CN103718067B - 防眩性膜、偏振片和图像显示装置 - Google Patents
防眩性膜、偏振片和图像显示装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种防眩性膜,其防眩层薄,可维持硬涂性与防眩性、同时能够极高水平地抑制表面眩光的发生与褪色的发生,能够得到高对比度的优异的显示图像。本发明的防眩性膜为在透光性基材的一面上设有防眩层的防眩性膜,该防眩层在表面具有凹凸形状;该防眩性膜的特征在于,上述防眩层在与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面形成有2个以上的纵横比为2以上的棒状凸部;在上述防眩层的与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面上,凸部所占的比例在单位面积中为20%~40%;进而设上述防眩层的表面单位面积的全部凸部个数为NT、设上述全部凸部所包含的棒状凸部的个数为NS时,上述NT和NS满足下式(1)。NS/NT>0.2??(1)。
Description
技术领域
本发明涉及防眩性膜、偏振片和图像显示装置。
背景技术
在阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)等图像显示装置中,通常在最外表面设置有用于防止反射的光学层叠体。
这样的防反射用光学层叠体通过光的散射或干涉而抑制像的映入(映り込み)或使反射率降低。
作为防反射用光学层叠体之一,已知有在透明性基材的表面形成具有凹凸形状的防眩层而成的防眩性膜。该防眩性膜利用表面的凹凸形状使外部光发生散射,能够防止外部光的反射或像的映入所致的可见性的降低。
另外,由于该光学层叠体通常设置在图像显示装置的最外表面,因而还要求对其赋予硬涂性以使得在处理时不会受伤。
作为现有的防眩性膜,例如已知有在透光性基材的表面涂布含有二氧化硅(silica)等填料的树脂而形成了防眩层的防眩性膜(例如参见专利文献1、2)。
这些防眩性膜为下述类型的单独或组合:通过凝聚性二氧化硅等粒子的凝聚而在防眩层的表面形成凹凸形状的类型;在树脂中添加具有涂膜膜厚以上的粒径的有机填料等而在层表面形成凹凸形状的类型;在树脂中添加具有涂膜膜厚以下的粒径的有机填料等,通过树脂的固化收缩而在层表面的与上述有机填料对应的位置形成凹凸形状的类型;或者在层表面层叠具有凹凸的膜并转印凹凸形状的类型;等等。
但是,这样现有的防眩性膜无论是哪种类型,要通过防眩层的表面形状的作用来得到光漫射·防眩作用,需要增大凹凸形状以提高防眩性,但若凹凸形状增大,则涂膜的雾度值(浊度值)上升,产生褪色(白茶け),具有显示图像的对比度降低这样的问题。
另外,现有类型的防眩性膜还具有以下问题:在膜表面会产生如专利文献3中记载的被称为所谓表面眩光(面ギラ)的闪烁光辉,显示画面的可见性降低。
此处,已知有例如分别层叠形成硬涂层与防眩层而成的防眩性膜(例如,参见专利文献4)。这样的层构成的防反射膜能够在维持硬涂性与防眩性的同时谋求对表面眩光和褪色发生的抑制。但其膜厚会变厚,无法充分应对近年来防眩性膜薄膜化的要求。
因此,具备如下一层构成的防眩层的防反射膜为人们所希望:该防眩层可维持硬涂性与防眩性,同时能够充分抑制表面眩光和褪色。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1:日本特开平6-18706号公报
专利文献2:日本特开平10-20103号公报
专利文献3:日本特开2000-304648号公报
专利文献4:日本特开2009-086361号公报
发明内容
【发明所要解决的课题】
鉴于上述现状,本发明的目的在于提供一种防眩性膜、使用该防眩性膜而成的偏振片和图像显示装置,该防眩性膜的防眩层薄,可维持硬涂性与防眩性、同时能够极高水平地抑制表面眩光的发生和褪色的发生,能够得到高对比度的优异的显示图像。
【解决课题的手段】
本发明涉及一种防眩性膜,其为在透光性基材的一面上设有防眩层的防眩性膜,该防眩层具有凹凸形状;该防眩性膜的特征在于,上述防眩层在与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面形成有2个以上的纵横比为2以上的棒状凸部;在上述防眩层的与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面上,凸部所占的比例在单位面积中为20%~40%;此外设上述防眩层的表面单位面积的全部凸部个数为NT、设上述全部凸部所包含的棒状凸部的个数为NS时,上述NT和NS满足下式(1)。
NS/NT>0.2(1)
本发明的防眩性膜中,上述NT和NS优选进一步满足下式(2)。
NS/NT>0.4(2)
此外,本发明的防眩性膜中,设上述防眩层的与透光性基材相接的一侧的相反侧的表面单位面积的全部凸部的个数为NT、设上述全部凸部所包含的面积为500μm2以上的凸部的个数为NC时,优选上述NT和NC满足下式(3)。
NC/NT≧0.25(3)
此外,关于在上述防眩层的与透光性基材相接的一侧的相反侧的表面表面形成的2个以上的棒状凸部,优选其长轴方向呈随机配置。
此外,上述棒状凸部优选由有机微粒的凝聚体形成。
此外,上述防眩层优选进一步含有无机微粒,该无机微粒优选为层状无机化合物。
此外,上述防眩层的膜厚优选为2.0μm~7.0μm。
本发明还涉及一种偏振片,其为具备偏振元件的偏振片,其特征在于,上述偏振片在偏振元件表面具备上述防眩性膜。
本发明还涉及一种图像显示装置,其特征在于,其具备上述防眩性膜或者上述偏振片。
以下详细说明本发明。
本发明人对于具备下述防眩层的防眩性膜进行了深入研究:该防眩层在透光性基材上的一侧面的表面具有凹凸形状。结果本发明人发现,通过使防眩层具有特定的厚度、同时使表面的凹凸形状以特定比例含有特定的棒状凸部,可得到下述的防眩性膜:该防眩性膜可维持硬涂性与防眩性、同时能够极高水平地抑制表面眩光的发生与褪色的发生,能够得到高对比度的优异的显示图像。从而完成了本发明。
本发明的防眩性膜具备在透光性基材的一侧面的表面具有凹凸形状的防眩层。
上述透光性基材优选具备平滑性、耐热性,机械强度优异。作为形成透光性基材的材料的具体例,可以举出例如乙酸纤维素、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚环烯烃、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、或者聚氨酯等热塑性树脂。优选可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、三乙酸纤维素。
