无机颗粒，如硅石、碳酸钙和硫酸钡等，而没有任何特别限制，考虑对于本文采用的树脂的折射率的差异可以适当地进行选择。
本文可采用的抗静电剂包含导电碳、无机颗粒、无机细颗粒、表面活性剂以及离子液体。这些抗静电剂可以单独使用，或者其中的两种或更多种结合使用。构成无机颗粒和无机细颗粒的材料可以是例如主要由导电金属氧化物组成的那些材料。本文可采用的导电金属氧化物可以是例如氧化锡、氧化铟、ATO(锑掺杂的氧化锡)、ITO(铟掺杂的氧化锡)以及锑掺杂的氧化锌。对于在无机颗粒用作抗静电剂的情况，至少构成上述聚集体的那些之外的一部分颗粒13优选是作为抗静电剂的无机颗粒。
表面活性剂可以举例为：阴离子或者两性化合物，如羧酸化合物和磷酸盐；阳离子化合物，如胺化合物和季铵盐；非离子化合物，如脂肪酸的多元醇酯和聚氧乙烯加成物；以及高分子化合物，如聚丙烯酸衍生物。离子液体是在室温下以液体形式存在的熔融盐。离子液体优选为诸如可与溶剂和树脂相容并且在树脂中保持为溶解状态(即使在下文所述的干燥工艺中蒸发掉容剂之后)的那些离子液体。优选离子液体对表面活化仅具有很小的作用，并且即使当加入到涂料组合物中时也不会影响颗粒的对流和聚集。更具体地说，组成离子对的阳离子物质可以例如为由含氮鎓盐组成的脂肪族化合物的季铵阳离子、具有含氮杂环结构的季铵阳离子、由含磷鎓盐组成的磷鎓阳离子，以及由含硫鎓盐组成的锍阳离子。组成离子对的阴离子物质可以例如为卤素阴离子、有机羧基阴离子以及有机含氟阴离子。尤其，根据其在常温下以液体形式形成离子对的容易程度，有机含氟阴离子诸如三(三氟甲磺酰基)硝酸是优选的。离子液体优选地在离子对中不包含长链烷基。如果长链烷基可以包含在离子对中，则会出现很大的表面活化作用，而这会对颗粒13的聚集起不利影响。可以结合使用几种离子液体。
(1-3)制造防眩光膜的方法
接下来，将会阐释制造如上文所述构造的防眩光膜1的一种示例性方法。本文制造防眩光膜的方法是在作为基底的透明薄膜上施用添加了颗粒的光敏树脂(感光树脂)，干燥掉树脂中包含的溶剂，然后使树脂固化。
(涂料的制备)
首先，例如，将作为电离辐射可固化树脂的光敏树脂和颗粒加入溶剂中并且混合，从而得到其中分散有颗粒13的涂料组合物。在这个过程中，还可以添加光稳定剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、阻燃剂或抗氧化剂等。可替换地，可以进一步添加硅石颗粒等作为粘度调节剂。
本文可采用的溶剂可以是任何溶剂，只要它们可以将本文采用的树脂材料溶解于其中，它们在润湿颗粒方面优异，并且它们不会引起基底变白，而且可以例如是有机溶剂如叔丁醇。作为光敏树脂，典型地可以使用由紫外线辐射可固化的紫外线可固化树脂。本文采用的光敏树脂可以例如为丙烯酸酯树脂，如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯以及三聚氰胺丙烯酸酯。例如，聚氨酯丙烯酸酯树脂可以通过使聚酯多元醇同异氰酸酯单体或预聚物反应，并且使合成的产物同含羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体反应而得到。固化后的特性可以适当地是可选择的。例如，透明度优异的那些从图像的透射率角度来说是优选的，而具有很大硬度的那些从耐刮擦性能的角度来说是优选的。光敏树脂并不特别局限于紫外线可固化树脂，而只要它具有透明性，可以是任何树脂，其中不会由于着色和雾度引起通过其透射的光的色调和能量变化的那些是优选的。
光敏树脂可以适当地混合聚氨酯树脂、丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、苯乙烯树脂、三聚氰胺树脂、纤维素基树脂、电离辐射可固化的低聚物以及热固性低聚物，它们至少通过干燥是可固定的。通过适当地混合这些树脂，防眩光层12在硬度和卷曲方面是可调节的。树脂并不局限于以上描述地那些，可以优选地是具有容易受电离辐射影响的基团如丙烯酸(酯)双键或者热固性基团如-OH基团的那些树脂。
作为包含于光敏树脂中的光聚合引发剂，可以单独或组合地采用苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物和蒽醌衍生物等。基于适当的选择，光敏树脂可以进一步添加能够改善膜形成的任何组分，如丙烯酸类树脂。
(涂覆)
接着，将上述得到的涂料组合物涂覆于基底11。涂覆涂料组合物以便在干燥后调节平均厚度优选地为3μm到30μm，并且更优选地为4μm到15μm。在上述数值范围以下的厚度会使得很难得到期望的硬度，而超过上述数值范围的厚度会导致很大的卷曲。涂料(涂层)厚度可以例如通过适当地调整涂料的固含量而是可选择的。涂覆的方法并没有特别限制，可以采用任何已知的涂覆方法。已知的涂覆方法可以举例为微凹版印刷涂覆、缄锭涂覆(wire bar coating)、直接凹版印刷涂覆、模具涂覆、浸渍、喷溅涂覆、逆辊涂布、幕涂、间歇涂覆(comma coating)、刮涂以及旋涂。
(干燥和固化)
涂覆后通过干燥和固化涂料组合物得到防眩光层12。在该过程中，同那些目前制造的相比，具有更长的周期性和更缓和的斜率(即均方根斜率RΔq适当小)的细微凹凸形状形成在防眩光层12的表面上。形成这种细微凹凸形状的方法可以列举为贝纳胞形成方法。通过本文的贝纳胞形成方法，通过在干燥过程中借助于对流有意地形成颗粒13的聚集体，而不是使颗粒13均一地分散，并且形成具有大周期性的表面外形，其每一个聚集体形成一个堆。干燥的温度和时间可以根据涂料所含溶剂的沸点适当地决定。在这种情况中，干燥的温度和时间优选在不会由于热收缩引起基底11的变形的范围内选取(同时考虑基底11的热阻)。
以下将阐释干燥和固化的具体过程。
首先，将施加到基底11上的涂料组合物在预定温度下干燥，使得在涂料组合物中产生对流，其中通过对流使颗粒13主要在面内方向上聚集，以便形成二维聚集体。通过该过程，蒸发溶剂，并在涂层(涂料)的表面上形成贝纳胞(Benard Cell)。如果本文中通过在涂覆膜的厚度方向上堆叠颗粒13来形成三维聚集体，则防眩光层就会在其表面上具有锐角成分，从而使白色混浊外观不期望地增加。
如本文使用的，术语“贝纳胞”表示在干燥掉溶剂的过程中，在涂料组合物中出现的对流现象，以及由该对流产生的表面结构。在干燥掉溶剂的过程中形成的所有表面结构都将称为贝纳胞，可以是任意的几何形状而不局限于环状结构。而且，在本发明的具体实施方式中，在干燥步骤和固化步骤之间，通过对贝纳胞施加外力而轻微地衰减的胞结构也称为“贝纳胞”。
