CN101511955A - 用于低折射层的涂层组合物、使用其的抗反射膜以及包括所述抗反射膜的图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明披露了一种用于形成低折射率层的涂层组合物，使用上述涂层组合物的抗反射膜，以及包括该抗反射膜的图像显示装置。详细地讲，本发明提供了：一种涂层组合物，其包括氟化合物、活性硅化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物、聚合引发剂、以及溶剂；使用该涂层组合物的抗反射膜；以及包括该抗反射膜的图像显示装置。利用上述涂层组合物，可以提供具有低反射比和高透射比并且呈现足够的防污性能和高耐久性的抗反射膜，以及提供包括该膜的图像显示装置。

Description

用于低折射层的涂层组合物、使用其的抗反射膜以及包括所述抗反射膜的图像显示装置
技术领域
本发明总体涉及用于形成低折射率层的涂层组合物、使用其的抗反射膜、以及包括该抗反射膜的图像显示装置，更具体讲，涉及用于形成低折射率层的涂层组合物，其包括氟化合物、活性硅化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物、聚合引发剂以及溶剂，还涉及使用上述涂层组合物的抗反射膜，以及涉及包括该抗反射膜的图像显示装置。
背景技术
在今天，显示装置的使用是普遍的，通常代表性的显示装置有LCD(液晶显示器)、PDP(等离子显示面板)、CRT(阴极射线管)或ELD(电致发光显示器)。因此，显示装置在其表面应具有耐磨性和防污性能，此外，应具有这样的性能：当在户外和在明亮照明下使用时防止外部光如太阳光或荧光从其表面反射。
为了赋予上述装置这样的抗反射功能，起初使用了以下方法：将彼此具有不同折射率的一个层或多个层沉积在塑料衬底上。然而，该沉积方法是不利的，因为其成本太高并且不可能应用于大面积的膜。因此，已提出利用具有低折射率的有机含氟树脂来形成低折射率膜的方法。
然而，因为含氟树脂不溶于一般的溶剂，所以应使用含氟溶剂。当使用含氟溶剂时，制备成本会增加。此外，当仅使用含氟树脂来形成涂层膜时，膜的抗刮性和硬度会较低，导致不良的耐久性。在这方面，WO 96/22356披露了一种方法，即以将其溶解在含氟溶剂中的状态来施加无定形四氟乙烯共聚物。
因此，为了使含氟树脂能够溶解在一般溶剂中，氟的量不应较高。为此，含氟树脂可以与不含氟的丙烯酸酯树脂混合从而来形成涂层膜，并且该方法因此被披露在日本未审专利公开第1995-42031号中。然而，为了保证涂层膜具有足够的抗刮性和硬度，不含氟的丙烯酸酯树脂的用量不应少于预定水平。在这种情况下，涂层溶液的折射率会增加，并且令人不希望地使抗反射性能恶化。
此外，在利用含氟树脂来形成涂层膜的情况下，防污性能会降低。因此，为了增加涂层膜的防污性能，披露了一些方法：将甲硅烷基基团引入含氟树脂(日本未审专利公开第1993-025183号)；将有机硅烷的水解产物以及其部分冷凝物(或部分缩合物，partialcondensate)加入至涂层溶液(日本在审专利公开第1994-98703号和日本未审专利公开第1998-21601号)；以及混合含氟树脂和有机硅烷的缩合物(或冷凝物，condensate)(日本未审专利公开第2001-14690号)。虽然这些方法使得可以形成具有高防污性能和抗刮性的涂层膜，但它们具有缺点，因为在制备涂层溶液之后需要另外的工艺，此外，当长期储存时，涂层溶液会引起问题。
发明内容
技术问题
因此，本发明紧记相关领域中存在的上述问题，并且本发明的目的是提供一种用于形成低折射率层的涂层组合物，其可以溶解于一般溶剂并具有优越的防污性能和硬度而不会降低抗反射性能。
本发明的另一个目的是利用上述组合物来提供一种抗反射膜，其具有优越的防污性能和硬度。
本发明的进一步的目的是提供包括该抗反射膜的图像显示装置。
技术方案
为了达到上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种用于形成低折射率层的涂层组合物，其包含(a)氟化合物、(b)活性硅化合物、(c)(甲基)丙烯酸酯化合物、(d)光引发剂、以及(e)溶剂。
