【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は硬化膜に関し、当該硬化膜は反射防止フィルムの反射防止層を形成する。当該反射防止層を有する反射防止フィルムは、光学素子と組み合わせて用いることができ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰなどの表示装置において画面の視認性の低下を抑えるために用いられている。たとえば、ワープロ、コンピューター、テレビ、カーナビゲーション用モニター、ビデオカメラ用モニター、携帯電話、ＰＨＳ等に利用できる。
【０００２】
【従来の技術】
各種ディスプレイの一つに液晶ディスプレイがある。近年、液晶ディスプレイの広視野角化、高精細化といった表示デバイスとしての視認性向上の要望がよりいっそう高まっている。液晶ディスプレイの視認性向上を追求すると、液晶ディスプレイ表面、すなわち偏光板表面の表面反射によるコントラストの低下を無視できない。とりわけ、例えばカーナビゲーション用モニター、ビデオカメラ用モニター、携帯電話、ＰＨＳ等の屋外で使用する頻度の高い各種携帯情報端末は表面反射による視認性の低下が顕著である。また、蛍光灯や太陽光等の照明光やキーボーダー等の外部環境が画面上に映り込むゴースト現象により視認性が阻害される。このため偏光板には反射防止処理を施すことが一般的となっている。特に前記携帯情報端末機器に装着される偏光板では、反射防止処理が必要不可欠になっている。
【０００３】
反射防止処理は、一般的に真空蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法等のドライ処理法により、屈折率の異なる材料からなる複数の薄膜の多層積層体を作製し、可視光領域の反射をできるだけ低減させるような設計が行われている。しかし、上記のドライ処理での薄膜の形成には真空設備が必要であり、処理費用が非常に高価となる。そのため、最近ではウエットコーティングでの反射防止膜の形成により反射防止処理を行った反射防止フィルムを作製している。反射防止フィルムの構成は、通常、基材となる透明基板／ハードコート性付与のための樹脂層／低屈折率の反射防止層からなる構成となっている。かかる反射防止フィルムにおいて、反射率の観点からハードコート層には高屈折率が求められ、反射防止層にはより低い屈折率が求められる。
【０００４】
反射防止層を形成する低屈折率材料としては、屈折率や防汚染性の観点からフッ素含有ポリマーなどが用いられている（特許文献１）。特許文献１では、屈折率が低く可溶性のフッ素系樹脂を有機溶剤に溶解したコーティング溶液が用いられており、これを、基板表面に塗布・乾燥することにより反射防止層が形成されている。しかし、フッ素系樹脂により形成される反射防止層は、非常に柔らかく、また基材との密着性が不十分なため耐擦傷性が悪く、繰り返し摩擦された場合には、反射防止層が容易に剥離してしまう。その結果、反射防止機能が低下して、画面の表示品を落とす問題があった。
【０００５】
また、反射防止層にポリシロキサン構造を有するフッ素含有化合物を用いることが提案されている（特許文献２）。しかし、かかるフッ素含有化合物であっても十分な耐擦傷性が得られているとはいえない。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６１−４０８４５号公報
【特許文献２】
特開平９−２０８８９８号公報
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、反射防止性、防汚染性、及び耐擦傷性に優れる硬化膜を提供することを目的とする。また本発明は、反射光が無彩色であり、視認性に優れる反射防止フィルム及び該反射防止フィルムが設けられた光学素子を提供することを目的とする。さらには該反射防止フィルム又は光学素子が装着された画像表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す硬化膜を用いることにより前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【０００８】
即ち本発明は、エチレングリコール換算による数平均分子量が１００００以下であるシロキサンオリゴマー（Ａ）、及びポリスチレン換算による数平均分子量が５０００以上であって、フルオロアルキル構造及びポリシロキサン構造を有するフッ素化合物（Ｂ）を含有する硬化性樹脂組成物からなり、かつ膜表面が凹凸形状になっており、前記膜表面の６０°光沢度が２０〜１２０％であることを特徴とする硬化膜、に関する。
【０００９】
前記本発明の硬化膜は反射防止性、防汚染性、及び耐擦傷性に優れるとものである。
【００１０】
シロキサンオリゴマー（Ａ）のエチレングリコール換算による数平均分子量が１００００を超える場合には、硬化膜の耐擦傷性が十分に得られないため好ましくない。シロキサンオリゴマー（Ａ）の数平均分子量は、９０００以下であることが好ましい。
【００１１】
フッ素化合物（Ｂ）のポリスチレン換算による数平均分子量が５０００未満の場合には、硬化不十分になり、硬度、耐擦傷性が低下するため好ましくない。 なお、前記数平均分子量はいずれもＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定される値である。
【００１２】
前記硬化性樹脂組成物のフッ素原子含有量は、２０重量％以上であることが好ましい。フッ素原子含有量を前記範囲とすることで防汚染性の良好な硬化膜を形成することができる。フッ素原子含有量は２０〜４０重量％であることが好ましい。
【００１３】
本発明の硬化膜は、膜表面が凹凸形状になっており、かつ膜表面の６０°光沢度が２０〜１２０％、好ましくは４０〜１００％である。光沢度が２０％未満の場合には、表面での光散乱が強すぎて白ぼけ現象が起こるため視認性が悪くなる。１２０％を超える場合には、蛍光灯や太陽光等の光やキーボーダー等の外部環境が膜表面上に映り込むゴースト現象が起こり、視認性が悪化する。
【００１４】
本発明においては、前記フッ素化合物（Ｂ）が分子内に水酸基及び／又はエポキシ基を有することが好ましい。
【００１５】
前記硬化性樹脂組成物は、さらに、架橋性化合物を含有していることが好ましい。架橋性化合物による架橋構造の付与により、硬化膜の皮膜強度が強くなり、耐擦傷性をさらに向上させることができる。
【００１６】
前記硬化性樹脂組成物は、さらに、酸発生剤を含有していることが好ましい。酸発生剤により硬化膜の皮膜強度が強くなり、耐擦傷性をさらに向上させることができる。また酸発生剤により、シロキサンオリゴマー（Ａ）とフッ素化合物（Ｂ）のポリシロキサン構造との硬化反応が促進され、硬化膜の製造工程が簡易になる観点からも好ましい。
【００１７】
本発明は、透明基板の片面に直接または他の層を介してハードコート層が設けられており、さらに当該ハードコート層の表面に反射防止層が積層された反射防止フィルムにおいて、反射防止層が前記硬化膜により形成されたものであることを特徴とする反射防止フィルム、に関する。
【００１８】
前記反射防止フィルムにおいて、ハードコート層の表面が凹凸形状となっており光防眩性を有することが好ましい。
【００１９】
また本発明は、前記反射防止フィルムが、光学素子の片面又は両面に設けられていることを特徴とする光学素子に関する。本発明の反射防止フィルムは各種の用途に用いることができ、たとえば、光学素子に用いられる。本発明の反射防止フィルムを積層した偏光板は、反射防止機能だけでなく、ハードコート性や耐擦傷性、耐久性、防汚染性などにも優れる。
【００２０】
さらに本発明は、前記反射防止フィルム又は前記光学素子を装着した画像表示装置に関する。本発明の反射防止フィルム、光学素子は各種の用途に用いることができ、例えば、画像表示装置の最表面等に設けられる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の硬化膜を形成する硬化性樹脂組成物は、エチレングリコール換算による数平均分子量が１００００以下であるシロキサンオリゴマー（Ａ）、及びポリスチレン換算による数平均分子量が５０００以上であって、フルオロアルキル構造及びポリシロキサン構造を有するフッ素化合物（Ｂ）を含有する。
【００２２】