上述透光性基材优选将上述热塑性树脂制成富于柔软性的膜状体来使用,根据要求固化性的使用方式,也能够使用这些热塑性树脂的板,或者也可以使用玻璃板状体基材。
上述透光性基材为膜状体的情况下,作为其厚度,优选为20μm~300μm,更优选下限为30μm、上限为200μm。此外,在上述透光性基材为板状体的情况下,厚度也可以超过上述膜状体厚度。对于上述透光性基材来说,在其上形成上述硬涂层等时,为了提高粘接性,除了进行电晕放电处理、氧化处理等物理或化学处理外,还可预先涂布锚定剂或被称为底层涂料的涂料。
上述防眩层在上述透光性基材的一面上形成,在与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面具有凹凸形状。
本发明的防眩性膜中,上述防眩层在表面形成2个以上的纵横比为2以上的棒状凸部。
需要说明的是,在本说明书中,“凸部”是指,在对防眩层的表面进行显微镜观察时,该防眩层表面上的被倾斜角为0.7°以上的部分围起的区域。并且,只要没有特别提及,在说到上述防眩层的表面时,指的是上述防眩层的与透光性基材相接的一侧的相反侧的表面。
接下来对上述“倾斜角”进行说明。
由于在上述防眩层的表面形成了多个微小的凹凸形状,因而在该防眩层表面上的任意点处,局部的倾斜角各不相同,可以针对该每一任意点求出倾斜角。因此,在本说明书中,上述“倾斜角”被定义为以上述防眩层表面的平均面为基准的倾斜角。上述倾斜角的计算出方法如下。
即,设平均面(下文中称为平面T)的正交坐标为(x,y)、设平面T的垂直方向(即凹凸的高度方向)的坐标为z时,防眩层表面的任意点可以以(x,y,z)的形式表示。此处,设要求出倾斜角的点为A,其坐标为(xi,yj,zA),其在平面T上投影的点设为a(点a的xy坐标与点A的xy坐标相同)。
另外,在穿过了点a的与x轴平行的方向上,相对于点a对称地取点b、c,点b、c距点a微小距离δ;并且在穿过了点a的与y轴平行的方向上,同样地取与点d、e,点d、e距点a微小距离δ(点b、c、d、e均为平面T上的点)。进一步地,设与点b、c、d、e对应的防眩层表面的点分别为点B、C、D、E,设它们的z坐标分别为zB,zC,zD,zE(点B、C、D、E的xy坐标分别与点b、c、d、e的xy坐标相同)。点B、C、D、E的坐标分别可如下表示。
点B(xi-δ,yj,zB)
点C(xi+δ,yj,zC)
点D(xi,yj-δ,zD)
点E(xi,yj+δ,zE)
如此,在点A处,相对于x轴的x方向的斜率Sx、相对于y轴的y方向的斜率Sy分别可以
Sx=(zC-zB)/2δ
Sy=(zE-zD)/2δ
的形式求得。进一步地,在点A处,相对于平面T的斜率St可以下述数学式
【数1】
的形式求得。并且,点A的倾斜角可以arctan(St)的形式求得。
上述倾斜角可通过利用共焦点显微镜、干涉显微镜、原子力显微镜(AFM)等装置测定出的表面粗糙度的三维信息来求得。
上述倾斜角的测定中所用装置所要求的水平分辨率为5μm以下、优选为2μm以下,并且垂直分辨率为0.1μm以下、优选为0.01μm以下。
作为在该倾斜角的测定中适宜的非接触三维表面形状·粗糙度测定机,可以举出ZygoCorporation社制造的“ZygoNewView6000”系列等。需要说明的是,测定面积越广越优选,可以以200μm×200μm以上、优选500μm×500μm以上为宜。
本说明书中,上述“棒状凸部”是指上述防眩层平面的“凸部”的轮廓形状为棒状。
此外,上述“纵横比”是指椭圆长短轴比,椭圆长短轴比可以以下述长轴长与短轴长的比例(长轴/短轴)的形式求得,该长轴长与短轴长为与上述“凸部”在防眩层表面的平均面上的投影形状相当的椭圆(与该形状面积相同且为物理学上所说的1次和2次力矩相等的椭圆)的长轴长与短轴长。
上述椭圆长短轴比可通过市售的图像处理软件进行计算,例如,可适当地使用MediaCybernetics社制造的Image-ProPlus等。
需要说明的是,关于上述棒状凸部,在上述防眩层的断面方向观察的情况下,若对周边部的倾斜角与中央部(棒状凸部的顶点附近)的倾斜角进行比较,则周边部的倾斜角为较大值。
此外,关于上述棒状凸部,在上述防眩层表面,其长轴的方向呈随机配置。通过在防眩层表面具有如此配置的棒状凸部,能够减少散射量,而不会改变该防眩层表面的光的反射量,可兼具防眩性与防褪色性。
即,现有的防眩性膜中,在防眩层表面形成的凸部尽管有尺寸差异,但几乎都是俯视图为圆形等的非棒状。在形成了这样的凸部的防眩层中,1个凸部对所有方向的光的散射是等量的,因而在减少凸部数等来减少在防眩层表面整体的散射量的情况下,防眩层的表面的反射量会增加。
但是,若在防眩层的表面形成棒状凸部,则1个棒状凸部产生的光散射会根据光的方向的不同而产生差异,因而与非棒状凸部相比,可减少光的散射量。并且,在本发明的防眩性膜中,这样的棒状凸部在防眩层的表面其长轴的方向呈随机配置,因而与形成了非棒状凸部的情况相比,可减少散射量,而在防眩层表面整体的反射量几乎没有变化。
此处,上述棒状凸部的长轴方向呈随机配置是指,相对于防眩层图像的基准轴(图像的Y轴(纵轴)),在0~180度的范围对于上述防眩层表面中各棒状凸部的相当椭圆的长轴斜率(度)进行测定时,其标准偏差为40度以上。
需要说明的是,上述“相当椭圆”如上述纵横比中所说明那样,上述的长轴斜率(度)可利用市售的图像处理软件以“角度”的形式进行计算,例如,可适当地利用MediaCybernetics社制造的Image-ProPlus等。关于上述标准偏差,可利用Excel(注册商标)等市售的表格计算软件对于由市售的图像处理软件求出的“角度”的数值数据进行计算。
需要说明的是,本发明的防眩性膜中,在上述防眩层的表面,除了形成上述的棒状凸部以外,还可以形成非棒状的凸部。作为这样的非棒状的凸部,可以举出利用现有公知的方法形成的非棒状凸部,例如可以举出:后述的有机微粒以不发生凝聚的方式包含在防眩层中而形成的凸部、或者由后述的无机微粒形成的凸部。
本发明的防眩性膜中,凸部在上述防眩层的表面所占的比例在单位面积中为20%~40%。若小于20%,则防眩层表面的平坦区域增多,正反射量过多,因而本发明防眩性膜的防眩性能不充分。另一方面,若超过40%,则正反射量过小,因而与屏幕图像源的画质相比,辉度(輝き)、图像清晰度变差、同时防褪色性劣化。
此外,上述防眩层中,设其表面单位面积的全部凸部个数为NT、设上述全部凸部所包含的棒状凸部的个数为NS时,上述NT和NS满足下式(1)。
