JP2003161808A - 反射防止材料およびその製造方法 - Google Patents

反射防止材料およびその製造方法

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JP2003161808A JP2001361369A JP2001361369A JP2003161808A JP 2003161808 A JP2003161808 A JP 2003161808A JP 2001361369 A JP2001361369 A JP 2001361369A JP 2001361369 A JP2001361369 A JP 2001361369A JP 2003161808 A JP2003161808 A JP 2003161808A
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 基材上に、反射防止層を含む2層以上の
構成層を有し、該構成層のうち、少なくとも1層が気相
成膜法によって形成されたものであり、かつ、少なくと
も1層が塗布法によって形成された反射防止材料。 【効果】 安価で生産性に優れるとともに、色むらがな
く、耐傷性、表面硬度、密着性、柔軟性にも優れる反射
防止フィルム等の反射防止材料を提供できる。また、前
記反射防止材料を用いることにより、外光反射による表
示劣化を向上した表示装置を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、生産性に優れるととも
に、色むらがなく、耐傷性、表面硬度、密着性にも優れ
る反射防止層、反射防止フィルムおよびその製造方法に
関する。
【0002】
【発明の技術的背景】従来より、タッチパネル、液晶デ
ィスプレイ(LCD)、プラズマディスプレイ(PD
P)、陰極線管(CRT)、有機エレクトロルミネセン
ス(有機EL)、エレクトロクロミックディスプレイ
(ECD)、電気泳動方式の電子ペーパーなどの表示装
置は、表面で光が反射して背景の映り込みによるコント
ラストの低下が生じ、視覚情報が見えにくいという問題
があった。このような表示装置表面における外光の反射
による画面の表示の見にくさを防止する方法としては、
従来、殆どのディスプレイには表面に凹凸処理を施した
防眩層を設けることが行われていた。一般に、AG(ア
ンチグレア)処理と呼ばれる。このような防眩層には、
たとえば、特開平6−18706号公報、特開平10−
20103号公報に開示されるように透明基材の表面に
シリカなどのフィラーを含む樹脂を塗工して表面が凹凸
形状の防眩層を形成したもの、有機フィラーを樹脂中に
添加した樹脂を塗工して表面が凹凸形状の防眩層を形成
したもの、塗工した樹脂層表面に凹凸をもったフィルム
をラミネートして表面が凹凸形状の防眩層を形成したも
のがある。しかしながら、防眩層を設けても、外光反射
の低減効果にはばらつきがあり、さらに光の散乱により
反射像を散らして輪郭をぼやかせている為、透過画質が
悪化するという問題もあった。そこで、表示画質を劣化
させることなく、表示装置表面での光の反射を抑制する
方法として、反射防止層を画像表示装置の表面に設ける
ことが行われている。一般にAR(アンチリフレクショ
ン)処理と呼ばれる。
【0003】反射防止層は表面に光の波長程度の厚みの
薄膜を形成し、光の干渉効果により反射率を下げるもの
である。このような反射防止層には、屈折率の低い材料
を単層で形成した単層構成の反射防止層と、高低の屈折
率膜を交互に組み合わせた多層構成の反射防止層があ
る。単層構成の反射防止層に用いられる低屈折率材料と
しては、真空蒸着膜のフッ化マグネシウムと塗布法によ
るパーフルオロ樹脂膜が代表的なものである。屈折率は
1.38、1.34程度である。
【0004】パーフルオロ樹脂膜としては、たとえば、
特開昭64−16873号公報、特開平1−14980
8号公報、特開平6−115023号公報に溶媒可溶性
の含フッ素樹脂重合体を反射防止フィルムへ応用した例
が開示されている。多層構成の反射防止層としては、た
とえば、特開昭62−215202号公報には高屈折率
材料層と低屈折率材料層が交互に合計4層(各2層づ
つ)積層された多層構成の反射防止層が開示されてい
る。多層構成の反射防止層の典型例としては、真空蒸着
法によるガラス/ZrO2/MgF2/ZrO2/MgF2
スパッタ法によるガラス/TiO2/SiO2//TiO
2/SiO2等がある。
【0005】該反射防止層は、具体的には、塗布法、ゾ
ルゲル法、スパッタ法、真空蒸着法、減圧プラズマCV
D法、大気圧プラズマCVD法などの方法のうち、単独
の方法を採用して基材上に構成層を積層して形成されて
いる。塗布法による多層構成の反射防止層としては、た
とえば、特開平11−246692号公報、特開200
0−266908号公報、特開2000−319523
号公報がある。
【0006】しかしながら、塗布法で反射防止層を形成
しようとすると、生産性は高く低コストであるが、均一
な膜厚を有する反射防止層とすることが困難で、得られ
た反射防止層は膜厚の変動により色むらが生じ、またバ
インダーとして高分子化合物を含有しているため、表面
硬度が低く、耐擦傷性に劣るという問題点があった。一
方、スパッタ法、真空蒸着法、減圧プラズマCVD法、
大気圧プラズマCVD法などの方法で反射防止層を形成
しようとすると、高性能なものが得られるが、生産コス
トが高いという問題点があった。特に減圧系で行われる
スパッタ法、蒸着法、減圧プラズマCVD法などの方法
では、真空排気に時間を要するため、生産効率が充分で
なかった。また、スパッタおよび真空蒸着法で得られる
層は、表面硬度に優れる一方、柔軟性にかけ、密着性に
劣るという問題点があった。
【0007】本発明者らは、このような状況に鑑みて鋭
意研究した結果、基材上に反射防止層を含む2層以上の
構成層からなる反射防止材料において、該構成層のう
ち、少なくとも1層を気相成膜法、好ましくはPVD法
またはCVD法、より好ましくは大気圧プラズマCVD
法によって形成し、かつ、少なくとも1層を塗布法によ
って形成することで、安価で生産性に優れるとともに、
色むらがなく、耐傷性、表面硬度、密着性、柔軟性にも
優れる反射防止材料を得ることができることを見出し、
本発明を完成させるに至った。
【0008】
【発明の目的】本発明は、安価で生産性に優れるととも
に、色むらがなく、耐傷性、表面硬度、密着性および柔
軟性にも優れる反射防止層、反射防止材料(反射防止フ
ィルム)およびその製造方法を提供することを目的とし
ている。さらに本発明は、前記反射防止材料を用い、外
光反射による表示劣化を向上した表示装置を提供するこ
とも目的としている。
【0009】
【発明の概要】本発明の上記目的は、以下の構成により
達成された。本発明にかかる反射防止材料は、基材上
に、反射防止層を含む2層以上の構成層を有し、該構成
層のうち少なくとも1層が気相成膜法によって形成され
ており、かつ、少なくとも1層が塗布法によって形成さ
れていることを特徴としている。
【0010】本発明に係る反射防止材料では、前記気相
成膜法は、PVD(物理的気相堆積法)またはCVD
(化学的気相堆積法)であることが好ましい。本発明に
係る反射防止材料では、前記反射防止層のうち、少なく
とも最上層は、PVDまたはCVDによって形成されて
いることが好ましい。本発明に係る反射防止材料では、
前記CVDは、大気圧プラズマCVDであることが好ま
しい。
【0011】本発明に係る反射防止材料では、前記反射
防止層の少なくとも最上層を大気圧プラズマCVDによ
り形成し、残りの構成層を塗布法によって形成すること
が好ましい。本発明に係る反射防止材料では、前記反射
防止層は、前記基材側から高屈折率構成層、低屈折率構
成層が積層されていることが好ましい。
【0012】本発明に係る反射防止材料では、前記反射
防止層は、前記基材側から第1の高屈折率構成層、第1
の低屈折率構成層、第2の高屈折率構成層、第2の低屈
折率構成層が積層されていることが好ましい。本発明に
係る反射防止材料では、前記反射防止層は、前記基材側
から中屈折率構成層、高屈折率構成層、低屈折率構成層
が積層されていることが好ましい。
【0013】本発明に係る反射防止材料では、前記構成
層のうち大気圧プラズマCVDによって形成された構成
層は、大気圧または大気圧近傍の圧力下において、対向
する電極間に、100kHzを越えた高周波電圧で、か
つ、1W/cm2以上の電力を供給して放電させ、反応
性ガスをプラズマ状態として、基材もしくは他の構成層
を有する基材を前記プラズマ状態の反応性ガスに晒すこ
とによって、形成されていることが好ましい。
【0014】本発明に係る反射防止材料では、前記高周
波電圧が連続したサイン波であることが好ましい。本発
明に係る反射防止材料では、前記基材が透明プラスチッ
クであることが好ましい。本発明に係る反射防止材料で
は、前記透明プラスチックがセルロースエステルフィル
ムであることが好ましい。
【0015】本発明に係る反射防止材料では、前記構成
層のうち、前記反射防止層に対し基材側にハードコート
層または防眩層を有することが好ましい。本発明に係る
表示装置は、前記反射防止材料を用いることを特徴とし
ている。本発明に係る反射防止材料の製造方法は、基材
上に反射防止層を含む2層以上の構成層からなる反射防
止材料を製造する方法であって、該構成層のうち、少な
くとも1層を気相成膜法により形成し、かつ、少なくと
も1層を塗布法により形成することを特徴としている。
【0016】本発明に係る反射防止材料の製造方法で
は、前記気相成膜法はPVDまたはCVDであることが
好ましい。本発明に係る反射防止材料の製造方法では、
前記CVDは、大気圧プラズマCVDであることが好ま
しい。本発明に係る反射防止材料の製造方法では、前記
反射防止層のうち、少なくとも最上層が、PVDまたは
CVDによって形成されていることが好ましい。
【0017】本発明に係る反射防止材料の製造方法で
は、前記反射防止層のうち、少なくとも最上層を大気圧
プラズマCVDにより形成し、残りの構成層を塗布法に
よって形成することが好ましい。本発明に係る反射防止
層の製造方法は、前記構成層のうち大気圧プラズマCV
Dによって形成された構成層を、大気圧または大気圧近
傍の圧力下において、対向する電極間に、100kHz
を越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力
を供給して放電させ、反応性ガスをプラズマ状態とし、
前記基材もしくは他の構成層を有する基材を該プラズマ
状の反応性ガスに晒す大気圧プラズマCVDによって形
成することを特徴としている。
【0018】本発明に係る反射防止層の製造方法では、
前記高周波電圧は連続したサイン波であることが好まし
い。
【0019】
【発明の具体的説明】以下、本発明について具体的に説
明する。 [反射防止層]反射防止層は、ガラスや透明プラスチッ