シロキサンオリゴマー（Ａ）は、前記数平均分子量のものを特に制限なく使用することができる。シロキサンオリゴマー（Ａ）は、加水分解性アルコキシシランを重合することにより調製することができ、市販のシロキサンオリゴマーをそのまま使用することができる。シロキサンオリゴマー（Ａ）は、加水分解性アルコキシシランを大量のアルコール溶媒（たとえば、メタノール、エタノール等）に入れ、水と酸触媒（塩酸、硝酸など）の存在下、室温で数時間反応させ、部分的に加水分解後縮重合させることによって得られる。シロキサンオリゴマー（Ａ）の重合度は加水分解性アルコキシシランと水の添加量によって制御できる。
【００２３】
加水分解性アルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ペンチルトリメトキシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ヘプチルトリメトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のトリアルコキシシラン；ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のジアルコキシシラン等があげられる。これらのなかでも、硬化膜の耐擦傷性を向上させる点からテトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好ましい。
【００２４】
フルオロアルキル構造及びポリシロキサン構造を有するフッ素化合物（Ｂ）は、ポリスチレン換算による数平均分子量が５０００以上のものを特に制限なく使用できる。フッ素化合物（Ｂ）は、例えば、ゾル−ゲル反応によって縮合可能なアルコキシシリル基を有するパーフルオロアルキルアルコキシシランと、一般式（１）：Ｓｉ（ＯＲ１ ）４ （式中、Ｒ１ は炭素数１〜５のアルキル基を示す）で表されるテトラアルコキシシランを主成分とする加水分解性アルコキシシランを、アルコール溶媒（たとえば、メタノール、エタノール等）中で有機酸（たとえばシュウ酸等）やエステル類の存在下で加熱し縮重合させることにより得られる。得られた化合物（Ｂ）中には、ポリシロキサン構造が導入されている。
【００２５】
なお、これらの反応成分の比率は特に制限されないが、通常、パーフルオロアルキルアルコキシシラン１モルに対して、加水分解性アルコキシシラン１〜１００モル程度、さらには２〜１０モルとするのが好適である。
【００２６】
パーフルオロアルキルアルコキシシランとしては、たとえば、一般式（２）：ＣＦ３ （ＣＦ２ ）ｎ ＣＨ２ ＣＨ２ Ｓｉ（ＯＲ２ ）３ （式中、Ｒ２ は、炭素数１〜５個のアルキル基を示し、ｎは０〜１２の整数を示す）で表される化合物があげられる。具体的には、たとえば、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシランなどがあげられる。これらのなかでも前記ｎが２〜６の化合物が好ましい。
【００２７】
一般式（１）：Ｓｉ（ＯＲ１ ）４ （式中、Ｒ１ は炭素数１〜５のアルキル基を示す）で表されるテトラアルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシランなどがあげられる。これらのなかでもテトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどが好ましい。なお、フッ素化合物（Ｂ）の調製にあたっては、前記一般式（１）で例示のテトラアルコキシシランを、加水分解性アルコキシシランの、通常、８０モル％以上とし、これに一般式（１）に含まれない前述の加水分解性アルコキシシランを用いることができる。
【００２８】
前記フッ素化合物（Ｂ）は、分子内に水酸基及び／又はエポキシ基を有することが好ましい。フッ素化合物（Ｂ）の水酸基及び／又はエポキシ基は、シロキサンオリゴマー（Ａ）又は他のフッ素化合物（Ｂ）のシロキサンセグメントと反応して、硬化膜の皮膜強度が強くなり、耐擦傷性をさらに向上させることができる。水酸基及び／又はエポキシ基は、フルオロアルキル構造に導入されていてもよく、ポリシロキサン構造に導入されていてもよい。水酸基及び／又はエポキシ基はこれら官能基を有する化合物を共重合することにより導入できる。
【００２９】
硬化性樹脂組成物中の前記シロキサンオリゴマー（Ａ）とフッ素化合物（Ｂ）の混合割合は、当該組成物から得られる硬化膜の用途に応じて適宜に調製される。シロキサンオリゴマー（Ａ）の割合が多くなると、硬化膜の屈折率が上昇したり、フッ素含有比率が少なくなるため防汚染性が低下する傾向にある。一方、シロキサンオリゴマー（Ａ）の割合が少なくなると、硬化膜の皮膜強度が弱くなり、耐擦傷性が低下する傾向がある。これらの観点から、硬化性樹脂組成物中、シロキサンオリゴマー（Ａ）の割合は、シロキサンオリゴマー（Ａ）とフッ素化合物（Ｂ）の合計に対して、通常、固形分で５〜９０重量％であるのが好ましい。より好ましくは、３０〜７５重量％である。
【００３０】
硬化性樹脂組成物には架橋性化合物を配合することができる。架橋性化合物としては、たとえば、メラミン樹脂、グリコール類、アクリル系樹脂、アジド類、イソシアネート類などがあげられる。これらのなかでも硬化性樹脂組成物の保存安定性から、メチロール化メラミン、アルコキシメチル化メラミンまたはこれらの誘導体などのメラミン樹脂が好ましい。架橋性化合物の使用割合は、フッ素化合物（Ｂ）１００重量部に対して、７０重量部以下が好ましい。より好ましくは３０重量部以下、さらに好ましくは５〜３０重量部である。
【００３１】
硬化性樹脂組成物には酸発生剤を配合することができる。酸発生剤としては、各種光酸発生剤や熱酸発生剤が挙げられ、これらを用いると反射防止膜の皮膜強度が向上するだけでなく、製造工程が簡易になるという観点からも好ましい。また、硬化性樹脂組成物中で均一に溶解し、硬化性樹脂組成物を分解したり、硬化膜の皮膜透明性を低下させないものが好ましい。酸発生剤としては、ｐ−トルエンスルホン酸、安息香酸等の有機酸や、トリアジン系化合物等の光酸発生剤などが挙げられる。酸発生剤の使用割合は、フッ素化合物（Ｂ）１００重量部に対して、１０重量部以下が好ましい。より好ましくは５重量部以下、さらに好ましくは０．１〜５重量部である。
【００３２】
硬化性樹脂組成物は、前記各成分を好ましくは前記割合となるように混合した溶液として調製できる。硬化性樹脂組成物には、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、フッ化マグネシウム、セリア等をアルコール溶媒に分散したゾルなどを添加しても良い。その他、金属塩、金属化合物などの添加剤を適宜に配合することができる。
【００３３】
硬化性樹脂組成物の調製に用いられる溶媒は、各成分等を分離することなく溶解できるものを特に制限なく使用することができる。たとえば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル酢酸ブチル等のエステル類があげられる。さらに、塗工性や溶液の安定性を向上させる目的で、各成分が析出しない範囲でアルコール類等の貧溶媒を用いることもできる。
【００３４】
溶液濃度は、溶液安定性を損なわない範囲であれば特に制限されない。硬化性樹脂組成物を、反射防止層形成剤に用いる場合には薄膜を厚み精度よく形成する必要があるため、通常、０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％の程度とするのが、取扱い易く好ましい。
【００３５】
硬化性樹脂組成物（溶液）は基材に塗工した後、乾燥、硬化することにより硬化膜を形成する。塗工方法は特に制限されず、通常の方法、例えば、ドクターブレード法、グラビアロールコーター法、ディッピング法、スピンコート法、刷毛塗り法フレキソ印刷法などがあげられる。
【００３６】
硬化条件は、硬化性樹脂組成物に応じて、加熱または活性光線照射により行うことができる。乾燥条件、硬化条件は使用する溶媒の沸点や飽和蒸気圧、基材の種類等により適宜に決定できるが、硬化性樹脂組成物を反射防止層として利用する場合には、基材の着色や分解を抑えるため、加熱する場合には、通常１６０℃以下、ＵＶ照射する場合には通常２０Ｊ／ｃｍ２ 以下とするのが好ましい。
【００３７】
本発明の硬化膜は、表面が凹凸形状になっており、６０°光沢度が２０〜１２０％である。凹凸形状の形成は特に制限されず、適宜な方式を採用することができる。例えば、塗工後にサンドブラスト、エンボスロール、又は化学エッチング等の適宜な方式で粗面化処理して膜表面に凹凸形状を付与する方法、凹凸形状を有するフィルム上に前記硬化性樹脂組成物を塗工して凹凸形状を反映させえて形成する方法等が挙げられる。