NS/NT>0.2(1)
上述式(1)表示,上述棒状凸部在上述防眩层表面所形成的全部凸部中所占的比例;若上述NS/NT为0.2以下,即在上述防眩层的表面所形成的全部凸部中,上述棒状凸部为20%以下,则非棒状凸部在上述防眩层表面所形成的凸部中所占的比例增多,防眩层表面的点状微细凹凸增多。其结果,于上述防眩层表面的散射量增加,本发明防眩性膜的防褪色性变差。并且,本发明防眩性膜的防眩性也稍有变差。
上述NS、NT优选满足下式(2)。
NS/NT>0.4(2)
通过满足上述式(2),即,通过在上述防眩层表面所形成的全部凸部中,以超过40%的比例形成了上述棒状凸部,由此能够更为确实地发挥出上述效果。
此外,本发明的防眩性膜中,设上述防眩层的表面单位面积的全部凸部的个数为NT、设上述全部凸部所包含的面积为500μm2以上的凸部的个数为NC时,优选上述NT和NC满足下式(3)。
NC/NT≧0.25(3)
上述“面积为500μm2以上的凸部”为适于在本发明防眩性膜的防眩性和防褪色性中发挥作用的尺寸的凸部,通过满足上述式(3),即,通过满足上述面积范围的凸部在防眩层的表面所形成的全部凸部中,以25%以上的比例形成,可使本发明防眩性膜的防眩性和防褪色性极为优异。
需要说明的是,上述的NS、NT和NC均可使用ZygoCorporation社制造的“ZygoNewView6000”系列以及市售的图像处理软件(例如,MediaCybernetics社制造的Image-ProPlus等)进行测定。
此外,上述棒状凸部如上所述纵横比为2以上,优选上述相当椭圆的长轴径为20μm~250μm、短轴径为10μm~100μm。若长轴径小于20μm,则在上述棒状凸部倾斜角大的斜面的比例会过分增加,因而对比度会降低;若超过250μm,则防眩性有指向性。
此外,若上述短轴径小于10μm,则会产生条纹状的暗线或明线(輝線);若超过100μm,则在上述棒状凸部倾斜角大的斜面的比例会过分减少,因而防眩性会降低。
本发明的防眩性膜中,上述棒状凸部可以由棒状微粒形成,但优选由有机微粒的凝聚体形成。通过由有机微粒的凝聚体形成上述棒状凸部,可抑制表面形状所致的外部散射,同时与棒状微粒相比,后述的粘结剂树脂与有机微粒的界面面积增大,能够更有效地发挥出内部散射,因而能够更为适宜地谋求表面眩光和对比度这两者的改善。
进一步地,上述棒状凸部可以由上述有机微粒与后述层状无机化合物的凝聚体形成。这样的凝聚体的外形为不定形外形的棒状而并非为完美的棒状或椭圆状,通过利用这样外形的有机微粒与层状无机化合物的凝聚体来形成棒状凸部,能够更为适宜地得到上述本发明的效果。
作为上述有机微粒,例如优选为由选自由丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚偏二氟乙烯树脂和聚氟化乙烯树脂组成的组中的至少一种材料形成的微粒。其中适于使用苯乙烯-丙烯酸共聚物微粒。
此外,作为上述有机微粒的尺寸没有特别限定,例如优选平均粒径为1.0μm~7.0μm。若小于1.0μm,则可能会难于形成上述的棒状凸部;若超过7.0μm,则防眩层表面的凹凸形状增大,会产生表面眩光的问题。更优选的下限为1.5μm、更优选的上限为5.0μm。
需要说明的是,对于上述有机微粒的平均粒径,在测定单个该有机微粒的情况下,为通过库尔特计数法测得的值。
另一方面,上述防眩层中的有机微粒的平均粒径为如下计算出的值:在防眩层的透射光学显微镜观察中,或者在其不适宜的情况下在断面电子显微镜(优选为TEM、STEM等透射型)的观察中,选择构成棒状凸部的任意30个有机微粒,对其断面粒径进行测定,将其平均值作为有机微粒的平均粒径值。
需要说明的是,在通过上述透射光学显微镜观察或断面电子显微镜观察求出有机微粒的平均粒径的情况下,有机微粒的断面粒径是指,对于1个有机微粒测定最大径与最小径,求出其平均值,如此计算出的值为有机微粒的断面粒径。此外,将上述有机微粒的断面利用平行的2根直线夹在中间时,设该2根直线间距离的最大值为上述最大径、该2根直线间距离的最小值为上述最小径。
此外,上述有机微粒与后述粘结剂树脂的折射率差优选为0~0.15。上述折射率差若大于0.15,则可能会发生褪色。上述有机微粒与粘结剂树脂的折射率差更优选为0~0.10。
此外,作为上述棒状微粒没有特别限定,例如可以举出利用日本特开2009-1759号公报中记载的方法制造的聚合物微粒、东洋纺社制造的聚丙烯腈系微粒“TafticYK系列”等。此外,在后述的层状无机化合物可形成上述棒状凸部的情况下,作为上述棒状微粒也可使用层状无机化合物,例如可以举出日本滑石社制造的“MICROACE系列”等。
此外,本发明的防眩性膜中,优选上述防眩层进一步含有无机微粒。
作为上述无机微粒没有特别限定,可以举出例如:蒙脱土、贝得石、绿脱石、皂石、锂蒙脱石、锌蒙脱石、硅镁石等蒙皂石类;蛭石、埃洛石、高岭石、水埃洛石(エンデライト)、地开石、滑石、叶蜡石、云母、珍珠云母、白云母、金云母、四硅云母(テトラシリリックマイカ)、带云母、叶蛇纹石、绿泥石、细鳞云母(クックアイト)、锰铝绿泥石(ナンタイト)等层状无机化合物。这些层状无机化合物可以为天然物,也可以为合成物。此外,上述层状无机化合物可以施以有机表面处理。
对于上述无机微粒的平均粒径,在单独测定该无机微粒的情况下,以利用激光衍射散射式粒度分布测定法测得的平均粒径D50(粒径分布的中值径)来表示,优选粒径范围为0.1μm~9μm、更优选为0.3μm~5μm。
另一方面,在利用电子显微镜等对上述防眩层的断面进行观察的情况下,上述无机微粒优选以0.3μm左右~5μm左右的平均粒径存在。
上述粒径若过小,则难以在防眩层表面形成上述棒状凸部;若过大,则可能会影响防眩性膜整体的透明性。
需要说明的是,对于对上述防眩层的断面进行电子显微镜观察而测定的上述无机微粒的粒径,在利用电子显微镜进行的防眩层的断面观察中,选择任意30个无机微粒,对其断面的粒径进行测定,计算出其平均值,作为该无机粒径的粒径值。此外,上述无机微粒的断面的粒径意味着利用与上述有机微粒的断面粒径相同的方法测定出的值。
此外,上述无机微粒优选为层状无机化合物。
本发明中适宜的层状无机化合物为厚度较薄的扁平形状,在利用电子显微镜进行断面观察时,如图5所示观察为针状。
上述棒状凸部通过有机微粒的凝聚体形成的情况下,通过使防眩层进一步含有层状无机化合物,能够在防眩层表面适宜地形成由上述凝聚体形成的棒状凸部。该理由尚不明确,但据推测,上述层状无机化合物可以在防眩层中形成具有方向性的凝聚体来含有,通过在该具有方向性的凝聚体的附近形成有机微粒聚集而成的凝聚体,能够形成上述的棒状凸部。
