DE69430469T2

DE69430469T2 - Durchsichtiges, funktionelles, ultrafeine funktionelle Partikel enthaltende Membran, durchsichtiger, funktioneller Film und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE69430469T2
Application number: DE69430469T
Authority: DE
Inventors: Hiroomi Katagiri; Norinaga Nakamura; Motohiro Oka; Yurie Ota; Hiroko Suzuki; Kiyotaka Takematsu; Mitsuru Tsuchiya; Hiroshi Yamada; Natsuko Yamashita; Toshio Yoshihara
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1994-12-02
Publication date: 2002-12-19
Anticipated expiration: 2014-12-03
Also published as: EP1729154A2; EP1160079A3; US6476969B2; EP0656258A2; EP1729154A3; US20020051295A1; DE69434874D1; DE69434874T2; TW288214B; KR0179061B1; DE69430469D1; US5747152A; US5976297A; CA2137207A1; EP1160079A2; EP1160080B1; US6335832B1; CA2137207C; EP0656258B1; EP0656258A3

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine transparente funktionelle Membran, wobei sich funktionelle ultrafeine Teilchen mit einem Antireflexionseffekt in einer Beschichtung (Antireflexionsmembran) befinden, eine transparente funktionelle Folie, die die transparente funktionelle Membran einschließt (Antireflexionsfolie), und ein Verfahren zur Herstellung der Letzteren.
Bekanntlich kann eine transparente funktionelle Folie mit Funktionen, wie UV- Schutzeigenschaft, antistatischer Eigenschaft oder Antireflexionseigenschaft, durch Auftragen einer transparenten Harzzusammensetzung mit darin dispergierten funktionellen ultrafeinen Teilchen, die besondere Eigenschaften aufweisen, wie UV- Schutzeffekt, antistatischer Effekt und Antireflexionseffekt, auf ein transparentes Kunststoffsubstrat zur Bildung einer funktionellen Beschichtung, hergestellt werden.
Es ist auch bekannt, dass zum Verleihen zusätzlicher Eigenschaften, wie Kratzfestigkeit und chemische Beständigkeit, der vorstehend genannten transparenten funktionellen Folie eine transparente funktionelle Folie mit einer harten Eigenschaft durch Bilden einer harten Beschichtungsschicht als Zwischenschicht, beispielsweise aus einem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz auf einer transparenten Kunststoffsubstratfolie und Beschichten darauf einer transparenten Harzzusammensetzung mit darin dispergierten funktionellen ultrafeinen Teilchen hergestellt werden kann.
In der die vorstehend genannten funktionellen ultrafeine Teilchen enthaltenden transparenten funktionellen Folie liegen die funktionellen ultrafeinen Teilchen in dispergierter Form in einer transparenten funktionellen Membran aufgrund der Natur des Vorgangs vor. Die Einarbeitung einer höheren Menge an funktionellen ultrafeinen Teilchen in die Membran kann die Funktion der funktionellen ultrafeinen Teilchen weiter erhöhen. In diesem Fall sollte allerdings das Füllverhältnis der funktionellen ultrafeinen Teilchen, die in dem Harz dispergiert sind, es schwierig machen, eine Folie zu bilden. Außerdem weist die transparente funktionelle Folie mit einer harten Beschichtungsschicht aus einem mit ionisierender Strahlung härtenden Harz oder dergleichen das Problem auf, dass die Adhäsion zwischen der harten Beschichtungsschicht und der transparenten funktionellen Membran so gering ist, dass die transparente funktionelle Membran abgezogen werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer transparenten funktionellen Membran, wobei die funktionellen ultrafeinen Teilchen mit einem Antireflexionseffekt sich in hoher Dichte als eine funktionelle Schicht mit ultrafeinen Teilchen in der harten Beschichtungsschicht befinden, wobei sich die Funktion der funktionellen ultrafeinen Teilchen entwickeln kann und gleichzeitig die harte Beschichtungsschicht und die funktionellen ultrafeinen Teilchen ausgezeichnete Adhäsion aneinander aufweisen können, einer transparenten funktionellen Folie, die die transparente funktionelle Membran (Antireflexionsfolie) einschließt und eines Verfahrens zur Herstellung der Letzteren.
Die erste transparente funktionelle Membran der vorliegenden Erfindung umfasst eine harte Beschichtungsschicht und funktionelle ultrafeine Teilchen, die sich in der harten Beschichtungsschicht auf der Seite von mindestens einer Oberfläche davon in Kontakt mit einer äußeren Oberfläche oder darauf fixiert befinden.
Die zweite transparente funktionelle Membran umfasst eine harte Beschichtungsschicht und funktionelle ultrafeine Teilchen, die sich in der harten Beschichtungsschicht und darauf fixiert auf der Seite von mindestens einer Oberfläche davon in Kontakt mit einer äußeren Atmosphäre befinden, wobei ein dünner Film der harten Beschichtungsschicht auf den funktionellen ultrafeinen Teilchen in ihren Bereichen in Kontakt mit einer Luftschicht (äußere Atmosphäre) fehlt, wodurch ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchen, besonders auf der harten Beschichtungsschicht, freiliegt.
Die transparenten funktionellen Folien der vorliegenden Erfindung umfassen die erste bzw. zweite transparente funktionelle Membran, jeweils auf einer transparenten Kunststoffsubstratfolie gebildet.
Das erste Verfahren zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folie umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf eine transparente Substratfolie aus Kunststoff; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie, als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernung eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Pressbinden auf die beschichtete, in Schritt (1) hergestellte Trennfolie, sodass die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird; und (4) vollständiges Härten des in Schritt (3) hergestellten Laminats und Abziehen der Trennfolie zur Übertragung der Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie.
Außerdem umfasst die vorliegende Erfindung eine weitere Ausführungsform des vorstehend genannten Herstellungsverfahrens, die später genauer beschrieben wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur A1 ist eine Querschnittsansicht der ersten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie.
Figur A2 ist eine Querschnittsansicht der zweiten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie.
Figur A3 ist ein Fließdiagramm, das das erste Verfahren zur Herstellung der ersten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie zeigt.
Figur A4 ist ein Fließdiagramm, das das zweite Verfahren zur Herstellung der ersten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie zeigt.
Figur A5 ist ein Fließdiagramm, das das dritte Verfahren zur Herstellung der ersten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie zeigt.
Figur A6 ist ein Fließdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der zweiten, erfindungsgemäßen transparenten funktionellen Folie zeigt.
Figur A7 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A2.
Figur A8 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A3.
Figur A9 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A5.
Figur A10 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A12.
Figur A11 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A13.
Figur A12 ist eine Querschnittsansicht einer transparenten funktionellen Folie, hergestellt in Beispiel A14.
Figur A13 ist ein Diagramm, das eine Schichtkonstruktion einer Polarisationsfolie, mit einer Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung darauf laminiert, zeigt.
Figur A14 ist ein Diagramm, das eine Schichtkonstruktion eines Flüssigkristalldisplays, unter Verwendung einer Polarisationsfolie mit einer Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung darauf laminiert zeigt.

Transparente funktionelle Membran und transparente funktionelle Folie:

Die erste transparente funktionelle Membran der vorliegenden Erfindung, die zu Gruppe A gehört, umfasst eine harte Beschichtungsschicht und funktionelle ultrafeine Teilchen, befindlich in und fixiert auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht (die äußere Atmosphäre) zu dem Inneren der harten Beschichtungsschicht. Das heißt, die funktionellen ultrafeinen Teilchen befinden sich in und auf der harten Beschichtungsschicht auf der Seite von mindestens einer Oberfläche davon in Kontakt mit der äußeren Atmosphäre.
Die zweite, transparente funktionelle Membran der vorliegenden Erfindung umfasst eine harte Beschichtungsschicht und funktionelle ultrafeine Teilchen befindlich in und fixiert auf der harten Beschichtungsschicht, auf der Seite einer Oberfläche davon, wobei kein dünner Film der harten Beschichtungsschicht auf den funktionellen ultrafeinen Teilchen, die mit einer Luftschicht (äußere Atmosphäre) in Kontakt stehen, vorliegt, wodurch ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchen, insbesondere auf der harten Beschichtungsschicht, freiliegt.
Die transparenten funktionellen Folien der vorliegenden Erfindung umfassen die ersten bzw. zweiten Membranen, jeweils gebildet auf einer transparenten Substratfolie aus Kunststoff.
Figur A1 zeigt eine Querschnittsansicht der ersten transparenten funktionellen Folie der vorliegenden Erfindung. Die transparente funktionelle Folie weist Schichten 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet in einem Bereich von der Oberfläche zum Inneren einer harten Beschichtungsschicht 4, aufgetragen auf eine transparente Kunststofffolie 3, auf. Wie in Figur A1 dargestellt, sind die Schichten 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen durch die Bindungswirkung der funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 gegenseitig oder durch die Bindungswirkung eines Bindemittelharzes, das in einer solchen Menge verwendet wird, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen nicht vollständig in dem Bindemittelharz eingebettet sind, gebunden. Die oberste Schicht der Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ist in der harten Beschichtungsschicht 4 in einem solchen Maß eingebettet, dass eine dünne Folie des Harzes für die harte Beschichtungsschicht gebildet wird. Es ist anzumerken, dass die harte Beschichtungsschicht 4, welche die Schicht 2 mit den funktionellen ultrafeinen Teilchen aufweist, als solche die erste transparente funktionelle Membran der vorliegenden Erfindung ist.
Figur A2 ist eine Querschnittsansicht der zweiten transparenten funktionellen Folie der vorliegenden Erfindung. Die transparente funktionelle Folie weist Schichten 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet in einem Bereich von dem Inneren zur Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4, die auf eine transparente Substraffolie 3 aus Kunststoff aufgetragen ist, auf. Wie in Figur A2 gezeigt, sind die Schichten 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen durch die Bindungswirkung der funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 gegenseitig oder die Bindungswirkung eines Bindemittelharzes, das in einer solchen Menge verwendet wird, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 nicht vollständig in das Bindemittelharz eingebettet sind, gebunden. Nicht die gesamte Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ist in die harte Beschichtungsschicht 4 eingebettet und ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 liegt auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4 frei. Daher weist die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen keine dünne Folie des Harzes für die harte Beschichtungsschicht auf und ist in direktem Kontakt mit der Luftschicht. Die harte Beschichtungsschicht 4, welche die Schicht 2 mit den funktionellen ultrafeinen Teilchen aufweist, wovon ein Teil davon freiliegt, ist, als solche, die zweite transparente funktionelle Membran der vorliegenden Erfindung.
In der ersten und zweiten transparenten funktionellen Membran oder in den transparenten funktionellen Folien gemäß der vorliegenden Erfindung sind die funktionellen ultrafeinen Teilchen in oder auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht zum Inneren der harten Beschichtungsschicht angeordnet. Diese Konstitution ermöglicht es, dass die Eigenschaften der funktionellen ultrafeinen Teilchen sich leicht entwickein, ohne die Verwendung von funktionellen ultrafeinen Teilchen in großer Menge, und gleichzeitig hat es den Effekt der Bereitstellung einer besseren Haftung zwischen den funktionellen ultrafeinen Teilchen und der harten Beschichtungsschicht, als im Fall, wenn eine Schicht, die funktionelle ultrafeine Teilchen enthält, einfach auf einer harten Beschichtungsschicht gebildet wird.