【００３８】
以下に本発明の好ましい実施形態を、硬化膜として反射防止層を形成した場合を、図面を参照しながら説明する。図１は、透明基板１上のハードコート層２の表面に反射防止層３が積層された反射防止フィルムである。図２は、ハードコート層２中に微粒子４を分散させハードコート層２の表面を凹凸形状（アンチグレア層）とした反射防止フィルムである。なお、図１、図２では、ハードコート層２を透明基板１上に直接積層しているが、ハードコート層２は複数設けることもでき、その間には、別途、易接着層、導電層等の他の層を形成することもできる。
【００３９】
透明基板１は、可視光の光線透過率に優れ（光線透過率９０％以上）、透明性に優れるもの（ヘイズ値１％以下）であれば特に制限はない。透明基板１としては、例えば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等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムがあげられる。またポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムもあげられる。さらにイミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーや前記ポリマーのブレンド物等の透明ポリマーからなるフィルムなどもあげられる。特に光学的に複屈折の少ないものが好適に用いられる。偏光板の保護フィルムの観点よりは、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、アクリル系ポリマー、シクロオレフィン系樹脂、ノルボルネン構造を有するポリオレフィンなどが好適である。本発明は、トリアセチルセルロースのように、高い温度での焼成が難しい透明基材について好適である。なお、トリアセチルセルロースは、１３０℃以上ではフィルム中の可塑剤が揮発し特性が著しく低下する。
【００４０】
偏光特性や耐久性などの点より、特に好ましく用いることができる透明基板は、表面をアルカリなどでケン化処理したトリアセチルセルロースフィルムである。透明基板１の厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１０〜５００μｍ程度である。特に２０〜３００μｍが好ましく、３０〜２００μｍがより好ましい。
【００４１】
また、基材フィルムは、できるだけ色付きがないことが好ましい。したがって、Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］・ｄ（ただし、ｎｘ、ｎｙはフィルム平面内の主屈折率、ｎｚはフィルム厚方向の屈折率、ｄはフィルム厚みである）で表されるフィルム厚み方向の位相差値が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍである保護フィルムが好ましく用いられる。かかる厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ）が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍのものを使用することにより、保護フィルムに起因する偏光板の着色（光学的な着色）をほぼ解消することができる。厚み方向位相差値（Ｒｔｈ）は、さらに好ましくは−８０ｎｍ〜＋６０ｎｍ、特に−７０ｎｍ〜＋４５ｎｍが好ましい。
【００４２】
ハードコート層２はハードコート性に優れ、皮膜層形成後に十分な強度を持ち、光線透過率の優れたものであれば特に制限はない。当該ハードコート層２を形成する樹脂としては、熱硬化型樹脂、熱可塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、二液混合型樹脂などがあげられるが、これらのなかでも紫外線照射による硬化処理にて、簡単な加工操作にて効率よくハードコート層を形成することができる紫外線硬化型樹脂が好適である。
【００４３】
紫外線硬化型樹脂としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系等の各種のものがあげられ、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。好ましく用いられる紫外線硬化型樹脂は、例えば紫外線重合性の官能基を有するもの、なかでも当該官能基を２個以上、特に３〜６個有するアクリル系のモノマーやオリゴマーを成分を含むものがあげられる。また、紫外線硬化型樹脂には、紫外線重合開始剤が配合されている。
【００４４】
前記硬化膜からなる反射防止層の表面には凹凸形状が形成されており、防眩性を有するが、ハードコート層２の表面を微細凹凸構造にして防眩性を高めることができる。ハードコート層２の表面に微細凹凸構造を形成する方法は特に制限されず、適宜な方式を採用することができる。たとえば、前記ハードコート層２の形成に用いたフィルムの表面を、予め、サンドブラストやエンボスロール、化学エッチング等の適宜な方式で粗面化処理してフィルム表面に微細凹凸構造を付与する方法等により、ハードコート層２を形成する材料そのものの表面を微細凹凸構造に形成する方法があげられる。また、ハードコート層２上に別途ハードコート層２を塗工付加し、当該樹脂皮膜層表面に、金型による転写方式等により微細凹凸構造を付与する方法があげられる。また、図２のようにハードコート層２に微粒子４を分散含有させて微細凹凸構造を付与する方法などがあげられる。これら微細凹凸構造の形成方法は、二種以上の方法を組み合わせ、異なる状態の微細凹凸構造表面を複合させた層として形成してもよい。前記ハードコート層２の形成方法のなかでも、微細凹凸構造表面の形成性等の観点より、微粒子４を分散含有するハードコート層２を設ける方法が好ましい。
【００４５】
以下、微粒子４を分散含有させてハードコート層２を設ける方法について説明する。微粒子４としては、各種金属酸化物、ガラス、プラスティックなどの透明性を有するものを特に制限なく使用することができる。例えばシリカやジルコニア、チタニア、酸化カルシウム等の金属酸化物や導電性を有するアルミナ、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無機系導電性微粒子、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル−スチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミン、ポリカーボネート等の各種ポリマーからなる架橋又は未架橋の有機系微粒子やシリコーン系微粒子などがあげられる。なお、これらの形状は特に制限されずビーズ状の球形であってもよく、粉末等の不定型のものであってもよいる。これら微粒子４は１種または２種以上を適宜に選択して用いることができる。微粒子の平均粒子径は３０μｍ以下、好ましくは０．１〜１５μｍ、さらに好ましくは０．５〜１０μｍである。また、微粒子には、屈折率制御や、導電性付与の目的で、金属酸化物の超微粒子などを分散、含浸しても良い。微粒子４の割合は、微粒子４の平均粒子径、ハードコート層の厚さ等を考慮して適宜に決定されるが、一般的に、樹脂１００重量部に対して、１〜２０重量部程度であり、さらには５〜１５重量部とするのが好ましい。
【００４６】
前記紫外線硬化型樹脂（ハードコート層２の形成）には、レベリング剤、チキソトロピー剤、帯電防止剤等の添加剤を用いることができる。チキソトロピー剤を用いると、微細凹凸構造表面における突出粒子の形成に有利である。チキソトロピー剤としては、０．１μｍ以下のシリカ、マイカ、スメクタイト等があげられる。
【００４７】
ハードコート層２の形成方法は特に制限されず、適宜な方式を採用することができる。たとえば、前記透明基板１上に、樹脂（微粒子４を適宜に含有する）を塗工し、乾燥後、硬化処理する。微粒子４を含有する場合には表面に凹凸形状を呈するようなハードコート層２を形成する。前記樹脂の塗工は、ファンテン、ダイコーター、キャスティング、スピンコート、ファンテンメタリング、グラビア等の適宜な方式で塗工される。なお、塗工にあたり、前記樹脂は、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、イソプロピルアルコール、エチルアルコール等の一般的な溶剤で希釈してもよく、希釈することなくそのまま塗工することもできる。また、ハードコート層２の厚さは特に制限されないが、０．５〜２０μｍ程度、特に１〜１０μｍとするのが好ましい。