クなどの基材上に、直接あるいは必要に応じてハードコ
ート層などの他の層を介して設けられる。
【0020】反射防止層には、前述のように単層構成の
ものと、多層構成のものとがあるが、本発明に係る反射
防止層は、少なくとも2以上の構成層からなる多層構成
であることが好ましい。このような積層タイプの反射防
止層は、各種の屈折率および膜厚を有する光学干渉膜を
構成層として、光学設計に基づいて組み合わせ、基材上
に直接あるいは必要に応じてハードコート層などの他の
層を介して、その上に積層し、多層膜とすることにより
形成される。たとえば、光の波長λに対して、光学膜厚
(屈折率n×膜厚d)がある値になるように設定した光
学干渉膜を複数積層し、反射防止層とすることができ
る。屈折率と膜厚は、分光反射率の測定より計算して算
出し得るが、屈折率の高低はそこに含まれる金属あるい
は化合物によってほぼ決まり、たとえばTiは高く、S
iは低く、Fを含有する化合物は更に低い。このような
組み合わせによって屈折率を設定することができる。
【0021】本発明に係る反射防止層は、前記構成層の
うち、少なくとも1層が気相成膜法、好ましくはPVD
またはCVD、より好ましくは大気圧プラズマCVDに
よって形成されており、かつ、少なくとも1層が塗布法
によって形成されていることが好ましい。前記構成層の
うち、最上層が気層成膜法であることがより好ましい。
【0022】さらに好ましくは最上層の構成層が、PV
DまたはCVD、特に好ましくは大気圧プラズマCVD
によって形成され、残りの構成層が塗布法により形成さ
れていることが望ましい。本発明に係る反射防止層の構
成として、具体的には基材側から順に高屈折率構成層、
低屈折率構成層が積層された2層膜、基材側から順に第
1の高屈折率構成層、第1の低屈折率構成層、第2の高
屈折率構成層、第2の低屈折率構成層が積層された4層
膜(第1および第2の低屈折率構成層、第1および第2
の高屈折率構成層はそれぞれ同一のものであっても、異
なるものであってもよい)、屈折率の異なる3層を基材
側から順に、中屈折率構成層(基材あるいはハードコー
ト層よりも屈折率が高く、高屈折率構成層よりも屈折率
の低い層)、高屈折率構成層、低屈折率構成層が積層さ
れた3層膜が好ましく挙げられる。
【0023】すなわち、本発明に係る反射防止層が前記
2層からなる場合には、最上層の低屈折率構成層が気相
成膜法、好ましくはPVDまたはCVD、より好ましく
は大気圧プラズマCVDによって形成されており、かつ
高屈折率構成層が塗布法で形成されていることが望まし
い。また、本発明に係る反射防止層が前記4層膜からな
る場合には、少なくとも最上層の構成層(第2の低屈折
率構成層)が気相成膜法、好ましくはPVDまたはCV
D、より好ましくは大気圧プラズマCVDによって形成
されており、かつ少なくとも1層が塗布法によって形成
されていることが望ましい。さらに好ましくは、最上層
の構成層(第2の低屈折率構成層)が気相成膜法、好ま
しくはPVDまたはCVD、より好ましくは大気圧プラ
ズマCVD法によって形成されており、残りの構成層
(第1の高屈折率構成層、第1の低屈折率構成層および
第2の高屈折率構成層)が塗布法によって形成されてい
ることが望ましい。
【0024】また、本発明に係る反射防止層が前記3層
膜からなる場合には、少なくとも最上層の構成層(低屈
折率構成層)が気相成膜法、好ましくはPVDまたはC
VD、より好ましくは大気圧プラズマCVDによって形
成されており、かつ少なくとも1層が塗布法によって形
成されていることが望ましい。さらに好ましくは、最上
層の構成層(低屈折率構成層)が気相成膜法、好ましく
はPVDまたはCVD、より好ましくは大気圧プラズマ
CVDによって形成されており、残りの構成層(中屈折
率構成層および高屈折率構成層)が塗布法によって形成
されていることが望ましい。
【0025】すなわち、本発明に係る反射防止材料は、
基材上に反射防止層を含む2層以上の構成層を有し、該
構成層は、気相成膜法、好ましくはPVDまたはCV
D、より好ましくは大気圧プラズマCVDによって形成
された構成層と、塗布法によって形成された構成層とを
ともに備えていることを特徴とする。塗布法のみによっ
て形成された構成層は、前述のようにバインダーとして
高分子化合物を含有するため、基材および下層との密着
性には優れるが、表面硬度、耐傷性に劣る。さらに塗
布、乾燥工程において、膜厚の変動が生じ、これにより
色むらが発生する。
【0026】これに対し、気相成膜法により形成された
構成層は、膜厚の変動もなく、光学的特性に優れた膜と
なるが、すべての構成層を気相成膜法によって形成しよ
うとすると生産コストが高くなるばかりか、柔軟性や基
材との密着性の観点では、充分ではない。本発明では、
前記両者を組み合わせ、基材上に、少なくとも1層を気
相成膜法、好ましくはPVDまたはCVD、より好まし
くは大気圧プラズマCVD法によって形成し、残りの構
成層を塗布法によって形成することで、安価で生産性に
優れるとともに、色むらがなく、耐傷性、表面硬度、密
着性および柔軟性にも優れる反射防止層を含む構成層を
有する反射防止材料を得ることができることを見いだし
たものである。気相成膜法で設ける層は、基材上の構成
層のどれであっても構わず、反射防止層以外であっても
良いが、特に色むらの解消の観点では、反射防止層のう
ち最上層(低屈折率構成層)の構成層を気相成膜法で設
けた場合に、特に顕著に色むら解消ができることを見い
だした。
【0027】本発明に係る反射防止層を構成する各構成
層の膜厚および材料は、得ようとする反射防止層の設計
に応じて適宜選択できるが、高屈折率構成層に用いられ
る材料は、好ましくは屈折率が1.6以上、より好まし
くは屈折率が1.9〜2.6であることが望ましい。該
高屈折率構成層の材料は、好ましくは酸化チタン、酸化
ジルコニウム、酸化スズ、酸化タンタル、硫化亜鉛など
を主成分とし、これらのうちでは酸化チタンを主成分と
することがより好ましい。
【0028】中屈折率構成層に用いられる材料は、屈折
率が、基材あるいはハードコート層よりも高く、高屈折
率構成層よりも低いことが好ましく、具体的には屈折率
が1.5〜1.8の範囲にあることが好ましい。該中屈
折率構成層の材料は、好ましくは酸化チタンと酸化ケイ
素の混合物または酸化スズ、酸化アルミニウムなどを主
成分とし、これらのうちから基材、高屈折率構成層の材
料などとの関係で選択できる。
【0029】低屈折率構成層に用いられる材料は、屈折
率が1.3〜1.5の範囲にあることが好ましい。該低
屈折率層の材料は、好ましくは酸化ケイ素やフッ素化合
物を主成分とすることが望ましい。 [反射防止層の製造方法]以下に、本発明に係る反射防
止層を製造するための方法について説明する。
【0030】本発明においては、気相成膜法および塗布
法を組み合わせることで反射防止層を製造することがで
きる。ここで、気相成膜法とは、気相から薄膜を形成す
る方法を意味し、該気相成膜法には、大別してPVD
(物理的気相堆積法)およびCVD(化学的気相堆積
法)がある。したがって、PVD、CVDおよび塗布法
を組み合わせ、各構成層を形成し、積層することで、本
発明に係る反射防止層を製造することができる。
【0031】<PVD(物理的気相堆積法)>本発明に
適用できるPVDは、特に限定されないが、たとえばス
パッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法などが
挙げられる。これらのうちではスパッタ法、真空蒸着法
が好ましい。 ((スパッタ法))スパッタ法は、一般に減圧下で不活
性ガスプラズマをターゲットに衝突させ、飛び出した分
子や原子を基材に堆積させることで基材上に薄膜を形成
する方法であり、反応性ガス中でスパッタリングを行う
反応性スパッタ法や、薄膜形成の高速化を図った高速マ
グネトロンスパッタ法など各種方式のスパッタ法がある
が、特に限定されない。
【0032】該スパッタ法では真空容器内で、形成しよ
うとする構成層に応じたターゲットを用いることで、基
材上に直接あるいは他の構成層を介して、必要とする構
成層を形成することができる。たとえば、高屈折率構成
層を形成する場合には、Ti、Zr、Taのいずれか、
またはこれらのうち2つ以上の合金からなるターゲット
を用い、低屈折率構成層を形成する場合にはSiのター
ゲットなどを用いて、スパッタ装置内を減圧にし、スパ
ッタガスとしてArを用い、反応性ガスとして酸素ガス
を用いて、スパッタリングすることで、これらの金属酸
化物層を得ることができる。
【0033】((真空蒸着法))真空蒸着法は、一般に
10-4Pa以下の減圧下で、蒸着原料を蒸気化し、基材上
に堆積させることで基材上に薄膜を形成する方法であ
り、蒸着原料の蒸気化の方法によって、抵抗加熱法、電
子ビーム蒸着法などの各種方式の真空蒸着法があり、さ
らに基材上に堆積させた後または蒸着中に反応性ガスと
反応させる反応性蒸着法などの各種真空蒸着法がある
が、特に限定されない。
【0034】真空蒸着法で構成層を形成する場合には、
たとえば、形成しようとする構成層に応じて蒸着源とな
る金属あるいは化合物を選択し、基材上に直接あるいは
他の構成層を介して蒸着し、酸化してこれらの酸化物層
を得ることができる。 <CVD(化学的気相堆積法)>本発明に適用できるC
VDは、特に限定されないが、たとえば熱CVD、光C
VD、プラズマCVDが挙げられる。これらのうちで
は、プラズマCVDが好ましい。プラズマCVDとして
は、減圧プラズマCVD、大気圧プラズマCVDなどが
好ましく挙げられる。
【0035】減圧プラズマCVDは、減圧下において反
応性ガスをプラズマ状態にし、基材上に薄膜を形成する
方法であり、一方、大気圧プラズマCVDは、大気圧ま
たは大気圧近傍の圧力下において反応性ガスをプラズマ
状態にし、基材上に薄膜を形成する方法である。これら
のうちでは、生産効率がよく、得られる膜の光学的特性
および物理的特性に優れる点から、大気圧プラズマCV
Dが好ましい。
【0036】((大気圧プラズマCVD))本発明に係
る反射防止層を構成する構成層を、大気圧プラズマCV
Dにより形成する場合には、公知の方法を用いてもよい
が、緻密で、膜厚均一性の高い高機能性薄膜を生産効率
高く得られる点から、好ましくは、大気圧または大気圧
近傍の圧力下において、対向する電極間に、100kH
zを越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電
力を供給して放電させ、反応性ガスをプラズマ状態と
し、基材もしくは他の構成層を有する基材を該プラズマ
状態の反応性ガスに晒すことによって構成層を形成する
方法を用いることが望ましい。なお、この場合、相対す
る電極間に印加する高周波電圧の周波数は、好ましくは
200kHz以上、さらに好ましくは800kHz以上
であり、150MHz以下であることが望ましい。ま
た、相対する電極間に供給する電力は、好ましくは1.
