DE69937764T2

DE69937764T2 - Verfahren zur Herstellung eines Antireflektionsfilms

Info

Publication number: DE69937764T2
Application number: DE69937764T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Nakamura; Ichiro Amimori
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2019-09-23
Also published as: EP1754994A1; EP0989443A2; EP1754994B1; DE69937764D1; US7108810B2; EP0989443A3; US20030077437A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antiblendfolie und ein Verfahren zur Herstellung derselben.
Antiblendfolien werden in verschiedenen Anzeigevorrichtungen, wie etwa Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), Plasmadisplaytafel (PDP), Elektrolumineszenzanzeige (ELD), und Kathodenstrahlröhre (CRT) verwendet. Ferner besitzen Linsen von Brillen oder Kameras im Allgemeinen Antiblendfolien.
Als die Antiblendfolie ist eine vielschichtige Folie, die mehrere transparente Metalloxidschichten umfasst, die einander überlagert sind, weithin verwendet worden. Die mehreren transparenten Metalloxidschichten verringern die Reflexionen von Licht in einem breiten Wellenlängenbereich. Die Schichten werden durch chemische Dampfabscheidung (CVD) Verfahren oder physikalische Dampfabscheidungsverfahren (PVD) (insbesondere Vakuumabscheidungsverfahren) erzeugt.
Auf einem Träger mit einer rauen Oberfläche zum Antiglanzbeschichten, wird häufig eine Antiblendfolie durch PVD Verfahren erzeugt. Diese Folie verringert das Transmissionsvermögen von parallelen Strahlen, verglichen mit einer Folie, die auf einem glatten Träger bereitgestellt wird. Da die Rauhigkeit des Trägers trotzdem Licht streut und so verhindert, dass der Film die Umgebungsszenerie reflektiert, an einem mit einem derartigen Film ausgestattete Vorrichtung ein bemerkenswert verbessertes Bild anzeigen.
Obwohl die transparenten Metalloxidschichten so eine Antiblendfolie mit herausragenden optischen Eigenschaften ergeben, besitzt das Abscheidungsverfahren eine unzureichende Produktivität zur Massenherstellung.
Anstelle des Abscheidungsverfahrens wird vorgeschlagen, eine Beschichtungsflüssigkeit, die anorganische Feinteilchen enthält, aufzutragen, und so eine Antiblendfolie herzustellen.
JP-PS 60(1985)-59250 beschreibt eine Antiblendfolie, die feine Löcher und anorganische Feinteilchen umfasst. Der Film wird durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit erzeugt, und der erzeugte Film wird einer aktiven Gasbehandlung unterzogen. Durch die Behandlung entweicht das Gas aus dem Film und bildet so feine Löcher.
Die japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr. 59(1984)-50401 beschreibt eine Antiblendfolie, die einen Träger, eine Schicht mit hohem Brechungsindex und eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die in dieser Reihenfolge überlagert sind. Die Veröffentlichung offenbart auch eine Antiblendfolie, die ferner eine Schicht mit mittlerem Brechungsindex umfasst, die zwischen dem Träger und der Schicht mit hohem Brechungsindex bereitgestellt ist. IN jeder Folie wird die Schicht mit niedrigem Brechungsindex durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit, die ein Polymer oder anorganische Feinteilchen enthält, erzeugt.
Die japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr. 2(1990)-245702 offenbart eine Antiblendfolie, die zwei oder mehrere Arten von Mikroteilchen (z. B. SiO₂ und MgF₂) umfasst. Das Mischverhältnis der Teilchen variiert in der Gegenrichtung, so dass der Brechungsindex allmählich der Dicke variieren kann. Die Folie mit einer solchen Struktur besitzt optische Eigenschaften, die denjenigen der Folie Nr. 59(1984)-50401 ähnlich sind, die sowohl Schichten mit hohem als auch niedrigem Brechungsindex umfasst. In der Folie von Nr. 2(1990)-245702 werden die Mikroteilchen mit SiO₂, das durch thermische Zersetzung von Ethylsilicat erzeugt wurde, kombiniert. Bei der thermischen Zersetzung wird der Ethylteil von Ethylsilicat verbrannt, so dass Kohlendioxid und Wasserdampf entwickelt wird. Das hergestellte Kohlendioxid und der Wasserdampf entweichen aus dem Film unter Erzeugung von Hohlräumen unter dem Mikroteilchen (wie in 1 der Veröffentlichung gezeigt).
Die japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr. 5(1993)-13021 offenbart eine Antiblendfolie, worin die Hohlräume, die in Nr. 2(1990)-245702 beschrieben sind, mit einem Binder gefüllt werden.
Die japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr. 7(1995)-48527 offenbart eine Antiblendfolie, die einen Binder und anorganische Feinteilchen aus porösem Silica enthält.
Zur Verringerung des Glanzes der Antiblendfolie vom Nasstyp wurden so das vorstehend beschriebene Verfahren, worin die Folie auf einem rauen Träger erzeugt wird, und das Verfahren, worin Mattierungsteilchen in die Beschichtungsflüssigkeit zugegeben werden, entwickelt und vorgeschlagen. Jedoch strömt in dem ersten Verfahren die Beschichtungsflüssigkeit, die auf konvexe Teile der rauen Oberfläche aufgetragen wurde, in konkave Teile und bildet so eine Schicht mit einer ungleichförmigen Dicke. Demgemäß verringert die resultierende Folie die Reflexion, verglichen mit einer Folie, die auf einer glatten Oberfläche erzeugt wurde, schlecht. Andererseits müssen in dem letzteren Mattierungsteilchen mit Größen von ungefähr 1 μm oder mehr in eine dünne Folie mit einer Dicke von 0,1 bis 0,3 μm eingebaut werden, und demgemäß ist es wahrscheinlich, dass die Teilchen die Folie defekt machen. Daher sind eine Antireflexionsfolie sowohl mit ausreichender Filmfestigkeit als auch ausreichender Antiglanzleistung kaum durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit hergestellt worden.
Die Erfinder haben eine Beschichtungsschicht mit niedrigem Berechungsindex untersucht, die anorganische Feinteilchen umfasst. Die Untersuchung enthüllte, dass der Brechungsindex der Schicht durch Mikrohohlräume, die darin enthalten sind, herabgesetzt werden kann. Indem zwei oder mehr anorganische Feinteilchen in der Schicht aufeinandergestapelt werden, können Mikrohohlräume unter den Teilchen erzeugt werden. Die Hohlräume setzen den Berechungsindex der Schicht in bemerkenswerter Weise herab. In der in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2(1990)-245702 offenbarten Antiblendfolie werden Hohlräume unter den Feinteilchen erzeugt. Jedoch schweigt sich diese über die optischen Charakteristika der Hohlräume aus, obwohl die Veröffentlichung die Hohlräume unter den Teilchen in 1 vorschlägt. Ferner besitzt eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die Hohlräume besitzt, im Allgemeinen eine unzureichende mechanische Festigkeit. Da die Schicht mit niedrigem Brechungsindex häufig auf den Bildschirm der Anzeigevorrichtung oder der äußeren Oberfläche der Linse platziert wird, besteht der Bedarf nach einer Schicht mit ausreichender Festigkeit. Die in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2(1990)-245702 offenbarte Folie besteht im Wesentlichen nur aus anorganischen Verbindungen, und somit ist sie hart, aber sehr brüchig.
Die japanische vorläufige Patentveröffentlichung Nr. 5(1993)-13021 offenbart eine Antiblendfolie, worin die Hohlräume mit einem Binder gefüllt sind. Gemäß der Untersuchung der Erfinder besitzt der Film eine ausreichende Festigkeit, aber die Hohlräume, die mit dem Binder gefüllt sind, können dem Brechungsindex der Schicht nicht ausreichend herabsetzen.
EP-A-0 778 476 lehrt eine Antiblendfolie, die eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex umfasst, die Mikroteilchen eines fluorhaltigen Polymers umfasst, die auf eine solche Weise abgeschieden werden, dass Mikrohohlräume erzeugt werden, die durch die Mikroteilchen umgeben sind. Die Mikroteilchen besitzen eine mittlere Teilchengröße von 5–200 nm. Es wird ferner erwähnt, dass die Antiblendfolie behandelt werden kann, und so eine Antiblendfunktion besitzt, indem eine Ungleichförmigkeit auf der Oberfläche des Trägers erzeugt wird.
EP-A-0 667 541 lehrt eine Antiglanz-, Antiblendfolie, die ein transparentes Substrat und eine Antiblendschicht mit einer feinen ungleichförmigen Oberfläche, die darauf bereitgestellt ist, umfasst. Die Folie umfasst ferner eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die auf der Antiblendschicht bereitgestellt ist. Der Berechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex ist niedriger als derjenige der Antiglanzschicht.
EP-A-0 528 196 lehrt eine mattierte Polymethacrylatfolie, die eine thermoplastische Polymermatrix umfasst, die aus einer cohäsiven harten Phase und einer viskosen Phase erzeugt ist, die in der harten Phase verteilt ist. Die Folie kann durch Prägewalzen geleitet werden, um die mattierte Oberfläche herzustellen.
