JP2003255103A - 反射防止フィルム、偏光板および画像表示装置 - Google Patents

反射防止フィルム、偏光板および画像表示装置

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JP2003255103A
JP2003255103A JP2002054179A JP2002054179A JP2003255103A JP 2003255103 A JP2003255103 A JP 2003255103A JP 2002054179 A JP2002054179 A JP 2002054179A JP 2002054179 A JP2002054179 A JP 2002054179A JP 2003255103 A JP2003255103 A JP 2003255103A
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Japan
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refractive index
layer
index layer
film
antireflection film
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Application number
JP2002054179A
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English (en)
Inventor
Hirohisa Sotozono
裕久 外園
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射率が低く、耐傷性に優れた、反射防止フ
ィルムもしくはそれを用いた画像表示装置を提供する。 【解決手段】 透明支持体上に、透明支持体よりも低い
屈折率を有する低屈折率層を有し、低屈折率層が無機微
粒子を含有し、無機微粒子が二次元網目状構造を形成す
ることを特徴とする反射防止フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射防止フイルム
に関する。特に本発明は、偏光板あるいは液晶表示装置
に有利に用いることができる反射防止フイルムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】反射防止フィルムは一般に、陰極管表示
装置(CRT)、プラズマディスプレイパネル(PD
P)や液晶表示装置(LCD)のような画像表示装置に
おいて、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り
込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率
を低減するディスプレイの最表面に配置される
【0003】反射防止フィルムの形成法として、透明支
持体上に光学的機能層を塗布により形成する方法は、一
般に知られている。反射防止のためには、透明支持体の
屈折率よりも低い屈折率を有する層(低屈折率層)を設
ける、透明支持体上に高屈折率層を設け、その上に低屈
折率層を設ける、等の方法により反射率を下げることが
できる。このような塗布による反射防止フィルムは、連
続で生産できるため、大量生産に向いている。
【0004】また、像の映り込みを表面凹凸による散乱
を利用して低下させる防眩技術を塗布による反射防止フ
ィルムに適用する方法も一般に知られている。方法とし
ては、表面凹凸を有する支持体上に反射防止層を塗布す
る方法や、表面凹凸を形成するためのマット粒子を反射
防止層に導入する方法、および、反射防止フィルムをエ
ンボス加工することにより表面凹凸を形成する方法、な
どがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】透明支持体上に透明支
持体の屈折率よりも低い屈折率を有する層(低屈折率
層)のみを有する反射防止フィルムにおいて、反射率を
低減するためには低屈折率層を十分に低屈折率化する必
要が生じる。例えばトリアセチルセルロースを支持体と
し、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのUV
硬化被膜をハードコート層とする反射防止フィルムで4
50nmから650nmにおける平均反射率を1.6%
以下にするためには屈折率を1.40以下にしなければ
ならない。屈折率1.40以下の素材としては無機物で
はフッ化マグネシウムやフッ化カルシウム、有機物では
フッ素含率の大きい含フッ素化合物が挙げられるが、こ
れらフッ素化合物は凝集力不足および基材との密着不足
のためディスプレイの最表面に配置するフィルムとして
は耐傷性が不足していた。
【0006】本発明の目的は、反射率が低く、耐傷性に
優れた、反射防止フィルムもしくはその反射防止フィル
ムを用いた画像表示装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記
(1)〜(13)の反射防止フィルムおよび(14)の
偏光板および(15)の反射防止フィルムを用いた画像
表示装置により達成された。
【0008】(1) 透明支持体上に、透明支持体より
も低い屈折率を有する低屈折率層を有し、低屈折率層が
無機微粒子を含有し、無機微粒子が二次元網目状構造を
形成することを特徴とする反射防止フィルム。 (2) 透明支持体上に、透明支持体よりも低い屈折率
を有する低屈折率層を有し、低屈折率層が無機微粒子と
カップリング剤を含有することを特徴とする反射防止フ
ィルム。 (3) 低屈折率層が一般式(1)で表される化合物を
含有することを特徴とする前記(1)に記載の反射防止
フィルム。 一般式(1) (R1)m−Si(OR2)n (一般式(1)式中、R1は置換もしくは無置換のアル
キル基もしくは、アリール基を表す。R2は置換もしく
は無置換のアルキル基もしくはアシル基を表す。mは0
〜3の整数を表す。nは1〜4の整数を表す。mとnの
合計は4である。) (4) シランカップリング剤が上記一般式(1)で表
される化合物であることを特徴とする前記(2)記載の
反射防止フィルム。 (5) 低屈折率層が前記無機微粒子と熱または電離放
射線により架橋するフッ素化合物からなることを特徴と
する前記(1)〜(4)いずれかに記載の反射防止フィ
ルム。 (6) 無機微粒子が平均粒径0.001〜0.2μm
のシリカであることを特徴とする前記(1)〜(5)の
いずれかに記載の反射防止フィルム。 (7) 低屈折率層の下層が高屈折率層であり、かつ高
屈折率層と支持体の間に1〜10μmの厚さを有するハ
ードコート層が設けられている前記(1)〜(6)のい
ずれかに記載の反射防止フィルム。 (8) 高屈折率層とハードコート層の間に、屈折率が
低屈折率層よりも高く、かつ高屈折率層よりは低い中屈
折率層が設けられている前記(7)記載の反射防止フィ
ルム。 (9) 低屈折率層の下層が1〜10μmの厚さを有す
るハードコート層である前記(1)〜(6)のいずれか
1項に記載の反射防止フィルム。 (10) 低屈折率層とハードコート層の間に、高屈折
率ハードコート層を有し、高屈折率ハードコート層が、
1.57〜2.00の屈折率を有し、かつ平均粒径0.
3〜20μmのマット剤粒子を有し、防眩性を有するこ
とを特徴とする前記(9)記載の反射防止フィルム。 (11) ハードコート層が平均粒径0.3〜20μm
のマット剤粒子を有し、防眩性を有することを特徴とす
る前記(9)記載の反射防止フィルム。 (12) ハードコート層が1.57〜2.00の屈折
率を有することを特徴とする前記(9)または(11)
記載の反射防止フィルム。 (13) 透明支持体がトリアセチルセルロース、ポリ
エチレンテレフタレート、またはポリエチレンナフタレ
ートであることを特徴とする前記(1)〜(12)のい
ずれかに記載の反射防止フィルム (14) 前記(1)〜(13)のいずれか1項に記載
の反射防止フィルムを少なくとも片面に有することを特
徴とする偏光板 (15) 前記(1)〜(13)のいずれか1項に記載
の反射防止フィルムまたは前記(14)に記載の偏光板
を低屈折率層がディスプレイの最表層になるように用い
たことを特徴とする画像表示装置。
【0009】
【発明の実施の形態】[反射防止フィルムの構成]図1
は、最も基本的な反射防止フィルムの構成を示す断面模
式図である。図1に示す反射防止フィルムは、透明支持
体(1)上に、本発明の低屈折率層(2)が設けられて
いる。図2は、反射防止フィルムの別の構成を示す断面
模式図である。図2に示す反射防止フィルムは、透明支
持体(1)上に、防眩層(3)、本発明の低屈折率層
(2)が順次設けられている。図3は、反射防止フィル
ムのまた別の構成を示す断面模式図である。図3に示す
反射防止フィルムは、透明支持体(1)上に、ハードコ
ート層(4)、防眩層(3)、本発明の低屈折率層
(2)が順次設けられている。
【0010】図4は、反射防止フィルムのさらに別の構
成を示す断面模式図である。図4に示す反射防止フィル
ムは、透明支持体(1)上に、ハードコート層(4)、
本発明の低屈折率層(2)が順次設けられている。図5
は、反射防止フィルムのさらにまた別の構成を示す断面
模式図である。図5に示す反射防止フィルムは、透明支
持体(1)上に、ハードコート層(4)、高屈折率層
(5)、本発明の低屈折率層(2)が順次設けられてい
る。図6は、反射防止フィルムの他の構成を示す断面模
式図である。図6に示す反射防止フィルムは、透明支持
体(1)上に、ハードコート層(4)、中屈折率層
(6)、高屈折率層(5)、本発明の低屈折率層(2)
が順次設けられている。
【0011】[網目構造]本発明では、無機微粒子を含
有する低屈折率層において、無機微粒子が二次元網目構
造を有する。二次元網目構造を層の上から見た例を図7
に示した。本発明の二次元網目構造は、無機微粒子8の
1次粒子が塗布膜の乾燥過程で面内で偏在化し、図7に
示すような空孔部分7が生じたものを指す。ここでいう
空孔7は無機微粒子8が低屈折率層内で全く存在しない
か、存在したとしても、網目状部分と比較して50倍以
上無機微粒子密度が小さい領域を意味する。二次元網目
構造の網目は途切れていても良く、例を図8に示した。
この構造は、光学顕微鏡、SEM、などで確認すること
ができる。
【0012】本発明の二次元網目構造の好ましい態様
は、平均空孔面積が0.3〜1000μm2であり、よ
り好ましくは1〜100μm2である。空孔面積%(全
面積に対する空孔面積の割合)は40〜90%であり、
より好ましくは50〜80%である。平均空孔面積と空
孔面積%は光学顕微鏡写真あるいはSEM写真を解析す
ることにより求めることができる。図8のように、網目
が途切れ途切れの場合は、途切れた網目の延長上に仮想
の網目を想定し、およその平均空孔面積を求めることが
できる。
【0013】本発明では、無機微粒子の二次元網目構造
が形成されることにより、著しく耐擦傷性が良化するこ
とができた。形成された無機微粒子の二次元網目状構造
が微小なマット剤のような役目を果たすことにより耐擦
傷性が著しく良化していると考えられるが、機構は明ら
かではない。また、本発明の無機微粒子の二次元網目構
造を形成する機構も明らかではなく、結果的に該構造を
形成すれば良い。以下に該構造を形成するのに好ましい
態様を説明する。
【0014】本発明の低屈折率層に用いられる無機微粒
子としては低屈折率のものが好ましく用いられ、屈折率
としては1.30〜1.49が好ましく、無機微粒子の
好ましいものは、シリカ、フッ化マグネシウムであり、
特にシリカが好ましい。該無機微粒子の平均粒径は0.