根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种抗反射膜，其包括(a)衬底、(b)硬涂层、(c)高折射率层、以及(d)低折射率层，其中利用上述涂层组合物来形成低折射率层。
根据本发明的再一个方面，本发明提供了一种图像显示装置，其包括上述抗反射膜。
下文将详细描述本发明。
本发明涉及用于形成低折射率层的涂层组合物，其包括由以下化学式1表示的氟化合物：
化学式1
(CH2＝CR1COO)2Rf
其中Rf是全氟代基团而R1是氢原子或甲基。
在化学式1的氟化合物中，Rf可以具有如由以下化学式2表示的分子结构：
化学式2
Figure A200680055867D00101
其中Rf1是直链C1-10全氟代基团，而Rf2、Rf3、Rf4、以及Rf5各自是直链C1-14全氟代基团。
为了用作用于形成膜的树脂，化学式1的氟化合物应优选具有容易合成的性能、低折射性能、易UV固化性能、以及适合于形成涂层的分子结构和分子量。
基于100重量份的涂层组合物的固体含量，化学式1的氟化合物的量优选设定为70-95重量份的范围。如果量少于70重量份，则抗反射性能不足。另一方面，如果量超过95重量份，则涂层膜的硬度和抗刮性会变差。
在本发明中，为了赋予氟化合物低折射性能和容易UV固化的性能(这两种性能是彼此矛盾的)，在化学式1的化合物中，彼此不同并且能够分别呈现相应性能的两种或更多种氟化合物可以根据需要混合在一起。基于100重量份的氟化合物总量，化学式1的两种或更多种不同氟化合物的每一种的用量优选为10重量份或更多。在各种氟化合物的用量少于10重量份的情况下，则不会实现预期通过混合它们而实现的性能。
可替换地，根据本发明的用于形成低折射率层的涂层组合物可以包括两种或更多种彼此不同的氟化合物，其分别由以下的化学式1和化学式3表示：
化学式3
其中Rf是C1-18且F3-37全氟代基团，A是脱水多元醇残基，R是氢原子或甲基，以及a是1至3的整数。
在本发明中使用的化学式3的氟化合物中，全氟代基团，Rf，可以是直链或支链，或可以在其分子结构中具有环。在这些之中，特别有用的是由以下化学式4表示的全氟代壬烯：
化学式4
Figure A200680055867D00112
在化学式4的氟化合物中，脱水多元醇残基，-A-，可以通过由(HO-)p-A-(-OH)q表示的多元醇的反应获得。多元醇的实例包括但不限于，选自季戊四醇，二季戊四醇，三季戊四醇，甘油，双甘油，三甘油，聚甘油，三羟甲基丙烷，二(三羟甲基)丙烷，以及三羟甲基乙烷的任何一种醇，其环氧乙烷加成物，其环氧丙烷加成物，其环氧丁烷加成物或其己内酯改性物。因为化学式3的氟化合物在其末端具有一个或多个(甲基)丙烯酸酯基团，所以在固化过程中通过与另一种组分的反应，而有助于增加涂层膜的硬度和抗刮性。
基于该组合物的固体含量的总重量，化学式4的氟化合物的量优选设定为5-40重量份的范围。如果量少于5重量份，则涂层膜的硬度和抗刮性会变得不足。另一方面，如果量超过40重量份，则抗反射性能会恶化。
在根据本发明的用于形成低折射率层的涂层组合物中，活性硅化合物可以由以下化学式5或6表示：
化学式5
其中彼此相同或不同的X1、X2、以及X3各自是氢或甲基，彼此相同或不同的R1和R2的至少之一是可固化活性基团，以及c是3至1000的整数；或
化学式6
Figure A200680055867D00131
其中彼此相同或不同的X1和X2各自是氢或甲基，彼此相同或不同的R1和R2的至少之一是可固化活性基团，以及c是3至1000的整数。
根据本发明，活性硅化合物是一种这样的化合物，其中至少一个官能团包含在每种聚硅氧烷、甲基氢化聚硅氧烷、三甲基硅氧烷-甲基氢化硅氧烷共聚物、二甲基硅氧烷-甲基氢化硅氧烷共聚物、以及聚二甲基硅氧烷(这些都是以油的形式)的基础结构的末端或分子中。它可以单独或以两种或更多种的混合物加以使用。制备活性硅化合物的方法可以根据包含在其末端的官能团的种类而变化。