Die Erfinder haben das Verfahren zum Verringern des Glanzes, Antiblendfolie vom Nasstyp untersucht, so dass die Folie die Umgebungsszenerie nicht reflektieren kann. Gemäß der Untersuchung ist es bevorzugt, eine Antiglanzbehandlung durchzuführen, nachdem ein Film aus einer Beschichtungsflüssigkeit erzeugt wird. Im Detail umfasst das bevorzugte Verfahren die Schritte zum Erzeugen des Films durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit, und dann Aufrauen mindestens einer Oberfläche des transparenten Trägers durch externe Kraft. Die Untersuchung der Erfinder hat gezeigt, dass dieses Verfahren eine Antireflexionsfolie mit sowohl ausreichender mechanischer Festigkeit als auch herausragender Antiglanzleistung ergibt.
Ein erfindungsgemäßes Ziel ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Antiblendfolie bereitzustellen, wodurch eine Rauhigkeit, die derjenigen auf der Schicht vergleichbar ist, die durch ein Abscheidungsverfahren erzeugt wurde, ohne Verschlechterung der Antiblendleistung auf der Schicht erhalten werden kann, die aus der Beschichtungsflüssigkeit erzeugt wurde.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer Antiblendfolie bereit, die die Schritte umfasst:

(i) Erzeugen einer harten Beschichtungsschicht auf einem transparenten Träger;
(ii) Beschichten einer Beschichtungslösung auf die harte Beschichtungsschicht, um eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex, die einen Brechungsindex im Bereich von 1,20 bis 1,55 besitzt und welcher niedriger als der Brechungsindex des Trägers ist, wobei die Schicht mit niedrigem Brechungsindex eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke im Bereich von 50 bis 400 nm besitzt, wobei die Schicht mit niedrigem Brechungsindex ein vernetztes Binderpolymer und anorganische Mikroteilchenoberfläche umfasst, die mit einem Silankupplungsmittel behandelt wurde, wobei das Silankupplungsmittels mit dem Binderpolymer durch eine Reaktion einer Doppelbindung des Silankupplungsmittels kombiniert ist, worin das vernetzte Bindemittelpolymer ein Polymerisationsprodukt eines Monomers mit zwei oder mehreren ethylenisch ungesättigten Gruppen ist; und dann
(iii) Prägen der Schicht mit niedrigem Brechungsindex zur Aufrauung ihrer Oberfläche, ohne Herabsetzung der gleichförmigen Dicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex, so dass die Oberflächenrauheit hinsichtlich eines arithmetischen Mittels im Bereich von 0,05 bis 2 μm liegt.

Die Erfinder haben das Verfahren zur Erzeugung der Antiglanzrauhigkeit ohne Verwendung von Mattierungsteilchen auf der Schicht, die aus einer Beschichtungsflüssigkeit hergestellt wurde, untersucht, und herausgefunden, dass die Rauhigkeit leicht durch eine Prägebehandlung ohne Herabsetzung der gleichförmigen Dicke der Schicht erzeugt werden kann.
Demgemäß besitzt diese, obwohl die Antiblendfolie eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex aus einer Beschichtungsflüssigkeit umfasst, eine herausragende Antiblend- und Antiglanzleistung, die derjenigen des Films vergleichbar ist, der die Schicht umfasst, die durch das Abscheidungsverfahren erzeugt wurde.
Die Antiblendfolie wird durch ein Verfahren hergestellt, das die Schritte des Auftragens einer Beschichtungsflüssigkeit und Durchführens einer Prägebehandlung umfasst, und ist somit zur Massenherstellung in Kontrast zu dem Film, der durch das Abscheidungsverfahren hergestellt wurde, geeignet.
Die durch das Verfahren hergestellt erfindungsgemäße Folie verhindert effektiv, dass der Anzeigeschirm Licht und die Umgebungsszenerie reflektiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Antiglanzbehandlung für die Antiblendfolie veranschaulicht.
2 zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines Beispiels für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex in der Antiblendfolie.
3 zeigt verschiedene geschichtete Strukturen der Antiblendfolie.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Basiszusammensetzung für die Antiblendfolie nachstehend erläutert.
[Antiglanzbehandlung]
1 zeigt ein Beispiel für die Antiglanzbehandlung einer Antiblendtyp vom Nasstyp (d. h. ein Film, der aus einer Beschichtungsflüssigkeit erzeugt wurde). In 1 wird eine Antiblendfolie (1) zwischen einer Prägewalze (4) und einer Backupwalze (5) gepresst, um die Oberfläche auf der Antiblendschicht (3) Seite aufzurauen. So kann die Antiglanzbehandlung ohne Beschädigung der Antiblendleistung der Folie durchgeführt werden.
Hinsichtlich der im Wesentlichen gleichförmigen Dicke der Schicht hängt das Möglichmachen von der Anzahl der Interferenzschichten und dem Aufbau der Folie ab. Zum Beispiel besitzt bei Überlagerung von Schichten mit niedrigen, hohen und mittlerem Berechungsindex (von denen jede die Dicke von λ/4n besitzt) in dieser Reihenfolge von der freien Oberflächenseite (d. h. der Seite, die dem Träger nicht gegenübersteht), die Dicke von jeder Schicht, eine Toleranz von ± 3%. In dem Fall, dass die Dickenvarianz außerhalb dieses Toleranzbereichs liegt, zeigt der Film eine bemerkenswert verschlechterte Antiblendleistung.
Die Antiglanzbehandlung kann durch verschiedene Bedingungen, wie etwa Temperatur des Films beim Prägeverfahren, Druck beim Pressen, Prozessrate, und Material des transparenten Trägers gesteuert werden. Vorzugsweise wird die Behandlung unter milden Bedingungen angesichts der Kosten, der Gleichförmigkeit der Dicke der Schicht, und der Stabilität der Verfahren durchgeführt.
[Oberflächenrauhigkeit]
Die Oberflächenrauhigkeit der Antiblendfolie kann auf folgende Weise bewertet werden. Die Oberfläche der Probe, die der Antiglanzbehandlung unterzogen wird, wird mittels eines Abtastmikroskops beobachtet, und die erhaltenen Daten werden zur Bewertung der Rauhigkeit analysiert.
Gemäß JIS-B-0601 wird das arithmetische Mittel der Rauhigkeit (Ra) bewertet.
Erfindungsgemäß besitzt die Antiblendfolie eine Oberflächenrauhigkeit hinsichtlich eines arithmetischen Mittels (Ra) in dem Bereich von 0,05 bis 2 μm, vorzugsweise 0,07 bis 1,5 μm, weiter bevorzugt 0,09 bis 1,2 μm, und insbesondere bevorzugt 0,1 bis 1,0 μm.
Die Oberfläche mit einem Ra von weniger als 0,05 μm kann nicht ausreichend den Glanz verringern. Wenn das Ra oberhalb 2 μm ist, zeigt das erhaltene Bild eine schlechte Auflösung oder wird häufig durch externes Licht weiß gemacht.
Ferner besitzt die Beschichtungsschicht mit niedrigem Brechungsindex vorzugsweise eine solche raue Oberfläche, dass ein Bereich einer Rauhigkeitskurve mit einer Periode von 1 bis 10 μm mehr als 15%, basierend auf der Gesamtfläche der rauen Oberfläche, beträgt. Mit anderen Worten besitzt die Oberfläche vorzugsweise die Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm in einem Verhältnis von nicht weniger als 15% (weiter bevorzugt nicht weniger als 20%, insbesondere bevorzugt nicht weniger als 30%), basierend auf der gesamten Oberflächenrauhigkeitsfestigkeit. Je höher das Verhältnis ist, desto besser wird die Antiglanzleistung der Oberfläche.
Das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm kann aus der Analyse der Leistungsspektraldichte (PSD) abgeschätzt werden, die durch die folgende Formel (1) definiert ist:
worin A ein Abtastbereich ist, jedes p und r eine horizontale Frequenz ist, und z(x, y) Bilddaten darstellt.
Hinsichtlich jeder der gesamten Rauhigkeitsfestigkeit und de Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm, wird das mittlere Wurzelquadrat (RMS) gemäß der folgenden Formel 2 berechnet:
Das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm entspricht dem Verhältnis von RMS^1-10/RMS^Total (worin RMS^1-10 und RMS^Total mittlere Wurzelquadrat der Rauhigkeitsfestigkeit mit jeweils einem Abstand von 1 bis 10 μm und die gesamte Rauhigkeitsfestigkeit darstellen).
Der mittlere Abstand zwischen einem Peak auf der Oberfläche und einem benachbarten Peak liegt vorzugsweise in dem Bereich von 10 bis 60 μm, und weiter bevorzugt in dem Bereich von 15 bis 40 μm.