001〜0.2μmであることが好ましく、0.001
〜0.05μmであることがより好ましい。微粒子の粒
径はなるべく均一(単分散)であることが好ましい。
【0015】該無機微粒子の添加量は、低屈折率層の全
重量の5〜90質量%であることが好ましく、10〜7
0質量%であると更に好ましく、10〜50質量%が特
に好ましい。
【0016】本発明では該無機微粒子を表面処理を施し
て用いることが特に好ましい。表面処理法としてはプラ
ズマ放電処理やコロナ放電処理のような物理的表面処理
とカップリング剤を使用する化学的表面処理があるが、
カップリング剤の使用が好ましい。カップリング剤とし
ては、一般式(1)の化合物も含めたオルガノアルコキ
シメタル化合物(例、チタンカップリング剤、シランカ
ップリング剤)が好ましく用いられる。該無機微粒子が
シリカの場合はシランカップリング処理が特に有効であ
り、一般式(1)の化合物が好ましい。
【0017】一般式(1) (R1)m−Si(OR2)n 一般式(1)式中、R1は置換もしくは無置換のアルキ
ル基もしくは、アリール基を表す。R2は置換もしくは
無置換のアルキル基もしくはアシル基を表す。mは0〜
3の整数を表す。nは1〜4の整数を表す。mとnの合
計は4である。
【0018】一般式(1)で表される化合物について説
明する。一般式(1)においてR1は置換もしくは無置
換のアルキル基もしくはアリール基を表す。アルキル基
としてはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ヘ
キシル、t−ブチル、sec−ブチル、ヘキシル、デシ
ル、ヘキサデシル等が挙げられる。アルキル基として好
ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜1
6、特に好ましくは1〜6のものである。アリール基と
してはフェニル、ナフチル等が挙げられ、好ましくはフ
ェニル基である。置換基としては特に制限はないが、ハ
ロゲン(フッ素、塩素、臭素等)、水酸基、メルカプト
基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基(メチ
ル、エチル、i−プロピル、プロピル、t−ブチル
等)、アリール基(フェニル、ナフチル等)、芳香族ヘ
テロ環基(フリル、ピラゾリル、ピリジル等)、アルコ
キシ基(メトキシ、エトキシ、i−プロポキシ、ヘキシ
ルオキシ等)、アリールオキシ(フェノキシ等)、アル
キルチオ基(メチルチオ、エチルチオ等)、アリールチ
オ基(フェニルチオ等)、アルケニル基(ビニル、1−
プロペニル等)、アルコキシシリル基(トリメトキシシ
リル、トリエトキシシリル等)、アシルオキシ基(アセ
トキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ
等)、アルコキシカルボニル基(メトキシカルボニル、
エトキシカルボニル等)、アリールオキシカルボニル基
(フェノキシカルボニル等)、カルバモイル基(カルバ
モイル、N−メチルカルバモイル、N,N−ジメチルカ
ルバモイル、N−メチル−N−オクチルカルバモイル
等)、アシルアミノ基(アセチルアミノ、ベンゾイルア
ミノ、アクリルアミノ、メタクリルアミノ等)等が好ま
しい。これらのうちで更に好ましくは水酸基、メルカプ
ト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基、アル
コキシシリル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基であ
り、特に好ましくはエポキシ基、重合性のアシルオキシ
基(アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ)、重
合性のアシルアミノ基(アクリルアミノ、メタクリルア
ミノ)である。またこれら置換基は更に置換されていて
も良い。R2は置換もしくは無置換のアルキル基もしく
はアシル基を表す。アルキル基、アシル基ならびに置換
基の説明はR1と同じである。R2として好ましくは無置
換のアルキル基もしくは無置換のアシル基であり、特に
好ましくは無置換のアルキル基である。mは0〜3の整
数を表す。nは1〜4の整数を表す。mとnの合計は4
である。R1もしくはR2が複数存在するとき、複数のR
1もしくはR2はそれぞれ同じであっても異なっていても
良い。mとして好ましくは0、1、2であり、特に好ま
しくは1である。
【0019】以下に一般式(1)で表される化合物の具
体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【0020】
【化1】
【0021】
【化2】
【0022】
【化3】
【0023】
【化4】
【0024】
【化5】
【0025】
【化6】
【0026】これらの具体例の中で、(1)、(1
2)、(18)、(19)等が特に好ましい。
【0027】一般式(1)の化合物は、低屈折率層の無
機微粒子の表面処理剤として該層塗布液調製以前にあら
かじめ表面処理を施すために用いてもよいが、本発明で
は特に、該層塗布液調製時に塗布液中に添加して用いる
ことが好ましい。好ましい添加量としては、無機微粒子
に対して0.5〜1000質量%、より好ましくは5〜
900質量%、さらに好ましくは50〜700質量%で
ある。このとき、過剰なシランカップリング剤は塗布乾
燥の過程で蒸発させる事が好ましい。
【0028】[低屈折率層]本発明の低屈折率層につい
て以下に説明する。本発明の反射防止フィルムの低屈折
率層の屈折率は透明支持体の屈折率より低く、本発明の
反射防止フィルムの低屈折率層の屈折率は、1.38〜
1.49が好ましく、より好ましくは1.38〜1.4
4の範囲にある。さらに、低屈折率層は下記数式(I)
を満たすことが低反射率化の点で好ましい。
【0029】 mλ/4×0.7<n11<mλ/4×1.3 ……数式(I)
【0030】式中、mは正の奇数であり、n1は低屈折
率層の屈折率であり、そして、d1は低屈折率層の膜厚
(nm)である。また、λは波長であり、500〜55
0nmの範囲の値である。なお、上記数式(I)を満た
すとは、上記波長の範囲において数式(I)を満たすm
(正の奇数、通常1である)が存在することを意味して
いる。
【0031】本発明の低屈折率層を形成する素材のう
ち、前述の無機微粒子以外の素材について以下に説明す
る。
【0032】本発明の低屈折率層は、屈折率の低いポリ
マー、あるいは屈折率の低い化合物とポリマーとの混合
物から形成する。また、特開平9−288201号公報
に記載されているように、光の波長以下のサイズの空気
または真空からなるミクロボイドを均一に形成すること
によって、低屈折率を達成することもできる。
【0033】屈折率の低い化合物としては、フッ素化合
物あるいはケイ素化合物が用いられる。フッ素化合物と
ケイ素化合物とを併用してもよい。好ましくはフッ素化
合物である。
【0034】ケイ素化合物は、下記式で表される有機置
換ケイ素系化合物が好ましい。
【0035】R3aR4bSiX4-(a+b) 式中、R3およびR4は、それぞれ、アルキル基、アル
ケニル基、アリール基またはフルオロアルキル基であ
り;Xは、アルコキシ基、アルコキシアルコキシ基、ハ
ロゲン原子およびアシルオキシ基からなる群より選ばれ
る加水分解可能な置換基であり;a、bは、それぞれ、
0、1または2であって、a+bは1または2である。
アルキル基、アルケニル基、アリール基およびフルオロ
アルキル基は、置換基(例、ハロゲン原子、エポキシ
基、アミノ、メルカプト、メタクリルオキシ、シアノ)
を有していてもよい。上記ケイ素化合物の加水分解生成
物を用いてもよい。
【0036】低屈折率層に用いられるフッ素化合物とし
ては、フッ素原子を有するモノマーを重合して形成した
含フッ素ポリマーが好ましい。含フッ素ポリマーが架橋
性官能基を有し、塗布後に架橋することがさらに好まし
い。架橋方法としては、熱または電離放射線により架橋
することが好ましい。熱架橋性の含フッ素ポリマーの具
体例としてはオプスターJN7228(商品名、屈折率
1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー、フッ素含率約3
6質量%、JSR(株)製)などがある。電離放射線架
橋性の含フッ素ポリマーとしては、側鎖にエチレン性不
飽和基を有するポリマーが好ましい。これらのエチレン
性不飽和基を有するポリマーの架橋は電離放射線の照射
により行うことができる。このとき光ラジカル開始剤を
添加するとさらに好ましい。光ラジカル重合開始剤とし
ては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、
ミヒラーのベンゾイルベンゾエート、−アミロキシムエ
ステル、テトラメチルチウラムモノサルファイドおよび
チオキサントン類等が挙げられる。特に、光開裂型の光
ラジカル重合開始剤が好ましい。光開裂型の光ラジカル
重合開始剤については、最新UV硬化技術(P.159,発
行人;高薄一弘,発行所;(株)技術情報協会,199
1年発行)に記載されている市販の光開裂型の光ラジカ
ル重合開始剤としては、日本チバガイギー(株)製のイ
ルガキュア(651,184,907)等が挙げられ
る。光重合開始剤は、含フッ素ポリマー100質量部に
対して、0.1〜15質量部の範囲で使用することが好
ましく、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増
感剤の具体例として、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、ミヒラーのケトン
およびチオキサントンを挙げることができる。電離放射
線架橋性の含フッ素ポリマーの別の例としては、側鎖に
酸触媒架橋性の官能基を有するポリマーを電離放射線酸
発生剤と組み合わせる方法、および側鎖に塩基触媒反応
性の官能基を有するポリマーを電離放射線塩基発生剤と
を組み合わせる方法、がある。前者がより好ましく、酸
触媒架橋性の官能基としてはエポキシ基が好ましい。電
離放射線酸発生剤としては光酸発生剤が好ましく、具体
的にはトリアリールスルホニウム塩類およびジアリール
ヨードニウム塩類が好ましい。光酸発生剤は、含フッ素
ポリマー100質量部に対して、0.1〜15質量部の
範囲で使用することが好ましく、より好ましくは1〜1
0質量部の範囲である。電離放射線としてはUV、光、
電子線、放射線などが利用できるが、光が好ましい。光
のなかでもUVが好ましい。UVの光源としてはメタル
ハライドランプ、高圧水銀ランプ、などが好ましく、メ
タルハライドランプがより好ましい。UVの照度および
照射量は、ベースへの悪影響がない限りはなるべく大き
い方が好ましく、照度:50〜1000mW/cm2
照射量:200〜1000mJ/cm2が好ましく、よ
り好ましくは照度:150〜600mW/cm2、照射
量:250〜900mJ/cm2である。膜強度改良の
ために、無機化合物の微粒子を含フッ素ポリマー中に分
散させることがさらに好ましい。
【0037】含フッ素ポリマーの物性としては、動摩擦
係数0.03〜0.15、水に対する接触角90〜12
0°を有する事が好ましい。
【0038】フッ素原子を有するモノマー単位の具体例
としては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオ
ロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロ
エチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプ
ロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−
ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分または完
全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコー
ト6FM(大阪有機化学製)やM−2020(ダイキン
製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等
である。架橋性基付与のためのモノマーとしてはグリシ
ジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性
官能基を有する(メタ)アクリレートモノマーの他、カ
ルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸
基等を有する(メタ)アクリレートモノマー(例えば
(メタ)アクリル酸、メチロール(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリル
アクリレート等)が挙げられる。後者は共重合の後、架
橋構造を導入できることが特開平10−25388号お
よび特開平10−147739号に知られている。
【0039】また上記含フッ素モノマーを構成単位とす
るポリマーだけでなく、フッ素原子を含有しないモノマ
ーとの共重合体を用いてもよい。併用可能なモノマー単
位には特に限定はなく、例えばオレフィン類(エチレ
ン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリ
デン等)、アクリル酸エステル類(アクリル酸メチル、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−
エチルヘキシル)、メタクリル酸エステル類(メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
ル、エチレングリコールジメタクリレート等)、スチレ
ン誘導体(スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエ
ン、α−メチルスチレン等)、ビニルエーテル類(メチ
ルビニルエーテル等)、ビニルエステル類(酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等)、アクリル
アミド類(N−tertブチルアクリルアミド、N−シ
クロヘキシルアクリルアミド等)、メタクリルアミド
類、アクリロ二トリル誘導体等を挙げることができる。
【0040】本発明に係る低屈折率層を形成するために
用いる塗布液の溶媒組成としては、単独および混合のい
ずれでもよい。下層に防眩層を有する場合は、溶媒の乾
燥速度が遅くなりすぎると塗布膜厚にムラが生じ、反射
率が高くなってしまうため、沸点が100℃以下の溶媒
が50〜100%であることが好ましく、より好ましく
は80〜100%、より好ましくは90〜100%であ
る。
【0041】沸点が100℃以下の溶媒としては、例え
ば、ヘキサン(沸点68.7℃)、ヘプタン(98.
4)、シクロヘキサン(80.7)、ベンゼン(80.
1)などの炭化水素類、ジクロロメタン(39.8)、
クロロホルム(61.2)、四塩化炭素(76.8)、
1,2−ジクロロエタン(83.5)、トリクロロエチ
レン(87.2)などのハロゲン化炭化水素類、ジエチ
ルエーテル(34.6)、ジイソプロピルエーテル(6
8.5)、ジプロピルエーテル(90.5)、テトラヒ
ドロフラン(66)などのエーテル類、ギ酸エチル(5
4.2)、酢酸メチル(57.8)、酢酸エチル(7
7.1)、酢酸イソプロピル(89)などのエステル
類、アセトン(56.1)、2−ブタノン(=メチルエ
チルケトン、79.6)などのケトン類、メタノール
(64.5)、エタノール(78.3)、2−プロパノ
ール(82.4)、1−プロパノール(97.2)など
のアルコール類、アセトニトリル(81.6)、プロピ
オニトリル(97.4)などのシアノ化合物類、二硫化
炭素(46.2)、などがある。このうちケトン類、エ
ステル類が好ましく、特に好ましくはケトン類である。
ケトン類の中では2−ブタノンが特に好ましい。
【0042】沸点が100℃を以上の溶媒としては、例
えば、オクタン(125.7)、トルエン(110.