Verfahren zur Erzeugung einer transparenten funktionellen Folie:

Das erste Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf eine transparenten Substraffolie aus Kunststoff; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie, als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernung eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für die harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Pressbinden auf die beschichtete, in Schritt (1) hergestellte Trennfolie, sodass die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird; und (4) vollständiges Härten des in Schritt (3) hergestellten Laminats und Abziehen der Trennfolie zur Übertragung der Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie.
Eine modifizierte Ausführungsform des ersten Verfahrens zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernen eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für die harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Pressbinden auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, sodass die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch die Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird; (4) Halbhärten bzw. halbes Härten des in Schritt (3) hergestellten Laminats und Abziehen der Trennfolie zum Übertragen der Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der erhaltenen Anordnung.
Figur A3 ist ein Fließdiagramm, das das vorstehend genannte erste Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien der vorliegenden Erfindung zeigt. Figur A3(a) zeigt den Schritt des Auftragens eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 auf eine Trennfolie 1 zur Bildung einer Schicht 2 von funktionellen ultrafeinen Teilchen. Figur A3(b) zeigt den Schritt des Pressbindens der vorstehend genannten Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet auf einer Trennfolie 1 für eine harte Beschichtungsschicht 4, bereitgestellt auf einer transparenten Kunststoffsubstratfolie 3. Figur A3(c) zeigt den Zustand der Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, die auf die harte Beschichtungsschicht press-gebunden wurde. Figur A3(d) zeigt den Schritt des Abziehens der Trennfolie 1, in press-gebundenem Zustand, nach dem Härten eines Harzes, das die harte Beschichtungsschicht ausmacht.
In Schritt (c) kann das die harte Beschichtungsschicht ausmachende Harz vollständig gehärtet sein (erstes Verfahren). Alternativ ist es möglich, ein Verfahren zu verwenden, bei dem das die harte Beschichtungsschicht ausmachende Harz in Schritt (c) halbgehärtet wird, und zu Schritt (d) überführt wird; nämlich zum Abziehen der Trennfolie 1 und wobei das Harz, das die harte Beschichtungsschicht ausmacht, vollständig gehärtet wird (eine modifizierte Ausführungsform des ersten Verfahrens). Härten der harten Beschichtungsschicht in zwei Stufen; das heißt, Halbhärten und vollständiges Härten, bietet den Vorteil, dass beispielsweise, wenn eine Schicht außerdem auf die harte Beschichtungsschicht nach dem Härten aufgetragen wird, die Haftung zwischen der harten Beschichtungsschicht und der darauf aufgetragenen Schicht erhöht werden kann.
Das zweite Verfahren zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht funktioneller ultrafeiner Teilchen zu einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird und vollständiges Härten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie über eine Klebstoffschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, und (4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie.
Eine modifizierte Ausführungsform des zweiten Verfahrens zur Herstellung der ersten transparenten funktionellen Folien gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht funktioneller ultrafeiner Teilchen zu einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird und Halbhärten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Substratfolie über eine Klebstoffschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist; (4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
Figur A4 ist ein Fließdiagramm, das das zweite Verfahren zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Figur A4(a) zeigt den Schritt des Auftragens eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 auf eine Trennfolie 1 zur Bildung einer Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen und Auftragen darauf einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht zu einer größeren Dicke als die Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch eine harte Beschichtungsschicht 4 gebildet wird. In Schritt (a) kann die harte Beschichtungsschicht 4 vollständig gehärtet sein, oder kann alternativ halbgehärtet sein (eine modifizierte Ausführungsform). Figur A4(b) zeigt den Schritt des Laminierens der harten Beschichtungsschicht 4, aufgetragen auf Trennfolie 1 in Schritt (a), auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3 durch eine Klebstoffschicht 6. Die Klebstoffschicht 6 kann durch Auftragen auf die harte Beschichtungsschicht 4 oder Auftragen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie 3 gebildet werden. Figur A4(c) zeigt den Zustand der harten Beschichtungsschicht 4, die auf die transparente Kunststoffsubstratfolie 3 press-gebunden wurde. Figur A4(d) zeigt den Schritt des Abziehens von Trennfolie 1 in diesem press-gebundenen Zustand.
Wenn das Harz für die harte Beschichtungsschicht in Schritt (a) von Figur A4 halbgehärtet ist, kann das Harz für die harte Beschichtungsschicht nach Abziehen der Trennfolie 1 in Schritt (d) vollständig gehärtet werden. Härten der harten Beschichtungsschicht in zwei Stufen; das heißt, Halbhärten und vollständiges Härten, bietet den Vorteil, dass, wenn beispielsweise eine Schicht außerdem auf die harte Beschichtungsschicht nach dem Halbhärten aufgetragen wird, die Haftung zwischen der harten Beschichtungsschicht und der darauf bereitgestellten Schicht erhöht werden kann.
Das dritte Verfahren zur Erzeugung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte von: (1) Bilden einer Schicht aus funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen zu einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die Trennfolie, die mit der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht beschichtet ist, sodass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist und vollständiges Härten des erhaltenen Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; und (4) Abziehen einer Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zum Übertragen der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie.
Eine modifizierte Ausführungsform des dritten Verfahrens zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien gemäß vorliegender Erfindung umfasst die Schritte von: (1) Bilden einer Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen zu einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen teilweise oder vollständig in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die Trennfolie, die mit der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht beschichtet ist, sodass Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, und Halbhärten des erhaltenen Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (4) Abziehen der Trennfolie von dem halbgehärteten, in Schritt (3) hergestellten Laminat, zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
Figur A5 ist ein Fließdiagramm, das das dritte Verfahren zur Herstellung der ersten und zweiten transparenten funktionellen Folien der vorliegenden Erfindung zeigt. Figur A5(a) zeigt den Schritt des Auftragens eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 auf eine Trennfolie 1 zur Bildung einer Schicht 2 aus funktionellen ultrafeinen Teilchen und Auftragen darauf einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht zu einer größeren Dicke als die Schicht 2 aus funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch eine harte Beschichtungsschicht 4 gebildet wurde. In Schritt (a) wurde die harte Beschichtungsschicht 4 noch keiner Härtungsbehandlung unterzogen. Figur A5(b) zeigt den Schritt des Laminierens der ungehärteten harten Beschichtungsschicht 4, gebildet auf Trennfolie 1, hergestellt in vorstehend genanntem Schritt (a), auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3. Figur A5(c) zeigt den Zustand der ungehärteten harten Beschichtungsschicht, press-gebunden auf die transparente Substratfolie. In dem in Figur A5(c) gezeigten Zustand wird das Laminat Härtungsbehandlung unterzogen, um die harte Beschichtungsschicht 4 vollständig oder halb zu härten. Figur A5(d) zeigt den Schritt des Abziehens der Trennfolie 1.
In Schritt (c) kann die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht vollständig gehärtet sein. Alternativ ist es auch möglich, ein Verfahren einzusetzen, bei dem die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht 4 in dem Schritt (c) halbgehärtet ist und dann nach Abziehen der Trennfolie 1 in Schritt (d) vollständig gehärtet wird. Härten der harten Beschichtungsschicht 4 in zwei Stufen; das heißt, Halbhärten und vollständiges Härten, bietet den Vorteil, dass, wenn beispielsweise eine Schicht außerdem auf die harte Beschichtungsschicht nach dem Halbhärten aufgetragen wird, die Haftung zwischen der harten Beschichtungsschicht 4 und der darauf bereitgestellten Schicht erhöht werden kann.
In dem vorstehend genannten Verfahren zur Herstellung transparenter funktioneller Folien, insbesondere bei der Herstellung einer transparenten funktionellen Folie, bei der die Schicht funktioneller ultrafeiner Teilchen nicht vollständig in die harte Beschichtungsschicht oder teilweise davon eingebettet auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht freiliegt (die zweite transparente funktionelle Folie der vorliegenden Erfindung), sollten die Viskosität eines Harzes für die harte Beschichtungsschicht, die Art des Harzes, die Oberflächenspannung des Harzes, der Teilchendurchmesser der funktionellen ultrafeinen Teilchen, das Füllverhältnis der ultrafeinen Teilchen, die Benetzbarkeit der funktionellen ultrafeinen Teilchen durch das Harz für eine harte Beschichtungsschicht und der gleichen, berücksichtigt werden.
Insbesondere, wenn ein Harz, das eine hohe Viskosität aufweist oder nach dem Auftragen berührungstrocken wird (wie nachstehend beschrieben), als das Harz für eine harte Beschichtungsschicht ausgewählt wird, kann ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchen freiliegen. Außerdem ergibt die Auswahl eines Harzes mit einer geringen Oberflächenspannung oder funktionellen ultrafeinen Teilchen mit einem geringen Teilchendurchmesser, welches ein hohes Füllverhältnis bereitstellen kann, die gleichen Ergebnisse. Außerdem können die gleichen Ergebnisse erhalten werden, wenn das Harz und die ultrafeinen Teilchen so ausgewählt werden, dass die Benetzbarkeit der ultrafeinen Teilchen durch das Harz schlecht ist.
Figur A6 ist ein Fließdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung der zweiten transparenten funktionellen Folie gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Figur A6(a) zeigt den Schritt des Auftragens eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 auf eine Trennfolie 1 zur Bildung einer Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen. Figur A6(b) zeigt den Schritt des Auftragens einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3 und Pressbinden der erhaltenen Beschichtung, die berührungstrocken ist, auf die obere Schicht 2 der funktionellen ultrafeinen Teilchen, bereitgestellt auf der Trennfolie 1. Figur A6(c) zeigt den Zustand der Beschichtung für eine harte Beschichtungsschicht, die auf die vorstehend genannte Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen press-gebunden wurde. Da die Trennfolie 1 mit darauf gebildeter Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen auf die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht in einem solchen Zustand press-gebunden wird, dass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht berührungstrocken ist, ist nicht die gesamte Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, bereitgestellt auf der Trennfolie 1, vollständig in der harten Beschichtungsschicht 4 eingebettet, wobei ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchenschicht 2 außerhalb der harten Beschichtungsschicht verbleibt.
Figur A6(d) zeigt den Schritt des Abziehens der Trennfolie 1 nach Bestrahlen eines Laminats in press-gebundenem Zustand mit einer ionisierenden Strahlung, wie Elektronenstrahlen oder Ultraviolettlicht, um das mit ionisierender Strahlung härtende Harz vollständig zu härten.

Trennfolie

Eine Folie, deren Oberfläche gegebenenfalls einer Behandlung mit Silikon, Fluor, Acryl-Melamin oder dergleichen unterzogen wurde, um die Oberfläche der Folie trennfähig zu machen, wird im Allgemeinen verwendet. Die Oberfläche der Folie kann uneben sein. In diesem Fall ist es, da die Unebenheit auf der Oberfläche des Endprodukts gebildet wird, möglich, der transparenten funktionellen Folie eine Antireflexionswirkung oder eine Blendschutzwirkung zu verleihen.

Funktionelle ultrafeine Teilchen:

Die funktionellen ultrafeinen Teilchen, die in der Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen verwendet wird, haben eine Größe, die nicht mehr als 200 nm ist und zeigen Antireflexionseigenschaften. Beispielsweise werden ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex, wie MgF&sub2; oder SiO&sub2;, oder ultrafeine Teilchen mit einem hohen Brechungsindex, wie Sb&sub2;O&sub5;, ZnO, ITO, SnO&sub2; und TiO&sub2;, zum Verleihen von Antireflexionseigenschaften verwendet.
Die Antireflexionsfolie unter Verwendung der ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex können durch Bilden auf einer Beschichtung, die ultrafeine Teilchen mit hohem Brechungsindex aufweist, einer dünnen Folie mit einer Einzelschicht oder einer Mehrschichtstruktur, unter Verwendung von anorganischem Material mit geringem Brechungsindex, wie MgF&sub2; oder SiO&sub2;, oder eines Metallmaterials durch Dampfabscheidung, Sputtern, Plasma CVD oder dergleichen, oder alternativ Bilden auf einer Beschichtung, die ultrafeine Teilchen mit einem hohen Brechungsindex enthält, einer Beschichtungsschicht mit einer Einschicht- oder Mehrschichtstruktur, unter Verwendung einer Harzzusammensetzung mit geringem Brechungsindex, enthaltend ein anorganisches Material mit geringem Brechungsindex, wie MgF&sub2; oder SiO&sub2;, ein Metallmaterial oder dergleichen, hergestellt werden.
Andererseits werden ultrafeine Teilchen, wie Sb&sub2;O&sub5;, ZnO und TiO&sub2;, zum Verleihen von UV-Schutzeigenschaften verwendet.
In der vorliegenden Erfindung bedeutet der Begriff "ultrafeine Teilchen" Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von nicht mehr als 200 nm, vorzugsweise nicht mehr als 100 nm, vor allem im Bereich von 5 bis 70 nm. Diese Definition gilt für die Erfindungen für Gruppe B und Gruppe C, die nachstehend beschrieben werden.
Diese funktionellen ultrafeinen Teilchen können jene sein, die einer Behandlung mit einem Haftmittel unterzogen wurden, um die Oberfläche davon hydrophob zu gestalten. Die Behandlung zum Hydrophob-Gestalten der Oberfläche führt eine hydrophobe Gruppe auf die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen ein, sodass die Affinität der ultrafeinen Teilchen für das mit ionisierender Strahlung härtende Harz erhöht ist, die Bindung zwischen den ultrafeinen Teilchen und dem mit ionisierender Strahlung härtenden Harz verstärkt wird. Beispiele für das Haftmittel schließen ein Silanhaftmittel, ein Titanathaftmittel und ein Aluminiumoxidhaftmittel ein. Die Menge an zugegebenem Haftmittel ist 0 (null) bis 30 Gewichtsteile, wobei 0 ausgeschlossen ist, vorzugsweise 0 bis 10 Gewichtsteile, wobei 0 ausgeschlossen ist.
Wenn die funktionellen ultrafeinen Teilchen jene mit einer inerten Oberfläche, wie MgF&sub2;, sind, ist es möglich, ein Verfahren zu verwenden, das zunächst Zugabe eines Sols von SiO&sub2; zum Beschichten von SiO&sub2; auf die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen und Behandeln der beschichteten funktionellen ultrafeinen Teilchen mit einem Haftmittel umfasst. Die vorstehend genannte Beschichtungsbehandlung mit SiO&sub2; ermöglicht, eine große Menge einer hydrophilen Gruppe auf die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen einzuführen, was wiederum die anschließende Behandlung mit einem Haftmittel ermöglicht, wodurch die Einführung einer größeren Menge einer hydrophoben Gruppe gesichert wird, sodass die Affinität der funktionellen ultrafeinen Teilchen für das Harz weiter erhöht wird, um die Bindungsfestigkeit zwischen den funktionellen ultrafeinen Teilchen und dem Harz zu erhöhen.