Die durchschnittliche Tiefe zwischen der Spitze der Oberflächenkurve und dem Boden der Kurve liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0,05 bis 2 μm, und weiter bevorzugt in dem Bereich von 0,1 bis 1 μm.
[Herstellung der Antiblendfolie]
2 zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines Beispiels der Schicht mit niedrigem Brechungsindex. Die obere Oberfläche der Schicht mit niedrigem Brechungsindex in 2 ist die Oberfläche der Antiblendfolie A Anzeigevorrichtung oder eine Linse ist unterhalb der Schicht von 2 platziert. Die Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex ist porös. In der Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex sind anorganische Feinteilchen (21) mit einer mittleren Teilchengröße von 0,5 bis 200 nm aufeinandergestapelt (drei Teilchen sind in 2 aufeinandergestapelt). Von den anorganischen Feinteilchen (21) werden Mikrohohlräume (22) erzeugt. Die Schicht (21) mit niedrigem Brechungsindex enthält ferner Polymer (23) in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-%. Das Polymer (23) bindet die Teilchen (21), aber füllt nicht die Mikrohohlräume (22).
Neben der porösen Schicht (11), die in 2 gezeigt wird, kann die Schicht mit niedrigem Brechungsindex eine Schicht sein, die ein fluorhaltiges Polymer umfasst. Als das fluorhaltige Polymer sind Polymere, die Fluor in einem hohen Gehalt oder mit einem großen freien Volumen enthalten, angesichts des niedrigen Brechungsindexes bevorzugt. Ferner sind angesichts des nahen Kontakts vernetzbare Polymere bevorzugt. Die vernetzbaren Polymere vom pyroplastischen Typ oder anodisierenden strahlungshärtenden Typ sind kommerziell verfügbar.
3 zeigt verschiedene geschichtete Strukturen der Antiblendfolie.
Die in 3(a) gezeigte Ausführungsform umfasst einen transparenten Träger (13), eine harte Beschichtungsschicht (12) und eine Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex, die in dieser Reihenfolge überlagert sind.
Der transparente Träger (13) und die Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex besitzen die Brechungsindizes, die folgende Formeln erfüllen: Ri(L < Ri(S)worin Ri(L) den Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex bezeichnet; und Ri(S) den Brechungsindex des transparenten Trägers bezeichnet.
Die in 3(b) gezeigte Ausführungsform umfasst einen transparenten Träger (13), eine harte Beschichtungsschicht (12), eine Schicht (14) mit hohem Brechungsindex und eine Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex, die in dieser Reihenfolge überlagert sind.
Der transparente Träger (13), die Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex und die Schicht (14) mit hohem Brechungsindex besitzen Brechungsindizes, die die folgenden Formeln erfüllen: Ri(L) < Ri(S) < Ri(H)worin Ri(L) den Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex bezeichnet; Ri(S) den Brechungsindex des transparenten Trägers bezeichnet; und Ri(H) den Brechungsindex der Schicht mit hohem Brechungsindex bezeichnet.
Die in 3(c) gezeigte Ausführungsform umfasst einen transparenten Träger (13), eine harte Beschichtungsschicht (12), eine Schicht (15) mit mittlerem Berechungsindex, eine Schicht (14) mit hohem Brechungsindex und eine Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex, die in dieser Reihenfolge überlagert sind.
Der transparente Träger (13), die Schicht (11) mit niedrigem Brechungsindex, die Schicht (14) mit hohem Brechungsindex und die Schicht mit niedrigem Brechungsindex besitzen die Brechungsindizes, die die folgende Formel erfüllen: Ri'L) < Ri(S) < Ri(M) < Ri(H)worin Ri(L) den Brechungsindex der Schicht mit niedrigem Brechungsindex bezeichnet; Ri(S) den Brechungsindex des transparenten Trägers bezeichnet; Ri(M) den Brechungsindex der Schicht mit mittlerem Brechungsindex bezeichnet; und Ri(H) den Brechungsindex der Schicht mit hohem Brechungsindex bezeichnet.
[Transparenter Träger]
Ein Kunststofffilm wird vorzugsweise als der transparente Träger verwendet.
Beispiele für die Kunststoffmaterialien für den Träger schließen Celluloseester (z. B. Triacetylcellulose, Diacetylcellulose, Propionylcellulose, Butyrylcellulose, Acetylpropionylcellulose, und Nitrocellulose), Polyamide, Polycarbonate, Polyester (z. B. Polyethylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Poly-1,4-cyclohexandimethylenterephthalat, Polyethylen-1,2-diphenoxyethan-4,4'-dicarboxylat, Polybutylenterephthalat), Polystyrol (z. B. syndiotaktisches Polystyrol), Polyolefine (z. B. Polypropylen, Polyethylen und Polymethylpenten), Polysulfon, Polyethersulfon, Polyacrylat, Polyetherimid, Polymethylmethacrylat, und Polyetherketon ein. Triacetylcellulose, Polycarbonate, und Polyethylenterephthalat sind bevorzugt.
Der transparente Träger besitzt vorzugsweise eine Prozentsatz der Transmission von nicht weniger als 80%, weiter bevorzugt nicht weniger als 86%. Die Trübung des Trägers liegt vorzugsweise im Bereich von nicht mehr als 2,0%, weiter bevorzugt nicht mehr als 1,0%. Der Träger besitzt einen Brechungsindex von 1,4 bis 1,7.
[Schicht mit niedrigem Berechungsindex]
Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex besitzt einen Brechungsindex in dem Bereich von 1,20 bis 1,55, und weiter bevorzugt in dem Bereich von 1,30 bis 1,55.
Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex besitzt eine Dicke, die vorzugsweise in dem Bereich von 50 bis 400 nm, und weiter bevorzugt in dem Bereich von 50 bis 200 nm liegt. Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex kann erzeug werden, indem eine fluorierte Verbindung mit einem niedrigen Brechungsindex (1,38 bis 1,49) verwendet wird. Die Fluorverbindung besitzt eine Koeffizienten der kinetischen Reibung, der vorzugsweise in dem Bereich von 0,03 bis 0,05 liegt. Die fluorierte Verbindung besitzt eine Kontaktwinkel gegenüber Wasser, der vorzugsweise in dem Bereich von in dem Bereich von 90 bis 120° liegt. Die fluorierte Verbindung ist vorzugsweise vernetzbar, und weiter bevorzugt wird sie durch Wärme oder elektrolytische Bestrahlung vernetzt. Die fluorierte Verbindung kann in Kombination mit einer anderen Verbindung verwendet werden. Die vernetzbare fluorierte Verbindung schließt ein fluoriertes Monomer und ein vernetzbares fluoriertes Polymeren. Das vernetzbare fluorierte Polymer wird vorzugsweise zur Erzeugung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex verwendet.
Das vernetzbare fluorierte Polymer ist vorzugsweise ein Silanverbindung, die eine Perfluoralkylgruppe (z. B. Heptadecafluor-1,1,2,2-tetradecyl)triethoxysilan) enthält. Das vernetzbare fluorierte Polymer kann auch durch Copolymerisieren eines fluorierten Monomers und eines vernetzbaren Monomers erhalten werden.
Beispiele für das fluorierte Monomer schließen Fluorolefine (z. B. Fluorethylen, Vinylidenfluorid, Tetrafluorethylen, Hexafluorethylen, Hexafluorpropylen, Perfluor-2,2-dimethyl-1,3-dioxol), einen teilweise oder vollständig Fluor substituierten Alkylester von (Meth)acrylsäure und eine weitgehend oder vollständig Fluor substituiertes Vinylether ein. Der partiell oder vollständig Fluor substituierte Alkylester von (Meth)acrylsäure ist kommerziell verfügbar (z. B. Viscote 6FM, Osaka Organic Chemicals Inc.; M-2020, Daikin Co., Ltd.).
Das vernetzbare Monomer ist vorzugsweise ein (Meth)acrylestermonomer mit einer vernetzbaren Gruppe (z. B. Glycidylacrylat). Ein Meth(acrylat)monomer mit Carboxyl, Hydroxyl, Amino oder Sulfo (z. B. (Meth)acrylsäure, Methylol(meth)acrylat, Hydroxylalkyl(meth)acrylat, Allylacrylat) kann auch als das vernetzbare Monomer verwendet werden. Nach Polymerisation des Monomers, kann eine vernetzbare Struktur in Carboxyl, Hydroxyl, Amino oder Sulfo geführt werden (wie in der japanischen provisorischen Patentveröffentlichungen Nummern 10(1998)-25388 und 10(1998)-147739 ) beschrieben ist.
Das fluorierte Monomer kann mit einem anderen Monomer, das kein Fluoratom enthält, copolymerisiert werden. Beispiele für die Monomere, die kein Fluoratom enthalten, schließen Olefine (z. B. Ethylen, Propylen, Isopren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid), Acrylester (z. B. Methylacrylat, Ethylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat), Methacrylester (z. B. Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Ethylenglycoldimethacrylat), Styrol, Styrolderivate (z. B. Divinylbenzol, Vinyltoluol, α-Methylstyrol), Vinylether (z. B. Methylvinylether), Vinylester (z. B. Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylcinnamat), Acrylamide (z. B. N-tert-Butylacrylamid, N-Cyclohexylacrylamid), Methacrylamide und Acrylonitrilderivate ein.
