JP2004050734A

JP2004050734A - 転写フィルム及び該転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法、並びに該形成方法により得られる反射防止膜を備えた部材

Info

Publication number: JP2004050734A
Application number: JP2002213879A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Fujita; 藤田　雅幸
Original assignee: OIKE KAIHATSU KENKYUSHO KK
Current assignee: OIKE KAIHATSU KENKYUSHO KK
Priority date: 2002-07-23
Filing date: 2002-07-23
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】簡潔な方法で厚番手の板材に対してであっても連続して機能性膜を形成するという加工生産を行うことを可能とすべく用いられる転写フィルムと、該転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法、さらには該方法で得られる反射防止膜を備えた表示部材を提供する。
【解決手段】基材フィルム表面上に、少なくとも第１屈折層と、第２屈折層と、第３屈折層と、を備え、かつ前記各層を記載順に前記基材フィルム表面上に積層されてなり、前記第１屈折層、前記第２屈折層、及び前記第３屈折層の可視光屈折率が、第２屈折層、第３屈折層、第１屈折層、の順で低くなる、反射防止用転写膜を蒸着した転写フィルムとした。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は転写膜を備えた転写フィルム及び該転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法に関するものであり、特に基材フィルム表面に反射防止膜を形成する時に用いる、転写膜を備えた転写フィルム、及び基材フィルム表面に該転写フィルムの転写膜を転写することによって基材フィルム表面に反射防止膜を形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯ゲーム機や携帯電話、その他いわゆる携帯モバイルツール等において、表示窓部材である画像表示板として、その透明性の高さからガラスが多用されてきたが、画像表示板に対しても耐衝撃性や軽量化に対する要求が高くなってきたため、昨今ではガラスに替わって透明性の高いポリカーボネートやアクリル等の板材が使用されるようになっている。さらに、ガラス以上にこれらの板材に対して機能性膜を形成しやすいことから、反射防止膜やハードコート膜を形成することで高機能性を付与することが行われるようになっている。ところでこの反射防止機能とは、表示窓における画像表示板に映りこむ外光などの反射光を低減し、画像をより鮮明に表示するための機能であるが、特に携帯電話などに見られるように昨今では携帯モバイルツール等を屋外で使用する頻度が非常に高くなってきたことに伴い、これらの基材における表示窓部分の反射防止機能の高性能化が求められている。
【０００３】
さて、この携帯モバイルツール等における画像表示板に対して機能性膜を形成する手法としては、蒸着やスパッタリング、ウェットコーティング、等の方法がよく用いられる。蒸着やスパッタリングによる場合は例えばバッチ式で、またセットコートによる場合は例えばディップコート式で機能性膜を形成することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したような携帯モバイルツールに用いられる画像表示板はいわゆる厚番手の板材を用いるため、前記のバッチ式、又はディップコート式であれば一度に加工できる数量に限りがあり、問題であった。具体的には、先に必要な大きさに切断された厚番手の板材１枚１枚に対して機能性膜を形成していくために、連続した機能性膜形成加工ができず、生産性をあげることができなかった。そのため製造に時間とコストがかかってしまい、問題であった。
【０００５】
本願発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡潔な方法で厚番手の板材に対してであっても連続して機能性膜を形成するという加工生産を行うことを可能とすべく用いられる転写フィルムと、該転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法、さらには該方法で得られる反射防止膜を備えた表示部材を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願発明の請求項１に記載の発明は、基材フィルム表面上に反射防止用転写膜を設けた転写フィルムであって、前記反射防止用転写膜は、少なくとも第１屈折層と、第２屈折層と、第３屈折層と、を備え、かつ前記各層を記載順に前記基材フィルム表面上に積層されてなり、前記第１屈折層、前記第２屈折層、及び前記第３屈折層の可視光屈折率が、第２屈折層、第３屈折層、第１屈折層、の順で低くなること、を特徴とする。
【０００７】
本願発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の転写フィルムにおいて、前記基材フィルムがポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、フッ素系樹脂フィルム、のいずれかであること、を特徴とする。
【０００８】
