JP2000089001A - 光学機能性膜及びその製造方法 - Google Patents
光学機能性膜及びその製造方法Info
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- JP2000089001A JP2000089001A JP10252493A JP25249398A JP2000089001A JP 2000089001 A JP2000089001 A JP 2000089001A JP 10252493 A JP10252493 A JP 10252493A JP 25249398 A JP25249398 A JP 25249398A JP 2000089001 A JP2000089001 A JP 2000089001A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳｉＯ2ゲル層の基材フィルムへの密着性が
改良され、高機能且つ高品質な特性や生産性を維持し、
且つ実用に耐え得る機能性膜の提供。 【解決手段】 基材フィルム面に、直接又は他の層を介
して低屈折率層を形成してなり、該低屈折率層が、少な
くとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分解して調製
したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲル層であること
を特徴とする光学機能性膜及びその製造方法。
改良され、高機能且つ高品質な特性や生産性を維持し、
且つ実用に耐え得る機能性膜の提供。 【解決手段】 基材フィルム面に、直接又は他の層を介
して低屈折率層を形成してなり、該低屈折率層が、少な
くとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分解して調製
したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲル層であること
を特徴とする光学機能性膜及びその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線遮断効果、
熱線反射効果、反射防止効果等に優れた光学機能性膜及
びその製造方法に関する。
熱線反射効果、反射防止効果等に優れた光学機能性膜及
びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、紫外線遮断効果、熱線反射効果、
反射防止効果等を有する光学機能性膜の形成方法は、一
般に気相法と溶液法の２つに大別されている。前者の気
相法による光学機能性膜の製造方法には、真空蒸着法、
スパッタリング法等の物理的方法と、ＣＶＤ法等の化学
的方法とがある。又、後者の溶液法には、スプレー法、
浸漬法及びスクリーン印刷法等がある。
反射防止効果等を有する光学機能性膜の形成方法は、一
般に気相法と溶液法の２つに大別されている。前者の気
相法による光学機能性膜の製造方法には、真空蒸着法、
スパッタリング法等の物理的方法と、ＣＶＤ法等の化学
的方法とがある。又、後者の溶液法には、スプレー法、
浸漬法及びスクリーン印刷法等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】気相法による光学機能
性膜の製造方法は、高機能且つ高品質な薄膜を得ること
が可能であるという利点がある。しかし、高真空系での
精密な雰囲気の制御が必要であるいう問題があった。
又、特殊な加熱又はイオン発生加速装置を必要とし、製
造装置が複雑で大型化するために、必然的に製造コスト
が高くなるという問題があった。又、薄膜の大面積化或
いは複雑な形状の薄膜を製造することは困難であるとい
う問題があった。
性膜の製造方法は、高機能且つ高品質な薄膜を得ること
が可能であるという利点がある。しかし、高真空系での
精密な雰囲気の制御が必要であるいう問題があった。
又、特殊な加熱又はイオン発生加速装置を必要とし、製
造装置が複雑で大型化するために、必然的に製造コスト
が高くなるという問題があった。又、薄膜の大面積化或
いは複雑な形状の薄膜を製造することは困難であるとい
う問題があった。
【０００４】一方、塗布法による光学機能性膜の製造方
法のうち、スプレー法によるものは、塗布する塗液の利
用効率が悪かったり、成膜条件の制御が困難である等の
問題があった。又、同じく塗布法による光学機能性膜の
製造方法のうち、浸漬法及びスクリーン印刷法等は、ス
プレー法に比較して成膜原料の利用効率が良く、大量生
産や設備コスト面での有利さがある。しかし、これら塗
布法により得られる光学機能性膜は、気相法により得ら
れる膜に比較して、機能及び品質が劣るという問題点が
あった。
法のうち、スプレー法によるものは、塗布する塗液の利
用効率が悪かったり、成膜条件の制御が困難である等の
問題があった。又、同じく塗布法による光学機能性膜の
製造方法のうち、浸漬法及びスクリーン印刷法等は、ス
プレー法に比較して成膜原料の利用効率が良く、大量生
産や設備コスト面での有利さがある。しかし、これら塗
布法により得られる光学機能性膜は、気相法により得ら
れる膜に比較して、機能及び品質が劣るという問題点が
あった。
【０００５】近年、塗布法によって優れた品質の薄膜を
得る方法として、無機又は有機超微粒子を酸性又はアル
カリ水溶液中に分散した分散液を基板上に塗布し、焼成
するという方法が提案されている。この製造方法による
と大量生産や設備コスト面では有利であるという利点が
ある。しかし、製造工程中に高温での焼成過程を必要と
するため、プラスチック基材フィルムには成膜が不可能
であるという難点があった。又、基板と塗布膜との収縮
度の違い等により薄膜の均一性が十分でなく、気相法に
より得られる薄膜に比較した場合に、依然として性能が
劣るという問題点もあった。又、熱処理に長時間、例え
ば、数十分間以上を要し、生産性に劣るという欠点を有
していた。
得る方法として、無機又は有機超微粒子を酸性又はアル
カリ水溶液中に分散した分散液を基板上に塗布し、焼成
するという方法が提案されている。この製造方法による
と大量生産や設備コスト面では有利であるという利点が
ある。しかし、製造工程中に高温での焼成過程を必要と
するため、プラスチック基材フィルムには成膜が不可能
であるという難点があった。又、基板と塗布膜との収縮
度の違い等により薄膜の均一性が十分でなく、気相法に
より得られる薄膜に比較した場合に、依然として性能が
劣るという問題点もあった。又、熱処理に長時間、例え
ば、数十分間以上を要し、生産性に劣るという欠点を有
していた。
【０００６】このような問題点に対し、本発明者らは既
に、一般式ＲmＳｉ（ＯＲ’）n（但し、式中のＲは炭素
数１〜１０のアルキル基、ビニル基、（メタ）アクリロ
イル基、エポキシ基、アミド基、スルホニル基、水酸
基、カルボキシル基又はこれらの基を含有する基等の反
応性基、Ｒ’は炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、
ｍは０〜３、ｎは１〜４の整数を表わし、ｍ＋ｎは４の
整数である。）で表される珪素アルコキシドを加水分解
して調製したＳｉＯ2ゾルを、基材フィルム上に直接又
は他の層を介して塗布し、形成された塗布層を基材フィ
ルムにダメージを与えない程度の加熱或いは活性エネル
ギー線を照射してＳｉＯ2ゲル層とすることで、基材フ
ィルムにダメージを与えずに所望の高品質な機能性薄膜
を効率よく生産する手法を提案した。しかし、通常の手
法で得られるＳｉＯ2ゾルは、ゲル膜とした際の基材フ
ィルムへの密着性が弱いため、基材フィルムから簡単に
剥がれてしまうという実用上の問題点がある。