包含在其末端的官能团的实例包括氨基、环氧基、脂环族环氧基、羰基、甲基丙烯酸酯基团、聚乙基(酯)基团(或聚乙基，polyethylgroup)、巯基、羧基、酚基、以及羟基。
基于100重量份的该组合物的固体含量，活性硅化合物的用量为0.1-15重量份，并且优选为0.2-10重量份。如果量少于0.1重量份，则涂层膜的防污性能会不足。另一方面，如果量超过15重量份，则涂层膜外观会变差并且会出现白度现象。
根据本发明，(甲基)丙烯酸酯化合物是在其分子中具有可聚合不饱和键，如异丁烯酰基或甲基丙烯酰氧基，或可阳离子聚合的官能团，如环氧基团的单体、低聚物、或聚合物。
基于100重量份的组合物的固体含量，(甲基)丙烯酸酯化合物的用量优选为1-20重量份。如果量少于1重量份，则涂层的固化效率不会足够高，或涂层膜的外观可能会不均匀。另一方面，如果量超过20重量份，则抗反射性能可能会恶化。
根据本发明，通常用于一般聚合组合物的聚合引发剂包括，例如，光引发剂和自由基引发剂。此外，不易受氧抑制但具有良好引发效率的聚合引发剂是特别有用的。
基于100重量份的组合物的固体含量，聚合引发剂的用量为0.1至10重量份，并且优选为0.5至5重量份。如果量少于0.1重量份，则制得的涂层膜的硬度会不足。另一方面，如果量超过10重量份，则聚合引发剂本身与自由基起反应，而令人不希望地抑制聚合反应。
基于100重量份的涂层溶液，由化学式1的氟化合物、活性硅化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物、以及聚合引发剂组成的固体含量优选为1至20重量份的范围。如果固体含量少于1重量份，则涂层太薄，从而不会显现出抗反射性能。另一方面，如果固体含量超过20重量份，则显示出最小反射值的波长范围落在可见光范围之外。
在本发明中，溶剂的实例包括但不限于醇，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或1-甲氧基-2-丙醇，酮，如甲基异丁基酮或甲乙酮，酯，如乙酸甲酯或乙酸乙酯，芳香族化合物，如甲苯、二甲苯、或苯，以及醚，如二乙醚，它们可以单独或以两种或更多种的混合物加以使用。
此外，为了增加涂层膜的抗刮性和防污性能，在组合物中可以另外包括用含氟硅烷偶联剂改性的胶态二氧化硅。
此外，本发明涉及一种抗反射膜，其包括衬底、硬涂层、高折射率层、以及低折射率层，该低折射率层是利用上述本发明的涂层组合物形成的。
下文将参照附图来具体描述抗反射膜。
图1是说明本发明的抗反射膜的示意性截面图，其包括衬底10、用于赋予抗刮性的硬涂层20、用于赋予抗反射性能的高折射率层30、以及低折射率层40。
衬底10
虽然本发明的抗反射膜的衬底10只要它是透明的则不受特别的限制，但就加工性能而论，则优选使用塑料薄膜。用于衬底的材料的实例包括纤维素酯，如乙酰纤维素、二乙酰纤维素、丙酰纤维素、乙酰丙酰纤维素或硝化纤维素，聚酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-1，4-环己烷二甲醇酯、聚1，2-二苯氧基乙烷-4，4-二羧酸乙二醇酯或对苯二甲酸环己烷二甲醇酯，以及聚烯烃，如聚乙烯、聚丙烯或聚甲基戊烯。此外，典型的是聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚醚砜、聚醚酮、聚砜、聚酰亚胺、以及尼龙。其中，因为乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯是高度透明的，所以它可特别用作光学薄膜的衬底。此外，可以使用利用碱皂化的乙酰纤维素。
硬涂层20
本发明的抗反射膜包括位于高折射率层下方的硬涂层20，用于增加膜的硬度。此硬涂层的作用是保护衬底并增加膜的硬度。可以使用以下涂层组合物来制备硬涂层，该涂层组合物包含UV可固化树脂、光引发剂、以及溶剂，并且还根据需要包含无机颗粒。