Die Schicht mit niedrigem Brechungsindex kann auch unter Verwendung von Mikroteilchen und einem Polymer unter Erzeugung einer Mikrohohlraumstruktur in der Schicht erzeugt werden.
Die Mikroteilchen besitzen eine durchschnittliche Teilchengröße, die vorzugsweise in dem Bereich von 10 bis 200 nm, weiter bevorzugt in dem Bereich von 10 bis 100 nm, weiter bevorzugt in dem Bereich von 10 bis 70 nm, und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 10 bis 40 nm liegt.
Die Menge der Mikroteilchen liegt vorzugsweise in dem Bereich von 50 bis 95 Gew.-%, weiter bevorzugt in dem Bereich von 50 bis 90 Gew.-%, und insbesondere bevorzugt in dem Bereich von 50 bis 80 Gew.-%, basierend auf der Gesamtmenge der Schicht mit niedrigem Brechungsindex.
Die Mikroteilchen sind vorzugsweise anorganische Teilchen. Anorganische Teilchen sind vorzugsweise aus einem Metalloxid, einem Metallnitrid, einem Metallsulfid oder einem Metallhalid, weiter bevorzugt aus einem Metalloxid oder einem Metallhalid, und insbesondere bevorzugt aus einem Metalloxid oder einem Metallfluorid hergestellt. Das Metallatom ist vorzugsweise Na, K, Mg, Ca, Ba, Al'', Zn, Fe, Cu, Ti, Sn, In, W, Y, Sb, Mn, Ga, V, Nb, Ta, Ag, Si, B, Bi, Mo, Ce, Cd, Be, Pb oder Ni, und ist weiter bevorzugt Mg, Ca, B oder Si. Die anorganischen Teilchen können aus einer anorganischen Substanz hergestellt werden, die zwei oder mehrere Metallatome enthält.
Die anorganischen Teilchen sind insbesondere bevorzugt aus einem Fluorid oder einem Alkalimetall (z. B. NaF, KF), einem Fluorid aus einem Erdalkalimetall (z. B. CaF₂, MgF₂) oder Siliciumdioxid (SiO₂) hergestellt.
Die anorganischen Teilchen sind vorzugsweise amorph (nicht kristallisiert).
Eine Dispersion von anorganischen Teilchen kann durch ein Sol-Gelverfahren (beschrieben in der japanischen provisorischen Patentveröffentlichung Nr. 53(1978)-112732 , der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 57(1982)-9051 ) oder ein Ausfällungsverfahren, (beschrieben in APPLIED OPTICS, 22, Seite 3356 (1988)) hergestellt werden. Ferner können ein Pulver von anorganischen Teilchen, die durch ein Trocknungs- und Sedimentationsverfahren hergestellt wurden, mechanisch zerkleinert werden, und so eine Dispersion hergestellt werden. Einige anorganische Teilchen (z. B. Siliciumdioxidsol) sind kommerziell verfügbar.
Die anorganischen Teilchen werden vorzugsweise in der Form einer Dispersion in einem geeigneten Medium verwendet, um eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex zu erzeugen. Beispiele für die Medien schließen, Wasser Alkohole (z. B. Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol) und Ketone (z. B. Methylethylketon, Methylisobutylketon) ein.
In der Schicht mit niedrigem Brechungsindex liegt der Gehalt an Mikrohohlräumen im Allgemeinen in dem Bereich von 0,05 bis 0,50 Volumenfraktion, vorzugsweise in dem Bereich von 0,10 bis 0,50 Volumenteilen, vorzugsweise in dem Bereich von 0,10 bis 0,50 Volumenteilen, insbesondere in dem Bereich von 0,10 bis 0,28 Volumenteilen.
In dem Fall, dass Teilchen mit monodispergierter Teilchengröße in Dichteverpackung hergestellt werden, sind Mikrohohlräume, die durch die Umgebungsteilchen erzeugt werden, 26% (0,26 Volumenteile). Ferner, wenn die Teilchen in einfacher kubischer Packung hergestellt werden, sind die Mikroholräume, die durch die Umgebungsteilchen hergestellt werden, 48% (0,48 Volumenteile. In dem praktischen System (d. h. der Schicht mit niedrigem Brechungsindex) besitzen die Teilchen einen Verteilungsbereich der Teilchengröße, obwohl der Bereich eng ist und daher zeigt die Volumenfraktion der Mikrohohlräume der Schicht mit niedrigem Brechungsindex einen einigermaßen unterschiedlichen Wert von dem vorstehenden Wert. Ferner variiert die Volumenfraktion der Mikroteilchen abhängig von Verfahren oder Bedingungen zum Erzeugen der Schicht mit niedrigem Brechungsindex (d. h. zum Binden der Teilchen).
Wenn die Volumenfraktion von Mikroteilchen zu hoch ist, wird die mechanische Festigkeit der Schicht mit niedrigem Brechungsindex herabgesetzt. Daher beträgt die Volumenfraktion von Mikrohohlräumen der Schicht mit niedrigem Brechungsindex im Allgemeinen nicht mehr als 0,50 Volumenteile, wie vorstehend erwähnt. In dem Fall, dass eine kleine Menge an Binder verwendet wird, variiert die Volumenfraktion von Mikroteilchen, abhängig von dem Verhältnis der Teilchen und des Binders. Vorausgesetzt, dass die Mikrohohlräume, die zwischen den Teilchen erzeugt wurden, eine Größe von einigen zehn nm bis einigen hundert nm (d. h. die Größe von nicht mehr als der Wellenlänge des Lichts) besitzen, kann eine transparente Schicht mit dem beabsichtigten Brechungsindex durch aus Wählen eines Materials hinsichtlich des Brechungsindexes und durch Einstellen des Gehalts der Mikrohohlräume in der Schicht erzeugt werden.
Die Teilchen werden vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung zur Verbesserung der Affinität mit einem Polymerbinder unterzogen. Die Oberflächenbehandlung ist in eine physikalische Behandlung (z. B. Plasmaentladungsbehandlung, Koronaentladungsbehandlung) und eine chemische Behandlung unter Verwendung eines Kupplungsmittels eingeteilt. Die Teilchen werden vorzugsweise einer chemischen Behandlung allein, oder einer Kombination aus chemischen und physikalischen Behandlungen unterzogen.
Die Kupplungskomponente ist vorzugsweise eine Organoalkoxymetallverbindung (z. B. Titankupplungsmittel, Silankupplungsmittel). In dem Fall, dass die Teilchen aus Siliciumdioxid hergestellt sind, ist die Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines Silankupplungsmittels insbesondere effektiv.
Ein bevorzugtes Silankupplungsmittel wird durch die folgende Formel (Ia) oder (Ib) dargestellt.
worin jedes aus R¹, R⁵ und R⁶ unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkynylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen ist, und jede aus R², R³, R⁴, R⁷ und R⁸ unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Acylgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen ist.
In der Formel (Ia) oder (Ib) ist jedes aus R¹, R⁵ und R⁶ vorzugsweise ist eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkenylgruppe oder eine Aralkylgruppe, weiter bevorzugt eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkenylgruppe, und insbesondere bevorzugt eine Alkylgruppe oder eine Alkenylgruppe. Die Alkylgruppe, die Arylgruppe, die Alkenylgruppe, die Alkynylgruppe und die Aralkylgruppe können eine Substituentengruppe besitzen. Beispiele für die Substituentengruppen schließen Glycidyl, Glycidyloxy, eine Alkoxygruppe, ein Halogenatom, eine Acyloxygruppe (z. B. Acryloyloxy, Methacryloyloxy), Mercapto, Amino, Carboxyl, Cyano, Isocyanato und eine Alkenylsulfonylgruppe (z. B. Vinylsulfonyl) ein.
In der Formel (Ia) oder (Ib), ist jedes aus R², R³, R⁴, R⁷ und R⁸ vorzugsweise eine Alkylgruppe. Die Alkylgruppe kann eine Substituentengruppe besitzen. Beispiele für die Substituentengruppen schließen eine Alkoxygruppe ein.
Das Silankupplungsmittel besitzt vorzugsweise eine Doppelbindung in ihrem Molekül, die mit einem Polymerbinder durch die Reaktion der Doppelbindung kombiniert werden kann. Die Doppelbindung ist vorzugsweise R¹, R⁵ oder R⁶ in der Formel (Ia) oder (Ib) enthalten.
Ein weiter bevorzugtes Silankupplungsmittel wird durch die folgende Formel (IIa) oder IIb) dargestellt.
worin jedes aus R¹¹ und R¹⁵ unabhängig Wasserstoff oder Methyl ist, R¹⁶ eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkinylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen ist und jedes aus R¹², R¹³, R¹⁴, R¹⁷ und R¹⁸ unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Acylgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen ist.