2W/cm2以上であり、好ましくは50W/cm2
下、さらに好ましくは20W/cm2以下であることが
望ましい。なお、ここで相対する電極における電圧の印
加面積(/cm2)は、放電が起こる範囲の面積のこと
を指す。相対する電極間に印加する高周波電圧は、断続
的なパルス波であっても、連続したサイン波であっても
よいが、効果を高く得るためには、連続したサイン波で
あることが好ましい。
【0037】図1に、本発明に適用することができるプ
ラズマ放電処理装置の一例を示す。図1中、回転電極1
10とそれに対向して配置された複数の対向電極111
を有し、図示されていない元巻きロールまたは前工程か
ら搬送されて来る基材フィルム(以下、基材上に他の構
成層を有する場合も含む)Fがガイドロール120、ニ
ップロール122を経て回転電極110に導かれ、基材
フィルムFは回転電極110に接した状態で回転電極1
10の回転と同期しながら移送され、大気圧もしくはそ
の近傍の圧力下にある放電部150に反応ガス発生装置
131で調製された反応ガスGが給気管130から供給
され、対向電極111に対向している基材フィルム面に
薄膜が形成される。それぞれの対向電極111の間に図
1では省略されているが、反応ガスGを導入する給気管
130は複数設けられており、基材フィルムFの幅手で
均一な濃度、流量で反応ガスGを供給できるようになっ
ていることが望ましい。回転電極110と対向電極に
は、プラズマ放電を発生させるための電圧を印加できる
電源180が電圧供給手段181、182を介して接続
されている。また、回転電極110、対向電極111、
放電部150はプラズマ放電処理容器190で覆われ、
外界と遮断されている。処理に使用された排ガスG′
は処理室の下部にあるガス排気口140から排出され
る。あるいは図では省略されているが、対向電極111
の間に設けられたガス排気口から排気することもでき
る。プラズマ放電処理された基材フィルムFはニップロ
ール123およびガイドロール121を経て次工程また
は図示してない巻き取りロールへ搬送される。プラズマ
放電処理容器の出入り部分のニップロール122および
123のところには外界との仕切板124および125
が設けられており、外界からニップロール122と共に
基材フィルムFに同伴して来る空気を遮断し、また出口
においても、内部に空気が侵入するのを防止することが
望ましい。プラズマ放電処理容器190内は圧力を高く
することが好ましく、外に対して+0.1kPa以上、
さらには0.3〜10kPa圧力を高くすることが好ま
しい。なお、図示してないが、必要に応じて、回転電極
110および対向電極111は温度調節のための温度制
御された媒体を循環するようになっている。
【0038】この同伴される空気は、プラズマ放電処理
容器190内の気体の全体積に対し、1体積%以下に抑
えることが好ましく、0.1体積%以下に抑えることが
より好ましい。前記ニップロール122により、それを
達成することが可能である。電源180より対向電極1
11に印加される電圧の値は適宜決定されるが、たとえ
ば、電圧が0.5〜10kV程度で、電源周波数は10
0kHzを越えて150MHz以下に調整される。ここ
で電圧の印加法に関しては、連続モードと呼ばれる連続
サイン波状の連続発振モードとパルスモードと呼ばれる
ON/OFFを断続的に行う断続発振モードのどちらを
採用しても良いが連続モードの方がより緻密で良質な薄
膜が得られる。相対する電極間に電圧を印加する電源と
しては、特に限定はないが、パール工業製高周波電源
(200kHz)、パール工業製高周波電源(800k
Hz)、日本電子製高周波電源(13.56MHz)、
パール工業製高周波電源(150MHz)などが使用で
きる。
【0039】放電部150の電極間隙は、電極の母材に
設置した固体誘電体(図示してない)の厚さ、印加電圧
や周波数、プラズマを利用する目的などを考慮して決定
される。上記電極の一方に固体誘電体を設置した場合の
固体誘電体と電極の最短距離、上記電極の双方に固体誘
電体を設置した場合の固体誘電体同士の距離としては、
何れの場合も均一な放電を行う観点から0.5mm〜2
0mmが好ましく、さらに好ましくは0.5mm〜5m
mであり、特に好ましくは1mm±0.5mmの範囲で
ある。
【0040】プラズマ放電処理容器190にはパイレッ
クス(R)ガラス製あるいはプラスチック製の処理容器
などが好ましく用いられるが、電極との絶縁がとれれば
金属製を用いることも可能である。たとえば、アルミま
たは、ステンレスのフレームの内面にポリイミド樹脂な
どを張り付けても良く、該金属フレームにセラミックス
溶射を行い絶縁性をとっても良い。
【0041】また、放電プラズマ処理時の基材フィルム
への影響を最小限に抑制するために、放電プラズマ処理
時の基材フィルムの温度を常温(15℃〜25℃)以
上、200℃未満の温度に調整することが好ましく、さ
らに好ましくは50℃以上、150℃未満に調整するこ
とであり、さらに好ましくは60℃以上、120℃未満
に調整することである。上記の温度範囲に調整する為、
必要に応じて電極、基材フィルムは冷却手段で冷却ある
いは加熱しながら放電プラズマ処理される。
【0042】本発明においては、上記の放電プラズマ処
理が大気圧または大気圧近傍で行われるが、ここで大気
圧近傍とは、20kPa〜200kPaの圧力を表す
が、本発明に記載の効果を好ましく得るためには90k
Pa〜110kPa、特に93kPa〜104kPaが
好ましい。また、本発明に使用する放電用の電極におい
て、電極の少なくとも基材フィルムと接する側の表面が
JIS B 0601で規定される表面粗さの最大高さ
(Rmax)が10μm以下になるように調整すること
が好ましいが、さらに好ましくは、表面粗さの最大値が
8μm以下であり、特に好ましくは、7μm以下に調整
することである。
【0043】本発明に用いられる電極の表面は固体誘電
体で被覆されていることが望ましく、特に金属などの導
電性母材に対し固体誘電体で被覆されていることが望ま
しい。固体誘電体としては、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリエチレンテレフタレートなどのプラスチック、
ガラス、二酸化珪素、酸化アルミニウム(Al23)、
酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化チタン(TiO2
などの金属酸化物、チタン酸バリウムなどの複酸化物な
どを挙げることができる。特に好ましくは、セラミック
スを溶射後、無機材料を用いて封孔処理したセラミック
被覆処理誘電体であることが望ましい。ここで、金属な
どの導電性母材としては、銀、白金、ステンレス、アル
ミニウム、鉄などの金属などを挙げることができるが、
加工の観点からステンレスが好ましい。また、ライニン
グ材としては、ケイ酸塩系ガラス、ホウ酸塩系ガラス、
リン酸塩系ガラス、ゲルマン酸塩系ガラス、亜テルル酸
塩ガラス、アルミン酸塩ガラス、バナジン酸塩ガラスな
どが好ましく用いられるが、この中でもホウ酸塩系ガラ
スが加工し易いので、さらに好ましく用いられる。
【0044】本発明において、電極は、その裏面側(内
側)から、必要に応じて、加熱あるいは冷却することが
できるようになっている。電極がベルトの場合には、そ
の裏面より気体で冷却することもできるが、ロールを用
いた回転電極では内部に媒体を供給して電極表面の温度
および基材フィルムの温度を制御することが好ましい。
【0045】プラズマ放電処理の際、基材フィルムの温
度によって得られる薄膜の物性や組成は変化することが
あり、これに対して適宜制御することが好ましい。媒体
としては、蒸留水、油などの絶縁性材料が好ましく用い
られる。基材フィルムの温度は処理条件によって異なる
が、室温〜200℃が好ましく、より好ましくは室温〜
120℃である。プラズマ放電処理の際、幅手方向ある
いは長手方向での基材フィルムの温度ムラができるだけ
生じないようにロールを用いた回転電極の内部の温度を
制御することが望まれる。温度ムラは±10℃以内であ
ることが好ましく、さらに好ましくは±5℃以内であ
り、より好ましくは±1℃以内であり、最も好ましくは
±0.1℃以内である。
【0046】使用する反応ガスは、基材フィルム上に設
けたい構成層によって異なるが、基本的に、不活性ガス
と、構成層を形成するための反応性ガスが混合された反
応ガスである。反応性ガスは、反応ガスに対し、0.0
1〜10体積%含有させることが好ましい。構成層の膜
厚としては、0.1〜1000nmの範囲が好ましく得
られる。
【0047】上記不活性ガスとしては、周期表の第18
属元素、具体的には、ヘリウム、ネオン、アルゴン、ク
リプトン、キセノン、ラドンなどが挙げられるが、本発
明に記載の効果を得るためには、ヘリウム、アルゴンが
好ましく用いられる。酸化錫を主成分とする中屈折率層
を形成するために反応性ガスとして用いる錫化合物とし
ては、有機錫化合物、錫水素化合物、ハロゲン化錫など
が好ましく挙げられる。
【0048】有機錫化合物としては、たとえばテトラエ
チル錫、テトラメチル錫、二酢酸ジ−n−ブチル錫、テ
トラブチル錫、テトラオクチル錫、テトラエトキシ錫、
メチルトリエトキシ錫、ジエチルジエトキシ錫、トリイ
ソプロピルエトキシ錫、ジエチル錫、ジメチル錫、ジイ
ソプロピル錫、ジブチル錫、ジエトキシ錫、ジメトキシ
錫、ジイソプロポキシ錫、ジブトキシ錫、錫ジブチラー
ト、錫ジアセトアセトナート、エチル錫アセトアセトナ
ート、エトキシ錫アセトアセトナート、ジメチル錫ジア
セトアセトナートなどが挙げられ、ハロゲン化錫として
は、たとえば二塩化錫、四塩化錫などが挙げられる。
【0049】これらは何れも好ましく用いることがで
き、これらの反応性ガスを2種以上同時に混合して使用
してもよい。なお、このようにして形成された酸化錫層
は反射防止フィルムの表面比抵抗値を1012Ω/cm2
以下に下げることができるため、帯電防止層としても有
用である。酸化チタンを主成分とする高屈折率層を形成
するために反応性ガスとして用いるチタン化合物として
は、有機チタン化合物、チタン水素化合物、ハロゲン化
チタンなどが挙げられる。
【0050】有機チタン化合物としては、たとえばトリ
エチルチタン、トリメチルチタン、トリイソプロピルチ
タン、トリブチルチタン、テトラエチルチタン、テトラ
イソプロピルチタン、テトラブチルチタン、トリエトキ
シチタン、トリメトキシチタン、トリイソプロポキシチ
タン、トリブトキシチタン、テトラエトキシチタン、テ
トライソプロポキシチタン、メチルジメトキシチタン、
エチルトリエトキシチタン、メチルトリイソプロポキシ
チタン、テトラジメチルアミノチタン、ジメチルチタン
ジアセトアセトナート、エチルチタントリアセトアセト
ナートなど、チタン水素化合物としては、たとえばモノ
チタン水素化合物、ジチタン水素化合物などを挙げるこ
とができ、ハロゲン化チタンとしては、たとえば三塩化
チタン、四塩化チタンなどを挙げることができる。
【0051】これらは、何れも好ましく用いることがで
き、また、これらの反応性ガスを2種以上同時に混合し
て使用することもできる。酸化ケイ素を主成分とする低