颗粒13的聚集程度通过适当地调节例如溶剂的表面张力以及颗粒13的表面能而可以进行选择。干燥的温度和时间可以基于包含在涂料中的溶剂的沸点而可以适当地进行选择。在这种情况下，干燥的温度和时间优选从不会由于热收缩引起基底11的变形的范围内选取，同时考虑到基底11的热阻。
在涂料组合物中包含的树脂优选保持为液体状态，即使在干燥之后。通过这种构造，在贝纳胞之间可以形成弯月面。因此，可以在涂覆膜的表面上形成表现为缓和起伏的细微凹凸形状。
干燥的条件并没有特别限制，可以是自然干燥，以及基于干燥的温度和时间的调节的人工干燥。对于吹风干燥涂料的情况，优选避免在涂覆膜的表面上形成风波纹。风波纹的形成往往会使得很难在防眩光层的表面上形成具有期望缓和起伏的细微凹凸形状，并且因此会使得很难同时满足期望水平的防眩光性能和对比度。
接下来，如果必要，可以对涂料(涂层)的表面吹风，以便一定程度上打破聚集体，即贝纳胞。
接下来，在基底11上干燥的树脂可以通过离子辐射的照射或者加热进行固化。通过这个过程，形成具有很大周期性的起伏，其一个堆形成二维聚集体。换句话说，相比于目前制造的那些，在防眩光层12的表面上形成具有更长周期性和更缓和斜率的细微凹凸形状。
本文采用的离子辐射可以包括电子束、紫外线辐射、可见光、γ射线以及电子束。从便利生产的角度来说，紫外线辐射是优选的。本文采用的紫外光源可以例如为超高压水银灯、高压水银灯、低压水银灯、炭电弧、氙电弧以及金属卤化物灯。在考虑树脂的固化特性、以及抑制树脂和基底11变黄的同时，适当地选择累积剂量是优选的。照射的气氛可以例如为空气、或者诸如氮气和氩气的惰性气体气氛。
用这种方式可以获得期望的防眩光膜。
如以上所描述的，根据第一具体实施方式，防眩光层12的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra处于0.05μm到0.5μm的范围内，而均方根斜率RΔq处于0.003μm到0.05μm的范围内，使得防眩光层12的细微凹凸形状(细微凹凸结构)具有长而缓和的周期性，并且调节了角度成分。结果，获得的防眩光膜具有高的对比度以及优异的防眩光性能。
(2)第二具体实施方式
接下来，将阐释本发明的第二具体实施方式。上述的第一具体实施方式涉及通过颗粒13将细微凹凸形状提供给防眩光层12的表面的情形，而第二具体实施方式涉及通过形状转印将细微凹凸形状提供给防眩光层12的表面细微凹凸形状的情形。
(2-1)防眩光膜的构造
图4示出了根据本发明的第二具体实施方式的防眩光膜1的示例性构造。如图4所示，防眩光膜1具有基底11、以及设置在基底11上的防眩光层12。第二具体实施方式与第一具体实施方式相同，只是防眩光层12并不包含颗粒13。
(2-2)制造防眩光膜的方法
接下来，参照图5A到5E，将会阐释制造构成以上描述的防眩光膜1的示例性方法。制造防眩光膜1的方法是通过微加工来制造母模，以及通过形状转印获得期望的细微凹凸形状。
(制造母模的工序)
首先，制备待加工的基底。该基底的形状可以例如为基板形状、薄片形状、薄膜形状和块状等。构成该基底的材料可以例如为塑料、金属和玻璃等。接下来，加工该基底，例如，通过利用KrF准分子激光的掩模成像方法，从而图样化基底的表面，以便形成对应防眩光层2的表面的细微凹凸形状。通过这种工序，获得如图5A所示具有与防眩光层2相反的细微凹凸形状的母模。
(制造复制母版的工序)
接下来，例如通过化学镀，在如上所述获得的母模21上形成导电薄膜。本文的导电薄膜是金属薄膜，例如由诸如镍的金属构成。接下来，将具有在其上形成的导电薄膜的母模连接至电成型设备，并通过例如电镀，在该导电薄膜上形成诸如镍镀层的金属镀层。此后，将金属镀层从21脱离。如图5B所示，用这种方式获得具有与母模21相反的细微凹凸形状的复制母版22。
接下来，在如上所述获得的复制母版22的细微凹凸形状上，例如通过电镀形成诸如镍镀层的金属镀层。然后将金属镀层从复制母版22脱离。如图5C所示，用这种方式得到同母模21具有相同的细微凹凸形状的复制母版23。
(制造防眩光层的工序)
接下来，将诸如紫外线可固化树脂的光敏树脂倾倒到如上所述获得的复制母版23的细微凹凸形状上。本文采用的用于形成防眩光层12的光敏树脂可以是与第一具体实施方式中类似的那些。尽管因为防眩光层12的细微凹凸形状是通过形状转印得到而使得光敏树脂并没有特别地添加颗粒，但是可以为了细微地调节雾度值和表面外形的目的而添加颗粒。
接下来，如图5D所示，将作为支撑物的基底11置于复制母版23上。然后通过例如橡胶辊对基底11施加外力，从而使得光敏树脂的厚度均匀。然后将光敏树脂从基底11的一侧例如通过诸如紫外线辐射进行光照射，进行固化。然后如图5E所示，将固化的光敏树脂从复制母版23上脱离。通过这个工序，防眩光层12在基底11的一个主要表面上形成，并由此获得期望的防眩光膜1。
在第二具体实施方式中，可以获得与第一具体实施方式相同的有利效果。
(3)第三具体实施方式
(3-1)防眩光膜的构造
图11是示出了本发明的第三具体实施方式的防眩光膜的示例性构造。如图11所示，第三具体实施方式的防眩光层1与上述第一具体实施方式的不同之处在于在防眩光层12之上另外设置了低折射率层14。基底11和防眩光层12与上述第一具体实施方式的那些相同，所以为了避免重复的阐释，它们将会以相同标号给出。
如图11所示，优选提供与防眩光层表面的起伏相一致的低折射率层14，并且更优选地，连同基本上均一的厚度，低折射率层的表面具有几乎与防眩光层的表面等同的缓和起伏。通过这种构造，即使当设置了低折射率层14时，也能同时满足期望水平的对比度和防眩光性能。尽管如上所述，低折射率层14具有基本上均一的厚度是理想的，但并不总是必需在防眩光层12的整个区域上提供低折射率层14，其中如果在除其突出部分外的防眩光层12的大部分上，即在相对平滑而且具有很大反射率的部分上，以基本上均一的方式形成低折射率层，就可以获得足够水平的对比度。
图12是示出了如图11所示的低折射率层14的放大视图的剖视图。如图11所示，低折射率层14例如包含树脂和中空颗粒15。中空颗粒15优选分布于防眩光层12的整个表面。中空颗粒15优选地埋入低折射率层14中，并且埋入的中空颗粒15优选在低折射率层14的厚度方向上以大约二到三个加以堆叠，从而形成中空颗粒15的层。
(3-2)制造防眩光膜的方法
接下来，将会阐释制造本发明的第三具体实施方式的防眩光膜的示例性方法。制造第三具体实施方式的防眩光膜的方法区别于第一具体实施方式之处在于，在形成防眩光层之后，进一步提供形成低折射率层的步骤。因此以下的段落将只阐释形成低折射率层的步骤。
(涂料组合物的制备)
首先，典型地使用诸如分散机(disper)的搅拌机或者诸如球磨机的扩散装置(disperser)混合中空颗粒15、树脂以及溶剂，从而制备涂料组合物。如果情况需要，可以添加添加剂诸如光稳定剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、阻燃剂以及抗氧化剂等。