In der Formel (IIb) besitzen R¹², R¹³, R¹⁴, R¹⁷ und R¹⁸ die gleichen Bedeutungen wie für R², R³, R⁴, R⁷ und R⁸ in der Formel (Ia) oder (Ib).
In der Formel (IIa) oder (IIb) besitzt R¹⁶ die gleichen Bedeutungen wie für R¹, R⁵ und R⁶ in den Formeln (Ia) oder (Ib). ist eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Acylgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen.
Beispiele für die Silankupplungsmittel der Formel (Ia) schließen Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyltrimethoxyethoxysilan, Methyltriacetoxysilan, Methyltributoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Vinyltrimethoxyethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Phenyltriacetoxysilan, γ-Chlorpropyltrimethoxysilan, γ-Chlorpropyltriethoxysilan, γ-Chlorpropyltriacetoxysilan, 3,3,3-Trifluorpropyltrimethoxysilan, γ-Glycidyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidyloxypropyltriethoxysilan, γ-(β-Glycidyloxyethoxy)propyltrimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, β-3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltriethoxysilan, γ-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltriethoxysilan, N-β-(Aminoethyl)-γ-Aminopropyltrimethoxysilan und β-Cyanoethyltriethoxysilan ein.
Silankupplungsmittel mit einer Doppelbindung in ihrem Molekül, wie etwa Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Vinyltrimethoxyethoxysilan, γ-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan und γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan sind bevorzugt. Silankupplungsmittel der Formel (IIa), wie etwa γ-Acryloyl-oxypropyltrimethoxysilan und γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan sind weiter bevorzugt.
Beispiele für Silankupplungsmittel der Formel (Ib) schließen Dimethyldimethoxysilan, Phenylmethyldimethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Phenylmethyldiethoxysilan, γ-Glycidyloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Glycidyloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Glycidyloxypropylphenyldiethoxysilan, γ-Chlorpropylmethyldiethoxysilan, Dimethyldiacetoxysilan, γ-Acryloyl-oxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Acryloyloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-Methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Mercaptopropylmethyldimethoxysilan, γ-Mercaptopropylmethyldiethoxysilan, γ-Aminopropylmethyldimethoxysilan, γ-Amino-propylmethyldiethoxysilan, Methylvinyldimethoxysilan und Methylvinyldiethoxysilan ein.
Silankupplungsmittel mit einer Doppelbindung in ihrem Molekül, wie etwa γ-Acryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, y-Acryloyloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, Methylvinyldimethoxysilan und Methylvinyldiethoxysilan sind bevorzugt. Silankupplungsmittel der Formel (IIb), wie etwa γ-Acryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Acryloyloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylmethyldiethoxysilan und γ-Methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilan sind weiter bevorzugt.
Zwei oder mehrere Silankupplungsmittel können in Kombination verwendet werden.
Ein anderes Silankupplungsmittel kann in Kombination mit dem Silankupplungsmittel der Formel (Ia) oder (Ib) verwendet werden. Beispiele für die anderen Kupplungsmittel schliefen ein Alkylorthosilicat (z. B. Methylorthosilicat, Ethylorthosilicat, n-Propylorthosilicat, i-Propylorthosilicat, n-Butylorthosilicat, sec-Butylorthosilicat, t-Butylorthosilicat) und ein hydrolysiertes Produkt davon ein.
Die Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines Kupplungsmittels kann durch Zugabe des Kupplungsmittels zu einer Dispersion aus Teilchen, und Stehenlassen der Mischung bei Raumtemperatur bis 60°C für einige Stunden bis 10 Tage durchgeführt werden. Eine anorganische Säure (z. B. Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure, Chromsäure, Hypochlorsäure, Borsäure, Orthokieselsäure, Phosphorsäure, Carbonsäure), eine organische Säure (z. B. Essigsäure, Polyacrylsäure, Benzolsulfonsäure, Phenol, Polyglutaminsäure), oder deren Salz (z. B. Metallsalz, Ammoniumsalz) kann zu der Dispersion zur Beschleunigung der Reaktion der Oberflächenbehandlung gegeben werden.
Der Binder wird benötigt, um verwendet zu werden, um so die Mikrohohlräume nicht aufzufüllen. Beispiele für den Binder schliefen wasserlösliche Harze, wie etwa Polyvinylalkohol und Polyoxyethylen; Acrylharze, wie etwa Polymethylacrylat und Polymethylacrylat; und Cellulosederivate, wie etwa Nitrocellulose ein. In dem Fall, dass die Teilchen in Wasser dispergiert werden, werden die wasserlöslichen Harze als der Binder verwendet. In dem Fall, dass die Teilchen in organischen Lösungsmitteln dispergierte werden, sind Harze bevorzugt (d. h. die vorstehenden Acrylharze und Cellulosederivate, die in dem organischen Lösungsmittel löslich sein können und die eine starke Affinität mit den Teilchen oder der transparenten Folie besitzen, und eine hohe Transparenz aufweisen. Ferner kann in dem Fall, dass ein polymerisierbarer Binder als ein Binder für Teilchen verwendet wird, die resultierende Schicht von Teilchen durch UV-Strahlung oder Erhitzen vernetzt werden.
Der polymerisierbare Binder wird vorzugsweise vernetzt. Das vernetzte Binderpolymer kann unter Verwendung eines Monomers mit zwei oder mehreren ethylenisch ungesättigten Gruppen synthetisiert werden.
Beispiele für die Monomer schließen Ester von mehrwertigem Alkohol mit Meth)acrylsäuren (z. B. Ethylenglycoldi(meth)acrylat, 1,4-Dicyclohexandiacrylat, Pentaerythrytoltetra(meth)acrylat, Pentaerythrytoltri(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Trimethylolethantri(meth)acrylat, Dipentaerythrytolpenta(meth)acrylat, Dipentaerythrytolhexa(meth)acrylat, 1,2,3-Cyclohexantetramethacrylat, Polyurethanpolyacrylat, Polyesterpolyacrylat), Vinylbenzol und ihre Derivate (z. B. 1,4-Divinylbenzol, 2-Acryloylethyl 4-vinylbenzoat, 1,4-Divinylcyclohexanone), Vinylsulfon (z. B. Divinylsulfon) und Acrylamide (z. B. Methylenbisacrylamid) und Methacrylamide ein.
Das Binderpolymer wird vorzugsweise synthetisiert, indem ein Monomer zu einer Beschichtungslösung, die Schicht mit niedrigem Brechungsindex gegeben wird, und eine Polymerisationsreaktion (soweit notwendig und eine Vernetzungsreaktion) gleichzeitig oder mit oder nach dem Beschichten der Lösung hervorgerufen wird. Beispiele für die Polymerisationsinitiatoren sind die gleichen wie die Initiatoren, die bei der Synthese des Schalenpolymers verwendet werden.
Zwei oder mehrere Binderpolymere können in Kombination verwendet werden. Der Binder wird im Allgemeinen in einer minimalen Menge zum Ermöglichen des Bindens zwischen den Teilchen verwendet. Der Binder wird vorzugsweise in der Menge von 5 bis 25 Gew.-%, basierend auf der Gesamtmenge der Schicht mit niedrigem Brechungsindex verwendet.
[Schichten mit hohem und mittlerem Brechungsindex]
Wie in 3(b) bezeigt, kann eine Schicht mit hohem Brechungsindex zwischen dem transparenten Träge und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex bereitgestellt werden. Ferner kann, wie in 3(c) gezeigt, eine Schicht mit mittlerem Brechungsindex zwischen der Schicht mit hohem Brechungsindex und dem transparenten Träger bereitgestellt werden. Der Brechungsindex der Schicht mit hohem Brechungsindex liegt vorzugsweise in dem Bereich von 1,65 bis 2,40, weiter bevorzugt 1,70 bis 2,20. Der Brechungsindex der Schicht mit mittlerem Berechungsindex wird auf einen Wert zwischen demjenigen der Schichten mit hohem und niedrigem Brechungsindex eingestellt, und liegt vorzugsweise in dem Bereich von 1,55 bis 1,80.
Die Schichten mit hohem und mittlerem Brechungsindex werden vorzugsweise mit einem Polymer mit einem relativ hohen Brechungsindex erzeugt. Beispiele für das Polymer mit einem hohen Brechungsindex schließen Polystyrol, Styrolcopolymer, Polycarbonat, Melaminharz, Phenolharz, Epoxidharz, und Polyurethan, das aus der Reaktion zwischen cyclischen (alicyclischen oder aromatischen) Isocyanat und Polyol abgeleitet ist, ein. Ferner besitzen andere Polymere mit cyclischen (aromatischen, heterocyclischen, oder alicyclischen) Gruppen und Polymere, die mit einem Halogenatom aus Fluor substituiert sind, auch hohe Brechungsindexes. Das Polymer kann durch Polymerisation von Monomeren mit Doppelbindungen zum radikalischen Härten hergestellt werden.
