DE102020000901A1

DE102020000901A1 - Reflexionsschutzbeschichtung

Info

Publication number: DE102020000901A1
Application number: DE102020000901.8A
Authority: DE
Inventors: Deyan Wang; Sheng Liu
Original assignee: Rohm and Haas Electronic Materials LLC
Current assignee: Rohm and Haas Electronic Materials LLC
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2020-02-12
Publication date: 2020-08-20
Also published as: KR102330931B1; JP2020134941A; US11572476B2; KR20200099992A; JP7071418B2; CN111580194A; US20200263041A1

Abstract

Es wird eine aushärtbare Zusammensetzung zum Bilden eines Reflexionsschutzfilms bereitgestellt. Die Zusammensetzung umfasst: (a) hohle Siliziumoxid-Nanoteilchen; (b) ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen; (c) mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen; (d) einen Initiator; und (e) Lösungsmittel. Das Siloxan-Bindemittel liegt in einer Menge vor, die mindestens 50 Gew.-% des Gesamtgewichts von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) beträgt. Das Gewichtsverhältnis von hohlen Siliziumoxid-Nanoteilchen zu der Gesamtmenge von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) ist nicht größer als 1,75 bis 1.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft aushärtbare Zusammensetzungen für Reflexionsschutzbeschichtungen, insbesondere für Anzeigevorrichtungen.
HINTERGRUNDINFORMATIONEN
Reflexionsschutz (AR)-Beschichtungen auf den obersten Oberflächen von Anzeigevorrichtungen sind in der Anzeigeindustrie immer wichtiger geworden. Dies gilt insbesondere zum Erreichen einer verbesserten Betrachtungserfahrung, insbesondere in einer Umgebung mit starkem Umgebungslicht. Neben einer Funktion als Reflexionsschutzbeschichtung wird auch erwartet, dass sich diese Filmschicht als kratzfeste Beschichtung mit Fingerabdruckschutzeigenschaften verhält. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um eine ultradünne Hartbeschichtung auf Oberflächen einer mobilen Vorrichtung. Die Filmdicke (FT) wird so ausgewählt, dass sichergestellt ist, dass die reflektierten Lichtstrahlen von der oberen und unteren Oberfläche des AR-Films eine entgegengesetzte Phase aufweisen, d.h., dass die Phasendifferenz 180° beträgt, so dass die Strahlen, die von der oberen und der unteren Oberfläche reflektiert werden, destruktiv interferieren, so dass sie einander aufheben. Wenn das Ausmaß des reflektierten Lichts von der oberen und der unteren Oberfläche identisch ist, gibt es bei der Zielwellenlänge kein reflektiertes Licht. Um dies zu erreichen, muss die AR-Beschichtung einen niedrigen Brechungsindex aufweisen.
Es gibt einen fortgesetzten Bedarf für AR-Beschichtungen, die verbesserte Eigenschaften aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es wird eine aushärtbare Zusammensetzung zur Bildung einer Reflexionsschutzbeschichtung bereitgestellt, wobei die Zusammensetzung umfasst:

(a) hohle Siliziumoxidteilchen;
(b) ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen;
(c) mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen;
(d) einen Initiator; und
(e) Lösungsmittel;

(i) das Siloxan-Bindemittel in einer Menge vorliegt, die mindestens 50 Gew.-% des Gesamtgewichts von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) beträgt; und
(ii) das Gewichtsverhältnis von hohlen Siliziumoxidteilchen zu der Gesamtmenge von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) nicht größer als 1,75 ist.

Es wird ferner ein Reflexionsschutzfilm bereitgestellt, der hergestellt wird durch:

(1) Aufbringen der vorstehend genannten aushärtbaren Zusammensetzung auf ein Substrat zur Bildung eines nicht-ausgehärteten Films;
(2) Trocknen des nicht-ausgehärteten Films zum Bilden eines getrockneten nicht-ausgehärteten Films;
(3) Aussetzen des getrockneten nicht-ausgehärteten Films gegenüber einem oder beiden von UV-Strahlung und Wärme zum Bilden des AR-Films.