屈折率層を形成するために反応性ガスとして用いる珪素
化合物としては、有機珪素化合物、珪素水素化合物、ハ
ロゲン化珪素化合物などを挙げることができる。
【0052】有機珪素化合物としては、たとえばテトラ
エチルシラン、テトラメチルシラン、テトライソプロピ
ルシラン、テトラブチルシラン、テトラエトキシシラ
ン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシ
ラン、ジエチルシランジアセトアセトナート、メチルト
リメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチル
トリエトキシシランなど、珪素水素化合物としては、た
とえばテトラ水素化シラン、ヘキサ水素化ジシランなど
を挙げることができる。
【0053】これらは何れも好ましく用いることがで
き、またこれらの反応性ガスを2種以上同時に混合して
使用することもできる。上記の有機錫化合物、有機チタ
ン化合物または有機珪素化合物は、取り扱い上の観点か
ら金属水素化合物、金属アルコキシドが好ましく、腐食
性、有害ガスの発生がなく、工程上の汚れなども少ない
ことから、金属アルコキシドが好ましく用いられる。ま
た、上記の有機錫化合物、有機チタン化合物または有機
珪素化合物を放電空間である電極間に導入するには、常
温常圧で、気体、液体、固体何れの状態であっても構わ
ない。気体の場合は、そのまま放電空間に導入できる
が、液体、固体の場合は、加熱、減圧、超音波照射など
の手段により気化させて使用される。有機錫化合物、有
機チタン化合物または有機珪素化合物を加熱により気化
して用いる場合、金属テトラエトキシド、金属テトライ
ソプロポキシドなどの常温で液体で、沸点が200℃以
下である金属アルコキシドが反射防止層の形成に好適に
用いられる。上記金属アルコキシドは、溶媒によって希
釈して使用されても良く、この場合、希ガスでバブリン
グして反応ガスに使用すればよい。溶媒としては、メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、
n−ヘキサンなどの有機溶媒およびこれらの混合溶媒が
使用できる。
【0054】上記金属化合物ガスは、反応ガス中0.0
1〜10体積%含有することが好ましく、より好ましく
は0.1〜5体積%である。また、酸化珪素層の上に防
汚層として、あるいは酸化珪素層に替えて低屈折率層と
して有機フッ素化合物層を設けることができる。この場
合には、下記有機フッ素化合物を反応ガスに混合して使
用することが好ましい。有機フッ素化合物としては、フ
ッ化炭素ガスあるいはフッ化炭化水素ガスであってもよ
く、たとえば、四フッ化メタン、六フッ化エチレン、六
フッ化プロピレン、八フッ化シクロブタン、二フッ化メ
タン、四フッ化エタン、四フッ化プロピレン、三フッ化
プロピレン、一塩化三フッ化メタン、一塩化二フッ化メ
タン、二塩化四フッ化シクロブタン、ヘキサフルオロア
セトン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタノール、
ペンタフルオロエタノール、1−ヒドロ−1,2,3−
ヘキサフルオロプロパノールなどを挙げることができ
る。反応ガスに有機フッ素化合物を混合させる場合、反
応ガス中の有機フッ素化合物は、0.01〜5体積%、
さらに0.1〜0.5体積%であることが好ましい。ま
た、有機フッ素化合物を反応ガスに混合して用いると、
薄膜表面のエネルギーが低下し、撥水性あるいは防汚性
を付与することができ、特に、有機フッ素化合物より形
成される薄膜が低屈折率層となるため、有機珪素化合物
と混合して使用することもできる。上記有機フッ素化合
物が常温、常圧で気体である場合は、反応ガスの構成成
分として、そのまま使用できるので最も容易に使用する
ことができる。しかし、有機フッ素化合物が常温・常圧
で液体または固体である場合には、加熱、減圧などの方
法により気化して使用すればよく、また、適切な溶剤に
溶解して希ガスをバブリングして用いてもよい。溶媒と
しては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、
ブタノール、n−ヘキサンなどの有機溶媒およびこれら
の混合溶媒が使用できる。
【0055】これらの各層の形成に用いられる反応ガス
中に酸素、オゾン、過酸化水素、二酸化炭素、一酸化炭
素、水素、窒素から選択される成分を好ましくは0.0
1〜10体積%、より好ましくは0.1〜5体積%含有
させることにより、反応促進され、かつ、薄膜の硬度を
著しく向上させたり、緻密で良質な薄膜を形成すること
ができる。特に、酸素または水素を添加することが好ま
しい。
【0056】このようにして大気圧プラズマCVD法に
より形成された構成層中には炭素として好ましくは0.
1〜5質量%、より好ましくは0.2〜3.0質量%の
炭素含有率の有機化合物を含有することが望ましい。炭
素含有率を上記の範囲とすることによって、膜強度に優
れ、クラックが入りにくく、層間密着性の良い、優れた
構成層を得ることができる。すなわち、プラズマ処理に
よって形成された層は有機物(炭素原子)を含んでお
り、膜に柔軟性を与えるため、膜の密着性に優れ好まし
い。一方、炭素の比率が多くなりすぎると経時で屈折率
が変動しやすくなる傾向がある。
【0057】<塗布法>塗布法では、各構成層用の組成
物を基材上に直接あるいは他の構成層を介した上に塗布
することにより、各構成層を形成することができる。本
発明に適用できる塗布法としては、スピナーコート、ド
クターコート、エクストルージョンコート、スライドコ
ート、ロールコート、グラビアコート、ワイヤーバーコ
ート、リバースコート、カーテンコート、押出しコー
ト、或いは米国特許第2,681,294号明細書に記載のホッ
パーを使用するエクストルージョンコート法などの公知
の方法が挙げられるが、特に限定されない。
【0058】塗布法によって形成される高屈折率構成層
および中屈折率構成層用組成物としては、特に限定され
ないが、たとえば特開2001−91705号公報に記載のチタ
ン、ジルコニウム、スズなどの金属アルコキシドおよび
その加水分解物から選ばれる化合物、活性線反応性化合
物および有機溶媒を含有する組成物などが好ましく挙げ
られる。該組成物を基材上に塗設後、塗膜に活性線を照
射して任意の屈折率の高屈折率構成層あるいは中屈折率
構成層を形成することができる。
【0059】該金属アルコキシドとしては、炭素原子数
1〜10のものがよいが、好ましくは炭素原子数1〜4
であることが望ましい。該金属アルコキシドとしては、
たとえば、Ti(O−n−C374、Ti(O−i−
374、Ti(O−n−C494、Ti(O−n−
374の2〜10量体、Ti(O−n−C494
2〜10量体;Zr(O−i−C374、Zr(O−
n−C494、Al(O−i−C373、Al(O−
n−C493などが好ましく挙げられる。
【0060】また、本発明においては、上記金属アルコ
キシドを加水分解(部分または完全加水分解)させて使
用してもよく、酸性触媒または塩基性触媒の存在下にた
とえば上記の金属アルコキシドを有機溶媒中で加水分解
することによって得られる。この酸性触媒としては、た
とえば硝酸、塩酸等の鉱酸やシュウ酸、酢酸等の有機酸
がよく、また塩基性触媒としては、たとえばアンモニア
等が挙げられる。
【0061】活性線反応性化合物は、重合可能なビニル
基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イ
ソプロペニル基、エポキシ基等の重合性基を二つ以上有
するもので、活性線照射により架橋構造または網目構造
を形成する活性線硬化性樹脂が好ましい。上記活性線硬
化性樹脂としては、紫外線硬化型アクリルウレタン系樹
脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂、紫
外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外線硬化型
ポリオールアクリレート系樹脂等を挙げることができ
る。さらに上記活性線硬化性樹脂には、光増感剤や光開
始剤を用いることが好ましい。該光増感剤や光開始剤と
しては公知のものを使用できる。また、上記活性線硬化
性樹脂には公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂あるいは
ゼラチンなどの親水性樹脂等のバインダーを混合して使
用してもよい。
【0062】活性線反応性化合物には、上記活性線硬化
性樹脂のほかに特開2001−91705号公報に記載のM
(R1m(R2n(OR3p(ここで、Mは金属Al、
Si、Ti、V、Zn、Y、Zr、In、Sn、Sr、
Ta、Tl、WおよびCeを表し、Oは酸素原子、R1
は活性線反応性基で、ビニル基、イソプロペニル基、ア
リル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ
基を有する基を表し、R2は炭素原子数1〜4の脂肪族
炭化水素基を表し、R3は炭素原子数1〜4の脂肪族炭
化水素基または水素原子を表し、m+n+p=qで、q
は金属の原子価で、q−1≧m≧1、q−1≧p≧1、
q−1≧n≧0、であり、m、nおよびpは正の整数を
表す)で表される活性線反応性の金属アルコキシド化合
物が含まれる。
【0063】なお活性線とは、紫外線、電子線、γ線等
を意味し、化合物を活性させるエネルギー源であれば制
限なく使用できるが、紫外線、電子線が好ましく、特に
取り扱いが簡便で高エネルギーが容易に得られるという
点で紫外線が好ましい。紫外線は、多層の反射防止層を
1層ずつ照射してもよいし、積層後照射してもよい。ま
た、照射する際には酸素濃度が0.5体積%以下の条件
で行うのが効率的であり、硬化速度の点で好ましい。電
子線またはプラズマ処理も同様に使用できる。プラズマ
処理は連続的に行うものが好ましい。
【0064】また、塗布法によって形成される低屈折率
構成層用組成物としては、特に限定されないが、低屈折
率物質および有機溶媒を含有する組成物が挙げられ、該
低屈折率物質としては、たとえば特開2001−91705号公
報に記載のフッ素含有樹脂(フッ素含有不飽和エチレン
性単量体成分を主として含有する重合物およびフッ素含
有エポキシ化合物)、シリケートオリゴマーから形成さ
れる化合物、SiO2ゾルと反応性有機珪素化合物から
形成される化合物から選ばれる化合物が好ましく挙げら
れる。これらのうち、シリケートオリゴマーから形成さ
れる化合物としては、たとえばテトラメトキシシラン、
テトラエトキシシラン、テトラプロピオキシシラン、テ
トラブトキシシラン等のテトラアルコキシシランに触
媒、水を添加して加水分解することにより得られる加水
分解物が好ましく挙げられる。 [反射防止フィルム]本発明に係る反射防止材料のう
ち、反射防止フィルムは、基材上に前記反射防止層を有
してなる。
【0065】<基材>前記反射防止層を設ける基材とし
ては、各種のガラス材料やプラスチック材料が挙げられ
る。該基材は、光透過率が好ましくは85%以上であ
り、ヘイズが好ましくは5%以下であり、1.4〜1.