本文采用的树脂可以是通过光或者电子束可固化的电离辐射可固化树脂，或者通过热可固化的热固性树脂，单独或者以混合方式使用，其中从制造方便的角度来说，通过紫外线辐射可固化的光敏树脂是最优选的。电离辐射可固化树脂优选包含多达90％或更多量的多官能团单体。多官能团单体可以例如为多元醇和(甲基)丙烯酸的酯，以及更具体地，乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-二环己烷二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、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、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1，2，3-环己烷四甲基丙烯酸酯、聚氨酯聚丙烯酸酯以及聚酯聚丙烯酸酯。
中空颗粒15可以例如为诸如由硅石和氧化铝等制成的无机颗粒，以及诸如由苯乙烯和丙烯酸(酯)等制成的有机颗粒，其中硅石颗粒是尤其优选的。中空颗粒15本身含有空气，使得其折射率小于一般的颗粒。例如，硅石颗粒具有1.46的折射率，而中空硅石颗粒的折射率为1.45以下。
中空颗粒15的平均粒径优选地处于10nm到200nm的范围内，而更优选地处于30nm到60nm的范围。如果平均粒径超过200nm，与可见光的波长相比其并不是可忽视的，则光会在低折射率层14的表面上被散射。结果，减弱了透明度，而屏幕看上去是发白的。另一方面，平均粒径小于10nm可使中空颗粒15更容易聚集。从改善与树脂的亲和力的角度来看，诸如中空硅石颗粒的中空颗粒15优选地在其表面上具有通过电离辐射可聚合的(甲基)丙烯酰基团。
作为添加剂，例如，可以使用改性丙烯酸硅化合物，更具体地，在二甲基硅烷分子中具有至少一种或多种有机基团的化合物。结合于二甲基硅烷的有机基团的当量优选地为1630g/mol或者更大。测定本文采用的有机基团当量的方法可以是，诸如使用核磁共振(NMR)的方法从二甲基硅烷分子的甲基基团中的1H以及在有机基团中的1H的峰强度的比率计算得到。有机基团可以例如为甲基丙烯酸(酯)基团、丙烯酸(酯)基团以及巯基基团等。
作为溶剂，优选能够溶解待采用的树脂但不能够溶解置于其下的防眩光层12的那些。这种溶剂可以例如为有机溶剂如叔丁醇、甲苯、甲乙酮(MEK)、异丙醇(IPA)和甲基异丁基酮(MIBK)等等。
(涂覆)
接下来，将如以上描述所制备的涂料组合物涂布在防眩光层12上。涂覆的方法可以例如为使用凹版印刷涂布机、刮条涂布机、模具涂布机、刮刀式涂布机、间歇涂布机(comma coater)、喷涂机和幕涂机等等。涂覆的方法并没有特别限制，可以是能够均一地形成预定厚度的层的任何方法。
(干燥和固化)
接下来，将涂覆在防眩光层12上的涂料组合物干燥和固化。通过该工序，在防眩光层12上形成具有缓和细微凹凸形状的低折射率层14。本文采用的干燥和固化的方法可以与上述第一具体实施方式中制造防眩光层的工序相同。
可以以这种方式获得期望的防眩光膜1。
根据在防眩光层12上进一步设置有低折射率层14的本发明的第三具体实施方式，同上述第一具体实施方式相比，反射率可以进一步减小。
(4)第四具体实施方式
图13是示出了本发明的第四具体实施方式的防眩光膜的示例性构造。如图13所示，防眩光膜1与第三具体实施方式不同之处在于防眩光层12上设置了多层防反射薄膜。基底11和防眩光层12与上述第三具体实施方式的相同，所以将它们以相同标号给出，以避免重复阐释。
防反射层16是包含低折射率层16L和高折射率层16H的堆叠薄膜，其中根据期望的性能，优选适当地选择低折射率层16L和高折射率层16H的堆叠数目。本文采用的构成低折射率层16L的材料可以例如为SiOx、SiO2、Al2O3以及它们的混合物，但并不特定限于此，而可以根据对低折射率层所需性能任意选自公众已知的低折射率材料。本文采用的构成高折射率层16H的材料可以例如为TiO2、Nb2O5、Ta2O5、WO3以及它们的混合物，但并不特定限于此，而可以根据高折射率层16H所期望的性能选自公众已知的高折射率材料。优选地采用溅射作为形成低折射率层16L和高折射率层16H的方法，但是所述方法不局限于此。
如图13所示，可选替换地，如果情况需要，从抑制防眩光膜1的表面上污迹的粘附的角度，可以在多层防反射层上进一步提供防污层17。优选地对防眩光层12采用含氟化合物，但并不特定限于此。
[实施例]
以下的段落将基于实施例具体地阐释本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式并不局限于这些实施例。实施例1到5以及实施例7到9对应于第一具体实施方式，而实施例6对应于第二具体实施方式。
(实施例1)
首先，混合以下列出的涂料组合物中的物质，并且用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而获得涂料组合物。接下来，将得到的涂料组合物使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILMCorporation生产并且销售)上。然后将产物在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后以500mJ/cm2的能量照射紫外线辐射，从而形成具有10μm的干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物              100重量份
引发剂Irgacure 184                        5重量份
溶剂叔丁醇                                120重量份
可交联苯乙烯小珠SBX6
(由Sekisui Plastics Co.，Ltd.制造并且销售)5重量份
(实施例2)
通过类似于实施例1所描述的方法获得防眩光膜，只是将防眩光层的干燥厚度调节到为8μm。
(实施例3)