6)、キシレン(138)、テトラクロロエチレン(1
21.2)、クロロベンゼン(131.7)、ジオキサ
ン(101.3)、ジブチルエーテル(142.4)、
酢酸イソブチル(118)、シクロヘキサノン(15
5.7)、2−メチル−4−ペンタノン(=MIBK、
115.9)、1−ブタノール(117.7)、N,N
−ジメチルホルムアミド(153)、 N,N−ジメチ
ルアセトアミド(166)、ジメチルスルホキシド(1
89)、などがある。好ましくは、シクロヘキサノン、
2−メチル−4−ペンタノン、である。
【0043】本発明に係る低屈折率層成分を前述の組成
の溶媒で希釈することにより本発明の低屈折率層用塗布
液が調製される。塗布液濃度は、塗布液の粘度、低屈折
率層素材の比重などを考慮して適宜調節される事が好ま
しいが、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましく
は1〜10質量%である。
【0044】[防眩層]本発明の反射防止フィルムは必
要に応じ、低屈折率層よりも下層に、表面に微細な凹凸
を有する防眩層を設けることができる。また、必要に応
じ、防眩性ハードコート層の下層に平滑なハードコート
層を設けることができる。
【0045】本発明の反射防止フィルムでは膜強度を向
上させる目的で各層に無機微粒子を添加することが好ま
しい。各層に添加する無機微粒子はそれぞれ同じでも異
なっていても良く、各層の屈折率、膜強度、膜厚、塗布
性などの必要性能に応じて、種類、添加量、は適宜調節
されることが好ましい。本発明に使用する無機微粒子形
状は特に制限されるものではなく、例えば、球状、板
状、繊維状、棒状、不定形、中空等のいずれも好ましく
用いられるが、球状が分散性がよくより好ましい。ま
た、無機微粒子の種類についても特に制限されるもので
はないが、非晶質のものが好ましく用いられ、金属の酸
化物、窒化物、硫化物またはハロゲン化物からなること
が好ましく、金属酸化物が特に好ましい。金属原子とし
ては、Na、K、Mg、Ca、Ba、Al、Zn、F
e、Cu、Ti、Sn、In、W、Y、Sb、Mn、G
a、V、Nb、Ta、Ag、Si、B、Bi、Mo、C
e、Cd、Be、PbおよびNi等が挙げられる。無機
微粒子の平均粒子径は、透明な硬化膜を得るためには、
0.001〜0.2μmの範囲内の値とするのが好まし
く、より好ましくは0.001〜0.1μm、さらに好
ましくは0.001〜0.06μmである。ここで、粒
子の平均粒径はコールターカウンターにより測定され
る。
【0046】本発明における無機微粒子の使用方法は特
に制限されるものではないが、例えば、乾燥状態で使用
することができるし、あるいは水もしくは有機溶媒に分
散した状態で使用することもできる。本発明において、
無機微粒子の凝集、沈降を抑制する目的で、分散安定化
剤を併用することも好ましい。分散安定化剤としては、
ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロ
ース誘導体、ポリアミド、リン酸エステル、ポリエーテ
ル、界面活性剤および、一般式(1)の化合物も含め、
シランカップリング剤、チタンカップリング剤、等を使
用することができる。特にシランカップリング剤が硬化
後の皮膜が強いため好ましい。分散安定化剤としてのシ
ランカップリング剤の添加量は特に制限されるものでは
ないが、例えば、無機微粒子100質量部に対して、1
質量部以上の値とするのが好ましい。また、分散安定化
剤の添加方法も特に制限されるものではないが、予め加
水分解したものを添加することもできるし、あるいは、
分散安定化剤であるシランカップリング剤と無機微粒子
とを混合後、さらに加水分解および縮合する方法を採る
ことができるが、後者の方がより好ましい。また一般式
(1)の化合物は、無機フィラーの分散安定化剤として
用いられる以外に、さらに各層のバインダー構成成分の
一部として、塗布液調製時の添加剤としても用いること
が好ましい。
【0047】本発明の防眩性ハードコート層について以
下に説明する。防眩性ハードコート層はハードコート性
を付与するためのバインダー、防眩性を付与するための
マット粒子、および高屈折率化、架橋収縮防止、高強度
化のための無機微粒子、から形成される。バインダーと
しては、飽和炭化水素鎖またはポリエーテル鎖を主鎖と
して有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水
素鎖を主鎖として有するポリマーであることがさらに好
ましい。また、バインダーポリマーは架橋構造を有する
ことが好ましい。飽和炭化水素鎖を主鎖として有するバ
インダーポリマーとしては、エチレン性不飽和モノマー
の重合体が好ましい。飽和炭化水素鎖を主鎖として有
し、かつ架橋構造を有するバインダーポリマーとして
は、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの
(共)重合体が好ましい。高屈折率にするには、このモ
ノマーの構造中に芳香族環や、フッ素以外のハロゲン原
子、硫黄原子、リン原子、及び窒素原子から選ばれた少
なくとも1種の原子を含むことが好ましい。
【0048】二個以上のエチレン性不飽和基を有するモ
ノマーとしては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸
とのエステル(例、エチレングリコールジ(メタ)アク
リレート、1,4−ジクロヘキサンジアクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラ(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、トリメ
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチ
ロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリ
スリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリ
スリトールペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリス
リトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,2,3−シ
クロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリ
アクリレート、ポリエステルポリアクリレート)、ビニ
ルベンゼンおよびその誘導体(例、1,4−ジビニルベ
ンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチル
エステル、1,4−ジビニルシクロヘキサノン)、ビニ
ルスルホン(例、ジビニルスルホン)、アクリルアミド
(例、メチレンビスアクリルアミド)およびメタクリル
アミドが挙げられる。上記モノマーは2種以上併用して
もよい。
【0049】高屈折率モノマーの具体例としては、ビス
(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニ
ルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタク
リロキシフェニル−4'−メトキシフェニルチオエーテ
ル等が挙げられる。これらのモノマーも2種以上併用し
てもよい。
【0050】これらのエチレン性不飽和基を有するモノ
マーの重合は、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開
始剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行う
ことができる。従って、エチレン性不飽和基を有するモ
ノマー、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤、
マット粒子および無機フィラーを含有する塗液を調製
し、該塗液を透明支持体上に塗布後電離放射線または熱
による重合反応により硬化して防眩性反射防止フィルム
を形成することができる。光ラジカル重合開始剤として
は、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミ
ヒラーのベンゾイルベンゾエート、−アミロキシムエス
テル、テトラメチルチウラムモノサルファイドおよびチ
オキサントン類等が挙げられる。特に、光開裂型の光ラ
ジカル重合開始剤が好ましい。光開裂型の光ラジカル重
合開始剤については、最新UV硬化技術(P.159,発行
人;高薄一弘,発行所;(株)技術情報協会,1991
年発行)に記載されている市販の光開裂型の光ラジカル
重合開始剤としては、日本チバガイギー(株)製のイル
ガキュア(651,184,907)等が挙げられる。
光重合開始剤は、多官能モノマー100質量部に対し
て、0.1〜15質量部の範囲で使用することが好まし
く、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。光重
合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤
の具体例として、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、ミヒラーのケトンお
よびチオキサントンを挙げることができる。
【0051】ポリエーテルを主鎖として有するポリマー
は、多官能エポシキシ化合物の開環重合体が好ましい。
多官能エポシキ化合物の開環重合は、光酸発生剤あるい
は熱酸発生剤の存在下、電離放射線の照射または加熱に
より行うことができる。従って、多官能エポシキシ化合
物、光酸発生剤あるいは熱酸発生剤、マット粒子および
無機フィラーを含有する塗液を調製し、該塗液を透明支
持体上に塗布後電離放射線または熱による重合反応によ
り硬化して防眩性反射防止フィルムを形成することがで
きる。
【0052】二個以上のエチレン性不飽和基を有するモ
ノマーの代わりにまたはそれに加えて、架橋性官能基を
有するモノマーを用いてポリマー中に架橋性官能基を導
入し、この架橋性官能基の反応により、架橋構造をバイ
ンダーポリマーに導入してもよい。架橋性官能基の例に
は、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オ
キサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジ
ン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレ
ン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノ
アクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロー
ル、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランの
ような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するための
モノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基
のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を
用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基
は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結
果反応性を示すものであってもよい。これら架橋性官能
基を有するバインダーポリマーは塗布後、加熱すること
によって架橋構造を形成することができる。
【0053】防眩性ハードコート層には、防眩性付与の
目的で、平均粒径が0.3〜20μm、好ましくは1〜
10μm、より好ましくは1.5〜7.0μmのマット
粒子、例えば無機化合物の粒子または樹脂粒子が含有さ
れる。マット粒子は大きすぎると表面の質感が悪化し、
小さすぎると防眩効果がなくなってしまう。上記マット
粒子の具体例としては、例えばシリカ粒子、TiO2
子等の無機化合物の粒子;架橋アクリル粒子、架橋スチ
レン粒子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒
子等の樹脂粒子が好ましく挙げられる。なかでも架橋ス
チレン粒子が好ましい。マット粒子の形状は、真球ある
いは不定形のいずれも使用できる。また、異なる2種以
上のマット粒子を併用して用いてもよい。上記マット粒
子は、形成された防眩性ハードコート層中のマット粒子
量が好ましくは10〜1000mg/m2、より好まし
くは30〜100mg/m2となるように防眩性ハード
コート層に含有される。また、特に好ましい態様は、マ
ット粒子として架橋スチレン粒子を用い、防眩性ハード
コート層の膜厚の2分の1よりも大きい粒径の架橋スチ
レン粒子が、該架橋スチレン粒子全体の40〜100%
を占める態様である。ここで、マット粒子の粒度分布は
コールターカウンター法により測定し、測定された分布
を粒子数分布に換算する。
【0054】防眩性ハードコート層には、層の屈折率を
高めるために、上記のマット粒子に加えて、チタン、ジ
ルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、ア
ンチモンのうちより選ばれる少なくとも1種の金属の酸
化物からなり、平均粒径が0.2μm以下、好ましくは
0.1μm以下、より好ましくは0.06μm以下であ
る無機微粒子が含有されることが好ましい。また逆に、
マット粒子との屈折率差を大きくするために、高屈折率
マット粒子を用いた防眩性ハードコート層では層の屈折
率を低目に保つためにケイ素の酸化物を用いることも好
ましい。好ましい粒径は前述の無機微粒子と同じであ
る。防眩性ハードコート層に用いられる無機微粒子の具
体例としては、TiO2、ZrO2、Al23、In
23、ZnO、SnO2、Sb23、ITOとSiO2
が挙げられる。TiO2およびZrO2が高屈折率化の点
で特に好ましい。該無機微粒子は表面をシランカップリ
ング処理又はチタンカップリング処理されることも好ま
しく、微粒子表面にバインダー種と反応できる官能基を
有する表面処理剤が好ましく用いられる。これらの無機
微粒子の添加量は、防眩性ハードコート層の全質量の1
0〜90%であることが好ましく、より好ましくは20
〜80%であり、特に好ましくは30〜75%である。
なお、このような微粒子は、粒径が光の波長よりも十分
小さいために散乱が生じず、バインダーポリマーに該微
粒子が分散した分散体は光学的に均一な物質として振舞
う。
【0055】本発明の防眩性ハードコート層のバインダ
ーおよび無機微粒子の混合物の合計の屈折率は、1.4
8〜2.00であることが好ましく、より好ましくは
1.50〜2.00、さらに好ましくは1.57〜2.