【００４８】
ハードコート層２の屈折率は、低くなると反射率が上がり、反射防止機能を損なうおそれがある。一方、屈折率が高くなりすぎると反射光に色が付くため好ましくない。ハードコート層の屈折率は、ｎｄ ２０（２０℃の屈折率）＝１．５０〜１．５４、好ましくは１．５１〜１．５３である。ハードコート層の屈折率は、目標とする反射率の光学に応じて、適宜に調整することができる。
【００４９】
反射防止層３は、本発明の硬化膜により形成される。好適な反射防止効果を得るためには、反射防止層（低屈折率層）／ハードコート層の構成であれば、反射防止層の屈折率は、低いほど好ましい。一方、屈折率が低すぎると反射光に色が付くため好ましくない。反射防止層の屈折率は、ｎｄ ２０（２０℃の屈折率）＝１．３５〜１．４５、好ましくは１．３７〜１．４０である。
【００５０】
反射防止層の厚さは特に制限されないが、０．０５〜０．３μｍ程度、特に０．１〜０．３μｍとするのが好ましい。反射防止層の厚さは、反射防止フィルムを形成する材料の屈折率および入射光の設計波長により決定するのが好ましい。たとえば、ハードコート層の屈折率が１．５１、反射防止層の屈折率が１．３８、反射防止層への入射光の設計波長を５５０ｎｍとすると、反射防止層の厚さは約０．１μｍと計算される。
【００５１】
また、前記図１または図２の反射防止フィルムの透明基板１には、光学素子を接着することができる（図示せず）。
【００５２】
光学素子としては、偏光子があげられる。偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、５〜８０μｍ程度である。
【００５３】
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
【００５４】
前記偏光子は、通常、片側または両側に透明保護フィルムが設けられ偏光板として用いられる。透明保護フィルムは透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。透明保護フィルムの厚さは通常１０〜３００μｍ程度であるがこれに限定されない。透明保護フィルムとしては前記例示の透明基板と同様の材料のものが用いられる。前記透明保護フィルムは、表裏で同じポリマー材料からなる透明保護フィルムを用いてもよく、異なるポリマー材料等からなる透明保護フィルムを用いてもよい。前記反射防止フィルムを、偏光子 （偏光板）の片側または両側に設ける場合、反射防止フィルムの透明基板は、偏光子の透明保護フィルムを兼ねることができる。
【００５５】
その他、透明保護フィルムの偏光子を接着させない面は、ハードコート層やスティッキング防止や目的とした処理を施したものであってもよい。ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。なお、前記ハードコート層、スティッキング防止層等は、透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【００５６】
また偏光板の層間へ、例えばハードコート層、プライマー層、接着剤層、粘着剤層、帯電防止層、導電層、ガスバリヤー層、水蒸気遮断層、水分遮断層等を挿入、または偏光板表面へ積層しても良い。また。偏光板の各層を作成する段階では、例えば、導電性粒子あるいは帯電防止剤、各種微粒子、可塑剤等を各層の形成材料に添加、混合等することにより改良を必要に応じておこなっても良い。
【００５７】
光学素子としては、実用に際して、前記偏光板に、他の光学素子（光学層）を積層した光学フィルムを用いることができる。その光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板、位相差板（１／２ や１／４等の波長板を含む）、視角補償フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。特に、偏光板に更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視角補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。
【００５８】
反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ、前記透明保護フィルム等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【００５９】
反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した透明保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。
【００６０】
反射板は前記偏光板の透明保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が透明保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。
【００６１】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【００６２】
偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる１／４ 波長板（λ／４ 板とも言う）が用いられる。１／２ 波長板（λ／２ 板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【００６３】
楕円偏光板はスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。上記した位相差板の具体例としては、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであってよく、２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであってもよい。
【００６４】
また上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、（反射型）偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。
【００６５】
視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。このような視角補償位相差板としては、例えば位相差フィルム、液晶ポリマー等の配向フィルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持したものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視角補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折を有するポリマーや傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的とした適宜なものを用いうる。
【００６６】
また良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。
【００６７】
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【００６８】
輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。
【００６９】
前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【００７０】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を投下するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【００７１】
可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層からなるものであってよい。
【００７２】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【００７３】