在硬涂层中使用时，UV可固化树脂优选包括具有两个或更多官能团的化合物。这样的化合物的实例是在其分子中具有可聚合不饱和键，如异丁烯酰基或甲基丙烯酰氧基、或可阳离子聚合的官能团，如环氧基的单体、低聚物或聚合物，它们可以单独或以两种或更多种的混合物加以使用。
优选地，上述树脂在其分子中具有乙烯基团以在固化过程中对它进行交联。
必要时，硬涂层可以进一步包括无机颗粒，以控制折射率或增加膜的硬度。无机颗粒优选具有0.5mm或更小的平均直径。如果无机颗粒的平均直径超过0.5mm，则抗反射膜的雾度(或浊度，haze)可能会增加。无机颗粒的实例包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锡、碳酸钙、硫酸钡、滑石、高岭土或乳酸钙的颗粒。
在本发明中，硬涂层优选具有0.5至15mm的厚度。如果硬涂层的厚度小于0.5mm，则硬度不足。另一方面，如果厚度超过15mm，则膜会容易翘曲并且其透光率可能会降低。
施加硬涂层的方法并没有特别限制，并且其实例包括任何湿法涂布，如辊涂、口模式涂布、刮涂、旋涂等。在涂布过程以后，在50-130℃下干燥施加的膜以除去溶剂，然后利用100-700mJ/cm2的UV光能加以固化。
高折射率层30
在本发明的抗反射膜中使用的高折射率层30可以使用涂层组合物制备，该涂层组合物包括具有高折射率的金属氧化物颗粒、具有两个或更多UV可固化官能团的树脂、光引发剂、以及溶剂。
金属氧化物颗粒的实例包括但不限于氧化锌、氧化锡、氧化锡锑、氧化铟锡、氧化铟、氧化锑、氧化锆、二氧化钛、氧化钨、锑酸锌、以及氧化钒。考虑到颗粒的分散性以及是否容易控制折射率，优选选用金属氧化物。
金属氧化物颗粒具有0.01至0.5mm的平均直径。如果平均直径小于0.01mm，则难以分散颗粒。另一方面，如果平均直径超过0.5mm，则可能会增大雾度。
当使用偶联剂处理金属氧化物颗粒的表面时，颗粒的分散性会增加并且用于形成高折射率层的涂层溶液的分散稳定性也会增加。偶联剂的实例包括三异硬脂酰基钛酸异丙酯(isopropyl triisostearoyltitanate)、n-丁氧基钛、乙氧基钛、2-乙基己氧基钛(titanium2-ethylhexyloxide)、异丁氧基钛、以及硬脂酰醇钛(titaniumstearyloxide)。
具有两个或更多UV可固化官能团的树脂，其与在硬涂层中使用的树脂为相同类型，优选包括在其分子中具有可聚合不饱和键，如异丁烯酰基或甲基丙烯酰氧基、或可阳离子聚合的官能团，如环氧基的单体、低聚物或聚合物。
用于形成高折射率层的涂层溶液的施加方法并没有特别限制，并且其实例包括任何湿法涂布，如辊涂、口模式涂布、刮涂、旋涂等。在涂布过程以后，在50-130℃下干燥施加的膜以除去溶剂，然后利用300-1000mJ/cm2的UV光进行固化。
根据需要，通过控制折射率，可以将高折射率层形成为由中折射率层和高折射率层(按此顺序)构成的两层结构。因此，折射率的控制取决于金属氧化物颗粒的量。
在利用上述涂层溶液形成高折射率层的情况下，它具有1.6或更大的折射率，并且优选1.6-2，以及60nm至600nm的厚度。这是因为存在根据涂层膜的折射率来精确地控制层的厚度的需要，以利用光干涉来呈现抗反射性能。
低折射率层40
在本发明的抗反射膜中使用的低折射率层40是利用涂层组合物进行制备的，该涂层组合物包括由化学式1表示的氟化合物、活性硅化合物、(甲基)丙烯酸酯化合物、聚合引发剂、以及溶剂。此外，为了增强涂层膜的抗刮性和防污性能，必要时，可以进一步包括用含氟硅烷偶联剂改性的胶态二氧化硅。
用于形成低折射率层的涂层溶液的施加方法并没有特别限制，并且其实例包括但不限于任何湿法涂布，如辊涂、口模式涂布、刮涂、旋涂等。在涂布过程以后，在50-130℃下干燥施加的膜以除去溶剂，然后利用300-1300mJ/cm2的UV光进行固化。
如此形成的低折射率层具有1.3-1.5的折射率以及60nm至600nm的厚度，如同高折射率层一样。在使用氟基单体或低聚物的低折射率涂层溶液中，其折射率不小于1.3。如果折射率超过1.5，则抗反射性能表现不足。此外，如果低折射率层的厚度小于60nm，则不会显现出抗反射性能。另一方面，如果厚度超过600nm，则获得最小反射比的波长范围会落在可见光范围之外。
