CN103439761A - 光学膜、偏振片和图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学膜，其包含：支持体；和具有凹凸表面的至少一层防眩层，其中所述至少一层防眩层含有按所述防眩层的总固体含量计其量为0.01～1质量%的包括第一透光性粒子的至少一种透光性粒子，所述第一透光性粒子的平均粒度比所述防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，并且所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的40%～98%。

Description

光学膜、偏振片和图像显示装置

本申请是申请日为2009年9月25日和申请号为200910204424.9的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种光学膜、使用该光学膜的偏振片和使用该光学膜或该偏振片的图像显示装置。

背景技术

光学膜，尤其是防反射膜，一般设置在诸如阴极射线管(CRT)显示装置、等离子体显示面板(PDP)、电致发光显示器(ELD)和液晶显示装置(LCD)等显示装置的最外表面，用于防止从显示表面的外来光反射和图像显示装置中的环境光反射引起的对比度降低。因此，防反射膜不仅要求具有高防反射能力，而且要求高透过率、高物理强度(例如，高耐擦伤性)、耐化学品性和耐候性(包括耐湿性、耐热性和耐光性)。

防反射膜通过利用作为厚度200nm以下的薄膜并且至少设置在最外表面的低折射率层的光学干涉来防止反射。然而，在单层薄膜干涉型的情况下，其通过由一层形成的最简单结构的低折射率层抑制反射，尚未发现适于实用的任何低折射率材料，其可以满足0.5%以下的5°镜面反射因子(specular reflection factor)并具有中性颜色、高耐擦伤性、耐化学品性和耐候性。

另一方面，已知可以通过多层光学干涉防止反射的多层薄膜干涉型的防反射膜能够确保0.5%以下的5°镜面反射因子，这类防反射膜的例子包括其中高折射率层形成在透明支持体和低折射率层之间的双层薄膜干涉型的防反射膜以及其中中折射率层和高折射率层依序形成在透明支持体和低折射率层之间的三层薄膜干涉型的防反射膜。当在宽波长范围防止反射并且在降低反射色的同时需要实现低反射率的情况下，三层薄膜干涉型的防反射膜是特别有利的。

作为多层薄膜干涉型的防反射膜中使用的薄膜层(例如，高折射率层、中折射率层、低折射率层)，至今广泛采用通过叠置金属氧化物的透明薄膜层形成的多层膜。通常通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法、真空蒸发法或溅射法形成金属氧化物的透明薄膜。然而，通过气相沉积或溅射形成金属氧化物的透明薄膜的方法生产率低，不适于大量生产。因此，提出采用生产率高的湿膜形成法，尤其是通过涂布方式形成膜的方法。

另一方面，为了降低外来光从显示表面的反射和在显示装置中的荧光灯等反射引起的可视性下降，使用具有凹凸表面形状的防眩层。例如，通过用含有诸如氧化硅等无机氧化物微粒的树脂或有机树脂珠涂布透明支持体的表面，形成具有凹凸表面形状的防眩层。当在亮室观察显示装置时，通过使用防眩层可以降低显示装置中的环境光反射，但是由于外来光的表面散射的原因会发生黑显示模式时本来黑的屏幕看起来发白的现象，并且对比度下降(下面称作黑稠密性(denseness of black)劣化)。因此，目标是通过在防眩层上设置一层防反射层同时实现反射降低和保留高的黑稠密性。

对于反射和黑稠密性的进一步改进，有利的是在防眩层上形成双层或三层薄膜干涉型的防反射层。然而，当试图用防反射层以纳米级涂布防眩层的凹凸表面时，可能出现防眩层的凹凸表面导致防反射层的不均匀涂布和排斥的情况，从而防反射层的厚度随着在防眩层上的位置不同而变动，不可能实现最优的光学干涉；结果，反射率不能充分下降。因此，难于同时实现低反射和高防眩性能。

为了改进防眩层的凹凸表面上发生的不均匀涂布和排斥，公开了在防眩层的表面处理之后进行老化处理(JP-A-2006-145737)和在防眩层和防反射层之间设置中间层(JP-A-2006-145587)。此外，试图使低折射率层中的中空球形氧化硅微粒在防眩层凹凸表面的凹部中比在凸部中的量更大(JP-A-2006-146027)。

然而，至今提出的这些光学膜降低反射率不充分。此外，因为当前使用的防眩膜在表面上具有微细凹凸，所以与具有平坦表面的透明膜相比它们存在从表面的光散射使黑稠密性恶化的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种其中环境光反射降低并且还确保高黑稠密性的光学膜。本发明的另一目的是提供一种当由涂布组合物形成干涉层时可以具有高均匀厚度、极低反射率和高黑稠密性的光学膜。本发明的再一目的是提供一种使用上述光学膜的偏振片和图像形成装置。

针对上述问题进行了广泛研究，结果发现下述的方面(1)～(11)可以解决这些问题并实现这些目的，从而完成了本发明。更具体而言，通过以下各方面实现了本发明的目的。

(1)一种光学膜，其包含：

支持体；和

具有凹凸表面的至少一层防眩层，

其中所述至少一层防眩层含有按所述防眩层的总固体含量计其量为0.01～1质量%的包括第一透光性粒子的至少一种透光性粒子，

所述第一透光性粒子的平均粒度比所述防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，并且

所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的40%～98%。

(2)如上项(1)所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子按所述防眩层的单位面积计的数量为10～1,500个/mm²。

(3)如上项(1)或(2)所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子的平均粒度为3μm～15μm。

(4)如上项(1)～(3)中任一项所述的光学膜，

其中所述防眩层表面的算术平均粗糙度Ra为0.03μm<Ra<0.4μm，凹凸的平均间隔Sm为80μm<Sm<700μm。

(5)如上项(1)～(4)中任一项所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子是树脂粒子，和

所述树脂粒子中的聚甲基丙烯酸甲酯含量为40质量～100质量%。

(6)如上项(1)～(5)中任一项所述的光学膜，

其中所述防眩层还含有平均粒度小于所述防眩层的平均厚度并包括聚甲基丙烯酸甲酯的第二透光性粒子。

(7)如上项(1)～(6)中任一项所述的光学膜，其还包含：

直接地或经由另一层在所述防眩层上设置折射率比所述防眩层低的至少一层低折射率层。

(8)如上项(7)所述的光学膜，

其中按所述低折射率层的总固体含量计，无机微粒的含量为20～70质量%。

(9)如上项(7)或(8)所述的光学膜，

其中所述防眩层和所述低折射率层之间的折射率差为0.05以上。

(10)一种偏振片，其包含：

保护膜；和

设在所述保护膜之间的偏振膜，

其中所述保护膜中的至少一个如上项(1)～(9)中任一项所述的光学膜。

(11)一种图像显示装置，其包含：

显示装置，其具有如上项(1)～(9)中任一项所述的光学膜或如上项(10)所述的偏振片。

附图说明

图1A是具有目前使用的防眩层和低折射率层的光学膜的示意图。

图1B是根据本发明实施方式的光学膜的示意图，其中设置满足本发明要求的防眩层和低折射率层。

图2A～2C是解释用于测量倾斜角方法的概要的示意图。

具体实施方式

下面详细说明根据本发明的光学膜。此外，当本说明书中由数值表示物理值、特性值等时，术语"(数值1)～(数值2)"指从至少数值1到至多数值2范围的值。此外，本说明书中使用的术语"(甲基)丙烯酸酯"指"丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的至少一种"。术语"(甲基)丙烯酸"等具有相似含义。

(光学膜的结构)

考虑到折射率、膜厚、构成层数、构成层的排列顺序等，根据本发明的光学膜(防反射膜)具有在透明支持体(下面简称作"支持体")上叠置的至少一层防反射层。

通过组合折射率比支持体高的中折射率层和/或高折射率层与折射率比支持体低的低折射率层构成根据本发明的光学膜的防反射层。防反射层的结构的例子包括由从支持体侧观察时依序排列的高折射率层和低折射率层构成的两层结构以及由折射率不同的三层构成的三层结构，如由从支持体侧观察时依序叠置的中折射率层(折射率比支持体和硬涂层高且折射率比高折射率层低)、高折射率层和低折射率层构成的结构。此外，提出了各自具有多个防反射层的叠层的光学膜。在这些提议中，从耐久性、光学特性、成本、生产率等的观点来看，用防眩层、中折射率层、高折射率层和低折射率层依序涂布具有硬涂层的支持体是优选的。可选择地，还有利的是赋予防眩层以硬涂性并将防眩层转化为防眩硬涂层。

下面示出适于本发明光学膜的层结构的例子。在以下各结构中，基膜用作支持体。此外，在以下结构中术语"(抗静电层)"指相关层除了其自身功能之外还具有作为抗静电层的功能。通过赋予抗静电层除了抗静电功能之外的功能，可以减少形成的层数，并且得到的层结构有利于提高生产率。

层结构：

(1)支持体/防眩层/高折射率层/低折射率层

(2)支持体/防眩层/中折射率层/高折射率层/低折射率层

(3)支持体/防眩层/高折射率层/低折射率层/高折射率层/低折射率层

(4)支持体/硬涂层/防眩层/高折射率层/低折射率层

(5)支持体/硬涂层/防眩层/中折射率层/高折射率层/低折射率层

(6)支持体/防眩层/高折射率层(抗静电层)/低折射率层

(7)支持体/防眩层/中折射率层(抗静电层)/高折射率层/低折射率层

(8)支持体/抗静电层/防眩层/中折射率层/高折射率层/低折射率层

(9)抗静电层/支持体/防眩层/中折射率层/高折射率层/低折射率层

任何层结构均可用于本发明，并不特别限制于上述，只要它们能够确保通过光学干涉降低反射。

本发明的光学膜是一种在支持体上具有至少一层凹凸表面的防眩层的光学膜，其中防眩层含有按防眩层的总固体含量计其量为0.01～1质量%的至少一种透光性粒子，透光性粒子的平均粒度比防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，并且防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域(θ(0.5))占防眩层表面的40%～98%。

本发明的光学膜如图1A和图1B所示，但是其样态不限于图1A和图1B。作为本发明的光学膜的例子，图1A和图1B示出防眩层2和低折射率层3设置在支持体1上的样态。图1A示出具有常规使用的防眩层的光学膜。在图1A所示的光学膜中，干涉层(低折射率层3)沿着防眩层的凹凸表面形成，因而存在不均匀涂布和排斥，导致具有不均匀厚度。换句话说，在干涉层中同时产生厚部和薄部。结果，干涉层不能具有均匀厚度，在这种干涉层中难于引起最优光学干涉。

然而，在具有本发明特征的防眩层的光学膜中，如图1B所示，防眩层的相对平坦表面区域占防眩层的测量面积的40%～98%。因此，在干涉层中存在具有均匀厚度的更多部分，从而导致发生最优光学干涉。因此，光学膜中的环境光反射降低，确保了高黑稠密性。

<防眩层>

本发明中使用的防眩层被调节具有40%～98%比例的θ(0.5)区域(其是其中防眩层上的凹凸的倾斜角θ为0°<θ<0.5°并且涂布表面相对平坦的区域)。通过这种调节，能够获得可以降低过量外来光从膜表面散射而减小模糊现象并可以确保高的黑稠密性的表面涂布的膜，通过至今已知的防眩层这被认为是难于实现的。此外，当设置防反射层时，可以降低层厚度的不均匀，并可能够同时实现充分的防眩性能和低反射率。换句话说，在本发明中，由于防眩层具有大量平坦部的结构(1)降低了过量外来光的散射并确保了高的黑稠密性，和(2)设置在防眩层上的防反射层的厚度变得均匀，从而实现反射率下降。

在本发明中，其中凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域(θ(0.5))的比例要求为40%～98%，但优选为50%～98%，更优选60%～98%，特别优选70%～98%。

当θ(0.5)区域的比例不低于40%时，根据凹凸的薄膜层厚度的不均匀性未引起干涉能力降低和模糊现象；当该比例不超过98%时，防眩能力变得充分，并且在得到的膜中出现观察者被荧光灯等物体的反射眩晕的情形更少。

(倾斜角θ)

在本发明中，通过以下方法确定倾斜角θ的分布。具体而言，假设面积为0.5～2μm²的三角形的顶点在透明膜支持体面上，将通过从这些顶点垂直向上延伸的三条垂直线的三个交点形成的三角形面的法线与从支持体垂直向上延伸的垂直线之间的角度定义作膜表面的倾斜角θ。将支持体上250,000μm²(0.25mm²)的面积分割成假设的三角形，对所有分割的三角形测量倾斜角，从而确定所有测量点的倾斜角分布。