に、一般式ＲmＳｉ（ＯＲ’）n（但し、式中のＲは炭素
数１〜１０のアルキル基、ビニル基、（メタ）アクリロ
イル基、エポキシ基、アミド基、スルホニル基、水酸
基、カルボキシル基又はこれらの基を含有する基等の反
応性基、Ｒ’は炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、
ｍは０〜３、ｎは１〜４の整数を表わし、ｍ＋ｎは４の
整数である。）で表される珪素アルコキシドを加水分解
して調製したＳｉＯ2ゾルを、基材フィルム上に直接又
は他の層を介して塗布し、形成された塗布層を基材フィ
ルムにダメージを与えない程度の加熱或いは活性エネル
ギー線を照射してＳｉＯ2ゲル層とすることで、基材フ
ィルムにダメージを与えずに所望の高品質な機能性薄膜
を効率よく生産する手法を提案した。しかし、通常の手
法で得られるＳｉＯ2ゾルは、ゲル膜とした際の基材フ
ィルムへの密着性が弱いため、基材フィルムから簡単に
剥がれてしまうという実用上の問題点がある。
【０００７】以上の状況に鑑み、本発明者らは鋭意検討
した結果、ＳｉＯ2ゲル層の基材フィルムへの密着性
は、少なくとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分解
して調製したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲルを使
用することで改善されることが明らかとなり、高機能且
つ高品質な特性や生産性を維持し、且つ実用に耐え得る
光学機能性膜及びその製造方法を開発し本発明に到達し
た。
した結果、ＳｉＯ2ゲル層の基材フィルムへの密着性
は、少なくとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分解
して調製したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲルを使
用することで改善されることが明らかとなり、高機能且
つ高品質な特性や生産性を維持し、且つ実用に耐え得る
光学機能性膜及びその製造方法を開発し本発明に到達し
た。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、基材フ
ィルム面に、直接又は他の層を介して低屈折率層を形成
してなり、該低屈折率層が、少なくとも２種以上の珪素
アルコキシドを加水分解して調製したＳｉＯ2ゾルをゲ
ル化したＳｉＯ2ゲル層であることを特徴とする光学機
能性膜及びその製造方法である。
ィルム面に、直接又は他の層を介して低屈折率層を形成
してなり、該低屈折率層が、少なくとも２種以上の珪素
アルコキシドを加水分解して調製したＳｉＯ2ゾルをゲ
ル化したＳｉＯ2ゲル層であることを特徴とする光学機
能性膜及びその製造方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に好ましい実施の形態を挙げて
本発明を更に詳しく説明する。本発明の光学機能性膜
は、基材フィルムに種々の光学機能特性を付与したもの
である。具体的には、例えば、本発明の光学機能膜はワ
ープロ、コンピューター、テレビ等の各種ディスプレ
イ、液晶表示素子に用いる偏光板の表面、サングラスレ
ンズ、度付メガネレンズ、カメラ用ファインダーレンズ
等の光学レンズ、各種計器のカバー、自動車、電車等の
窓ガラス等に必要な機能、例えば、反射防止機能等を付
与する目的に有用である。
本発明を更に詳しく説明する。本発明の光学機能性膜
は、基材フィルムに種々の光学機能特性を付与したもの
である。具体的には、例えば、本発明の光学機能膜はワ
ープロ、コンピューター、テレビ等の各種ディスプレ
イ、液晶表示素子に用いる偏光板の表面、サングラスレ
ンズ、度付メガネレンズ、カメラ用ファインダーレンズ
等の光学レンズ、各種計器のカバー、自動車、電車等の
窓ガラス等に必要な機能、例えば、反射防止機能等を付
与する目的に有用である。
【００１０】本発明の光学機能性膜の構成を図面を参照
して説明すると、図１は、基材フィルム１の表面に低屈
折率層２を形成した実施形態の断面を図解的に説明する
図であり、図２は上記低屈折率層２をハードコート層３
を介して基材フィルム１に形成した実施形態の断面を図
解的に説明する図である。図２においては、低屈折率層
２はハードコート層３を介して形成されているが、その
他必要に応じて基材フィルム１と低屈折率層２との間に
は、例えば、ハードコート層３に加えて、又は代えて透
明導電性層、接着層、プライマー層等の他の層を介在さ
せることも可能である。
して説明すると、図１は、基材フィルム１の表面に低屈
折率層２を形成した実施形態の断面を図解的に説明する
図であり、図２は上記低屈折率層２をハードコート層３
を介して基材フィルム１に形成した実施形態の断面を図
解的に説明する図である。図２においては、低屈折率層
２はハードコート層３を介して形成されているが、その
他必要に応じて基材フィルム１と低屈折率層２との間に
は、例えば、ハードコート層３に加えて、又は代えて透
明導電性層、接着層、プライマー層等の他の層を介在さ
せることも可能である。
【００１１】本発明の光学機能性膜を構成する基材フィ
ルムとして好ましく使用できるフィルムとしては、例え
ば、アセテートブチレートセルロースフィルム、ポリエ
ーテルサルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィル
ム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィル
ム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィル
ム、ポリエーテルフィルム、トリメチルペンテンフィル
ム、ポリエーテルケトンフィルム、（メタ）アクリロニ
トリルフィルム等の透明樹脂フィルムが挙げられる。中
でも、特に一軸延伸ポリエステルフィルムが透明性に優
れ、光学的に異方性がない点で好適に用いられる。基材
フィルムの厚みは特に限定されないが、通常は８〜１，
０００μｍ程度のものが好適に用いられる。
ルムとして好ましく使用できるフィルムとしては、例え
ば、アセテートブチレートセルロースフィルム、ポリエ
ーテルサルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィル
ム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィル
ム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィル
ム、ポリエーテルフィルム、トリメチルペンテンフィル
ム、ポリエーテルケトンフィルム、（メタ）アクリロニ
トリルフィルム等の透明樹脂フィルムが挙げられる。中
でも、特に一軸延伸ポリエステルフィルムが透明性に優
れ、光学的に異方性がない点で好適に用いられる。基材
フィルムの厚みは特に限定されないが、通常は８〜１，
０００μｍ程度のものが好適に用いられる。
【００１２】本発明の光学機能性膜を構成する低屈折率
層は、少なくとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分
解して調製したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲル層
である。このようなＳｉＯ2ゾルの原料として好ましく
使用される珪素アルコキシドは、一般式ＲmＳｉ（Ｏ
Ｒ’）nで表される。但し、式中のＲは炭素数１〜１０
のアルキル基、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エ