首先，混合以下列出的涂料组合物1中的物质，并且用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILM Corporation生产并且销售)上，然后在干燥炉里在80℃下干燥2分钟。接下来，混合以下列出的涂料组合物2中的物质，并且用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到一种涂料组合物。接下来，将这样得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机应用于基于涂料组合物1生产的涂层上，然后涂层在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后用紫外线辐射以500mJ/cm2的能量照射，从而得到具有7μm干燥厚度的树脂层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物1>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物              100重量份
引发剂：Irgacure 184                      5重量份
溶剂：叔丁醇                              120重量份
可交联苯乙烯小珠SBX6
(由Sekisui Plastics Co.，Ltd.制造并且销售)10重量份
<涂料组合物2>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物              100重量份
引发剂：Irgacure 184                      5重量份
丙烯酸多元醇基聚合物                      5重量份
溶剂：叔丁醇                              120重量份
甲苯                                      6重量份
乙酸乙酯                                  6重量份
(实施例4)
首先，通过类似于实施例1所描述的方法获得涂料组合物。接下来，通过类似于实施例1所描述的方法获得具有9μm厚度的防眩光层，只是将如此获得的涂料组合物涂覆于100μm厚的PET薄膜(由TOYOBO Co.，Ltd.制造并且销售，Cosmoshine A4300)上。
(实施例5)
通过类似于实施例1所描述的方法得到防眩光膜。接下来，将含氟(F)聚合物通过浸渍涂覆于所得的防眩光膜上至120nm厚，然后进行固化。通过该工序，在防眩光层上形成低折射率层(防反射涂层)。用这种方式获得期望的防眩光膜。
(实施例7)
首先，分别混合列在涂料组合物中的原料，并且根据实施例3所述的相同技术制造双层防眩光膜。
<涂料组合物1>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物      100重量份
引发剂：Irgacure 184              5重量份
溶剂：甲苯                        120重量份
可交联丙烯酸纤维小珠SBX5
(由Sekisui Plastics Co.，Ltd.生产)3重量份
<涂料组合物2>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物      100重量份
引发剂：Irgacure 184              5重量份
丙烯酸多元醇基聚合物              5重量份
溶剂：叔丁醇                      120重量份
甲苯                              6重量份
乙酸乙酯                          6重量份
(实施例8)
首先，混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将这样得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILM Corporation生产)上。然后将产物在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后以500mJ/cm2的能量照射紫外线辐射，从而得到具有3μm干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
六官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物      100重量份
引发剂：Irgacure 184              5重量份
溶剂：甲苯                        120重量份
可交联丙烯酸小珠(颗粒尺寸＝1.5μm)3重量份
(实施例9)
首先，混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌3个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将这样得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILM Corporation生产)上。然后将产物在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后以500mJ/cm2的能量照射紫外线辐射，从而得到具有6μm干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
六官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物      100重量份
引发剂：Irgacure 184              5重量份
溶剂：甲苯                        120重量份
硅石填充物(粒径＝1.0μm)    10重量份
(比较例1)
通过类似于实施例1所描述的方法获得防眩光膜，只是将防眩光层的干燥厚度调节到为7μm。
(比较例2)
首先，混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将这样获得的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILM Corporation制造并且销售)上。然后将产物在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后紫外线辐射以500mJ/cm2的能量照射，从而形成具有4μm干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