00である。防眩性ハードコート層のバインダーの屈折
率は低すぎると反射防止効果が悪化し、高すぎると反射
光の色味が悪化する。屈折率を上記範囲とするには、バ
インダー及び無機微粒子の種類及び量割合を適宜選択す
ればよい。どのように選択するかは、予め実験的に容易
に知ることができる。
【0056】本発明の防眩性ハードコート層は、特に塗
布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状均一性を確保するた
めに、フッ素系、シリコーン系の何れかの界面活性剤、
あるいはその両者を防眩層形成用の塗布組成物中に含有
する。特にフッ素系の界面活性剤は、より少ない添加量
において、本発明の防眩性反射防止フィルムの塗布ム
ラ、乾燥ムラ、点欠陥等の面状故障を改良する効果が現
れるため、好ましく用いられる。フッ素系の界面活性剤
の好ましい例としては、スリーエム社製のフロラードF
C−431等のパーフルオロアルキルスルホン酸アミド
基含有ノニオン、大日本インキ社製のメガファックF−
171、F−172、F−173、F−176PF等の
パーフルオロアルキル基含有オリゴマー等が挙げられ
る。シリコーン系の界面活性剤としては、エチレングリ
コール、プロピレングリコール等のオリゴマー等の各種
の置換基で側鎖や主鎖の末端が変性されたポリジメチル
シロキサン等が挙げられる。
【0057】しかしながら、上記のような界面活性剤を
使用することにより、防眩層表面にF原子を含有する官
能基および/またはSi原子を有する官能基が偏析する
ことにより防眩層の表面エネルギーが低下し、上記防眩
層上に低屈折率層をオーバーコートしたときに反射防止
性能が悪化する問題が生じる。これは低屈折率層を形成
するために用いられる塗布組成物の濡れ性が悪化するた
めに低屈折率層の膜厚の目視では検知できない微小なム
ラが悪化するためと推定される。このような問題を解決
するためには、フッ素系および/またはシリコーン系の
界面活性剤の構造と添加量を調整することにより、防眩
層の表面エネルギーを好ましくは25mN・m-1〜70
mN・m-1に、より好ましくは35mN・m-1〜70m
N・m-1に制御することが効果的であり、さらに後述す
るように低屈折率層の塗布溶剤を50〜100質量パー
セントが100℃以下の沸点を有するものとすることが
効果的であることを見出した。また、上記のような表面
エネルギーを実現するためには、 X線光電子分光法で
測定したフッ素原子由来のピークと炭素原子由来のピー
クの比であるF/Cが0.40以下、および/またはシ
リコン原子由来のピークと炭素原子由来のピークの比で
あるSi/Cが0.30以下であることが必要である。
防眩性ハードコート層の膜厚は1〜10μmが好まし
く、1.2〜6μmがより好ましい。
【0058】[ハードコート層]本発明の反射防止フィ
ルムが防眩性ハードコート層を有する場合、さらにフィ
ルム強度向上の目的で防眩性を持たないいわゆる平滑な
ハードコート層も好ましく用いられ、透明支持体と防眩
性ハードコート層の間に塗設される。また本発明の反射
防止フィルムにおいて、防眩性が不要である場合にも、
平滑なハードコート層が用いられる。平滑なハードコー
ト層に用いる素材は防眩性付与のためのマット粒子を用
いないこと以外は上記防眩性ハードコート層において挙
げたものと同様であり、好ましくはバインダーと無機微
粒子から形成される。本発明の平滑なハードコート層で
は無機微粒子としては強度および汎用性の点でシリカ、
アルミナが好ましく、特にシリカが好ましい。また該無
機微粒子は表面をシランカップリング処理されることが
好ましく、微粒子表面にバインダー種と反応できる官能
基を有する表面処理剤が好ましく用いられる。これらの
無機微粒子の添加量は、ハードコート層の全質量の10
〜90%であることが好ましく、より好ましくは20〜
80%であり、特に好ましくは30〜75%である。平
滑なハードコート層の膜厚は1〜10μmが好ましく、
1.2〜6μmがより好ましい。
【0059】[高、中屈折率層]高屈折率層の屈折率
は、1.65〜2.40であることが好ましく、1.7
0〜2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層
の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率
との間の値となるように調整され、1.55〜1.80
であることが好ましい。高屈折率層および中屈折率層の
ヘイズは、3%以下であることが好ましい。
【0060】図5は、優れた反射防止性能を有する偏光
板用保護フィルムの層構成を模式的に示す断面図であ
る。図5に示す態様では、透明支持体1と高屈折率層5
と低屈折率層2は以下の関係を満足する屈折率を有す
る。高屈折率層5の屈折率>透明支持体1の屈折率>低
屈折率層の屈折率
【0061】図5のような層構成では、特開昭59−5
0401号公報に記載されているように、高屈折率層が
下記数式(II)、低屈折率層が下記数式(III)をそれ
ぞれ満足することがさらに優れた反射防止性能を有する
反射防止フィルムを作製できる点で好ましい。
【0062】 (nλ/4)×0.7<n22<(nλ/4)×1.3 数式(II)
【0063】数式(II)中、nは正の整数(一般に1、
2または3)であり、n2は高屈折率層の屈折率であ
り、そして、d2は高屈折率層の層厚(nm)である。
λは可視光線の波長であり、380〜680(nm)の
範囲の値である。
【0064】 (hλ/4)×0.7<n33<(hλ/4)×1.3 数式(III)
【0065】数式(III)中、hは正の奇数(一般に
1)であり、n3は低屈折率層の屈折率であり、そし
て、d3は低屈折率層の層厚(nm)である。λは可視
光線の波長であり、380〜680(nm)の範囲の値
である。なお、上記数式(II)および数式(III)を満
たすとは、数式(I)の場合と同様に、上記各波長の範
囲において数式(II)を満たすn(正の整数、一般に
1、2または3である)およびh(正の奇数、一般に1
である)が存在することを意味している。以下、数式
(IV)〜(IX)についても同様である。
【0066】図6に示す態様は、透明支持体1、ハード
コート層4、中屈折率層6、高屈折率層5、低屈折率層
2の順序の層構成を有する。透明支持体1、中屈折率層
6、高屈折率層5および低屈折率層2は、以下の関係を
満足する屈折率を有する。高屈折率層5の屈折率>中屈
折率層6の屈折率>透明支持体1の屈折率>低屈折率層
2の屈折率図6のような層構成では、特開昭59−50
401号公報に記載されているように、中屈折率層が下
記数式(IV)、高屈折率層が下記数式(V)、低屈折率
層が下記数式(VI)をそれぞれ満足することがより優れ
た反射防止性能を有する反射防止フィルムを作製できる
点で好ましい。
【0067】 (iλ/4)×0.7<n44<(iλ/4)×1.3 数式(IV)
【0068】数式(IV)中、iは正の整数(一般に1、
2または3)であり、n4は中屈折率層の屈折率であ
り、そして、d4は中屈折率層の層厚(nm)である。
λは可視光線の波長であり、380〜680(nm)の
範囲の値である。
【0069】 (jλ/4)×0.7<n55<(jλ/4)×1.3 数式(V)
【0070】数式(V)中、jは正の整数(一般に1、
2または3)であり、n5は高屈折率層の屈折率であ
り、そして、d5は高屈折率層の層厚(nm)である。
λは可視光線の波長であり、380〜680(nm)の
範囲の値である。
【0071】 (kλ/4)×0.7<n66<(kλ/4)×1.3 数式(VI)
【0072】数式(VI)中、kは正の奇数(一般に1)
であり、n6は低屈折率層の屈折率であり、そして、d6
は低屈折率層の層厚(nm)である。λは可視光線の波
長であり、380〜680(nm)の範囲の値である。
図2(b)のような層構成では、中屈折率層が下記数式
(VII)、高屈折率層が下記数式(VIII)、低屈折率
層が下記数式(IX)をそれぞれ満足することが、特に
好ましい。ここで、λは500nm、iは1、jは2、
kは1である。
【0073】 (iλ/4)×0.80<n44<(iλ/4)×1.00 数式(VII)
【0074】 (jλ/4)×0.75<n55<(jλ/4)×0.95 数式(VIII )
【0075】 (kλ/4)×0.95<n66<(kλ/4)×1.05 数式(IX)
【0076】なお、ここで記載した高屈折率、中屈折
率、低屈折率とは層相互の相対的な屈折率の高低をい
う。ハードコート層、中屈折率層、高屈折率層に、平均
粒径が0.2〜10μmの粒子を含有させて、防眩機能
を有する防眩性反射防止フィルムを作製することも好ま
しい。
【0077】中屈折率層および高屈折率層は、比較的屈
折率が高いポリマーを用いて形成することが好ましい。
屈折率が高いポリマーの例には、ポリスチレン、スチレ
ン共重合体、ポリカーボネート、メラミン樹脂、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂および環状(脂環式または芳香
族)イソシアネートとポリオールとの反応で得られるポ
リウレタンが含まれる。その他の環状(芳香族、複素環
式、脂環式)基を有するポリマーや、フッ素以外のハロ
ゲン原子を置換基として有するポリマーも、屈折率が高
い。二重結合を導入してラジカル硬化を可能にしたモノ
マーの重合反応によりポリマーを形成してもよい。
【0078】屈折率の高い無機微粒子を前述のモノマー
と開始剤、有機置換されたケイ素化合物、または上記ポ
リマー中に分散してもよい。無機微粒子としては、金属
(例、アルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、アン
チモン)の酸化物が好ましい。モノマーと開始剤を用い
る場合は、塗布後に電離放射線または熱による重合反応
によりモノマーを硬化させることで、耐傷性や密着性に
優れる中屈折率層や高屈折率層が形成できる。無機微粒
子の平均粒径は、0.01〜0.1μmであることが好
ましい。
【0079】被膜形成能を有する有機金属化合物から、
高屈折率層または中屈折率層を形成してもよい。有機金
属化合物は、適当な媒体に分散できるか、あるいは液状
であることが好ましい。有機金属化合物の例には、金属
アルコレート(例、チタンテトラエトキシド、チタンテ
トラ−i−プロポキシド、チタンテトラ−n−プロポキ
シド、チタンテトラ−n−ブトキシド、チタンテトラ−
sec-ブトキシド、チタンテトラ−tert−ブトキ
シド、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリ
−i−プロポキシド、アルミニウムトリブトキシド、ア
ンチモントリエトキシド、アンチモントリブトキシド、
ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラ−
i−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−n−プロポキ
シド、ジルコニウムテトラ−n−ブトキシド、ジルコニ
ウムテトラ−sec-ブトキシド、ジルコニウムテトラ−t
ert−ブトキシド)、キレート化合物(例、ジ−イソ
プロポキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジ−
ブトキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジ−エ
トキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ビスアセ
チルアセトンジルコニウム、アルミニウムアセチルアセ
トネート、アルミニウムジ−n−ブトキシドモノエチル
アセトアセテート、アルミニウムジ−i−プロポキシド
モノメチルアセトアセテート、トリ−n−ブトキシドジ
ルコニウムモノエチルアセトアセテート)、有機酸塩
(例、炭酸ジルコニールアンモニウム)およびジルコニ
ウムを主成分とする活性無機ポリマーが含まれる。
【0080】反射防止フィルムには、さらに、防湿層、
帯電防止層や保護層を設けてもよい。特に低屈折率層の
上に、保護層を設けることが好ましい。保護層は、滑り
層または汚れ防止層として機能する。滑り層に用いる滑
り剤の例には、ポリオルガノシロキサン(例、ポリジメ
チルシロキサン、ポリジエチルシロキサン、ポリジフェ
ニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、アル
キル変性ポリジメチルシロキサン)、天然ワックス
(例、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ホ
ホバ油、ライスワックス、木ろう、蜜ろう、ラノリン、
鯨ろう、モンタンワックス)、石油ワックス(例、パラ
フィンワックス、マイクロクリスタリンワックス)、合
成ワックス(例、ポリエチレンワックス、フィッシャー
・トロプシュワックス)、高級脂肪脂肪酸アミド(例、
ステアラミド、オレインアミド、N,N'−メチレンビ
スステアラミド)、高級脂肪酸エステル(例、ステアリ
ン酸メチル、ステアリン酸ブチル、グリセリンモノステ
アレート、ソルビタンモノオレエート)、高級脂肪酸金
属塩(例、ステアリン酸亜鉛)およびフッ素含有ポリマ
ー(例、パーフルオロ主鎖型パーフルオロポリエーテ
ル、パーフルオロ側鎖型パーフルオロポリエーテル、ア
ルコール変性パーフルオロポリエーテル、イソシアネー
ト変性パーフルオロポリエーテル)が含まれる。汚れ防
止層には、含フッ素疎水性化合物(例、含フッ素ポリマ
ー、含フッ素界面活性剤、含フッ素オイル)を添加す
る。保護層の厚さは、反射防止機能に影響しないように
するため、0.02μm以下であることが好ましく、
0.01μm以下であると更に好ましい。
【0081】[透明支持体]本発明の反射防止フィルム
の透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いる
ことが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリ
マーとしては、セルロースエステル(例、トリアセチル
セルロース、ジアセチルセルロース、代表的には富士写
真フィルム社製TAC−TD80U,TD80UFな
ど)、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル
(例、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)、ポリスチレン、ポリオレフィン、ノルボル
ネン系樹脂(アートン:商品名、JSR社製)、非晶質
ポリオレフィン(ゼオネックス:商品名、日本ゼオン社
製)、などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロ
ース、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、が好ましく、特にトリアセチルセルロース
(屈折率:1.49)が好ましい。
【0082】本発明の反射防止フィルムを液晶表示装置
に用いる場合、片面に粘着層を設ける等してディスプレ
イの最表面に配置する。該透明支持体がトリアセチルセ
ルロースの場合は偏光板の偏光層を保護する保護フィル
ムとしてトリアセチルセルロースが用いられるため、本
発明の反射防止フィルムをそのまま保護フィルムに用い
ることがコストの上では好ましい。
【0083】トリアセチルセルロースフィルムは、トリ
アセチルセルロースを溶剤に溶解することで調整したト
リアセチルセルロースドープを単層流延、複数層共流延
の何れかの流延方法により作製したトリアセチルセルロ
ースフィルムが好ましい。
【0084】特に、環境保全の観点から、トリアセチル
セルロースを低温溶解法あるいは高温溶解法によってジ
クロロメタンを実質的に含まない溶剤に溶解することで