ポキシ基、アミド基、スルホニル基、水酸基、カルボキ
シル基又はこれらの基を含有する基等の反応性基を表わ
し、Ｒ’は炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｍは
０〜３、ｎは１〜４の整数を表わし、ｍ＋ｎは４であ
る。
層は、少なくとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分
解して調製したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲル層
である。このようなＳｉＯ2ゾルの原料として好ましく
使用される珪素アルコキシドは、一般式ＲmＳｉ（Ｏ
Ｒ’）nで表される。但し、式中のＲは炭素数１〜１０
のアルキル基、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エ
ポキシ基、アミド基、スルホニル基、水酸基、カルボキ
シル基又はこれらの基を含有する基等の反応性基を表わ
し、Ｒ’は炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｍは
０〜３、ｎは１〜４の整数を表わし、ｍ＋ｎは４であ
る。
【００１３】これに該当する化合物としては具体的に
は、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラｎ−プ
ロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトラｓ
ｅｃ−ブトキシシラン、テトラｔｅｒｔ−ブトキシシラ
ン等のテトラアルコキシシラン類；テトラペンタエトキ
シシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、
テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペンタ−
ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトシシ
ラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトシシラン、メチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチ
ルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、ヘキシルトリメトキシシラン等のアルキルアルコキ
シシラン類；ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチル
ジブトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、３−（−２−アミ
ノエチルアミノプロピル）トリメトキシシラン等が挙げ
られる。
は、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、テトラｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラｎ−プ
ロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトラｓ
ｅｃ−ブトキシシラン、テトラｔｅｒｔ−ブトキシシラ
ン等のテトラアルコキシシラン類；テトラペンタエトキ
シシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、
テトラペンタ−ｎ−プロポキシシラン、テトラペンタ−
ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトシシ
ラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトシシラン、メチル
トリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチ
ルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラ
ン、ヘキシルトリメトキシシラン等のアルキルアルコキ
シシラン類；ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、ジメチル
ジブトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メ
タクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン、３−（−２−アミ
ノエチルアミノプロピル）トリメトキシシラン等が挙げ
られる。
【００１４】これらの２種以上の珪素アルコキシドのう
ち、少なくとも１種は、下記一般式 （Ｒ”は、炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｎは
１以上の整数である。）で表わされる４官能珪素アルコ
キシドであることが好ましい。上記式においてｎは１〜
１００、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜５で
ある。このような４官能珪素アルコキシドとしては、例
えば、テトラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、
テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、アル
キルトリアルコキシシラン、コロコート４０（コルコー
ト社製、商品名）、ＭＳ５１、ＭＳ５６、ＢＴＳ、ＭＳ
５１Ｂ１０（三菱化学製、商品名）等が挙げられる。こ
のような４官能アルコキシドを、他のアルコキシドと併
用することによって、形成されるＳｉＯ2ゲル層の基材
フィルムに対する密着性が著しく向上する。更に密着性
加えて、光学機能性膜の光学特性及びＳｉＯ2ゾル液の
ポットライフの点から、４官能の珪素アルコキシド
（Ａ）とその他のアルコキシド（Ｂ）との混合比は、重
量比でＡ：Ｂが３０：７０〜９５：５の範囲が好まし
い。
ち、少なくとも１種は、下記一般式 （Ｒ”は、炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｎは
１以上の整数である。）で表わされる４官能珪素アルコ
キシドであることが好ましい。上記式においてｎは１〜
１００、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜５で
ある。このような４官能珪素アルコキシドとしては、例
えば、テトラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、
テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、アル
キルトリアルコキシシラン、コロコート４０（コルコー
ト社製、商品名）、ＭＳ５１、ＭＳ５６、ＢＴＳ、ＭＳ
５１Ｂ１０（三菱化学製、商品名）等が挙げられる。こ
のような４官能アルコキシドを、他のアルコキシドと併
用することによって、形成されるＳｉＯ2ゲル層の基材
フィルムに対する密着性が著しく向上する。更に密着性
加えて、光学機能性膜の光学特性及びＳｉＯ2ゾル液の
ポットライフの点から、４官能の珪素アルコキシド
（Ａ）とその他のアルコキシド（Ｂ）との混合比は、重
量比でＡ：Ｂが３０：７０〜９５：５の範囲が好まし
い。
【００１５】上記の２種以上の珪素アルコキシドを同時
に加水分解すれば、本発明で使用するＳｉＯ2ゾルを得
ることができる。加水分解は、上記の２種以上の珪素ア
ルコキシドを適当な溶媒中に溶解させて行えばよい。使