Verfahren zur Herstellung einer Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie:

Eine Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen wird auf einer Trennfolie durch Auftragen eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen als solche oder eines Sols von funktionellen ultrafeinen Teilchen, enthaltend ein Bindemittelharz, auf eine Trennfolie hergestellt.
Die Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen kann auf der Trennfolie durch die Bindungswirkung der funktionellen ultrafeinen Teilchen an sich ohne Verwendung eines Bindemittelharzes erfolgreich gebildet werden. Wenn die Bindungswirkung schwach ist, kann das Bindemittelharz, falls erforderlich, verwendet werden. Die Menge des Bindemittelharzes ist vorzugsweise derart, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen nicht vollständig in das Bindemittelharz eingebettet sind, weil die funktionellen ultrafeinen Teilchen gegenseitig gebunden sind, wobei die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen frei liegt. Dies ist zur Entwicklung der Funktion der funktionellen ultrafeinen Teilchen günstig, insbesondere, wenn die funktionelle ultrafeine Teilchenschicht als eine Antireflexionsfolie verwendet wird.
Das vorstehend genannte Bindemittelharz kann ein übliches Bindemittelharz sein, wie ein durch Wärme härtendes Harz, ein thermoplastisches Harz und ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz. Wenn die Haftung an der Unterschicht (eine durch ionisierende Strahlung härtende Harzschicht) zu berücksichtigen ist, ist die Verwendung eines durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes bevorzugt. In diesem Fall ist das durch ionisierende Strahlung härtende Harz vorzugsweise ein Lösungsmittel-halbhärtendes Harz. Ein Färbemittel kann zu dem Bindemittelharz gegeben werden.

Transparente Kunststoffsubstratfolie:

Eine beliebige transparente Kunststofffolie kann geeigneterweise als die transparente Kunststoffsubstratfolie für die transparente funktionelle Folie verwendet werden, und Beispiele davon schließen Triacetylcellulosefolie, Diacetylcellulosefolie, Celluloseacetatbutyratfolie, Polyethersulfonfolie, Polyacrylharzfolie, Polyurethanharzfolie, Polyesterfolie, Polycarbonatfolie, Polysulfonfolie, Polyetherfolie, Trimethylpentanfolie, Polyetherketonfolie und (Meth)acrylnitrilfolie ein. Unter ihnen sind Triacetylcellulosefolie und eine uniaxial verstreckte Polyesterfolie besonders günstig, da sie ausgezeichnete Transparenz und keine optische Anisotropie aufweisen. Die Dicke der transparenten Substratfolie liegt im Allgemeinen vorzugsweise im Bereich von etwa 8 bis 1000 um.

Die harte Beschichtungsschicht:

Das in der harten Beschichtungsschicht verwendete Bindemittelharz kann ein beliebiges Harz (beispielsweise ein thermoplastisches Harz, ein wärmehärtbares Harz und ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz) sein, sofern es transparent ist. Um die harte Eigenschaft zu verleihen, ist die Dicke der harten Beschichtungsschicht nicht geringer als 0,5 um, vorzugsweise nicht geringer als 3 um. Wenn die Dicke in den vorstehend genannten Bereich fällt, ist es möglich, die Härte beizubehalten, sodass die harte Eigenschaft der Antireflexionsfolie verliehen werden kann.
In der vorliegenden Erfindung bezieht sich "mit einer harten Eigenschaft" oder "harte Beschichtungsschicht" auf eine Beschichtung mit einer Härte von nicht weniger als H, gemessen durch einen Bleistifthärtetest, ausgewiesen in JIS K5400.
Um die Härte der harten Beschichtungsschicht weiter zu verbessern, ist es bevorzugt, als Bindemittelharz für die harte Beschichtungsschicht ein Reaktions-härtendes Harz zu verwenden; das heißt, ein wärmehärtbares Harz und/oder ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz. Beispiele für das wärmehärtbare Harz schließen Phenolharz, Harnstoffharz, Diallylphthalatharz, Melaminharz, Guanaminharz, ungesättigtes Polyesterharz, Polyurethanharz, ein Epoxidharz, ein Aminoalkydharz, ein Melamin-Harnstoff-copolykondensiertes Harz, ein Silikonharz und ein Polysiloxanharz ein. Falls erforderlich, können Härtungsmittel, wie Vernetzungsmittel und Polymerisationsstarter, Polymerisationsbeschleuniger, Lösungsmittel, Viskositätsmodifizierungsmittel und dergleichen, zu diesen Harzen gegeben werden.
Das mit ionisierender Strahlung härtende Harz ist vorzugsweise jenes mit einer Acrylat-funktionellen Gruppe, und Beispiele davon schließen ein Polyesterharz, ein Polyetherharz, ein Acrylharz, ein Epoxidharz, ein Urethanharz, ein Alkydharz, ein Spiroacetalharz, ein Polybutadienharz und ein Polythiol-Polyen-Harz mit einem relativ geringen Molekulargewicht, ein Oligomer oder ein Prepolymer eines (Meth)- acrylats oder dergleichen einer polyfunktionellen Verbindung, wie mehrwertiger Alkohol, und jene, die relativ hohe Mengen an reaktivem Verdünnungsmittel enthalten, wie monofunktionelles Monomer, wie Ethyl(meth)acrylat, Ethylhexyl(meth)acrylat, Styrol, Methylstyrol oder N-Vinylpyrrolidon und ein polyfunktionelles Monomer, beispielsweise Trimethylolpropan, Tri(meth)acrylat, Hexandiol(meth)acrylat, Tripropylenglycoldi(meth)acrylat, Diethylenglycoldi(meth)acrylat, Pentaerythrittri(meth)acrylat, Dipentaerythrithexa(meth)acrylat, 1,6-Hexandioldi(meth)acrylat oder Neopentylglycoldi(meth)acrylat ein.
Unter ihnen ist ein Gemisch von Polyesteracrylat mit Polyurethanacrylat besonders bevorzugt. Der Grund dafür ist wie folgt. Das Polyesteracrylat liefert eine Beschichtung mit einer sehr hohen Härte und ist daher für die Bildung einer harten Schicht geeignet. Da eine Beschichtung, bestehend aus einem Polyesteracrylat allein jedoch eine geringe Schlagbeständigkeit aufweist und zerbrechlich ist, wird das Polyurethanacrylat in Kombination mit dem Polyesteracrylat zum Verleihen von Schlagfestigkeit und Biegsamkeit für die Beschichtung verwendet. Der Anteil an Polyurethanacrylat, der eingearbeitet ist, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polyesteracrylats, beträgt nicht mehr als 30 Gewichtsteile. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Einarbeiten von Polyurethanacrylat in einer Menge, die oberhalb der Grenze von 30 Gewichtsteilen liegt, die Beschichtung so biegsam macht, dass die Härteeigenschaft verlorengeht.
Um die vorstehend genannte, durch ionisierende Strahlung härtende Harzzusammensetzung zu einem UV-härtenden Typ zu machen, ist es bevorzugt, in die durch ionisierende Strahlung härtende Harzzusammensetzung einen Photopolymerisationsstarter einzuarbeiten, wie eine Acetophenonverbindung, eine Benzophenonverbindung, Michler's-Benzoylbenzoat, einen α-Amyloximester, Tetramethylthiurammonosulfid oder eine Thioxanthonverbindung und einen Photosensibilisator, wie n- Butylamin, Triethylamin oder Tri-n-butylphosphin. In der vorliegenden Erfindung ist es besonders bevorzugt, Urethanacrylat oder dergleichen als Oligomer und Dipentaerythrithexa(meth)acrylat oder dergleichen als Monomer einzuarbeiten.
Um der harten Beschichtungsschicht besondere Biegsamkeit zu verleihen, kann ein Harz vom Lösungsmitteltyp in einer Menge von 10 bis 100 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes, eingearbeitet werden. Das thermoplastische Harz wird hauptsächlich als Harz vom Lösungsmitteltyp verwendet. Ein thermoplastisches Harz vom Lösungsmitteltyp, zugegeben zu dem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz, kann ein auf dem Fachgebiet übliches Harz sein. Insbesondere, wenn eine Mischung von einem Polyasteracrylat mit einem Polyurethanacrylat als das durch ionisierende Strahlung härtende Harz verwendet wird, ermöglicht die Verwendung von Polymethylmethacrylatacrylat oder Polybutylmethacrytatacrylat als Harz vom Lösungsmitteltyp, eine hohe Härte der Beschichtung beizubehalten. Außerdem ist dies auch ein Vorteil aus der Sicht der Transparenz, insbesondere geringem Trübungswert, hoher Durchlässigkeit und Verträglichkeit, weil, da der Brechungsindex von dem Polymethylmethacrylatacrylat oder Polybutylmethacrylatacrylat nahe jenem des hauptsächlich durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes ist, die Transparenz der Beschichtung nicht verlorengeht.
Wenn außerdem ein Celluloseharz, wie Triacetylcellulose, als die transparente plastische Substratfolie verwendet wird, ist die Verwendung eines Celluloseharzes, wie Nitrocellulose, Acetylcellulose, Celluloseacetatpropionat oder Ethylhydroxyethylcellulose, aus der Sicht der Haftung und Transparenz der Beschichtung vorteilhaft.
Der Grund dafür ist wie folgt. Wenn Toluol als Lösungsmittel für das vorstehend genannte Celluloseharz verwendet wird, trotz der Tatsache, dass Toluol Triacetylcellulose als die transparente Kunststoffsubstratfolie nicht löst, wenn eine Beschichtungslösung, die dieses Harz vom Lösungsmitteltyp enthält, auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie aufgetragen wird, kann die Haftung zwischen der transparenten Kunststoffsubstratfolie und dem Beschichtungsharz verbessert werden. Da in diesem Fall Toluol Triacetylcellulose als die transparente Kunststoffsubstratfolie nicht löst, wird die Oberfläche der transparenten Kunststoffsubstraffolie außerdem nicht weiß, was ermöglicht, die Transparenz beizubehalten.
In der harten Beschichtungsschicht kann, wenn ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz als Bindemittelharz verwendet wird, das durch ionisierende Strahlung härtende Harz durch ein übliches Härtungsverfahren, das im Allgemeinen zum Härten von durch ionisierende Strahlung härtenden Harzen verwendet wird; das heißt durch Anwenden von Elektronenstrahlen oder Ultraviolettlicht, gehärtet werden. Im Fall der Härtung mit Elektronenstrahlen kann beispielsweise ein Elektronenstrahl oder dergleichen mit einer Energie von 50 bis 1000 KeV, vorzugsweise 100 bis 300 KeV, emittiert aus verschiedenen Elektronenstrahlbeschleunigern, wie einem Cockcroft-Walton-(Typ)-Beschleuniger, einem von der-Graaff-Beschleuniger, einem Resonanz-Transformator-Beschleuniger, einem Isolationskern-Transformator-Beschleuniger, einem Linearbeschleuniger, einem Dynatron-Beschleuniger und einem Hochfrequenzbeschleuniger, verwendet werden. Im Fall der Härtung mit UV kann andererseits Ultraviolettlicht, emittiert aus einer Ultrahochdruck-Quecksilberlampe, einer Hochdruck-Quecksilberlampe, einer Niederdruck-Quecksilberlampe, einem Lichtbogen, einem Xenonbogen, einer Metallhalogenidlampe und dergleichen, verwendet werden.

Halbhärten:

Bei dem Verfahren zur Herstellung einer transparenten funktionellen Folie gemäß der vorliegenden Erfindung schließt Halbhärten a. Halbhärten von durch ionisierende Strahlung härtendem Harz vom halbvernetzten Typ, b. Halbhärten von durch ionisierende Strahlung härtendem Harz/wärmehärtbarem Harz (oder thermoplastischem Harz) vom Gemischtyp, und c. Halbhärten von Harz vom Lösungsmitteltyp/halbgehärtetem Typ, kombiniert, ein.

a. ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz vom halbvernetzten Typ, halbgehärtet

Das Halbhärten von durch ionisierende Strahlung härtendem Harz vom halbvernetzten Typ betrifft einen halb gehärteten Zustand, erzeugt durch Auftragen des üblichen, durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes, und Bestrahlen der Beschichtung mit einer ionisierenden Strahlung, wie UV- oder Elektronenstrahlen, unter regulierten Bestrahlungsbedingungen, um Halbvernetzen hervorzurufen.

b. durch ionisierende Strahlung härtendes Harz/wärmehärtbares Harz (oder thermoplastisches Harz) Gemischtyp, halbgehärtet

Das Halbhärten von durch ionisierende Strahlung härtendem Harzlwärmehärtbarem Harz (oder thermoplastische Harz) Gemischtyp betrifft den halbgehärteten Zustand, erzeugt durch Auftragen einer Harzzusammensetzung, umfassend ein Gemisch eines durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes mit einem wärmehärtbaren Harz oder einem thermoplastischen Harz, und, wenn das wärmehärtbare Harz verwendet wird, Anwenden von Wärme auf der Beschichtung.

c. Lösungsmitteltyp/halbgehärteter Typ. kombiniert halbgehärtet

Das Halbhärten von dem kombinierten Lösungsmitteltyp/halbgehärteten Typ betrifft den halbgehärteten Zustand, erzeugt durch Auftragen des üblichen, durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes mit einem dazugegebenen Lösungsmittel, Entfernen des Lösungsmittels aus der Beschichtung und Bestrahlen der getrockneten Beschichtung mit ionisierender Strahlung. Dieser halbgehärtete Zustand ist der gleiche wie der halbgehärtete Zustand, der in der Japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 20249/1989 beschrieben wurde.