調整したトリアセチルセルロースドープを用いて作製し
たトリアセチルセルロースフィルムが好ましい。単層の
トリアセチルセルロースフィルムは、公開特許公報の特
開平7−11055号等で開示されているドラム流延、
あるいはバンド流延等により作製され、後者の複数の層
からなるトリアセチルセルロースフィルムは、公開特許
公報の特開昭61−94725号、特公昭62−438
46号等で開示されている、いわゆる共流延法により作
製される。
【0085】例えば、原料フレークをハロゲン化炭化水
素類(ジクロロメタン等)、アルコール類(メタノー
ル、エタノール、ブタノール等)、エステル類(蟻酸メ
チル、酢酸メチル等)、エーテル類(ジオキサン、ジオ
キソラン、ジエチルエーテル等)等の溶剤にて溶解し、
これに必要に応じて可塑剤、紫外線吸収剤、劣化防止
剤、滑り剤、剥離促進剤等の各種の添加剤を加えた溶液
(ドープと称する)を、水平式のエンドレスの金属ベル
トまたは回転するドラムからなる支持体の上に、ドープ
供給手段(ダイと称する)により流延する。単層ならば
単一のドープを単層流延し、複数の層ならば高濃度のセ
ルロースエステルドープの両側に低濃度ドープを共流延
し、支持体上である程度乾燥して剛性が付与されたフィ
ルムを支持体から剥離し、次いで各種の搬送手段により
乾燥部を通過させて溶剤を除去する。
【0086】上記のような、トリアセチルセルロースを
溶解するための溶剤としては、ジクロロメタンが代表的
である。しかし、地球環境や作業環境の観点では、溶剤
はジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素を実質的に含
まないことが好ましい。「実質的に含まない」とは、有
機溶剤中のハロゲン化炭化水素の割合が5質量%未満
(好ましくは2質量%未満)であることを意味する。ジ
クロロメタン等を実質的に含まない溶剤を用いてトリア
セチルセルロースのドープを調整する場合には、後述す
るような特殊な溶解法を用いることが好ましい。
【0087】第一の方法は、冷却溶解法と称され、以下
に説明する。まず室温付近の温度(−10〜40℃)で
溶剤中にトリアセチルセルロースを撹拌しながら徐々に
添加する。次に、混合物は−100〜−10℃(好まし
くは−80〜−10℃、さらに好ましくは−50〜−2
0℃、最も好ましくは−50〜−30℃)に冷却する。
冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴(−75
℃)や冷却したジエチレングリコール溶液(−30〜−
20℃)中で実施できる。このように冷却すると、トリ
アセチルセルロースと溶剤の混合物は固化する。さら
に、これを0〜200℃(好ましくは0〜150℃、さ
らに好ましくは0〜120℃、最も好ましくは0〜50
℃)に加温すると、溶剤中にトリアセチルセルロースが
流動する溶液となる。昇温は、室温中に放置するだけで
もよいし、温浴中で加温してもよい。
【0088】第二の方法は、高温溶解法と称され、以下
に説明する。まず室温付近の温度(−10〜40℃)で
溶剤中にトリアセチルセルロースを撹拌しながら徐々に
添加する。本発明のトリアセチルセルロース溶液は、各
種溶剤を含有する混合溶剤中にトリアセチルセルロース
を添加し予め膨潤させることが好ましい。本法におい
て、トリアセチルセルロースの溶解濃度は30質量%以
下が好ましいが、フィルム製膜時の乾燥効率の点から、
なるべく高濃度であることが好ましい。次に有機溶剤混
合液は、0.2MPa〜30MPaの加圧下で70〜2
40℃に加熱される(好ましくは80〜220℃、更に
好ましく100〜200℃、最も好ましくは100〜1
90℃)。次にこれらの加熱溶液はそのままでは塗布で
きないため、使用された溶剤の最も低い沸点以下に冷却
する必要がある。その場合、−10〜50℃に冷却して
常圧に戻すことが一般的である。冷却はトリアセチルセ
ルロース溶液が内蔵されている高圧高温容器やライン
を、室温に放置するだけでもよく、更に好ましくは冷却
水などの冷媒を用いて該装置を冷却してもよい。ジクロ
ロメタン等のハロゲン化炭化水素を実質的に含まないセ
ルロースアセテートフィルムおよびその製造法について
は発明協会公開技報(公技番号2001.1745、2
001年3月15日発行、以下公開技報2001.17
45号と略す)に記載されている。
【0089】上記のトリアセチルセルロースフィルムの
膜厚は特に限定されるものではないが、膜厚は1〜30
0μmがよく、好ましくは30〜150μm、特に好ま
しくは50〜120μmである。
【0090】[鹸化処理]透明支持体の鹸化処理は、公
知の手法、例えば、アルカリ液の中にセルロースエステ
ルフィルムを適切な時間浸漬して実施される。鹸化処理
することにより、透明支持体の表面が親水化される。
偏光板用保護フィルムは、透明支持体の親水化された表
面を偏光膜と接着させて使用する。親水化された表面
は、ポリビニルアルコールを主成分とする偏光膜との接
着性を改良するのに有効である。鹸化処理は、透明支持
体の表面の水に対する接触角が40゜以下になるように
実施することが好ましい。更に好ましくは30゜以下、
特に好ましくは20゜以下である。鹸化処理の具体的手
段としては、以下の2つから選択することができる。汎
用のトリアセチルセルロースフィルムと同一の工程で処
理できる点で(1)が優れているが、反射防止膜面まで
鹸化処理されるため、表面がアルカリ加水分解されて膜
が劣化する点、鹸化処理液が残ると汚れになる点が問題
になり得る。その場合には、特別な工程となるが、
(2)が優れる。 (1)透明支持体上に反射防止層を形成後に、アルカリ
液中に少なくとも1回浸漬することで、該フィルムの裏
面を鹸化処理する (2)透明支持体上に反射防止層を形成する前または後
に、アルカリ液を該反射防止フィルムの反射防止フィル
ムを形成する面とは反対側の面に塗布し、加熱、水洗お
よび/または中和することで、該フィルムの裏面だけを
鹸化処理する
【0091】[表面処理]鹸化処理したセルロースエス
テルフィルムに用いるコロナ放電処理,グロー放電処
理,火焔処理としては、公知の手法を用いることが出来
る。グロー放電処理は、例えば、特公昭35−7578
号、同36−10336号、同45−22004号、同
45−22005号、同45−24040号、同46−
43480号、米国特許3,057,792号、同3,
057,795号、同3,179,482号、同3,2
88,638号、同3,309,299号、同3,42
4,735号、同3,462,335号、同3,47
5,307号、同3,761,299号、英国特許99
7,093号、特開昭53−129262号等に記載の
手法を用いることができる。
【0092】グロー放電処理時の圧力は0.005〜2
0Torrとするのが好ましい。より好ましくは0.02〜
2Torrである。圧力が低すぎると支持体表面を十分に改
質することができず、充分な接着性を得ることができな
い。一方、圧力が高すぎると安定な放電が起こらない。
また、電圧は、500〜5000Vの間が好ましい。よ
り好ましくは500〜3000Vである。電圧が低過ぎ
ると支持体表面を十分に改質することができず、十分な
接着性を得ることができない。使用する放電周波数は、
直流から数1000MHz、好ましくは50Hz〜20
MHz、更に好ましくは1KHz〜1MHzである。放
電処理強度は、0.01KV・A・分/m2〜5KV・A
・分/m2が好ましく、更に好ましくは0.15KV・A
・分/m2〜1KV・A・分/m2である。グロー放電処理
を施した支持体は、グロー放電処理しながら、又は、グ
ロー放電処理後直ちに冷却ロールを用いて温度を下げる
ことが好ましい。火焔処理としては、例えば、液化プロ
パンガス、天然ガスなどを利用できる。空気と混合しな
がら処理することが好ましく、好ましいガス/空気の混
合比は、液化プロパンガスでは容積比で1/14〜1/
22、より好ましくは1/16〜1/19である。天然
ガスでは1/6〜1/10、より好ましくは1/7〜1
/9である。火焔処理は1〜50Kcal/m2で実施
することが好ましく、より好ましくは3〜20Kcal
/m2である。またバーナーの内炎の先端と支持体の距
離を4cm未満とすることがより効果的である。
【0093】本発明の反射防止フィルムの各層は以下の
方法で形成することができるが、この方法に制限されな
い。まず、各層を形成するための成分を含有した塗布液
が調製される。次に、各層の塗布液を、ディップコート
法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラ
ーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法
やエクストルージョンコート法(米国特許268129
4号明細書参照)により透明支持体上に順次、塗布、乾
燥、硬化することにより各層を形成する。マイクログラ
ビアコート法が特に好ましい。
【0094】本発明で用いられるマイクログラビアコー
ト法とは、直径が約20〜50mmで全周にグラビアパ
ターンが刻印されたグラビアロールを支持体の下方に、
かつ支持体の搬送方向に対してグラビアロールを逆回転
させると共に、該グラビアロールの表面からドクターブ
レードによって余剰の塗布液を掻き落として、定量の塗
布液を前記支持体の上面が自由状態にある位置における
その支持体の下面に塗布液を転写させて塗工することを
特徴とするコート法である。
【0095】本発明の反射防止フィルムが防眩性を有す
る場合、ヘイズ値は3〜50%、好ましくは4〜45%
の範囲にあり、そして450nmから650nmの平均
反射率が2.2%以下、好ましくは1.9%以下であ
る。本発明の反射防止フィルムが防眩性を有する場合、
上記範囲のヘイズ値及び平均反射率であることにより、
透過画像の劣化を伴なわずに良好な防眩性および反射防
止性が得られる。
【0096】本発明の偏光板は、偏光層の2枚の保護フ
ィルムのうち少なくとも1枚に上記反射防止フィルムを
用いてなる。本発明の反射防止フィルムを最表層に使用
することにより、外光の映り込み等が防止され、耐傷
性、防汚性等も優れた偏光板とすることができる。ま
た、本発明の偏光板において反射防止フィルムが保護フ
ィルムを兼ねることで、製造コストを低減できる。
【0097】本発明の反射防止フィルムは、液晶表示装
置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PD
P)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(EL
D)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表示装置
に適用することができる。本発明の反射防止フィルムは
透明支持体を有しているので、透明支持体側を画像表示
装置の画像表示面に接着して用いられる。また、本発明
の反射防止フィルムは、偏光子、透明支持体およびディ
スコティック液晶の配向を固定した光学異方層から構成
される光学補償フィルム、並びに光散乱層からなる偏光
板と組み合わせて用いられることが好ましい。光散乱層
からなる偏光板は、例えば特開平11−305010号
公報等に記載がある。
【0098】さらに詳述すると、本発明の反射防止フィ
ルムは、偏光子の表面保護フィルムの片側として用いた
場合、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイ
ステットネマチック(STN)、バーティカルアライメ
ント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、
オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OC
B)等のモードの透過型、反射型、または半透過型の液
晶表示装置に好ましく用いることができる。特にTNモ
ードやIPSモードの液晶表示装置に対しては、特開20
01-100043号等に記載されているように、視野角拡大効
果を有する光学補償フィルムを偏光子の裏表2枚の保護
フィルムの内の本発明の反射防止フィルムとは反対側の
面に用いることにより、1枚の偏光板の厚みで反射防止
効果と視野角拡大効果を有する偏光板を得ることがで
き、特に好ましい。
【0099】偏光膜としては、いかなる偏光膜をも適用
することができる。例えばポリビニルアルコール系フィ
ルムを連続的に供給し、その両端を保持手段により保持
しつつ張力を付与して延伸する際、フィルムの一方端の
実質保持開始点から実質保持解除点までの保持手段の軌
跡L1と、もう一端の実質保持開始点から実質保持解除
点までの保持手段の軌跡L2が、左右の実質保持解除点
の距離Wに対し、下記式(2)の関係にあると共に、左
右の実質保持開始点を結ぶ直線は、保持工程に導入され
るフィルムの中心線と略直交するものとし、左右の実質
保持解除点を結ぶ直線は、次工程に送り出されるフィル
ムの中心線と略直交するようにして延伸したものであっ
てもよい(米国特許公開2002−8840号参照)。 式(2) |L2−L1|>0.4W
【0100】また、透過型または半透過型の液晶表示装
置に用いる場合には、市販の輝度向上フィルム(偏光選
択層を有する偏光分離フィルム、例えば住友3M(株)
製のD−BEFなど)と併せて用いることにより、さら
に視認性の高い表示装置を得ることができる。また、λ
/4板と組み合わせることで、反射型液晶用の偏光板
や、有機ELディスプレイ用表面保護板として表面およ
び内部からの反射光を低減するのに用いることができ
る。さらに、PET、PEN等の透明支持体上に本発明
の反射防止層を形成して、プラズマディスプレイパネル
(PDP)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表
示装置に適用できる。
【0101】本発明を詳細に説明するために、以下に実
施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定される
ものではない。
【0102】
【実施例】(ハードコート層用塗布液Aの調製)ジペン
タエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリス
リトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本
化薬(株)製)150gをメチルエチルケトン/シクロ
ヘキサノン=50/50%の混合溶媒206gに溶解し
た。得られた溶液に、シリカゾル30%メチルエチルケ
トン分散物(MEK−ST、日産化学社製、平均粒径約
15nm)333g、光重合開始剤(イルガキュア90
7、チバガイギー社製)7.5gおよび光増感剤(カヤ
キュアーDETX、日本化薬(株)製)5.0gを49
gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加え、孔径1
μmのポリプロピレン製フィルターでろ過した。
【0103】(ハードコート層用塗布液Bの調製)市販
シリカ含有UV硬化型ハードコート液(デソライトZ7
526、JSR社製、固形分濃度72%、シリカ含率3
8%、平均粒径約20nm)347gをメチルエチルケ
トン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒40
3gで希釈し、孔径1μmのポリプロピレン製フィルタ
ーでろ過した。
【0104】(ハードコート層用塗布液Cの調製)市販
アルミナ含有UV硬化型ハードコート液(デソライト、
JSR社製、溶剤:イソプロパノール、固形分濃度50
%、アルミナ含率50%、平均粒径約20nm)500
gをメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=50/5
0%の混合溶媒250gで希釈し、孔径1μmのポリプ
ロピレン製フィルターでろ過した。