用できる溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン；メタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル、四塩化炭
素、クロロホルム、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水
素；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；或いはこ
れらの混合物が挙げられる。
に加水分解すれば、本発明で使用するＳｉＯ2ゾルを得
ることができる。加水分解は、上記の２種以上の珪素ア
ルコキシドを適当な溶媒中に溶解させて行えばよい。使
用できる溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン；メタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル、四塩化炭
素、クロロホルム、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水
素；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；或いはこ
れらの混合物が挙げられる。
【００１６】前記の２種以上の珪素アルコキシドは、上
記溶媒中に、該珪素アルコキシドが１００％加水分解及
び縮合したと仮定して生じるＳｉＯ2換算で、好ましく
は０．１重量％以上、より好ましくは０．１〜１０重量
％になるように溶解させる。これは、珪素アルコキシド
の溶媒中のＳｉＯ2換算濃度があまりもに小さいと、最
終的に形成される光学機能性膜の特性が充分に発揮でき
ない場合があり、一方、同濃度があまりにも大きいと透
明均質な膜の形成が困難となる場合があるからである。
又、前記の珪素アルコキシドを溶解させた上記溶媒中に
は、ＳｉＯ2ゾルを調製するのに障害とならない範囲内
であるならば、有機物や無機物バインダーを添加するこ
とも可能である。
記溶媒中に、該珪素アルコキシドが１００％加水分解及
び縮合したと仮定して生じるＳｉＯ2換算で、好ましく
は０．１重量％以上、より好ましくは０．１〜１０重量
％になるように溶解させる。これは、珪素アルコキシド
の溶媒中のＳｉＯ2換算濃度があまりもに小さいと、最
終的に形成される光学機能性膜の特性が充分に発揮でき
ない場合があり、一方、同濃度があまりにも大きいと透
明均質な膜の形成が困難となる場合があるからである。
又、前記の珪素アルコキシドを溶解させた上記溶媒中に
は、ＳｉＯ2ゾルを調製するのに障害とならない範囲内
であるならば、有機物や無機物バインダーを添加するこ
とも可能である。
【００１７】前記２種以上の珪素アルコキシドの加水分
解は、上記のように該珪素アルコキシドを溶解させた溶
媒に、加水分解に必要な量又はそれ以上の水を加え、好
ましくは１５〜３５℃、より好ましくは２２〜２８℃の
温度で、好ましくは５〜３０時間、より好ましくは１２
〜１６時間攪拌を行えばよい。上記加水分解においては
触媒を用いることが好ましい。好ましく使用できる触媒
としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸又は酢酸
等の酸が挙げられる。これらの酸は、好ましくは約０．
００１〜２０．０Ｎ、より好ましくは０．００５〜５．
０Ｎ程度の水溶液として、上記珪素アルコキシドを溶解
させた溶液に加えればよい。尚、この加えた水溶液中の
水分は加水分解用の水分とすることができる。
解は、上記のように該珪素アルコキシドを溶解させた溶
媒に、加水分解に必要な量又はそれ以上の水を加え、好
ましくは１５〜３５℃、より好ましくは２２〜２８℃の
温度で、好ましくは５〜３０時間、より好ましくは１２
〜１６時間攪拌を行えばよい。上記加水分解においては
触媒を用いることが好ましい。好ましく使用できる触媒
としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸又は酢酸
等の酸が挙げられる。これらの酸は、好ましくは約０．
００１〜２０．０Ｎ、より好ましくは０．００５〜５．
０Ｎ程度の水溶液として、上記珪素アルコキシドを溶解
させた溶液に加えればよい。尚、この加えた水溶液中の
水分は加水分解用の水分とすることができる。
【００１８】以上の如くして得られたＳｉＯ2ゾルは、
無色透明な液体であり、ポットライフが約１ヶ月の安定
な溶液である。従って、基材フィルムに対して漏れ性が
良く、塗布適性に優れているために、本発明の光学機能
性膜のＳｉＯ2ゲル層を形成させるのに最も好ましく使
用することができる。又、上記ＳｉＯ2ゾルには、各種
の添加剤を添加することができる。最も好ましい添加剤
としては、成膜を促進する硬化剤が挙げられる。このよ
うな硬化剤としては、例えば、酢酸ナトリウム、酢酸リ
チウム等の有機酸金属塩の酢酸、ギ酸等の有機酸溶液等
が挙げられる。該有機酸溶液の濃度は約０．０１〜０．
１重量％程度であることが好ましい。又、上記ＳｉＯ2
ゾルに対する添加量は、ゾル中に存在するＳｉＯ2１０
０重量部に対して上記有機酸塩として約０．１〜１重量
部程度が好ましい。
無色透明な液体であり、ポットライフが約１ヶ月の安定
な溶液である。従って、基材フィルムに対して漏れ性が
良く、塗布適性に優れているために、本発明の光学機能
性膜のＳｉＯ2ゲル層を形成させるのに最も好ましく使
用することができる。又、上記ＳｉＯ2ゾルには、各種
の添加剤を添加することができる。最も好ましい添加剤
としては、成膜を促進する硬化剤が挙げられる。このよ
うな硬化剤としては、例えば、酢酸ナトリウム、酢酸リ
チウム等の有機酸金属塩の酢酸、ギ酸等の有機酸溶液等
が挙げられる。該有機酸溶液の濃度は約０．０１〜０．
１重量％程度であることが好ましい。又、上記ＳｉＯ2
ゾルに対する添加量は、ゾル中に存在するＳｉＯ2１０
０重量部に対して上記有機酸塩として約０．１〜１重量
部程度が好ましい。
【００１９】更に、最終的に得られる本発明の光学機能
性膜を、例えば、反射防止膜、熱線反射膜、散乱膜等に
使用する場合には、上記ＳｉＯ2ゲル層で形成される低
屈折率層の屈折率を１．３８〜１．４６程度に調整する
ことが好ましい。具体的には、層の屈折率を下げるため
にはフッ素系有機珪素化合物等を、層の屈折率を高める
ためには有機珪素化合物等を添加すればよい。添加でき
る化合物としては、例えば、アルキルトリアルコキシシ
ラン、スノーテックス（日産化学製）等の有機珪素化合
物；ザフロンＦＣ−１１０、２２０、２５０（東亜合成
化学製）、セクラルコートＡ−４０２Ｂ（セントラル硝
子製）、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラ
ン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ト
リフルオロプロピルトリメトキシシラン等のフッ素系有
機珪素化合物；硼酸トリエチル、硼酸トリメチル、硼酸
トリプロピル、硼酸トリブチル等の硼素系化合物等が挙
げられる。
性膜を、例えば、反射防止膜、熱線反射膜、散乱膜等に
使用する場合には、上記ＳｉＯ2ゲル層で形成される低
屈折率層の屈折率を１．３８〜１．４６程度に調整する
ことが好ましい。具体的には、層の屈折率を下げるため
にはフッ素系有機珪素化合物等を、層の屈折率を高める
ためには有機珪素化合物等を添加すればよい。添加でき
る化合物としては、例えば、アルキルトリアルコキシシ
ラン、スノーテックス（日産化学製）等の有機珪素化合
物；ザフロンＦＣ−１１０、２２０、２５０（東亜合成
化学製）、セクラルコートＡ−４０２Ｂ（セントラル硝
