JP2000141530A - 透明積層体 - Google Patents
透明積層体Info
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- JP2000141530A JP2000141530A JP10319296A JP31929698A JP2000141530A JP 2000141530 A JP2000141530 A JP 2000141530A JP 10319296 A JP10319296 A JP 10319296A JP 31929698 A JP31929698 A JP 31929698A JP 2000141530 A JP2000141530 A JP 2000141530A
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Abstract
た透明積層体を提供する。 【解決手段】 透明基材の表面に少なくとも一層の透明
塗膜が設けられた透明積層体であって、各透明塗膜層が
次の条件を満たす。 nd>6.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
Description
し、詳細には反射光の色むらを抑えた透明積層体に関す
るものである。
板、プラスチックプレート、プラスチックフィルム等の
透明基材の表面に塗膜層を形成することが一般的に行わ
れている。例えば、傷を防止するためのハードコート
層、紫外線を遮断するための紫外線吸収層、静電気によ
る埃付着を防止するための帯電防止層、曇り防止のため
の防曇層、汚れ防止のための防汚層、細菌の増殖防止の
ための抗菌層等の塗膜層が設けられる。
機能を発揮するため、厚さが数ミクロンの薄膜状に形成
されることが多い。
合、薄膜層における光の干渉効果により、反射光が強め
られる波長と、弱められる波長とが存在し、その結果、
反射スペクトルに反射率の高い山と反射率の低い谷とが
交互に繰り返し出現する。
厚dによって決まる。垂直近傍からの入射光に対して考
えると、薄膜内で光が往復する光学的距離は2ndであ
り、この距離が半波長の偶数倍となるときは反射光は干
渉で強められ、奇数倍であるときは弱められる。即ち、 2nd=(λ/2)・2m (但し、mは整数) のとき、反射スペクトル上に山が現れ、 2nd=(λ/2)・(2m−1) (但し、mは整
数) のとき、反射スペクトル上に谷が現れることになる。
谷から谷の周期は薄膜の屈折率、膜厚、光の波長域によ
って異なるが、例えば、屈折率1.50、厚さ3ミクロ
ンの膜の場合、500nm付近の領域において、約30
nm周期で山或いは谷が存在する。この様子を図3に模
式的に示す。
積層体全体の構成により変わるが、通常で数%であり、
例えば、屈折率1.65のPETフィルム上に屈折率
1.50のハードコート層を膜厚3ミクロンに形成した
場合で、約8%の差がある。
膜厚の変動でも変わり得る。例えば、図4に示すよう
に、屈折率1.50、厚さ3.00ミクロンの膜は54
5nmに反射率の谷を持つが、厚さが3.09ミクロン
になると同じ波長の位置に山が現れる。
よって異なり、一概には言えないが、一般的には、精度
の高い塗工手段を使用しても±5%程度の膜厚分布を持
つことが多く、±3%以下に抑えるのは困難な場合が多
い。
クロンとしたとき、2.91ミクロンの部分から3.0
9ミクロンの部分までが混在していることになり、そう
すると先の例で示したように、或る特定の波長に対して
強く反射する部分、即ち、反射スペクトルの山となる部
分と弱く反射する部分、即ち、反射スペクトルの谷とな
る部分とが面内に混在していることになる。
色調として感じるため、可視光域の波長成分を連続的に
含む白色光の反射に対しては、周期30nm前後の山や
谷が繰り返し存在しても個々の山、或いは谷を色として
認識することはなく、概ね白色として認識される。
していたとしても、どの部分の反射光も概ね白色と見え
るため、色むらとしては目立たない。
では、反射光のスペクトルが平均化されることはなく、
その波長域のみでの反射の強弱を直接観察することにな
るため、膜厚のばらつきが肉眼でも観察される。
ードコート層を形成した場合で言えば、緑色の545n
m単色光を入射させた場合、膜厚3.00ミクロンの部
分では膜厚3.09ミクロンの部分より反射光の強度は
小さくなる。結果として、僅かな膜厚のばらつきが緑色
の反射光の濃淡として認識される。
長蛍光灯が増加している。この蛍光灯は発光スペクトル
のシャープな青、緑、赤の蛍光体を組み合わせて白色を
作り出しており、図5に一例を示すように、個々の色成
分の半値幅は約10nmと非常に狭い。尚、この蛍光体
は松下電器産業製「パルック蛍光灯」を使用した。
入射光が不均一な膜厚を持つ薄膜で反射すると、或る部
分の反射光には赤色成分が強く、又、或る部分では青色
成分が強くと、様々な色調を帯びる。前述のように膜厚
の僅かな変動で反射スペクトルの山、或いは谷の位置が
ずれるため、たとえなだらかな膜厚の傾斜であっても、
色調が多種多様に変化し、蛍光灯の反射像がぎらついて
見える。
ラスチックフィルム等の透明基材は、窓材や保護材とし
て基材の向こう側にある物体や画像を透視する目的で使
用されることが多い。そのような場合に様々な色調を帯
びた反射像が映り込むと、そのぎらつき感により被観察
物の視認性を著しく低下させることになる。このよう
に、従来のように幅広い発光スペクトルを持つ光源では
問題とならなかった薄膜での反射光が近年のシャープな
スペクトルを持つ光源の普及で問題となっている。
してなされたものであり、その目的とするところは、こ
れらの問題点を解消し、反射光の色むらによる視認性の
低下を抑制した透明積層体を提供することにある。
透明積層体は、透明基材の表面に少なくとも一層の透明
塗膜が設けられた透明積層体であって、各透明塗膜層が
次の条件を満たすことを特徴とするものである。 nd>6.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
は、透明基材の表面に少なくとも一層の透明塗膜が設け
られた透明積層体であって、各透明塗膜層が次の条件を
満たすことを特徴とするものである。 nd>12.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
は、透明基材の表面に少なくとも一層の透明塗膜が設け
られた透明積層体であって、各透明塗膜層が次の条件を
満たすことを特徴とするものである。 nd>20.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
トルの狭さのために、反射スペクトルの山、谷が平均化
されないことが色むらの原因であることを見いだし、反