作为这样的层状无机化合物,可以举出上述物质,其中,本发明中适于使用滑石。
需要说明的是,对于本发明的防眩性膜中的上述层状无机化合物的平均粒径,在利用电子显微镜进行的上述防眩层的断面观察中,选择30个观察为针状的层状无机化合物,分别测定上述的长轴径和短轴径,计算出其平均值将所计算出的值作为该平均粒径。此外,上述层状无机化合物的长轴径和短轴径是指分别利用与上述有机微粒断面的粒径测定中的最大径和最小径相同的方法测定出的值。
作为上述无机微粒的含量,相对于防眩层中后述的电离射线固化型树脂100质量份,优选该含量为0.1质量份~8.0质量份。若小于0.1质量份,则不能在防眩层表面形成充分的棒状凸部;若超过8.0质量份,则本发明防眩性膜的透明性会降低。更优选的下限为1.0质量份、更优选的上限为6.0质量份。
本发明的防眩性膜中,上述防眩层优选为上述有机微粒的凝聚体或上述有机微粒与层状无机化合物的凝聚体(下文中,将这些凝聚体一起称为有机微粒的凝聚体)以及无机微粒分散在粘结剂树脂中而成的。
作为上述粘结剂树脂,优选为透明性的树脂,例如,优选为电离射线固化型树脂(其为受到紫外线或电子射线的作用而发生固化的树脂)由于紫外线或电子射线的照射发生固化而成的树脂。
需要说明的是,在本说明书中,只要没有特别提及,“树脂”为也包括单体、低聚物、聚合物等的概念。
作为上述电离射线固化型树脂,可以举出例如具有丙烯酸酯系官能团的化合物等具有1个或2个以上不饱和键的化合物。作为具有1个不饱和键的化合物,可以举出例如(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮等。作为具有2个以上不饱和键的化合物,可以举出例如:多羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己二醇(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等多官能化合物;或者上述多官能化合物与(甲基)丙烯酸酯等的反应生成物(例如多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯);等等。需要说明的是,本说明书中的“(甲基)丙烯酸酯”是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。
除了上述化合物之外,还可以使用具有不饱和双键的较低分子量的聚酯树脂、聚醚树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、醇酸树脂、螺缩醛树脂、聚丁二烯树脂、多硫醇-多烯树脂等作为上述电离射线固化型树脂。
上述电离射线固化型树脂还可以与溶剂干燥型树脂(热塑性树脂等仅使在涂布时为调整固体成分而添加的溶剂干燥即可形成覆膜这样的树脂)合用来使用。通过合用溶剂干燥型树脂,在形成防眩层时,能够有效地防止涂液涂布面的覆膜缺陷。
作为能够由上述电离射线固化型树脂合用来使用的溶剂干燥型树脂没有特别限定,通常可使用热塑性树脂。
作为上述热塑性树脂没有特别限定,可以举出例如苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、乙酸乙烯酯系树脂、乙烯基醚系树脂、含卤素的树脂、脂环式烯烃系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、纤维素衍生物、硅酮系树脂和橡胶或弹性体等。上述热塑性树脂优选为非晶性、且可溶于有机溶剂(特别是能够溶解2种以上的聚合物或固化性化合物的通用溶剂)。从成膜性、透明性、耐候性的方面考虑,特别优选苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、脂环式烯烃系树脂、聚酯系树脂、纤维素衍生物(纤维素酯类等)等。
此外,上述防眩层也可以含有热固化性树脂。
作为上述热固化性树脂没有特别限定,可以举出例如酚树脂、脲树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氨基醇酸树脂、三聚氰胺-脲醛共缩合树脂、硅树脂、聚硅氧烷树脂等。
含有上述有机微粒的凝聚体、无机微粒和粘结剂树脂且形成了棒状凸部(该棒状凸部由上述有机微粒的凝聚体形成)的防眩层例如可如下制作:将防眩层用组合物(该防眩层用组合物含有上述有机微粒和无机微粒以及上述电离射线固化型树脂等粘结剂树脂的单体成分和光聚合引发剂)涂布在透光性基材上,使其干燥,对所形成的涂膜进行电离射线照射等使其固化,由此来制作该防眩层。
需要说明的是,在上述防眩层用组合物中,优选上述有机微粒在该组合物中不形成凝聚体,而在涂布该组合物并使其干燥来形成涂膜时形成上述凝聚体。这是由于,上述有机微粒在上述防眩层用组合物中形成凝聚体时,无法形成长轴方向随机的棒状凸部。作为解决此问题的方法,可以举出例如使有机微粒适量含有亲和性高、挥发速度大的溶剂的方法。
另一方面,在使用上述的棒状微粒形成棒状凸部的情况下,在含有棒状微粒来代替上述有机微粒的防眩层用组合物的涂布工序中,需要通过设定不会对棒状微粒施加剪切应力的条件来防止棒状微粒的取向。
作为上述光聚合引发剂没有特别限定,可以使用公知的物质,例如,作为上述光聚合引发剂,其具体例可以举出苯乙酮类、二苯甲酮类、米蚩苯甲酰基苯甲酸酯(Michler′sbenzoylbenzoate)、α-阿米罗基酯(α-amyloximester)、噻吨酮类、苯丙酮类、苯偶酰类、苯偶姻类、酰基氧化膦类。并且优选混合光敏剂进行使用,作为其具体例,可以举出例如正丁胺、三乙胺、聚正丁基膦等。
作为上述光聚合引发剂,在上述电离射线固化型树脂为具有自由基聚合性不饱和基团的树脂系的情况下,优选单独或混合使用苯乙酮类、二苯甲酮类、噻吨酮类、苯偶姻、苯偶姻甲醚等。另外,在上述电离射线固化型树脂为具有阳离子聚合性官能团的树脂系的情况下,作为上述光聚合引发剂,优选单独或以混合物的形式使用芳香族重氮鎓盐、芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、茂金属化合物、苯偶姻磺酸酯等。
上述防眩层用组合物中,上述光聚合引发剂的含量相对于上述电离射线固化型树脂100质量份优选为1质量份~10质量份。若小于1质量份,则所形成的防眩层的硬涂性能可能不充分;若超过10质量份,则所形成的防眩层的透过鲜明度会降低。
此外,上述防眩层用组合物优选进一步含有溶剂。