65の屈折率を有することが好ましい。これらの点か
ら、該基材は、好ましくは透明プラスチックであること
が望ましい。さらに該透明プラスチックは、成膜の際の
便宜から、長尺フィルム状であることが好ましい。
【0066】このような透明プラスチックは、特に限定
されないが、好ましくはセルロースエステル、ポリエス
テル、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、
ポリスチレンなどが挙げられる。たとえば、セロファ
ン、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチ
レート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロ
ースアセテートフタレート、セルロースナイトレートな
どのセルロースエステル類またはそれらの誘導体からな
るフィルム;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ンナフタレートなどのポリエステルフィルム;ポリカー
ボネートフィルム;シクロオレフィンポリマーフィル
ム;シンジオタクティックポリスチレン系フィルムなど
を好ましく挙げることができ、これらは単独であるいは
適宜混合して使用することもできる。
【0067】これらのうちでは、ゼオネックス(日本ゼ
オン(株)製)、ARTON(日本合成ゴム(株)製)
などの市販品、セルロースアセテート、セルロースアセ
テートブチレート、セルロースアセテートプロピオネー
トを好ましく用いることができる。さらに、これらのう
ちでは、好ましくはセルロースアセテート、より好まし
くはセルローストリアセテートを用いることが望まし
い。膜厚としては10μm〜1000μmのフィルムが
好ましく用いられる。
【0068】また、本発明において基材としてセルロー
スエステルを用いる場合には、可塑剤、紫外線吸収剤、
酸化防止剤、微粒子(マット剤)を含有していることが
好ましい。ただし、可塑剤や紫外線吸収剤吸収剤を含む
セルロースエステルフィルムを基材として用いた場合、
大気圧プラズマCVD処理に際して、これらがブリード
アウトしてプラズマ処理部に付着し、工程を汚染し、こ
れがフィルムに付着する可能性が考えられる。この問題
を解決するためには、セルロースエステルと可塑剤とを
有する基材が、80℃、90%RHで48時間処理した
前後の質量変化が±2質量%未満であることが好まし
い。
【0069】なお、基材上には、隣接する層との密着性
を付与するために下塗り層を設けてもよい。下塗り層と
しては、ゼラチン、ポリビニルアルコール(PVA)、
アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、セルロース系樹脂な
どを塗設したものが挙げられる。また、基材と反射防止
層との密着性を向上させる点、あるいは反射防止フィル
ムに要求される機能、取り扱いの便宜の点から、基材上
にクリアハードコート層や、帯電防止層、透明導電層、
ガスバリア層などの他の層を少なくとも1層設け、その
上に本発明に係る反射防止層を形成してもよい。なお、
これらの層はそれぞれ単独で設けても、積層して設けて
もよい。また、基材の反射防止層を有する面の裏面にガ
スバリア層、透明導電層、帯電防止層、バックコート
層、粘着層などを設けることも望ましい。
【0070】さらに、該基材には化学処理、機械処理、
コロナ処理、グロー放電処理などの表面処理を行っても
よい。 ((ハードコート層))基材上にはハードコート層(以
下、クリアハードコート層ともいう)を設けることもで
きる。ハードコート層は、紫外線など活性線により硬化
する活性線硬化樹脂層であることが好ましい。このよう
な紫外線で硬化された樹脂層の上に金属酸化物を主成分
とする各構成層を形成させることによって耐傷性に優れ
た反射防止層および反射防止フィルムを得ることができ
る。
【0071】該活性線硬化樹脂層は、エチレン性不飽和
モノマーを含む成分を重合させて形成した樹脂層である
ことが好ましい。ここで、活性線硬化樹脂層とは、紫外
線や電子線のような活性線照射により架橋反応などを経
て硬化する樹脂を主たる成分とする層をいう。活性線硬
化樹脂としては紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂な
どが代表的なものとして挙げられるが、紫外線や電子線
以外の活性線照射によって硬化する樹脂でもよい。紫外
線硬化性樹脂としては、たとえば、紫外線硬化型アクリ
ルウレタン系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレ
ート系樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹
脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、また
は紫外線硬化型エポキシ樹脂などを挙げることができ
る。これらの樹脂は通常公知の光増感剤と共に使用され
る。
【0072】このような活性線硬化樹脂層と溶媒からな
る組成物を、基材上に公知の方法で塗設し、活性線を照
射して硬化することでハードコート層を形成することが
できる。該溶媒としては、たとえば、炭化水素類、アル
コール類、ケトン類、エステル類、グリコールエーテル
類、その他の溶媒の中から適宜選択し、あるいはこれら
を混合し利用できる。塗布量はウェット膜厚で0.1〜
30μmが好ましい。また、該塗布用組成物には、ブロ
ッキングを防止するため、また耐傷性などを高めるため
に無機あるいは有機の微粒子を加えることが好ましい。
このようにして形成されたクリアハードコート層は、J
IS B 0601に準拠して測定される中心線平均粗
さRaが1〜50nmであることが好ましい。
【0073】((アンチグレア層))アンチグレア層
は、視認側の面を微細な凸凹構造とすることによって、
反射光を散乱する機能を有するものであり、上記反射防
止層と併せて用いることができる。凸凹構造を付与する
方法は特に限定されないが、汎用されている方法として
は、平均粒径が1〜3μmの透明微粒子を分散した紫外
線硬化樹脂の硬化皮膜がある。紫外線硬化型の樹脂とし
ては、たとえばアクリル系、ウレタン系、アクリルウレ
タン系、エポキシ系、シリコーン系等のモノマーやオリ
ゴマーに紫外線重合開始剤を配合したものなどの適宜な
ものを用いることができる。好ましく用いうるものは、
たとえば紫外線重合性の官能基を3〜6個有するアクリ
ル系のモノマーやオリゴマーなどからなる、適用対象の
支持体との密着性、ハードコート性、透明微粒子の分散
性、透明性などに優れるものである。
【0074】透明微粒子としては、紫外線硬化樹脂の硬
化皮膜中で透明性を示し、コールターカウンター法によ
る平均粒径が1〜2μmの適宜なものを用いうる。一般
には、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニアなどか
らなる微粒子が用いられる。これらのうちでは、防眩性
や解像性、ハードコート性等の点よりシリカ粒子、特に
二酸化珪素の合成粒子が好ましく用いうる。なお酸化
錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン
等の導電性の透明微粒子なども用いうる。なお透明微粒
子の平均粒径が1μm未満では微粒子の埋没で凹凸構造
の表面が形成しにくくなり、2μmを超えると凹凸構造
の起伏が大きくなりすぎて解像度が低下しやすくなる。
【0075】透明微粒子の使用量は、紫外線硬化型の樹
脂100質量部あたり、4〜20質量部が一般的であ
る。その使用量が前記範囲外では目的の微細凹凸構造を
形成しにくい。好ましい透明微粒子の使用量は、紫外線
硬化型の樹脂100質量部あたり5〜15質量部、より
好ましくは6〜12質量部である。形成する硬化皮膜の
厚さは、2〜20μmが好ましい。
【0076】アンチグレア層は、視認側となる少なくと
も片面が所定の微細凹凸構造に形成されたものである
が、その形成は、たとえば紫外線硬化型の樹脂と所定量
の透明微粒子を必要に応じ溶媒を用いて混合し、その混
合分散液を適用対象面等の適宜な支持体上に塗布し、紫
外線で硬化処理して透明微粒子含有の紫外線硬化樹脂か
らなる硬化皮膜を形成する方法などにより行うことがで
きる。
【0077】混合分散液の塗布は、ワイヤーバー方式や
ドクターブレード方式、ディッピング方式やスピンコー
ト方式などの適宜な方式で行うことができ、その場合に
均一厚塗布を目的とした通例の塗布操作で目的の微細凹
凸構造を形成することが可能である。また塗布後、紫外
線で硬化処理するまでの時間も通常の硬化処理操作に準
じることができ、本発明では透明微粒子の含有に基づい
て微細凹凸構造が形成されるため塗布乾燥より1時間経
過した後における硬化処理方式も採ることができる。目
的とする微細凹凸構造の形成には、透明微粒子の配合量
とその混合分散液の塗布厚の制御による最適化がより有
効である。
【0078】((帯電防止層))基材上には帯電防止層
を設けることもできる。該帯電防止層の形成方法は特に
限定されず、前述したように大気圧プラズマCVD法で
設けることもできるほか、特開2000-352620号公報に記
載されているように、イオン導電性物質や導電性微粒子
を含有する層を塗布することにより設けることもでき
る。この場合、イオン導電性物質としては、たとえばイ
オン性高分子化合物が挙げられ、導電性微粒子としては
金属酸化物が挙げられる。好ましくは該導電性微粒子、
イオン性高分子化合物、有機溶媒からなる組成物を、公
知の塗布方法で乾燥膜厚0.1〜10μmとなるように
塗布して設けることが望ましい。
【0079】((透明導電層))本発明における透明導
電層としては、酸化錫(SnO2等)、酸化インジウ
ム、酸化アンチモン、酸化亜鉛(ZnO)、酸化カドミ
ウム、錫ドープ酸化インジウム(ITO)、フッ素ドー
プ酸化錫(FTO)、In23−ZnO系非晶質酸化物
膜等の金属酸化物、また、金、銀、銅、アルミニウム、
錫、ニッケル等の金属膜が挙げられる。その中でも、電
気特性、光透過率の点で錫ドープ酸化インジウム(IT
O)が好ましい。上記の透明導電層の形成方法は特に限
定されず、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレ
ーティング法、減圧プラズマCVD法、塗布法、および
大気圧プラズマCVD法が挙げられる。上記透明導電層
の厚みは、電気導電性が発現し、透明性が保たれる厚み
であることが好ましく、表面シート抵抗が100Ω/□
以下、光透過率が85%以上であるには、膜厚は30nm
〜200nmであることが好ましい。
【0080】((電磁遮蔽層))電磁遮蔽層としては、
上記の透明導電層を用いることができる。たとえば、特
開平10−98292号公報にIn23−ZnO系非晶
質酸化物膜を用いた電磁遮蔽膜が開示されている。電磁
波遮蔽機能に関しては、以下の式に示されるように、透
明導電層の抵抗値と遮蔽機能との間に関係がある。
【0081】電磁波遮蔽効果(dB)=20×Log
(Ei/Et)ここで、式中、Eiは電磁遮蔽材料に入
射した電磁波の電界強度、Etはこの電磁波遮蔽材料を
透過した電界強度である。従って、良好な電磁遮蔽効果
を得るには、シート抵抗で100Ω/□以下の抵抗値で
あることが望ましい。更に好ましくは、50Ω/□以下
の抵抗値である。
【0082】((ガスバリア層))本発明における反射
防止フィルムには耐透気性、耐水蒸気透過性(以下、ま
とめてガスバリア性と称す)を改善する目的で反射防止
層と基材の間、または反射防止層を有する面の裏面にガ
スバリア層を設けることができる。ガスバリア層材料と
しては、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニリ
デン樹脂、透明エポキシ系樹脂などを積層する方法(特
開昭61−41122号公報、特開平3−9323号公