また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。
【００７４】
前記光学素子への反射防止フィルムの積層、さらには偏光板への各種光学層の積層は、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても行うことができるが、これらを予め積層したのものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光板やその他の光学フィルムの接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
【００７５】
前述した偏光板や、偏光板を少なくとも１層積層されている光学フィルム等の光学素子の少なくとも片面には、前記反射防止フィルムが設けられているが、反射防止フィルムが設けられていない面には、液晶セル等の他部材と接着するための粘着層を設けることもできる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。
【００７６】
また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。
【００７７】
粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。
【００７８】
偏光板、光学フィルム等の光学素子への粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた１０〜４０重量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で光学素子上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを光学素子上に移着する方式などがあげられる。粘着層は、各層で異なる組成又は種類等のものの重畳層として設けることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、特に１０〜１００μｍが好ましい。
【００７９】
粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。
【００８０】
なお本発明において、上記した光学素子を形成する偏光子や透明保護フィルムや光学層等、また粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やべンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。
【００８１】
本発明の反射防止フィルムを設けた光学素子は液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと光学素子、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による光学素子を用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。
【００８２】
液晶セルの片側又は両側に前記光学素子を配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による光学素子は液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に光学素子を設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。
【００８３】
次いで有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ表示装置）について説明する。一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。
【００８４】
有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【００８５】
有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。
【００８６】
このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。
【００８７】
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
【００８８】
位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を１ ／４ 波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ／４ に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００８９】
すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が１ ／４ 波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ／４ のときには円偏光となる。
【００９０】
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【００９１】
【実施例】
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって何等限定されるものではない。
【００９２】
実施例１
（硬化性樹脂組成物の調製）
ポリスチレン換算による数平均分子量が８０００のフッ素化合物（Ｂ）、ポリエチレングリコール、ヘキサメチロールメラミン、酸発生剤を含有する組成物としてオプスターＪＴＡ１０５（ＪＳＲ社製，固形分５重量％）１００重量部、硬化剤としてＪＴＡ１０５Ａ（ＪＳＲ社製，固形分５重量％）１重量部、シロキサンオリゴマー（Ａ）としてコルコートＮ１０３（コルコート社製，固形分２重量％、数平均分子量９５０のジメチルシロキサンオリゴマー）５９０重量部、及び酢酸ブチル１５１．５重量部を混合して硬化性樹脂組成物を調製した。硬化性樹脂組成物中のフッ素原子含有量は２４重量％であった。なお、フッ素原子（Ｆ）含有量は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により表面に存在しているＣ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｓｉの合計を１００とし、これらからＦの存在比率を算出したものである。（ハードコート樹脂組成物の調製）
ウレタンアクリレート系紫外線硬化型樹脂（大日本インキ化学工業社製、ユニディック１７−８０６）１００重量部、光重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア９０７）５重量部、不定形シリカビーズ（富士シリシア社製、サイリシア４３６、平均粒径２．５μｍ）３重量部、及びレベリング剤（大日本インキ化学工業社製、ディフェンサＭＣＦ３２３）０．５重量部をトルエンに加えて固形分４０重量％のハードコート樹脂組成物を調製した。
（反射防止フィルム付き偏光板の作製）
厚さ２５μｍのヨウ素−ポリビニルアルコール系偏光子の両面に、ポリビニルアルコール系接着剤を介して、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルムを接着した偏光板を用意した。当該偏光板の片面に、上記ハードコート樹脂組成物をワイヤーバーを用いて塗布し、溶媒乾燥後に低圧ＵＶランプにて紫外線照射し５μｍ厚みのハードコート層（アンチグレア層）を形成した。ハードコート層を形成した樹脂の屈折率は１．５２であった。続いて、上記で調製した硬化性樹脂組成物を、ハードコート層上にワイヤーバーを用いて硬化後の厚みが約１００ｎｍとなるように塗工し、１３５℃で３分間加熱硬化して反射防止層を形成し反射防止フィルム付き偏光板を作製した。反射防止層の屈折率は１．４３であった。
【００９３】
実施例２
（硬化性樹脂組成物の調製）
実施例１と同様にして硬化性樹脂組成物を調製した。
（ハードコート樹脂組成物の調製）
ウレタンアクリレート系紫外線硬化型樹脂（大日本インキ化学工業社製、ユニディック１７−８０６）１００重量部、光重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア９０７）５重量部、不定形シリカビーズ（富士シリシア社製、サイロホービック１００、平均粒径１．３μｍ）６．５重量部、及びレベリング剤（大日本インキ化学工業社製、ディフェンサＭＣＦ３２３）０．５重量部をトルエンに加えて固形分４０重量％のハードコート樹脂組成物を調製した。