作为上述溶剂没有特别限定,可以举出例如:水、醇(例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、苯甲醇)、酮(例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮)、酯(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(例如己烷、环己烷)、卤代烃(例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳)、芳香族烃(例如苯、甲苯、二甲苯)、酰胺(例如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、正甲基吡咯烷酮)、醚(例如二乙醚、二氧六环、四氢呋喃)、醚醇(例如1-甲氧基-2-丙醇)等。
上述防眩层用组合物中,作为原料的含有比例(固体成分)没有特别限定,通常优选为5质量%~70质量%、特别优选为25质量%~60质量%。
上述防眩层用组合物中,根据提高防眩层的硬度、抑制固化收缩、控制折射率等目的,可以添加现有公知的分散剂、表面活性剂、抗静电剂、硅烷偶联剂、增稠剂、防着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、流平剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、粘接赋予剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂、易滑剂等。
此外,上述防眩层用组合物可以混合光敏剂进行使用,作为其具体例,可以举出例如正丁胺、三乙胺、多正丁基膦等。
作为上述防眩层用组合物的制备方法,只要可将各成分均匀混合就没有特别限定,例如可以举出使用涂料摇摆器、珠磨机、捏合机、混合器等公知装置的方法。
作为将上述防眩层用组合物涂布在透光性基材上的方法没有特别限定,可以举出例如旋涂法、浸渍法、喷雾法、模涂法、棒涂法、辊涂法、弯月面涂布法、反向凹版涂布法、狭缝模涂法、逆向涂布法、辊涂法、迈耶棒涂布法、棒式涂布法、唇口涂布法、苯胺印刷法、丝网印刷法、液滴涂布法等公知的方法。
此外,在本发明中,上述防眩层用组合物优选通过一层涂布在透光性基材上形成涂膜。这样可谋求制造工序的简化和成本的降低,并且能够回避通过二层以上的涂布形成涂膜的情况下的风险,例如可回避先涂布的涂膜与之后涂布的涂膜之间的密合性的降低、排斥的发生、异物的混入、空气的卷入等。进一步地,通过利用一层涂布来形成涂膜,能够谋求所形成的防眩层的薄膜化,能够适当地防止作为防眩层形成工序上的不良的龟裂(裂纹)的发生。
作为将上述防眩层用组合物涂布在透光性基材上并使其干燥的方法没有特别限定,例如可以举出减压干燥或加热干燥、以及将这些干燥组合的方法等。
需要说明的是,在上述干燥时,在使防眩层用组合物中的有机微粒凝聚来形成凝聚体的情况下,该凝聚体的形成例如可通过调整加热温度或干燥风速来控制。
另外,作为使上述涂膜固化时的电离射线的照射方法,可以举出例如使用超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、碳弧灯、黑光荧光灯、金属卤化物灯等光源的方法。
此外,作为紫外线的波长,可以使用190nm~380nm的波段。作为电子射线源的具体例,可以举出考克罗夫特-瓦尔顿(Cockcroft-Walton)型、范德格里夫特(バンデグラフト)型、共振变压器型、绝缘芯变压器型、或者直线型、地拉米(Dynamitron)型、高频型等各种电子射线加速器。
如此形成的防眩层的膜厚优选为2.0μm~7.0μm。若小于2.0μm,则防眩层的强度不足,硬涂性可能不充分。另一方面,若超过7.0μm,则防眩层的挠曲性差,并且在防眩层的形成时容易产生裂纹;此外,在混入有异物的状态下进行卷缠时,在防眩层容易产生以异物为起点的裂纹。上述防眩层膜厚更优选的下限为3.5μm、更优选的上限为6.5μm。
需要说明的是,上述防眩层的膜厚为使用共聚焦激光显微镜(LeicaTCS-NT:LEICA社制造:物镜“10~100倍”)测定出的值。
本发明的防眩性膜如上所述利用特定的棒状凸部在防眩层的表面形成凹凸形状,作为该凹凸形状,具体地说,设上述防眩层表面凹凸的平均间隔为Sm(mm)、设凹凸部的平均倾斜角为θa(deg)、设凹凸的峭度(峰度(尖り度))为Rku的情况下,从兼具表面眩光与对比度的方面出发,优选满足下式。若Sm不足下限或θa超过上限,则防褪色性、防表面眩光性不充分。若Sm超过上限或θa不足下限,则无法抑制外部光所致的反射,可能会发生防眩性不充分等不利状况。
此外,若Rku超过上限,则棒状凸部的上面(下文中称为凸部高原)和/或凸部以外的防眩膜表面(下文中称为凹部底面)的凹凸过剩,会发生褪色,对比度可能会变差。并且,防表面眩光性也会变差。若Rku不满足下限,则凸部高原和/或凹部底面过于平坦,因而防眩性可能会变差。
0.10<Sm<0.35
0.15<θa<0.30
2<Rku<4
需要说明的是,在本说明书中,上述Sm为按照JISB0601-1994的方法得到的值,θa为按照表面粗糙度测定器:SE-3400的操作说明书(1995.07.20修订)(株式会社小坂研究所)中记载的定义而得到的值,如图1所示,可由基准长度L中存在的凸部高度之和(h1+h2+h3+…+hn)的反正切θa=tan-1{(h1+h2+h3+…+hn)/L}来求得。此外,上述Rku是使用非接触三维表面形状·粗糙度测定机(ZygoCorporation社制造、“ZygoNewView6000”系列)测定出的,在设凹凸高度测定数据点数为n、各点相对于平均面的高度为Yi时,为通过下式得到的值。
【数2】
此处,Rq为均方根,以下式表示。
【数3】
此外,在本发明的防眩性膜中,设上述防眩层表面的偏斜度(歪斜度)为Rsk时,优选Rsk大于0。Rsk为0以下的情况下,上述防眩层表面凹凸的高度分布集中在高于平均面之侧。其结果,可能难以将凸部在该防眩层表面所占的比例控制在上述范围(单位面积为20%~40%),此外即使形成了平缓的凸部,结果凸部也会过大,致使防表面眩光性变差。需要说明的是,上述Rsk是使用非接触三维表面形状·粗糙度测定机(ZygoCorporation社制造、“ZygoNewView6000”系列)测定出的,在设凹凸高度测定数据点数为n、各点相对于平均面的高度为Yi时,上述Rsk通过下式得到的。需要说明的是,Rq为如上所述的值。
【数4】
本发明的防眩性膜优选全光线透过率为85%以上。若小于85%,则在将本发明的防眩性膜安装于图像显示装置的表面的情况下,色彩再现性或可见性可能会受损。上述全光线透过率更优选为90%以上、进一步优选为91%以上。