参考图2A～2C详细说明测量倾斜角的方法。如图2A所示，膜被分割成面积0.5～2μm²的网格。图2B是从分割的网格中取出三个点的示图。垂直线从支持体上的三个点垂直向上延伸，这三条垂直线和膜表面的交点标记为A，B和C。三角形ABC面的法线DD'与从支持体垂直向上延伸的垂直线OO'之间的角度θ定义为倾斜角。图2C是在含有点O'DD'的平面P切出的膜的剖视图。线段EF是三角形ABC和平面P之间的交线。支持体上的测量面积优选为250,000μm²(0.25mm²)以上，在支持体上将该面积分割成三角形，并测量求得倾斜角。

尽管倾斜角的测量装置没有限制，只要能够进行测量，但下面描述一个例子。具体而言，下面说明使用Micromap Corporation(USA)制造的SXM520-AS150型作为测量装置的情况。例如，当所用物镜的放大倍率为10倍时，倾斜角的测量单位是0.8μm²，测量范围为500,000μm²(0.5mm²)。当物镜的放大倍率增大时，测量单位和测量范围成比例地变小。使用软件如MAT-LAB分析测量数据，由此可以计算出倾斜角分布。从这样算出的倾斜角分布，求得从0°～0.5°入射的倾斜角θ(0.5)。在5个不同点进行这种测量，并求出θ(0.5)的平均值。

在本发明的光学膜中，优选的是，防眩层的算术平均粗糙度Ra为0.03μm<Ra<0.4μm。当使用平均粒度大于防眩层的平均厚度的透光性粒子以赋予防眩性能时，从赋予防眩性能并防止外来光反射造成的膜表面闪光或白化的观点来看，有利的是，算术平均粗糙度Ra为0.05μm<Ra<0.30μm，优选0.05μm<Ra<0.25μm，特别优选0.05μm<Ra<0.15μm。

当光学膜中的防眩层表面的算术平均粗糙度Ra不为0.03μm以下时，可以得到充分的防眩能力，因为表面上没有过小的凹凸；当Ra不为0.4μm以上时，不会发生因外来光反射造成的闪光或表面白化现象以及因具有根据凹凸的不均匀厚度的防反射层而导致得到的光学膜其干涉能力下降的问题。

防眩层表面的凹凸的适合平均间隔Sm优选为80μm<Sm<700μm，更优选150μm<Sm<700μm，特别优选200μm<Sm<600μm。有利地将Sm值设置在上述范围内，因为这种设置允许增大层表面的平坦部比例，从而防反射层可以均匀地叠置在防眩层表面上。

当凹凸的平均间隔Sm不为80μm以下时，得到的防眩层具有凹凸表面的平坦部大的结构。因此，当薄膜层涂布在这种防眩层上时，几乎不存在由于涂布的薄膜层不均匀厚度造成干涉能力降低或者在最上表面具有这种薄膜层的显示装置的黑显示模式中发生模糊现象的情况。当凹凸的平均间隔Sm不为700μm以上时，得到的防眩层不具有在表面平坦部太多的结构，可以获得充分的防眩能力。

在本发明中，优选的是，防眩层的算术平均粗糙度Ra为0.03μm<Ra<0.4μm，防眩层表面上的凹凸的平均间隔Sm为80μm<Sm<700μm。通过调节Ra和Sm值在它们的各自上述范围内，得到的防眩层可以确保高防眩能力，防止闪光现象和高黑稠密性，并且由于可以减小叠置在其上的防反射层的厚度变动，因而具有实现低反射率的效果。

从使凹凸的密度变稀和增加表面上的平坦部比例的观点来看，按防眩层的总固体含量计，平均粒度大于防眩层的平均厚度的透光性粒子的适合加入量为0.01～1质量%，从而允许防反射层均匀地叠置在防眩层上。这种粒子的加入量优选为0.1～1质量%，更优选0.1～0.7质量%，特别优选0.1～0.45质量%。

与当前使用的防眩层相比，本发明中使用的防眩层通过含有平均粒度比防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm的粒子而可以具有防眩能力，尽管粒子的含量在0.01质量%～1质量%的极低范围。因此，本发明中的防眩层具有表面平坦部多的结构，并可以确保极高黑稠密性。此外，在防眩层上叠置多个薄膜层使得叠层的总厚度因防眩层上的凹凸难于变得不均匀，从而允许实现低反射率。此外，即使防眩层的平坦部多，其防眩能力也不会受损，因为粒子从防眩层表面突出至少0.1～4.0μm的高度。

按单位面积(mm²)计，防眩层中所含的平均粒度大于防眩层的平均厚度的透光性粒子数量优选为10～1,500个，更优选10～400个，再更优选10～250个，特别优选10～150个。通过使用光学显微镜观察500μm×500μm范围内的10个视野，计数每个视野中的粒子，再取得计数的平均值，从而算出透光性粒子数量。

在本发明的光学膜中，形成防眩层，用于通过表面散射赋予膜以防眩能力，优选进一步用作增强膜的耐擦伤性的硬涂层。

因此，优选的是，本发明中使用的防眩层含有能够赋予该层以硬涂性能的粘结剂。

(透光性粒子)

在本发明的优选实施方式中，防眩层含有至少一种上述透光性粒子，以获得防眩性能，有利的是，透光性粒子的平均粒度比防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，以对防眩性能作贡献。为进一步实现防眩性能和通过提高防眩层表面的平坦部比例而叠置均匀防反射层的相容性，适宜的是，平均粒度比防眩层的平均厚度优选大0.1～3.0μm，更优选大0.5～2.5μm，特别优选大1.0～2.0μm。

可以通过用电子显微镜观察光学膜的截面并在随机选取的30个点处测量层厚度，取这些测量值的平均值来算出防眩层的平均厚度。

优选的是，防眩层上的凹凸的一个凸部基本上由5个以下的透光性粒子形成，特别优选由1个透光性粒子形成。本发明中使用的术语"基本上"指凸部的90%以上满足上述优选实施方式的要求。

作为透光性粒子，优选使用满足上述粒度要求并且确保后述的防眩层中内部雾度值的那些。由于优选的是凹凸的一个凸部基本上由1个透光性粒子形成，因而优选的是选择具有良好分散性的粒子。

在本发明中，透光性树脂粒子如聚甲基丙烯酸甲酯粒子或聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的共聚物的粒子可以优选用作具有良好分散性的粒子。从分散性的观点来看，共聚物粒子中的聚甲基丙烯酸甲酯比例优选为40～100质量%，更优选50～100质量%，特别优选75～100质量%。

在使用前述透光性粒子的情况中，可以加入分散剂，如尺寸不会使可见光散射的无机填料(如氧化硅)或有机化合物(可以是单体或聚合物)，用于赋予粘结剂或涂布组合物中的粒子以分散稳定性并防止粒子沉淀。然而，优选的是，每个凸部基本上由聚甲基丙烯酸甲酯的一个或多个粒子形成。

作为透光性微粒，可以使用树脂粒子市售产品，其例子包括SokenChemical&Engineering Co.,Ltd.的产品Chemisnow MX300，MX600，MX675，RX0855，MX800，MX1000，SX713L和MX1500H或者SekisuiPlastics Co.,Ltd.的产品Techpolymer SSX108HXE，SSX108LXE，SSX-106TN，SSX-106FB和XX120S。

在加入无机填料的情况下，填料的加入量越大，加入的填料防止透光性粒子沉淀越有效。然而，适宜的是，无机填料的加入量使得对得到的涂层的透明度没有不利影响。因此，优选的是，粒度0.5μm以下无机填料的加入量使得不会造成得到的涂层的透明度损害，具体而言，按100质量份粘结剂计，其量为0.1质量份。另一方面，按100质量份透光性粒子计，用作分散剂的有机化合物等的优选用量为0.1～20质量份。分散剂如有机化合物的加入量优选为0.1～15质量份，特别优选0.5～10质量份。上面规定的加入量范围是优选的，因为加入量为0.1质量份以上具有分散稳定性的效果，加入量为20质量份以下不会产生对分散稳定性没有贡献的成分增加带来的诸如渗出等问题。

此外或可选择地，可对透光性粒子进行表面处理，从而获得用于形成防眩层的粘结剂或涂布组合物中的分散稳定性和防止沉淀。用于此的表面处理剂种类可以根据组合使用的粘结剂和溶剂适宜地选择。按100质量份透光性粒子计，表面处理剂的适合加入量为0.1～30质量份，优选1～25质量份，特别优选3～20质量份。这种加入量的范围是优选的，因为只要表面处理剂的加入量为0.1质量份以上，不会发生对于分散稳定性的表面处理量不足，并且只要表面处理剂的加入量为30质量份以下，不会发生对分散稳定性没有贡献的成分增加带来的诸如渗出等问题。

从雾度值和分散性的控制以及确保涂布的表面状态的均匀性的观点来看，关于粒度分布，第二透光性粒子优选是单分散性粒子。换句话说，它们优选是均匀粒度的粒子。表示粒度均匀性的CV值优选为0～10%，更优选0～8%，再更优选0～5%。此外，当粒度比平均粒度大至少20%的粒子被定义作粗大粒子时，适宜的是，粗大粒子在全部粒子数中占至多1%，优选至多0.1%，更优选至多0.01%。制备具有这种粒度分布的粒子的有效方法的例子是制备或合成反应后进行分级，并且当分级次数增加或者增强分级程度时，可以获得具有所需粒度分布的粒子。对于分级，优选使用风力分级法、离心分级法、沉淀分级法、过滤分级法和静电分级法等。通过在光学显微镜下观察透光性粒子并取100个观察粒子的平均粒径，从而求得透光性粒子的平均粒度。

(第二透光性粒子)

为了获得必要的光散射能力，透光性粒子可以和平均粒度与透光性粒子不同的第二透光性粒子混合使用。可以从透光性粒子获得防眩能力并且从第二透光性粒子获得其他光学性能。例如，当防眩性防反射膜贴在象素量为133ppi以上的高精细度显示装置上时，可能会发生所谓的"闪光现象"，这是图像显示质量的问题。

本发明中使用的术语"闪光现象"指以下现象，不论装置中有无电灯等照明的反射的闪光，这是关于防眩能力所讨论的主题，通过防眩性防反射膜表面上存在的凹凸产生的透镜作用，图片元素由于扩大或缩小而失去亮度均匀性；结果，R，G和B看起来对人眼闪光。通过将赋予防眩能力的透光性粒子和粒度更小且折射率不同于粘结剂的其他透光性粒子组合使用可以改善这种"闪光现象"。

优选的是，第二透光性粒子的平均粒度小于防眩层的平均厚度。更具体而言，有利的是，第二透光性粒子的平均粒度等于防眩层平均厚度的10%～90%，优选20%～80%。这是因为，这种第二粒子可以赋予内部散射能力，而不使层表面不均匀，并几乎不会使层表面的平坦部减少。

作为第二透光性粒子，具有良好分散性的那些是适合的。具有良好分散性的粒子优选是透光性有机树脂粒子，如聚甲基丙烯酸甲酯粒子或聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的共聚物粒子。从分散性的观点来看，共聚物粒子中聚甲基丙烯酸甲酯比例优选为40～100质量%，更优选50～100质量%，特别优选75～100质量%。

作为本发明中的第二透光性粒子，还可以优选使用芯壳型粒子，在芯中含有折射率不同于粘结剂并表现光散射性的材料，在壳中含有对粘结剂具有高亲和性且分散性优异的材料。

能够表现光散射性的材料的例子包括聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和苯乙烯的交联共聚物、三聚氰胺树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、交联的聚苯乙烯、聚氯乙烯和苯基胍胺-三聚氰胺甲醛。

分散性优异的材料的例子包括聚甲基丙烯酸甲酯等。

适宜的是，第二透光性粒子具有良好分散性。当第二透光性粒子的分散性差时，形成大的聚集体，并赋予防眩层表面粗糙结构。在防眩层上设置由两层以上的高折射率层和低折射率层构成的防反射层时，存在防反射层厚度的均匀性恶化并形成具有低反射率的光学膜的情况。即使当使用的第二透光性粒子分散性差时，也可避免这些问题，只要通过使用分散剂等来增强分散性。

从赋予内部散射能力和改善闪光现象的观点来看，按总固体含量计，第二透光性粒子的混合比优选为0.01～30质量%，更优选0.01～25质量%。(粘结剂)

通过硬化热固性树脂或电离射线固化性化合物中的至少一种形成本发明中使用的防眩层的粘结剂。

通过电离射线固化性化合物的交联反应和/或聚合反应形成防眩层中优选使用的粘结剂。具体而言，优选的是，通过用含有电离射线固化性多官能团单体或低聚物作为粘结剂形成材料的防眩层形成用涂布组合物涂布支持体，然后使多官能团单体或低聚物发生交联反应或聚合反应，从而形成防眩层。作为电离射线固化性多官能团单体或低聚物的官能团，能够在接触光(紫外线)、电子束或射线下发生聚合的基团是适合的。在这些基团中，光聚合性官能团是优选的。光聚合性官能团的例子包括聚合性不饱和官能团，如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基和烯丙基。在这些基团中，(甲基)丙烯酰基是优选的。