Anorganische Feinteilchen mit hohem Brechungsindexes werden vorzugsweise in den vorstehenden Polymeren oder in Monomeren und Initiatoren, die zur Herstellung der Schicht mit niedrigem Brechungsindex geeignet sind, dispergiert. Als das Material für die Teilchen werden vorzugsweise Metalloxide (z. B. Oxides aus Aluminium, Titan, Zirkon, Antimon) verwendet. Wenn die Teilchen in dem Monomer und dem Initiator dispergiert werden, wird eine Mischung aus diesen aufgetragen und polymerisiert, um unter ionischer Bestrahlung oder Wärme zu härten, und so eine Schicht mit hohem oder mittlerem Brechungsindex mit herausragender Kratzbeständigkeit und starker Adhäsion hergestellt.
Die Schichte mit hohem und mittlerem Brechungsindex können Siliciumverbindungen, die mit organischen Gruppen substituiert sind, enthalten. Als die Siliciumverbindungen werden Silankupplungsmittel und ihre hydrolysierten Produkte vorzugsweise verwendet.
Als das Material für die anorganischen Feinteilchen sind Metalloxide (z. B. Oxide von Aluminium, Titan, Zirkon, Antimon) bevorzugt. Pulver oder eine Kolloidaldispersion der Teilchen wird mit dem Polymer oder den organischen Siliciumverbindungen vermischt.
Die anorganischen Feinteilchen besitzen vorzugsweise eine mittlere Teilchengröße von 10 bis 100 nm. Die Schichten mit hohem und mittlerem Brechungsindex können aus filmerzeugenden Organometallverbindungen gebildet werden. Vorzugsweise sind die Organometallverbindungen Flüssigkeiten oder können in einem geeigneten Medium dispergiert werden.
Die Trübungen der Schichten mit hohem und mittlerem Brechungsindex betragen vorzugsweise nicht mehr als 3%.
Neben den vorstehend erwähnten Schichten kann die Anti-Blendfolie andere Schichten, wie etwa eine harte Beschichtungsschicht, eine Feuchtigkeitsschutzschicht, eine antistatische Schicht, eine Unterbeschichtungsschicht, und eine Schutzschicht besitzen.
Die harte Beschichtungsschicht ergibt eine Kratzbeständigkeit gegenüber dem transparenten Träger, und verstärkt ferner die Adhäsion zwischen dem Träger und der darauf bereitgestellten Schicht. Die harte Beschichtungsschicht kann mit Acrylpolymeren oder Urethanpolymeren, Epoxidpolymeren, und Siliciumdioxidverbindungen gebildet werden. Pigmente können zu der harten Beschichtungsschicht gegeben werden.
Das Material für die harte Beschichtungsschicht ist vorzugsweise ein Polymer mit einer Hauptkette oder gesättigter Kohlenwasserstoff oder Polyether (weiter bevorzugt gesättigter Kohlenwasserstoff). Ferner ist das Polymer vorzugsweise vernetzt. Das Polymer mit einer Hauptkette oder gesättigte Kohlenwasserstoff wird vorzugsweise durch Polymerisation von ethylenisch ungesättigten Monomeren hergestellt. Zum Herstellen eines vernetzten Polymers werden vorzugsweise Monomere mit zwei oder mehreren ethylenisch ungesättigten Gruppen verwendet.
Beispiele für das Monomer mit zwei oder mehreren ethylenisch ungesättigten Gruppen schliefen ein: Ester zwischen mehrwertigen Alkoholen und (Meth)acrylsäure (z. B. Ethylenglycoldi(meth)acrylat, 1,4-Cyclohexandiacrylat, Pentaerythritoltetra(meth)acrylat, Pentaerythritoltri(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Trimethylolethantri(meth)acrylat, Dipentaerythrytoltetra(meth)acrylat, Dipentaerythrytolpenta(meth)acrylat, Pentaerythritolhexa(meth)acrylat, 1,2,3-Cyclohexantetramethacrylat, Polyurethanpolyacrylat, Polyesterpolyacrylat), Vinylbenzol und ihre Derivate (z. B. 1,4-Divinylbenzol, 4-Vinylbenzoesäure-2-acryloylethylester, 1,4-Divinylcyclohexanone), Vinylsulfon (z. B. Divinylsulfon), Acrylamide (z. B. Methylenbisacrylamid), und Methacrylamid ein.
Anstelle der oder zusätzlich zu den Monomeren mit zwei oder mehreren ethylenisch ungesättigten Gruppen können vernetzende Gruppen eingeführt werden, um eine vernetzte Struktur zu erzeugen. Beispiele für die vernetzende funktionale Gruppe schließen Isocyanatgruppe, Epoxidgruppe, Aziridingruppe, Oxazolingruppe, Aldehydgruppe, Carbonylgruppe, Hydrazianoacrylatderivate, Melamin, verethertes Methylol, Ester und Urethan ein. Die funktionalen Gruppen, wie etwa Blockisocyanatgruppe, die zersetzt ist, um die vernetzte Struktur zu bilden, sind auch verwendbar.
Die "vernetzenden Gruppen" sind erfindungsgemäß durch die vorstehend erwähnten Verbindungen beschränkt, und schließen die Gruppen ein, die zersetzt sind, um aktiv zu sein.
Die harte Beschichtungsschicht wird vorzugsweise durch die Schritte zum Auflösen der Monomere und eines Initiators in einem Lösungsmittel, Auftragen der hergestellten Flüssigkeit, und Polymerisieren (und wenn erwünscht, Vernetzen) der aufgetragenen Flüssigkeit erzeugt. Vorzugsweise wird der Initiator (z. B. Benzophenone, Acetophenone, Triazine) allein oder in Kombination aus einigen Arten in die Beschichtungsflüssigkeit zusammen mit den Monomeren gegeben.
In der Beschichtungsflüssigkeit für die harte Beschichtungsschicht können eine kleine Menge eines Polymers (wie etwa Polymethylmethacrylat, Polymethylacrylat, Diacetylcellulose, Triacetylcellulose, Nitrocellulose, Polyester, Alkydharz) zugegeben werden.
Eine Schutzschicht kann auf der Schicht mit niedrigem Brechungsindex bereitgestellt werden. Die Schutzschicht dient auch als eine Schlupfschicht oder eine Antiverschmutzungsschicht.
Beispiele für Schlupfmittel für die Schlupfschicht schließen Polyorganosiloxane (z. B. Polydimethylsiloxan, Polydiethylsiloxan, Polydiphenylsiloxan, Polymethylphenylsiloxan, Alkyl modifiziertes Polydimethylsiloxan), natürliche Wachse (z. B. Carnaubawachs, Candelillawachs, Jojobaöl, Reiswachs, Japanwachs, Bienenwachs, wasserhaltiges Lanolin, Spermaceti, Montanwachs), Petroleumwachse (z. B. Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs), synthetische Wache (z. B. Polyethylenwachs, Fischer Tropsch Wachs), höhere Fettsäureamide (z. B. Stearamid, Oleinamid, N,N'-Methylenbisstearamid), höhere Fettsäureester (z. B. Methylstearat, Butylstearat, Glycerinmonostearat, Sorbitanmonooleat), höhere Fettsäuremetallsalze (z. B. Zinkstearat), und Polymere, die Fluor enthalten (z. B. Perfluorpolyether mit einer perfluorierten Hauptkette, Perfluorpolyether mit eine perfluorierten Seitenkette, Perfluorpolyether, die mit Alkohol modifiziert sind, Perfluorpolyether, das mit Isocyanat modifiziert ist) ein.
Die Antifleckenschicht enthält hydrophobe Verbindungen, die Fluor enthalten, (z. B. Polymer, das Fluor enthält, Tensid, das Fluor enthält, Öl, das Fluor enthält).
Die Schutzschicht besitzt eine Dicke von nicht mehr als 20 nm, um so nicht die Antiblendleistung zu beeinflussen.
Jede Schicht der Antiblendfolie kann durch Eintauchbeschichten, Luftmesserbeschichten, Vorhangbeschichten, Walzenbeschichten, Drahtstabbeschichten, Gravurbeschichten, und Extrusionsbeschichten (das in US-PS 2 681 294 beschrieben wird) erzeugt wurden. Zwei oder mehrere Schichten können gleichzeitig durch Beschichten erzeugt wurden. Das Verfahren zum gleichzeitigen Beschichten wird in US PSen 2 761 791 , 2 941 898 , 3 508 947 , und 3 526 528 und "Coating Engineering" Seiten 253, geschrieben Y. Harazaki, veröffentlicht von Asakura Shoten (1973) beschrieben.
Die erfindungsgemäße Antiblendfolie kann auf eine Anzeigevorrichtung, wie etwa eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD), eine Plasmaanzeige (PDP), eine Elektrolumineszenzanzeige (ELD) oder eine Kathodenstrahlröhrenanzeige (CRT) angewendet werden. Wenn die Folie einen transparenten Träger besitzt, wird die Folie auf die Vorrichtung so platziert, dass der Träger auf die Anzeigeoberfläche angebracht werden kann.