此外,本发明防眩性膜的雾度优选小于80%。上述防眩层可以包括所含有的微粒所致的内部散射产生的雾度和/或最外表面的凹凸形状产生的雾度,基于内部散射的雾度优选为0.3%以上且小于79%,更优选为1%以上且小于50%。最外表面的雾度优选为0.5%以上且小于35%,更优选为0.5%以上且小于20%,进一步优选为1%以上且小于10%。
此外,本发明的防眩性膜中,为了能够更为适当地防止褪色发生,优选在上述防眩层上具有低折射率层。
上述低折射率层为来自外部的光(例如荧光灯、自然光等)在光学层叠体的表面反射时起到降低其反射率的作用的层。作为低折射率层,优选由下述1)、2)、3)、4)中的任意之一构成:1)含有具有100nm以下粒径的二氧化硅、氟化镁等低折射率无机粒子的树脂、2)作为低折射率树脂的氟系树脂、3)含有具有100nm以下粒径的二氧化硅、氟化镁等低折射率无机粒子的氟系树脂、4)二氧化硅、氟化镁等无机薄膜。关于氟树脂以外的树脂,可以使用与构成上述防眩层的粘结剂树脂同样的树脂。
低折射率层的厚度dA没有特别限定,特别是,低折射率层的厚度满足下式(A):
dA=mλ/(4nA)(A)
(上述式中,nA表示低折射率层的折射率,m表示正奇数,优选表示1;λ为波长,优选为480nm~580nm范围的值)时,能够利用光的干涉效果,因而从低反射率方面考虑更为优选。
另外,在无损于本发明效果的范围内,本发明的防眩性膜还可以根据需要适当地形成1层或2层以上的其它层(抗静电层、防污层、接合剂层、硬涂层等)。其中优选形成了抗静电层和/或防污层。这些层也可以采用与公知的防反射用层叠体同样的层。
本发明的防眩性膜可以通过在透光性基材上使用含有例如有机微粒、无机微粒、电离射线固化型树脂、溶剂和光聚合引发剂的防眩层用组合物,形成防眩层来进行制造。
关于上述防眩层用组合物和防眩层的形成方法,可以举出与在上述防眩性膜中作为防眩层的形成方法说明的材料、方法相同的材料、方法。
本发明的防眩性膜能够通过如下方式制成偏振片:将本发明的防眩性膜设置在偏振元件的表面,其中,将该防眩性膜中的与存在防眩层的面相反的面设置在偏振元件的表面,由此制成偏振片。这样的偏振片也是本发明之一。
作为上述偏振元件没有特别限定,例如可以使用经碘等染色并进行了拉伸的聚乙烯醇膜、聚乙烯醇缩甲醛膜、聚乙烯醇缩乙醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等。在上述偏振元件与本发明的光学层叠体的层叠处理中,优选对透光性基材(三乙酰纤维素膜)进行皂化处理。通过皂化处理,粘接性变好,还可得到抗静电效果。
本发明还涉及一种图像显示装置,其具备上述防眩性膜或上述偏振片。
上述图像显示装置可以为LCD等非自发光型图像显示装置,也可以为PDP、FED、ELD(有机EL、无机EL)、CRT等自发光型图像显示装置。
作为上述非自发光型代表例的LCD通过具备透过性显示体以及从背面对上述透过性显示体进行照射的光源装置而成。本发明的图像显示装置为LCD的情况下,LCD是通过在该透过性显示体的表面形成本发明的防眩性膜或本发明的偏振片而成的。
本发明为具有上述防眩性膜的液晶显示装置的情况下,光源装置的光源由光学层叠体的下侧进行照射。另外,在STN型的液晶显示装置中,可以在液晶显示元件与偏振片之间插入相位差板。该液晶显示装置的各层间可以根据需要设有接合剂层。
属于上述自发光型图像显示装置的PDP通过具备表面玻璃基板(在表面形成电极)和背面玻璃基板(在表面形成电极和微小的槽,在槽内形成有红、绿、蓝的荧光体层)而成,该背面玻璃基板是与该表面玻璃基板对置并在之间封入放电气体而配置的。本发明的图像显示装置为PDP时,其也为在上述表面玻璃基板的表面或其前面板(玻璃基板或膜基板)上具备上述防眩性膜的装置。
上述自发光型图像显示装置也可以为ELD装置或者CRT等图像显示装置,ELD装置是在玻璃基板上蒸镀施加电压时会发光的硫化锌、二胺类物质即发光体、并控制施加至基板的电压来进行显示的,CRT是将电信号转换为光、产生人眼可见的图像的图像显示装置。这种情况下,在上述那样的各显示装置的最外表面或其前面板的表面具备上述防眩性膜。
本发明的图像显示装置在任意情况下均可用于电视机、计算机、电子纸等显示器的显示。特别是可适宜地用于CRT、液晶面板、PDP、ELD、FED等高精细图像用显示器的表面。
【发明的效果】
本发明的防眩性膜由于具有上述构成,因而防眩层薄,可维持优异的硬涂性和防眩性,同时可充分抑制表面眩光和褪色的发生,其结果,可制成能够得到高对比度的显示图像的防眩性膜。
因此,本发明的防眩性膜可适当地用于阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)等。
附图说明
图1为示出θa的测定方法的说明图。
图2为实施例1的防眩性膜的防眩层表面的图像。
图3为比较例1的防眩性膜的防眩层表面的图像。
图4为比较例2的防眩性膜的防眩层表面的图像。
图5为实施例1的防眩性膜的断面STEM照片图像。
具体实施方式
通过以下实施例对本发明的内容进行说明,但是并不解释为将本发明的内容限定在这些实施方式中。只要没有特別声明,“份”和“%”为质量基准。
(实施例1)
制备下述组成的防眩层用组合物,在作为透光性基材的厚度80μm的三乙酰纤维素膜(TD80U、富士胶片社制造)上利用反向凹版涂布机涂布防眩层用组合物,使其固化后的膜厚为5.0μm,在70℃的烘箱中干燥60秒后,按照照射量为120mJ/cm2的方式进行紫外线照射,使涂膜固化,形成防眩层,制造防眩性膜。
(防眩层用组合物)
粘结剂树脂(季戊四醇四丙烯酸酯、日本化药社制造)40质量份
粘结剂树脂(聚氨酯丙烯酸酯、UV1700B、日本合成化学社制造)60质量份
有机微粒(苯乙烯-丙烯酸共聚物、XX245C、平均粒径2μm、折射率:1.515、积水化成品销售社制造)4质量份
滑石(纳米滑石D-1000、平均粒径1μm、日本滑石社制造)3质量份
流平剂(聚醚改性硅油、TSF4460、MomentivePerformanceMaterials社制造)0.04质量份
聚合引发剂(Irg184、BASFJapan社制造)6质量份
溶剂(甲苯)60质量份
溶剂(环己酮)40质量份
(实施例2)
除了使滑石的混合量为1质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(实施例3)