本願発明の請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の転写フィルムにおいて、前記第１屈折層が、熱硬化性のアルコキシシラン系樹脂を出発物質として形成される層であり、前記第２屈折層が、熱硬化性のアルコキシチタン系樹脂を出発物質として形成される層であり、前記第３屈折層が、少なくとも熱硬化性若しくは紫外線硬化性のアクリル系樹脂を出発物質として形成される層であること、を特徴とする。
【０００９】
本願発明の請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、前記第１屈折層における前記アルコキシシラン系樹脂がテトラエトキシシラン樹脂であり、前記第２屈折層における前記アルコキシチタン系樹脂がテトラブトキシチタン樹脂であること、を特徴とする。
【００１０】
本願発明の請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、前記第１屈折層及び前記第２屈折層は、ゾル−ゲル法により形成され、また形成後にこれらを加熱して硬化してなり、前記第３屈折層は、前記反射防止用転写膜の転写時に用いられる熱によって加熱されることで硬化すること、を特徴とする。
【００１１】
本願発明の請求項６に記載の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、前記基材フィルムと前記第１屈折層との間に離型層を設けてなること、を特徴とする。
本願発明の請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の転写フィルムにおいて、前記離型層が、熱硬化性のアクリル−メラミン系樹脂層であること、を特徴とする。
【００１２】
本願発明の請求項８に記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の転写フィルムを、反射防止処理を施す面である反射防止処理面の表面上に前記第３屈折層が接するように配した後に前記転写フィルムを加熱及び加圧する加熱・加圧工程と、前記加熱・加圧工程を終えると前記基材フィルムを剥離する剥離工程と、を少なくとも経ることで、前記反射防止処理面上に反射防止膜を形成すること、を特徴とする。
【００１３】
本願発明の請求項９に記載の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の転写フィルムを、反射防止処理を施す面である反射防止処理面の表面上に前記第３屈折層が接するように配した後に前記転写フィルムを加熱及び加圧する加熱・加圧工程と、前記加熱・加圧工程を終えると前記基材フィルムを剥離する剥離工程と、を少なくとも経て、前記反射防止処理面上に反射防止膜を形成して得られること、を特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態について説明する。尚、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必すしもこの実施の形態に限定されるものではない。
（実施の形態１）
本願発明に係る転写フィルム及びこの転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法について、図面を参照しつつ説明する
【００１５】
本実施の形態に係る転写フィルム１は、基材フィルム１０表面上に反射防止用転写膜１５を設けた転写フィルム１であって、反射防止用転写膜１５は、少なくとも第１屈折層１１と、第２屈折層１２と、第３屈折層１３と、を備えている。また、反射防止用転写膜１５の離型を良くするために、さらに離型層１４を基材フィルム１０と第１屈折層１１との間に設けることも考えられる。以下、これらの層をこの記載順に基材フィルム表面上に積層した構成であるものとして説明をする。また第１屈折層１１と第２屈折層１２と第３屈折層１３と、によって反射防止用転写膜１５が形成されている。
【００１６】
本実施の形態に係る転写フィルム１は図１に示すように、基材フィルム１０の表面に離型層１４を、さらにその表面に、順に第１屈折層１１、第２屈折層１２、第３屈折層１３が順番に積層されている。以下、これらの各構成部材について簡単に説明する。
【００１７】
基材フィルム１０として特に限定するものではないが、例えばポリエチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、フッ素系樹脂フィルム、のいずれかを用いることが好適である。これらを用いると、透明性に優れた転写フィルム１が得られやすく、また取り扱い性に優れた転写フィルム１とすることが出来る。
【００１８】
次に第１屈折層１１、第２屈折層１２、及び第３屈折層１３について説明する。まず第１屈折層１１、第２屈折層１２、及び第３屈折層１３の可視光屈折率は、第２屈折層１２、第３屈折層１３、第１屈折層１１、の順で低くなる。具体的には、第２屈折層１２の可視光屈折率ｙは１．４０≦ｙ≦２．００、第３屈折層１３の可視光屈折率ｚは１．００≦ｚ≦１．５０、第１屈折層１１の可視光屈折率ｘは１．３０≦ｘ≦１．７０、であることが好ましい。このような構成としているのは、後述するように本実施の形態における転写フィルムを用いて反射防止層を形成すると、最終的には第１屈折層１１が最外層となる。即ち最外層から順に、低屈折率層、高屈折率層、中屈折率層の順に屈折層が積層された反射防止膜となり、このように積層することが反射防止性能を最も効率よく発揮するからである。
【００１９】