BEISPIEL 1
(Erzeugung einer Hartbeschichtungsschicht)
250 g einer Mischung aus Dipentaerythritolpentaacrylat und Dipentaerythritolhexaacrylat (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) wurde in 439 g industriell denaturiertes Ethanol aufgelöst. Zu der erhaltenen Lösung wurden eine Lösung, die durch Auflösen von 7,5 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure 907, Ciba-Geigty) und 5,0 g Photosensibilisierungsmittel (Kayacure DETX," Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 49 g Methylethylketon hergestellt wurde, zugegeben. Nach dem Rühren wurde die Mischung durch ein 1 μm Netz gefiltert und so eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Hartbeschichtungsschicht hergestellt.
Auf eine Triacetylcellulosefolie (TAC-TD80U, Fuji Photo Film Co., Ltd.) mit einer Dicke von 80 μm wurde eine Gelatineunterbeschichtungsschicht bereitgestellt. Die Beschichtungsflüssigkeit für die Hartbeschichtungsschicht wurde auf die Unterbeschichtungsschicht mit einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgetragen, bei 120°C getrocknet, und mit UV-Licht zum Härten bestrahlt. So wurde eine Hartbeschichtungsschicht mit einer Dicke von 6 μm erzeugt.
(Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex)
200 g Methanoldispersion aus einen Siliciumdioxidteilchen (Methanolsiliciumdioxidsol, Nissan Kagaku Co., Ltd.), 10 g Silankupplungsmittel (KBN-803, Shin-Etsu Silicon Co., Ltd.) und 2 g 0,1 N Salzsäure wurden vermischt und bei Raumtemperatur 5 Stunden gerührt, und dann bei Raumtemperatur für ungefähr 4 Tage gelagert. So wurde eine Dispersion aus feinen Siliciumdioxidteilchen, die einer Silanbehandlung unterzogen wurden, hergestellt.
Zu 149 g der Dispersion wurden 789 g Isopropylalkohol und 450 g Methanol gegeben. Zu der erhaltenen Mischung wurde eine Lösung, die durch Auflösen von 3,21 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure 907, Ciba-Geigy) und 1,605 g eine Photosensibilisierungsmittel (Kayacure DETX, Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 31,62 g Isopropolylalkohol gegeben. Ferner wurden eine Lösung, die durch Auflösung von 2,17 g einer Mischung aus Dipentaerythritolpentaacrylat und Dipentaerythritolhexaacrylat (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 78,13 g Isopropylalkohol hergestellt wurde, zugegeben. Die so hergestellte Mischung wurde bei Raumtemperatur 20 Minuten gerührt, und durch ein 1 μm Netz gefiltert, und so eine Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex hergestellt.
(Herstellung einer Antiblendfolie)
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex wurde auf die Hartbeschichtungsschicht mit einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgetragen, bei 1200 getrocknet, und mit UV-Licht bestrahlt, und so eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex (Dicke: 0,1 μm) erzeugt. So wurde eine Antiblendfolie hergestellt.
(Antiglanzbehandlung)
Die hergestellte Folie wurde einer Antiglanzbehandlung mittels einer Einflächenprägkalendriermaschine (Yuri-Roll Co., Ltd.), die mit einer Stahlprägwalze und einer Backupwalze, die mit Polyamid beschichtet war, ausgestattet war, unterzogen. Die Behandlungsbedingungen waren wie folgt: Pressdruck: 100 kg/cm, Vorheiztemperatur der Walzen: 100°C, Temperatur der Trägwalze: 140°C, und Prozessrate: 2 m/Minute.
Die Prägwalze besaß eine mittlere arithmetische Rauhigkeit (Ra) von 4 μm.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm), die Trübung, und die mechanische Oberflächenfestigkeit (hinsichtlich von Stiftgraden) der hergestellten Folie wurden gemessen, und mit jeweils 1,0%, 1,5%, und H festgestellt.
Ferner wurden die Oberflächenrauhigkeit (Ra und das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit dem Abstand von 1 bis 10 μm mittels eines Abtastsondemikroskops gemessen, und jeweils mit 0,10 μm und 23% festgestellt.
BEISPIEL 2
(Herstellung einer Titandioxiddispersion)
30 Gewichtsteile Titandioxid (Gewichtsdurchschnitts-Teilchengröße der Primärteilchen: 50 nm, Brechungsindex: 2,70) 3 Gewichtsteile des folgenden anionischen Monomers (1), 3 Gewichtsteile des folgenden anionischen Monomers (2), 1 Gewichtsteil des folgenden kationischen Monomers und 63 Gewichtsteile Methylethylketon wurden mittels einer Sandschleifvorrichtung vermischt und so eine Dispersion aus Titandioxid hergestellt.
Anionisches Monomer (1)
Anionisches Monomer (2)
Kationisches Monomer
(Herstellung der Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit mittlerem Brechungsindex)
0,18 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure 907, Ciba-Geigy) und 0,059 g Photosensibilisierungsmittel (Kayacure DETX, Nippon Kayaku Co., Ltd.) wurden in 172 g Cyclohexanon und 43 g Methylethylketon aufgelöst. Zu der erhaltenen Mischung wurden eine Mischung aus 15,8 g Titandioxiddispersion und 3,1 g einer Mischung aus Dipentaerythritolpentaacrylat und Dipentaerythritolhexaacrylat (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) gegeben und bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Die Flüssigkeit wurde durch 1 μm Netz filtriert, und so eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Schicht mit mittlerem Brechungsindex hergestellt.
(Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit für eine Schicht mit hohem Brechungsindex)
0,085 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure 907, Ciba-Geigy) und 0,028 g Photosensibilisierungsmittel (Kayacure DETX, Nippon Kayaku Co., Ltd.) wurden in 183 g Cyclohexanon und 46 g Methylethylketon aufgelöst. Zu der erhaltenen Lösung wurden 17,9 Titandioxiddispersion und 1,0 g einer Mischung aus Dipentaerythritolpentaacrylat und Dipentaerythritolhexaacrylat (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) gegeben und bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Die Flüssigkeit wurde durch ein 1 μm Netz filtriert, und so eine Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit hohem Brechungsindex hergestellt.
(Herstellung der Antiblendfolie)
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex wurde auf die Hartbeschichtungsschicht, die in Beispiel 1 erzeugt wurde, mit einer Drahtbeschichtungsvorrichtung aufgetragen, bei 120°C getrocknet, und mit UV-Licht bestrahlt, und so eine Schicht mit mittlerem Brechungsindex (Dicke: 0,01 μm) erzeugt.
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit hohem Brechungsindex wurde auf die Schicht mit mittlerem Berechungsindex mit einer Drahtbeschichtungsvorrichtung aufgetragen, bei 120°C getrocknet, und mit UV-Licht bestrahlt, und so eine Schicht mit hohem Brechungsindex erzeugt (Dicke: 0,053 μm).
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Schicht mit niedrigem Brechungsindex von Beispiel 1 wurde auf die Schicht mit hohem Brechungsindex mit einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgetragen, bei 120°C getrocknet, und mit UV-Licht bestrahlt, und so eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex (Dicke: 0092 μm) erzeugt.
Die so erhaltene Antiblendfolie wurde einem Prägverfahren zur Anitglanzbehandlung, das in Beispiel 1 beschrieben wird, unterzogen.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm), die Trübung, und die mechanische Oberflächenfestigkeit (hinsichtlich der Stiftgrade) der hergestellten Folie wurde gemessen, und jeweils mit 0,14%, 2,0%, und 2H festgestellt. Die Folie reflektierte die Umgebungsszenerie weniger.
Ferner wurden die Oberflächenrauhigkeit (Ra) und das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm mittels eines Abtastsondenmikroskops gemessen, und mit jeweils 0,09 μm und 25% festgestellt.
BEISPIEL 3
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, bis darauf, dass eine Beschichtungsflüssigkeit von Verdünnen von 100 g thermovernetzbarem Polymer, das Fluor enthält ((Opstar JN-7214, Nippon Goseo Gomu Co., Ltd.) mit 18 g of Methylethylketon verwendet wurde, und so eine Antiblendfolie hergestellt wurde.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm), die Trübung, und die mechanische Oberflächenfestigkeit (hinsichtlich Stiftgraden) der hergestellten Folie wurden gemessen, und jeweils mit 1,0%, 1,5% und H festgestellt.
Ferner wurden die Oberflächenrauhigkeit (Ra) und das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm mittels eines Abtastsondenmikroskops gemessen, und mit jeweils 0,10 μm und 23% festgestellt.