Es wird ferner eine elektronische Vorrichtung bereitgestellt, die den vorstehend genannten Reflexionsschutzfilm darauf aufweist.
DEFINITIONEN
Wie hier verwendet, soll der Begriff „Bindemittel“ für ein Material stehen, das Teilchen bzw. Partikel und andere Materialien zusammenhält, und das eine mechanische Festigkeit und eine einheitliche Konsistenz bereitstellt.
Der Begriff „aushärtbar“, wenn er auf eine Zusammensetzung angewendet wird, soll für ein Material stehen, das härter und weniger löslich in Lösungsmitteln wird, wenn es Strahlung und/oder Wärme ausgesetzt wird.
Der Ausdruck „hohle Siliziumoxidteilchen“ steht für Siliziumoxidteilchen mit Hohlräumen auf der Oberfläche und/oder innerhalb der Teilchen.
Der Begriff „(Meth)acrylat“ steht für eine Gruppe, die entweder ein Acrylat oder ein Methacrylat ist.
Der Begriff „polyedrisch“ steht für eine Käfigstruktur mit polygonalen Flächen.
Der Begriff „Porosität“, wenn er sich auf Siliziumoxidteilchen bezieht, steht für das Volumen von Hohlräumen als Prozentsatz des Gesamtvolumens der Teilchen.
Der Ausdruck „reaktive Gruppe“ steht für eine Gruppe, die einer Polymerisation oder Vernetzung unterliegen kann, wenn sie Strahlung und/oder Wärme ausgesetzt wird.
Der Begriff „Siloxan“ steht für ein Material mit einer Molekülstruktur auf der Basis einer Kette von abwechselnden Silizium- und Sauerstoffatomen, wobei organische Gruppen an die Siliziumatome gebunden sind.
Der Begriff „Silsesquioxan“ steht für eine Siloxanverbindung mit der chemischen Formel [RSiO_1,5]_n, wobei n eine gerade ganze Zahl ist und R H oder eine organische funktionelle Gruppe sein kann. R kann bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sein.
Der Begriff „Lösungsmittel“ steht für eine organische Verbindung, die bei Raumtemperatur eine Flüssigkeit ist. Der Begriff soll eine einzelne organische Verbindung oder ein Gemisch von zwei oder mehr organischen Verbindungen umfassen.
Alle Bereiche sind einschließlich und kombinierbar. Beispielsweise würde der Ausdruck „ein Bereich von 50 bis 3000 cPs oder 100 oder mehr cPs“ jedes von 50 bis 100 cPs, 50 bis 3000 cPs und 100 bis 3000 cPs umfassen.
In dieser Beschreibung kann oder können, falls nichts anderes angegeben ist oder sich aus dem Zusammenhang der Nutzung nichts anderes ergibt, wenn eine Ausführungsform des vorliegenden Gegenstands so angegeben oder beschrieben ist, dass sie bestimmte Merkmale oder Elemente umfasst, beinhaltet, enthält, aufweist, aus diesen zusammengesetzt oder ausgebildet ist, ein oder mehrere Merkmal(e) oder Element(e) zusätzlich zu denjenigen, die explizit angegeben oder beschrieben sind, in der Ausführungsform vorliegen. Eine alternative Ausführungsform des hier offenbarten Gegenstands ist so beschrieben, dass sie im Wesentlichen aus bestimmten Merkmalen oder Elementen besteht, wobei Merkmale oder Elemente der Ausführungsform, die das Prinzip des Betriebs oder die unterscheidenden Merkmale der Ausführungsform stark verändern würden, nicht darin vorliegen. Eine weitere alternative Ausführungsform des hier beschriebenen Gegenstands ist so beschrieben, dass er aus bestimmten Merkmalen oder Elementen besteht, wobei in dieser Ausführungsform oder in unwesentlichen Variationen davon nur die Merkmale oder Elemente vorliegen, die spezifisch angegeben oder beschrieben sind.
Ferner wird „ein(e)“, oder „einer“ zum Beschreiben von hier beschriebenen Elementen und Komponenten verwendet. Dies wird lediglich aus Gründen der Zweckmäßigkeit durchgeführt und um ein allgemeines Verständnis für den Umfang der Erfindung zu ermöglichen. Diese Beschreibung sollte so gelesen werden, dass sie eines oder mindestens eines umfasst und der Singular auch den Plural umfasst, falls es nicht offensichtlich ist, dass etwas Anderes gemeint ist.
Falls nichts Anderes festgelegt ist, haben alle technischen und wissenschaftlichen Begriffe bzw. Ausdrücke, die hier verwendet werden, dieselbe Bedeutung, wie sie üblicherweise von einem Fachmann des Fachgebiets, zu dem diese Erfindung gehört, verstanden werden. Obwohl Verfahren und Materialien, die den hier beschriebenen Verfahren und Materialien ähnlich oder äquivalent dazu sind, bei der Ausführung oder beim Testen von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind geeignete Verfahren und Materialien nachstehend beschrieben. Darüber hinaus dienen die Materialien, Verfahren und Beispiele lediglich der Veranschaulichung und sind nicht beschränkend aufzufassen.
In dem Ausmaß, in dem sie hier nicht beschrieben sind, sind viele Details in Bezug auf spezifische Materialien, Verarbeitungsvorgänge und Schaltkreise herkömmlich und sind in Lehrbüchern und anderen Quellen in den Fachgebieten eines Photolacks, einer organischen lichtemittierenden Diode-Anzeige, eines Photodetektors, einer Photovoltaikzelle und eines Halbleiterelements angegeben.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die hier beschriebenen aushärtbaren Zusammensetzungen sind zum Bilden von Reflexionsschutz („AR“)-Filmen geeignet. Die aushärtbaren Zusammensetzungen können auf eine Vorrichtung oder ein Substrat aufgebracht und ausgehärtet werden, so dass der AR-Film gebildet wird. Es wurde gefunden, dass solche Filme eine verbesserte Kratzfestigkeit aufweisen. Es wurde ferner gefunden, dass solche Filme verbesserte Fingerabdruckschutzeigenschaften aufweisen.
Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst:

(a) hohle Siliziumoxidteilchen;
(b) ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen;
(c) mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen;
(d) einen Initiator; und
(e) Lösungsmittel.

Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst hohle Siliziumoxidteilchen. Die hohlen Siliziumoxidteilchen können jedwede Form aufweisen oder können amorph sein. In einigen Ausführungsformen sind die hohlen Siliziumoxidteilchen kugelförmig oder röhrenförmig.
In einigen Ausführungsformen weisen die hohlen Siliziumoxidteilchen eine Porosität von etwa 10 bis 75 %; in einigen Ausführungsformen von 40 bis 60 % auf.
In einigen Ausführungsformen liegt der größte Teil der Hohlräume in den hohlen Siliziumoxidteilchen innerhalb der Teilchen vor; in einigen Ausführungsformen liegen im Wesentlichen alle Hohlräume innerhalb der Teilchen vor.
In einigen Ausführungsformen weisen die hohlen Siliziumoxidteilchen eine Teilchengröße von weniger als 1 µm; in einigen Ausführungsformen von weniger als 500 nm auf. In einigen Ausführungsformen liegt das Zahlenmittel der Teilchengröße im Bereich von 10 nm bis 500 µm; in einigen Ausführungsformen von 50 nm bis 250 µm.
Hohle Siliziumoxidteilchen sind handelsüblich.
In einigen Ausführungsformen liegen die hohlen Siliziumoxidteilchen in einer Menge von 30 bis 80 Gew.-%, auf der Basis des Gesamtgewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen von 35 bis 70 Gew.-%; in einigen Ausführungsformen von 40 bis 65 Gew.-% vor. Wie hier verwendet, wird davon ausgegangen, dass das Gesamtgewicht von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung das Gewicht der Zusammensetzung minus das Gewicht des Lösungsmittels ist.
Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen. In einigen Ausführungsformen ist die aushärtbare Zusammensetzung frei von Bindemitteln, die kein Silizium enthalten. „Enthält kein Silizium“ bezieht sich auf Materialien, in denen keine Si-Atome vorliegen.
In einigen Ausführungsformen ist das Siloxan-Bindemittel aus der Gruppe, bestehend aus Silsesquioxanen, oligomeren Siloxanen, polymeren Siloxanen und Kombinationen davon, ausgewählt.
In einigen Ausführungsformen ist das Siloxan-Bindemittel ein polyedrisches oligomeres Silsesquioxan („POSS“). Das POSS kann 6, 8, 10 oder 12 Si-Eckpunkte aufweisen, die „n“ in der Formel [RSiO_1,5]_n entsprechen. In einigen Ausführungsformen ist n = 8. In einigen Ausführungsformen ist POSS ein Gemisch von Polyedern mit 6 bis 12 Eckpunkten.
In einigen Ausführungsformen ist das Siloxan-Bindemittel ein Siloxan-Oligomer. In einigen Ausführungsformen weist das Siloxan-Oligomer Fluor-Substituenten auf. In einigen Ausführungsformen weist das Siloxan-Oligomer einen Fluorgehalt von 1 bis 25 Gew.-% auf.
In einigen Ausführungsformen weist das Siloxan-Oligomer keine Fluor-Substituenten auf.
In einigen Ausführungsformen weist das Siloxan-Oligomer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts, Mw, von 1000 bis 10000 auf.
Das Siloxan-Bindemittel weist mindestens eine reaktive Gruppe auf. In einigen Ausführungsformen weist das Siloxan-Bindemittel eine Mehrzahl von reaktiven Gruppen auf. In einigen Ausführungsformen sind 50 bis 100 % der Si-Atome an eine reaktive Gruppe gebunden; in einigen Ausführungsformen 75 bis 100 %.
In einigen Ausführungsformen ist die reaktive Gruppe aus der Gruppe, bestehend aus Acrylat, Methacrylat, Vinyl, Epoxid, Isocyanat und Kombinationen davon, ausgewählt.
In einigen Ausführungsformen ist die reaktive Gruppe an dem Siloxan-Bindemittel Acrylat oder Methacrylat.
Ein spezifisches Beispiel für ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen ist Acrylo-POSS. Acrylo-POSS ist ein Gemisch aus Käfigstrukturen mit 8, 10 und 12 Si-Atomen und jedes Si-Atom ist an eine Acrylopropylgruppe gebunden. Zusätzliche Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen sind in den Beispielen gezeigt.
In einigen Ausführungsformen liegt das Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen in einer Menge von 15 bis 70 Gew.-%, auf der Basis des Gewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen von 30 bis 60 Gew.-%; in einigen Ausführungsformen von 40 bis 50 Gew.-% vor.
Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen. In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen aus der Gruppe, bestehend aus Monomeren, Oligomeren, grenzflächenaktiven Mitteln und Kombinationen davon, ausgewählt. Die reaktiven Gruppen können jedwede von denjenigen sein, die vorstehend beschrieben worden sind.
In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen ein Monomer. Das Monomer weist ein Molekulargewicht, Mw, von weniger als 1000; in einigen Ausführungsformen von weniger als 750 auf.
In einigen Ausführungsformen weist das Monomer zwei oder mehr Acrylat- oder Methacrylatgruppen auf.
In einigen Ausführungsformen weist das Monomer zwei oder mehr Diisocyanatgruppen auf.
In einigen Ausführungsformen weist das Monomer zwei oder mehr Epoxidgruppen auf.
Einige spezifische Beispiele für Monomere umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Dipentaerythritpenta(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Ethylenglykoldi(meth)acrylat, Xyloldiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Ethylenglykoldiglycidylether und Kombinationen davon.
In einigen Ausführungsformen liegt das Monomer in einer Menge von 0 bis 15 Gew.-%, auf der Basis des Gewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen von 0 bis 10 Gew.-%; in einigen Ausführungsformen von 0 bis 5 Gew.-% vor.
In einigen Ausführungsformen liegt in der aushärtbaren Zusammensetzung kein Monomer vor.
In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen ein Oligomer. In einigen Ausführungsformen ist das Oligomer aus der Gruppe, bestehend aus (Meth)acrylaten, Urethan-modifizierten (Meth)acrylaten, Polyester(meth)acrylaten, Epoxid(meth)acrylaten, Ether(meth)acrylaten und Gemischen davon, ausgewählt.
In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen ein (Meth)acrylat-Oligomer.
In einigen Ausführungsformen weist das Oligomer mit reaktiven Gruppen ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts, Mw, von 1000 bis 10000 auf.
In einigen Ausführungsformen liegt das Oligomer mit reaktiven Gruppen in einer Menge von 1,5 bis 7,0 Gew.-%, auf der Basis des Gewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen von 3,0 bis 6,0 Gew.-%; in einigen Ausführungsformen von 4,0 bis 5,0 Gew.-% vor.
In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen ein grenzflächenaktives Mittel. In einigen Ausführungsformen ist das zusätzliche Material mit reaktiven Gruppen ein grenzflächenaktives Fluor-Mittel. In einigen Ausführungsformen weist das grenzflächenaktive Fluor-Mittel einen Fluorgehalt von 1 bis 25 Gew.-% auf.
In einigen Ausführungsformen liegt das grenzflächenaktive Mittel mit reaktiven Gruppen in einer Menge von 0,1 bis 5,0 Gew.-%, auf der Basis des Gewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen von 0,5 bis 1,0 Gew.-% vor.
Grenzflächenaktive Mittel und grenzflächenaktive Fluor-Mittel sind bekannt und handelsüblich.
Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst einen Initiator. Der Initiator liegt zum Erzeugen einer aktiven Spezies vor, welche die Polymerisation und/oder das Vernetzen der reaktiven Gruppen in der aushärtbaren Zusammensetzung induziert.
In einigen Ausführungsformen ist der Initiator ein Photoinitiator. Jedweder bekannte Photoinitiator kann verwendet werden. Einige Beispiele für Photoinitiatoren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, aromatische Ketone, Acetophenone, Benzoine, Benzoinether und Oniumsalze. In einigen Ausführungsformen werden Kombinationen von Photoinitiatoren verwendet.
In einigen Ausführungsformen ist der Initiator ein thermischer Initiator. Jedweder bekannte thermische Initiator kann verwendet werden. Einige Beispiele für thermische Initiatoren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Azoverbindungen, Peroxide, Persulfate und Redoxinitiatoren. In einigen Ausführungsformen werden Kombinationen von thermischen Initiatoren verwendet.
In einigen Ausführungsformen liegen in der aushärtbaren Zusammensetzung sowohl ein Photoinitiator als auch ein thermischer Initiator vor.
In einigen Ausführungsformen beträgt die Gesamtmenge des Initiators 0,5 bis 5 Gew.-%, auf der Basis des Gewichts von Feststoffen in der aushärtbaren Zusammensetzung; in einigen Ausführungsformen 1 bis 3 Gew.-%.
Die aushärtbare Zusammensetzung umfasst ein Lösungsmittel. Jedwedes Lösungsmittel kann in der aushärtbaren Zusammensetzung verwendet werden, solange die anderen Komponenten derart ausreichend gelöst oder dispergiert werden, dass die Zusammensetzung zur Bildung eines Films aufgebracht werden kann. In einigen Ausführungsformen wird das Lösungsmittel aus der Gruppe, bestehend aus Ketonen, Alkoholen, Acetaten, Ethern, Kombinationen davon und Gemischen davon, ausgewählt.
Einige spezifische Beispiele für Lösungsmittel umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, Methylisobutylketon, i-Butanol, Propylenglykolmethyletheracetat, Tetrahydrofuran und dergleichen.
In einigen Ausführungsformen liegt das Lösungsmittel in einer Menge vor, die derart ist, dass der Feststoffgesamtgehalt der aushärtbare Zusammensetzung 1 Gew.-% bis 50 Gew.-%; in einigen Ausführungsformen 10 Gew.-% bis 30 Gew.-% beträgt.
In einigen Ausführungsformen der hier beschriebenen aushärtbaren Zusammensetzungen beträgt das Gewicht des Siloxan-Bindemittels mindestens 50 % des Gesamtgewichts der Materialien mit reaktiven Gruppen. Dies bedeutet, dass das Siloxan 50 % des Gesamtgewichts von (Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen + Oligomer mit reaktiven Gruppen + grenzflächenaktives Mittel mit reaktiven Gruppen + Monomer mit reaktiven Gruppen + jedwede andere Materialien mit reaktiven Gruppen) ausmacht. In einigen Ausführungsformen macht das Siloxan-Bindemittel mindestens 60 % des Gesamtgewichts der Materialien mit reaktiven Gruppen aus; in einigen Ausführungsformen mindestens 70 %; in einigen Ausführungsformen mindestens 80 %; in einigen Ausführungsformen mindestens 90%.
In einigen Ausführungsformen der aushärtbaren Zusammensetzungen ist das Gewichtsverhältnis von hohlen Siliziumoxidteilchen zu dem Gesamtgewicht von Materialien mit reaktiven Gruppen nicht größer als 1,75; in einigen Ausführungsformen nicht größer als 1.6; in einigen Ausführungsformen nicht größer als 1,5; in einigen Ausführungsformen nicht größer als 1,4.
Die aushärtbaren Zusammensetzungen, die hier beschrieben sind, sind zur Herstellung von AR-Filmen geeignet. Das Verfahren zur Herstellung des AR-Films umfasst:

(1) Aufbringen der vorstehend genannten aushärtbaren Zusammensetzung auf ein Substrat zum Bilden eines nicht-ausgehärteten Films;
(2) Trocknen des nicht-ausgehärteten Films zur Bildung eines getrockneten nicht-ausgehärteten Films;
(3) Aussetzen des getrockneten nicht-ausgehärteten Films gegenüber einem oder beiden von UV-Strahlung und Wärme zur Bildung des AR-Films.

Zum Aufbringen der aushärtbaren Zusammensetzung auf das Substrat kann jedwedes bekannte Flüssigkeitsabscheidungsverfahren verwendet werden. Solche Verfahren umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, ein Schlitzdüsenbeschichten, ein Schleuderbeschichten, ein Sprühbeschichten, ein Rakelbeschichten, ein Tauchbeschichten und ein Gravurstreichen.
Das Substrat kann jedwedes Substrat sein, auf dem eine AR-Beschichtung gewünscht ist. Das Substrat kann Glas oder ein polymeres Material sein.
In einigen Ausführungsformen wird der nicht-ausgehärtete Film durch Erwärmen getrocknet. In einigen Ausführungsformen beträgt die Trocknungstemperatur 50 bis 120 °C; in einigen Ausführungsformen 70 bis 100 °C. In einigen Ausführungsformen beträgt die Trocknungszeit 30 Sekunden bis 2 Minuten.
In einigen Ausführungsformen wird der getrocknete nicht-ausgehärtete Film durch Aussetzen gegenüber UV-Strahlung ausgehärtet. Die genauen Belichtungsbedingungen hängen von der Art des Photoinitiators in der aushärtbaren Zusammensetzung ab. Im Allgemeinen kann eine Breitband-UV-Strahlung mit einer Belichtungszeit von mehreren Sekunden verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen wird der getrocknete nicht-ausgehärtete Film durch Erwärmen ausgehärtet. In einigen Ausführungsformen beträgt die Erwärmungstemperatur 150 bis 250 °C; in einigen Ausführungsformen 175 bis 225 °C. In einigen Ausführungsformen beträgt die Erwärmungszeit 30 bis 120 Minuten.
In einigen Ausführungsformen wird der getrocknete nicht-ausgehärtete Film durch Aussetzen gegenüber UV-Strahlung und durch Erwärmen ausgehärtet. In einigen Ausführungsformen wird der getrocknete nicht-ausgehärtete Film der UV-Strahlung ausgesetzt und dann erwärmt. Die Belichtungs- und Erwärmungsbedingungen sind derart, wie es vorstehend beschrieben ist.
Die Dicke des AR-Films liegt allgemein im Bereich von 1 bis 2000 nm; in einigen Ausführungsformen von 10 bis 1500 nm; in einigen Ausführungsformen von 50 bis 1000 nm; in einigen Ausführungsformen von 50 bis 500 nm; in einigen Ausführungsformen von 100 bis 200 nm. Die Filmdicke sollte die folgende optische Beziehung mit einer Zielwellenlänge im sichtbaren Spektrum erfüllen: $FT=k (λ / 4)$
wobei:

λ = λ_ο/n
λ_ο die Zielwellenlänge im Vakuum ist,
n der Brechungsindex der AR-Beschichtung ist, und
k eine ungerade ganze Zahl ist.

Die Zielwellenlänge im sichtbaren Spektrum wird als 555 nm ausgewählt, die der empfindlichsten Farbe (gelblich-grün) für menschliche Augen entspricht.
Die hier beschriebenen AR-Filme weisen einen niedrigen Brechungsindex auf. In einigen Ausführungsformen beträgt der Brechungsindex weniger als 1,5; in einigen Ausführungsformen weniger als 1,4; in einigen Ausführungsformen weniger als 1,3.
Die hier beschriebenen AR-Filme weisen eine hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht auf. In einigen Ausführungsformen ist die Durchlässigkeit größer als 90 %; in einigen Ausführungsformen größer als 95 %.
Die hier beschriebenen AR-Filme weisen einen großen Kontaktwinkel mit Wasser auf. In einigen Ausführungsformen beträgt der Kontaktwinkel mehr als 100°; in einigen Ausführungsformen mehr als 110°; in einigen Ausführungsformen mehr als 115°. Der große Kontaktwinkel führt zu verbesserten Schmutzabweisungs- und Fingerabdruckschutzeigenschaften.
Die hier beschriebenen AR-Filme weisen eine verbesserte Kratzfestigkeit auf. Dies wird weiter in den Beispielen gezeigt.
Die AR-Filme können in jedweder Anwendung verwendet werden, bei der die AR-Eigenschaft gewünscht ist. In einigen Ausführungsformen werden die AR-Filme auf der obersten Oberfläche von Anzeigevorrichtungen verwendet.
BEISPIELE
Die hier beschriebenen Konzepte werden in den folgenden Beispielen weiter veranschaulicht, die den Umfang der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung nicht beschränken.
Materialien:

DU-1008 = DU-1008SIV, hohle Siliziumoxidteilchen, von Catalysts and Chemicals Ltd. (Japan); dieses Material wird als 20 %ige Dispersion in Methylisobutylketon („MIBK“) geliefert.
Acrylo POSS = POSS mit funktionellen Acrylatgruppen, von Hybrid Plastics (USA).
KY-1203 = grenzflächenaktives Fluor-Mittel von ShinEtsu USA (Japan); dieses Material wird als 20 %ige Lösung in MIBK geliefert.
DAC-HP = Optool DAC-HP, grenzflächenaktives Fluor-Mittel von Daikin (Japan); dieses Material wird als 20 %ige Lösung in 1,1,2,2,3,3,4-Heptafluorcyclopentan und PGME geliefert.
SR399 = Dipentaerythritpentaacrylat von Sartomer (USA)
LED02 = Mercapto-modifiziertes Polyesteracrylat von Allnex (USA)
KTO = Esacure KTO 46, ein freie Radikale-Photoinitiator von IGM (USA)
Ebecryl = Ebecryl 8602, ein aliphatisches Urethanacrylat-Oligomer von Allnex
Photomer = Photomer 4356, ein Triacrylatmonomer von IGM (USA)
TfBDMBA = thermischer Säureerzeuger von E&I Korea

Testverfahren
Kontaktwinkel
Kontaktwinkel der AR-Beschichtungsoberfläche zu Wasser wurden mittels eines Tropfenformanalysegeräts von KRÜSS (Modell 100) bestimmt. In diesem Test betrug die Wassertropfengröße 1 bis 2 µl.
Brechungsindex
Dieser wurde mittels eines Laborrefraktometers bestimmt.
Markertest
Dies ist ein qualitativer Test für die Ölabstoßung eines AR-Films. Der verwendete Marker war ein Sharpie-Permanentmarker mit einer roten, blauen oder schwarzen Farbe. Dieser Test wurde mit einer Oberfläche für einen Basiswert durchgeführt, die nicht bezüglich Fingerabdruckschutzeigenschaften behandelt worden ist. Eine solche Oberfläche kann mit dem Marker beschrieben werden, so dass eine deutliche und scharfe Markerspur vorliegt. Auf einer AR-Beschichtung mit guten Fingerabdruckschutzeigenschaften kann nicht mit einem Marker geschrieben werden und es zeigt sich eine Tintenansammlung durch Bilden von Tröpfchen entlang einer Zeichnungslinie.
Stahlwolletest
Dieser Test wurde mit dem sich hin- und herbewegenden Abriebtestgerät 5900 von TABER Industries durchgeführt. Die in dem Test verwendete Stahlwolle stammte von Nippon Steel Wool Co. Ltd. In diesem Test wird 1 kgf auf eine Testfläche von 2 × 2 cm² auf dem AR-Film mit einer Hublänge von 5 cm und einer Hubrate von 1 Zyklus/Sekunde ausgeübt.
Synthesebeispiel 1
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines fluorierten Siloxan-Bindemittels SB-1.
Einem 100 ml-Rundkolben wurden 4,5383 g Acryloxylpropyltrimethoxysilan, 10,5331 g Nonafluorhexyltrimethoxysilan, 2,5350 g entionisiertes Wasser, 0,8262 g Essigsäure, 10,1202 g Cyclopentanol und 0,0358 g butyliertes Hydroxytoluol („BHT“) zugesetzt. Der Kolben wurde mit einem Kühler verbunden und der Inhalt des Kolbens wurde auf 80 °C erwärmt und für 6 Stunden unter Rühren bei 80 °C gehalten.
Dann wurden dem Kolben 10 g Cyclopentanol zugesetzt. Die geringfügig trübe Lösung wurde dann mit einem Rotationsverdampfer bei 50 °C eingedampft, so dass Methanol, Essigsäure und Wasser entfernt wurden. Dann wurden der Lösung 10 ml Propylenglykolmethyletheracetat („PGMEA“) zugesetzt, so dass eine klare einheitliche Lösung des fluorierten Siloxanmaterials SB-1 erhalten wurde.
Mittels eines Gewichtsverlustverfahrens wurde gefunden, dass der Feststoffgehalt von SB-1 53,0 % betrug.
Synthesebeispiel 2
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines Siloxan-Bindemittels SB-2.
Einem 100 ml-Rundkolben wurden 18,5672 g Acryloxylpropyltrimethoxysilan, 16,4758 g Tetraethylorthosilikat („TEOS“), 8,9860 g entionisiertes Wasser, 1,7723 g Essigsäure und 0,0308 g BHT zugesetzt. Der Kolben wurde mit einem Kühler verbunden und der Inhalt des Kolbens wurde auf 80 °C erwärmt und für 2 Stunden unter Rühren bei 80 °C gehalten.
Dann wurden dem Kolben 35 g PGMEA zugesetzt. Die Lösung wurde dann mit einem Rotationsverdampfer bei 50 °C eingedampft, so dass Methanol, Ethanol, Essigsäure und Wasser entfernt wurden.
Mittels eines Gewichtsverlustverfahrens wurde gefunden, dass der Feststoffgehalt des Siloxan-Bindemittels SB-2 53,85 % betrug.
Synthesebeispiel 3
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines Siloxan-Bindemittels SB-3.
Einem 100 ml-Rundkolben wurden 30,1587g Acryloxylpropyltrimethoxysilan, 7,3297 g entionisiertes Wasser, 1,8534 g Essigsäure und 0,0300 g BHT zugesetzt. Der Kolben wurde mit einem Kühler verbunden und der Inhalt des Kolbens wurde auf 80 °C erwärmt und für 2 Stunden unter Rühren bei 80 °C gehalten.
Dann wurden dem Kolben 40 g PGMEA zugesetzt. Die Lösung wurde mit einem Rotationsverdampfer bei 50 °C eingedampft, so dass Methanol, Essigsäure und Wasser entfernt wurden.
Mittels eines Gewichtsverlustverfahrens wurde gefunden, dass der Feststoffgehalt des Siloxan-Bindemittels SB-3 48,7 % betrug.
Beispiele 1 und 2
Diese Beispiele zeigen die Verbesserung des Kontaktwinkels mit Wasser, wenn die Filme sowohl mittels UV-Belichten als auch thermisch ausgehärtet wurden. Es wurde das Siloxan SB-1 vom Synthesebeispiel 1 verwendet.