本実施の形態における第１屈折層１１は、例えばアルコキシシラン系樹脂を出発物質として形成される層とすることが好適であるが、これが熱硬化性であればより好適であり、さらに具体的にはアルコキシシラン系樹脂はテトラエトキシシラン樹脂であることが望ましい。また、本実施の形態における第２屈折層１２は、例えばアルコキシチタン系樹脂を出発物質として形成される層とすることが好適であるが、これが熱硬化性であればより好適であり、さらに具体的にはアルコキシチタン系樹脂はテトラブトキシチタン樹脂であることが望ましい。さらにまた、本実施の形態における第３屈折層１３は、例えば熱硬化性若しくは紫外線硬化性のアクリル系樹脂とすることが好適である。これらの樹脂を用いることで、例えばいわゆるウェット法で積層を行う場合、コストを安くすることができる、作業が比較的容易なものとなる、などの効果を得られることが期待できる。
【００２０】
以上説明した第１屈折層１１及び第２屈折層１２は、その製法の容易さから、ゾル−ゲル法により形成されることが好適である。そして第１屈折層１１及び第２屈折層１２は、それぞれゾル−ゲル法で形成された後加熱されて硬化させるのである。
【００２１】
また本実施の形態における第３屈折層１３は熱硬化性又は紫外線硬化性のいずれか一方若しくは双方の性質を備えた公知の樹脂を用いていればよく、例えばエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、及びポリエステルのいずれか又は複数種を組み合わせて用いることが望ましい。さらに第３屈折層１３は塗工によって積層されることが好ましい。この第３屈折層は、本実施の形態における転写フィルムを用いて反射防止膜を形成する時に、第３屈折層１３はハードコート層となる部分である。故に、転写フィルム１を形成したときには最表面に位置するが、反射防止膜を形成した時には、第３屈折層１３と反射防止処理面とは好適な密着性を実現しなければならないので、本実施の携帯では第３屈折層１３は熱硬化性又は紫外線硬化性のいずれか一方若しくは双方の性質を備えた公知の樹脂を用いているのである。
【００２２】
さらに離型層１４は、例えば熱硬化性のアクリル−メラミン系樹脂層であることが望ましい。これを用いることで好適な離型性が得られるからである。
【００２３】
以上のように構成される転写フィルムは、いわゆるウェットコーティング法で基材フィルム上に形成されるので、本実施の形態にかかる転写フィルムはいわゆるロールで作成することが可能であり、即ちノンストップで加工を行うことが可能である。
【００２４】
尚、以上説明した転写フィルムの各構成部分の厚みについても特に限定はせず、また詳述しないが、以下の通りであればより望ましいものとなる。即ち、基材フィルムの厚みは１０μｍ以上１０００μｍ以下、更に好ましくは２０μｍ以上５００μｍ以下であること、離型層１４の厚みは０．１μｍ以上２０μｍ以下、更に望ましくは０．３μｍ以上１０μｍ以下であること、第１屈折層１１の厚みは５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であること、第２屈折層１２の厚みは５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であること、第３屈折層１３の厚みは０．１μｍ以上２０μｍ以下であること、が望ましい。
【００２５】
次に以上説明した転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法につき図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態にかかる反射防止膜の形成方法は、転写フィルム１を、反射防止処理を施す面である反射防止処理部材２０の表面である反射防止処理面に第３屈折層１３が接するように配した後に転写フィルム１を加熱及び加圧する加熱・加圧工程と、この加熱・加圧工程を終えると基材フィルム１０を剥離する剥離工程と、を少なくとも経ることで、反射防止処理部材２０表面上に反射防止膜を形成する方法である。
【００２６】
さらにこれを順に具体的に説明する。
まず図２（ａ）に示すように、反射防止処理部材２０の表面上に第３屈折層１３が接するように転写フィルム１を配置し、加圧・加熱手段３０で転写フィルム１の上方からこれを加圧し、さらに加熱する。この時第３屈折層１３は加熱されて硬化することで、反射防止処理部材２０の表面上に転写フィルム１が接着すると同時に、第３屈折層１３はハードコート層とすることができる。このときの加圧・加熱手段３０については公知の手法であって構わないので、ここでは詳細な説明を省く。
【００２７】
次いで図２（ｂ）に示すように、転写フィルム１から基材フィルム１０を剥離する。基材フィルム１０を剥離すると同時に離型層１４も一緒に剥離するので、最終的には反射防止部材２０の表面には反射防止用転写膜１５のみが積層された状態となる。尚、図２（ｃ）はこの部分拡大概念図である。
【００２８】
尚、反射防止処理部材２０とは、例えば時計、電卓、テレビ、携帯電話等の表示部分や、ＯＡ・ＡＶ機器、ナビゲーションシステム、ビューファインダー、パソコンのモニター部分、等のような液晶ディスプレイ、ブラウン管などの各種ディスプレイの表示部分に用いる部材であることが考えられる。例えばポリカーボネートやアクリル板、ガラス板等である。そして本実施の形態に係る反射防止膜の形成方法であれば、様々な大きさの様々な素材による表示部分表面全般に対して容易に反射防止膜を形成することが可能となる。特に携帯電話の表示窓部分のような小型ディスプレイ表面であっても、従来のバッチ式やディップ式に比べて、転写フィルムがロールで作成されているので、転写フィルムのロールが続く限り、単純な転写工程という１つの工程のみで目的の板材に対して、連続して反射防止膜を形成することが可能となる。
【００２９】