Berührungstrockener Zustand:

Bei der Herstellung der zweiten transparenten funktionellen Folie der vorliegenden Erfindung ist es notwendig, einen Teil der Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der harten Beschichtungsschicht freizulegen. Wenn die Beschichtung der Harzzusammensetzung für die harte Beschichtungsschicht berührungstrocken ist, weist sie eine hohe Viskosität auf. In diesem Zustand wird, wenn eine Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen mit der Beschichtung in Berührung gebracht wird, die gesamte Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen nicht vollständig in die harte Beschichtungsschicht eingebettet, wobei ein Teil der Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen freiliegt. Dass die harte Beschichtungsschicht in den berührungstrockenen Zustand gebracht wird, bietet den Vorteil, dass die Haftung zwischen der harten Beschichtungsschicht und der Schicht mit funktionellen ultrafeinen Teilchen verbessert werden kann.
Die Beschichtung der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kann durch a) ein Verfahren, bei dem ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz, das berührungstrocken ist, verwendet wird und b) ein Verfahren, bei dem ein Harz mit Drucksensitiven Hafteigenschaften in das durch ionisierende Strahlung härtende Harz eingearbeitet ist, berührungstrocken gemacht werden.
Bei dem Verfahren, bei dem das durch ionisierende Strahlung härtende Harz, das berührungstrocken ist, verwendet wird, können beispielsweise durch ionisierende Strahlung härtende Harze, wie nachstehend in (i) und (ii) beschrieben, die berührungstrocken sind, verwendet werden.
(i) Harz, umfassend ein Polymer mit einer Glasübergangstemperatur von 0 bis 250ºC, mit einer radikalisch polymerisierbaren, ungesättigten Gruppe, die darin eingeführt wurde.
Insbesondere können Harze, hergestellt durch Polymerisieren oder Copolymerisieren der nachstehenden Monomere und Einführen einer radikalisch copolymerisierbaren, ungesättigten Gruppe in die Polymere oder Copolymere, durch die Verfahren a) bis d), die nachstehend beschrieben werden, verwendet werden.
Monomere mit einer Hydroxylgruppe: beispielsweise N-Methylol(meth)acrylamid, 2- Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 2-Hydroxybutyl(meth)- acrylat und 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat.
Monomere mit einer Carboxylgruppe: beispielsweise (Meth)acrylsäure und (Meth)- acryloyloxyethylmonosuccinat.
Monomere mit einer Epoxygruppe: beispielsweise Glycidyl(meth)acrylat.
Monomere mit einer Aziridinylgruppe: beispielsweise 2-Aziridinylethyl(meth)acrylat und 2-Aziridinylallylpropionat.
Monomere mit einer Aminogruppe: beispielsweise (Meth)acrylamid, Diaceton(meth)- acrylamid, Dimethylaminoethyl(meth)acrylat und Diethylaminoethyl(meth)-acrylat.
Monomere mit einer Sulfongruppe: beispielsweise 2-(Meth)acrylamido-2-methylpropansulfonsäure.
Monomere mit einer Isocyanatgruppe: beispielsweise ein Addukt eines Diisocyanats mit einem radikalischen Copolymer mit einem aktiven Wasserstoffatom, wie ein Addukt von 2,4-Toluoldiisocyanat mit 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat (Molverhältnis = 1 : 1). Um die Glasübergangstemperatur des Copolymers außerdem einzustellen oder die Eigenschaften der gehärteten Membran einzustellen, ist es möglich, das vorstehend genannte Monomer mit der nachstehenden copolymerisierbaren Verbindung zu copolymerisieren. Beispiele des copolymerisierbaren Monomers schließen Methyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, t- Butyl(meth)acrylat, lsoamyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl- (meth)acrylat ein.
Durch ionisierende Strahlung härtende Harze, wie UV-härtende Harze oder mit Elektronenstrahlen härtende Harze, können durch Einführen einer radikalisch polymerisierbaren, ungesättigten Gruppe in Homopolymere oder Copolymere der vorstehend genannten Monomere durch die nachstehenden Verfahren a) bis d) hergestellt werden.
a) Wenn das Homopolymer oder Copolymer ein Homopolymer oder ein Copolymer eines Monomers mit einer Hydroxylgruppe ist, wird es mit einem Monomer mit einer Carboxylgruppe, wie Methacrylsäure oder dergleichen, kondensiert.
b) Wenn das Homopolymer oder Copolymer ein Homopolymer oder ein Copolymer eines Monomers mit einer Carboxylgruppe oder einer Sulfonatgruppe ist, wird es mit dem vorstehend genannten Monomer mit einer Hydroxylgruppe kondensiert.
c) Wenn das Homopolymer oder Copolymer ein Homopolymer oder ein Copolymer eines Monomers mit einer Epoxygruppe, einer Isocyanatgruppe oder einer Aziridinylgruppe ist, wird es Additionsreaktion mit dem vorstehend genannten Monomer mit einer Hydroxylgruppe oder einer Carboxylgruppe unterzogen.
d) Wenn das Homopolymer oder Copolymer ein Homopolymer oder ein Copolymer eines Monomers mit einer Hydroxylgruppe oder einer Carboxylgruppe ist, wird es einer Additionsreaktion mit einem Monomer mit einer Epoxygruppe, einem Monomer mit einer Aziridinylgruppe oder einem 1 : 1-Addukt einer Diisocyanatverbindung und eines Acrylsäureestermonomers mit einer Hydroxylgruppe unterzogen.
(ii) Harz mit einer radikalisch polymerisierbaren, ungesättigten Gruppe, die einen Schmelzpunkt im Bereich von Raumtemperatur (20ºC) bis 250ºC aufweist.
In den vorstehend genannten Reaktionen ist es bevorzugt, eine sehr kleine Menge eines Polymerisationsinhibitors, wie Hydrochinon, zu den Reaktionssystemen zuzugeben, und die Reaktionen auszuführen, während trockene Luft zu den Reaktionssystemen gespeist wird.
Ein spezielles Beispiel davon schließt Stearylacrylat, Stearyl(meth)acrylat, Triacrylisocyanat, Cyclohexandiol(meth)acrylat, Spiroglycoldiacrylat und Spiroglycol(meth)- acrylat ein.
Das Harz mit einer Hafteigenschaft, wie in dem vorstehend genannten Verfahren b) verwendet, worin ein Harz mit einer Hafteigenschaft in ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz eingearbeitet wird, ist ein Harz, das dem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz eine Hafteigenschaft verleihen kann. Ein solches Harz umfasst im Allgemeinen ein Gemisch aus einem druckempfindlichen Klebstoff mit einem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz. Wenn das durch ionisierende Strahlung härtende Harz in einem nichtvernetzten Zustand vorliegt und keine Flüssigkeit ist und Hafteigenschaften aufweist, kann es als solches verwendet werden. Insbesondere, um die Härte der Beschichtung hoch zu halten, sind thermoplastische Harze, wie Polymethylmethacrylat und Polybutylmethacrylat, zum Verleihen einer Hafteigenschaft für das durch ionisierende Strahlung härtende Harz geeignet.
Andere Harze, die zum Verleihen der Hafteigenschaft dem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz geeignet sind, schließen die üblichen Harze, die für druckempfindliche Klebebänder und druckempfindliche Klebedichtungen verwendet werden, ein, und Beispiele davon schließen Kautschukharze, wie Polyisoprenkautschuk, Polyisobutylenkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk und Butadien-Acrylnitril- Kautschuk, ein (Meth)acrylesterharz, ein Polyvinyletherharz, ein Polyvinylacetatharz, ein PolyvinylchloridNinylacetat-Copolymerharz, ein Polystyrolharz, ein Polyamidharz, ein polychloriertes Olefinharz und ein Polyvinylbutyralharz ein. Sie enthalten geeignete Klebrigmacher, wie ein Kolophonium, ein Dammarharz, ein polymerisiertes Kolophonium, ein teilweise hydriertes Kolophonium, ein Esterkolophonium, ein Polyterpenharz, ein modifiziertes Terpen, ein Erdölharz, ein Cyclopentadienharz, ein Phenolharz und ein Cumaron-Inden-Harz, und, falls erforderlich, einen Weichmacher, einen Füllstoff, ein Antioxidationsmittel und dergleichen.
Der Anteil des Harzes mit einer Hafteigenschaft, der in das durch ionisierende Strahlung härtende Harz eingearbeitet ist, ist vorzugsweise nicht mehr als 50 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des durch ionisierende Strahlung härtenden Harzes, vom Blickpunkt der Bildung einer berührungstrockenen Beschichtung.

Antireflexionsfolie und Verfahren zur Herstellung derselben:

Die erfindungsgemäße Antireflexionsfolie kann in vier Arten eingeteilt werden; zwei Arten davon sind derart, dass ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex als die funktionellen ultrafeinen Teilchen verwendet werden und die anderen zwei Arten sind derart, dass ultrafeine Teilchen mit hohem Brechungsindex als die funktionellen ultrafeinen Teilchen verwendet werden.
Die erste erfindungsgemäße Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung umfasst: eine harte Beschichtungsschicht mit ultrafeinen Teilchen mit einem geringen Brechungsindex, die befindlich in und fixiert sind auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht zu dem Inneren der harten Beschichtungsschicht; und eine transparente Kunststoffsubstratfolie, auf der die harte Beschichtungsschicht fixiert ist, wobei die harte Beschichtungsschicht einen höheren Brechungsindex aufweist als die ultrafeinen Teilchen mit einem geringen Brechungsindex. Diese Antireflexionsfolie ist dieselbe wie die transparente funktionelle Folie, die in Fig. 1 gezeigt wird, mit der Abweichung, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex sind.
Die zweite erfindungsgemäße Antireflexionsfolie umfasst: eine harte Beschichtungsschicht mit ultrafeinen Teilchen mit einem geringen Brechungsindex, die befindlich in oder fixiert sind auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Grenzschicht der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht zu dem Inneren der harten Beschichtungsschicht, wobei ein Teil der ultrafeinen Teilchen, die einen geringen Brechungsindex aufweisen, auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht frei liegen; und eine transparente Kunststoffsubstratfolie, auf der die harte Beschichtungsschicht fixiert ist, wobei die harte Beschichtungsschicht einen höheren Brechungsindex aufweist als die ultrafeinen Teilchen mit einem geringen Brechungsindex. Diese Antireflexionsfolie ist dieselbe wie die transparente funktionelle Folie, die in Figur A2 gezeigt wird, mit der Abweichung, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex sind.
Die dritte Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung umfasst: eine harte Beschichtungsschicht mit ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex, die befindlich in oder fixiert sind auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht zum Inneren der harten Beschichtungsschicht; eine transparente Kunststoffsubstratfolie, wobei die harte Beschichtungsschicht auf der Umkehroberfläche davon fixiert ist, und eine Schicht mit einem geringen Brechungsindex, gebildet auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht, wobei die ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex darin angeordnet sind, wobei die harte Beschichtungsschicht einen geringeren Brechungsindex aufweist als die ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex. Diese Antireflexionsfolie entspricht einer transparenten funktionellen Folie, die in Figur A9 dargestellt ist, wobei die funktionellen ultrafeinen Teilchen ultrafeine Teilchen mit einem hohen Brechungsindex sind.
Die vierte Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung umfasst: eine harte Beschichtungsschicht mit ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex, befindlich in oder fixiert auf der harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht zum Inneren der harten Beschichtungsschicht, wobei ein Teil der ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht frei liegen; eine transparente Kunststoffsubstratfolie, wobei die harte Beschichtungsschicht darauf fixiert ist; und eine Schicht mit einem geringen Brechungsindex, gebildet auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht, wobei die ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex darauf angeordnet sind, und wobei ein Teil der ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex darauf frei liegt, wobei die harte Beschichtungsschicht einen geringeren Brechungsindex aufweist als die ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex. Diese Antireflexionsfolie entspricht einer transparenten funktionellen Folie, dargestellt in Figur A12, wobei die funktionellen ultrafeinen Teilchen ultrafeine Teilchen mit einem hohen Brechungsindex sind.
Das Verfahren zur Herstellung der ersten Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem vorstehend genannten ersten Verfahren zur Herstellung der ersten transparenten funktionellen Folie ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex als funktionelle ultrafeine Teilchen verwendet werden und eine Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit einem höheren Brechungsindex als dem der ultrafeinen Teilchen mit geringem Brechungsindex, als Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht verwendet wird.
Das Verfahren zur Herstellung der zweiten Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das vorstehend genannte Verfahren zur Herstellung der zweiten transparenten funktionellen Folie, ultrafeine Teilchen mit geringem Brechungsindex als funktionelle ultrafeine Teilchen verwendet werden und eine Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit einem höheren Brechungsindex als die ultrafeinen Teilchen mit einem geringeren Brechungsindex als Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht verwendet wird.
Das erste Verfahren zur Herstellung der dritten Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten, transparenten Kunststoffsubstratfolie als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernung eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Pressbinden auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, sodass die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch hervorgerufen wird, dass die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (4) vollständiges Härten des in Schritt (3) hergestellten Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht und Abziehen der Trennfolie zum Übertragen der Schicht von ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; und (5) Bilden einer Schicht mit einem geringen Brechungsindex auf der harten Beschichtungsschicht.
Eine modifizierte Ausführungsform des ersten Verfahrens zur Herstellung der dritten Antireflexionsfolie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten, transparenten Kunststoffsubstratfolie als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernung eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Pressbinden auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, sodass die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (4) Halbhärten des in Schritt (3) hergestellten Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht und Abschälen der Trennfolie zum Übertragen der Schicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
Das zweite Verfahren zur Herstellung der dritten Antireflexionsfolie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex zu einer größeren Dicke als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit einem hohen Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist und vollständiges Härten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie durch eine Haftschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist; (4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; und (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der harten Beschichtungsschicht.
Eine modifizierte Ausführungsform des zweiten Verfahrens zur Herstellung der dritten erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex zu einer größeren Dicke als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist, und Halbhärten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie durch eine Haftschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstraffolie weist; (4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
Das dritte Verfahren zur Herstellung der dritten erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex zu einer größeren Dicke als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit einem hohen Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die Trennfolie, die mit der Harzbeschichtung für die harte Beschichtungsschicht beschichtet ist, sodass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist und vollständiges Härten des erhaltenen Laminats, um die harte Beschichtungsschicht zu bilden; (4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; und (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der gehärteten harten Beschichtungsschicht.
Eine modifizierte Ausführungsform des dritten Verfahrens zur Herstellung der dritten erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie umfasst die Schritte: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex zu einer größeren Dicke als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird; (3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die mit der Harzzusammensetzung für die harte Beschichtungsschicht beschichtete Trennfolie, sodass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist und Halbhärten des erhaltenen Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht; (4) Abziehen der Trennfolie von dem halbgehärteten, in Schritt (3) hergestellten Laminat zur Übertragung der harten Beschichtungsschicht von ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
In dem vorstehend genannten Verfahren zur Erzeugung von Antireflexionsfolien, kann insbesondere eine Antireflexionsfolie, worin ultrafeine Teilchen mit hohem Brechungsindex nicht vollständig in der harten Beschichtungsschicht eingebettet sind, wobei ein Teil ultrafeiner Teilchen mit einem hohen Brechungsindex auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht frei liegt (die vierte Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung), durch Erhöhen der Viskosität des Harzes für die harte Beschichtungsschicht, geeignete Auswahl der Art des Harzes, geeignete Auswahl eines Harzes mit hoher Oberflächenspannung, wie der vorstehend genannte Harztyp, und Berücksichtigen des Teilchendurchmessers der ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex, des Füllverhältnisses der ultrafeinen Teilchen, der Benetzbarkeit der ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex durch das Harz für eine harte Beschichtungsschicht und dergleichen, hergestellt werden.
Eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung der vierten Antireflexionsfolie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte von: (1) Bilden einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf einer Trennfolie; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie durch Pressbinden auf die in Schritt (1) hergestellte Trennfolie, wenn die Beschichtung der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht berührungstrocken ist, sodass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf der Trennfolie zu der Beschichtung auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit einem hohen Brechungsindex teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für die harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (4) vollständiges Härten des in Schritt (3) hergestellten Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht und Abziehen der Trennfolie zur Übertragung der Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; und (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der Schicht ultrafeiner Teilchen mit einem hohen Brechungsindex, wobei ein Teil davon auf der harten Beschichtungsschicht frei liegt.
Eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung der vierten Antireflexionsfolie gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte: (1) Bilden auf einer Trennfolie einer Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex; (2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht mit geringerem Brechungsindex als die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie; (3) Laminieren der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie durch Pressbinden auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, wenn die Beschichtung der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht berührungstrocken ist, sodass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf der Trennfolie zu der Beschichtung auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch veranlasst wird, dass die Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für die harte Beschichtungsschicht eingebettet ist; (4) Halbhärten des in Schritt (3) hergestellten Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht und Abschälen der Trennfolie zur Übertragung der Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex auf die transparente Kunststoffsubstratfolie; (5) Bilden einer Schicht mit geringem Brechungsindex auf der Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex, wobei ein Teil davon auf der harten Beschichtungsschicht frei liegt; und (6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.
Bei dem Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Antireflexionsfolien bietet, wenn eine Schicht mit einem geringen Brechungsindex auf der harten Beschichtungsschicht durch ein Auftragungs- oder Dampfaufwachsverfahren gebildet wird, die Bildung der Schicht mit geringem Brechungsindex auf der halbgehärteten harten Beschichtungsschicht, gefolgt von vollständigem Härten, den Vorteil, dass die Anhaftung der Schicht mit einem geringen Brechungsindex verbessert werden kann. Die Halbhärtung ist dieselbe wie vorstehend im Zusammenhang mit der transparenten funktionellen Folie beschrieben.
Ultrafeine Teilchen mit hohem Brechungsindex in der Antireflexionsfolie:
Beispiele der ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex, die in der Schicht mit ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex in der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie verwendet werden, schließen ZnO (Brechungsindex: 1,90), TiO&sub2; (Brechungsindex: 2,3-2,7), CeO&sub2; (Brechungsindex: 1,95), Sb&sub2;O&sub5; (Brechungsindex: 1,71), SnO&sub2;, ITO (Brechungsindex: 1,95), Y&sub2;O&sub3; (Brechungsindex: 1,87), La&sub2;O&sub3; (Brechungsindex: 1,95), ZrO&sub2; (Brechungsindex: 2,05) und Al&sub2;O&sub3; (Brechungsindex: 1,63) ein. Unter den vorstehend genannten ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex sind ZnO, TiO&sub2;, CeO&sub2; und dergleichen bevorzugt, weil UV- Schutzeigenschaften außerdem der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie verliehen werden können. Außerdem ist die Verwendung von Antimon-dotiertem SnO&sub2; oder ITO aus der Sicht der Verbesserung der elektronischen Leitfähigkeit zur Verhinderung des Anhaftens von Staub aufgrund einer antistatischen Wirkung bevorzugt, oder um eine Schirmwirkung gegen elektromagnetische Wellen zu erreichen, wenn die erfindungsgemäße Antireflexionsfolien in Kathodenstrahlröhren verwendet werden. Um die harte Beschichtungsschicht transparent zu machen, ist der Teilchendurchmesser der ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex vorzugsweise nicht höher als 400 nm.

Ultrafeine Teilchen mit geringem Brechungsindex in der Antireflexionsfolie:

Beispiele der ultrafeinen Teilchen mit geringem Brechungsindex, die in der ultrafeinen Teilchenschicht mit geringem Brechungsindex in der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie verwendet werden, schließen anorganische Materialien, wie LiF (Brechungsindex: 1,4), MgF&sub2; (Brechungsindex: 1,4), 3NaF·AlF&sub3; (Brechungsindex: 1,4), AlF&sub3; (Brechungsindex: 1,4), Na&sub3;AlF&sub6; (Cryolith, Brechungsindex: 1,33) und SiOx (x: 1,50 ≤ x ≤ 2,00) (Brechungsindex: 1,35-1,48) ein.

Schicht mit geringem Brechungsindex in der Antireflexionsfolie:

In der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie wird eine Schicht mit geringem Brechungsindex außerdem auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht mit darin angeordneten ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex bereitgestellt. Der Brechungsindex der Schicht mit geringem Brechungsindex ist geringer als jener der harten Beschichtungsschicht und der Schicht ultrafeiner Teilchen mit hohem Brechungsindex. Der Brechungsindex nL der Schicht mit geringem Brechungsindex ist natürlich geringer als der Brechungsindex nH der harten Beschichtungsschicht. Außerdem ist, wenn die Beziehung zwischen dem Brechungsindex nL der Schicht mit geringem Brechungsindex und dem Brechungsindex nH der harten Beschichtungsschicht enger zu einem Erfordernis, wiedergegeben durch die nachstehende Formel, ist, die erreichte Antireflexionswirkung besser. Daher ist es bevorzugt, die Schicht mit einem geringen Brechungsindex und die harte Beschichtungsschicht bereitzustellen, sodass die Beziehung zwischen dem Brechungsindex nL der Schicht mit geringem Brechungsindex und dem Brechungsindex nH der harten Beschichtungsschicht möglichst nahe einem Erfordernis, wiedergegeben durch die nachstehende Formel, ist:
nL =
Die Schicht mit einem geringen Brechungsindex kann unter Verwendung von beliebigem Material mit geringem Brechungsindex gebildet werden, soweit das vorstehend genannte Erfordernis erfüllt ist. Das Material kann ein beliebiges anorganisches Material oder beliebige organische Materialien sein.
Beispiele des anorganischen Materials mit geringem Brechungsindex schließen LiF (Brechungsindex: 1,4), MgF&sub2; (Brechungsindex: 1,4), 3NaF·AlF&sub3; (Brechungsindex: 1,4), AlF&sub3; (Brechungsindex: 1,4), Na&sub3;AlF&sub6; (Cryolith, Brechungsindex: 1,33) und SiOx (x: 1,50 ≤ x ≤ 2,00) (Brechungsindex: 1,35-1,48) ein.
Es ist bevorzugt, die Schicht mit einem geringen Brechungsindex unter Verwendung eines anorganischen Materials mit geringem Brechungsindex zu bilden, da die gebildete Schicht eine hohe Härte aufweist. Insbesondere, wenn eine Schicht von SiOx (worin · 1,50 ≤ x ≤ 4,00, vorzugsweise 1,70 ≤ x ≤ 2,20 ist) durch ein Plasma-CVD- Verfahren gebildet wird, hat es eine gute Härte und eine ausgezeichnete Haftung an der harten Beschichtungsschicht und außerdem kann Hitzeschädigung der transparenten Kunststoffsubstratfolie vermindert werden, verglichen mit dem Fall, wenn andere Dampfaufwuchsverfahren verwendet werden.
Das organische Material mit einem geringen Brechungsindex ist vorzugsweise ein organisches Material, wie ein Polymer mit einem darin eingeführten Fluoratom, weil der Brechungsindex gering ist und nicht mehr als 1,45 beträgt. Polyvinylidenfluorid (Brechungsindex n = 1,40) kann als ein Harz genannt werden, das mit einem Lösungsmittel verwendet werden kann, weil es leicht zu handhaben ist. Wenn Polyvinylidenfluorid als das organische Material mit geringem Brechungsindex verwendet wird, wird der Brechungsindex der Schicht mit einem geringen Brechungsindex etwa 1,40. Es ist auch möglich, ein Acrylat mit einem geringen Brechungsindex, wie Trifluorethylacrylat (Brechungsindex n = 1,32), in einer Menge von 10 bis 300 Gewichtsteile, vorzugsweise 100 bis 200 Gewichtsteile, für den Zweck der weiteren Senkung des Brechungsindexes der Schicht mit einem geringen Brechungsindex zuzugeben.
Es ist anzumerken, dass das Trifluorethylacrylat von einem monofunktionellen Typ ist und daher die Festigkeit der Schicht mit einem geringen Brechungsindex nicht zufriedenstellend ist. Aus diesem Grund ist es bevorzugt, außerdem ein polyfunktionelles Acrylat, beispielsweise Dipentaerythrithexaacrylat (Abkürzung: DPHA, tetrafunktioneller Typ), zuzugeben, welches ein durch ionisierende Strahlung härtendes Harz ist. Je größer die Menge an zugegebenem DPHA, umso höher ist die Festigkeit der Schicht. Je geringer die Menge an zugegebenem DPHA ist, desto geringer ist allerdings auch der Brechungsindex. Aus diesem Grunde ist es zu empfehlen, dass die Menge an DPHA 1 bis 50 Gewichtsteile, vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtsteile, beträgt.
Die Schicht mit einem geringen Brechungsindex kann durch Bilden auf einer harten Beschichtungsschicht mit einem hohen Brechungsindex, einer Folie mit einer Einschichtstruktur oder einer Mehrschichtstruktur unter Verwendung eines anorganischen Materials mit einem geringen Brechungsindex durch Dampfaufwuchsverfahren, wie Dampfabscheidung, Sputtern, Ionenplattierung oder Plasma-CVD, oder alternativ Auftragen auf eine harte Beschichtungsschicht mit hohem Brechungsindex einer Harzzusammensetzung mit einem geringen Brechungsindex, wobei das anorganische Material mit einem geringen Brechungsindex darin eingearbeitet ist, oder ein organisches Material mit geringem Brechungsindex zur Bildung einer Beschichtung mit einer Einschichtstruktur oder einer Mehrschichtstruktur hergestellt werden.
Insbesondere weist ein SiOx-Film, gebildet durch Plasma-CVD-Verfahren, eine höhere Dichte als übliche, im Vakuum abgeschiedene Filme und folglich eine höhere Gassperreigenschaft auf. Daher ist er ausgezeichnet feuchtigkeitsbeständig und weist den Vorteil auf, dass, wenn die Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung mit einer Antireflexionsfolie, laminiert auf ein polarisierendes Element, verwendet wird, er als Sperrschicht für Feuchtigkeit für das polarisierende Element dient, von dem bekannt ist, dass es eine schlechte Feuchtigkeitsbeständigkeit hat. Tabelle 1 zeigt experimentelle Daten, die die Überlegenheit eines SiOx-Films, gebildet durch ein Plasma-CVD-Verfahren, demonstrieren. In dem Versuch hinsichtlich Feuchtigkeitsbeständigkeit verwendete Folien waren Triacetylcellulosefolien (nachstehend als "TAC" bezeichnet), eine Triacetylcellulosefolie mit einer Beschichtung einer 7 um dicken harten Beschichtungsschicht-Harzbeschichtung, darauf gebildet [nachstehend als "HC (7 um)/TAC" bezeichnet], eine Triacetylcellulosefolie mit einer 1 um dicken Vinylidenfluoridbeschichtung, darauf gebildet [nachstehend bezeichnet als "K- Schicht: Vinylidenfluorid (1 um)/TAC"], und eine Triacetylcellulosefolie mit 1000 Å dicker SiOx-Folie, darauf gebildet durch Plasma-CVD-Verfahren [bezeichnet nachstehend als "SiOx (1000 Å)/TAC"]. Die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit der vorstehenden Folien pro Tag wurde bei einer Feuchtigkeit von 90% und einer Temperatur von 40ºC gemäß einem in JIS spezifizierten Feuchtigkeitsbeständigkeitstest gemessen.