除了使滑石的混合量为6质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,除了使固化后的膜厚为5.5μm以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(实施例4)
除了将有机微粒替换为苯乙烯-丙烯酸共聚物、SSX-42CSS、平均粒径3.5μm、折射率:1.545、积水化成品销售社制造以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,使固化后的膜厚为6.0μm,除此以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(实施例5)
除了使滑石的混合量为1质量份以外,与实施例4同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,与实施例4同样地制造防眩性膜。
(实施例6)
除了使滑石的混合量为6质量份以外,与实施例4同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,与实施例4同样地制造防眩性膜。
(实施例7)
除了使有机微粒的混合量为2质量份、使滑石的混合量为2质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,除了使固化后的膜厚为3.5μm以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(实施例8)
除了使滑石的混合量为2质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(实施例9)
首先,使有机微粒为15质量份、不配合流平剂,除此以外,与实施例4同样地制备防眩层用组合物(A)。并且使用防眩层用组合物(A),除了使固化后的膜厚为4.0μm以外,与实施例4同样地形成防眩层(A)。
接下来,除了不配合有机微粒并使滑石的混合量为6质量份以外,与实施例1同样地制备防眩层用组合物(B)。并且使用防眩层用组合物(B),使固化后的膜厚为4.0μm,除此以外,与实施例1同样地在防眩层(A)上形成防眩层(B),由此来制造具有2层结构的防眩层的防眩性膜。
(比较例1)
除了不配合滑石以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(比较例2)
除了使滑石的混合量为9质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,使固化后的膜厚为6.0μm,除此以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(比较例3)
除了不配合滑石以外,与实施例4同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,使固化后的膜厚为5.5μm,除此以外,与实施例4同样地制造防眩性膜。
(比较例4)
除了使滑石的混合量为9质量份以外,与实施例4同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,使固化后的膜厚为6.5μm,除此以外,与实施例4同样地制造防眩性膜。
(比较例5)
除了不使用有机微粒和滑石而使用无机微粒(无定形二氧化硅:平均粒径1.5μm、AX-204NipgelTosohSilica社制造)7质量份以外,与实施例1同样地进行制备,使用制得的防眩层用组合物,使固化后的膜厚为1.5μm,除此以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(比较例6)
除了使固化后的膜厚为3.5μm以外,与比较例5同样地制造防眩性膜。
(比较例7)
除了使有机微粒的混合量为1质量份、使滑石的混合量为0.5质量份以外,与实施例1同样地制备防眩层用组合物;除了使固化后的膜厚为3.5μm以外,与实施例1同样地制造防眩性膜。
(比较例8)
不使用滑石而使用无机微粒(无定形二氧化硅:平均粒径1.5μm、AX-204NipgelTosohSilica社制造)3质量份;使固化后的膜厚为4.0μm;除此以外,与实施例4同样地制造防眩性膜。
(评价)
对于所得到的防眩性膜进行以下的评价。结果列于表1。
(凸部的评价)
对于防眩层表面的凸部在单位面积中所占的比例(面积率)、全部凸部的个数(NT)与该全部凸部所包含的棒状凸部的个数(NS)之比(NS/NT)、全部凸部的个数(NT)与该全部凸部所包含的面积为500μm2以上的凸部的个数NC之比(NC/NT)进行测定。
测定使用ZygoCorporation社制造的三维光学轮廓系统、ZygoNewView6000系列,在观察视野:0.55×0.55mm、采样间隔:1.119μm、物镜:×10、变焦透镜:×2的条件下对任意的防眩层表面进行测定,选择“Cylinder”作为待除去的表面形状。
基于上述测定,使用MediaCybernetics社制造的图像处理软件、Image-ProPlus,对于利用Zygo将倾斜角为0.7°以上的区域与小于0.7°的区域按照颜色区分开的图像进行椭圆长短轴比、角度、面积的计算。
在利用Image-ProPlus进行的计算中,为了对Zygo图像每1像素的长度与Image-ProPlus中的计算值进行校正,进行空间校正(1.119μm/pixel)。
在凸部的数值计算中,利用Image-ProPlus的count/size来进行。在count/size中,使Option内的Outline(アウトライン)形式为“涂去(塗りつぶし)”,使目的物提取出选项为“4联结”、“塞孔(穴を埋める)”,使边界以外为“无(なし)”,在这样的条件下进行计数,进行凸部的提取。
对于所提取的凸部,进一步进行测定项目(面积、面积率、椭圆长短轴比、角度)的计算,由其结果求出凸部在单位面积中所占的比例(面积率)、NS、NT、NC、角度。需要说明的是,在进行各测定项目的计算时,通过默认选择范围(如下所示)进行数据提取。
<选择范围>
面积(12.52161~12521610μm2)、面积率(0~1)、椭圆长短轴比(1~1000000)、角度(0~180)
另外,图2中示出了实施例1的防眩性膜的防眩层表面的图像,图3中示出了比较例1的防眩性膜的防眩层表面的图像,图4中示出了比较例2的防眩性膜的防眩层表面的图像,图5中示出了实施例1的防眩性膜的断面STEM照片。
(Rku、Rsk)
使用ZygoCorporation社制造的ZygoNewView6000系列,利用与凸部的评价相同的方法对防眩层表面进行测定后,利用同一机器分别计算出Rku(峰度)和Rsk(歪斜度)。