【0105】(ハードコート層用塗布液Dの調製)ジペ
ンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日
本化薬(株)製)250gをメチルエチルケトン/シク
ロヘキサノン=50/50%の混合溶媒439gに溶解
した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア9
07、チバガイギー社製)7.5gおよび光増感剤(カ
ヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)5.0gを4
9gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加え、孔径
1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過した。
【0106】(ハードコート層用塗布液Eの調製)市販
シリカ含有UV硬化型ハードコート液(デソライトZ7
526、JSR社製、固形分濃度72%、シリカ含率3
8%、平均粒径約20nm)450gにγ−アクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103信越
化学工業(株)製)を36g加え、この液をメチルエチ
ルケトン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒
264gで希釈し、孔径1μmのポリプロピレン製フィ
ルターでろ過した。
【0107】(ハードコート層用塗布液Fの調製)ジペ
ンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日
本化薬(株)製)135gをメチルエチルケトン/シク
ロヘキサノン=50/50%の混合溶媒196gに溶解
した。得られた溶液に、シリカゾル30%メチルエチル
ケトン分散物(MEK−ST、日産化学社製、平均粒径
約15nm)300g、γ−アクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)を25g加え、光重合開始剤(イルガキュア90
7、チバガイギー社製)7.5gおよび光増感剤(カヤ
キュアーDETX、日本化薬(株)製)5.0gを82
gのメチルエチルケトンに溶解し、孔径1μmのポリプ
ロピレン製フィルターでろ過した。
【0108】(ハードコート層用塗布液Gの調製)ジル
コニア含有UV硬化型ハードコート液(デソライトZ7
401、JSR社製、固形分濃度48%、ジルコニア含
率71%、平均粒径約20nm)278gにジペンタエ
リスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬
(株)製)120g、光重合開始剤(イルガキュア90
7、チバガイギー社製)7.7gを加え、メチルエチル
ケトン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒3
55gを加え、攪拌した後、孔径1μmのポリプロピレ
ン製フィルターでろ過した。 (ハードコート層用塗布液Hの調製)ジルコニア含有U
V硬化型ハードコート液(デソライトZ7401、JS
R社製、固形分濃度48%、ジルコニア含率71%、平
均粒径約20nm)278gにジペンタエリスリトール
ペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサア
クリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)1
20g、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイ
ギー社製)7.7g、γ−アクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)を28gを加え、メチルエチルケトン/シクロヘキ
サノン=50/50%の混合溶媒355gを加え、攪拌
した後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ
過した。
【0109】(防眩性ハードコート層用塗布液Aの調
製)市販ジルコニア含有UV硬化型ハードコート液(デ
ソライトZ7401、JSR社製、固形分濃度48%、
ジルコニア含率71%、平均粒径約20nm)278g
にジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペン
タエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPH
A、日本化薬(株)製)117g、光重合開始剤(イル
ガキュア907、チバガイギー社製)7.5g、をメチ
ルエチルケトン/シクロヘキサノン=50/50%の混
合溶媒355gで希釈した。この溶液を塗布、紫外線硬
化して得られた塗膜の屈折率は1.61であった。さら
にこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子
(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)10g
を添加して、高速ディスパにて5000rpmで1時間
攪拌、分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フ
ィルターでろ過して防眩性ハードコート層の塗布液Aを
調製した。
【0110】(防眩性ハードコート層用塗布液Bの調
製)市販ジルコニア含有UV硬化型ハードコート液(デ
ソライトZ7401、JSR社製、固形分濃度048
%、ジルコニア含率71%、平均粒径約20nm)52
1g、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギ
ー社製)7.5g、をメチルエチルケトン/シクロヘキ
サノン=50/50%の混合溶媒229gで希釈した。
この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率
は1.73であった。さらにこの溶液に平均粒径2μm
のベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド樹脂粒子(商品
名:エポスターMS、日本触媒(株)製)10gを添加
して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、
分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルタ
ーでろ過して防眩性ハードコート層の塗布液Bを調製し
た。
【0111】(防眩性ハードコート層用塗布液Cの調
製)市販シリカ含有UV硬化型ハードコート液(デソラ
イトZ7401の溶剤組成変更および開始剤添加品、J
SR社製、溶剤組成:メチルイソブチルケトン/メチル
エチルケトン=10/90質量比、固形分濃度65%、
固形分中ZrO2含率約68%、重合性モノマー、重合
開始剤含有)174gにジペンタエリスリトールペンタ
アクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)56.4
g、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(K
BM−5103信越化学工業(株)製)18.8gを加
え、さらにメチルエチルケトン12.0g、メチルイソ
ブチルケトン29.8gで希釈した。この溶液を塗布、
紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.62であっ
た。さらにこの溶液に平均粒径3.0μmの架橋アクリ
ル粒子(商品名:MX−300、綜研化学(株)製)の
25%メチルイソブチルケトン分散液をポリトロン分散
機にて10000rpmで30分分散した分散液を2
9.4g加え、次いで、平均粒径1.5μmの架橋アク
リル粒子(商品名:MXS−150CF、綜研化学
(株)製)の30%メチルイソブチルケトン分散液をポ
リトロン分散機にて10000rpmで30分分散した
分散液を80.0g加えた。上記混合液を孔径30μm
のポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩性ハード
コート層の塗布液Cを調製した。
【0112】(防眩性ハードコート層用塗布液Dの調
製)ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペ
ンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DP
HA、日本化薬(株)製)125g、ビス(4−メタク
リロイルチオフェニル)スルフィド(MPSMA、住友
精化(株)製)125gを、439gのメチルエチルケ
トン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒に溶
解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア
907、チバガイギー社製)5.0gおよび光増感剤
(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)3.0g
を49gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加え
た。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈
折率は1.60であった。さらにこの溶液に平均粒径2
μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200
H、綜研化学(株)製)10gを添加して、高速ディス
パにて5000rpmで1時間攪拌、分散した後、孔径
30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過してハー
ドコート層の塗布液Dを調製した。
【0113】(防眩性ハードコート層用塗布液Eの調
製)市販ジルコニア含有UV硬化型ハードコート液(デ
ソライトZ7401、JSR社製、固形分濃度48%、
ジルコニア含率71%、平均粒径約20nm)195g
にジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペン
タエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPH
A、日本化薬(株)製)82g、γ−アクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン(KBM−5103信越化学工
業(株)製)45.8g、光重合開始剤(イルガキュア
907、チバガイギー社−製)7.5g、をメチルエチ
ルケトン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒
348gで希釈した。この溶液を塗布、紫外線硬化して
得られた塗膜の屈折率は1.59であった。さらにこの
溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品
名:SX−200H、綜研化学(株)製)10gを添加
して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、
分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルタ
ーでろ過して防眩性ハードコート層の塗布液Eを調製し
た。
【0114】(防眩性ハードコート層用塗布液Fの調
製)市販ジルコニア含有UV硬化型ハードコート液(デ
ソライトZ7401、JSR社製、固形分濃度48%、
ジルコニア含率71%、平均粒径約20nm)250g
にジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペン
タエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPH
A、日本化薬(株)製)105g、γ−アクリロキシプ
ロピルトリメトキシシラン(KBM−5103信越化学
工業(株)製)25.8g、光重合開始剤(イルガキュ
ア907、チバガイギー社製)7.5g、をメチルエチ
ルケトン/シクロヘキサノン=50/50%の混合溶媒
384gで希釈した。この溶液を塗布、紫外線硬化して
得られた塗膜の屈折率は1.61であった。さらにこの
溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品
名:SX−200H、綜研化学(株)製)10gを添加
して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、
分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルタ
ーでろ過して防眩性ハードコート層の塗布液Fを調製し
た。
【0115】(防眩性ハードコート層用塗布液Gの調
製)市販シリカ含有UV硬化型ハードコート液(デソラ
イトZ7526の溶剤組成変更品、JSR社製、溶剤組
成:メチルイソブチルケトン/メチルエチルケトン=5
7/43質量比、固形分濃度約72%、固形分中SiO
2含率約38%、重合性モノマー、重合開始剤含有)2
72gをメチルイソブチルケトン26.2gで希釈し
た。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈
折率は1.51であった。さらにこの溶液に平均粒径
3.5μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−3
50H、綜研化学(株)製)の25%メチルイソブチル
ケトン分散液をポリトロン分散機にて10000rpm
で30分分散した分散液を44g加え、次いで、平均粒
径5μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−50
0H、綜研化学(株)製)の25%メチルイソブチルケ
トン分散液をポリトロン分散機にて10000rpmで
30分分散した分散液を57.8g加えた。上記混合液
を孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過し
て防眩性ハードコート層の塗布液Gを調製した。
【0116】(防眩性ハードコート層用塗布液Hの調
製)市販シリカ含有UV硬化型ハードコート液(デソラ
イトZ7526の溶剤組成変更品、JSR社製、溶剤組
成:メチルイソブチルケトン/メチルエチルケトン=5
7/43質量比、固形分濃度約72%、固形分中SiO
2含率約38%、重合性モノマー、重合開始剤含有)2
45gにγ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン
(KBM−5103信越化学工業(株)製)19.6g
を加え、さらにメチルイソブチルケトン33.6gで希
釈した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜
の屈折率は1.51であった。さらにこの溶液に平均粒
径3.5μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−
350H、綜研化学(株)製)の25%メチルイソブチ
ルケトン分散液をポリトロン分散機にて10000rp
mで30分分散した分散液を44g加え、次いで、平均
粒径5μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−5
00H、綜研化学(株)製)の25%メチルイソブチル
ケトン分散液をポリトロン分散機にて10000rpm
で30分分散した分散液を57.8g加えた。上記混合
液を孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過