四官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物           100重量份
引发剂：Irgacure 184                   5重量份
溶剂：叔丁醇                           120重量份
可交联丙烯酸纤维小珠MX300(由SokenChemical&Engineering Co.，Ltd.制造并且销售)10重量份
(比较例3)
通过类似于实施例2所描述的方法获得防眩光膜，只是将防眩光层的干燥厚度调节到为7μm。
(实施例6)
首先，通过使用KrF准分子激光器的掩模成像方法获得母模。接下来，通过在获得的母模的凹凸图样上通过化学镀形成由镍构成的金属覆盖物。而后，将其上具有形成的金属薄膜的母模连接至电成型设备，并通过电镀在金属覆盖物上形成镍镀层。此后，将该镍镀层从母模上脱落。用这种方式获得与母模相反的具有凹凸图样的复制母版22。
接下来，在上述得到的复制母版上，以及在其上具有形成的凹凸形状的表面上，通过电镀形成镍镀层。此后，将该镍镀层从复制母版上脱离。用这种方式可以获得与母模类似的具有凹凸形状的复制母版。
接下来，将紫外线可固化树脂(由TOAGOSEI Co.，Ltd，Aronix制造并且销售)倾倒至复制母版上，其上堆叠了75μm厚的PET薄膜，并且用橡胶辊施加1kg载荷于该堆叠，以使得厚度均匀。接下来，将500mJ/cm2能量的紫外线辐射通过PET薄膜照射，从而固化紫外线可固化树脂。此后，将固化的紫外线可固化树脂脱离，以便获得具有形成在其上5μm厚的防眩光层的PET薄膜。用这种方式获得期望的防眩光膜。
实施例1～6和比较例1～3中的防眩光层的干燥厚度使用厚度测量仪(由TESA制造并且销售)加以测定。
(粗糙度的评价)
测定如实施例1～9和比较例1～3中所述获得的各个防眩光膜的表面粗糙度，从二维截面曲线获得粗糙度曲线，并且计算算术平均粗糙度Ra、粗糙度曲线的均方根粗糙度RΔq、以及轮廓曲线成分的平均长度RSm作为粗糙度参数。表1示出了结果。测定在符合JIS B0601：2001的条件下进行。测定所使用的设备和条件在下面示出：
测量仪器：全自动微廓线仪“Surfcoder ET4000A”(由KosakaLaboratory，Ltd.生产)
λc＝0.8mm，评价的长度＝4mm，截断×5，数据采样间隔＝0.5μm
(雾度的测定)
测定了实施例1～9和比较例1～3的防眩光膜的表面雾度和内部雾度。表1示出了结果。本文中的总雾度是指表面雾度和内部雾度的总和。
用于评测的仪器：雾度测量仪型号HM-150，由Murakami ColorResearch Laboratory Co.，Ltd.生产
用于测定的条件：JIS K7136
(白色混浊度)
测定了实施例1～9和比较例1～3的防眩光膜的白色混浊度。表1示出了结果。白色混浊的出现通过探测在防眩光层表面上散射的反射光而检出。在该测定中，上述现象以模拟的方式重复，使用商购的分光光度计来定量，并将由此获得的值定义为白色混浊度。本发明的发明人已经从实验中初步证实，测定中得到的白色混浊度与在视觉感测到的白色混浊的外观相关联。
以下示出测定白色混浊度的具体方法。首先，为了评测防眩光层本身的漫反射，同时抑制在背表面上反射的影响，在其间放置压敏粘合剂的同时将黑色玻璃粘结到这样得到的防眩光膜的背表面。接下来，使用X-Rite GmbH生产的积分球型分光光度计SP64，在试样的表面照射散射光，并且在试样上使用以偏离法线8°的探测器的d/8°光学系统测定反射光。测定是基于仅探测漫反射成分的SPEX模式进行的，同时排除在2°探测的视角的镜面反射组分。
另一方面，在其间放置压敏粘合剂的同时，将黑色聚丙烯酸酯板(由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造并且销售的聚丙烯酸酯塑料Acrylite L 502)粘结到实施例1～9和比较例1～3的各个防眩光膜的背表面，并且通过类似于可以通过黑色玻璃测定的方法来测定其白色混浊度。表1示出了结果。需要注意的是，发现没有粘结于其上的防眩光膜仅通过黑色聚丙烯酸酯板得到的数值为0.2。
如以上所描述的，确证了通过所示的这种测定得到的白色混浊度与视觉感测的白色混浊外观的相关性，其中如果在上述测定条件下测得的数值(Y值)超过1.5％，就可以感觉到白色混浊外观，处于1.5％以下范围内就会变得更小，而处于0.8％以下范围内就几乎感觉不到。
(防眩光性能)
评测了实施例1～9和比较例1～3的防眩光膜的防眩光性能。更具体地说，无遮掩荧光灯照射在每个防眩光膜上，反射图像的漫射程度根据以下标准评测。表1示出了结果。
A：荧光灯的轮廓不可见(两个荧光灯看上去像单独的一个)；
B：荧光灯一定程度上可见，但具有模糊的轮廓；以及
C：荧光灯如其所照射。
(颗粒的状态)
每个防眩光膜都在激光显微镜和光学显微镜下观察，以评测颗粒的状态。表1示出了结果。另一方面，图15示出了实施例1～9的防眩光膜中颗粒聚集体的示例性状态。
本文中需要注意μ的是，表1中的“二维聚集”和“分散”是指以下的评测：
二维聚集：几乎所有颗粒在防眩光层的面内方向聚集；以及
分散：颗粒被分散，以及分布于防眩光层的整个表面而不会形成缝隙。
表1
  优选范围   实施例1   实施例2   实施例3
填料 物质 -   可交联苯乙烯   可交联苯乙烯 可交联苯乙烯
  平均粒径(μm)   -   6   6   6
  比率(％)   40-75   60   75   40
  变动系数(％)   20-40   30   30   30
  添加量(重量份)   -   5   5   10
构造 层 - 单防眩光层 单防眩光层   双层(仅在下层包含细微颗粒)
  防眩光层的厚度(μM)   3-30   10   8   15
  细微颗粒的状态   -   二维聚集   二维聚集   二维聚集
  基底   物质   -   TAC   TAC   TAC
表面粗糙度   RΔq(μm)   0.003-0.05(0.005-0.03)   0.030   0.047   0.009
Ra(μm)   0.05-0.5(0.1-0.3)   0.30   0.48   0.16
  RSm(μm)    -   0.102   0.105   0.24
光学性质 白色混浊度A   达2(0.5-1.5) 1.4 2.0 0.9
白色混浊度B   达1.5(0.4-1.1) 1.1 1.5 0.7
防眩光性能   70-92(72-90) B A B
  雾度(％)   总体   达45   14.8   16.4   40.2