在本发明中，优选的是，高折射率层和低折射率层之间的折射率差异为0.05-0.7。当高折射率层和低折射率层之间的折射率差异小于0.05时，抗反射性能变得不足。另一方面，当折射率差异超过0.7时，则不容易利用湿法涂布工艺来实现足够的抗反射性能。
如此形成的抗反射膜具有1％或更小的雾度，在可见光范围内(即在380-780nm的波长范围内)的3％或更小的平均反射比，在550-650nm的光波长范围内小于1％的最小反射比，以及90或更大的相对于水的接触角。
此外，本发明涉及包括该抗反射膜的图像显示装置。
包括抗反射膜的图像显示装置具有低反射比和高透光率，同时充分呈现防污性能和耐久性，因而可以广泛应用于PDP、LCD、触摸屏等。
有益效果
如上文所述，本发明提供了用于形成低折射率层的涂层组合物、利用该涂层组合物的抗反射膜、以及包括该抗反射膜的图像显示装置。根据本发明，使用了用于形成低折射率层的涂层组合物，因而使得可以制造具有低反射比和雾度以及高防污性能和抗刮性的抗反射膜，以及包括该膜的图像显示装置。
附图说明
图1是说明本发明的抗反射膜的示意性截面图；
图2是示出在实施例1中获得的抗反射膜的反射光谱的曲线图；以及
图3是示出在实施例7中获得的抗反射膜的反射光谱的曲线图。
具体实施方式
根据以下实施例和比较例可以更好地理解本发明，其中所述实施例和比较例是用来说明而不是限制本发明。
制备实施例1至18：用于形成低折射率层的涂层溶液的制备
作为化学式1的氟化合物，使用了具有由化学式2中的(a)表示的Rf的化合物和具有由化学式2中的(e)表示的Rf的化合物(制备实施例1-6)，使用了化学式1的氟化合物和化学式3的氟化合物(制备实施例7-18)。如以下表1所示，使用了活性硅化合物和(甲基)丙烯酸酯化合物，其实例为聚氨酯丙烯酸酯低聚物(Ebecryl 5129，可购自SK-UCB)。将各种组分溶解于甲乙酮溶剂中，然后混合，其后利用甲乙酮和甲基异丁基甲酮的溶剂混合物将组合物的固体含量控制在5重量份。基于组合物的固体含量的总重量，加入量为5重量份的光引发剂，Irgacure 127(可购自Ciba-geigy)，然后进行搅拌工艺以完全溶解该组分。
实施例1至12：抗反射膜的制作
1)衬底
作为衬底，使用了厚度为100mm的PET膜(A4300，可购自Toyobo)。
2)硬涂层的形成
30重量份的聚氨酯丙烯酸酯低聚物(Ebecryl 5129，可购自SK-UCB)和20重量份的二季戊四醇丙烯酸酯(A-400，可购自Nippon Kayaku)与作为溶剂的各自25重量份的甲乙酮和甲苯进行混合。基于组合物的固体含量的总重量，加入量为1重量份的光引发剂，Irgacure 184(可购自Ciba-geigy)。
使用#12刮棒作为刮条涂布器来形成涂层膜，在80℃下干燥2min以除去溶剂，然后通过照射300mJ/cm2的UV光而进行固化。
3)高折射率层的形成
氧化锡(可购自Catalysts & Chemicals Ind Co.Ltd.)的分散体，其中平均直径为25nm的氧化锡颗粒分散在UV可固化树脂、乙醇以及异丙醇中，通过使用异丙醇稀释到8wt％。
使用#4刮棒作为刮条涂布器来形成涂层膜，在80℃下干燥2min以蒸发溶剂，然后通过500mJ/cm2的UV光照射而进行固化。
4)低折射率层的形成
施加在表1的制备实施例1-12中制备的用于形成低折射率层的每种涂层溶液，其中使用#4刮棒作为刮条涂布器以形成涂层膜，然后在80℃下干燥涂层膜2min以蒸发溶剂，从而形成涂层膜。
对如此形成的涂层膜测量其平均反射比、透光率、雾度、以及接触角，此外对其进行钢丝绒摩擦试验和油笔(油渗透，oil pen)试验。结果列在以下的表2中。此外，实施例1和7的抗反射膜的反射光谱分别示在图2和3中。
比较例1-6
以和实施例1-12中相同的方式进行这些实施例，不同之处在于，使用表1的每个制备实施例13-18的涂层组合物来形成低折射率层。如此形成的涂层膜的性能测量结果列在以下的表2中。