BEISPIEL 4
Die in Beispiel 2 hergestellte Antiblendfolie wurde auf dem Flüssigkristallanzeigeschirm eines PCs (PC9821NS/340W, Nippon Electric Co., Ltd.) montiert. Das Bild, das auf dem Schirm angezeigt wurde, der mit der Folie ausgestattet war, wurde beobachtet, und so bestätigt, dass die Umgebungsszenerie kaum in dem Schirm reflektiert wurde, und dass die Folie eine herausragende Sichtbarkeit ergab.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, bis darauf, dass 5,0 g vernetzte PMMA Teilchen MX-500, Sogo-Kagaku Co., Ltd.) mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3 μm zu der Beschichtungsflüssigkeit für die Hartbeschichtungsschicht zugegeben wurden. So wurde eine Antiblendfolie, die einen Träger, einer Hartbeschichtungsschicht mit Mattierungsteilchen, und eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex besaß, hergestellt.
Die Oberflächenrauhigkeit (Ra) und das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm der hergestellten Folie betrugen jeweils 0,20 μm und 12%.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm) betrug 2,0%, was bedeutet, dass die Folie eine Reflexion nicht vollständig verhindern kann.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
Das Verfahren von Beispiel 2 wurde wiederholt, bis darauf, dass 5,0 g vernetzte PMMA Teilchen MX-500, Sogo-Kagaku Co., Ltd.) mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 3 μm zu der Beschichtungsflüssigkeit für die Hartbeschichtungsschicht zugegeben wurden. So wurde eine Antiblendfolie, die einen Träger, einer Hartbeschichtungsschicht mit Mattierungsteilchen, und eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex umfasste, hergestellt.
Die Oberflächenrauhigkeit (Ra) und das Verhältnis der Rauhigkeitsfestigkeit mit einem Abstand von 1 bis 10 μm der hergestellten Folie betrugen jeweils 0,20 μm und 12%.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm) betrug 1,5%, was bedeutet, dass die Folie nicht vollständig eine Reflexion verhindern kann.
BEISPIEL 4
Die in Beispiel 1 (vor dem Prägverfahren) hergestellt Antiblendfolie wurde einer Antiglanzbehandlung mittels einer Einflächenprägkalendriermaschine (Yuri-Roll Co., Ltd.), die mit einer Stahlprägwalze und einer Backupwalze, die mit Polyamid beschichtet war, ausgestattet war, unterzogen. Die Behandlungsbedingungen waren wie folgt:
Pressdruck: 600 kg/cm, Vorheiztemperatur der Walzen: 120°C, Temperatur der Trägwalze: 120°C, und Prozessrate: 2 m/Minute. Die Prägwalze besaß eine durchschnittliche arithmetische Rauhigkeit (Ra) von 4 μm.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm), die Trübung, und die mechanische Oberflächenfestigkeit (hinsichtlich der Stiftgrade) der hergestellten Folie wurden gemessen, und mit jeweils 1,0% 1,5%, und H festgestellt.
Ferner wurde die Oberflächenrauhigkeit (Ra), gemessen mittels eines Abtastsondenmikroskop mit 0,10 μm gemessen. Der durchschnittliche Abstand zwischen einem Peak auf der Oberfläche und einem benachbarten Peak betrug 25 μm, und die durchschnittliche Tiefe zwischen der Spitze der Oberflächenkurve und dem Boden der Kurve betrug 0,6 μm.
BEISPIEL 5
Die Antiblendfolie, die in Beispiel 2 (vor dem Prägverfahren) hergestellt wurde, wurde dem Prägverfahren zur Antiglanzbehandlung, das in Beispiel 4 beschrieben wurde, unterzogen.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm), die Trübung, und die mechanische Oberflächenfestigkeit (hinsichtlich der Stiftgrade) der hergestellten Folie wurden gemessen, und jeweils mit 0,35%, 1,5%, und 2H festgestellt.
Ferner betrug die Oberflächenrauhigkeit (Ra), die mittels eines Abtastsondenmikroskops gemessen wurde, 0,10 μm. Der durchschnittliche Abstand zwischen einem Peak auf der Oberfläche und einem benachbarten Peak bzw. zwischen einer Spitze auf der Oberfläche und einer benachbarten Spitze, betrug 25 μm, und die durchschnittliche Tiefe zwischen der Spitze der Oberflächenkurve und dem Boden der Kurve betrug 0,5 μm. Der Kontaktwinkel zu Wasser betrug 35°.
BEISPIEL 6
Schichten mit mittleren, hohen und niedrigen Brechungsindizes wurden auf eine Hartbeschichtungsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 erzeugt, bis darauf, dass die Dicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex 0,072 μm betrug. Eine Lösung eines vernetzbaren Fluorpolymers wurde auf die Schicht mit niedrigem Brechungsindex beschichtet, und so eine Schutzschicht (Dicke: 0,02 μm) erzeugt.
Die erhaltene Antiblendfolie wurde einem Prägverfahren zur Antiglanzbehandlung, das in Beispiel 4 beschrieben wurde, unterzogen.
Das durchschnittliche Reflexionsvermögen (in dem Wellenlängenbereich von 450 bis 650 nm) und die Trübung der hergestellten Folie wurden gemessen, und jeweils mit 0,35% und 1,5% festgestellt.
Ferner betrug die Oberflächenrauhigkeit (Ra), die mittels eines Abtastsondenmikroskops gemessen wurde, 0,15 μm. Der durchschnittliche Abstand zwischen einem Peak auf der Oberfläche und einem benachbarten Peak betrug 30 μm, und die durchschnittliche Tiefe zwischen der Spitze der Oberflächenkurve und dem Boden der Kurve betrug 0,75 μm. Der Kontaktwinkel zu Wasser betrug 1060.
BEISPIEL 7
Die im Beispiel 6 hergestellte Antiblendfolie wurde auf eine Anzeigeoberfläche einer Flüssigkristallanzeige eines Personalcomputers (PC9821NS/340W, Nippon Electric Co., Ltd.) angebracht. Folglich wurde das Phänomen des Anzeigens einer Hintergrundansicht auf der Oberfläche erheblich verringert, und das angezeigte Bild wurde leicht beobachtet.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Antireflexionsfilms (1) umfassend die Schritte: (i) Bilden einer harten Beschichtungsschicht (12) auf einem transparenten Träger (13); (ii) Auftragen einer Beschichtungslösung auf die harte Beschichtungsschicht, so daß eine Schicht mit niedrigem Brechungsindex (11) mit einem Brechungsindex im Bereich von 1,20 bis 1,55 gebildet wird, der niedriger ist als der Brechungsindex des Trägers, wobei die Schicht mit niedrigem Brechungsindex eine im wesentlichen einheitliche Dicke im Bereich von 50 bis 400 nm aufweist, wobei die Schicht mit niedrigem Brechungsindex ein vernetztes Bindemittelpolymer (23) und anorganische Mikroteilchen (21) aufweist, die mit einem Silankupplungsmittel oberflächenbehandelt worden sind, das mit dem Bindemittelpolymer durch eine Reaktion einer Doppelbindung des Silankupplungsmittels kombiniert wird, wobei das vernetzte Bindemittelpolymer ein Polymerisationsprodukt eines Monomers mit zwei oder mehr ethylenisch ungesättigten Gruppen ist; und dann (iii) Prägen der Schicht mit niedrigem Brechungsindex zur Aufrauung der Oberfläche, ohne die einheitliche Dicke der Schicht mit niedrigem Brechungsindex zu vermindern, so daß sie eine Oberflächenrauheit ausgedrückt als arithmetischer Mittelwert im Bereich von 0,05 bis 2 μm aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die anorganischen Mikroteilchen (21) eine mittlere Teilchengröße von 10 bis 100 nm aufweisen.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei die anorganischen Mikroteilchen (21) eine mittlere Teilchengröße von 10 bis 40 nm aufweisen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die anorganischen Mikroteilchen (21) so abgelagert sind, daß wenigstens ein Teilchen mit einem anderen Teilchen überlagert ist, um Hohlräume (22) zu bilden, die von Mikroteilchen umgeben sind.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ferner eine Schicht mit hohem Brechungsindex (14) zwischen der harten Beschichtungsschicht (12) und der Schicht mit niedrigem Brechungsindex (11) angeordnet ist, wobei die Schicht mit einem hohen Brechungsindex einen Brechungsindex aufweist, der höher ist als der Brechungsindex des Trägers.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei ferner eine Schicht mit mittlerem Brechungsindex (15) zwischen der harten Beschichtungsschicht (12) und der Schicht mit hohem Brechungsindex (14) angeordnet ist, wobei die Schicht mit mittlerem Brechungsindex einen Brechungsindex aufweist, der höher ist als der Brechungsindex des Trägers und niedriger ist als der Brechungsindex der Schicht mit hohem Brechungsindex.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die anorganischen Mikroteilchen (21) aus einem Fluorid eines Alkalimetalls, einem Fluorid eines Erdalkalimetalls oder aus Siliziumdioxid hergestellt sind.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Silankupplungsmittel durch die Formel (IIa) oder (IIb) dargestellt wird:
wobei R¹¹ und R¹⁵ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl sind, R¹⁶ eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Alkinylgruppe mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen ist und R¹², R¹³, R¹⁴, R¹⁷ und R¹⁸ jeweils unabhängig voneinander eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Acylgruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen sind.