して防眩性ハードコート層の塗布液Hを調製した。
【0117】(防眩性ハードコート層用塗布液Iの調
製)上記、防眩性ハードコート層用塗布液Hのγ−アク
リロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−510
3信越化学工業(株)製)を、γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン(KBM−403信越化学工業
(株)製)に変更した以外は、添加量も含め塗布液Hと
全く同様にして防眩性ハードコート層用塗布液Iを調製
した。
【0118】(防眩性ハードコート層用塗布液Jの調
製)上記、防眩性ハードコート層用塗布液Hのγ−アク
リロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−510
3信越化学工業(株)製)を、オルトけい酸テトラエチ
ル(和光純薬工業(株)製)に変更した以外は、添加量
も含め塗布液Hと全く同様にして防眩性ハードコート層
用塗布液Jを調製した。
【0119】(防眩性ハードコート層用塗布液Kの調
製)上記、防眩性ハードコート層用塗布液Hのγ−アク
リロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−510
3信越化学工業(株)製)を、γ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン(KBM−503信越化学工業
(株)製)に変更した以外は、添加量も含め塗布液Hと
全く同様にして防眩性ハードコート層用塗布液Kを調製
した。
【0120】(低屈折率層用塗布液Aの調製)屈折率
1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN−722
8、固形分濃度6%、JSR(株)製)177gにシリ
カゾル(MEK−ST、平均粒径10〜20nm、固形
分濃度30%、日産化学社製)15.2g、γ−アクリ
ロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103
信越化学工業(株)製)29.3gおよびメチルエチル
ケトン95g、シクロヘキサノン9.0gを添加、攪拌
の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過
して、低屈折率層用塗布液Aを調製した。
【0121】(低屈折率層用塗布液Bの調製)屈折率
1.40の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN−722
3、固形分濃度6%、JSR(株)製)177gに平均
粒径30nmのフッ化マグネシウム粒子4.6g、γ−
アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5
103信越化学工業(株)製)29.3gおよびメチル
エチルケトン106g、シクロヘキサノン9.0gを添
加、攪拌の後、孔径5μmのポリプロピレン製フィルタ
ーでろ過して、低屈折率層用塗布液Bを調製した。
【0122】(低屈折率層用塗布液Cの調製)上記、低
屈折率層用塗布液Aのγ−アクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)の量を19.5gに変更した以外は低屈折率層用塗
布液Aと全く同様にして低屈折率層用塗布液Cを調製し
た。
【0123】(低屈折率層用塗布液Dの調製)上記、低
屈折率層用塗布液Aのγ−アクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)を、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
(KBM−403信越化学工業(株)製)に変更した以
外は添加量も含めて低屈折率層用塗布液Aと全く同様に
して、低屈折率層用塗布液Dを調製した。
【0124】(低屈折率層用塗布液Eの調製)屈上記、
低屈折率層用塗布液Aのγ−アクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)を、オルトけい酸テトラエチル(和光純薬(株)
製)に変更した以外は添加量も含めて低屈折率層用塗布
液Aと全く同様にして、低屈折率層用塗布液Eを調製し
た。
【0125】(低屈折率層用塗布液Fの調製)上記、低
屈折率層用塗布液Aのγ−アクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン(KBM−5103信越化学工業(株)
製)を、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン(KBM−503信越化学工業(株)製)に変更した
以外は添加量も含めて低屈折率層用塗布液Aと全く同様
にして、低屈折率層用塗布液Fを調製した。
【0126】(低屈折率層用塗布液Gの調製)屈折率
1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN7228の
溶剤組成変更品、溶剤組成:メチルイソブチルケトン/
1−ブタノール=85/15質量比、固形分濃度10
%、JSR(株)製)106gにシリカゾル(MEK−
ST、平均粒径10〜20nm、固形分濃度30%、日
産化学社製)15.2g、γ−アクリロキシプロピルト
リメトキシシラン(KBM−5103信越化学工業
(株)製)29.3gおよびメチルイソブチルケトン1
66g、シクロヘキサノン9.0gを添加、攪拌の後、
孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、
低屈折率層用塗布液Gを調製した。
【0127】(比較用低屈折率層用塗布液Hの調製)屈
折率1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN−72
28、固形分濃度6%、JSR(株)製)177gにシ
リカゾル(MEK−ST、平均粒径10〜20nm、固
形分濃度30%、日産化学社製)15.2gおよびメチ
ルエチルケトン116g、シクロヘキサノン9.0gを
添加、攪拌の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィル
ターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【0128】(比較用低屈折率層用塗布液Iの調製)屈
折率1.40の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN−72
23、固形分濃度6%、JSR(株)製)177gに平
均粒径30nmのフッ化マグネシウム粒子4.6gおよ
びメチルエチルケトン126.6g、シクロヘキサノン
9.0gを添加、攪拌の後、孔径5μmのポリプロピレ
ン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液Iを調
製した。
【0129】(比較用低屈折率層用塗布液Jの調製)屈
折率1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN722
8の溶剤組成変更品、溶剤組成:メチルイソブチルケト
ン/1−ブタノール=85/15質量比、固形分濃度1
0%、JSR(株)製)106gにシリカゾル(MEK
−ST、平均粒径10〜20nm、固形分濃度30%、
日産化学社製)15.2g、およびメチルイソブチルケ
トン187g、シクロヘキサノン9.0gを添加、攪拌
の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過
して、低屈折率層用塗布液Jを調製した。
【0130】(中屈折率層用塗布液および高屈折率層塗
布液の調製) (二酸化チタン分散液の調製)二酸化チタン微粒子(商
品名:TTO−55B、石原産業(株)製)250g、
架橋反応性基含有アニオン性ポリマー(化7)37.5
g、カチオン性モノマー(商品名:DMAEA、興人
(株)製)2.5gおよびシクロヘキサノン710gを
ダイノミルにより分散し、重量平均径65nmの二酸化
チタン分散液を調製した。
【0131】
【化7】
【0132】(中屈折率層用塗布液Aの調製)上記の二
酸化チタン分散液155.2gに、ジペンタエリスリト
ールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)
製)89.5g、光重合開始剤(イルガキュア907、
日本チバガイギー(株)製)4.68g、光増感剤(カ
ヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.56g、
メチルエチルケトン770.4g、およびシクロヘキサ
ノン2983.0gを添加して攪拌した。孔径0.4μ
mのポリプロピレン製フィルターで濾過して中屈折率層
用の塗布液Aを調製した。
【0133】(高屈折率層用塗布液Aの調製)上記の二
酸化チタン分散液985.7gに、ジペンタエリスリト
ールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)
製)48.8g、光重合開始剤(イルガキュア907、
日本チバガイギー(株)製)4.03g、光増感剤(カ
ヤキュア−DETX、日本化薬(株)製)1.35g、
メチルエチルケトン622.5g、およびシクロヘキサ
ノン1865.0gを添加して攪拌した。孔径0.4μ
mのポリプロピレン製フィルターで濾過して高屈折率層
用の塗布液Aを調製した。
【0134】(高屈折率層用塗布液Bの調製)上記の二
酸化チタン分散液985.7gに、ジペンタエリスリト
ールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)
製)48.8g、アクリル基含有シランカップリング剤
33.5g(KBM−5103、信越化学工業(株)
製)、光重合開始剤(イルガキュア907、日本チバガ
イギー(株)製)4.03g、光増感剤(カヤキュア−
DETX、日本化薬(株)製)1.35g、メチルエチ
ルケトン622.5g、およびシクロヘキサノン186
5.0gを添加して攪拌した。孔径0.4μmのポリプ
ロピレン製フィルターで濾過して高屈折率層用の塗布液
Bを調製した。
【0135】[実施例1]ハードコート層A〜H、防眩
性ハードコート層A〜K、低屈折率層A〜G、中屈折率
層A、高屈折率層AおよびBを、それぞれを以下のよう
にして塗設し、本発明の反射防止フィルムを作製した。
また、比較用低屈折率層を塗設し、比較用反射防止フィ
ルムを作製した。積層の組み合わせは表1に記載のとお
りに行った。
【0136】(試料1〜19、比較例30〜33) (1)ハードコート層の塗設 80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(T
AC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)をロー
ル形態で巻き出して、上記のハードコート層用塗布液を
線数180本/インチ、深度40μmのグラビアパター
ンを有する直径50mmのマイクログラビアロールとド
クターブレードを用いて、グラビアロール回転数30r
pm、搬送速度10m/分の条件で塗布し、120℃、
2分で乾燥の後、酸素濃度0.1%以下の窒素パージ下
で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグ
ラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/c
2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布
層を硬化させ、厚さ2.5μmのハードコート層を形成
し、巻き取った。 (2)防眩性ハードコート層の塗設 該ハードコート層を塗設したトリアセチルセルロースフ
イルムを再び巻き出して、上記の防眩性ハードコート層
用塗布液を線数180本/インチ、深度40μmのグラ
ビアパターンを有する直径50mmのマイクログラビア
ロールとドクターブレードを用いて、グラビアロール回
転数30rpm、搬送速度5m/分の条件で塗布し、1
20℃で4分乾燥の後、窒素パージ下で160W/cm
の空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス
(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量
300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化さ
せ、厚さ2.5μmの防眩性ハードコート層を形成し、
巻き取った。 (3)低屈折率層の塗設 該ハードコート層と防眩性ハードコート層を塗設したト
リアセチルセルロースフイルムを再び巻き出して、上記
低屈折率層用塗布液を線数180本/インチ、深度40
μmのグラビアパターンを有する直径50mmのマイク
ログラビアロールとドクターブレードを用いて、グラビ
アロール回転数30rpm、搬送速度10m/分の条件
で塗布し、80℃で2分乾燥の後、さらに窒素パージ下
で240W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグ
ラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/c
2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射し、14
0℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折
率層を形成し、巻き取った。
【0137】(実施例20〜29、比較例34) (1)ハードコート層の塗設 80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(T
AC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)に、上
記のハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用い
て塗布した。100℃で乾燥した後、酸素濃度が0.1
体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら1
60W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフ
ィックス(株)製)を用いて、照度400mW/c
2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布
層を硬化させ、厚さ3.5μmのハードコート層を形成
した。 (2)中屈折率層の塗設 ハードコート層の上に、中屈折率層用塗布液をグラビア
コーターを用いて塗布した。100℃で乾燥した後、酸
素濃度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パ
ージしながら240W/cmの空冷メタルハライドラン
プ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度55
0mW/cm2、照射量600mJ/cm2の紫外線を照
射して塗布層を硬化させ、中屈折率層(屈折率1.6
3、膜厚67nm)を形成した。 (3)高屈折率層の塗設 中屈折率層の上に、高屈折率層用塗布液をグラビアコー
ターを用いて塗布した。100℃で乾燥した後、酸素濃
度が0.1体積%以下の雰囲気になるように窒素パージ
しながら240W/cmの空冷メタルハライドランプ
(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度550
mW/cm2、照射量600mJ/cm2の紫外線を照射