(a) 4,0712 g DU-1008SIV wurden mit PGMEA auf 16,0804 g verdünnt, so dass eine 5 %ige Lösung gebildet wurde.
(b) 0,6499 g Ebecryl 8602 wurden mit PGMEA auf 12,9879 g verdünnt, so dass eine 5 %ige Lösung gebildet wurde. Dieser wurden 0,0260 g Esacure KTO 46 zugesetzt
(c) 8,3523 g der Lösung (a) und 2,1142 g der Lösung (b) wurden gemischt und die folgenden zwei Formulierungen wurden hergestellt: (c) 8,3523 g der Lösung (a) und 2,1142 g der Lösung (b) wurden gemischt und die folgenden zwei Formulierungen wurden hergestellt:

Beispiel 1	Beispiel 2
5,0095 g	5,3404 g	Lösung (c)
0,0521 g	0,0888 g	SB-1-Lösung

Das resultierende Lösungsmittel war ein Gemisch aus MIBK und PGMEA. Die Endmengen jeder Komponente der aushärtbaren Zusammensetzungen sind in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1. Feststoffzusammensetzung (Gramm)

Probe	h-SiO₂	SB-1	Ebecryl	KTO46
Bsp. 1	0,202	0,028	0,0506	0,00202
Bsp. 2	0,215	0,047	0,0540	0,00215
h-SiO₂ ist das Gewicht der hohlen Siliziumoxidfeststoffe; SB-1 ist das Gewicht des Siloxan-Bindemittels

Die Lösungen der Beispiele 1 und 2 wurden jeweils 3 Mal mit 1,0 µm PTFE-Spritzenfiltern filtriert und dann bei 1500 U/min auf 8"-Siliziumwafer schleuderbeschichtet. Beschichtete Wafer wurden zum Trocknen der Filme für 60 Sekunden bei 90 °C erwärmt. Der beschichtete Wafer wurde dann in zwei Hälften zerteilt, wobei eine Hälfte nur mit einer Breitband-UV-Strahlung ausgehärtet wurde und die andere Hälfte mit UV plus thermisch (200 °C für 1 Stunde) ausgehärtet wurde. Die Filmkontaktwinkel (CA) und die Brechungsindizes (RI) wurden gemessen und die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2. Ergebnisse

Probe	Aushärten	CA	RI
Bsp. 1	Nur UV	99,2°	1,288
Bsp. 1	UV + thermisch	125,1°	1,288
Bsp. 2	Nur UV	100,9°	1,288
Bsp. 2	UV + thermisch	127,6°	1,287
CA = Kontaktwinkel mit Wasser; RI = Brechungsindex

Dieses Beispiel zeigt die Verbesserung (Erhöhung) des Kontaktwinkels, wenn sowohl eine UV-Aushärtung als auch eine thermische Aushärtung verwendet wurden.
Beispiel 3
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines AR-Films unter Verwendung des Siloxan-Bindemittels SB-2 vom Synthesebeispiel 2.

(a) 30,0536 g der Bindemittellösung vom Synthesebeispiel 2 wurden mit PGMEA auf 64,8297 g verdünnt, so dass eine 25 %ige Lösung gebildet wurde. Dieser Lösung wurden 0,8280 g Esacure KTO 46, 1,6916 g LED 02, 0,4091 g TfBDMBA als thermischer Säureerzeuger und 1,6059 g KY 1203 als grenzflächenaktives Fluor-Mittel zugesetzt.
(b) 3,0319 g DU-1008SIV wurden mit 1,6015 g (a) (vorstehend) gemischt.

Die Feststoffzusammensetzung von (b) ist nachstehend zusammengefasst, wobei die Mengen in g angegeben sind.

Hohles Siliziumoxid 0,606

SB-2-Feststoffe 0,374

LED02 0,0391

KTO 0,0192

TfBDMBA 0,0094

Grenzflächenaktives Fluor-Mittel 0,0074
In der vorstehenden Zusammensetzung:

Prozent Siloxan-Bindemittel bezogen auf das Gesamtgewicht von Materialien mit reaktiven Gruppen = 89
Hohles Siliziumoxid/gesamte reaktive Materialien = 1,44

Die Formulierung (b) wurde 3 Mal mit einem 1,0 µm PTFE-Spritzenfilter filtriert und dann bei 1000 U/min auf 8"-Siliziumwafer schleuderbeschichtet. Beschichtete Wafer wurden zum Trocknen der Filme für 60 Sekunden bei 90 °C erwärmt. Der beschichtete Wafer wurde dann in zwei Hälften zerteilt, wobei eine Hälfte nur mit einer Breitband-UV-Strahlung ausgehärtet wurde und die andere Hälfte mit UV plus thermisch (200 °C/1 Stunde) ausgehärtet wurde. Die Filmkontaktwinkel mit Wasser wurden als 103° bzw. 120° für die nur durch UV ausgehärteten Filme und die mittels UV plus thermisch ausgehärteten Filme gemessen.
Für den Film nur mit UV-Aushärtung wurde der Markertest als gut bewertet.
Für den Film mit UV-Aushärtung plus thermischer Aushärtung wurde der Markertest als hervorragend bewertet.
Beispiel 4
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines AR-Films unter Verwendung des Siloxan-Bindemittels SB-3 vom Synthesebeispiel 3.

(a) 8,3421 g des Siloxan-Oligomers SB-3 vom Synthesebeispiel 3 wurden mit PGMEA auf 16,2630 g verdünnt, so dass eine Lösung mit 25 % Feststoffen erhalten wurde. Dieser Lösung wurden 0,2097 g Esacure KTO 46 als Photoinitiator, 0,4086 g LED 02 als Acrylatoligomer, 0,4069 g KY 1203 als grenzflächenaktives Fluor-Mittel und 1,0093 g SR399 als Monomer zugesetzt.
(b) 3,0158 g DU-1008SIV wurden mit 1,6025 g (a) (vorstehend) gemischt.

Die Feststoffzusammensetzung von (b) ist nachstehend zusammengefasst, wobei die Mengen in g Feststoff angegeben sind.

Hohles Siliziumoxid 0,603

SR399 0,0884

SB-3-Feststoffe 0,356

LED02 0,0356

KTO 0,0184

Grenzflächenaktives Fluor-Mittel 0,0071
In der vorstehenden Zusammensetzung:

Prozent Siloxan-Bindemittel bezogen auf das Gesamtgewicht von Materialien mit reaktiven Gruppen = 73
Hohles Siliziumoxid/gesamte reaktive Materialien = 1,24

Die Formulierung (b) wurde 3 Mal mit einem 1,0 µm PTFE-Spritzenfilter filtriert und dann bei 1000 U/min auf 8"-Siliziumwafer schleuderbeschichtet. Beschichtete Wafer wurden zum Trocknen der Filme für 60 Sekunden bei 90 °C erwärmt. Der beschichtete Film wurde mit UV plus thermisch bei 150 °C für 30 min ausgehärtet. Der Filmkontaktwinkel wurde als 110° gemessen und der Wasserkontaktwinkel erreichte nach dem Stahlwolletest für 250 Zyklen oder 500 Mal bei einer Belastung von 1 kg mit einer Kontaktfläche von 2 × 2 cm² 102°.
Für den Film nur mit UV-Aushärtung wurde der Markertest als gut bewertet.
Für den Film mit UV-Aushärtung plus thermischer Aushärtung wurde der Markertest als hervorragend bewertet.
Eine zweite Probe wurde in der vorstehenden Weise behandelt, mit der Ausnahme, dass die thermische Aushärtung bei 200 °C für 1 Stunde durchgeführt wurde. Dieser Film zeigte einen Wasserkontaktwinkel von 115°.
Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel A
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines AR-Films.