作为粘结剂形成材料的适合例子，可以使用以下部分<低折射率层>中的标题"具有聚合性不饱和键的化合物"中所述的化合物。

向粘结剂形成材料中，可以加入具有高折射率的单体或不会引起可见光散射的无机粒子，即平均粒度100nm以下的无机粒子，如ZrO₂、TiO₂或SiO₂粒子，或者同时加入二者，以便调节防眩层的折射率。除了调节折射率的效果之外，无机粒子还具有抑制交联反应造成的硬化收缩的效果。在本发明中，在形成防眩层后，通过聚合诸如多官能团单体和/或具有高折射率的单体等具有聚合性不饱和键的化合物制备的聚合物以及分散在聚合物中的无机粒子一起称作粘结剂。

从即使当赋予内部散射的透光性粒子组合使用时保持层表面的平坦部比例的观点来看，按防眩层的全部固体含量为100质量份计，防眩层中的粘结剂含量优选为50～99质量份，更优选70～99质量份。

根据铅笔硬度试验测定，防眩层的强度优选为H以上，更优选2H以上，特别优选3H以上。

从实现硬度和卷曲之间的相容性的观点来看，防眩层优选被调节为其平均厚度为2.9～14.9μm，更优选3～10μm，特别优选4～8μm。

平均粒度大于防眩层厚度的透光性粒子的平均粒度优选为3μm～15μm，更优选5μm～10μm，特别优选6μm～8μm。

防眩层优选被调节为其在波长550nm下的折射率为1.48～1.70，更优选1.48～1.60。本发明中所有的折射率数据是在波长550nm下测得的折射率值。<低折射率层>

本发明中使用的低折射率层可以设置作为最外层，用于增强防反射能力。低折射率层的折射率尽管没有特别限制，只要其小于防眩层的折射率，但优选为1.25～1.48，更优选1.30～1.40，特别优选1.30～1.37。

当通过在本发明中使用的防眩层上设置单层低折射率层进行防反射时，防眩层和低折射率层之间的折射率差越大，防眩层的表面形状对反射率降低的效果越大。折射率差优选为0.05以上，更优选0.10以上，特别优选0.15以上。

低折射率层的厚度优选为30nm～200nm，更优选70nm～150nm。

低折射率层的雾度优选为3%以下，更优选2%以下，特别优选1%以下。

根据铅笔硬度试验在负荷500g下测定，低折射率层的强度优选为至少H，更优选至少2H，特别优选至少3H。

此外，为改善光学膜的防污性，有利的是，膜表面与水的接触角为90°以上，优选95°以上，特别优选100°以上。

低折射率层优选形成为含有粘结剂和微粒。下面说明低折射率层中所含的各成分。

[粘结剂]

作为低折射率层中所含的粘结剂形成材料，可以适宜地使用通过共聚含氟乙烯基单体和另一种共聚性成分制备的含氟共聚物。

含氟乙烯基单体的例子包括氟烯烃类(例如，氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯)、部分或完全氟化的(甲基)丙烯酸的烷酯衍生物(例如，Biscoat6FM，Osaka Organic Chemical Industry Ltd.的产品，R-2020，DaikinIndustries，Ltd.的产品)以及部分或完全氟化的乙烯基醚类。在这些单体中，全氟烯烃类是优选的，并且考虑到折射率、溶解度、透明度和获得性等，六氟丙烯是特别优选的。当增加由于共聚的组合物中的所述含氟乙烯基单体的比例时，尽管可以降低折射率，但是膜强度降低了。因此在本发明中，优选的是将含氟乙烯基单体引入含氟共聚物中，使得含氟共聚物中的氟含量为20～60质量%。优选25～55质量%，特别优选30～50质量%。

作为可以与含氟乙烯基单体共聚的另一种成分的例子，例如属于以下组(a)、(b)和(c)的单体有利地被使用以赋予得到的共聚物以交联反应性。

(a)：分子内已具有自交联性官能团的单体，如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和缩水甘油基乙烯基醚。

(b)：具有羧基、羟基、氨基、和/或磺基等的单体(例如，(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟烷酯、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)

(c)：具有能够与单体(a)和(b)中所含的任一官能团反应的基团和另一种交联性官能团的单体(例如，通过羟基与氯丙烯酸的反应可以合成的单体)。

单体(c)中的交联性官能团优选是光聚合性基团。光聚合性基团的例子包括(甲基)丙烯酰基、烯基、肉桂酰基、亚肉桂基乙酰基、苯亚甲基苯乙酮基、苯乙烯基吡啶基、α-苯基马来酰亚胺基、苯基叠氮基、磺酰基叠氮基、羰基叠氮基、二偶氮基、邻苯醌叠氮基、呋喃基丙烯酰基、香豆素基、吡喃酮基、蒽基、二苯甲酮基、二苯乙烯基、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杂双环基团。在单体(c)中，这些基团可以单独含有或者组合两种以上含有。在这些基团中，特别优选的基团是(甲基)丙烯酰基和肉桂酰基，尤其是(甲基)丙烯酰基。

制备不仅含有氟原子而且含有光聚合性基团的共聚物的方法的例子包括以下方法，但不限于此。

a.通过与(甲基)氯丙烯酸反应来酯化不仅含有交联性官能团而且含有羟基的共聚物的方法。

b.通过与含有异氰酸酯基团的(甲基)丙烯酸酯反应来氨基甲酸酯化不仅含有交联性官能团而且含有羟基的共聚物的方法。

c.通过与(甲基)丙烯酸反应来酯化不仅含有交联性官能团而且含有环氧基团的共聚物的方法。

d.通过与含有环氧基的(甲基)丙烯酸酯反应来酯化不仅含有交联性官能团而且含有羧基的共聚物的方法。

光聚合性基团的引入量可以任意控制，并且从涂层表面状态的稳定性、无机粒子存在时表面状态退化和增强膜强度的观点来看，有利的是羧基或羟基以一定量残留。

除了衍生于含氟乙烯基单体的重复单元和在侧链中具有(甲基)丙烯酰基的重复单元之外，从诸如与支持体的密着性、形成的共聚物的Tg(对膜硬度起作用)、溶剂中的溶解度、透明度、滑动性、防尘性和防污性等各种观点来看，本发明中使用的含氟共聚物还可以含有衍生于其他乙烯基单体的重复单元。根据预期目的，可以引入两种以上单体的各种组合，在共聚物中引入的单体总比例优选为0～65mol%。更优选0～40mol%，特别优选0～30mol%。

其他共聚性乙烯基单体没有特别限制，其例子包括烯烃类(例如，乙烯、丙烯、异戊二烯、氯乙烯、偏二氯乙烯)，丙烯酸酯类(例如，丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-羟乙基己酯和丙烯酸2-羟基乙酯)、甲基丙烯酸酯类(例如，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸2-羟乙酯)、苯乙烯衍生物(例如，苯乙烯、p-羟基苯乙烯和p-甲氧基苯乙烯)、乙烯基醚类(例如，甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、羟乙基乙烯基醚和羟丁基乙烯基醚)、乙烯酯类(例如，乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和琥珀酸乙烯酯)、不饱和羧酸类(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸和衣康酸)、丙烯酰胺类(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)、甲基丙烯酰胺类(例如，N,N-二甲基甲基丙烯酰胺)和丙烯腈。

本发明中特别使用的含氟共聚物是全氟烯烃和乙烯基醚或乙烯基酯的无规共聚物。在这些共聚物中，具有能够本身交联反应的基团(例如，发生自由基反应的基团，如(甲基)丙烯酰基，或发生开环聚合的基团，如环氧基团或氧杂环丁烷基)的那些是优选的。优选的是，含有能够发生交联反应的基团的聚合单元在共聚物的总聚合单元中占5～70mol%，特别是30～60mol%。这种共聚物的合适例子包括JP-A-2002-243907、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中公开的共聚物。

在本发明使用的含氟共聚物中，优选引入聚硅氧烷结构以赋予防污性。尽管对引入聚硅氧烷结构的方法没有特别限制，但优选的是采用以下方法：如JP-A-6-93100、JP-A-11-189621、JP-A-11-228631和JP-A-2000-313709中所公开的，使用硅树脂大分子偶氮引发剂作为嵌段共聚成分引入聚硅氧烷的方法，或者如JP-A-2-251555和JP-A-2-308806中所公开的，使用硅树脂大分子单体作为接枝共聚成分引入聚硅氧烷的方法。特别优选的化合物的例子包括JP-A-11-189621的实施例1、2和3中公开的聚合物以及JP-A-2-251555中公开的共聚物A-2和A-3。优选的是，硅树脂成分占含氟共聚物的0.5～10质量%，特别是1～5质量%。

本发明中优选使用的含氟共聚物的适宜的重均分子量为5,000以上，优选10,000～500,000，特别优选15,000～200,000。为改善涂布表面条件和耐擦伤性，还可以组合使用平均分子量不同的含氟共聚物。

(具有聚合性不饱和键的化合物)

对于粘结剂形成材料，如JP-A-10-25388和JP-A-2000-17028中公开的，含氟共聚物适宜时可以与具有聚合性不饱和键的化合物混合使用。此外，还有利的是含氟共聚物与JP-A-2002-145952中公开的具有聚合性不饱和键的含氟多官能团化合物组合。具有聚合性不饱和键的化合物的例子包括具有聚合性官能团的化合物，如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基和烯丙基。在这些基团中，(甲基)丙烯酰基是优选的。特别地，可以优选使用以下每个分子中具有两个以上的(甲基)丙烯酰基的化合物。在聚合性不饱和基团包含在聚合物本身中的情况下，这些化合物是特别优选的，因为它们对耐擦伤性或化学处理后的耐擦伤性的改善具有很大的并用效果。

具有聚合性不饱和键的化合物的例子包括：

烷撑二醇的(甲基)丙烯酸二酯，例如新戊二醇丙烯酸酯、1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯和丙二醇二(甲基)丙烯酸酯；

聚氧化亚烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯，例如三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、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；和

环氧乙烷或环氧丙烷加成物的(甲基)丙烯酸二酯，例如2,2-二[4-(丙烯酰氧基-二乙氧基)苯基]丙烷和2,2-二[4-(丙烯酰氧基-聚丙氧基)苯基)]丙烷。

此外，也优选使用环氧基(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯和聚酯(甲基)丙烯酸酯作为光聚合性多官能团单体。

在这些(甲基)丙烯酸酯中，从多元醇和(甲基)丙烯酸制备的酯是优选的。在这些酯中，每个分子中具有3个以上的(甲基)丙烯酰基的多官能团单体是更优选的。多官能团单体的例子包括：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、EO-改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、PO-改性的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、EO-改性的磷酸三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(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、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、聚酯聚丙烯酸酯和己内酯-改性的三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯。本说明书中使用的术语"(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。

实用的含有(甲基)丙烯酰基的多官能团丙烯酸酯化合物是多元醇和(甲基)丙烯酸的酯化产物，其例子包括NIPPON KAYAKU Co.Ltd.的产物，如KAYARAD DPHA、KAYARAD DPHA-2C、KAYARAD PET-30、KAYARAD-TMPTA、KAYARAD TPA-320、KAYARAD TPA-330、KAYARADRP-1040、KAYARAD T-1420、KAYARAD D-310、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60和KAYARAD GPO-303，和OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.的产品，如V#3PA、V#400、V#36095D、V#1000和V#1080。除了这些市售产品之外，还可以优选使用三官能团以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯化合物，包括Siko系列UV-1400B、UV-1700B、UV-6300B、UV-7550B、UV-7600B、UV-7605B、UV-7610B、UV-7620EA、UV-7630B、UV-7640B、UV-6630B、UV-7000B、UV-7510B、UV-7461TE、UV-3000B、UV-3200B、UV-3210EA、UV-3310EA、UV-3310B、UV-3500BA、UV-3520TL、UV-3700B、UV-6100B、UV-6640B、UV-2000B、UV-2010B、UV-2250EA和UV-2750B(Nippon Synthetic ChemicalIndustry Co.,Ltd.的产品)、UL-503LN(KYOEISHA CHEMICAL Co.,Ltd.的产品)、UNIDIC17-806、UNIDIC17-813、UNIDIC V-4030和UNIDICV-4000BA(DIC Corporation的产品)、EB-1290K、EB-220、EB-5129、EB-1830和EB-4858(DAICEL UCB的产品)、Hi-Corp AU-2010和Hi-Corp AU-2020(TOKUSHIKI Co.,Ltd.的产品)、Aronix M-1960(TOAGOSEI CO.,LTD的产品.)、ARTRESIN UN-3320HA、UN-3320HC、UN-3320HS、UN-904和HDP-4T(Negami Chemical Industrial Co.,Ltd.的产品)、三官能团以上的聚酯化合物，包括Aronix M-8100、M-8030和M-9050(TOAGOSEI CO.,LTD.的产品)和KRM-8307(DAICEL-CYTEC COMPANY LTD.的产品)等。