子製）、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラ
ン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ト
リフルオロプロピルトリメトキシシラン等のフッ素系有
機珪素化合物；硼酸トリエチル、硼酸トリメチル、硼酸
トリプロピル、硼酸トリブチル等の硼素系化合物等が挙
げられる。
【００２０】これらの添加剤は、ＳｉＯ2ゾルの調製時
に加えてもよいし、ＳｉＯ2ゾルの調製後に加えてもよ
い。これらの添加剤を用いれば、珪素アルコキシドの加
水分解時、又はその後に添加剤がシラノール基と反応し
て更に均一で透明なＳｉＯ2ゾル溶液が得られ、且つ形
成されるＳｉＯ2ゲル層の屈折率をある程度の範囲に調
整することができる。
に加えてもよいし、ＳｉＯ2ゾルの調製後に加えてもよ
い。これらの添加剤を用いれば、珪素アルコキシドの加
水分解時、又はその後に添加剤がシラノール基と反応し
て更に均一で透明なＳｉＯ2ゾル溶液が得られ、且つ形
成されるＳｉＯ2ゲル層の屈折率をある程度の範囲に調
整することができる。
【００２１】本発明の光学機能性膜の低屈折率層は、前
記基材フィルムに直接又は他の層を介して前記ＳｉＯ2
ゾルを塗布法を用いて塗布し、その後、塗布物を加熱或
いは活性エネルギー線照射処理等によりＳｉＯ2ゲル層
として形成することが好ましい。前記ＳｉＯ2ゾルの基
材フィルムへの塗布方法としては、例えば、スピンコー
ト法、ディップ法、スプレー法、ロールコーター法、メ
ニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷
法、ビードコーター法等の方法が挙げられる。
記基材フィルムに直接又は他の層を介して前記ＳｉＯ2
ゾルを塗布法を用いて塗布し、その後、塗布物を加熱或
いは活性エネルギー線照射処理等によりＳｉＯ2ゲル層
として形成することが好ましい。前記ＳｉＯ2ゾルの基
材フィルムへの塗布方法としては、例えば、スピンコー
ト法、ディップ法、スプレー法、ロールコーター法、メ
ニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷
法、ビードコーター法等の方法が挙げられる。
【００２２】基材フィルムに塗布されたＳｉＯ2ゾルの
ゲル化方法としては、例えば、加熱や、活性エネルギー
線照射処理等の方法が挙げられる。加熱によるゲル化
は、基材フィルムに与えるダメージを考慮しなければな
らないため、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは
１２０℃以下で行うことがよい。
ゲル化方法としては、例えば、加熱や、活性エネルギー
線照射処理等の方法が挙げられる。加熱によるゲル化
は、基材フィルムに与えるダメージを考慮しなければな
らないため、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは
１２０℃以下で行うことがよい。
【００２３】又、ＳｉＯ2ゾルのゲル化方法として活性
エネルギー線照射処理を利用する場合、活性エネルギー
線としては、例えば、電子線又は紫外線等が挙げられ、
特に電子線によりゲル化を行うことが好ましい。電子線
によりゲル化を行う場合には、例えば、コックロフトワ
ルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧
器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電
子線加速機から放出される、５０〜１，０００ＫｅＶ、
好ましくは１００〜３００ＫｅＶ程度のエネルギーを有
する電子線を使用する。
エネルギー線照射処理を利用する場合、活性エネルギー
線としては、例えば、電子線又は紫外線等が挙げられ、
特に電子線によりゲル化を行うことが好ましい。電子線
によりゲル化を行う場合には、例えば、コックロフトワ
ルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧
器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電
子線加速機から放出される、５０〜１，０００ＫｅＶ、
好ましくは１００〜３００ＫｅＶ程度のエネルギーを有
する電子線を使用する。
【００２４】一方、紫外線によりゲル化を行う場合に
は、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、
カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドラン
プ等の光源から発する紫外線等を利用することが好まし
い。電子線又は紫外線等の活性エネルギー線の総照射量
は、活性エネルギー線が電子線である場合には好ましく
は２Ｍｒａｄ以上、より好ましくは２〜５０Ｍｒａｄの
範囲が適当である。
は、例えば、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、
カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドラン
プ等の光源から発する紫外線等を利用することが好まし
い。電子線又は紫外線等の活性エネルギー線の総照射量
は、活性エネルギー線が電子線である場合には好ましく
は２Ｍｒａｄ以上、より好ましくは２〜５０Ｍｒａｄの
範囲が適当である。
【００２５】ＳｉＯ2ゾルに対する電子線照射は、空気
を酸素で置換しながら、又は十分な酸素雰囲気中で行う
ことが好ましく、酸素雰囲気中で行うことによりＳｉＯ
2の生成、重合及び縮合等が促進され、より均質且つ高
品質のＳｉＯ2ゲル層を形成することができる。このよ
うに形成されるＳｉＯ2ゾル層の厚みは０．００１〜１
０μｍであり、好ましくは０．０１〜１．０μｍであ
る。
を酸素で置換しながら、又は十分な酸素雰囲気中で行う
ことが好ましく、酸素雰囲気中で行うことによりＳｉＯ
2の生成、重合及び縮合等が促進され、より均質且つ高
品質のＳｉＯ2ゲル層を形成することができる。このよ
うに形成されるＳｉＯ2ゾル層の厚みは０．００１〜１
０μｍであり、好ましくは０．０１〜１．０μｍであ
る。
【００２６】本発明では、上記低屈折率層を他の層を介
して基材フィルム上に形成することもできる。上記他の
層としては前記のように種々の層が可能であるが、以下
図２に示すように他の層がハードコート層３である場合
を代表例として説明する。尚、本発明において、「ハー
ドコート層」とは、ＪＩＳ−Ｋ５４００で示される鉛筆
硬度試験でＨ以上の硬度を示すものをいう。
して基材フィルム上に形成することもできる。上記他の
層としては前記のように種々の層が可能であるが、以下
図２に示すように他の層がハードコート層３である場合
を代表例として説明する。尚、本発明において、「ハー
ドコート層」とは、ＪＩＳ−Ｋ５４００で示される鉛筆
硬度試験でＨ以上の硬度を示すものをいう。
【００２７】ハードコート層は好ましくは反応硬化性樹
脂を使用して形成する。該硬化性樹脂は、基材フィルム
との接着がよく、耐擦傷性、硬度、耐光性、耐湿性があ
り、又、ハードコート層上に形成する低屈折率層との接
着性が良好なものであれば特に制限されない。かかる反
応硬化性樹脂としては、例えば、アルキッド樹脂、多価
アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート
（以下本明細書では、アクリレートとメタアクリレート
との両者を（メタ）アクリレートと記載する。）等のオ
リゴマー又はプレポリマー及び反応性の希釈剤を比較的
多量に含むもの等の電離放射線硬化型樹脂（その前駆体