Zusammensetzungen wurden in einer Weise hergestellt, die zu der vorstehend beschriebenen Weise analog ist, und sind in der nachstehenden Tabelle 3 zusammengefasst. In beiden Fällen beträgt das Gewichtsverhältnis des hohlen Siliziumoxids zu der Gesamtmenge von allen Materialien mit reaktiven Gruppen 1,3. Tabelle 3. Feststoffzusammensetzung (Gramm)

Probe	h-SiO₂	Monomer	A-POSS	LED02	KTO	Grenzflächenaktives Fluor-Mittel	A-POSS %
Vgl. A	0,705	0,235	0,237	0,0476	0,0234	0,0096	44,8
Bsp. 5	0,705	0	0,471	0,0478	0,0236	0,0097	89,1
h-SiO₂ = hohle Siliziumoxidfeststoffe; Monomer = SR399; A-POSS = Acrylo POSS; grenzflächenaktives Fluor-Mittel = Feststoffe von KY-1203; A-POSS % ist das Gewicht von Acrylo POSS als Prozentsatz des Gesamtgewichts aller Materialien mit reaktiven Gruppen (Monomer + A-POSS + LED02 + grenzflächenaktives Fluor-Mittel)

Jede der vorstehenden zwei Formulierungen wies einen Feststoffgesamtgehalt von 21,55 % auf und wurde jeweils 3 Mal mit einem 1,0 µm PTFE-Spritzenfilter filtriert und dann bei 1000 U/min auf 8"-Siliziumwafer schleuderbeschichtet. Beschichtete Wafer wurden zum Trocknen der Filme für 60 Sekunden bei 90 °C erwärmt. Die beschichteten Filme wurden unter einer Stickstoffatmosphäre UV-ausgehärtet und dann bei 150 °C für 30 min (in Luft) thermisch ausgehärtet. Die Wasserkontaktwinkel wurden anfänglich und bei verschiedenen Stufen des Stahlwolletests (1 kg Belastung mit einer Kontaktfläche von 2 × 2 cm²) gemessen, wie es in der nachstehenden Tabelle 4 zusammengefasst ist. Tabelle 4. Testergebnisse

Probe	Wasserkontaktwinkel
	Anfänglich	Nach den Stahlwollezyklen
	Anfänglich	500	1000	1500	2000
Vgl. A	111.9°	106,3°	104,7°	---	---
Bsp. 5	112.3°	108,8°	107,2°	105,3°	101,9°
--- Gibt an, dass der Kontaktwinkel aufgrund einer starken Verkratzungsbeschädigung des Films nicht gemessen werden konnte

Es ist ersichtlich, dass in dem Film von Beispiel 5, bei dem das Gewicht des Silikon-Bindemittels größer als 50 % des Gesamtgewichts von Materialien mit reaktiven Gruppen ist, die Kratzfestigkeit stark verbessert ist.
Beispiele 6 und 7 und Vergleichsbeispiele B bis D
Diese Beispiele zeigen die Herstellung von AR-Filmen mit verschiedenen Verhältnissen von hohlem Siliziumoxid zu Gesamtmaterialien mit reaktiven Gruppen.

Zusammensetzungen wurden in einer zu der vorstehend beschriebenen Weise analogen Weise hergestellt und sind in der nachstehenden Tabelle 5 zusammengefasst. Tabelle 5. Feststoffzusammensetzung (Gramm)

Probe	h-SiO₂	A-POSS	LED02	KTO46	Grenzflächenaktives Fluor-Mittel
Vgl. B	1,08	0,131	0,0131	0,0065	0,0098
Vgl. C	0,96	0,261	0,0261	0,0131	0,0096
Vgl. D	0,84	0,392	0,0392	0,0196	0,0096
Bsp. 6	0,72	0,523	0,0523	0,0261	0,0101
Bsp. 7	0,60	0,654	0,0654	0,0327	0,0096
h-SiO₂ = hohle Siliziumoxidfeststoffe; A-POSS = Acrylo POSS; grenzflächenaktives Fluor-Mittel = Feststoffe von KY-1203

Jede Formulierung wurde 3 Mal mit einem 1,0 µm PTFE-Spritzenfilter filtriert und dann bei 1000 U/min auf 8"-Siliziumwafer schleuderbeschichtet. Beschichtete Wafer wurden zum Trocknen der Filme für 60 Sekunden bei 90 °C erwärmt. Die beschichteten Filme wurden unter einer Stickstoffatmosphäre Breitband-UV-ausgehärtet und dann bei 150 °C für 30 min (in Luft) thermisch ausgehärtet. Die Wasserkontaktwinkel wurden anfänglich und nach 500 Zyklen des Stahlwolletests (1 kg Belastung mit einer Kontaktfläche von 2 × 2 cm²) gemessen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 6 zusammengefasst. Tabelle 6. Ergebnisse

Probe	A-POSS %	h-SiO₂/Gesamtacrylat	Wass serkontaktwi nkel
Probe	A-POSS %	h-SiO₂/Gesamtacrylat	Anfänglich	500 Zyklen	% CA-Verlust
Vgl. B	85	7,0	52,0°	35,4°	32
Vgl. C	88	3,2	67,0°	42,4°	37
Vgl. D	89	1,9	72,4°	54,6°	25
Bsp. 6	89	1,2	112,3°	108,8°	3,1
Bsp. 7	90	0,82	111,2°	107,1°	3,7
A-POSS % ist die Gew.-% Acryb-POSS als Prozentsatz des Gesamtgewichts aller Materialien mit reaktiven Gruppen (A-POSS + LED02 + grenzflächenaktives Fluor-Mittel); h-SiO₂/Gesamtacrylat = Gewichtsverhältnis von hohlem Siliziumoxid zu dem Gesamtgewicht aller Materialien mit reaktiven Gruppen (A-POSS + LED02 + grenzflächenaktives Fluor-Mittel); % CA-Verlust = prozentuale Änderung des Kontaktwinkels relativ zu dem anfänglichen Kontaktwinkel