此外，可以使用具有3个以上(甲基)丙烯酰基的树脂，如相对低分子量聚酯、聚醚、丙烯酸、环氧、氨基甲酸酯、醇酸、螺缩醛、聚丁二烯和多硫醇多烯树脂，以及诸如多元醇等多官能团化合物的低聚物或预聚物。

此外，以下结构式代表的化合物可以用作二官能团的(甲基)丙烯酸酯。然而，以下化合物不应被解释为限制本发明中使用的二官能团的(甲基)丙烯酸酯。

此外，还可以使用例如在JP-A-2005-76005和JP-A-2005-36105中公开的树型化合物和例如在JP-A-2005-60425在中公开的含有降冰片烯环的单体，此外，也可以使用在JP-A-2002-105141中化学式(2)代表的含氟多官能团(甲基)丙烯酸酯。

上述多官能团单体可以两种以上组合使用。这些具有烯键式不饱和基团的单体的聚合可以在光自由基引发剂或热自由基引发剂存在下通过电离射线照射或通过加热进行。

在光聚合性多官能团单体的聚合反应中，优选使用光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，自由基光聚合引发剂和阳离子光聚合引发剂是适合的。其中，特别优选的是自由基光聚合引发剂。

(含氟聚合性化合物)

在本发明中，还可以优选使用作为下式(1)或(2)代表的含氟化合物的含氟多官能团单体，其中含有至少三个聚合性基团，按分子量计氟含量至少35.0质量%，并且当聚合性基团被聚合时整个链间交联分子量的计算值为300以下。

式(1)Rf-{CH₂-OC(O)CH=CH₂}_n

式(2)Rf-{OC(O)CH=CH₂}_n

在这些式中，Rf代表至少含有碳和氟原子并且还可以含有氧和/或氢原子的直链或环状n价氟碳基团，n代表3以上的整数。优选的是，Rf基本上仅含有碳和氟原子，或仅含有碳、氟和氧原子。

整个链间交联分子量的计算值指当含氟多官能团单体中的所有聚合性基团发生聚合形成聚合物时夹在(a)和(a)之间、(b)和(b)之间、或(a)和(b)之间的所有原子团的总原子量，其中(a)是具有选自碳、硅和氧原子的组合的总计至少3个原子作为取代基的碳原子，(b)是具有选自碳和氧原子的组合的总计至少3个原子作为取代基的硅原子。当整个链间交联分子量的计算值大于300时，在一些情况下，涂膜的硬度降低。

具体而言，还可以优选使用下示的不仅JP-A-2006-28409，段号[0023]～[0027]中公开的化合物X-2～X-4、X-6、X-8～X-14和X-21～X-32而且有化合物X-33。

此外，还可以优选使用JP-A-2006-284761，段号[0062]～[0065]中公开的下示化合物M-1～M16。

此外，还可以优选使用下示化合物MA1～M20。

从获得耐擦伤性和低折射率之间的相容性的观点来看，特别优选使用X-22或M-1，尤其是M-1。

此外，还可以优选使用WO2005/059601，段号0135～0149中公开的下示化合物。

在式(I)中，每个A¹～A⁶独立地代表丙烯酰基、甲基丙烯酰基、α-氟丙烯酰基或三氟甲基丙烯酰基，每个n、m、o、p、q和r独立地代表0～2的整数，每个A¹～A⁶独立地代表具有1～3个碳原子的亚烷基或具有1～3个碳原子和取代至少一个氢原子的至少一个氟原子的氟亚烷基。

在式(II)中，每个A¹¹～A¹⁴独立地代表丙烯酰基、甲基丙烯酰基、α-氟丙烯酰基或三氟甲基丙烯酰基，每个s、t、u和v独立地代表0～2的整数，每个A¹¹～A¹⁴独立地代表具有1～3个碳原子的亚烷基或具有1～3个碳原子和取代至少一个氢原子的至少一个氟原子的氟亚烷基。

此外，还可以优选使用JP-A-2006-291077，段号[0014]～[0028]中公开的化合物。

(无机微粒)

在本发明中，为了进行折射率调节和改善诸如硬度和耐擦伤性等物理特性、在防眩层上形成的涂层厚度的均匀性、排斥和诸如反射率和散射性等光学特性，各种无机微粒可以用在低折射率层中。作为无机微粒，具有低折射率的那些是优选的，多孔或中空的是特别优选的。无机微粒的例子包括氧化硅或中空氧化硅的微粒。

无机微粒加到低折射率层中的量优选为低折射率层中固体含量的20质量%～70质量%，更优选30质量%～60质量%，特别优选40质量%～60质量%。当粒子的加入量小于20质量%时，可能会发生得到的耐擦伤性不足和在防眩层上形成的涂层倾向于排斥且不均匀厚度的情况。两种以上的无机微粒可以混合使用。

多孔或中空微粒的孔隙率优选为10%～80%，更优选20%～60%，特别优选30%～60%。从折射率降低和耐久性保持的观点来看，有利的是，中空微粒的孔隙率在上述范围内。

当多孔或中空粒子是氧化硅粒子时，微粒的折射率优选为1.10～1.40，更优选1.15～1.35，特别优选1.15～1.30。这里所用的术语"折射率"代表粒子整体的折射率，而不是仅指氧化硅外壳的折射率。

多孔或中空氧化硅的制造方法记载在例如JP-A-2001-233611和JP-A-2002-79616中。特别优选的粒子是在壳的内部具有空洞的那些，壳的细孔被闭塞(stopped up)。可以通过JP-A-2002-79616中记载的方法计算这些中空氧化硅粒子的折射率。

多孔或中空氧化硅的涂布量优选是1～100mg/m²，更优选5～80mg/m²，再更优选10～60mg/m²。涂布氧化硅过小量造成降低折射率或提高耐擦伤性的效果不足，涂布过大量导致低折射率层表面上形成微细凹凸形状，并且外观(如黑稠密性)和积分反射率(integrated reflectance)变差的可能性增加。

多孔或中空氧化硅的平均粒度优选是低折射率层厚度的30%～100%，更优选35%～80%，再更优选40%～65%。更具体而言，当低折射率层的厚度是100nm时，中空氧化硅的平均粒度优选是30nm～100nm，更优选35nm～80nm，再更优选40～65nm。

在本发明中，内部中空的微粒可以具有粒度分布，其变动系数优选为60%～5%，更优选50%～10%。此外，可以使用平均粒度不同的两种以上粒子的混合物。

氧化硅微粒的粒度过小时，中空部分的比例变小，从而不能降低折射率；而当粒度过大时，在低折射率层表面上形成微细凹凸，导致外观(如黑稠密性)和积分反射率变差。氧化硅微粒可以是结晶或无定形的，优选由单分散粒子构成。其最佳形状是球形，但可以是不定形的。

平均粒度不同的两种以上的中空氧化硅可以组合使用。这里，可以通过电子显微照片测定中空氧化硅的平均粒度。

本发明中使用的中空氧化硅的比表面积优选为20m²/g～300m²/g，更优选30m²/g～120m²/g，特别优选40m²/g～90m²/g。可以通过使用氮气的BET方法测定表面积。

在本发明中，中空氧化硅可以与没有空腔的氧化硅混合使用。没有空腔的氧化硅的适合粒度为10nm～100nm，优选10nm～60nm，特别优选20nm～50nm。

(无机微粒的表面处理方法)

下面说明处理无机微粒表面的方法，其中多孔或中空无机微粒被作为无机微粒的例子。为了改善在用于形成低折射率层的涂布组合物中的分散性，适宜的是用有机硅烷的水解产物和/或其部分缩合物处理无机微粒的表面。在处理中，优选的是使用酸催化剂或金属螯合物之一或二者同时使用。所用的有机硅烷尽管没有特别限制其结构，但优选是具有(甲基)丙烯酰基作为端基的有机硅烷。

(有机硅烷化合物)

关于构成本发明光学膜的至少一层，其中包括防眩层、低折射率层、中折射率层和高折射率层，从耐擦伤性的观点来看，有利的是，形成该层的涂布组合物含有有机硅烷化合物的水解产物和/或其部分缩合物中的至少一种成分，或者所谓的溶胶成分(下面有时使用该术语)。

特别地，为了在防反射膜中获得防反射性和耐擦伤性之间的相容性，有利的是，低折射率层含有溶胶成分。在施加涂布组合物后的干燥和加热过程中，该溶胶成分发生缩合，形成硬化物质，并构成低折射率层中的粘结剂的一部分。当硬化物质具有聚合性不饱和键时，通过活化射线的照射形成具有三维结构的粘结剂。

下式1代表的有机硅烷化合物有利地用于前述目的。

式1：(R¹)_m-Si(X)_4-m

在式1中，R¹代表取代或未取代的烷基，或者取代或未取代的芳基。烷基优选是具有1～30个碳原子的烷基，更优选具有1～16个碳原子的烷基，特别优选具有1～6个碳原子的烷基。烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、异丙基、己基、癸基和十六烷基。芳基例如是苯基或萘基，优选苯基。

X代表羟基或可水解基团，其例子包括烷氧基(优选具有1～5个碳原子的烷氧基，如甲氧基或乙氧基)、卤原子(例如，C1、Br、I)和R²COO代表的基团(其中R²优选为氢原子或具有1～6个碳原子的烷基)，如CH₃COO或C₂H₅COO。在这些基团中，烷氧基尤其是甲氧基或乙氧基是优选的。

m代表1～3的整数，优选1或2。

当在式1中存在两个以上的X时，各个X可以彼此相同或不同。

对于R¹可以具有的取代基没有特别限制，这种取代基的例子包括卤原子(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)、芳香杂环基(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)、烷氧基羰基(例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(例如，苯氧基羰基)、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)、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)。这些取代基还可以被进一步取代。

R¹优选是取代的烷基或取代的芳基。

作为有机硅烷化合物，具有乙烯基聚合性取代基的有机硅烷化合物是适合的，其由以下式2代表，并可以使用式1的化合物作为原料来合成。

式2：

在式2中，R₂代表氢原子、甲基、甲氧基、烷氧基羰基、氰基、氟原子或氯原子。烷氧基羰基的例子包括甲氧基羰基和乙氧基羰基。R²优选为氢原子、甲基、甲氧基、甲氧基羰基、氟原子或氯原子，更优选氢原子、甲基、甲氧基羰基、氟原子或氯原子，特别优选氢原子或甲基。

Y代表单键、*-COO-**、*-CONH-**或*-O-**，优选为单键、*-COO-**或*-CONH-**，更优选单键或*-COO-**，特别优选*-COO-**。这里，*指各基团与=C(R2)-结合的位置，**指各基团与L结合的位置。

L代表二价连接基。这种连接基的例子包括取代或未取代的亚烷基、取代或未取代的亚芳基、内部具有连接基(例如，醚、酯或酰胺)的取代或未取代的亚烷基和内部具有连接基的取代或未取代的亚芳基。在这些基团中，取代或未取代的亚烷基、取代或未取代的亚芳基和内部具有连接基的亚烷基是优选的，未取代的亚烷基、未取代的亚芳基和内部具有醚或酯连接基的亚烷基是更优选的，未取代的亚烷基和内部具有醚或酯连接基的亚烷基是特别优选的。这些基团可以具有的取代基的例子包括卤原子、羟基、巯基、羧基、环氧基、烷基和芳基。这些取代基还可以被取代。

l是满足表达式l=100-m的数值，m是0～50的数值，优选0～40的数值，特别优选0～30的数值。

每个R₃～R₅优选是卤原子、羟基、未取代的烷氧基或未取代的烷基，更优选氯原子、羟基或具有1～6个碳原子的未取代的烷氧基，更优选羟基或具有1～3个碳原子的烷氧基，特别优选羟基或甲氧基。

R₆代表氢原子或烷基。烷基优选是甲基、乙基等。R₇优选是在式1中定义作R¹的基团或羟基，更优选羟基或未取代的烷基，再优选羟基或具有1～3个碳原子的烷基，特别优选羟基或甲基。

式1代表的化合物可以两种以上混合使用。特别地，式2代表的化合物优选是通过使用两种式1代表的化合物作为原料合成的化合物。下面示出式1代表的化合物和式2代表的化合物的原料的例子，但它们不应被解释为受限于以下例子。

为了获得本发明中的所需效果，适宜的是，有机硅烷的水解产物和/或其部分缩合物中的含有乙烯基聚合性基团的有机硅烷含量等于有机硅烷的水解产物和/或其部分缩合物总量的30-100质量%，优选50-100质量%，更优选70-95质量%。

为了稳定涂布质量，适宜的是，可以控制有机硅烷的水解产物或其部分缩合物中至少一种的挥发性。具体而言，105℃下的每小时挥发量限制为优选5质量%以下，更优选3质量%以下，特别优选1质量%以下。

通过使有机硅烷进行水解和/或部分缩合来制备本发明中使用的溶胶成分。

通过每摩尔可水解基团(X)加入0.05～2.0摩尔，优选0.1～1.0摩尔的水，然后在本发明中可用的催化剂存在下于25-100℃搅拌，进行有机硅烷的水解和缩合反应。