も含む）等が挙げられる。
脂を使用して形成する。該硬化性樹脂は、基材フィルム
との接着がよく、耐擦傷性、硬度、耐光性、耐湿性があ
り、又、ハードコート層上に形成する低屈折率層との接
着性が良好なものであれば特に制限されない。かかる反
応硬化性樹脂としては、例えば、アルキッド樹脂、多価
アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリレート
（以下本明細書では、アクリレートとメタアクリレート
との両者を（メタ）アクリレートと記載する。）等のオ
リゴマー又はプレポリマー及び反応性の希釈剤を比較的
多量に含むもの等の電離放射線硬化型樹脂（その前駆体
も含む）等が挙げられる。
【００２８】尚、上記反応性希釈剤としては、エチル
（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリ
レート、スチレン、ビニルトルエン、Ｎ−ビニルピロリ
ドン等の単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例え
ば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトー
ルヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール
ジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリ
レート、スチレン、ビニルトルエン、Ｎ−ビニルピロリ
ドン等の単官能モノマー、並びに多官能モノマー、例え
ば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロ
ピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリト
ールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトー
ルヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール
ジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２９】更に、上記の電離放射線硬化型樹脂を紫外
線硬化型樹脂として使用する場合には、これらの中に光
重合開始剤として、例えば、アセトフェノン類、ベンゾ
フェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−ア
ミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤と
して、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、
トリ−ｎ−ブチルホスフィン等を混合して使用する。
線硬化型樹脂として使用する場合には、これらの中に光
重合開始剤として、例えば、アセトフェノン類、ベンゾ
フェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−ア
ミロキシムエステル、チオキサントン類や、光増感剤と
して、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、
トリ−ｎ−ブチルホスフィン等を混合して使用する。
【００３０】上記の電離放射線硬化型樹脂には、反応性
有機珪素化合物を併用することもできる。反応性有機珪
素化合物は、電離放射線硬化型樹脂と反応性有機珪素化
合物の合計に対して１０〜１００重量％の範囲で使用さ
れる。特に電離放射線硬化性有機珪素化合物を使用する
場合には、これだけを樹脂成分としてハードコート層を
形成することが可能である。このような電離放射線硬化
性珪素化合物としては、電離放射線によって反応架橋す
る複数の基、例えば、重合性二重結合基を有する分子量
５，０００以下の有機珪素化合物が挙げられる。このよ
うな反応性有機珪素化合物は、片末端ビニル官能性ポリ
シラン、両末端ビニル官能性ポリシラン、片末端ビニル
官能ポリシロキサン、両末端ビニル官能性ポリシロキサ
ン、或いはこれらの化合物を反応させたビニル官能性ポ
リシラン、又はビニル官能性ポリシロキサン等が挙げら
れる。
有機珪素化合物を併用することもできる。反応性有機珪
素化合物は、電離放射線硬化型樹脂と反応性有機珪素化
合物の合計に対して１０〜１００重量％の範囲で使用さ
れる。特に電離放射線硬化性有機珪素化合物を使用する
場合には、これだけを樹脂成分としてハードコート層を
形成することが可能である。このような電離放射線硬化
性珪素化合物としては、電離放射線によって反応架橋す
る複数の基、例えば、重合性二重結合基を有する分子量
５，０００以下の有機珪素化合物が挙げられる。このよ
うな反応性有機珪素化合物は、片末端ビニル官能性ポリ
シラン、両末端ビニル官能性ポリシラン、片末端ビニル
官能ポリシロキサン、両末端ビニル官能性ポリシロキサ
ン、或いはこれらの化合物を反応させたビニル官能性ポ
リシラン、又はビニル官能性ポリシロキサン等が挙げら
れる。
【００３１】又、ハードコート層の屈折率を前記低屈折
率層の屈折率よりも高い屈折率とすることによって、本
発明の光学機能性膜の低反射性を更に向上させることが
できる。通常のハードコート層の屈折率は１．４８〜
１．５２程度であるが、本発明におけるハードコート層
の好ましい屈折率は１．５５〜２．５０程度である。
率層の屈折率よりも高い屈折率とすることによって、本
発明の光学機能性膜の低反射性を更に向上させることが
できる。通常のハードコート層の屈折率は１．４８〜
１．５２程度であるが、本発明におけるハードコート層
の好ましい屈折率は１．５５〜２．５０程度である。
【００３２】ハードコート層を高屈折率とするために、
該層形成樹脂成分中に高屈折率の金属や金属酸化物の超
微粒子を添加することができる。本発明で使用する高屈
折率を有する該超微粒子としては、その粒径が１〜５０
ｎｍで、屈折率が１．６０〜２．７０程度のものが好ま
しく、具体的には、例えば、ＺｎＯ（屈折率１．９
０）、ＴｉＯ2（屈折率２．３〜２．７）、ＣｅＯ2（屈
折率１．９５）、Ｓｂ2Ｏ5（屈折率１．７１）、ＳｎＯ
2、ＩＴＯ（屈折率１．９５）、Ｙ2Ｏ3（屈折率１．８
７）、Ｌａ2Ｏ3（屈折率１．９５）、ＺｒＯ2（屈折率
２．０５）、Ａｌ2Ｏ3（屈折率１．６３）等の微粉末が
挙げられる。
該層形成樹脂成分中に高屈折率の金属や金属酸化物の超
微粒子を添加することができる。本発明で使用する高屈
折率を有する該超微粒子としては、その粒径が１〜５０
ｎｍで、屈折率が１．６０〜２．７０程度のものが好ま
しく、具体的には、例えば、ＺｎＯ（屈折率１．９
０）、ＴｉＯ2（屈折率２．３〜２．７）、ＣｅＯ2（屈
折率１．９５）、Ｓｂ2Ｏ5（屈折率１．７１）、ＳｎＯ
2、ＩＴＯ（屈折率１．９５）、Ｙ2Ｏ3（屈折率１．８
７）、Ｌａ2Ｏ3（屈折率１．９５）、ＺｒＯ2（屈折率
２．０５）、Ａｌ2Ｏ3（屈折率１．６３）等の微粉末が
挙げられる。
【００３３】以上の成分からなる反応硬化性樹脂組成物
を用いてハードコート層を形成するには、以上の成分を
適当な溶剤に溶解又は分散させて塗工液とし、この塗工
液を前記基材フィルム上に直接塗布して硬化させるか、
或いは離型フィルムに塗布して硬化させた後、適当な接
着剤を用いて基材フィルム上に転写させて形成すること
もできる。転写法を用いる場合には、ハードコート層上
に前記の低屈折率層を形成してから転写することもでき
る。このようにして形成されるハードコート層の厚み
は、通常１〜５０μｍ程度であり、好ましくは３〜２０
μｍ程度である。
を用いてハードコート層を形成するには、以上の成分を