報)、SiO2、SiOx、Al2x等の無機酸化物層を
設ける方法(特開昭61−183810号公報)があ
る。無機酸化物層はスパッタ法、真空蒸着法、イオンプ
レーティング法、減圧プラズマCVD法、大気圧プラズ
マCVD法など気相堆積膜形成法により作製される。無
機酸化物層の厚みとしては、5nm〜100nmの範囲
が好ましい。膜厚が5nmより薄いとピンホールが発生
しやすく、ガスバリア性も低下しやすくなる。また、膜
厚が100nmよりも厚いと屈曲性が低下し、透明性も
低下するので好ましくない。
【0083】((防汚層))本発明に係る反射防止層の
表面には、前述したように防汚層を設けることができ
る。防汚層を設ける方法は特に限定されず、前述したよ
うに大気圧プラズマCVDによって設けることもできる
ほか、フッ素系シランカップリング剤をマイクログラビ
アコーターなどの塗工装置により、反射防止層上に塗布
乾燥することで設けることもできる。上記フッ素系シラ
ンカップリング剤の市販品としては、たとえば、信越化
学社製コート剤「KP−801M」を挙げることができ
る。
【0084】また、特開平6−122778号公報には
真空蒸着法を用いてフルオロアルキルシラザンの撥水層
が、特開平6−122778号公報にはプラズマCVD
法を用いて形成する撥水層が、特開平8−209118
号公報にはフッ素化合物とオルガノポリシロキサンの混
合物からなる防汚層が、特開平9−61605号公報に
はエーテル結合を有する柔軟な分子構造をもつフッ素化
合物を用いた防汚層などが開示されている。
【0085】((粘着層))本発明の反射防止フィルム
において、基材のもう一方の面(反射防止層の非積層
側)に粘着剤層が設けられてもよい。上記の粘着剤とし
ては、基材や偏光板などの光学部品を強固に接着でき、
しかも、高温、高湿の条件下に置かれても発泡しないも
のが好ましく、たとえば、アクリル系接着剤が好適に用
いられる。
【0086】上記、アクリル系接着剤としては、たとえ
ば、アクリル(メタ)アクリレートを主成分とする、重
量平均分子量(Mw)50万以下、Mw/Mn(数平均分
子量)=4以下であるアクリル系ポリマー100質量
部、ジメチルシリコーンオイル又は側鎖の一部を他の有
機基に置換した変性シリコーンオイルからなる消泡剤
0.01〜5質量部、メチルハイドロジェンシリコーン
オイルからなる再剥離剤0.01〜5質量部、および架
橋剤0.001〜5質量部からなるものが好ましい。
【0087】また、アクリル系粘着剤の市販品として
は、たとえば、綜研化学社製「SKダイン2902」が
使用できる。上記の粘着剤層は、たとえば、上記のアク
リル系粘着剤を基材に直接塗工してもよく、予め粘着剤
を離型紙上に設けた後、ラミネーター等で基材に積層し
てもよい。
【0088】[表示装置] ((タッチパネル))特開平11−224539号公報
に記載されているタッチパネルの作製方法と同様の方法
により本発明の反射防止フィルムを組み込んだタッチパ
ネルを得ることができる。すなわち、本発明の反射防止
フィルムの反射防止層を有する面の裏面にインジウム−
スズ複合酸化物ターゲットを用い高周波マグネトロンス
パッタリング法でITOを成膜し、透明導電膜を裏面に
もつ反射防止フィルムを得る。この反射防止フィルムを
一方のパネルとして用い、他方のパネルとして、ガラス
基材上に上記と同様の方法でITOを形成したものを用
いて、エポキシビーズを介して配置し、本発明の反射防
止フィルムを組み込んだタッチパネルを得ることができ
る。
【0089】((LCD))常法に従い、ポリビニルア
ルコールフィルムをヨウ素溶液中に浸漬延伸して、偏光
子を作製する。その後、本発明に係る反射防止フィルム
と偏光板保護フィルムとをNaOH溶液に浸漬しアルカ
リ処理し、反射防止フィルムの基材面が偏光子と接する
ようにして、本発明に係る反射防止フィルムと偏光板保
護フィルムとで偏光子を挟んで接着することで、偏光板
を形成することができる。なお、アルカリ処理の代わり
に特開平6-94915号公報、同6-118232号公報に記載され
ているような易接着加工を施しても良い。このようにし
て作製した偏光板を表示側の偏光板として、液晶セルに
配置することにより、本発明に係る反射防止フィルムを
組み込んだ液晶表示装置を得ることができる。
【0090】((有機EL))特開平8−185984
号公報に記載の有機EL素子の作製方法と同様にして本
発明の反射防止フィルムを組み込んだ有機EL素子を得
ることができる。すなわち、本発明の反射防止フィルム
の裏面にスパッタリング法で膜厚100nm〜200nmの
ITOを形成し、更に、ITO膜の上に正孔輸送層とし
て膜厚50nm〜100nmのトリフェニルアミン誘導
体を、発光層として膜厚50nm程度のジスチリルビフ
ェニル誘導体を、電子輸送層として50nm程度のアル
ミキレート錯体(Alq)を、膜厚2nmのマグネシウ
ム(Mg)銀(Ag)電極の順に真空蒸着する。最後に
光硬化樹脂等を用い封止加工をする。
【0091】これにより本発明の反射防止フィルムを組
み込んだ有機EL素子を得ることができる。 ((CRTおよびPDP))本発明の反射防止フィルム
において、基材のもう一方の面(反射防止層の非積層
側)にアクリル粘着剤を用いグラビアコーテイング法に
より膜厚10〜70μmの接着層を設ける。アクリル粘
着剤の市販品としては、たとえば、綜研化学社製「SK
ダイン2902」が使用できる。反射防止フィルムの接
着層を有する面を平面型陰極線管の画像表示面全面に貼
合することにより本発明の反射防止フィルムを組み込ん
だCRTが得られる。
【0092】同様の方法でPDPの表示画面に接着層を
有する反射防止フィルムを貼合することにより、本発明
の反射防止フィルムを組み込んだPDPを得ることがで
きる。
【0093】
【発明の効果】本発明によれば安価で生産性に優れると
ともに耐傷性、表面硬度、密着性に優れ、色むらのない
反射防止層を有する反射防止材料およびその製造方法を
提供でき、前記反射防止材料を用いて外光反射による表
示劣化を向上した表示装置を提供できる。
【0094】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。 ((基材フィルムの作製))以下に示す方法に従って、
基材であるセルロースエステルフィルムを作製した。
【0095】 (ドープの調製) (酸化ケイ素分散液Aの調製) アエロジル200V(日本アエロジル(株)製) 1kg エタノール 9kg 上記素材をディゾルバで30分間撹拌混合した後、マン
トンゴーリン型高圧分散装置を用いて分散を行った。
【0096】 (添加液Bの調製) セルロースアセテート(アセチル置換度:2.65) 6kg メチレンクロライド 140kg 上記素材を密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、
完全に溶解、濾過した。これに10kgの上記酸化ケイ
素分散液Aを撹拌しながら加えて、さらに30分間撹拌
した後、濾過し、添加液Bを調製した。
【0097】 (ドープ原液の調製) メチレンクロライド 440kg エタノール 35kg セルロースアセテート(アセチル置換度:2.65) 100kg トリフェニルフォスフェート 8kg エチルフタリルエチルグリコレート 3kg チヌビン326(チバスペシャルティケミカルズ社製) 0.4kg チヌビン109(チバスペシャルティケミカルズ社製) 0.9kg チヌビン171(チバスペシャルティケミカルズ社製) 0.9kg 溶剤を密閉容器に投入し、攪拌しながら素材を投入し、
加熱、撹拌しながら、完全に溶解、混合した。ドープを
流延する温度まで下げて一晩静置し、脱泡操作を施した
後、溶液を安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を
使用して濾過し、ドープ原液を調製した。
【0098】更に溶液100kgあたり添加液Bを2k
gの割合で添加し、インラインミキサー(東レ静止型管
内混合機H−Mixer、SWJ)で充分混合し、濾過
し、ドープを調製した。 ((セルロースエステルのアセチル置換度の測定))A
STM−D817−96に規定の方法に準じて行った。
【0099】((セルロースエステルフィルムの作
製))上記で調製したドープを用いてセルロースエステ
ルフィルムを作製した。ドープを濾過した後、ベルト流
延装置を用い、ドープ温度35℃で30℃のステンレス
バンド支持体上に均一に流延した。その後、剥離可能な
範囲まで乾燥させた後、ステンレスバンド支持体上から
ウェブを剥離した。このときのウェブの残留溶媒量は3
5質量%であった。なお、残留溶媒量はウェブの任意時
点での質量をM、これを110℃で3時間乾燥させたと
きの質量をNとした場合に[(M−N)/N]×100
(質量%)で表される。
【0100】ウェブをステンレスバンド支持体から剥離
した後、幅方向に保持しながら115℃で乾燥させた
後、幅保持を解放して、ロール搬送しながら120℃の
乾燥ゾーンで乾燥を終了させ、フィルム両端に幅10m
m、高さ5μmのナーリング加工を施して、膜厚80μ
mのセルロースエステルフィルムを作製した。フィルム
幅は1300mm、巻き取り長は1500mとした。
【0101】セルロースエステルフィルム片面に下記の
ハードコート層用塗布組成物をウェット膜厚で13μm
となるようにバーコーターで塗布し、次いで120℃で
乾燥した後、300mJ/cm2の照射強度で紫外線照
射し、乾燥膜厚4μm、中心線平均表面粗さRa 15
nmのクリアハードコート層を有する基材フィルムを得
た。 ((ハードコート層用塗布組成物)) ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート単量体 20.0g ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート2量体 7.5g ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート3量体以上の成分 7.5g ジエトキシベンゾフェノン(UV開始剤) 0.5g アエロジルR−972(日本アエロジル(株)製) 0.5g メチルエチルケトン 38ml プロピレングリコールメチルエーテル 38ml
【0102】
【実施例1】反射防止フィルム1の作製 (防汚/蒸着低/塗布高/ハードコート/基材)ハード
コート層を設けた基材フィルムを用いて、ハードコート
層の上に、下記の高屈折率構成層用組成物をバーコータ
ーで塗布し、次いで80℃で5分乾燥した後、300m
J/cm2の照射強度で紫外線照射し高屈折率構成層を
設けた。高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折
率は1.85であった。
【0103】 ((高屈折率構成層用組成物)) チタンテトラブトキシド 14.5g γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン 0.25g カチオン性硬化樹脂(KR566−39 旭電化工業社製) 0.25g 1−ブタノール 75ml ジメチルホルムアミド 3ml 10質量%塩酸 3ml さらに高屈折率構成層の上に真空蒸着により低屈折率構
成層を設けた。蒸着源としてSiO2を用い電子ビーム
蒸着装置によって、低屈折率構成層としてSiO2
膜、90nmを形成した。加熱源としては、電子ビーム
銃(EB銃)を用いて、SiO2を加熱した。EB銃の
エミッション電流は1.2〜2.0Aとし、蒸着時の蒸
気圧は3×10-4Torr〜5×10-3Torrとし
た。低屈折率層の屈折率は1.45であった。
【0104】信越化学社製コート剤「KP−801M」
(CF3(CF2n24Si(NH23)を希釈溶剤
として1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼンを
用い0.1質量%に希釈し、乾燥膜厚が2〜5nmにな