在有机硅烷的水解产物或其部分缩合物至少之一中，当除去分子量低于300的成分时，含有乙烯基聚合性基团的有机硅烷的水解产物或其部分缩合物的重均分子量优选为450～20,000，更优选500～10,000，再更优选550～5,000，特别优选600～3,000。

这里，重均分子量和分子量是使用柱TSKgel GMHxL、TSKgelG4000HxL和TSKgel G2000HxL(商品名，TOSOH CORPORATION的产品)和溶剂THF的GPC分析仪通过差示折射计检测并换算为聚苯乙烯的分子量，含量是分子量300以上的成分的峰面积作为100%在上述分子量范围内的峰的面积%。

分散度(重均分子量/数均分子量)优选为3.0～1.1，更优选2.5～1.1，再更优选2.0～1.1，特别优选1.5～1.1。

下面详细说明本发明中使用的有机硅烷化合物的水解产物和其部分缩合物。

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。适用的催化剂的例子包括无机酸，如盐酸、硫酸和硝酸；有机酸，如草酸、乙酸、丁酸、马来酸、柠檬酸、甲酸、甲磺酸和甲苯磺酸；无机碱，如氢氧化钠、氢氧化钾和氨水；有机碱，如三乙胺和吡啶；金属醇盐，如三异丙氧基铝、四丁氧基锆、四丁基钛酸酯和二丁基二月桂酸锡；含有例如Zr、Ti和Al作为各自中心金属的金属-螯合物；和含氟化合物，如KF和NH₄F。

这些催化剂可以单独使用，或者两种以上组合使用。

有机硅烷的水解和缩合反应可以在存在或不存在溶液中进行，但有利的是，使用有机溶剂以均匀地混合各成分。例如，醇、芳香烃、醚、酮和酯适合作为用于此目的的有机溶剂。

优选使用能够同时溶解有机硅烷和催化剂的溶剂。此外，从处理的观点来看，适宜的是使用有机溶剂作为涂布液或涂布液的一部分。此外，优选的是，当与其他材料如含氟聚合物混合时，所用的有机溶剂不会损害其溶解性或分散性。

通过向有机硅烷中加入按每摩尔可水解基团计0.05～2摩尔、优选0.1～1摩尔的水，并在上述溶剂存在或不存在下，在催化剂存在下，在25℃～100℃下搅拌，从而进行有机硅烷的水解和缩合。

除了含有溶胶成分和金属螯合物的组合物之外，还优选向本发明中使用的涂布液中加入β-二酮化合物或β-酮酯化合物中的至少一种。

适宜的是，有机硅烷化合物的水解产物和其部分缩合物在由相对薄的膜形成的防反射层中具有低含量，在厚的膜形成的硬涂层或防眩层中具有高含量。考虑到表现的效果和折射率、形成的膜形状和表面条件，其含量优选为按含有它们的层(它们所加入的层)的总固体含量计0.1～50质量%，更优选0.5～30质量%，特别优选1～15质量%。

(高折射率层和中折射率层)

在本发明的光学膜具有高折射率层，以增强其防反射性。此外，本发明的光学膜还可以具有中折射率层。

在本发明中，高折射率层和中折射率层有时统称为高折射率层。此外，术语“高折射率层”、“中折射率层”和“低折射率层”中的形容词"高"、"中"和"低"分别指各层中的折射率相对大小关系。关于与透明支持体的折射率关系，优选满足以下关系：透明支持体>低高折射率层，和高折射率层>透明支持体。

在本发明中，中折射率层是折射率高于防眩层但低于高折射率层的层，并优选设置在防眩层和高折射率层之间。

因此，当干涉层具有如防眩层/高折射率层/低折射率层构成中的两层结构时，这种构成可以表示为防眩层/中折射率层/低折射率层。

此外，高折射率层、中折射率层和低折射率层有时统称为防反射层。

当构造光学膜，使得在防眩层上形成高折射率层和低折射率层时，高折射率层的折射率可以选自1.53～2.30，其适合的设置为1.55～2.30，优选1.55～2.00，更优选1.55～1.70。

当通过按距支持体距离增大的顺序在支持体上设置中折射率层、高折射率层和低折射率层来形成光学膜时，高折射率层的折射率优选为1.60～2.30，更优选1.65～2.20。中折射率层的折射率被调节到低折射率层的折射率和高折射率层的折射率之间的值。中折射率层的折射率优选为1.55～1.80，更优选1.60～1.75，再更优选1.60～1.70。

本发明中使用的高折射率层和中折射率层各自可以优选含有用于调节折射率并且改进在防眩层上涂布性的无机粒子。在形成高折射率层和中折射率层时，优选按以下步骤进行：在分散介质中分散无机粒子得到分散液，优选进一步与基质形成所需的粘结剂前体(例如，后述的电离射线固化性多官能团单体或低聚物)、光聚合引发剂等混合，从而制备形成高折射率层和中折射率层的涂布组合物，然后在透明支持体上涂布这样制备的涂布组合物，然后通过电离射线固化性化合物(例如，多官能团单体和低聚物)的交联反应或聚合反应进行固化。

作为高折射率层和中折射率层中使用的粘结剂前体，上述化合物是适宜的。两种以上的这些化合物可以混合使用。

按该层的涂布组合物的总固体含量计，向高折射率层和中折射率层中加入的粘结剂前体优选加入量为5～80质量%。

按该层的总固体含量计，高折射率层和中折射率层中的无机微粒含量优选为优选30～90质量%，更优选40～80质量%，特别优选50～75质量%。在各层中两种以上的无机微粒可以混合使用。

在高折射率层和中折射率层中，可以优选使用通过含有芳香族环的电离射线固化性化合物、含有除氟原子之外的卤原子(例如，Br、I、Cl)的电离射线固化性化合物、含有S、N和/或P原子的电离射线固化性化合物等的交联或聚合反应制备的粘结剂前体。

(无机微粒)

为了调节折射率、改善在防眩层上形成的涂层的厚度均匀性和排斥并增强诸如硬度等物理特性或诸如反射率和散射性等光学特性，在本发明中，可以使用各种无机微粒。按各层的总固体含量计，加到高折射率层和中折射率层中的无机微粒量优选为至少30质量%，更优选至少40质量%，特别优选至少50质量%。粒子的加入量小于30质量%是不希望的，因为会在防眩层上发生排斥并且所得的涂层使厚度均匀性变差。

无机微粒是选自硅、锆、钛、铝、铟、锌、锡和锑的至少一种金属的氧化物的微粒，其例子包括SiO₂、ZrO₂、TiO₂、Al₂O₃、In₂O₃、ZnO、SnO₂、Sb₂O₃、ITO和ATO。换句话说，在本发明中，高折射率层和中折射率层优选含有选自Si、Al、Ti、Zr、Sb、Zn、Sn和In的至少一种金属的氧化物微粒。除了这些微粒之外，还可以使用诸如BaSO₄、CaCO₃、滑石或高岭土等其他无机微粒。

在形成高折射率层和中折射率层时，优选的是，通过在溶剂中与粘结剂前体、引发剂和有机取代的硅化合物一起分散具有高折射率的无机微粒制备涂布组合物，然后转化成硬化物质。

作为分散进涂布组合物中的无机微粒，从折射率的观点来看，ZrO₂和TiO₂是特别优选的。

作为TiO₂粒子，特别优选是含有TiO₂作为主要成分并含有选自钴、铝或锆的至少一种元素的无机粒子。这里所用的术语“主要成分”指在构成粒子的全部成分中具有最高含量(质量%)的成分。

在本发明中适宜的是，含有TiO₂作为主要成分的粒子的折射率为1.90～2.80，更优选2.10～2.80，特别优选2.20～2.80。

含有TiO₂作为主要成分的粒子的适宜晶体结构是其主要成分具有金红石结构、金红石/锐钛矿混晶结构、锐钛矿结构或非晶结构的结构，特别优选的是，粒子结构的主要成分是金红石结构。这里所用的术语“主要成分”指在构成粒子的全部结构成分中具有最高含量(质量%)的成分。

通过将选自Co(钴)、Al(铝)或Zr(锆)的至少一种元素加到含有TiO₂作为主要成分的粒子中，可以抑制TiO₂的光催化活性，并且可以改善本发明的膜的耐气候性。

在这些元素中，特别优选的元素是Co(钴)。还优选的是混合使用两种以上的元素。

含有TiO₂作为主要成分的无机粒子可以按JP-A-2001-166104记载的表面处理而具有芯/壳结构。

优选的是，本发明中使用的无机微粒的粒径在分散介质中分散成尽可能小的粒径，并且适宜的重均粒径为1～200nm，优选5～150nm，更优选10～100nm，特别优选10～80nm。通过细化无机粒子至不大于200nm的粒径，可以形成没有透明度损失的膜。可以使用光散射法或电子显微照片测量无机微粒的粒径。

无机微粒的比表面积优选为10～400m²/g，更优选20～200m²/g，特别优选30～150m²/g。

本发明中使用的无机微粒优选分散在分散介质中，并加到形成各层的涂布液中。

作为无机微粒用的分散介质，优选使用沸点为60～170℃的液体。分散介质的例子包括水、醇类(例如，甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、苄醇)、酮类(例如，丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮)、酯类(例如，乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯)、脂肪族烃类(例如，己烷、环己烷)、卤代烃类(例如，二氯甲烷、氯仿、四氯化碳)、芳香烃类(例如，苯、甲苯、二甲苯)、酰胺类(例如，二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮)、醚类(例如，乙醚、二噁烷、四氢呋喃)和醚醇类(例如，1-甲氧基-2-丙醇)。在这些分散介质中，优选的是甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮和丁醇。

其中，特别优选的分散介质是甲基乙基酮、甲基异丁基酮或环己酮。

可以使用分散机分散无机微粒。分散机的例子包括砂磨机(例如，带针的砂磨机)、高速叶轮、卵石磨机、磨碎机和胶体磨。在这些分散机中，优选砂磨机和高速叶轮。此外，可以进行预分散处理。用于预分散处理的分散机的例子包括球磨机、三辊磨、捏合器和挤出机。

(导电性粒子)

为了赋予本发明的光学膜以导电性，可以使用各种导电性粒子。

导电性粒子优选由金属氧化物或氮化物形成。金属氧化物或氮化物的例子包括氧化锡、氧化铟、氧化锌和氮化钛。在这些中，氧化锡和氧化铟是优选的。导电性无机粒子包括所述金属氧化物或氮化物作为主要成分，还可以含有其他元素。术语“主要成分”指在构成粒子的全部成分中具有最高含量(质量%)的成分。其他元素的例子包括Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P、S、B、Nb、In、V和卤原子。为了增强氧化锡和氧化铟的导电性，优选加入Sb、Sn、P、B、Nb、In、V或卤原子。特别地，含有Sb的氧化锡(ATO)和含有Sn的氧化铟(ITO)是优选的。ATO中Sb的适宜比例为3～20质量%，ITO中Sn的适宜比例为5～20质量%。

导电性无机粒子可以被表面处理。使用无机化合物或有机化合物进行表面处理。表面处理中适用的无机化合物是氧化铝或氧化硅，氧化硅处理是特别优选的。表面处理中适用的有机化合物的例子包括多元醇、烷醇胺、硬脂酸、硅烷偶联剂和钛酸盐偶联剂。在这些化合物中，硅烷偶联剂是特别优选的。可以组合进行两种以上的表面处理。

导电性无机粒子的形状优选为米粒状、球形状、立方体状、纺锤状或不定形状。此外，在特定层中或在形成膜中可以混合使用两种以上的导电性无机粒子。

在形成抗静电层时，可以使用分散体状态的导电性无机粒子。

在本发明中，构成防反射膜的至少一层薄膜层可以被设计用作导电层。更具体而言，作为薄膜层的低折射率层、中折射率层和高折射率层中的至少任一层可以被赋予导电性，使得该层用作导电层。从加工简化的观点来看，该步骤是非常有利的。这里，适宜的是选择导电层的材料，使得导电层的厚度和折射率满足中折射率层或高折射率层的要求。从防止膜表面的静电积聚的观点来看，由于低折射率层是表面层或防反射膜的接近表面层，因此最适宜的是，赋予低折射率层以导电性。然而，在许多情况下，导电粒子和化合物是具有高折射率的材料，因此存在的问题是，难于得到所需的低折射率。由于导电粒子和化合物是具有高折射率的材料，因而可以容易地赋予中折射率层和高折射率层以导电性。

高折射率层和中折射率层的厚度可以根据用途适宜地选择。当通过在防眩层上依序形成高折射率层和中折射率层而制造光学膜时，高折射率层的厚度优选为30～200nm，更优选50～170nm，特别优选60～150nm。