そして上記の手法であれば、表示部材の厚さには関係なく、単純に転写するという作業だけで容易に表示部材に反射防止膜を形成することができるので、このようにして得られる反射防止膜を備えた表示部材であれば、転写フィルムが続く限り、連続して反射防止膜の形成作業を行うことが出来るので、従来のディップ式やバッチ式によって得られた反射防止膜を備えた表示部材よりも生産性も高く、また作業性も高い表示部材を得られる。
【００３０】
さらに詳細には説明しないが、上記表示部材以外であって、例えば建物の建材として用いられるガラスや自動車の窓等に用いられるガラス、ショウウィンドーやショウケースなどに用いられるガラスやアクリル板等、その他反射防止を必要とする多種多様な部材であっても本発明を適用することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本願発明に記載の転写フィルムによれば、ウェットコーティング法により基材フィルム上に通常の反射防止膜の逆構成を備えた膜を形成するので、本願発明に記載の転写フィルムをアクリル板やポリカーボネートなどの小型表示装置に用いられる表示部材表面や厚番手の素材に対して用いると、いわゆる転写の手法により、大変簡潔にかつ連続して反射防止膜を形成することが出来る。また本願発明に記載の反射防止膜の形成方法によれば、上記の通り、転写フィルムを用いた転写作業を行うだけで必要な大きさの部材表面に反射防止膜を形成することが可能であり、またこの際の部材の厚さなどにも関係なく反射防止膜の形成が可能となる。さらに本願発明に記載の反射防止膜を形成した表示部材であれば、従来の手法に比べて格段に生産性がよくなり、ひいてはコストダウンにも寄与することが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る転写フィルムの概略図である。
【図２】本実施の形態に係る反射防止膜の形成方法を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１　転写フィルム
１０　フィルム基材
１１　第１屈折層
１２　第２屈折層
１３　第３屈折層
１４　離型層
１５　反射防止用転写膜
２０　反射防止処理部材
３０　加圧・加熱手段

Claims

基材フィルム表面上に反射防止用転写膜を設けた転写フィルムであって、
前記反射防止用転写膜は、少なくとも第１屈折層と、第２屈折層と、第３屈折層と、を備え、かつ前記各層を記載順に前記基材フィルム表面上に積層されてなり、
前記第１屈折層、前記第２屈折層、及び前記第３屈折層の可視光屈折率が、第２屈折層、第３屈折層、第１屈折層、の順で低くなること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１に記載の転写フィルムにおいて、
前記基材フィルムがポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、フッ素系樹脂フィルム、のいずれかであること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１又は請求項２に記載の転写フィルムにおいて、
前記第１屈折層が、熱硬化性のアルコキシシラン系樹脂を出発物質として形成される層であり、
前記第２屈折層が、熱硬化性のアルコキシチタン系樹脂を出発物質として形成される層であり、
前記第３屈折層が、少なくとも熱硬化性若しくは紫外線硬化性のアクリル系樹脂を出発物質として形成される層であること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、
前記第１屈折層における前記アルコキシシラン系樹脂がテトラエトキシシラン樹脂であり、
前記第２屈折層における前記アルコキシチタン系樹脂がテトラブトキシチタン樹脂であること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、
前記第１屈折層及び前記第２屈折層は、ゾル−ゲル法により形成され、また形成後にこれらを加熱して硬化してなり、
前記第３屈折層は、前記反射防止用転写膜の転写時に用いられる熱によって加熱されることで硬化すること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の転写フィルムにおいて、
前記基材フィルムと前記第１屈折層との間に離型層を設けてなること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項６に記載の転写フィルムにおいて、
前記離型層が、熱硬化性のアクリル−メラミン系樹脂層であること、
を特徴とする、転写フィルム。
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の転写フィルムを、反射防止処理を施す面である反射防止処理面の表面上に前記第３屈折層が接するように配した後に前記転写フィルムを加熱及び加圧する加熱・加圧工程と、
前記加熱・加圧工程を終えると前記基材フィルムを剥離する剥離工程と、
を少なくとも経ることで、
前記反射防止処理面上に反射防止膜を形成すること、
を特徴とする、転写フィルムを用いた反射防止膜の形成方法。
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の転写フィルムを、反射防止処理を施す面である反射防止処理面の表面上に前記第３屈折層が接するように配した後に前記転写フィルムを加熱及び加圧する加熱・加圧工程と、
前記加熱・加圧工程を終えると前記基材フィルムを剥離する剥離工程と、
を少なくとも経て、
前記反射防止処理面上に反射防止膜を形成して得られること、
を特徴とする、反射防止膜を備えた部材。