るように反射防止層表面に塗布乾燥し、防汚層を設け、
反射防止フィルム1を得た。
【0105】
【実施例2】反射防止フィルム2の作製 (防汚/AGP低/塗布高/ハードコート/基材)ハー
ドコート層を設けた基材上に実施例1と同様にして高屈
折率構成層を設けた。この高屈折率構成層の乾燥膜厚は
0.1μm、屈折率は1.85であった。次にこの高屈
折率層の上に、低屈折率構成層を、図1に示したプラズ
マ放電処理装置を用いて、下記の条件で、大気圧プラズ
マCVD法により形成した。この低屈折率構成層の膜厚
は100nm、屈折率は1.45であった。また炭素含
有量は、0.3質量%であった。
【0106】さらに、この低屈折率構成層の上に実施例
1と同様にして防汚層を設け、反射防止フィルム2を得
た。 ((大気圧プラズマCVD処理条件))ロール電極とし
て、冷却水による冷却機能を有するステンレス製ジャケ
ットロール母材(冷却機能は図1には図示していない)
にセラミック溶射によりアルミナを1mm被覆し、その
上にテトラメトキシシランを酢酸エチルで希釈した溶液
を塗布乾燥後、紫外線照射により硬化させて封孔処理を
行いRmax 1μmとした誘電体を有するロール電極
を用い、これをアース(接地)した。一方、対向電極と
しては、中空のステンレスパイプに対し、上記同様の誘
電体を同条件にて被覆し、相対する電極群とし、必要な
膜厚が得られるように調整した。また、プラズマ放電処
理装置の電源としては、日本電子製高周波電源を使用
し、連続周波数を13.56MHzとし、15W/cm
2の電力を供給した。但し、ロール電極は、ドライブを
用いて基材フィルムの搬送に同期して回転させた。
【0107】電極間隙を1.0mm、反応ガスの圧力を
103kPaとして、下記の組成の反応ガスを用いて、
大気圧プラズマCVD処理を行い、低屈折率構成層とし
て酸化珪素層を設けた。 ((酸化珪素層(低屈折率構成層)形成用反応ガス)) 不活性ガス(アルゴン) 98.7 体積% 反応ガス(酸素ガス) 1 体積% 反応ガス(テトラエトキシシラン蒸気) 0.3 体積%
【0108】
【実施例3】反射防止フィルム3の作製 (防汚/スパッタ低/塗布高/塗布低/塗布高/ハード
コート/基材)ハードコート層を設けた基材上に実施例
1の高屈折率構成層用組成物をバーコーターで塗布し、
次いで80℃で5分間で乾燥した後、300mJ/cm
2の照射強度で紫外線照射し高屈折率構成層を設けた。
この高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.05μm、屈折率
は1.85であった。
【0109】次に第1の高屈折率構成層の上に、下記の
低屈折率構成層用組成物をバーコーターで塗布し、次い
で80℃で5分乾燥した後、100℃で10分間加熱
し、第1の低屈折率構成層を設けた。この低屈折率構成
層の乾燥膜厚は0.05μm、屈折率は1.45であっ
た。 ((低屈折率層塗布液)) テトラエトキシシラン加水分解物* 27g γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン 0.8g アルミニウムトリスエチルアセトアセテート 0.8g 2%アセトン分散微粒子シリカ(超音波分散) 30ml (商品名:アエロジル200、日本アエロジル(株)製) シクロヘキサノン 50ml フッ素系界面活性剤 0.1g (メガファックF−172 大日本インキ社製) *テトラエトキシシラン加水分解物の調製方法 テトラエトキシシラン250gにエタノール380gを
加え、この溶液に3gの塩酸12Nを235gの水に溶
解した塩酸水溶液を室温で、ゆっくり滴下した。滴下
後、3時間室温で撹拌して調製した。
【0110】さらに該低屈折率構成層の上に、実施例1
の高屈折率構成層用塗布組成物をバーコーターで塗布
し、次いで80℃で5分乾燥した後、300mJ/cm
2の照射強度で紫外線照射し第2の高屈折率構成層を設
けた。第2の高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、
屈折率は1.85であった。次に、多結晶Siのメタル
ターゲットを用い、圧力1.3mPaまで排気した後、
Ar/酸素混合ガス(酸素濃度12.0体積%)を10
0sccmで導入し、0.27Paの圧力下で、投入電
力密度1W/cm2でDCマグネトロンスパッタを行い、
膜厚約100nmの酸化珪素膜を第2の低屈折率構成層
として設けた。屈折率は1.46であった。
【0111】さらに第2の高屈折率構成層の上に、実施
例1と同様にして防汚層を設け、反射防止フィルム3を
得た。
【0112】
【実施例4】反射防止フィルム4の作製 (防汚/AGP低/塗布高/塗布低/塗布高/ハードコ
ート/基材)ハードコート層を設けた基材上に実施例3
と同様にして、第1の高屈折率構成層、第1の低屈折率
層、第2の高屈折率層を設けた。第1の高屈折率構成層
の乾燥膜厚は0.05μm、屈折率は1.85であっ
た。第1の低屈折率構成層の乾燥膜厚は0.05μm、
屈折率は1.45であった。第2の高屈折率構成層の乾
燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.85であった。
【0113】次に第2の高屈折率構成層の上に、第2の
低屈折率構成層を、図1に示したプラズマ放電処理装置
を用いて、実施例2と同様の条件で、大気圧プラズマC
VDにより形成した。この低屈折率構成層の膜厚は0.
1μm、屈折率は1.44であった。また炭素含有量
は、0.3質量%であった。さらに、この低屈折率構成
層の上に実施例1と同様にして防汚層を設け、反射防止
フィルム4を得た。
【0114】
【実施例5】反射防止フィルム5の作製 (防汚/蒸着低/塗布高/塗布中/ハードコート/基
材)ハードコート層を設けた基材上に下記の中屈折率構
成層用組成物をバーコーターで塗布し、次いで80℃で
5分乾燥した後、300mJ/cm2の照射強度で紫外
線照射し、中屈折率構成層を設けた。この中屈折率構成
層の乾燥膜厚は(約100nm)、屈折率は1.65で
あった。
【0115】 ((中屈折率構成層用組成物)) チタンテトラブトキシド 9.5g γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン 0.9g カチオン性硬化樹脂(KR−566 旭電化工業社製) 0.9g 2−プロパノール 75ml ジメチルホルムアミド 8ml 10質量%塩酸 2.6ml 次にこの中屈折率構成層の上に、実施例1の高屈折率構
成層用組成物をバーコーターで塗布し、次いで80℃で
乾燥した後、300mJ/cm2の照射強度で紫外線照
射し高屈折率構成層を設けた。この高屈折率構成層の乾
燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.85であった。
【0116】さらに高屈折率構成層の上に真空蒸着によ
り低屈折率構成層を設けた。蒸着源としてSiO2を用
い電子ビーム蒸着装置によって、低屈折率構成層として
SiO2薄膜、約100nmを形成した。加熱源として
は、電子ビーム銃(EB銃)を用いて、SiO2を加熱
した。EB銃のエミッション電流は1.2〜2.0Aと
し、蒸着時の蒸気圧は3×10-4Torr〜5×10-3
Torrとした。低屈折率層の屈折率は1.45であっ
た。
【0117】信越化学社製コート剤「KP−801M」
(CF3(CF2n24Si(NH23)を希釈溶剤
として1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼンを
用い0.1質量%に希釈し、乾燥膜厚が2〜5nmにな
るように反射防止層表面に塗布乾燥し、防汚層を設け、
反射防止フィルム5を得た。
【0118】
【実施例6】反射防止フィルム6の作製 (防汚/AGP低/塗布高/塗布中/ハードコート/基
材)ハードコート層を設けた基材上に実施例5と同様に
して中屈折率構成層、高屈折率構成層を設けた。中屈折
率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.65で
あった。高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折
率は1.85であった。
【0119】次に、この高屈折率構成層の上に、図1に
示したプラズマ放電処理装置を用いて、実施例2と同様
の条件で、大気圧プラズマCVDにより、低屈折率構成
層を形成した。この低屈折率構成層の膜厚は0.1μ
m、屈折率は1.45であった。また炭素含有量は、
0.3質量%であった。さらに、この低屈折率構成層の
上に実施例1と同様にして防汚層を設け、反射防止フィ
ルム6を得た。
【0120】
【実施例7】反射防止フィルム7の作製 (防汚/AGP低/塗布高/塗布中/アンチグレア/基
材)アンチグレア層を設けた基材上に実施例6と同様に
して中屈折率構成層、高屈折率構成層を設けた。中屈折
率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.65で
あった。高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折
率は1.85であった。
【0121】なお、アンチグレア層は、特開平7−18
1306号公報の実施例1と同様に設けた。ただし、基
材はポリエステルフィルムではなく、実施例6と同様の
セルロースエステルである。次に、この高屈折率構成層
の上に、図1に示したプラズマ放電処理装置を用いて、
実施例2と同様の条件で、大気圧プラズマCVDによ
り、低屈折率構成層を形成した。この低屈折率構成層の
膜厚は0.1μm、屈折率は1.45であった。また炭
素含有量は、0.3質量%であった。
【0122】さらに、この低屈折率構成層の上に実施例
1と同様にして防汚層を設け、反射防止フィルム7を得
た。
【0123】
【比較例1】反射防止フィルム8の作製 (塗布低/塗布高/ハードコート/基材)ハードコート
層を設けた基材上に実施例1と同様にして、高屈折率構
成層を設けた。この高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1
μm、屈折率は1.85であった。
【0124】次に、この高屈折率構成層の上に、実施例
3の低屈折率構成層用組成物をバーコーターで塗布し、
次いで80℃で5分乾燥した後、100℃で10分間加
熱し、低屈折率構成層を設け、反射防止フィルム8を得
た。この低屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折
率は1.45であった。
【0125】
【比較例2】反射防止フィルム9の作製 (塗布低/塗布高/塗布低/塗布高/ハードコート/基
材)ハードコート層を設けた基材上に実施例3と同様に
して、第1の高屈折率構成層、第1の低屈折率構成層、
第2の高屈折率構成層を設けた。第1の高屈折率構成層
の乾燥膜厚は0.05μm、屈折率は1.85であり、
第1の低屈折率構成層の乾燥膜厚は0.05μm、屈折
率は1.45であり、第2の高屈折率構成層の乾燥膜厚
は0.1μm、屈折率は1.85であった。第2の高屈
折率構成層の上に、実施例3の低屈折率構成層用組成物
をバーコーターで塗布し、次いで80℃で5分乾燥した
後、100℃で10分加熱し、低屈折率構成層を設け、
反射防止フィルム9を得た。この低屈折率構成層の乾燥
膜厚は0.1μm、屈折率は1.45であった。
【0126】
【比較例3】反射防止フィルム10の作製 (塗布低/塗布高/塗布中/ハードコート/基材)ハー
ドコート層を設けた基材上に実施例5と同様にして、中
屈折率構成層、高屈折率構成層を設けた。中屈折率構成
層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.65であり、
高屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.