適当な溶剤に溶解又は分散させて塗工液とし、この塗工
液を前記基材フィルム上に直接塗布して硬化させるか、
或いは離型フィルムに塗布して硬化させた後、適当な接
着剤を用いて基材フィルム上に転写させて形成すること
もできる。転写法を用いる場合には、ハードコート層上
に前記の低屈折率層を形成してから転写することもでき
る。このようにして形成されるハードコート層の厚み
は、通常１〜５０μｍ程度であり、好ましくは３〜２０
μｍ程度である。
【００３４】上記他の層の形成方法は、上記のように透
明基材フィルム上に、所望の塗工液を直接又は間接的に
塗布して形成してもよく、又、透明基材フィルム上にハ
ードコート層を転写により形成する場合には、予め離型
フィルム上に形成したハードコート層上に他の層（接着
層等）となる塗工液を塗布し、その後、各層が積層され
た離型フィルムと透明基材フィルムとを、離型フィルム
の積層面を内側にしてラミネートし、次いで離型フィル
ムを剥離することにより、透明基材フィルムに上記各層
を転写してもよい。
明基材フィルム上に、所望の塗工液を直接又は間接的に
塗布して形成してもよく、又、透明基材フィルム上にハ
ードコート層を転写により形成する場合には、予め離型
フィルム上に形成したハードコート層上に他の層（接着
層等）となる塗工液を塗布し、その後、各層が積層され
た離型フィルムと透明基材フィルムとを、離型フィルム
の積層面を内側にしてラミネートし、次いで離型フィル
ムを剥離することにより、透明基材フィルムに上記各層
を転写してもよい。
【００３５】以上のように、本発明の光学機能性膜は、
単層の反射防止膜として、又は多層の反射防止膜として
使用することができる。又、本発明の光学機能性膜の製
造方法においては、用いる塗布材料の選択により所望の
機能を持つその他の光学機能性膜を得ることができる。
単層の反射防止膜として、又は多層の反射防止膜として
使用することができる。又、本発明の光学機能性膜の製
造方法においては、用いる塗布材料の選択により所望の
機能を持つその他の光学機能性膜を得ることができる。
【００３６】
【実施例】次に本発明を実施例及び比較例を挙げて更に
具体的に説明する。 実施例１ 低屈折率層形成用ＳｉＯ2ゾルの調製 メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）を、ＭＴＥＯ
Ｓが全てＭｅＳｉＯ1.5になると仮定したときの固形分
濃度が１重量％となるようにメチルエチルケトンに溶解
させた。そこに、下記構造式 （ｎの正確な数値は不明）で表わされるＭＳ５１を、Ｍ
Ｓ５１が全てＳｉＯ2になると仮定したときの固形分濃
度が２重量％となるように添加した。これを液温が２５
℃に安定するまで３０分間攪拌した。これをＡ液とす
る。
具体的に説明する。 実施例１ 低屈折率層形成用ＳｉＯ2ゾルの調製 メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯＳ）を、ＭＴＥＯ
Ｓが全てＭｅＳｉＯ1.5になると仮定したときの固形分
濃度が１重量％となるようにメチルエチルケトンに溶解
させた。そこに、下記構造式 （ｎの正確な数値は不明）で表わされるＭＳ５１を、Ｍ
Ｓ５１が全てＳｉＯ2になると仮定したときの固形分濃
度が２重量％となるように添加した。これを液温が２５
℃に安定するまで３０分間攪拌した。これをＡ液とす
る。
【００３７】Ａ液中に、触媒として濃度０．００５Ｎの
塩酸をＭＴＥＯＳのアルコキシ基と等モル量加え、２５
℃で３時間、加水分解を行なった。これをＢ液とする。
このＢ液に、硬化剤として酢酸ナトリウムと酢酸を混合
したものを加え、２５℃で１時間攪拌し、ＳｉＯ2ゾル
溶液を得た。この高分子量体がＭｅＳｉＯ1.5に加水分
解及び縮合したと仮定したときの固形分濃度が１．５重
量％となるように、ＭＴＥＯＳをメチルエチルケトンに
溶解し、ＳｉＯ2ゾル溶液を得た。
塩酸をＭＴＥＯＳのアルコキシ基と等モル量加え、２５
℃で３時間、加水分解を行なった。これをＢ液とする。
このＢ液に、硬化剤として酢酸ナトリウムと酢酸を混合
したものを加え、２５℃で１時間攪拌し、ＳｉＯ2ゾル
溶液を得た。この高分子量体がＭｅＳｉＯ1.5に加水分
解及び縮合したと仮定したときの固形分濃度が１．５重
量％となるように、ＭＴＥＯＳをメチルエチルケトンに
溶解し、ＳｉＯ2ゾル溶液を得た。
【００３８】ＳｉＯ2コーティングゾル液の調製 高分子量ゾル液を３０重量％含むＳｉＯ2ゾル液をコー
ティング溶液とした。 高屈折率ハードコート層の形成 透明基材フィルムとして厚さ１００μｍのＰＥＴフィル
ム（Ａ−４３５０：商品名、東洋紡製）を用意した。一
方、屈折率１．９のＺｒＯ2超微粒子（Ｎｏ．１２７５
Ａ：商品名、住友大阪セメント製）と、電離放射線硬化
型樹脂（Ｘ−１２−２４００−６：商品名、信越化学工
業製）を重量比で２：１に混合した。得られた樹脂組成
物をＰＥＴフィルム上に、膜厚７μｍ／ｄｒｙとなるよ
うにグラビアリバースコートにより塗工し、溶媒を乾燥
除去した。その後、電子線を１７５ｋＶで５Ｍｒａｄ照
射して塗膜を硬化し、高屈折率ハードコート層を形成し
た。
ティング溶液とした。 高屈折率ハードコート層の形成 透明基材フィルムとして厚さ１００μｍのＰＥＴフィル
ム（Ａ−４３５０：商品名、東洋紡製）を用意した。一
方、屈折率１．９のＺｒＯ2超微粒子（Ｎｏ．１２７５
Ａ：商品名、住友大阪セメント製）と、電離放射線硬化
型樹脂（Ｘ−１２−２４００−６：商品名、信越化学工
業製）を重量比で２：１に混合した。得られた樹脂組成
物をＰＥＴフィルム上に、膜厚７μｍ／ｄｒｙとなるよ
うにグラビアリバースコートにより塗工し、溶媒を乾燥
除去した。その後、電子線を１７５ｋＶで５Ｍｒａｄ照
射して塗膜を硬化し、高屈折率ハードコート層を形成し
た。
【００３９】低屈折率層の作製 上記で得られた高屈折率ハードコート層上に、さらに上
記ＳｉＯ2ゾル溶液を０．１μｍとなるように塗工し
た。硬化の条件は以下の２通りの手法を用いた。即ち、
（１）１２０℃で１時間の熱処理を行った場合と、
（２）電子線照射装置を用いて１８０ｋＶ、２０ｍＡで
１回の照射量を２０Ｍｒａｄとして２０回照射を行った
場合の両者で反射防止フィルムを得た。
記ＳｉＯ2ゾル溶液を０．１μｍとなるように塗工し
た。硬化の条件は以下の２通りの手法を用いた。即ち、
（１）１２０℃で１時間の熱処理を行った場合と、
（２）電子線照射装置を用いて１８０ｋＶ、２０ｍＡで
１回の照射量を２０Ｍｒａｄとして２０回照射を行った
場合の両者で反射防止フィルムを得た。
【００４０】反射防止膜の特性評価 上記の工程を経て、加熱及び電子線照射により得られた
２種類の反射防止フィルムの光学特性は、どちらも全光
線透過率が９４．０％、ヘイズ値０．５、可視光線の波
長領域での最低反射率は、１．２であり、反射防止性能
は優れていた。又、そのテープ剥離試験による密着性は
どちらも１００（１００）％であり、基材への密着性も
良好であった。
２種類の反射防止フィルムの光学特性は、どちらも全光
線透過率が９４．０％、ヘイズ値０．５、可視光線の波
長領域での最低反射率は、１．２であり、反射防止性能
は優れていた。又、そのテープ剥離試験による密着性は
どちらも１００（１００）％であり、基材への密着性も
良好であった。
【００４１】実施例２ ＭＳ５１の代わりにテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）
を使用した以外は実施例１と同様にして本発明の反射防
止フィルムを得た。この反射防止フィルムは実施例１の
場合と同様に優れた性質を有していた。
を使用した以外は実施例１と同様にして本発明の反射防
止フィルムを得た。この反射防止フィルムは実施例１の