（反射防止フィルム付き偏光板の作製）
前記ハードコート樹脂組成物を用いた以外は実施例１と同様にして反射防止フィルム付き偏光板を作製した。
【００９４】
比較例１
（硬化性樹脂組成物の調製）
実施例１と同様の方法により硬化性樹脂組成物を調製した。
（ハードコート樹脂組成物の調製）
不定形シリカビーズを用いなかった以外は実施例１と同様の方法によりハードコート樹脂組成物を調製した。
（反射防止フィルム付き偏光板の作製）
前記ハードコート樹脂組成物を用いた以外は実施例１と同様の方法により反射防止フィルム付き偏光板を作製した。
【００９５】
比較例２
（硬化性樹脂組成物の調製）
シロキサンオリゴマー（Ａ）を添加しなかった以外は実施例１と同様の方法により硬化性樹脂組成物を調製した。
（ハードコート樹脂組成物の調製）
実施例１と同様の方法によりハードコート樹脂組成物を調製した。
（反射防止フィルム付き偏光板の作製）
前記硬化性樹脂組成物を用いた以外は実施例１と同様の方法により反射防止フィルム付き偏光板を作製した。
【００９６】
比較例３
（硬化性樹脂組成物の調製）
フッ素化合物（Ｂ）と酢酸ブチルを添加しなかった以外は実施例１と同様の方法により硬化性樹脂組成物を調製した。
（ハードコート樹脂組成物の調製）
実施例１と同様の方法によりハードコート樹脂組成物を調製した。
（反射防止フィルム付き偏光板の作製）
前記硬化性樹脂組成物を用いた以外は実施例１と同様の方法により反射防止フィルム付き偏光板を作製した。
【００９７】
［測定及び評価方法］
（光沢度の測定）
作製した反射防止フィルム付き偏光板の反射防止層表面の６０°光沢度を光沢計（村上色彩技術研究所社製、ＧＭ−２６ＲＲＯ／Ａｕｔｏ）を用い、ＪＩＳ−Ｚ８７４１に準拠して測定した。
【００９８】
（反射率の測定）
作製した反射防止フィルム付き偏光板の反射防止層が形成されていない面をスチールウールを用いて表面を粗くし、そこに黒アクリルラッカーをスプレーして裏面の反射をなくした。傾斜積分球付き分光光度計（島津製作所製、ＵＶ２４００ＰＣ／８°）にて分光反射率（鏡面反射率＋拡散反射率）を測定し、Ｃ光源／２°視野の全反射率（Ｙ値）を求めた。
【００９９】
（耐擦傷性の評価）
作製した反射防止フィルム付き偏光板を２５×１００ｍｍの大きさに切断し、反射防止層が形成されていない面にガラス基板を貼り合わせてサンプルを作製した。円柱（直径２５ｍｍ）の平滑な断面にスチールウール＃００００を均一に取り付け、荷重４００ｇを掛けた状態で前記サンプルの反射防止層表面を毎秒約１０ｍｍの速度で１０往復した後、反射防止層表面のキズの有無を目視にて調べ、下記の基準で評価した。
○：全くキズがない又は細かな傷がまばらにある
△：全面に細かな傷や大きな傷が数本あるが下層までは達していない
×：全面に大きなが多数あり、下層まで達している
（防汚染性の評価）
作製した反射防止フィルム付き偏光板の反射防止層表面に皮脂を強制的に付け、その後、ティッシュペーパーで２０回擦り、皮脂の拭き取り性を目視にて観察し、下記の基準で評価した。
○：完全に拭き取れる
△：完全に拭き取ることができず、少し残っている
×：皮脂の跡が消えず、伸びて広がる
【表１】
表１から明らかなように、実施例１〜２によると反射防止性、耐擦傷性、及び防汚染性に優れる反射防止層及び反射防止フィルムを形成することができ、またそれらは視認性にも優れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の反射防止フィルムの断面図の一例である。
【図２】本発明の反射防止フィルムの断面図の他の一例である。
【符号の説明】
１：透明基板
２：ハードコート層（アンチグレア層）
３：反射防止層
４：微粒子[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cured film, and the cured film forms an antireflection layer of an antireflection film. The anti-reflection film having the anti-reflection layer can be used in combination with an optical element, and is used for suppressing a decrease in visibility of a screen in a display device such as a liquid crystal display (LCD), an organic EL display device, or a PDP. ing. For example, it can be used for word processors, computers, televisions, monitors for car navigation, monitors for video cameras, mobile phones, PHS, and the like.
[0002]
[Prior art]
One of various displays is a liquid crystal display. In recent years, the demand for improved visibility as a display device, such as a wider viewing angle and higher definition of a liquid crystal display, has been further increased. When pursuing an improvement in the visibility of a liquid crystal display, a decrease in contrast due to surface reflection on the liquid crystal display surface, that is, the polarizing plate surface cannot be ignored. In particular, for example, various portable information terminals frequently used outdoors, such as a car navigation monitor, a video camera monitor, a mobile phone, and a PHS, have a remarkable decrease in visibility due to surface reflection. In addition, visibility is impeded by a ghost phenomenon in which an external environment such as illumination light such as a fluorescent lamp or sunlight or a keyboard is reflected on a screen. For this reason, it is common to apply an anti-reflection treatment to the polarizing plate. In particular, antireflection treatment is indispensable for a polarizing plate mounted on the portable information terminal device.
[0003]