85であった。
【0127】次に高屈折率構成層の上に、実施例3の低
屈折率構成層用組成物をバーコーターで塗布し、次いで
80℃で乾燥した後、100℃で10分間加熱し、低屈
折率構成層を設け、反射防止フィルム10を得た。この
低屈折率構成層の乾燥膜厚は0.1μm、屈折率は1.
45であった。以上のようにして得られた反射防止フィ
ルム1〜10について、下記の評価方法に従って、評価
した。結果を表1に示す。 <評価方法> (1)鉛筆硬度評価 JIS K 5400に記載の鉛筆硬度評価を行った。
反射防止層を温度25C、湿度60%RHで2時間調湿
した後、JIS S 6006に規定する3Hの試験用
鉛筆を用い、1kgの加重にて引っ掻き、傷の発生を見
た。
【0128】 n=5の評価において傷がまったく認められない :○ n=5の評価において傷が1または2つ :△ n=5の評価において傷が1または3つ以上 :× (2)スチールウール耐擦り傷性 反射防止層表面をスチールウール(#0000)で200g/c
m2の加圧下で30回擦った後、傷の有無について以下の3
段階評価した。
【0129】 A:傷が全く付かない B:少し傷が付くが見えにくい C:顕著に傷が付く (3)テープ剥離試験 JIS D 0202に準拠したテープ剥離試験を行った。反射
防止フィルムを60℃、95%RHの条件で100時間静置した
後、反射防止層の表面に片刃のカミソリの刃を面に対し
て90°の角度で切り込みを1mm間隔で縦横に11本
入れ、1mm角の碁盤目を100個作製した。この上に
市販のセロファン製テープを張り付け、その一端を手で
持って垂直に力強く引張って剥がし、切り込み線からの
貼られたテープ面積に対する薄膜が剥がされた面積の割
合を A:全く剥離されなかった B:剥離された面積割合が10%未満であった C:剥離された面積割合が10%以上であった の如くランク評価した。 (4)防汚性 上記反射防止フィルムに指紋を付着させ、布で5回ふき
取った後、目視評価した。
【0130】 指紋が完全にふき取れる :○ 指紋がやや見える :△ 指紋が殆どふき取れない :× (5)反射率 分光光度計(日立製作所U−4000型)を用い、5度
正反射の条件にて反射率の測定を行った。この測定方法
にて、塗布されていない側の面の基材面を粗面化した
後、黒色のスプレーを用いて光吸収処理を行い、フィル
ム裏面での光の反射を防止し、反射率の測定を行い45
0〜650nmにおける最低反射率を表した。 (6)色むらの評価 反射防止フィルムの反射防止層を設けた面の反対側の面
(基材面)に、黒色塗料をコートし、RGBを含む光源
タイプ蛍光灯および自然光をそれぞれ照射し、目視で光
干渉による色むらを以下の3段階で評価した。
【0131】 色むらが生じないもの :○ 色むらが生じたもの :△ 色むらが顕著なもの :×
【0132】
【表1】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明において反射防止層の形成に用
いることができる大気圧プラズマ放電処理装置の一例を
表す図である。
【符号の説明】
F …基材フィルム G …反応ガス G′ …排ガス 110 …回転電極 111 …対向電極 120,121 …ガイドロール 122,123 …ニップロール 124,125 …仕切り板 130 …給気管 131 …反応ガス発生装置 140 …ガス排気口 150 …放電部 180 …電源 181,182 …電圧供給手段 190 …プラズマ放電処理容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2K009 AA05 AA07 AA15 CC03 CC12 CC26 CC42 DD02 DD03 DD04 EE00 EE05 4F100 AJ06A AK01A AK25 AK52 AR00B AR00C AR00D AR00E AT00A AT00C BA03 BA04 BA07 BA10A BA10B EH46B EH46C EH66B EH66C EJ61 JK12E JN01A JN06B JN18B JN18C JN18D JN18E 4K029 AA09 AA11 AA24 BA46 BC07 BD00 CA01 DB21 FA07 4K030 BA44 CA06 CA07 CA12 DA02 FA03 JA09 JA16 JA18 KA16 KA46 KA47 LA18

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材上に、反射防止層を含む2層以上の構
    成層を有し、該構成層のうち少なくとも1層が気相成膜
    法によって形成されており、かつ、少なくとも1層が塗
    布法によって形成されていることを特徴とする反射防止
    材料。
  2. 【請求項2】前記気相成膜法が、PVD(物理的気相堆
    積法)またはCVD(化学的気相堆積法)であることを
    特徴とする請求項1に記載の反射防止材料。
  3. 【請求項3】前記反射防止層のうち、少なくとも最上層
    が、PVDまたはCVDによって形成されていることを
    特徴とする請求項1に記載の反射防止材料。
  4. 【請求項4】前記CVDが、大気圧プラズマCVDであ
    ることを特徴とする請求項2または3に記載の反射防止
    材料。
  5. 【請求項5】前記反射防止層の少なくとも最上層を大気
    圧プラズマCVDにより形成し、残りの構成層を塗布法
    によって形成することを特徴とする請求項1〜4のいず
    れかに記載の反射防止材料。
  6. 【請求項6】前記反射防止層は、前記基材側から高屈折
    率構成層、低屈折率構成層が積層されていることを特徴
    とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射防止材料。
  7. 【請求項7】前記反射防止層は、前記基材側から第1の
    高屈折率構成層、第1の低屈折率構成層、第2の高屈折
    率構成層、第2の低屈折率構成層が積層されていること
    を特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射防止
    材料。
  8. 【請求項8】前記反射防止層は、前記基材側から中屈折
    率構成層、高屈折率構成層、低屈折率構成層が積層され
    ていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載
    の反射防止材料。
  9. 【請求項9】前記構成層のうち大気圧プラズマCVDに
    よって形成された構成層が、大気圧または大気圧近傍の
    圧力下において、対向する電極間に、100kHzを越
    えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力を供
    給して放電させ、反応性ガスをプラズマ状態として、基
    材もしくは他の構成層を有する基材を前記プラズマ状態
    の反応性ガスに晒すことによって、形成されていること
    を特徴とする請求項4〜8のいずれかに記載の反射防止
    材料。
  10. 【請求項10】前記高周波電圧が連続したサイン波であ
    ることを特徴とする請求項9に記載の反射防止材料。
  11. 【請求項11】前記基材が透明プラスチックであること
    を特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の反射防
    止材料。
  12. 【請求項12】前記透明プラスチックがセルロースエス
    テルフィルムであることを特徴とする請求項11に記載
    の反射防止材料。
  13. 【請求項13】前記構成層のうち、前記反射防止層に対
    し基材側にハードコート層または防眩層を有することを
    特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の反射防止
    材料。
  14. 【請求項14】請求項12または13に記載の反射防止
    材料を用いた表示装置。
  15. 【請求項15】基材上に反射防止層を含む2層以上の構
    成層からなる反射防止材料を製造する方法であって、該
    構成層のうち、少なくとも1層を気相成膜法により形成
    し、かつ、少なくとも1層を塗布法により形成すること
    を特徴とする反射防止材料の製造方法。
  16. 【請求項16】前記気相成膜法がPVDまたはCVDで
    あることを特徴とする請求項15に記載の反射防止材料
    の製造方法。
  17. 【請求項17】前記CVDが、大気圧プラズマCVDで
    あることを特徴とする請求項16に記載の反射防止材料
    の製造方法。
  18. 【請求項18】前記反射防止層のうち、少なくとも最上
    層が、PVDまたはCVDによって形成されていること
    を特徴とする請求項15〜17のいずれかに記載の反射
    防止材料の製造方法。
  19. 【請求項19】前記反射防止層のうち、少なくとも最上
    層を大気圧プラズマCVDにより形成し、残りの構成層
    を塗布法によって形成することを特徴とする請求項15
    〜17のいずれかに記載の反射防止材料の製造方法。
  20. 【請求項20】前記構成層のうち大気圧プラズマCVD
    によって形成された構成層を、大気圧または大気圧近傍
    の圧力下において、対向する電極間に、100kHzを
    越えた高周波電圧で、かつ、1W/cm2以上の電力を
    供給して放電させ、反応性ガスをプラズマ状態とし、前
    記基材もしくは他の構成層を有する基材を該プラズマ状
    の反応性ガスに晒す大気圧プラズマCVDによって形成
    することを特徴とする請求項1に記載の反射防止層の製
    造方法。
  21. 【請求項21】前記高周波電圧が連続したサイン波であ
    ることを特徴とする請求項20に記載の反射防止層の製
    造方法。
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