当通过用三个薄膜层，即随距支持体的距离增大依次为中折射率层、高折射率层和低折射率层，涂布支持体而制造光学膜时，中折射率层的厚度优选为30～150nm，更优选40～100nm，特别优选40～70nm，而高折射率层的厚度优选为30～200nm，更优选50～150nm，特别优选90～140nm。

当通过利用折射率不同的薄膜叠层的光学干涉实现低反射率时，适宜的是叠置各自厚度为200nm以下的两个以上的薄膜层。这些薄膜层具有200nm以下的极薄厚度，不同于被称作例如用于控制防眩层不均匀性的上涂层和表面调节层。利用当前使用的防眩层的不均匀表面形状，在这种不均匀层上通过涂布形成的薄膜层由于不均匀性而具有不均匀厚度，导致不够的反射率下降。因此，根据本发明的防眩层的不均匀表面形状变得非常重要。

关于高折射率层和中折射率层的雾度值，在不含有赋予防眩功能的粒子的情况下，越低越好。具体而言，雾度值优选为5%以下，更优选3%以下，特别优选1%以下。

高折射率层和中折射率层优选在防眩层上直接或经由另一层构成。

[流平剂]

各种流平剂优选用在根据本发明的至少一层中。通过在高折射率层或中折射率层中使用流平剂，可以改善得到的层由于防眩层表面的不均匀性引起的厚度不均匀性或涂层的排斥。因此，优选的是高折射率层含有流平剂，还优选的是中折射率层含有流平剂。通过在防眩层中也使用流平剂，可以改善表面条件(以防止不均匀)。

作为流平剂，含氟流平剂或含硅流平剂是适合的，这些试剂的组合使用是特别适合的，因为改善厚度不均匀性和排斥的效果增大。此外，优选的是流平剂是低聚物或聚合物，而不是低分子化合物。

在加入流平剂后，流平剂快速移到涂布的液膜表面并定位。即使在膜干燥后，流平剂也原样保留在膜表面上。因此，通过加入流平剂使高折射率层、中折射率层和防眩层的膜表面能降低。从不仅防止高折射率层和中折射率层的不均匀厚度和排斥而且防止防眩层变得不均匀的观点来看，优选的是膜的表面能很低。

通过参考D.K.Owens J. Appl. Polym. Sci., vol.13,p.1741(1969)，在防眩层上使用纯水H₂O和二碘甲烷CH₂I₂，可以实验求得防眩层的表面能(γs^V：单位mJ/m²)。这里，纯水和二碘甲烷的接触角分别表示为θ_H2O和θ_CH2I2，通过以下连立方程式(1)和(2)求得γs^d和γs^h，进一步将这些值之和γs^V(=γs^d+γs^h)代表的值定义为从防眩层的表面张力换算出的能量值(mJ/m²单位从mN/m单位换算)。在测量之前，必须在一定温度-湿度条件下对试样进行给定时间的调湿。在调湿中，适宜的是，温度为20℃～27℃，湿度为50～65RH%，调湿时间为2小时以上。

$\left(1\right),1+\cos {\mathrm{\&theta;}}_{H2O}=2\sqrt{{\mathrm{\&gamma;s}}^d}(\sqrt{{{\mathrm{\&gamma;}}_{H2O}}^d}/{{\mathrm{\&gamma;}}_{H2O}}^v)+2\sqrt{{\mathrm{\&gamma;s}}^h}(\sqrt{{{\mathrm{\&gamma;}}_{H2O}}^h}/{{\mathrm{\&gamma;}}_{H2O}}^v)$ $\left(2\right),1+\cos {\mathrm{\&theta;}}_{H22I2}=2\sqrt{{\mathrm{\&gamma;s}}^d}(\sqrt{{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{CH}2I2}}^d}/{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{CH}2I2}}^v)+2\sqrt{{\mathrm{\&gamma;s}}^h}(\sqrt{{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{CH}2I2}}^h}/{{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{CH}2I2}}^v)$

这里，γ_H2O ^d=21.8°，γ_H2O ^h=51.0°，γ_H2O ^v=72.8°，γCH_2I2 ^d=49.5°，γCH_2I2 ^h=1.3°，γCH_2I2 ^v=50.8°。

高折射率层、中折射率层和防眩层的适合表面能为45mJ/m²以下，优选为20～45mJ/m²，更优选为20～40mJ/m²。通过将各层的表面能降低为45mJ/m²以下，可以实现防眩层上的膜厚度均匀并改善防眩层上的排斥的效果。然而，当上层如低折射率层进一步设置在加有流平剂的层上时，有利的是，流平剂具有从加入它的层溶出并移动到上层的性质，并且优选的是，加有流平剂的层在上层涂布液用的溶剂(例如，甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯或环己酮)中浸渍和洗涤后，具有35～70mJ/m²的相当高的表面能。

下面说明适用于前述目的的含氟流平剂。另一方面，含硅流平剂在后面说明。

(含氟流平剂)

含氟流平剂优选是具有氟化脂肪族基团的聚合物，适用作这种聚合物的是由相应于以下单体(i)的重复单元(聚合单元)构成的聚合物、含有相应于以下单体(i)的重复单元(聚合单元)和相应于以下单体(ii)的重复单元(聚合单元)的丙烯酸或甲基丙烯酸树脂以及这些单体和与其具有共聚性的乙烯基单体的共聚物。适用作这些单体的化合物是记载在Polymer Handbook，第2版，第2章，第1-483页，J.Brandmp,Wiley Interscience(1975)中的化合物，其例子包括具有一个加聚性不饱和键的化合物，如丙烯酸、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、乙烯基醚和乙烯基酯。

(i)下式(4-1)代表的含有氟化脂肪族基团的单体：

式(4-1)

在式(4-1)中，R⁴¹是氢原子、卤原子或甲基，优选氢原子或甲基。Y⁴¹是氧原子、硫原子或-N(R⁴²)-，优选氧原子或-N(R⁴²)-，更优选氧原子。R⁴²是氢原子或具有1～8个碳原子并可以具有取代基的烷基，优选氢原子或具有1～4个碳原子的烷基，更优选氢原子或甲基。R_f ⁴¹是-CF₃或-CF₂H。

式(4-1)中的m代表1～6的整数，优选1～3，更优选1。式(4-1)中的n代表1～11的整数，优选1～9，更优选1～6。R_f ⁴¹优选是-CF₂H。

在含有氟化脂肪族基团的(共)聚合物中，两种以上衍生于式(4-1)代表的含有氟化脂肪族基团的单体的聚合单元可以被包含作为构成成分。

(ii)下式(4-2)代表的并与单体(i)具有共聚性的单体：

式(4-2)

在式(4-2)中，R⁴³是氢原子、卤原子或甲基，优选氢原子或甲基。Y⁴²是氧原子、硫原子或-N(R⁴⁵)-，优选氧原子或-N(R⁴⁵)-，更优选氧原子。R⁴⁵是氢原子或具有1～8个碳原子的烷基，优选氢原子或具有1～4个碳原子的烷基，更优选氢原子或甲基。R⁴⁴是具有1～60个碳原子并可以具有取代基的直链、支链或环状烷基，或可以具有取代基的芳香族基团(例如，苯基或萘基)。这里的烷基可以含有聚(亚烷氧基)。在这些烷基中，具有1～20个碳原子的直链、支链和环状烷基是优选的，具有1～10个碳原子的直链和支链烷基是非常优选的。按构成(共)聚合物的单体总量计，制备优选的含有氟化脂肪族基团的(共)聚合物中使用的式(4-1)的含有氟化脂肪族基团的单体的量为至少10质量%，优选至少50质量%，更优选70～100质量%，再更优选80～100质量%。

含有氟化脂肪族基团的优选的聚合物和共聚物的具体结构式的例子包括但不限于以下所示那些。此外，每个单体中的下标数字代表单体单元的摩尔比率，Mw代表重均分子量。

表1

表2

表3

从防止防眩层的不均匀的观点来看，在含有氟化脂肪族基团的(共)聚合物中衍生于含有氟化脂肪族基团的单体的聚合单元的比例优选大于10质量%，更优选50～100质量%，特别优选75～100质量%，或者当在防眩层上涂布低折射率层时，为50～75质量%(按构成含有氟化脂肪族基团的(共)聚合物的总聚合单元计)。

(含硅流平剂)

接下来，说明含硅流平剂。

含硅流平剂的适合例子包括含有多个二甲基甲硅烷氧基作为重复单元并且在主链末端和/或侧链上具有取代基的硅树脂化合物。在含有二甲基甲硅烷氧基作为重复单元的化合物链中，可以包括二甲基甲硅烷氧基之外的结构单元。每个取代基可以彼此相同或不同，优选的是，在每种化合物中存在两个以上的取代基。取代基的适合例子包括聚醚基、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、氟烷基、聚氧亚烷基、羧基和氨基。

硅树脂化合物的分子量没有特别限制，但其分子量优选为100,000以下，更优选50,000以下，特别优选1,000～30,000，最优选1,000～20,000。

硅树脂化合物中的硅原子含量，尽管没有特别限制，但优选为至少18.0质量%，更优选25.0～37.8质量%，特别优选30.0～37.0质量%。

硅树脂化合物的适合例子包括但不限于X-22-174DX、X-22-2426、X-22-164B、X22-164C、X-22-170DX、X-22-176D和X-22-1821(均为商品名，Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.的产品)；FM-0725、FM-7725、FM-4421、FM-5521、FM-6621和FM-1121(均为商品名，CHISSO CORPORATION的产品)；DMS-U22、RMS-033、RMS-083、UMS-182、DMS-H21、DMS-H31、HMS-301、FMS121、FMS123、FMS131、FMS141和FMS221(均为商品名，Gelest,Inc.的产品)；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和SS-2805(均为商品名，Dow Corning Toray的产品)；和TSF400、TSF401、TSF410、TSF433、TSF4450和TSF4460(均为商品名，Momentive PerformanceMaterials,Inc.的产品)

当用在硬涂层和防眩层中时，按各层的涂布液计，含氟流平剂和含硅流平剂的加入量优选为0.001～1.0质量%，更优选0.01～0.2质量%。另一方面，当用在中折射率层、高折射率层和低折射率层中时，按各层的涂布液计，流平剂的加入量优选为0.1～5.0质量%，更优选0.1～3.0质量%。

(分散剂)

为分散本发明中使用的粒子，可以使用各种分散剂。

有利的是，分散剂还含有交联性或聚合性官能团。交联性或聚合性官能团的例子包括能够发生自由基诱导的加成和聚合反应的烯键式不饱和基团(例如，(甲基)丙烯酰基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯氧基)、阳离子聚合性基团(例如，环氧基团、氧杂环丁基、乙烯氧基)和缩聚反应性基团(例如，可水解甲硅烷基、N-羟甲基)。在这些基团中，具有烯键式不饱和基团的官能团是优选的。

用于分散无机粒子，特别是用于分散含有TiO₂作为主要成分的无机粒子的分散剂，优选是具有阴离子基团的分散剂，更优选具有阴离子基团和交联性或聚合性官能团的分散剂，特别优选除了阴离子基团之外在侧链具有交联性或聚合性官能团的分散剂。

有效的阴离子基团的例子包括具有酸质子的基团，如羧基、磺酸基团(磺基)、磷酸基团(膦基)、磺酰氨基和其盐。在这些基团中，羧基、磺基、膦基和其盐是优选的，羧基和膦基是特别优选的。分散剂中含有的阴离子基团种类可以不同，其数量优选为每个分子平均2个以上，更优选每个分子平均5个以上，特别优选每个分子平均10个以上。此外，两种以上的不同种阴离子基团可以存在于分散剂的一个分子中。

在侧链具有阴离子基团的分散剂中含有阴离子基团的重复单元的含量为全部重复单元的10^-4～100mol%，优选1～50mol%，特别优选5～20mol%。

除了阴离子基团之外，分散剂优选含有交联性或聚合性官能团。交联性或聚合性官能团的例子包括能够发生自由基诱导的加成和聚合反应的烯键式不饱和基团(例如，(甲基)丙烯酰基、烯丙基、苯乙烯基、乙烯氧基)、阳离子聚合性基团(例如，环氧基团、氧杂环丁基、乙烯氧基)和缩聚反应性基团(例如，可水解甲硅烷基、N-羟甲基)。在这些基团中，具有烯键式不饱和基团的官能团是优选的。

分散剂中含有的交联性或聚合性官能团的数量优选为每个分子平均2个以上，更优选每个分子平均5个以上，特别优选每个分子平均10个以上。此外，两种以上不同种类的官能团可以存在于分散剂的一个分子中。