表1
Figure A200680055867D00231
表2
 
编号 外观 平均反射比(％) 最小反射比(％) 透射比(％) 雾度(％) 钢丝棉试验 油笔试验 接触角(°)
实施例1 ○ 2.48 0.73 92.5 0.98 5 ○ 99.7
实施例2 △ 2.54 0.85 92.7 0.78 5 ○ 100.2
实施例3 ○ 2.45 0.81 92.1 0.97 5 ○ 99.6
实施例4 ○ 2.24 0.66 93.0 0.93 5 ○ 103.4
实施例5 ○ 2.37 0.81 93.5 0.59 5 △ 96.4
实施例6 ○ 2.42 0.83 92.8 0.62 5 ○ 100.5
实施例7 ○ 2.01 0.6 92.3 0.95 5 ○ 103.4
实施例8 ○ 2.21 0.6 92.9 0.81 5 ○ 104.6
实施例9 ○ 2.24 0.6 93.2 0.84 5 ○ 98.6
实施例10 ○ 2.54 0.8 92.8 0.95 5 △ 90.0
实施例11 ○ 2.48 0.8 92.6 0.94 5 ○ 97.6
实施例12 ○ 2.56 0.8 92.2 0.91 5 ○ 98.2
比较例1 ○ 2.44 1.1 91.8 0.75 5 ○ 101.3
比较例2 X 2.76 2.3 91.1 1.25 4 ○ 92.9
比较例3 ○ 2.20 0.8 92.3 0.99 5 X 85.6
比较例4 ○ 2.85 1.8 91.5 0.96 4 ○ 101.0
比较例5 ○ 2.00 1.2 94.3 1.11 5 ○ 96.4
比较例6 X 2.36 0.9 92.7 0.59 5 ○ 101.6
(评估性能的方法)
外观：用肉眼观察抗反射膜的外观。未观察到涂层膜的不良外观的情况用○表示，由棒刮伤的模糊痕迹保留在其上的情况用D表示，而由棒刮伤的明显痕迹保留在其上的情况、或膜表面为不透明的情况用x表示。
平均反射比：利用UV/VIS/NIR光谱仪(λ950，可购自Perkin-Elmer)测量反射比。用砂纸摩擦样品的另一表面，然后涂布无光漆(CL440F-1999，可购自Koryo Paint)以便因此消除来自膜另一表面的反射光。入射角设定为8，并测量相对于反射光中的镜面光(specular light)的反射比。在380～780nm的范围内对测得的反射比数值进行平均。
最小反射比：利用UV/VIS/NIR光谱仪(λ950，可购自Perkin-Elmer)测量反射比。用砂纸摩擦样品的另一表面，然后涂布无光漆(faint paint)(CL440F-1999，可购自Koryo Paint)以便因此消除来自膜另一表面的反射光。入射角设定为8，并相对于反射光中的镜面光测量反射比。在550-650nm的范围内测得的反射比数值中，记录最小反射比值。
雾度：利用雾度和浊度仪(可购自Nippon Denshoku Kogyo Co.)测量雾度。
钢丝绒摩擦试验：在200g载荷下使用#0000钢丝绒往复运动20次来刮伤涂层膜。刮痕度分成1至5级。涂层膜被完全剥离的情况由1表示而测试的涂层膜未变化的情况由5表示。
油笔试验：利用油笔(可购自Monami)来弄脏涂层膜，然后利用棉布往复运动5次来由此除去污垢。污垢被完全除去的情况用○表示，污垢被除去但其痕迹仍在的情况用D表示，以及污垢未被除去的情况用x表示。
接触角：利用接触角分析仪(Phoenix300，可购自SEO)测量相对于水的接触角。
如从表2明显看到的，和比较例1至6的抗反射膜的性能相比，根据本发明的实施例1至12的抗反射膜具有3％或更小的平均反射比和1％或更小的雾度，并且呈现优异的防污性能和更高的抗刮性，且没有降低抗反射性能。
虽然为了说明的目的，已披露了本发明的优选实施方式，但本领域技术人员将明了各种改进、添加和替代是可能的，而不偏离如在所附权利要求中所揭露的本发明的范围和精神。

Claims (16)

1.一种用于形成低折射率层的涂层组合物，包含：
(a)由以下化学式1表示的氟化合物；
(b)活性硅化合物；