して塗布層を硬化させ、高屈折率層(屈折率1.90、
膜厚107nm)を形成した。 (4)低屈折率層の塗設 高屈折率層の上に、低屈折率層用塗布液をグラビアコー
ターを用いて塗布した。80℃で乾燥した後、酸素濃度
が2体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしなが
ら、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイ
グラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/
cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射し、1
20℃で10分間加熱して、低屈折率層(屈折率1.4
3、膜厚86nm)を形成した。
【0138】
【表1】
【0139】(反射防止膜の評価)得られたフィルムに
ついて、以下の項目の評価を行った。 (1)平均反射率 分光光度計(日本分光(株)製)を用いて、380〜7
80nmの波長領域において、入射角5°における分光
反射率を測定した。結果には450〜650nmの平均
反射率を用いた。 (2)ヘイズ 得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターMODEL
1001DP(日本電色工業(株)製)を用いて測定
した。 (3)鉛筆硬度評価 耐傷性の指標としてJIS K 5400に記載の鉛筆
硬度評価を行った。反射防止膜を温度25℃、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て、1kgの荷重にて n=5の評価において傷が全く認められない :○ 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3つ以上 :× (4)接触角、指紋付着性評価 表面の耐汚染性の指標として、光学材料を温度25℃、
湿度60%RHで2時間調湿した後、水に対する接触角
を測定した。またこのサンプル表面に指紋を付着させて
から、それをクリーニングクロスで拭き取ったときの状
態を観察して、以下のように指紋付着性を評価した。 指紋が完全に拭き取れる :○ 指紋がやや見える :△ 指紋がほとんど拭き取れない :×
【0140】(5)動摩擦係数測定 表面滑り性の指標として動摩擦係数にて評価した。動摩
擦係数は試料を25℃、相対湿度60%で2時間調湿し
た後、HEIDON−14動摩擦測定機により5mmφ
ステンレス鋼球、荷重100g、速度60cm/min
にて測定した値を用いた。 (6)防眩性評価 作成した防眩性フィルムにルーバーなしのむき出し蛍光
灯(8000cd/m 2)を映し、その反射像のボケの
程度を以下の基準で評価した。 蛍光灯の輪郭が全くわからない :◎ 蛍光灯の輪郭がわずかにわかる :○ 蛍光灯はぼけているが、輪郭は識別できる :△ 蛍光灯がほとんどぼけない :× (7)ギラツキ評価 作成した防眩性フィルムにルーバーありの蛍光灯拡散光
を映し、表面のギラツキを以下の基準で評価した。 ほとんどギラツキが見られない :○ わずかにギラツキがある :△ 目で識別できるサイズのギラツキがある :×
【0141】(8)スチールウールこすり耐性評価 ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテスト
をおこなった。 試料調湿条件: 25℃、60%RH、2時間以上。 こすり材: 試料と接触するテスターのこすり先端部
(1cm×1cm)にスチールウール(日本スチールウ
ール製、ゲレードNo.0000)を巻いて、動かない
ようバンド固定した。 移動距離(片道):13cm、こすり速度:13cm/
秒、荷重:200g/cm2、先端部接触面積:1cm
×1cm、こすり回数:10往復。 こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、反射光
で目視観察して、こすり部分の傷を、以下の基準で評価
した。 非常に注意深く見ても、全く傷が見えない。 :◎ 非常に注意深く見ると僅かに弱い傷が見える。 :○ 弱い傷が見える。 :○△ 中程度の傷が見える。 :△ 一目見ただけで強い傷が見える。 :×
【0142】(9)水綿棒こすり耐性評価 ラビングテスターのこすり先端部に綿棒を固定し、平滑
皿中で試料の上下をクリップで固定し、室温25℃で、
試料と綿棒を25℃の水に浸し、綿棒に300gの荷重
をかけて、こすり回数を変えてこすりテストを行った。
こすり条件は以下のとおり。 こすり距離(片道):1cm、 こすり速度:約2往復/秒 こすり終えた試料を観察して、膜剥がれが起こった回数
で、こすり耐性を以下のように評価した。 0〜10往復で膜剥がれ :× 10〜30往復で膜剥がれ :△× 30〜50往復で膜剥がれ :△ 50〜100往復で膜剥がれ :○△ 100〜150往復で膜剥がれ :○ 150往復でも膜剥がれなし :◎
【0143】(10)二次元網目構造の評価 試料表面を金蒸着処理し、SEMにより表面写真を撮影
し、二次元網目構造の有無を確認した。二次元網目構造
を有する試料については、SEM写真を用いて、平均空
孔面積(μm2)および空孔面積%(%)を求めた。S
EM写真撮影を、倍率5,000倍、面積17.4×2
3.0μm2、の条件で行い、10視野の平均値をもっ
て評価値とした。
【0144】結果を表2および表3に示す。本発明の試
料1〜29はいずれも最表層の低屈折率層に無機微粒子
による二次元網目状構造を有し、このためスチールウー
ルこすり耐性および水綿棒こすり耐性などの耐擦傷性に
優れ、その他の性能も良好であった。一方、比較例30
〜34はいずれも二次元網目構造を形成せず、このため
スチールウールこすり耐性および水綿棒こすり耐性など
の耐擦傷性が不足していた。
【0145】
【表2】
【0146】
【表3】
【0147】次に、本発明の試料1〜29のフィルムを
用いて反射防止付き偏光板を作成した。この偏光板を用
いて反射防止層を最表層に配置した液晶表示装置を作製
したところ、外光の映り込みが少ないために優れたコン
トラストが得られ、さらに試料1〜17は防眩性により
反射像が目立たず優れた視認性を有していた。さらに同
様にして、上記本発明の試料を偏光子、透明支持体およ
びディスコティック液晶の配向を固定した光学異方層か
ら構成される光学補償フィルム、並びに光散乱層からな
る偏光板と組み合わせて液晶表示装置を作製して視認性
を評価したところ、外光の映り込みが少なく、優れたコ
ントラストが得られ、さらに試料1〜17は防眩性によ
り反射像が目立たず優れた視認性を有していた。
【0148】(反射防止フィルムの鹸化処理)前記試料
1〜29について、以下の処理を行った。1.5Nの水
酸化ナトリウム水溶液を調製し、50#Cに保温した。
0.01Nの希硫酸水溶液を調製した。作製した反射防
止フィルムを上記の水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸
漬した後、水に浸漬し水酸化ナトリウム水溶液を十分に
洗い流した。次いで、上記の希硫酸水溶液に1分間浸漬
した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。
さらに反射防止フィルムを100#Cで十分に乾燥させ
た。このようにして、鹸化処理済み反射防止フィルムを
作製した。
【0149】[実施例2]PVAフィルムをヨウ素2.
0g/l、ヨウ化カリウム4.0g/lの水溶液に25
℃にて240秒浸漬し、さらにホウ酸10g/lの水溶
液に25℃にて60秒浸漬後、米国特許公開2002−
8840号のFig.2の形態のテンター延伸機に導入
し、5.3倍に延伸し、テンターを延伸方向に対し同F
ig.2の如く屈曲させ、以降幅を一定に保った。80
℃雰囲気で乾燥させた後テンターから離脱した。左右の
テンタークリップの搬送速度差は、0.05%未満であ
り、導入されるフィルムの中心線と次工程に送られるフ
ィルムの中心線のなす角は、46゜であった。ここで|
L1−L2|は0.7m、Wは0.7mであり、|L1
−L2|=Wの関係にあった。テンター出口における実
質延伸方向Ax−Cxは、次工程へ送られるフィルムの
中心線22に対し45゜傾斜していた。テンター出口に
おけるシワ、フィルム変形は観察されなかった。さら
に、PVA((株)クラレ製PVA−117H)3%水
溶液を接着剤としてケン化処理した富士写真フィルム
(株)製フジタック(セルローストリアセテート、レタ
ーデーション値3.0nm)と貼り合わせ、さらに80
℃で乾燥して有効幅650mmの偏光板を得た。得られ
た偏光板の吸収軸方向は、長手方向に対し45゜傾斜し
ていた。この偏光板の550nmにおける透過率は4
3.7%、偏光度は99.97%であった。さらに米国
特許2002−8840号のFig.8の如く310×
233mmサイズに裁断したところ、91.5%の面積
効率で辺に対し45゜吸収軸が傾斜した偏光板を得た。
次に、実施例1の本発明の試料1〜29の鹸化処理した
フィルムを上記偏光板と貼り合わせて反射防止付き偏光
板を作製した。この偏光板を用いて反射防止層を最表層
に配置した液晶表示装置を作製したところ、外光の映り
込みがないために優れたコントラストが得られ、さらに
試料1〜17は防眩性により反射像が目立たず優れた視
認性を有していた。
【0150】[実施例3]上記実施例2の45°吸収軸
が傾斜した偏光板作製の中の、「富士写真フィルム
(株)製フジタック(セルローストリアセテート、レタ
ーデーション値3.0nm)」の代わりに実施例1の本
発明の試料1〜29の鹸化処理したフィルムを張り合わ
せて反射防止付き偏光板を作製した。この偏光板を用い
て反射防止層を最表層に配置した液晶表示装置を作製し
たところ、実施例2同様に、外光の映り込みがないため
に優れたコントラストが得られ、さらに試料1〜17は
防眩性により反射像が目立たず優れた視認性を有してい
た。
【0151】[実施例4]実施例1で作製した本発明の
試料1〜29を、1.5規定、55℃のNaOH水溶液
中に2分間浸漬したあと中和、水洗してフィルムの裏面
のトリアセチルセルロース面を鹸化処理し、80μmの
厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD
80U、富士写真フイルム(株)製)を同条件で鹸化処
理したフィルムにポリビニルアルコールにヨウ素を吸着
させ、延伸して作製した偏光子の両面を接着、保護して
偏光板を作製した。このようにして作製した偏光板を、
反射防止膜側が最表面となるように透過型TN液晶表示
装置搭載のノートパソコンの液晶表示装置(偏光選択層
を有する偏光分離フィルムである住友3M(株)製のD
−BEFをバックライトと液晶セルとの間に有する)の
視認側の偏光板と貼り代えたところ、背景の映りこみが
極めて少なく、表示品位の非常に高い表示装置が得られ
た。
【0152】[実施例5]実施例1で作製した本発明の
試料1〜29を貼りつけた透過型TN液晶セルの視認側
の偏光板の液晶セル側の保護フィルム、およびバックラ
イト側の偏光板の液晶セル側の保護フィルムに、ディス
コティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾
いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と
透明支持体面とのなす角度が、光学異方層の深さ方向に
おいて変化している光学補償層を有する視野角拡大フィ
ルム(ワイドビューフィルムSA−12B、富士写真フ
イルム(株)製)を用いたところ、明室でのコントラス
トに優れ、且つ、上下左右の視野角が非常に広く、極め
て視認性に優れ、表示品位の高い液晶表示装置が得られ
た。
【0153】[実施例6]実施例1で作製した本発明の
試料1〜29を、有機EL表示装置の表面のガラス板に
粘着剤を介して貼り合わせたところ、ガラス表面での反
射が抑えられ、視認性の高い表示装置が得られえた。
【0154】[実施例7]実施例1で作製した本発明の
試料1〜29を用いて、片面反射防止フィルム付き偏光
板を作製し、偏光板の反射防止膜を有している側の反対
面にλ/4板を張り合わせ、有機EL表示装置の表面の
ガラス板に貼り付けたところ、表面反射および、表面ガ
ラスの内部からの反射がカットされ、極めて視認性の高
い表示が得られた。
【0155】
【発明の効果】本発明の無機微粒子による二次元網目構
造を形成させることにより、良好な耐擦傷性および反射
防止性を有する反射防止フィルムを得ることができた。
この反射防止フィルムを偏光板保護フィルムおよび画像
表示装置の最表層に用いることにより、耐擦傷性および
視認性に優れ、表示品位の高い表示装置を得ることがで
きた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図2】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図3】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図4】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図5】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図6】本発明の反射防止フィルムの一例を示す模式図
である。
【図7】本発明の低屈折率層の二次元編目状構造を示す
模式図である。
【図8】本発明の低屈折率層の二次元編目状構造を示す
模式図である。
【符号の説明】
1 透明支持体 2 低屈折率層 3 防眩層 4 ハードコート層 5 高屈折率層 6 中屈折率層 7 空孔 8 無機微粒子
───────────────────────────────────────────────────── 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) G02F 1/1335 510 G02B 1/10 A Fターム(参考) 2H042 BA02 BA15 BA20 2H049 BA02 BA25 BA27 BB33 BB43 BB51 BB63 BB65 BB67 BC03 BC09 BC14 BC22 2H091 FA08X FA37X FB02 FB13 FD06 LA02 LA16 2K009 AA04 AA05 AA15 BB28 CC02 CC09 CC26 CC42 DD02 EE03 4F100 AA01B AA20 AA27 AJ05 AK12 AK25 AK52 AT00A BA02 BA07 CA30 DE01B GB41 JB14 JM01 JN01A JN18B JN30

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明支持体上に、透明支持体よりも低い
    屈折率を有する低屈折率層を有し、低屈折率層が無機微
    粒子を含有し、無機微粒子が二次元網目状構造を形成す
    ることを特徴とする反射防止フィルム。
  2. 【請求項2】 透明支持体上に、透明支持体よりも低い
    屈折率を有する低屈折率層を有し、低屈折率層が無機微
    粒子とカップリング剤を含有することを特徴とする反射
    防止フィルム。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の反射防止フィ
    ルムを少なくとも片面に有することを特徴とする偏光板
  4. 【請求項4】 請求項1もしくは2に記載の反射防止フ
    ィルム、または請求項3に記載の偏光板を低屈折率層が
    ディスプレイの最表層になるように用いたことを特徴と
    する画像表示装置。
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