場合と同様に優れた性質を有していた。
【００４２】実施例３ ＭＳ５１の代わりにテトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）
を使用した以外は実施例１と同様にして本発明の反射防
止フイルムを得た。この反射防止フイルムは実施例１の
場合と同様に優れた性質を有していた。
を使用した以外は実施例１と同様にして本発明の反射防
止フイルムを得た。この反射防止フイルムは実施例１の
場合と同様に優れた性質を有していた。
【００４３】比較例 実施例のと同様の材料を用い、ＭＳ５１の添加を行わ
なかった以外は、同一の反応条件にてＳｉＯ2ゾル溶液
を得た。このゾル溶液を実施例ので作製した高屈折率
ハードコート層上に０．１μｍの厚みになるように塗工
し、１２０℃で１時間の熱処理を行い、反射防止フィル
ムを得た。この反射防止フィルムの光学特性は、全光線
透過率９４．０％、ヘイズ値０．５、可視光線の波長領
域での最低反射率は１．２であり、実施例と同等の反射
防止性能を示したが、そのテープ剥離試験による密着性
では塗膜の一部剥離が認められた。
なかった以外は、同一の反応条件にてＳｉＯ2ゾル溶液
を得た。このゾル溶液を実施例ので作製した高屈折率
ハードコート層上に０．１μｍの厚みになるように塗工
し、１２０℃で１時間の熱処理を行い、反射防止フィル
ムを得た。この反射防止フィルムの光学特性は、全光線
透過率９４．０％、ヘイズ値０．５、可視光線の波長領
域での最低反射率は１．２であり、実施例と同等の反射
防止性能を示したが、そのテープ剥離試験による密着性
では塗膜の一部剥離が認められた。
【００４４】
【発明の効果】以上のように、２種以上の珪素アルコキ
シドを加水分解して調整することで、光学特性を保持し
たまま、基材への密着性が向上したＳｉＯ2ゾルが得ら
れる。得られたＳｉＯ2ゾルは、基材にダメージを与え
ない程度の温度で十分に硬化し、又、活性エネルギー線
の照射によっても同等の特性のゲル膜が得られる。これ
らのゲル膜を用いた本発明の光学機能性膜は、優れた反
射防止効果を有する。
シドを加水分解して調整することで、光学特性を保持し
たまま、基材への密着性が向上したＳｉＯ2ゾルが得ら
れる。得られたＳｉＯ2ゾルは、基材にダメージを与え
ない程度の温度で十分に硬化し、又、活性エネルギー線
の照射によっても同等の特性のゲル膜が得られる。これ
らのゲル膜を用いた本発明の光学機能性膜は、優れた反
射防止効果を有する。
【図１】 本発明の光学機能性膜の断面を図解的に説明
する図。
する図。
【図２】 本発明の光学機能性膜の断面を図解的に説明
する図。
する図。
１：基材フィルム ２：低屈折率層 ３：ハードコート層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０９Ｄ 1/00 Ｃ０９Ｄ 183/00 183/00 Ｇ０２Ｂ 5/22 Ｇ０２Ｂ 5/22 1/10 Ｚ Ｃ０８Ｌ 83:00 (72)発明者 太田 友里恵 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 国峯 昇 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 基材フィルム面に、直接又は他の層を介
して低屈折率層を形成してなり、該低屈折率層が、少な
くとも２種以上の珪素アルコキシドを加水分解して調製
したＳｉＯ2ゾルをゲル化したＳｉＯ2ゲル層であること
を特徴とする光学機能性膜。 - 【請求項２】 ＳｉＯ2ゾルが、一般式ＲmＳｉ（Ｏ
Ｒ’）n（但し、式中のＲは炭素数１〜１０のアルキル
基、ビニル基、（メタ）アクリロイル基、エポキシ基、
アミド基、スルホニル基、水酸基、カルボキシル基又は
これらの基を含有する基等の反応性基を表わし、Ｒ’は
炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｍは０〜３、ｎ
は１〜４の整数を表わし、ｍ＋ｎは４である。）で表さ
れる珪素アルコキシドを加水分解して調製したＳｉＯ2
ゾルである請求項１に記載の光学機能性膜。 - 【請求項３】 ２種以上の珪素アルコキシドのうち少な
くとも１種が、下記一般式 （Ｒ”は、炭素数１〜１０のアルキル基を表わし、ｎは
１以上の整数である。）で表わされる４官能珪素アルコ
キシドである請求項１に記載の光学機能性膜。 - 【請求項４】 低屈折率層の屈折率が、１．３８〜１．
４６である請求項１〜３の何れか１項に記載の光学機能
性膜。 - 【請求項５】 基材フィルムが、一軸延伸透明ポリエス
テルフィルムである請求項１〜４の何れか１項に記載の
光学機能性膜。 - 【請求項６】 他の層がハードコート層である請求項１
〜５の何れか１項に記載の光学機能性膜。 - 【請求項７】 請求項１〜６の何れか１項に記載の光学
機能性膜からなることを特徴とする反射防止性フィル
ム。 - 【請求項８】 ＳｉＯ2ゾルを、基材フィルムの表面又
は基材フィルム上のハードコート層の表面に塗布し、そ
の後、加熱又は活性エネルギー線照射処理をすることに
よりゲル化し、ＳｉＯ2ゲル層を形成することを特徴と
する請求項１〜６の何れか１項に記載の光学機能性膜の
製造方法。
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| JP25249398A JP4297296B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 光学機能性膜の製造方法 |
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| JP25249398A JP4297296B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 光学機能性膜の製造方法 |
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|---|---|
| JP2000089001A true JP2000089001A (ja) | 2000-03-31 |
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| JP (1) | JP4297296B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN107572838A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-01-12 | 运研材料科技（上海）有限公司 | 具有双层减反射涂层玻璃的制备方法 |
-
1998
- 1998-09-07 JP JP25249398A patent/JP4297296B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US10859733B2 (en) | 2015-05-01 | 2020-12-08 | Merck Patent Gmbh | Optical functional film and method for producing the same |
| CN107572838A (zh) * | 2017-08-29 | 2018-01-12 | 运研材料科技（上海）有限公司 | 具有双层减反射涂层玻璃的制备方法 |
| CN107572838B (zh) * | 2017-08-29 | 2021-07-23 | 运研材料科技（上海）有限公司 | 具有双层减反射涂层玻璃的制备方法 |
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