作为在侧链具有烯键式不饱和基团并包含在本发明优选使用的分散剂中的重复单元的例子，可以使用聚-1,2-丁二烯结构、聚-1,2-异戊二烯结构和(甲基)丙烯酸酯-或(甲基)丙烯酰胺-重复单元，每一个与特定残基(-COOR或-CONHR的基团R)连接。特定残基(基团R)的例子包括-(CH₂)_n-CR²¹=CR²²R²³、-(CH₂O)_n-CH₂CR²¹=CR²²R²³、-(CH₂CH₂O)_n-CH₂CR²¹=CR²²R²³、-(CH₂)_n-NH-CO-O-CH₂CR²¹=CR²²R²³、-(CH₂)_n-O-CO-CR²¹=CR²²R²³和-(CH₂CH₂O)₂-X(其中每个R²¹～R²³是氢原子、卤原子、具有1～20个碳原子的烷基、芳基、烷氧基或芳氧基，或者R²¹可以与R²²或R²³结合形成环；n是1～10的整数；和X是二环戊二烯基残基)。酯残基的R的例子包括-CH₂CH=CH₂(相当于JP-A-64-17047中公开的聚合物中的(甲基)丙烯酸烯丙酯)、-CH₂CH₂O-CH₂CH=CH₂、-CH₂CH₂OCOCH=CH₂、-CH₂CH₂OCOC(CH₃)=CH₂、-CH₂C(CH₃)=CH₂、-CH₂CH=CH-C₆H₅、-CH₂CH₂OCOCH=CH-C₆H₅、-CH₂CH₂-NHCOO-CH₂CH=CH₂和-CH₂CH₂O-X(其中X是二环戊二烯基残基)。酰胺残基的R的例子包括-CH₂CH=CH₂、-CH₂CH₂-Y（其中Y是1-环己烯基残基)、-CH₂CH₂-OCO-CH=CH₂和-CH₂CH₂-OCO-C(CH₃)=CH₂。

在具有烯键式不饱和基团的分散剂中，自由基(聚合引发自由基或聚合性化合物的聚合过程中生长的自由基)被加到不饱和成键基团中，以在分子之间直接或通过聚合性化合物的聚合链导致加成聚合，从而在分子之间形成交联并固化分散剂。可选择地，分子中的原子(例如，与不饱和成键基团相邻的碳原子上的氢原子)被拉出，并且这样形成的聚合物自由基相互结合，在分子之间形成交联并固化分散剂。

含有阴离子基团并且在侧链含有交联性或聚合性官能团的分散剂的重均分子量(Mw)尽管没有特别限制，但优选为1,000以上，更优选2,000～1000,000，再更优选5,000～200,000，特别优选10,000～100,000。

含有交联性或聚合性官能团的单元可以构成除了含有阴离子基团的重复单元之外的全部重复单元，但它们优选占全部交联或重复单元的5～50mol%，特别优选5～30mol%。

分散剂可以是具有交联性或聚合性基团和阴离子基团的单体和另一种适宜单体的共聚物。对于共聚成分没有特别限制，从包括分散稳定性、与其它单体成分的相容性和形成的膜的强度等各种观点来选择共聚成分。共聚成分的适合例子包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯和苯乙烯。

分散剂的形式尽管没有特别限制，但优选为嵌段共聚物形式或无规共聚物形式，从成本和合成容易性的观点来看，特别是无规共聚物。

按固体含量计，无机粒子的分散剂用量优选为1～50质量%，更优选5～30质量%，特别优选5～20质量%。两种以上的分散剂可以组合使用。

下面示出本发明适用的分散剂的例子，但本发明中使用的分散剂不应被解释为限于以下这些。此外，除非另有说明，以下示出的分散剂是无规共聚物。

(支持体)

本发明中支持体使用的材料的例子包括聚酯系聚合物，如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯，纤维素系聚合物。如二乙酰基纤维素和三乙酰基纤维素，丙烯酸系聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯聚合物，如聚苯乙烯和AS树脂，聚碳酸酯系聚合物。此外，聚乙烯、聚丙烯、具有环状或降冰片烯结构的聚烯烃、聚烯烃系聚合物(如乙烯和丙烯的共聚物)、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、乙烯醇聚合物、偏二氯乙烯聚合物、乙烯丁缩醛聚合物、丙烯酸酯聚合物、聚甲醛聚合物和环氧聚合物也适用作支持体材料。

支持体厚度尽管没有特别限制，但优选为20～150μm，更优选40～80μm。

下面详细说明本发明中采用的物性值和测量方法的定义。

(积分反射率)

用砂纸使光学膜的背面或与低折射率层相对的膜面粗化，然后用黑色油墨处理，以避免背面反射。在此状态下，将光学膜表面加载到分光光度计V-550(JASCO Corporation制)的积分球上，在380～780nm的波长区域测量积分反射率。计算波长区域450～650nm中的反射率值的算术平均值。

(表面形状的评价)

基于JIS-B0601(1994)，从不均匀膜面的算术平均粗糙度(Ra)和使用Kosaka Laboratory Ltd.制的SURFCORDER型SE-3F测量的膜面上凹凸的平均间隔(Sm)评价光学膜的表面形状。在Sm测量中，测量长度设定为8mm，边界值为0.8mm。

(防眩层每单位面积中透光性粒子数量的评价)

通过使用光学显微镜观察各自500μm×500μm范围的10个视野，计数每个视野中的粒子数，再取计数的平均值，从而算出平均粒度大于防眩层厚度的透光性粒子数量。

(卷曲)

使用JIS-K7619-1988中"照片膜的卷曲测量方法"的方法A中的卷曲测定用模板法进行形成的硬涂膜的卷曲测量。

进行测量的条件为25℃，相对湿度60%，湿度调节时间10小时，当以下数学式代表的卷曲值为-15以下或+15以上时，测量的膜的等级为C；当该值为-15～-10或+10～+15时，测量的膜的等级为B；当该值为-10～+10时，测量的膜的等级为A。等级A和B被认为是可接受的。试样中的卷曲测量方向在进行网形式涂布操作的情况下是膜支持体的输送方向。

数学式：卷曲=1/R，其中R是曲率半径(m)。

根据本发明的偏振片是具有偏振膜和在偏振膜两侧设置保护膜的偏振片，其中至少一个保护膜是根据本发明的光学膜。

本发明的光学膜或偏振片尽管没有特别限制其用途，但适于用作防反射膜。防反射膜可用于在各种类型的图像显示装置中防止因环境光的反射和背景反射引起的对比度降低，如液晶显示装置(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、电致发光显示装置(ELD)、阴极射线管显示装置(CRT)、场发射显示装置(FED)和表面电场显示装置(SED)。

根据本发明的图像显示装置(优选液晶显示装置)具有本发明的光学膜或偏振片。特别有利的是，本发明的光学膜或偏振片配置在显示表面上(在显示屏幕的观察侧)。

下面参照实施例更详细地描述本发明，然而，本发明并不限于这些实施例。此外，除非另有说明，所有份和百分数%均按质量计。

实施例

实施例1

(制备溶胶"a")

在配备有温度计、氮气导入管和滴液漏斗的1,000-ml反应容器中，加入187g(0.80mol)的丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、27.2g(0.20mol)的甲基三甲氧基硅烷、320g(10mol)的甲醇和0.06g(0.001mol)的KF，在室温搅拌下向其中逐渐滴加15.1g(0.86mol)的水。滴加完成后，得到的反应混合物在室温下搅拌3小时，然后在甲醇回流下加热搅拌2小时。其后，减压蒸馏除去反应体系中的低沸点成分，进行进一步的过滤。这样，获得120g溶胶"a"。对得到的产物进行GPC测量，发现产物的重均分子量为1,500，分子量为1,000～20,000的成分在分子量比低聚物成分高的所有成分中的比例为30%。

此外，产物的¹H-NMR测量表明得到的产物具有以下结构。

这里，80:20是摩尔比。

此外，²⁹Si-NMR测定的缩合率α为0.56。该分析结果表明，得到的溶胶"a"的大部分具有直链结构。

此外，气相色谱分析证实，用作原料的丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的残余率为5%以下。

(1)制备防眩层用的涂布液

防眩层用的涂布液1的组成：

防眩层用的涂布液2的组成：

防眩层用的涂布液3的组成：

防眩层用的涂布液4的组成：

防眩层用的涂布液5的组成：

防眩层用的涂布液6的组成：

防眩层用的涂布液7的组成：

防眩层用的涂布液8的组成：

在10质量%的甲基异丁基酮溶液中使用粒子，并使用POLYTRON分散机在10,000rpm下进行分散操作20分钟，制备涂布液，并用孔径为30μm的聚丙烯过滤器过滤。这样，制得形成防眩层用的涂布液1～8。

在各涂布液中使用的化合物如下所示。

DPHA：二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物(NIPPON KAYAKU Co.,Ltd.制)

PET-30：季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的混合物(NIPPON KAYAKU Co.,Ltd.制)

IRGACURE184：聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals Inc.制)

SX-350：平均粒径为3.5μm的交联的聚苯乙烯粒子(折射率：1.60，SokenChemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

交联的丙烯酸-苯乙烯粒子：平均粒径为3.5μm(折射率：1.55，SokenChemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

MX-600：聚甲基丙烯酸甲酯粒子(平均粒径：6.0μm，Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

MX-800：聚甲基丙烯酸甲酯粒子(平均粒径：8.0μm，Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

MX-2000：聚甲基丙烯酸甲酯粒子(平均粒径：20.0μm，Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

MX-150H：聚甲基丙烯酸甲酯粒子(平均粒径：1.5μm，Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.的产品)

SBX-8：聚苯乙烯粒子(平均粒径：8.0μm，SEKISUI PLASTICS CO.,LTD.的产品)

Viscoat#360：三羟甲基丙烷EO-加入的三丙烯酸酯(OSAKA ORGANICCHEMICAL INDUSTRY LTD.的产品)

SP-13：含氟表面改性剂

(防眩层101的涂布)

打开卷形式的三乙酰基纤维素膜(TAC-TD80U，FUJIFILM Corporation的产品)，使用具有节流口模的涂布器在膜上直接挤出涂布防眩层用的涂布液1。这里，在输送速度为30m/min下进行涂布操作，涂布的层在30℃下干燥15秒，然后在90℃下干燥20秒，其后，在氮气冲洗下，使用160W/cm气冷金属卤化物灯(Eyegraphics Co.,Ltd.制)用照射量为90mJ/cm²的紫外线照射来固化，从而形成具有防眩性和平均厚度为6.0μm的层。通过卷取这样形成的层，制作防眩层101。

(制作防眩层102)

按与防眩层101相同方式制作防眩层102，除了防眩层涂布液1中的粒子加入量减为一半。

(制作防眩层103～105)

按与防眩层101相同方式制作防眩层103～105，除了分别使用防眩层涂布液2～4代替防眩层涂布液1且调节涂布量以得到6.8μm的平均涂层厚度。(制作防眩层106～108)

按与防眩层103相同方式制作防眩层106～108，除了调节防眩层涂布液2的涂布量以分别得到3.5μm、7.95μm和6.0μm的平均涂层厚度。

(制作防眩层109～112)

按与防眩层101相同方式制作防眩层109～112，除了分别使用防眩层涂布液5改变防眩层涂布液1和其涂布量以得到18.0μm的平均涂层厚度，使用防眩层涂布液6以得到1.0μm的平均涂层厚度，使用防眩层涂布液7以得到4.7μm的平均涂层厚度，使用防眩层涂布液8以得到6.8μm的平均涂层厚度。

(制作防眩层113～114)

在防眩层涂布液2中，除了将MX-800的含量改变为0.9质量%、0.69质量%之外，以与其同样的方法制备防眩层涂布液9和10。

在防眩层103的制备中，除了分别使用防眩层涂布液9和10使膜厚为5.5μm和7.2μm之外，以与防眩层103同样的方法制备防眩层113和114。

表4

(光学膜的评价)

通过以下方法评价光学膜的各种特性。结果示于表5。

(积分反射率)

根据前述方法对各光学膜进行反射率(积分反射率)测量，计算波长区域450～650nm中的反射率平均值，从而评价防反射性。

(表面形状的评价)

根据前述方法对算术平均粗糙度(Ra)和凹凸的平均间隔(Sm)进行评价。在Sm测量中，测量长度设定为8 mm，边界值为0.8 mm。

(倾斜角θ)

根据前述方法测定倾斜角θ，计算出0°～0.5°的倾斜角的概率。

(防眩层每单位面积中透光性粒子数量的评价)

根据前述方法评价平均粒度大于防眩层平均厚度的透光性粒子数量。

(反射)

利用黑色毡尖笔(felt-tip pen)黑色涂布防眩膜的背面之后，当荧光灯的光在防眩膜正面上反射时评价防眩膜中荧光灯反射的状态。

A：反射被充分抑制，光充分散射，不令人讨厌。

B：通过仔细观察略微察觉荧光灯反射，但不令人讨厌。

C：察觉到一些荧光灯反射，但不令人讨厌。

D：荧光灯反射清楚可见并且闪光，令人讨厌。

等于或高于C的等级被认为是可接受的。

(黑显示时的黑稠密性<显示性能>)