  内部   -   14.6   13.8   37.4
  表面   0-5(0-1)   0.2   2.6   2.8
(续)表1
  实施例4   实施例5   实施例6
填料   物质   可交联苯乙烯   可交联苯乙烯   无
  平均粒径(μm)   6   6   -
  比率(％)   66   -   -
  变动系数(％)   30   30   -
  添加量(重量份)   5   5   -
构造   层   单防眩光层   防眩光层+低折射率层   单防眩光层
  防眩光层的厚度(μm)   9   -   5
  细微颗粒的状态   二维聚集   二维聚集   -
  基底   物质   PET   TAC   PET
表面粗糙度   RΔq(μm)   0.030   0.020   0.003
  Ra(μm)   0.30   0.23   0.08
  RSm(mm)   0.102   0.1   0.2
光学性质   白色混浊度A   1.4   0.5   0.6
  白色混浊度B   1.1   0.4   0.5
  防眩光性能   B   B   A
  雾度(％)   总体   14.8   14.8   0
  内部   14.6   14.6   0
  表面   0.2   0.2   0
(续)表1
  实施例7   实施例8   实施例9
填充物   物质   可交联丙烯酸酯   可交联丙烯酸酯   硅石
  平均粒径(μm)   5   1.5   1
  比率(％)   33   50   16
  变动系数(％)   30   30   -
  添加量(重量份)   3   3   10
构造 层   双层(仅在下层包含精致颗粒) 单防眩光层 单防眩光层
  防眩光层的厚度(μm)   15   3   6
  细微颗粒的状态   二维聚集   二维聚集   二维聚集
  基底   种类   TAC   TAC   TAC
表面粗糙度   RΔq(μm)   0.003   0.024   0.0104
  Ra(μm)   0.05   0.237   0.097
  RSm(mm)   0.16   0.3   0.172
光学性质   白色混浊度A   0.7   1.3   1.2
  白色混浊度B   0.6   1.0   1.0
  防眩光性能   B   A   A
  雾度(％)   总体   4   2.4   7.6
  内部   3.6   2.4   6.6
  表面   0.4   0   1.0
(续)表1
  比较例1   比较例2   比较例3
填料   物质   可交联苯乙烯   可交联丙烯酸酯   可交联丙烯酸酯
  平均粒径(μm)   6   3   3
  比率(％)   85   75   43
  变动系数(％)   30   30   30
  添加量(重量份)   5   10   10
构造   层   单防眩光层   单防眩光层   单防眩光层
  防眩光层的厚度(μm)   7   4   7
  细微颗粒的状态   二维聚集   分散   分散
  基底   物质   TAC   TAC   TAC
表面粗糙度   RΔq(μm)   0.089   0.015   0.099
  Ra(μm)   0.71   0.04   0.32
  RSm(mm)   0.11   0.136   0.063
光学性质   白色混浊度A   3.6   0.95   4.15
  白色混浊度B   2.8   0.8   3.3
  防眩光性能   A   C   A
  雾度(％)   总体   19.3   8.7   21.1
  内部   14.6   8.7   17.5
  表面   4.7   0   3.6
TAC：三乙酰基纤维素
PET：聚对苯二甲酸乙二酯
RΔq：均方根斜率
Ra：算术平均粗糙度
RSm：轮廓曲线成分的平均长度
白色混浊度A：通过粘结的黑色玻璃测得的白色混浊度
白色混浊度B：通过粘结的黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度
比率R：r/d×100(其中，r：颗粒的平均粒径，d：防眩光层的厚度)
实施例9的变动系数没有示出，因为用作颗粒的硅石具有不规则的形态。
表1说明了下述结论。
实施例1～9的防眩光膜具有的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05到0.5，均方根斜率RΔq为0.003到0.05，以及雾度为0到5，在防眩光性能和白色混浊度这两者上都表现出很优异。相反地，比较例1的防眩光膜表现出的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra、均方根斜率RΔq以及雾度都超过了上述的数值范围，而由此白色混浊度变大。比较例2的防眩光膜表现出的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra在上述数值范围之外，表现出差的防眩光性能。比较例3的防眩光膜具有的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra处在上述数值范围之内，但是具有超过上述数值范围的均方根斜率RΔq，表现出白色混浊度增加。
图6示出了基于实施例1中的二维截面曲线确定的粗糙度曲线。图7示出了基于比较例3中的二维截面曲线确定的粗糙度曲线。实施例1和比较例3一致之处在于，它们具有几乎相同的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra的值，处于0.005到0.5的范围之内，但不同之处在于均方根斜率RΔq，其中实施例1处于范围0.003到0.05之内，而比较例3处于范围0.003到0.05之外。两者白色混浊度的比较说明了均方根斜率RΔq处于范围0.003到0.05之内的实施例1可以成功地获得较小白色混浊度以及高对比度，然而均方根斜率RΔq处于范围0.003到0.05之外的比较例3则会导致大的白色混浊度以及低的对比度。
从以上结果可以很明确地看出，在早期开发的薄膜(例如在专利文献1、2中描述的发明)中，在仅通过控制粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra来保持期望水平的防眩光性质的同时，很难抑制对比度的降低，而从在保持期望水平的防眩光性质的同时实现高的对比度(小的白色混浊度)的角度，则需要同时控制粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra以及均方根斜率RΔq。