(c)(甲基)丙烯酸酯化合物；
(d)聚合引发剂；以及
(e)溶剂：
化学式1
(CH2＝CR1COO)2Rf
其中Rf是C1-19全氟代基团，而R1是氢原子或甲基。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述化学式1中的Rf由以下化学式2表示：
化学式2
Figure A200680055867C00021
其中Rf1是直链C1-10全氟代基团，而Rf2、Rf3、Rf4、以及Rf5各自是直链C1-14全氟代基团。
3.根据权利要求1所述的组合物，其包括由以下化学式1表示的彼此不同的两种或更多种氟化合物：
化学式1
(CH2＝CR1COO)2Rf
其中Rf是选自由以下化学式2表示的官能团中的一种，
而R1是氢原子或甲基；
化学式2
Figure A200680055867C00031
其中Rf1是直链C1-10全氟代基团，Rf2、Rf3、Rf4、以及Rf5各自是直链C1-14全氟代基团。
4.根据权利要求1所述的组合物，其包括由化学式1和以下化学式3表示的彼此不同的两种或更多种氟化合物：
化学式3
Figure A200680055867C00032
其中Rf是C1-18和F3-37全氟代基团，A是脱水多元醇残基，R是氢原子或甲基，以及a是1至3的整数。
5.根据权利要求1所述的组合物，基于100重量份的所述组合物的固体含量，所述组合物包括：
(a)70-95重量份的由化学式1表示的所述氟化合物；
(b)0.1-15重量份的所述活性硅化合物；
(c)1-20重量份的所述(甲基)丙烯酸酯化合物；以及
(d)0.1-10重量份的所述聚合引发剂。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中，基于100重量份的所述组合物的固体含量，所述活性硅化合物的用量为0.2-5重量份。
7.根据权利要求3所述的组合物，其中，基于100重量份的氟化合物的总量，彼此不同的所述两种或更多种氟化合物的每一种的用量为10或更多重量份。
8.根据权利要求4所述的组合物，基于100重量份的所述组合物的固体含量，所述组合物包括：
(a)50-80重量份的由化学式1表示的所述氟化合物；以及
(b)5-40重量份的由化学式3表示的所述氟化合物。
9.根据权利要求5所述的组合物，其中，基于用于形成低折射率层的涂层溶液的总量，包括所述组合物的所述(a)、(b)、(c)以及(d)的所述固体含量为1-20重量份。
10.根据权利要求4所述的组合物，其中，基于100重量份的由化学式1表示的所述氟化合物和(甲基)丙烯酸酯化合物的总和，所述(甲基)丙烯酸酯树脂的用量为3-10重量份。
11.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述硅化合物由以下化学式5或6表示：
化学式5
Figure A200680055867C00051
其中彼此相同或不同的X1、X2、以及X3各自是氢或甲基，彼此相同或不同的R1和R2的至少之一是可固化活性基团，以及c是3至1000的整数；或
化学式6
Figure A200680055867C00052
其中彼此相同或不同的X1和X2各自是氢或甲基，彼此相同或不同的R1和R2中的至少之一是可固化活性基团，以及c是3至1000的整数。
12.根据权利要求1所述的组合物，其进一步包括用含氟硅烷偶联剂改性的胶态二氧化硅。
13.一种抗反射膜，包括：
(a)衬底；
(b)硬涂层；
(c)高折射率层；以及
(d)低折射率层，
其中，使用根据权利要求1至12中任一项所述的组合物来形成所述低折射率层。
14.根据权利要求13所述的抗反射膜，其在380至780nm的可见光范围内具有小于3％的平均反射比。
15.根据权利要求13所述的抗反射膜，其在550至650nm的光波长范围内具有小于1％的最小反射比。
16.一种图像显示装置，包括权利要求13所述的抗反射膜。
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