Schichtkonstruktion (Schicht, ausgewiesen an der linken Seite, macht die äußerste Schicht aus) Feuchtigkeitspermeabilität (pro Tag)

TAC 600 g/m²
HC (7 um)/TAC 300 g/m²
K-Schicht: Vinyliden-Fluorid (1 um)/TAC 20 g/m²
SiOx (1000 Å)/TAC Nicht mehr als 5 g/m²
Aus der vorstehend genannten Tabelle wird ersichtlich, dass SiOx (1000 Å)/TAC die geringste Feuchtigkeitspermeabilität aufweist; das heißt ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit. Obwohl die K-Schicht: Vinylidenfluorid (1 um)/TAC einen gewissen Grad an guter Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweist, ist die Beschichtung zu biegsam und vergilbt mit der Zeit, was diese Folie für die Verwendung als optisches Material ungeeignet macht.
Wenn außerdem ein Farbstoff oder dergleichen in dem polarisierenden Element oder anderen Schichten verwendet wird, kann der Plasma-CVD-Film Verschlechterung des Farbstoffs oder dergleichen verhindern. Außerdem weist der durch Plasma- CVD-Verfahren gebildete SiOx-Film eine hohe Dichte auf und ist folglich kratzbeständig.
Außerdem kann, verglichen mit den üblichen Vakuum-abgeschiedenen Filmen, der x-Wert in dem durch Plasma-CVD-Verfahren gebildeten SiOx-Film leicht relativ variiert werden. Außerdem ist der x-Wert des üblichen Vakuum-abgeschiedenen Films bestenfalls geringer als 2, wohingegen der x-Wert in dem SiOx-Film, gebildet durch das Plasma-CVD-Verfahren, 2 übersteigen kann. Daher kann der durch Plasma- CVD-Verfahren gebildete SiOx-Film einen geringeren Brechungsindex als übliche Vakuum abgeschiedene Filme und folglich eine höhere Transparenz aufweisen. Außerdem ist er üblichen Vakuum-abgeschiedenen Filmen hinsichtlich der Haftung auf dem Substrat überlegen.

Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht in der Antireflexionsfolie:

In der ersten und zweiten Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung ist der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht höher als jener der ultrafeinen Teilchen mit geringem Brechungsindex. Eine Schichtkonstruktion mit einer solchen Brechungsindexbeziehung kann den Antireflexionseffekt erhöhen und die Lichtreflexion von der Grenzschicht der harten Beschichtungsschicht und anderen Schichten verhindern. Um den Antireflexionseffekt weiter zu erhöhen, ist es bevorzugt, dass der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht höher sein sollte als jener der transparenten Kunststoffsubstratfolie. Der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht kann durch ein Verfahren erhöht werden, bei dem ein Bindemittelharz mit hohem Brechungsindex in der harten Beschichtungsschicht verwendet wird, ein Verfahren, bei dem ultrafeine Teilchen mit einem höheren Brechungsindex als der harten Beschichtungsschicht zu der harten Beschichtungsschicht zugegeben werden oder ein Verfahren, bei dem die vorstehenden zwei Verfahren kombiniert sind.
Beispiele der Bindemittelharze mit einem hohen Brechungsindex schließen a. ein Harz, enthaltend einen aromatischen Ring, b. ein Harz, enthaltend ein Halogenatom, das von F verschieden ist, beispielsweise Br, I oder Cl, c. ein Harz, enthaltend ein Atom, wie S, N oder P, und ein Harz, das mindestens einem von den vorstehend genannten Erfordernissen genügt, ein, welche einen hohen Brechungsindex aufweisen und folglich bevorzugt sind.
Beispiele des Harzes schließen ein Styrolharz, wie Polystyrol, Polyethylenterephthalat, Polyvinylcarbazol, Polycarbonat von Bisphenol A, ein. Beispiele für Harz b. schließen Polyvinylchlorid und Polytetrabrombisphenol-A-glycidylether ein.
In der dritten und vierten Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung ist der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht in ihrem Teil, in dem die ultrafeine Teilchenschicht mit hohem Brechungsindex nicht vorliegt, geringer als jener der Schicht mit ultrafeinen Teilchen mit hohem Brechungsindex. Eine Schichtkonstruktion mit einer solchen Brechungsindexbeziehung kann den Antireflexionseffekt erhöhen und Lichtreflexion von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und anderen Schichten verhindern. Um die Antireflexionswirkung weiter zu steigern, ist es bevorzugt, dass der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht höher ist als der der transparenten Kunststoffsubstratfolie.

Andere Schichten

In der Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung können Schichten zum Verleihen verschiedener Funktionen außerdem neben den vorstehend beschriebenen Schichten bereitgestellt werden. Beispielsweise kann eine Primerschicht (Grundierschicht) oder eine Haftschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie zur Verbesserung der Haftung zwischen der harten Beschichtungsschicht und der transparenten Kunststoffsubstraffolie bereitgestellt werden. Außerdem kann eine Vielzahl von harten Beschichtungsschichten zur Verbesserung der harten Eigenschaft bereitgestellt werden. Der Brechungsindex der vorstehend genannten zusätzlichen Schicht, die zwischen der transparenten Kunststoffsubstratfolie und der harten Beschichtungsschicht angeordnet ist, liegt vorzugsweise zwischen dem Brechungsindex der transparenten Kunststoffsubstratfolie und dem Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht.
Die vorstehend genannte zusätzliche Schicht kann durch direktes oder indirektes Auftragen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie gebildet werden. Alternativ wird, wenn eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie durch ein Übertragungsverfahren gebildet wird, es möglich, ein Verfahren zu verwenden, bei dem die vorstehend genannte zusätzliche Schicht durch Auftragen einer harten Beschichtungsschicht gebildet wird, die vorher auf einer Übertragungsfolie gebildet wurde, und die harte Beschichtungsschicht mit der vorstehend genannten zusätzlichen darauf gebildeten Schicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie übertragen wird.
Ein druckempfindlicher Klebstoff kann auf die Unterseite der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie aufgetragen werden und die Antireflexionsfolie kann durch Auftragen derselben auf einen Gegenstand der Antireflexion, beispielsweise ein polarisierendes Element, verwendet werden.

Polarisierende Platte und Flüssiakristalldisplay:

Eine polarisierende Platte mit verbessertem Antireflexionseffekt kann durch Laminieren der erfindungsgemäßen Antireflexionsfolie auf ein polarisierendes Element hergestellt werden. Eine Polyvinylalkoholfolie, eine Polyvinylformalfolie, eine Polyvinylacetalfolie, eine verseifte Folie eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymers; diese Folien, gefärbt mit Jod oder einem Farbstoff und verstreckt, können in dem polarisierenden Element verwendet werden. Bei der Laminierung der Antireflexionsfolie auf die polarisierende Platte wird, wenn die Substratfolie der Antireflexionsfolie beispielsweise eine Triacetylcellulosefolie ist, die Triacetylcellulosefolie verseift, um die Haftung zu verbessern und für Entstatisierungszwecke. Die Verseifungsbehandlung kann vor oder nach Auftragen der harten Beschichtungsschicht auf die Triacetylcellulosefolie ausgeführt werden.
Figur A13 ist eine Ausführungsform der polarisierenden Platte unter Verwendung der Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung. In der Zeichnung bezeichnet Bezugsziffer 12 die erfindungsgemäße Antireflexionsfolie und die Antireflexionsfolie 12 ist auf ein polarisierendes Element 13 laminiert. Eine Triacetylcellulosefolie (Abkürzung: TAC-Folie) 14 ist auf die andere Seite des polarisierenden Elements 13 laminiert. Die Antireflexionsfolie 12 der vorliegenden Erfindung kann auf beide Seiten des polarisierenden Elements 13 laminiert werden.
Figur A14 ist eine Ausführungsform eines Flüssigkristalldisplays unter Verwendung der Antireflexionsfolie der vorliegenden Erfindung. Eine polarisierende Platte, dargestellt in Figur A13; das heißt eine polarisierende Platte mit einer Schichtkonstruktion von TAC-Folie/polarisierendes Element/Antireflexionsfolie, wird auf ein Flüssigkristalldisplaybauteil 15 laminiert. Andererseits wird eine polarisierende Platte mit einer Schichtkonstruktion von TAC-Folie/polarisierendes Element/TAC-Folie auf die andere Seite der Flüssigkristalldisplayvorrichtung 15 laminiert. Im Fall eines Flüssigkristalldisplays vom STN-Typ wird eine Phasenplatte zwischen dem Flüssigkristalldisplaybauteil und der polarisierenden Platte angeordnet.

[Beispiel A1]

Ein MgF&sub2;-Sol mit einem Brechungsindex von 1,4 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsmarke), hergestellt von REIKO CO., LTD., deren Oberfläche mit Acrylmelamin behandelt wurde), zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen.
Gesondert davon wurde ein mit Elektronenstrahlen härtbares Harz (EXG (Handelsmarke), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Manufacturing, Co., Ltd.) auf eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie zu einer Dicke von 5 um auf Trockenbasis aufgetragen. Die beschichtete Triacetylcellulosefolie wurde dann auf die beschichtete Trennfolie aufgetragen, sodass die Beschichtungsoberflächen zueinander weisen. Die Anordnung wurde zur Herstellung eines Laminats Pressbinden unterzogen, das dann mit einem Elektronenstrahl unter Bedingungen von 4 MRad und 10 m/min zur Härtung des mit Elektronenstrahlen härtbaren Harzes bestrahlt wird. Dann wurde die Trennfolie von dem Laminat abgezogen. Die so erhaltene transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95% (die Gesamtlichtdurchlässigkeit der Triacetylcellulosefolie als Substratfolie war 92%) und die Oberfläche davon war gegen Kratzen mit einem Nagel beständig. Die vorstehend genannten Ergebnisse zeigen, dass die transparente funktionelle Folie als Antireflexionsfolie dienen kann.
Die transparente funktionelle Folie, hergestellt in vorliegendem Beispiel A1, entspricht einer in Figur A1 dargestellten Folie.

[Beispiel A2]

Ein 1 : 2-Gemisch von MgF&sub2;-Sol mit einem Brechungsindex von 1,4 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) und einem Fluoracrylat (hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf dieselbe Trennfolie, wie in Beispiel A1 verwendet, zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen.
Ein 1 : 2-Gemisch des mit Elektronenstrahlen härtbaren Harzes (X-12-2400, hergestellt von The Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) und ein Sb&sub2;O&sub5; mit einem Brechungsindex von 1,68 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) wurde auf eine PET- Folie mit einer Dicke von 5 um auf Trockenbasis aufgetragen und die vorstehend genannte, beschichtete Trennfolie wurde darauf laminiert. Das erhaltene Laminat wurde mit einem Elektronenstrahl unter Bedingungen von 4 MRad und 10 m/min zur Härtung des mit Elektronenstrahlen härtbaren Harzes bestrahlt. Dann wurde die Trennfolie von dem Laminat abgezogen. Die so gebildete, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 91% (die Gesamtlichtdurchlässigkeit der PET-Folie als Substraffolie betrug 87%) und die Oberfläche davon war gegen Kratzen mit einem Nagel beständig. Die vorstehend genannten Ergebnisse zeigen, dass die transparente funktionelle Folie als eine Antireflexionsfolie dienen kann.
Figur A7 zeigt den Querschnitt der in der vorliegenden Erfindung gebildeten, transparenten funktionellen Folie A2. Die transparente funktionelle Folie umfasst eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4 eines mit Elektronenstrahlen härtbaren darauf beschichteten Harzes und eine Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 zu der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4 gebildet. Wie in Figur A7 gezeigt, wird die Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen durch das Bindungsvermögen von jedem funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 an sich und Bindemittelharz 7 gebunden. Die gesamte Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ist insgesamt in die harte Beschichtungsschicht 4, umfassend ein mit Elektronenstrahlen härtbares Harz, eingebettet. Außerdem sind die ultrafeinen Teilchen 8 von Sb&sub2;O&sub5; (Brechungsindex: 1,68) in der harten Beschichtungsschicht 4 eingeschlossen.