The anti-reflection treatment is generally performed by a dry treatment method such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, and a CVD method to produce a multilayer laminate of a plurality of thin films made of materials having different refractive indices, thereby reducing reflection in a visible light region as much as possible. It is designed to make it work. However, vacuum equipment is required for forming a thin film by the above-mentioned dry processing, and the processing cost is extremely high. Therefore, recently, an antireflection film that has been subjected to an antireflection treatment by forming an antireflection film by wet coating has been manufactured. The structure of the antireflection film is usually composed of a transparent substrate serving as a substrate, a resin layer for imparting a hard coat property, and an antireflection layer having a low refractive index. In such an antireflection film, a high refractive index is required for the hard coat layer from the viewpoint of the reflectance, and a lower refractive index is required for the antireflection layer.
[0004]
As a low-refractive-index material for forming the anti-reflection layer, a fluorine-containing polymer or the like is used from the viewpoint of the refractive index and the antifouling property (Patent Document 1). In Patent Document 1, a coating solution in which a soluble fluorine resin having a low refractive index is dissolved in an organic solvent is used. The coating solution is applied to the substrate surface and dried to form an antireflection layer. However, the anti-reflection layer formed of a fluororesin is very soft, has poor abrasion resistance due to insufficient adhesion to the substrate, and when repeatedly rubbed, the anti-reflection layer can be easily formed. Peel off. As a result, there is a problem that the anti-reflection function is deteriorated and the display product on the screen drops.
[0005]
Further, it has been proposed to use a fluorine-containing compound having a polysiloxane structure for the antireflection layer (Patent Document 2). However, even with such a fluorine-containing compound, it cannot be said that sufficient scratch resistance has been obtained.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-61-40845 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-208898 [Problem to be Solved by the Invention]
An object of the present invention is to provide a cured film having excellent antireflection properties, stain resistance, and scratch resistance. Another object of the present invention is to provide an antireflection film in which reflected light is achromatic and excellent in visibility, and an optical element provided with the antireflection film. It is another object of the present invention to provide an image display device on which the antireflection film or the optical element is mounted.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that the above object can be achieved by using a cured film described below, and have completed the present invention.
[0008]
That is, the present invention provides a siloxane oligomer (A) having a number average molecular weight of 10,000 or less in terms of ethylene glycol, and a fluorine compound (B) having a number average molecular weight of 5,000 or more in terms of polystyrene and having a fluoroalkyl structure and a polysiloxane structure (B). ), Wherein the film surface has an uneven shape, and the film surface has a 60 ° gloss of 20 to 120%.
[0009]
The cured film of the present invention is excellent in antireflection property, antifouling property, and scratch resistance.
[0010]
When the number average molecular weight of the siloxane oligomer (A) in terms of ethylene glycol exceeds 10,000, it is not preferable because the cured film does not have sufficient scratch resistance. The number average molecular weight of the siloxane oligomer (A) is preferably 9000 or less.