Aus der Tabelle 6 ist ersichtlich, dass der anfängliche Kontaktwinkel und die Kratzfestigkeit beide stark vermindert werden, wenn das Verhältnis von hohlem Siliziumoxid zu dem Gesamtgewicht des Materials mit reaktiven Gruppen größer als 1,75 ist.
Es sollte beachtet werden, dass nicht alle vorstehend in der allgemeinen Beschreibung oder den Beispielen beschriebenen Aktivitäten erforderlich sind, dass ein Teil einer spezifischen Aktivität nicht erforderlich sein kann und dass eine oder mehrere weitere Aktivität(en) zusätzlich zu den beschriebenen Aktivitäten durchgeführt werden kann oder können. Ferner ist die Reihenfolge, in der Aktivitäten angegeben sind, nicht notwendigerweise die Reihenfolge, in der sie durchgeführt werden.
In der vorstehenden Beschreibung wurden die Konzepte unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben. Für einen Fachmann ist es jedoch ersichtlich, dass verschiedene Modifizierungen und Veränderungen durchgeführt werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, der in den nachstehenden Ansprüchen angegeben ist. Demgemäß sind die Beschreibung und die Figuren in einem veranschaulichenden Sinne und nicht in einem beschränkenden Sinn aufzufassen, und alle derartigen Modifizierungen sollen vom Umfang der Erfindung umfasst sein.
Vorstehend wurden ein Nutzen, weitere Vorteile und Lösungen von Problemen in Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben. Der Nutzen, die Vorteile, die Lösungen von Problemen und jedwede(s) Merkmal(e), das oder die jedwede(n) Nutzen, Vorteil oder Lösung bewirken kann oder können oder diese stärker hervortreten lassen kann oder können, sind nicht als ein kritisches, erforderliches oder essentielles Merkmal von irgendeinem oder allen Ansprüchen aufzufassen.
Es sollte beachtet werden, dass bestimmte Merkmale, die hier aus Gründen der Klarheit im Zusammenhang mit getrennten Ausführungsformen beschrieben sind, auch in einer Kombination in einer einzelnen Ausführungsform bereitgestellt werden können. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die aus Gründen der Kürze im Zusammenhang einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch getrennt oder in jedweder Teilkombination bereitgestellt werden. Die Verwendung von Zahlenwerten in den verschiedenen hier angegebenen Bereichen ist als Näherung angegeben, da den minimalen und maximalen Werten innerhalb der genannten Bereiche beiden das Wort „etwa“ vorangestellt ist. Auf diese Weise können geringfügige Variationen oberhalb und unterhalb der angegebenen Bereiche zum Erreichen von im Wesentlichen denselben Ergebnissen als Werte innerhalb der Bereiche verwendet werden. Ferner ist auch die Offenbarung dieser Bereiche als kontinuierlicher Bereich anzusehen, der jeden Wert zwischen den minimalen und maximalen Durchschnittswerten umfasst, einschließlich Bruchteilwerten, die resultieren können, wenn einige Komponenten eines Werts mit denjenigen eines anderen Werts gemischt werden. Darüber hinaus ist es, wenn breitere und engere Bereiche offenbart sind, in dieser Erfindung vorgesehen, dass ein minimaler Wert von einem Bereich mit einem maximalen Wert von einem anderen Bereich kombiniert werden kann und umgekehrt.

Claims

Aushärtbare Zusammensetzung zur Bildung eines Reflexionsschutzfilms, wobei die Zusammensetzung umfasst: (a) hohle Siliziumoxid-Nanoteilchen; (b) ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen; (c) mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen; (d) einen Initiator; und (e) Lösungsmittel; wobei: (i) das Siloxan-Bindemittel in einer Menge vorliegt, die mindestens 50 Gew.-% des Gesamtgewichts von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) beträgt; und (ii) das Gewichtsverhältnis von hohlen Siliziumoxid-Nanoteilchen zu der Gesamtmenge von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) nicht größer als 1,75 zu 1 ist.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das Siloxan-Bindemittel (b) aus der Gruppe, bestehend aus Siloxanpolymeren, Silsesquioxanen und Kombinationen davon, ausgewählt ist.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das zusätzliche Material (c) aus der Gruppe, bestehend aus Monomeren, Oligomeren, grenzflächenaktiven Mitteln und Kombinationen davon, ausgewählt ist.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das zusätzliche Material (c) ein fluoriertes grenzflächenaktives Mittel umfasst.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das zusätzliche Material (c) ein fluoriertes grenzflächenaktives Mittel und ein Oligomer umfasst.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 3, bei der die reaktiven Gruppen (Meth)acrylat-Gruppen sind.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei welcher der Initiator (d) aus der Gruppe, bestehend aus Photoinitiatoren, thermischen Initiatoren und Kombinationen davon, ausgewählt ist.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das Siloxan-Bindemittel in einer Menge vorliegt, die mindestens 60 Gew.-% des Gesamtgewichts von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) beträgt.
Aushärtbare Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das Gewichtsverhältnis von hohlen Siliziumoxid-Nanoteilchen zu der Gesamtmenge von (Siloxan-Bindemittel + zusätzliche Materialien mit reaktiven Gruppen) nicht größer als 1,50 bis 1 ist.
Reflexionsschutzfilm, der hergestellt wird durch das Verfahren: (1) Aufbringen der vorstehend genannten aushärtbaren Zusammensetzung auf ein Substrat zum Bilden eines nicht-ausgehärteten Films; (2) Trocknen des nicht-ausgehärteten Films zum Bilden eines getrockneten nicht-ausgehärteten Films; (3) Aussetzen des getrockneten nicht-ausgehärteten Films gegenüber einem oder beiden von UV-Strahlung und Wärme zum Bilden des Reflexionsschutzfilms.
Reflexionsschutzfilm nach Anspruch 10, bei dem der getrocknete nicht-ausgehärtete Film nacheinander UV-Strahlung und Wärme ausgesetzt wird.
Elektronische Vorrichtung, die den Reflexionsschutzfilm nach Anspruch 10 darauf aufweist.
Aushärtbare Zusammensetzung zum Bilden eines Reflexionsschutzfilms, wobei die Zusammensetzung umfasst: (a) hohle Siliziumoxid-Nanoteilchen; (b) ein Siloxan-Bindemittel mit reaktiven Gruppen; (c) mindestens ein zusätzliches Material mit reaktiven Gruppen; (d) einen Initiator; und (e) Lösungsmittel; wobei kein Bindemittel, das kein Silizium enthält, in der Zusammensetzung vorliegt.