射スペクトルの山、谷の幅、換言すると反射スペクトル
の周期を入射光スペクトルの半値幅に比べて、十分に小
さくすることにより、色むらを軽減できることを見いだ
した。
スペクトルの半幅値の半分以下にすることにより入射光
の波長域の中に、反射スペクトルの山と谷との両方が入
り、肉眼には平均化されて色むらを感じなくなる。この
様子を図1(a)(b)に示す。反射スペクトルaと反
射スペクトルbとでは山と谷の位置が逆転しているが、
肉眼では平均化されてその差は認識されない。
膜層のndを大きくすればよい。本発明者の研究検討の
結果、ndを6.0より大きくすることにより、反射光
の色むらによる視認性の低下が抑制されることが分かっ
た。
く、更に望ましくは20.0より大きくすると色むらの
防止に効果的である。
の周期を、入射光スペクトルの半値幅の半分以下にする
ことが望ましい。500nm付近の領域における反射ス
ペクトルの周期を、三波長蛍光灯の半値幅である10n
mの半分にするには、塗膜層のndを24以上にすれば
よい。
なる。これは界面の僅かな乱反射や塗膜層における散乱
が光の干渉作用を弱めているためではないかと考えられ
る。12.0<nd<20.0の場合には、微かに色む
らが認められるが、ぎらつき感がなく視認性への悪影響
は極めて少ない。
らは認められるが、nd<6.0の場合に比べて干渉色
の色調変化が小さいため、視認性という点において十分
な効果を得ることができる。
分大きくする方がより効果的であるが、実用的にはnd
を6より大きくすることにより色むらによる視認性の低
下を抑制することができる。
が積層されていてもよく、各塗膜層のndを6より大き
くすることにより色むらによる視認性の低下を抑制する
ことができる。
にある物体や画像を観察できることを意味し、必ずしも
無色透明のみを意味するものではなく、防眩処理等によ
り光散乱が存在するものや着色されたものでも、実質的
に前方が観察できるものであればよい。
体においては、各透明塗膜層が次の条件を満たすもので
あるから、色むらによる視認性の低下が抑制される。 nd>6.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
おいては、各透明塗膜層が次の条件を満たすことを特徴
とするものであるから、色むらによる視認性の低下が一
層抑制される。 nd>12.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
おいては、各透明塗膜層が次の条件を満たすものである
から、色むらによる視認性の低下が更に一層抑制され
る。。 nd>20.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
塗料1を使用した。メチルエチルケトン100重量部
に、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペ
ンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物(日本
化薬製、商品名「カヤラッドDPHA」)40重量部
と、光重合開始剤ベンジルジメチルケタール(チバガイ
ギー社製、商品名「イルガキュア651」) 0.5重
量部を加え、攪拌溶解して光硬化性の塗料1を調製し
た。この光硬化性の塗料1を加熱乾燥後、紫外線照射に
より硬化させ、硬化物の25℃における屈折率をアッベ
式屈折率計(アタゴ社製、商品名「4T」)を使用して
測定したところ、n=1.52であった。
コーターを使用して乾燥後の膜厚が所定の値になるよう
に塗布した。膜厚を厚くする場合には、必要に応じて適
当な厚さの粘着テープを使用して基材面とバーコーター
との間のクリアランス調整を行った。
0分間乾燥させ、塗膜表面上に離型処理を施したPET
フィルムを被せて酸素を遮断し、超高圧水銀灯を使用し
て1000mJの紫外線を照射し、硬化塗膜を得た。
代わりに塗料2を使用した。市販のポリメチルメタクリ
レート溶液(綜研化学社製、商品名「M−2000」、
分子量45万〜70万、トルエン10%溶液)をそのま
ま使用し、塗料2とした。
り硬化させ、硬化物の25℃における屈折率をアッベ式
屈折率計(アタゴ社製、商品名「4T」)を使用して測
定したところ、n=1.49であった。塗料2を表1に
示す基材に塗布後、80℃で10分間乾燥させ、塗膜を
得た。
使用した。メチルエチルケトン100重量部に、2、2
−ビス〔4−(アクリロキシ、ジエトキシ)フェニル〕
プロパン(新中村化学社製、商品名「NKエステルA−
BPE−4)40重量部と、光重合開始剤ベンジルジメ
チルケタール(チバガイギー社製、商品名「イルガキュ
ア651」) 0.5重量部を加え、攪拌溶解して光硬
化性の塗料3を調製した。この光硬化性の塗料3を加熱
乾燥後、紫外線照射により硬化させ、硬化物の25℃に
おける屈折率をアッベ式屈折率計(アタゴ社製、商品名
「4T」)を使用して測定したところ、n=1.57で
あった。
使用した。 〔実施例5〕表1に示すように、塗料3を使用した。 〔実施例6〕表1に示すように、塗料1を使用した。 〔実施例7〕表1に示すように、塗料2を使用した。
使用した。 〔比較例2〕表2に示すように、塗料3を使用した。 〔比較例3〕表2に示すように、塗料2を使用した。
すように、塗膜を形成した透明積層体を、CRTディス
プレイと観察者の間に挟んで設置し、観察者の側から三
波長蛍光灯を照らした状態で、ディスプレイの見やすさ
を評価した。その結果は表1に示す通りである。評価基
準として、表1、2において、◎は反射光に色むらがな
く、ディスプレイの画像が細部まで明瞭に見えることを
現し、○は反射光に色むらはあるが、ディスプレイの画
像を観察するのに支障がないことを現し、×は反射色に
ぎらきらとした色むらがあり、ディスプレイの画像が見
えにくいことを現す。
6より大きい場合には、ディスプレイを支障なく観察す
ることができ、更に、ndが10より大きいと色むらが
少なく、より見やすくなる。ndが20より大きい場合
には、特に良好な視認性が得られた。一方、ndが6よ
り小さい場合には、反射光の色むらの影響でディスプレ
イの観察に支障が生じた。
したが、本発明の具体的な実施の形態は図示の実施の形
態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しな
い範囲の設計変更は本発明に含まれる。
いては、色むらによる視認性の低下が抑制される。
おいては、色むらによる視認性の低下が一層抑制され
る。
おいては、色むらによる視認性の低下が更に一層抑制さ
れる。
クトルの周期が小さい場合の模式図。
ペクトルの振動を現すグラフ。
3.00ミクロンと膜厚3.09ミクロンの場合)を示