(Sm)
使用(株)小坂研究所制表面粗糙度测定器SE-3400,按照JISB0601-1994,设截止波长λc为2.5mm,进行Sm(凹凸的平均间隔)的测定。
(θa)
使用(株)小坂研究所制表面粗糙度测定器SE-3400,在与上述Sm测定时相同的测定条件下进行θa的测定。
(表面眩光)
在像素数为200ppi以及140ppi的图像显示装置的最外表面分别贴上防眩性膜,设置在照度为约1000Lx环境下的室内,进行白画面显示,自距离1.5m~2.0m左右的位置由上下、左右各种角度进行目视感官评价。判断在白画面显示中是否发现表面眩光,按以下基准进行评价。
○:在200ppi下良好。
△:在200ppi下观察到表面眩光,但在140ppi下良好。
×:在140ppi下观察到表面眩光。
(褪色)
藉由光学膜用丙烯酸系粘着剂(日立化成工业社制造、商品名“DA-1000”)将黑色亚克力(丙烯酸)板粘贴在所得到的防眩性膜的透光性基材侧,将所得到的评价用样品置于水平面,在距离评价用样品1.5m的垂直方向配置荧光灯,将荧光灯移到评价用样品上,并且在评价用样品上的照度为800~1200Lx的环境下从各种角度进行目视感官评价,按下述基准进行评价。
○:无褪色,评价用样品整体看上去发黑。
△:稍有褪色,但评价用样品整体看上去发黑。
×:褪色强,评价用样品整体看上去发白。
(膜厚)
使用共聚焦激光显微镜(LeicaTCS-NT:LEICA社制造:物镜“10~100倍”),对所得到的防眩性膜的断面进行观察,判断有无界面,对防眩层的膜厚进行测定。具体地说,按下述测定过程对防眩层的膜厚进行测定。
测定过程
(1)为了得到无光晕的鲜明的图像,在共聚焦激光显微镜中使用湿式物镜、并且在所得到的防眩性膜上加入折射率为1.518的油约2mL进行观察。油用于使物镜与光学层叠体之间的空气层消失。
(2)对于每1画面,对凹凸的最大凸部、最小凹部距离透光性基材的膜厚各测定1点,共计进行2点测定,对5画面进行共计10点该测定,计算出平均值,作为涂膜厚。
需要说明的是,在利用上述共聚焦激光显微镜无法明确判断出界面的情况下,使用Microtome制作断面,利用电子显微镜(优选为TEM、STEM等透射型)观察,可以与上述同样地计算出膜厚。
(硬涂性)
按照JISK-5400测定铅笔硬度,对所得到的防眩性膜的硬涂性进行评价。
作为测定中使用的机器,使用铅笔硬度试验机(东洋精机社制造)。对于该铅笔硬度试验,要求为5次铅笔硬度试验之中有3次以上未确认到伤痕等外观异常的情况下所使用的铅笔的硬度。例如,使用2H铅笔进行5次试验,只要有3次未产生外观异常,则该光学层叠体的铅笔硬度即为2H。
在所得到的防眩性膜,具有硬涂性(ハード性)是指在铅笔硬度试验中具有2H以上的铅笔硬度。
(裂纹评价)
将所得到的防眩性片材缠绕在JISK5600-5-1的抗弯试验中所用的圆筒型心轴法的芯棒上,对于产生裂纹的方式,按下述基准进行评价。
○:即使缠绕于8mm的芯棒也不会产生裂纹,为良好。
△:在缠绕于8mm的芯棒的情况下产生裂纹,但在缠绕于10mm的芯棒的情况下未产生裂纹。
×:在缠绕于10mm的芯棒的情况下产生裂纹。
(防眩性)
藉由光学膜用丙烯酸系粘着剂(日立化成工业社制造、商品名“DA-1000”)将黑色亚克力(丙烯酸)板粘贴在所得到的防眩性膜的透光性基材侧,将所得到的评价用样品置于水平面,在距离评价用样品1.5m的垂直方向配置荧光灯,将荧光灯移到评价用样品上,并且在评价用样品上的照度为800~1200Lx的环境下从各种角度进行目视感官评价,按下述基准进行评价。
○:有荧光灯像的映入,但荧光灯的轮廓模糊,无法辨认轮廓的边界部。
×:荧光灯像按镜面方式映入,荧光灯的轮廓(轮廓的边界部)可清楚辨认。
如表1所示,由于实施例的防眩性膜均适当地形成了棒状凸部,因而表面眩光、褪色、硬涂性、裂纹评价和防眩性的各评价优异。需要说明的是,实施例6、8的防眩性膜稍有褪色,这是由于棒状凸部的形成稍有不足(实施例6)、或者大凸部面积稍有不足(实施例8)。此外,实施例9中,由于为2层构成,因而膜厚变厚,裂纹评价稍差,表面眩光也稍差。
另一方面,比较例的防眩性膜中,褪色、表面眩光、硬涂性以及防眩性的全部评价均非优异。
【工业实用性】
本发明的防眩性膜可适当地用于阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)等中。
Claims (9)
1.一种防眩性膜,其为在透光性基材的一面上设有防眩层的防眩性膜,该防眩层在表面具有凹凸形状;该防眩性膜的特征在于,
上述防眩层在与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面形成有2个以上的纵横比为2以上的棒状凸部;
在上述防眩层的与上述透光性基材相接的一侧的相反侧的表面上,凸部所占的比例在单位面积中为20%~40%;此外,
设上述防眩层的表面单位面积的全部凸部的个数为NT、设上述全部凸部所包含的棒状凸部的个数为NS时,上述NT和NS满足下式(1),
NS/NT>0.2(1);
设防眩层的与透光性基材相接的一侧的相反侧的表面单位面积的全部凸部的个数为NT、设上述全部凸部所包含的面积为500μm2以上的凸部的个数为NC时,上述NT和NC满足下式(3),
NC/NT≧0.25(3)。
2.如权利要求1所述的防眩性膜,其中,NT和NS进一步满足下式(2),
NS/NT>0.4(2)。
3.如权利要求1或2所述的防眩性膜,其中,关于在防眩层的与透光性基材相接的一侧的相反侧的表面形成的2个以上的棒状凸部,其长轴方向呈随机配置。
4.如权利要求1或2所述的防眩性膜,其中,棒状凸部是通过有机微粒的凝聚体形成的。
5.如权利要求1或2所述的防眩性膜,其中,防眩层进一步含有无机微粒。
6.如权利要求5所述的防眩性膜,其中,无机微粒为层状无机化合物。
7.如权利要求1或2所述的防眩性膜,其中,防眩层的膜厚为2.0μm~7.0μm。
8.一种偏振片,其为具备偏振元件而成的偏振片,其特征在于,上述偏振片在偏振元件表面具备权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的防眩性膜。
9.一种图像显示装置,其特征在于,其具备权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的防眩性膜或者权利要求8所述的偏振片。
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