剥离设在使用IPS-型液晶元件的液晶显示装置(32"TV：W32-L7000，Hitachi，Ltd.制)的观察侧上的表面膜。代替剥离的膜，将各光学膜试样，以涂布面朝着观察侧的方式，经由涂布到背面上的粘合剂贴附到得到的显示装置上。在300lux的亮室中，使这样改变的液晶显示装置处于黑显示模式，通过目视观察分成1至10分(10分最好)。评价标准如下。

10分代表显示屏幕根本没有被外来光遮蔽感觉的状态，黑显示模式的亮度低并且在明室中对比度非常令人满意地高。另一方面，4分以下代表显示屏幕具有被外来光遮蔽的很强感觉的状态，其黑显示模式不是在可接受的水平(NG)并且在亮室中对比度低。

(闪光评价)

将实施例中制作的各光学膜安装到液晶电视机上，目视检测闪光(由于光学膜表面上的凹凸产生的透镜效果引起的亮度变化)的程度，并根据以下标准分级：

A：根本没有观察到闪光。

B：通过极小心的观察目视看到微弱闪光。

C：目视看到略微闪光，但不令人讨厌。

D：观察到令人不快的闪光。

表5

上述结果表明，通过调节透光性粒子的平均粒度比防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，按防眩层的总固体含量计其加入量为0.01～1质量%，并且调节防眩层上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域(θ(0.5))占防眩层表面的40%～98%，可以获得能够确保高黑稠密性和防止环境光反射和闪光的光学膜。

实施例2

(制备中折射率层用的涂布液A)

向10.0质量份的含有ZrO₂微粒的形成硬涂层用的化学试剂(DeSoliteZ7404[折射率：1.72，固形物浓度：60质量%，氧化锆微粒含量：70质量%(按固形物计)，氧化锆微粒的平均粒径：约20nm，溶剂组成：MIBK/MEK=9/1，JSR Corporation制])中，加入3.0质量份的二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物(DPHA)、0.1质量份的光聚合引发剂(IRGACURE184，Ciba Specialty Chemicals Inc.制)、0.1质量份的SP-13和86.9质量份的甲基异丁基酮，并搅拌。充分搅拌后，得到的混合物用孔径为0.4μm的聚丙烯过滤器过滤，制得中折射率层用的涂布液A。

(制备高折射率层用的涂布液A)

向15.0质量份的含有ZrO₂微粒的形成硬涂层用的化学试剂(DeSoliteZ7404[折射率：1.72，固形物浓度：60质量%，氧化锆微粒含量：70质量%(按固形物计)，氧化锆微粒的平均粒径：约20nm，溶剂组成：MIBK/MEK=9/1，JSR Corporation制])中，加入0.1质量份的SP-13和85.0质量份的甲基异丁基酮，并搅拌。得到的混合物用孔径为0.4μm的聚丙烯过滤器过滤，制得高折射率层用的涂布液A。

(制备低折射率层用的涂布液A)

<制备含有中空氧化硅微粒的分散液>

向500质量份的中空氧化硅微粒溶胶(异丙醇氧化硅溶胶，CS60-IPA，JGC C&C制，平均粒径：60nm，壳厚度：10nm，氧化硅浓度：20%，氧化硅粒子的折射率：1.31)中，加入20质量份的丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和1.5质量份的乙基乙酸二异丙氧基铝，并混合。向其中加入9质量份的离子交换水。反应混合物在60℃下反应8小时，然后冷却至室温，再与1.8质量份的乙酰基丙酮混合，从而得到分散液。然后，通过在30Torr的低压下进行蒸馏置换溶剂，同时加入环己酮以使氧化硅含量几乎保持不变，最后进行浓度调节，从而得到固形物浓度为18.2%的分散液。通过气相色谱分析得到的分散液中残余的IPA量，为至多0.5%。

使用由此得到的中空氧化硅粒子分散液，制备以下组成的低折射率层用的涂布液A。

低折射率层用的涂布液A的组成：

P-1：JP-A-2004-45462中记载的含氟共聚物P-3(重均分子量：约50,000)

DPHA：二季戊四醇五丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物(NIPPON KAYAKU Co.,Ltd.制)

Irgacure907：聚合引发剂(Nihon Ciba-GeigyK.K.制)

M-1：上面示出的含氟多官能团丙烯酸酯

RMS-033：甲基丙烯酰氧基-改性的硅树脂(Gelest,Inc.制)

使用具有节流口模的涂布器在各防眩层上直接挤出中折射率层的涂布液、高折射率层的涂布液和低折射率层的涂布液，并使得具有表6所示的结构。关于形成各层的涂布液用量，为了在PET膜上得到所需厚度，使用的涂布液所需量如同在各个防眩层上涂布涂布液时一样。PET膜上的厚度作为各防眩层上的实际厚度并在表6中表示。使用反射厚度计FE-3000(OTSUKA ELECTRONICS CO.,LTD.制)测量PET上的厚度。此外，在玻璃板上涂布各涂布液至形成各层厚度约4μm后，使用阿贝折射计(ATAGO CO.,LTD.制)测量折射率。

中折射率层的干燥条件是90℃和30秒，紫外线固化条件：在用氮气冲洗使得气氛中的氧浓度为1.0vol%以下的同时，使用180W/cm气冷金属卤化物灯(Eye Graphics Co.,Ltd.制)以照度400mW/cm²和照射量60mJ/cm²进行照射。

高折射率层的干燥条件是90℃和30秒，紫外线固化条件：在用氮气冲洗使得气氛中的氧浓度为1.0vol%以下的同时，使用240W/cm气冷金属卤化物灯(Eye Graphics Co.,Ltd.制)以照度400mW/cm²和照射量240mJ/cm²进行照射。

低折射率层的干燥条件是60℃和60秒，紫外线固化条件：在用氮气冲洗使得气氛中的氧浓度为0.1vol%以下的同时，使用240W/cm气冷金属卤化物灯(Eye Graphics Co.,Ltd.制)以照度600mW/cm²和照射量600mJ/cm²进行照射。

(光学膜的评价)

根据与实施例1中相同方法对各光学膜进行各种性能评价。结果示于表7。

此时，在使液晶显示装置处于1,000lux亮室中的黑显示模式的条件下，通过目视观察对黑显示模式时的黑稠密性(显示性能)进行评价。显示性能分成1至10分(10分最好)。评价标准如下：10分代表显示屏幕根本没有被外来光遮蔽感觉的状态，黑显示模式的亮度低并且在明室中对比度非常令人满意地高。另一方面，3分以下代表显示屏幕具有被外来光遮蔽的很强感觉的状态，其黑显示模式不是在可接受的水平(NG)并且在亮室中对比度低。

从上述结果可以看出，具有凹凸的以平坦部多为特征的防眩层对极高的黑稠密性起贡献。以上数据表明，当在这种特征的防眩层上涂布光学干涉层时，可以均匀状态形成，因为各防眩层具有平坦部多的表面结构，这是由于粒度比防眩层的厚度大0.1～4.0μm的稀疏分布的透光性粒子形成凹凸的原因；结果，得到反射率充分下降并且不仅具有防止反射而且可提供高黑稠密性的光学膜。

实施例3

制备用于形成低折射率层的具有以下组成的涂布液B。

低折射率层用的涂布液B的组成：

MEK-ST-L：平均粒度约50nm的胶体氧化硅，NISSAN CHEMICALINDUSTRIES,LTD.制。

按与实施例2相同方式制备表8所示样品24和25，除了通过涂布上述组合物形成低折射率层。

表8

(光学膜的评价)

根据与实施例1中相同方法对各光学膜进行各种性能评价。结果示于表9。此时，在使液晶显示装置处于600lux亮室中的黑显示模式的条件下，通过目视观察对黑显示模式时的黑稠密性(显示性能)进行评价。显示性能分成1至10分(10分最好)。评价标准如下：10分代表显示屏幕根本没有被外来光遮蔽感觉的状态，黑显示模式的亮度低并且在明室中对比度非常令人满意地高。另一方面，3分以下代表显示屏幕具有被外来光遮蔽的很强感觉的状态，其黑显示模式不是在可接受的水平(NG)并且在亮室中对比度低。

表9

从以上结果可以看出，当使用根据本发明的防眩层减小防反射层的厚度变化时，有利的是使低折射率层和防眩层之间的折射率差为0.05以上，因为这有助于反射率更大降低和黑稠密性大幅改善。

实施例4

通过从低折射率层形成用的涂布液A除去中空氧化硅的分散液来制备涂布液。在与实施例1中涂布低折射率层相同的条件下，分别将该涂布液涂布在防眩层101和103上。然而，观察到形成的各涂层发生排斥和不均匀并且表面条件变差。

在根据本发明的光学膜中，环境光反射降低，并且确保高黑稠密性。此外，由于防反射层的厚度变动随着在设有防反射层的光学膜上的位置变小，因而可以同时实现极低反射率和防眩性能之间的相容。

更具体地，通过将至少一种透光性粒子加到本发明的防眩层中并分别调节透光性粒子在防眩层的总固体含量中的比例和其平均粒度在特定范围内，进一步调节防眩层表面上凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域(θ(0.5))至特定范围内的值，本发明可以提供环境光反射降低和黑稠密性高的光学膜。

在本申请中已经要求的外国优先权的每个外国专利申请的全部内容以引用的方式加入本文，如同在本文完全公开一样。

Claims (31)

1.光学膜，其包含：

支持体；和

具有凹凸表面的至少一层防眩层，

其中所述至少一层防眩层含有按所述防眩层的总固体含量计其量为0.01～1质量%的至少包括第一透光性粒子的透光性粒子，

所述第一透光性粒子的平均粒度比所述防眩层的平均厚度大0.1～4.0μm，并且

所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的40%～98%。

2.如权利要求1所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子以所述防眩层的单位面积计的数量为10～1,500个/mm²。

3.如权利要求1或2所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子的平均粒度为3μm～15μm。

4.如权利要求1所述的光学膜，

其中所述防眩层表面的算术平均粗糙度Ra为0.03μm<Ra<0.4μm，凹凸的平均间隔Sm为80μm<Sm<700μm。

5.如权利要求1所述的光学膜，

其中所述第一透光性粒子是树脂粒子，和

所述树脂粒子中的聚甲基丙烯酸甲酯含量为40质量～100质量%。

6.如权利要求1所述的光学膜，

其中所述防眩层还含有平均粒度小于所述防眩层的平均厚度并包括聚甲基丙烯酸甲酯的第二透光性粒子。

7.如权利要求1所述的光学膜，其还包含：

直接地或经由另一层在所述防眩层上设置折射率比所述防眩层低的至少一层低折射率层。

8.如权利要求7所述的光学膜，

其中所述低折射率层包含按所述低折射率层的总固体含量计含量为20～70质量%的无机微粒。

9.如权利要求7所述的光学膜，

其中所述防眩层和所述低折射率层之间的折射率差为0.05以上。

10.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.01-0.7质量%。

11.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.05-0.6质量%。

12.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.1-0.7质量%。

13.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.01-0.45质量%。

14.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.1-0.45质量%。

15.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.01-0.2质量%。

16.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的添加量相对于所述防眩层的总固体含量计为0.05-0.2质量%。

17.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的50%～98%。

18.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的60%～98%。

19.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面上的凹凸的倾斜角θ在0°<θ<0.5°范围内的区域θ(0.5)占所述防眩层表面的70%～98%。

20.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面的算术平均粗糙度Ra为0.05μm<Ra<0.30μm。

21.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面上的凹凸的平均间隔Sm为150μm<Sm<700μm。

22.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层表面上的凹凸的平均间隔Sm为200μm<Sm<600μm。

23.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述透光性粒子的平均粒度比所述防眩层的平均厚度大0.5～2.5μm。

24.如权利要求1所述的光学膜，

其中，平均粒度大于所述防眩层厚度的透光性粒子的平均粒度为3μm-15μm。

25.如权利要求1所述的光学膜，

其中，平均粒度大于所述防眩层厚度的透光性粒子的平均粒度为6μm-8μm。

26.如权利要求1所述的光学膜，

其中所述防眩层还含有平均粒度小于所述防眩层的平均厚度并包括聚甲基丙烯酸甲酯比例为40-100质量%的第二透光性粒子。

27.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层中所含的平均粒度大于所述防眩层的平均厚度的透光性粒子以所述防眩层的单位面积计的数量为10-400个/mm²。

28.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层中所含的平均粒度大于所述防眩层的平均厚度的透光性粒子以所述防眩层的单位面积计的数量为10-250个/mm²。

29.如权利要求1所述的光学膜，

其中，所述防眩层中所含的平均粒度大于所述防眩层的平均厚度的透光性粒子以所述防眩层的单位面积计的数量为10-150个/mm²。

30.偏振片，其包含：

保护膜；和

设在所述保护膜之间的偏振膜，

其中所述保护膜中的至少一个如权利要求1所述的光学膜。

31.图像显示装置，其包含：

显示装置，其具有如权利要求1所述的光学膜或如权利要求30所述的偏振片。

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