[Beispiel A3]

Eine transparente funktionelle Folie mit einer Antireflexionswirkung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A1 gebildet, mit der Abweichung, dass Matt PET (X-45 (Handelsname), hergestellt von Toray Industries, Inc.) mit einer feinen unebenen Oberfläche als Trennfolie verwendet wurde, anstelle der Trennfolie MC-19, die in Beispiel A1 verwendet wurde.
Figur A8 zeigt eine Querschnittsansicht der transparenten funktionellen Folie, die in vorliegendem Beispiel A3 gebildet wurde. Die transparente funktionelle Folie umfasst eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4 eines mit Elektronenstrahlen härtbaren darauf beschichteten Harzes und eine Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 zu der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4 gebildet. Wie in Figur A8 gezeigt, weist die Oberfläche der Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ein feines, unebenes Muster, entsprechend jenem der Oberfläche der Trennfolie, auf.

[Beispiel A4]

Eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt wurde in derselben Weise wie in Beispiel A2 gebildet, mit der Abweichung, dass Matt PET (X-45 (Handelsname), hergestellt von Toray Industries, Inc.) mit einer feinen unebenen Oberfläche als Trennfolie, anstelle der Trennfolie MC-19, die in Beispiel A2 verwendet wurde, eingesetzt wurde.

[Beispiel A5]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsmarke), hergestellt von REIKO CO., LTD., wobei die Oberfläche davon mit Acrylmelamin behandelt wurde) zu einer Dicke von 72 nm aufgetragen. Gesondert davon wurde ein mit Elektronenstrahlen härtbares Harz (EXG (Handelsname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Manufacturing, Co., Ltd.) auf eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie (TAC-Folie) zu einer Dicke von 5 um auf Trockenbasis aufgetragen. Die beschichtete Triacetylcellulosefolie wurde dann auf die beschichtete Trennfolie gelegt und laminiert, sodass die beschichteten Oberflächen zueinander wiesen. Das Laminat wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 2 MRad bestrahlt, um das Harz halb zu härten. Dann wurde die Trennfolie vom Laminat abgezogen, wodurch das Übertragen der Schicht von ultrafeinen ZnO-Teilchen auf die mit Elektronenstrahlen härtbare Harzschicht stattfand. Ein Fluoracrylat (Viscoat 8F (Handelsmarke), hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf die vorstehend genannte übertragene Schicht zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen. Die Schicht wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 3 MRad zum vollständigen Härten der Harzschicht bestrahlt, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt erzeugt wurde. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95%.
Figur A9 zeigt eine Querschnittsansicht der in vorliegendem Beispiel A5 gebildeten, transparenten funktionellen Folie. Die transparente funktionelle Folie umfasst: eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4 aus einem mit Elektronenstrahlen härtbaren darauf gebildeten Harz, eine Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, umfassend funktionelle ultrafeine Teilchen 5 mit einem hohen Brechungsindex, die sich in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 bis zu der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4 befinden und dort befestigt sind, und eine dünne Folie aus dem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz, die die gesamte äußerste Oberfläche der ultrafeinen Teilchen 5 bedeckt, und außerdem eine Schicht 9 mit geringem Brechungsindex, bereitgestellt auf dem dünnen Film des mit Elektronenstrahlen härtenden Harzes, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit Antireflexionswirkung gebildet wird.

[Beispiel A6]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsmarke), hergestellt von REIKO CO., LTD., deren Oberfläche mit Acrylmelamin behandelt wurde) zu einer Dicke von 72 nm beschichtet. Gesondert davon, wurde ein Harz (Brechungsindex: 1,65), umfassend ein 2 : 1-Gemisch (Gewichtsverhältnis) einer Dispersion von ultrafeinen ZnO- Teilchen und einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz (HN-5A (Handelsname), hergestellt von Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.) auf eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie (TAC-Folie) zu einer Dicke von 5 um auf Trockenbasis aufgetragen. Die beschichtete Triacetylcellulosefolie wurde dann aufgelegt und zu der beschichteten Trennfolie so beschichtet, dass die Beschichtungsoberflächen zueinander weisen. Das Laminat wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 2 MRad zum Halbhärten des Harzes bestrahlt. Dann wurde die Trennfolie vom Laminat abgezogen, wodurch die Schicht von ultrafeinen ZnO-Teilchen zu der mit Elektronenstrahlen härtenden Harzschicht mit ultrafeinen darin dispergierten Teilchen übertragen wurde. Ein Fluoracrylat (Viscoat 8F (Handelsmarke), hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf die vorstehend genannte übertragene Schicht zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen. Die aufgetragene Schicht wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 3 MRad zur vollen Härtung der Harzschicht bestrahlt, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt gebildet wurde. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95%.

[Beispiel A7]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsname), hergestellt von REIKO CO., LTD.; deren Oberfläche mit Acrylmelamin behandelt wurde), zu einer Dicke von 72 nm beschichtet. Ein Harz (Brechungsindex: 1,65), umfassend ein 2 : 1-Gemisch (Gewichtsverhältnis) einer Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen und einem mit Elektronenstrahlen härtbaren Harz (HN-5A (Handelsname), hergestellt von Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.) wurde darauf zu einer Dicke von 3 um auf Trockenbasis aufgetragen. Die Folie wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 10 MRad zur vollständigen Härtung des Harzes bestrahlt. Ein 6 : 1-Gemisch von Urethanklebstoff (Takelac (Handelsmarke), hergestellt von Takeda Chemical Industries, Ltd.) und einem Härtungsmittel wurde darauf aufgetragen. Die aufgetragene Folie wurde dann auf eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie laminiert.
Das Laminat wurde bei 40ºC 3 Tage gealtert und die Trennfolie wurde von dem Laminat abgezogen. Eine 100 nm dicker SiOx Film wurde dann auf der gealterten Schicht durch Plasmaabscheidung gebildet. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95,1%.

[Beispiel A8]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsname), hergestellt von REIKO CO., LTD.; deren Oberfläche mit Acrylmelamin behandelt wurde), zu einer Dicke von 72 nm beschichtet. Ein Harz (Brechungsindex: 1,65), umfassend 2 : 1-Gemisch (Gewichtsverhältnis) einer Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen und einem mit Elektronenstrahlen härtbaren Harz (HN-5A (Handelsname), hergestellt von Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.) wurde darauf zu einer Dicke von 3 um auf Trockenbasis aufgetragen. Die Folie wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 2 MRad zur Halbhärtung des Harzes bestrahlt. Ein 6 : 1-Gemisch von Urethanklebstoff (Takelac (Handelsmarke), hergestellt von Takeda Chemical Industries, Ltd.) und einem Härtungsmittel wurde darauf aufgetragen. Die aufgetragene Folie wurde auf eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie laminiert.
Das Laminat wurde bei 40ºC 3 Tage gealtert und die Trennfolie wurde dann von dem Laminat abgezogen. Ein Fluoracrylat (Viscoat 8F (Handelsmarke), hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde dann auf die gealterte Schicht zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen. Anschließend wurde die beschichtete Folie mit einem Elektronenstrahl bei 3 MRad zur vollständigen Härtung der Harzschicht bestrahlt, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt gebildet wurde. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95%.

[Beispiel A9]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsname), hergestellt von REIKO CO., LTD.; deren Oberfläche mit Acryl-Melamin behandelt wurde) zu einer Dicke von 72 nm aufgetragen. Ein mit Elektronenstrahlen härtendes Harz (EXG (Handelsname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Manufacturing. Co., Ltd.) wurde auf eine Dicke von 5 um, auf Trockenbasis, aufgetragen. Eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie wurde auf die beschichtete Folie so laminiert, dass die Triacetylcellulosefolie zu dem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz wies. Anschließend wurde das Laminat mit einem Elektronenstrahl bei 5 MRad zur vollständigen Härtung der Harzes bestrahlt und die Trennfolie wurde von dem Laminat abgezogen. Ein 100 nm dicker SiOx Film wurde auf der gehärteten Harzschicht durch Plasmaabscheidung gebildet. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95,1%.

[Beispiel A10]

Eine Dispersion von ultrafeinen ZnO-Teilchen mit einem Brechungsindex von 1,9 wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsname), hergestellt von REIKO CO., LTD.; deren Oberfläche mit Acryl-Melamin behandelt wurde) zu einer Dicke von 72 nm aufgetragen. Ein mit Elektronenstrahlen härtendes Harz (EXG (Handelsname), hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Manufacturing. Co., Ltd.) wurde darauf zu einer Dicke von 5 um, auf Trockenbasis, aufgetragen. Eine 80 um dicke Triacetylcellulosefolie wurde auf die beschichtete Folie so laminiert, dass die Triacetylcellulosefolie zu dem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz wies. Anschließend wurde das Laminat mit einem Elektronenstrahl bei 2 MRad zur Halbhärtung der Harzes bestrahlt und die Trennfolie wurde von dem Laminat abgezogen. Ein Fluoracrylat (Viscoat 8F (Handelsmarke), hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf die gehärtete Harzschicht zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen. Anschließend wurde die aufgetragene Schicht mit einem Elektronenstrahl bei 3 MRad zur vollständigen Härtung der Harzschicht bestrahlt, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt gebildet wurde. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine gesamte Lichtdurchlässigkeit von 95,3%.

[Beispiel A11]

Ein MgF&sub2;-Sol mit einem Brechungsindex von 1,4 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) wurde auf eine Trennfolie (MC-19 (Handelsmarke), hergestellt von REIKO CO., LTD.; deren Oberfläche mit Acryl-Melamin behandelt wurde) zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen.
Gesondert davon wurde ein Harzgemisch von einem mit Elektronenstrahlen härtenden, druckempfindlichen Klebstoff mit einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz auf eine 100 um dicke PET-Folie zu einer Dicke von 5 um, auf Trockenbasis, aufgetragen. Die erhaltene Beschichtung wurde durch Verdampfen des Lösungsmittels (bei 100ºC für 30 Minuten) getrocknet. Die beschichtete PET-Folie wurde dann so auf die beschichtete Trennfolie gelegt, dass die beschichteten Oberflächen zueinander wiesen. Die Anordnung wurde zur Herstellung eines Laminats Pressbinden unterzogen, das dann mit einem Elektronenstrahl unter Bedingungen von 4 MRad und 10 m/min zur Härtung des mit Elektronenstrahlen härtbaren Harzgemisches bestrahlt wurde. Dann wurde die Trennfolie von dem Laminat abgezogen. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 92% (Gesamtlichtdurchlässigkeit der PET-Folie als Substratfolie 87%) und die Oberfläche davon war beständig gegen das Kratzen mit einem Nagel. Die vorstehend erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass die transparente funktionelle Folie als Antireflexionsfolie dienen kann.
Die in vorliegendem Beispiel A11 hergestellte, transparente funktionelle Folie entspricht einer Folie in Figur A2.

[Beispiel A12]

Ein 1 : 2-Gemisch von MgF&sub2;-Sol mit einem Brechungsindex von 1,4 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) und einem Fluoracrylat (hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf dieselbe Trennfolie, wie in Beispiel A11 verwendet, zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen.
Gesondert davon wurde ein 1 : 2-Gemisch eines Harzgemisches aus einem mit Elektronenstrahlen härtenden, druckempfindlichen Klebstoff und einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz und einem Sb&sub2;O&sub5; mit einem Brechungsindex von 1,68 (hergestellt von Nissan Chemical Industries Ltd.) auf eine PET-Folie zu einer Dicke von 5 um, auf Trockenbasis, aufgetragen. Die beschichtete PET-Folie wurde so auf die vorstehend genannte beschichtete Trennfolie laminiert, dass die beschichteten Oberflächen zueinander wiesen und das Laminat wurde mit einem Elektronenstrahl unter Bedingungen von 4 MRad und 10 m/min zur Härtung des mit Elektronenstrahlen härtbaren Harzgemisches bestrahlt. Dann wurde die Trennfolie von dem Laminat abgezogen. Die so gebildete, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 93% (die Gesamtlichtdurchlässigkeit der PET-Folie als Substratfolie ist 87%) und die Oberfläche davon war gegen Zerkratzen mit einem Nagel beständig. Die vorstehend genannten Ergebnisse zeigen, dass die transparente funktionelle Folie als Antireflexionsfolie dienen kann.
Figur A10 zeigt eine Querschnittsansicht der transparenten funktionellen Folie, die in dem vorliegenden Beispiel A12 gebildet wurde. Die transparente funktionelle Folie umfasst eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4, darauf beschichtet, wobei die harte Beschichtungsschicht 4 ein Harzgemisch aus einem mit Elektronenstrahlen härtbaren, druckempfindlichen Klebstoff mit einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz umfasst, und eine Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 zu auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4. Wie in Figur A10 gezeigt, wird die Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen durch das Bindungsvermögen von jeweils funktionellen ultrafeinen Teilchen 5 an sich und einem Bindemittelharz 7 gebunden. Die Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ist nicht vollständig in die harte Beschichtungsschicht 4 aus einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harzgemisch eingebettet und die Oberfläche davon ist in direktem Kontakt mit einer Luftschicht. Außerdem sind die ultrafeinen Teilchen 8 von Sb&sub2;O&sub5; (Brechungsindex: 1,68) in der harten Beschichtungsschicht 4 eingeschlossen.