接下来，将参照表2和图14阐释通过粘结的黑色玻璃板测得的白色混浊度、以及通过粘结的聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度之间的相互关系。
表2
 通过玻璃板测定的白色混浊度(测得的)   通过聚丙烯酸酯板测定的白色混浊度(测得的)   通过聚丙烯酸酯板测定的白色混浊度(计算得的)
  试样1  2.6   2.3   2.3
  试样2  2.0   1.8   1.7
  试样3  0.9   0.5   0.5
  试样4  0.9   0.6   0.5
  试样5  1.0   0.6   0.6
  试样6  1.0   0.6   0.6
  试样7  1.7   1.5   1.4
  试样8  1.2   0.8   0.9
  试样9  1.3   0.9   1.0
  试样10  1.1   0.7   0.7
  试样11  1.2   0.8   0.8
  试样12  1.0   0.6   0.6
  试样13  1.0   0.6   0.6
  试样14  0.9   0.4   0.5
表2示出了分别通过黑色玻璃板和黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度的测定结果，关于试样1到试样14的防眩光膜，它们由通过在实施例1中薄膜厚度和粒径的适当调整来控制白色混浊度而得到。表2也示出了使用基于相关性得到的回归线，通过聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度的计算值。从表2可以了解到计算可以获得非常接近于测量值的数值。
如图14所示，通过对在横坐标由黑色玻璃板测得的白色混浊度、以及在纵坐标由黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度进行作图，得到了基于在通过黑色玻璃板和黑色聚丙烯酸酯板得到的结果之间的相关性得到的回归线。从图14了解到，将通过粘结的玻璃板测得的白色混浊度设为x，并且将通过聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度设为y，可以得到回归线
y＝1.1039x-0.4735，
确定系数R2为0.9909的。从这个事实可以了解到通过黑色玻璃板测得的白色混浊度和通过黑色聚丙烯酸酯板测得的白色混浊度之间具有强烈的相关性。
(实施例10)
混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILMCorporation生产)上。然后将产物在干燥炉里在80℃下干燥2分钟，而后紫外线辐射以500mJ/cm2的能量照射，从而获得具有9.5μm的干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
树脂：六官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物    95重量份
丙烯酸基聚合物                        5重量份
引发剂：Irgacure 184                  4.8重量份
溶剂：乙酸丁酯                        51重量份
碳酸二甲酯                            42重量份
颗粒：丙烯酸酯-苯乙烯共聚物小珠
(中值粒径＝5.4μm，变动系数＝31％)    6重量份
                                      n(折射率)＝1.56
(实施例11)
混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILMCorporation制造并且销售)上。然后将产物在干燥炉里在80℃的温度下干燥2分钟，而后紫外线辐射以500mJ/cm2的能量照射，从而得到具有10μm干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
树脂：六官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物      100重量份
引发剂：Irgacure 184                    5重量份
抗静电剂：Celnax CX-S204
(由Nissan Chemical Industries，Ltd.生产)200重量份
溶剂：乙酸丁酯                          15重量份
颗粒：丙烯酸酯-苯乙烯共聚物小珠
(中值粒径＝5.6μm，变动系数＝31％)      6重量份
                                        n(折射率)＝1.555
(实施例12)
混合列在以下涂料组合物中的原料，并且使用磁力搅拌器搅拌一个小时，从而得到涂料组合物。接下来，将这样得到的涂料组合物通过使用刮条涂布机涂覆于80μm厚的TAC薄膜(由FUJIFILMCorporation制造并且销售)上。然后将产物在干燥炉里在80℃的温度下干燥2分钟，而后紫外线辐射以500mJ/cm2的能量照射，从而形成具有11μm干燥厚度的防眩光层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
<涂料组合物>
树脂：六官能团聚氨酯丙烯酸酯低聚物    95重量份
丙烯酸基聚合物                        5重量份
引发剂：Irgacure 184                  4.75重量份
溶剂：乙酸丁酯                        51重量份
碳酸二甲酯                            42重量份
颗粒：丙烯酸酯-苯乙烯共聚物小珠
(中值粒径＝5.4μm，变动系数＝31％)    6重量份
                                      n(折射率)＝1.56
接下来将5nm厚的SiOx薄膜、10nm厚的Nb2O5薄膜、30nm厚的SiO2薄膜、100nm厚的Nb2O5薄膜以及90nm厚的SiO2薄膜以此顺序通过溅射在防眩光层上进行堆叠。因此在防眩光层上形成多层防反射层。用这种方式获得期望的防眩光膜。
(白色混浊度、防眩光性能、雾度、颗粒状态)