すグラフ。
Claims (3)
- 【請求項1】 透明基材の表面に少なくとも一層の透明
塗膜が設けられた透明積層体であって、各透明塗膜層が
次の条件を満たすことを特徴とする透明積層体。 nd>6.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。 - 【請求項2】 透明基材の表面に少なくとも一層の透明
塗膜が設けられた透明積層体であって、各透明塗膜層が
次の条件を満たすことを特徴とする透明積層体。 nd>12.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。 - 【請求項3】 透明基材の表面に少なくとも一層の透明
塗膜が設けられた透明積層体であって、各透明塗膜層が
次の条件を満たすことを特徴とする透明積層体。 nd>20.0 但し、nは各層の屈折率、dはミクロン単位で表した各
層の厚さを表す。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10319296A JP2000141530A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10319296A JP2000141530A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明積層体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000141530A true JP2000141530A (ja) | 2000-05-23 |
Family
ID=18108621
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10319296A Pending JP2000141530A (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 透明積層体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000141530A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9798189B2 (en) | 2010-06-22 | 2017-10-24 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizer and protective film |
US10054816B2 (en) | 2009-11-12 | 2018-08-21 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Method for improving visibility of liquid crystal display device, and liquid crystal display device using same |
US10175494B2 (en) | 2011-05-18 | 2019-01-08 | Toyobo Co., Ltd. | Polarizing plate suitable for liquid crystal display device capable of displaying three-dimensional images, and liquid crystal display device |
US10180597B2 (en) | 2011-05-18 | 2019-01-15 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizing plate, and polarizer protection film |
-
1998
- 1998-11-10 JP JP10319296A patent/JP2000141530A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10054816B2 (en) | 2009-11-12 | 2018-08-21 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Method for improving visibility of liquid crystal display device, and liquid crystal display device using same |
US10948764B2 (en) | 2009-11-12 | 2021-03-16 | Keio University | Method for improving visibility of liquid crystal display device, and liquid crystal display device using the same |
US9798189B2 (en) | 2010-06-22 | 2017-10-24 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizer and protective film |
US9897857B2 (en) | 2010-06-22 | 2018-02-20 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizer and protective film |
US10503016B2 (en) | 2010-06-22 | 2019-12-10 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizer and protective film |
US10175494B2 (en) | 2011-05-18 | 2019-01-08 | Toyobo Co., Ltd. | Polarizing plate suitable for liquid crystal display device capable of displaying three-dimensional images, and liquid crystal display device |
US10180597B2 (en) | 2011-05-18 | 2019-01-15 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizing plate, and polarizer protection film |
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