[Beispiel A13]

Eine Antireflexionsfolie wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A11 gebildet, mit der Abweichung, dass Matt PET (X-45 (Handelsname), hergestellt von Toray Industries, Inc.) mit einer feinen unebenen Oberfläche als Trennfolie verwendet wurde, anstelle der Trennfolie MC-19, die in Beispiel A11 verwendet wurde.
Figur A11 zeigt eine Querschnittsansicht der in dem vorliegenden Beispiel A13 gebildeten, transparenten funktionellen Folie. Die transparente funktionelle Folie umfasst eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4, aufgetragen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie 3, umfassend ein Harzgemisch aus einem mit Elektronenstrahlen härtenden, druckempfindlichen Klebstoff mit einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz, und eine Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 zu auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4. Wie in Figur A11 dargestellt, hat die Oberfläche der Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen ein feines unebenes Muster, entsprechend jenem der Oberfläche der Trennfolie.

[Beispiel A14]

Ein Fluoracrylat (Viscoat 8F (Handelsname), hergestellt von Osaka Organic Chemical Industry Ltd.) wurde auf die transparente funktionelle Folie, die vorstehend in Beispiel A11 gebildet wurde, zu einer Dicke von 100 nm aufgetragen. Die beschichtete Folie wurde dann mit einem Elektronenstrahl bei 3 MRad zum vollständigen Härten der Harzschicht bestrahlt, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit einem Antireflexionseffekt gebildet wurde. Die so erhaltene, transparente funktionelle Folie hatte eine Gesamtlichtdurchlässigkeit von 95%.
Figur A12 zeigt eine Querschnittsansicht der in vorliegendem Beispiel A14 gebildeten, transparenten funktionellen Folie. Die transparente funktionelle Folie umfasst: eine transparente Kunststoffsubstratfolie 3; aufgetragen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie 3, eine harte Beschichtungsschicht 4 aus einem Harzgemisch von mit Elektronenstrahlen härtendem, druckempfindlichem Klebstoff mit einem mit Elektronenstrahlen härtenden Harz; eine Schicht 2 aus funktionellen ultrafeinen Teilchen, gebildet in einem Bereich von innerhalb der harten Beschichtungsschicht 4 zu auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht 4; und außerdem eine Schicht 9 mit einem geringen Brechungsindex, aufgetragen auf der Schicht 2 mit funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch eine transparente funktionelle Folie mit Antireflexionswirkung gebildet wird.
Die ersten und zweiten transparenten funktionellen Membranen oder transparenten funktionellen Folien der vorliegenden Erfindung enthalten funktionelle ultrafeine Teilchen, angeordnet in und fixiert an einer harten Beschichtungsschicht in einem Bereich von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht innerhalb der harten Beschichtungsschicht. Im Gegensatz zu dem Fall der einfachen Einarbeitung von funktionellen ultrafeinen Teilchen in eine Beschichtung ermöglicht der vorstehend genannte Aufbau, die Eigenschaften der funktionellen ultrafeinen Teilchen einfach zu entwickeln, selbst wenn die verwendete Menge an funktionellen ultrafeinen Teilchen klein ist. Außerdem ist in dem vorstehend genannten Aufbau die Haftung zwischen den funktionellen ultrafeinen Teilchen und der harten Beschichtungsschicht besser als in dem Fall, wenn eine Schicht, die funktionelle ultrafeine Teilchen enthält, nur auf einer harten Beschichtungsschicht gebildet wird. Die erfindungsgemäßen Antireflexionsfolien, die als funktionelle ultrafeine Teilchen ultrafeine Teilchen mit einem geringen Brechungsindex oder einem hohen Brechungsindex verwenden, können die gleichen Wirkungen aufweisen, die mit vorstehend genannten transparenten funktionellen Folien erreicht werden.
In den erfindungsgemäßen ersten und zweiten Antireflexionsfolien ist der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht höher als jener der ultrafeinen Teilchen mit geringem Brechungsindex und höher als jener einer transparenten Kunststoffsubstratfolie, was die Antireflexionswirkung erhöht und Licht davor bewahren kann, dass es durch die Grenzschicht der harten Beschichtungsschicht und anderen Schichten reflektiert wird.
In den erfindungsgemäßen dritten und vierten Antireflexionsfolien ist der Brechungsindex der harten Beschichtungsschicht in ihren Bereichen, wo ultrafeine Teilchen mit hohem Brechungsindex nicht vorliegen, zu einem solchen Ausmaß höher als der der transparenten Kunststoffsubstratfolie, dass der Brechungsindex der ultrafeinen Teilchenschicht mit einem hohen Brechungsindex nicht überschritten wird, was die Antireflexionswirkung erhöht und Licht davor bewahren kann, dass es von der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und anderen Schichten reflektiert wird.

Claims

1. Antireflexionsmembran, umfassend:

eine harte Beschichtungsschicht, umfassend ein Harz, wobei die harte Beschichtungsschicht eine Bleistifthärte von nicht weniger als H, gemessen durch einen Bleistifthärtetest, ausgewiesen in JIS-K-5400, aufweist, und eine Schicht funktioneller ultrafeiner Teilchen, wobei die ultrafeinen Teilchen einen mittleren Teilchendurchmesser von nicht mehr als 200 nm aufweisen, wobei die harte Beschichtungsschicht einen höheren Brechungsindex als die ultrafeinen Teilchen mit einem niedrigen Brechungsindex aufweist oder die harte Beschichtungsschicht einen niedrigeren Brechungsindex als die ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex aufweist und die Schicht ultrafeiner Teilchen angeordnet ist in und fixiert ist auf der harten Beschichtungsschicht, auf der Seite von mindestens einer, in Kontakt mit einer äußeren Atmosphäre stehenden Oberfläche davon.

2. Antireflexionsmembran nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Teil der funktionellen ultrafeinen Teilchen an der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht freiliegt.

3. Antireflexionsmembran nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Oberfläche davon fein uneben ist.

4. Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die harte Beschichtungsschicht eine Harzschicht mit einer Dicke von nicht weniger als 0,5 um umfasst.

5. Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die harte Beschichtungsschicht hauptsächlich aus einem durch ionisierende Strahlung härtenden Harz zusammengesetzt ist.

6. Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die harte Beschichtungsschicht im Wesentlichen keine Grenzfläche darin aufweist.

7. Antireflexionsfolie, umfassend eine transparente Kunststoffsubstratfolie und, gebildet darauf, eine Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 6.

8. Antireflexionsfolie nach Anspruch 7, wobei die Antireflexionsmembran auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie durch eine Zwischenschicht gebildet wird.

9. Antireflexionsfolie, umfassend

(1) eine Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ultrafeinen Teilchen, die angeordnet sind in und fixiert sind auf der harten Beschichtungsschicht, auf der Seite der Grenzfläche der harten Beschichtungsschicht und einer Luftschicht (äußere Atmosphäre), einen niedrigen Brechungsindex aufweisen und

(2) eine transparente Kunststoffsubstratfolie mit der darauf fixierten harten Beschichtungsschicht,

wobei die harte Beschichtungsschicht einen höheren Brechungsindex als die ultrafeinen Teilchen mit einem niedrigen Brechungsindex aufweist.

10. Antireflexionsfolie, umfassend

(1) eine Antireflexionsmembran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ultrafeinen Teilchen, die angeordnet sind in und fixiert sind auf der harten Beschichtungsschicht, auf der Seite einer Oberfläche davon, einen hohen Brechungsindex aufweisen;

(2) eine transparente Kunststoffsubstratfolie, wobei die harte Beschichtungsschicht auf der rückseitigen Oberfläche davon fixiert ist, und (3) eine Schicht mit einem niedrigen Brechungsindex, gebildet auf der Oberfläche der harten Beschichtungsschicht mit den darin angeordneten, einen hohen Brechungsindex aufweisenden ultrafeinen Teilchen,

wobei die harte Beschichtungsschicht einen niedrigeren Brechungsindex als die ultrafeinen Teilchen mit einem hohen Brechungsindex aufweist.

11. Antireflexionsfolie nach Anspruch 10, wobei die harte Beschichtungsschicht der Antireflexionsmembran einen höheren Brechungsindex als die transparente Kunststoffsubstratfolie aufweist.

12. Antireflexionsfolie nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei eine Zwischenschicht zwischen der harten Beschichtungsschicht und der transparenten Kunststoffsubstratfolie angeordnet ist.

13. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von

(1) Bilden einer Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf einer Trennfolie;

(2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie;

(3) Laminieren, der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernen eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Druck-Bonding so auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, dass die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird, und vollständiges Härten des Laminats und

(4) Abziehen der Trennfolie, um die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie zu übertragen.

14. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von:

(3) Laminieren, der in Schritt (2) hergestellten, beschichteten transparenten Kunststoffsubstratfolie als solche, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht kein Lösungsmittel enthält, oder nach Entfernen eines Lösungsmittels, wenn die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein Lösungsmittel als Verdünnungsmittel enthält, durch Druck-Bonding so auf die in Schritt (1) hergestellte, beschichtete Trennfolie, dass die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf der Trennfolie zu der Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht auf der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird, und Halbhärten des in dem Schritt (3) hergestellten Laminats,

(4) Abziehen der Trennfolie, um die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen auf die transparente Kunststoffsubstratfolie zu übertragen,

(5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran der halb gehärteten harten Beschichtungsschicht und

(6) vollständiges Härten der erhaltenen Anordnung.

15. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von:

(2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen in einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird, und vollständiges Härten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht;

(3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie durch eine Klebeschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, und

(4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat, um die harte Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie zu übertragen.

16. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von:

(2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen in einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird, und Halbhärten der Beschichtung zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht;

(3) Laminieren der Trennfolie mit der darauf gebildeten harten Beschichtungsschicht auf eine transparente Kunststoffsubstratfolie durch eine Klebeschicht, sodass die harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist,

(4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten Laminat, um die harte Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie zu übertragen,

(5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran auf der halb gehärteten Beschichtungsschicht und

(6) vollständiges Härten der erhaltenen Anordnung.

17. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von:

(2) Auftragen einer Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht auf die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen in einer größeren Dicke als die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen, wodurch die Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen vollständig oder teilweise in die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht eingebettet wird;

(3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die Trennfolie, die mit der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht beschichtet ist, sodass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, und vollständiges Härten des erhaltenen Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht, und

18. Verfahren zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 7 oder 8, umfassend die Schritte von:

(3) Laminieren einer transparenten Kunststoffsubstratfolie auf die Trennfolie, die mit der Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht beschichtet ist, sodass die Harzzusammensetzungsbeschichtung für eine harte Beschichtungsschicht zu der transparenten Kunststoffsubstratfolie weist, und Halbhärten des erhaltenen Laminats zur Bildung einer harten Beschichtungsschicht,

(4) Abziehen der Trennfolie von dem in Schritt (3) hergestellten, halb gehärteten Laminat, um die harte Beschichtungsschicht auf die transparente Kunststoffsubstratfolie zu übertragen;

(5) Bilden einer weiteren funktionellen Membran auf der halb gehärteten harten Beschichtungsschicht und

(6) vollständiges Härten der harten Beschichtungsschicht.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18 zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Anspruch 9, wobei die ultrafeinen Teilchen einen niedrigeren Brechungsindex als die harte Beschichtungsschicht aufweisen.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13, 15 oder 17 zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Ansprüchen 10 bis 12, wobei die ultrafeinen Teilchen einen höheren Brechungsindex als die harte Beschichtungsschicht aufweisen, und das weiterhin nach Schritt (4) den Schritt umfasst von:

(5) Bilden einer Schicht mit einem niedrigen Brechungsindex auf der harten Beschichtungsschicht.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14, 16 oder 18 zur Herstellung einer Antireflexionsfolie nach Ansprüchen 10 bis 12, wobei die ultrafeinen Teilchen einen höheren Brechungsindex als die harte Beschichtungsschicht aufweisen und wobei die weitere funktionelle Membran auf der halb gehärteten harten Beschichtungsschicht eine Schicht mit einem niedrigen Brechungsindex ist.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, wobei vollständiges oder teilweises Einbetten der Schicht von funktionellen ultrafeinen Teilchen in das Harz für eine harte Beschichtungsschicht durch die Viskosität des Harzes für eine harte Beschichtungsschicht, die Art des Harzes, die Oberflächenspannung des Harzes, den Teilchendurchmesser der funktionellen ultrafeinen Teilchen, den Füllungsgrad der ultrafeinen Teilchen und die Benetzbarkeit der funktionellen ultrafeinen Teilchen durch das Harz für eine harte Beschichtungsschicht gesteuert wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, wobei die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht zum Zeitpunkt der Beschichtung berührungstrocken ist.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23, wobei die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht hauptsächlich aus einem durch ionisierende Strahlung härtbaren Harz zusammengesetzt ist.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 24, wobei die Harzzusammensetzung für eine harte Beschichtungsschicht ein durch ionisierende Strahlung härtbares Harz als eine Hauptkomponente und ein wärmehärtendes Harz umfaßt.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 25, wobei die Schicht der funktionellen ultrafeinen Teilchen ein Bindemittelharz in einer derartigen Menge enthält, dass die funktionellen ultrafeinen Teilchen nicht vollständig in das Bindemittelharz eingebettet sind.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 26, wobei die Oberfläche der funktionellen ultrafeinen Teilchen eine hydrophobe Natur aufweist, die durch ein Haftmittel verliehen wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 27, wobei die Trennfolie eine feine unebene Oberfläche aufweist.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei die Schicht mit einem niedrigen Brechungsindex durch durch Auftragen gebildet wird.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei die Schicht mit einem niedrigen Brechungsindex durch ein Dampfwachstumsverfahren gebildet wird.