对于如实施例10～12中描述所得到的薄膜，类似于如实施例1中所描述的方法测定白色混浊度、防眩光性能、雾度和颗粒状态。表3示出了结果。此处的白色混浊度通过粘结的黑色聚丙烯酸酯板测得。
表3
  实施例10   实施例11   实施例12
填料 物质   丙烯酸酯-苯乙烯   丙烯酸酯-苯乙烯   丙烯酸酯-苯乙烯
  平均粒径   5.4   5.6   5.4
  添加量(重量份)   6   6   6
构造   层   单(防眩光层)   单(防眩光层)   双层(防眩光层/防反射层)
  防眩光层厚度(μm)   9.5   10   11
  基底   种类   TAC   TAC   TAC
表面粗糙度   RΔq(μm)   0.020   0.023   0.016
  Ra(μm)   0.18   0.24   0.14
  RSm(mm)   0.250   0.440   0.129
光学性质   白色混浊度   0.7   0.7   0.1
  防眩光性质   B   B   A
雾度(％)   总体   6.6   6.0   6.6
  内部   4.6   4.1   4.6
  表面   2.0   1.9   2.0
  平均粒径/防眩光层厚度(％)   56.8   56.0   49.1
  变动系数   31   31   31
颗粒分布的状态   主要是二维聚集   主要是二维聚集   主要是二维聚集
表3说明了下述结论。
实施例10、11的防眩光膜表现了0.7的白色混浊度，而实施例12的防眩光膜示出了0.1的白色混浊度。评价实施例10、11的防眩光膜为“B”，而评价实施例12的防眩光膜为“A”。
因此得出结论，在防眩光层上设置防反射薄膜可以进一步降低白色混浊度，以及进一步改善防眩光性能。
已经具体地描述了本发明的具体实施方式和实施例。然而，本发明决不局限于上述的具体实施方式和实施例，而可以是基于本发明技术精神的各种变型。
例如，在上述具体实施方式和实施例中例举的数值仅仅是为示例的目的，所以在情况需要时也可以使用与其不同的数值。
上述具体实施方式的单个构造在不背离本发明精神的前提下，可以互相组合。
在上述具体实施方式中，具有小于防眩光层12的折射率的低折射率层可以设置在防眩光层12上。本文采用的构成低折射率层的材料可以包括含氟光敏树脂等等。低折射率层的设置是为了降低防眩光层12表面上的反射，并且会赋予防眩光层表面防污性能。
尽管上述具体实施方式涉及通过由掩模成像方法使用KrF准分子激光器对待加工的物体进行加工来制造母模的情形，但制造母模的方法并不局限于此，而允许只要能获得期望的表面外形的任何方法。例如，母模可以通过基于压制或那些利用压模来成型、切割和喷砂的任何方法制造。
尽管上述具体实施方式涉及使用由紫外线等固化的电离辐射可固化树脂形成防眩光膜的情形，但也能使用由电子束等固化的电离辐射可固化树脂形成防眩光层。也允许使用热固性树脂形成防眩光层。
尽管上述具体实施方式涉及防眩光膜应用于液晶显示装置的情形，但防眩光膜应用的实例决不局限于此。例如，该膜也可以在诸如等离子体显示器、电致发光显示器和CRT(阴极射线管)等的各种显示装置中采用。
本领域的技术人员应该理解，根据设计需要和其他因素，可以有多种修改、组合、子组合和改进，均应包含在本发明的权利要求或等同物的范围之内。

Claims (18)

1.一种防眩光膜，包括：
在所述防眩光膜的表面上形成的细微凹凸形状；以及
其中，所述表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05微米到0.5微米，而均方根斜率RΔq为0.003到0.05微米。
2.根据权利要求1所述的防眩光膜，
其中，设置有基底以及在所述基底上的至少一层防眩光层，以及
其中，所述防眩光层包含电离辐射可固化树脂或者热固性树脂，并且所述细微凹凸形状被设置在所述防眩光层的表面上。
3.根据权利要求2所述的防眩光膜，其中，所述防眩光层包含颗粒，并且所述细微凹凸形状是通过所述颗粒的聚集形成的。
4.根据权利要求3所述的防眩光膜，其中，所述颗粒通过主要在面内方向上聚集而形成聚集体。
5.根据权利要求4所述的防眩光膜，其中，在所述防眩光层的表面上，所述聚集体被所述树脂所覆盖。
6.根据权利要求3所述的防眩光膜，其中，贝纳胞被形成在所述表面上。
7.根据权利要求6所述的防眩光膜，其中，在贝纳胞之间形成了弯月面。
8.根据权利要求3所述的防眩光膜，其中，所述颗粒的平均粒径r对所述防眩光层的厚度d的比率R(＝r/d×100)为小于等于75％。
9.根据权利要求3所述的防眩光膜，其中，所述颗粒具有20％到40％的变动系数(标准偏差/平均粒径)，并且具有粒度分布。
10.根据权利要求1所述的防眩光膜，还包含无机颗粒。
11.根据权利要求2所述的防眩光膜，进一步包括在所述防眩光层上形成的低折射率层，所述低折射率层具有低于所述防眩光层的折射率。
12.根据权利要求1所述的防眩光膜，具有的总雾度小于等于40％，以及表面雾度为0到5％。
13.根据权利要求1所述的防眩光膜，具有的白色混浊度小于等于1.5。
14.一种防眩光膜制造方法，包括以下步骤：
利用形状转印法、喷砂处理或者贝纳胞形成法在所述防眩光膜的表面上形成微细凹凸形状，
其中，所述表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05微米到0.5微米，而均方根斜率RΔq为0.003到0.05微米。
15.根据权利要求14所述的防眩光膜制造方法，其中，使用所述形状转印方法形成所述微细凹凸形状的步骤包括：
将包含电离辐射可固化树脂或者热固性树脂的树脂供给模具；以及
将供给所述模具的所述树脂固化，并脱出所述固化的树脂。
16.根据权利要求14所述的防眩光膜制造方法，其中，使用所述贝纳胞形成法形成所述微细凹凸形状的步骤包括：
在所述基底上涂覆包含颗粒、和电离辐射可固化树脂或者热固性树脂的涂料组合物；以及
使所述涂覆的涂料干燥以在所述涂料中产生对流，从而通过主要在面内方向上的所述对流使所述颗粒聚集；以及固化所述干燥的涂料组合物。
17.根据权利要求16所述的防眩光膜制造方法，其中，在所述干燥步骤中，通过所述对流形成贝纳胞。
18.一种显示装置，包括：
用于显示图象的显示部；以及
设置在所述显示部的显示侧的防眩光膜，
其中，所述防眩光膜在所述防眩光膜的表面上具有微细凹凸形状，以及
其中，所述表面的粗糙度曲线的算术平均粗糙度Ra为0.05微米到0.5微米，而均方根斜率RΔq为0.003到0.05微米。
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