[0011]
When the number average molecular weight of the fluorine compound (B) in terms of polystyrene is less than 5,000, curing is insufficient, and hardness and scratch resistance are undesirably reduced. The number average molecular weight is a value measured by GPC (gel permeation chromatography).
[0012]
The fluorine atom content of the curable resin composition is preferably 20% by weight or more. By setting the fluorine atom content within the above range, a cured film having good antifouling properties can be formed. The fluorine atom content is preferably 20 to 40% by weight.
[0013]
The cured film of the present invention has an uneven surface and has a 60 ° glossiness of the film surface of 20 to 120%, preferably 40 to 100%. When the glossiness is less than 20%, light scattering on the surface is too strong to cause a white blur phenomenon, resulting in poor visibility. If it exceeds 120%, a ghost phenomenon in which an external environment such as a fluorescent lamp, sunlight or the like, or a key border is reflected on the film surface occurs, and visibility deteriorates.
[0014]
In the present invention, the fluorine compound (B) preferably has a hydroxyl group and / or an epoxy group in the molecule.
[0015]
It is preferable that the curable resin composition further contains a crosslinkable compound. By providing the crosslinked structure with the crosslinkable compound, the film strength of the cured film is increased, and the scratch resistance can be further improved.
[0016]
It is preferable that the curable resin composition further contains an acid generator. The acid generator increases the film strength of the cured film, and can further improve the scratch resistance. Further, the acid generator promotes the curing reaction between the siloxane oligomer (A) and the polysiloxane structure of the fluorine compound (B), which is preferable from the viewpoint of simplifying the production process of the cured film.
[0017]
In the present invention, a hard coat layer is provided directly or via another layer on one surface of a transparent substrate, and an anti-reflection film in which an anti-reflection layer is further laminated on the surface of the hard coat layer, The present invention relates to an antireflection film characterized by being formed by the cured film.
[0018]
In the antireflection film, it is preferable that the surface of the hard coat layer has an uneven shape and has a light-glare property.
[0019]
The present invention also relates to an optical element, wherein the antireflection film is provided on one or both sides of the optical element. The antireflection film of the present invention can be used for various applications, for example, used for optical elements. The polarizing plate on which the antireflection film of the present invention is laminated has not only an antireflection function but also excellent hard coat properties, scratch resistance, durability, stain resistance and the like.
[0020]
Further, the present invention relates to an image display device equipped with the antireflection film or the optical element. The antireflection film and the optical element of the present invention can be used for various applications, and are provided, for example, on the outermost surface of an image display device.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The curable resin composition for forming a cured film according to the present invention has a siloxane oligomer (A) having a number average molecular weight of 10,000 or less in terms of ethylene glycol, and a 5,000 or more number average molecular weight in terms of polystyrene, and has a fluoroalkyl structure. And a fluorine compound (B) having a polysiloxane structure.
[0022]
As the siloxane oligomer (A), those having the above number average molecular weight can be used without any particular limitation. The siloxane oligomer (A) can be prepared by polymerizing a hydrolyzable alkoxysilane, and a commercially available siloxane oligomer can be used as it is. The siloxane oligomer (A) is prepared by placing a hydrolyzable alkoxysilane in a large amount of an alcohol solvent (eg, methanol, ethanol, etc.) and reacting with water for several hours at room temperature in the presence of an acid catalyst (eg, hydrochloric acid, nitric acid, etc.). It is obtained by subjecting it to hydrolysis followed by condensation polymerization. The degree of polymerization of the siloxane oligomer (A) can be controlled by adding the hydrolyzable alkoxysilane and water.
[0023]
Examples of hydrolyzable alkoxysilanes include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane; methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, propyl Trimethoxysilane, propyltriethoxysilane, butyltrimethoxysilane, butyltriethoxysilane, pentyltrimethoxysilane, pentyltriethoxysilane, heptyltrimethoxysilane, heptyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, dodecyl Trimethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, hexadecyltrimethoxysilane, hexadecyltriethoxysilane, octadecylt Methoxysilane, octadecyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyl Trialkoxysilanes such as trimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane; dialkoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane and dimethyldiethoxysilane And the like. Of these, tetramethoxysilane and tetraethoxysilane are preferred from the viewpoint of improving the scratch resistance of the cured film.
[0024]
As the fluorine compound (B) having a fluoroalkyl structure and a polysiloxane structure, those having a number average molecular weight of 5,000 or more in terms of polystyrene can be used without particular limitation. The fluorine compound (B) is, for example, a perfluoroalkylalkoxysilane having an alkoxysilyl group condensable by a sol-gel reaction, and a general formula (1): Si (OR 1 ) 4 (where R 1 is a carbon atom A hydrolyzable alkoxysilane containing tetraalkoxysilane as a main component represented by an alkyl group of 1 to 5) in an alcohol solvent (eg, methanol, ethanol, etc.) in an organic acid (eg, oxalic acid) or ester It is obtained by heating and polycondensing in the presence of a compound. A polysiloxane structure is introduced in the obtained compound (B).
[0025]
In addition, the ratio of these reaction components is not particularly limited, but usually, it is preferably about 1 to 100 mol, more preferably 2 to 10 mol, of hydrolyzable alkoxysilane per 1 mol of perfluoroalkylalkoxysilane. is there.
[0026]
Examples of the perfluoroalkylalkoxysilane include a compound represented by the following general formula (2): CF 3 (CF 2 ) n CH 2 CH 2 Si (OR 2 ) 3 (where R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) And n represents an integer of 0 to 12). Specifically, for example, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane Ethoxysilane and the like can be mentioned. Of these, compounds wherein n is 2 to 6 are preferred.
[0027]
The tetraalkoxysilane represented by the general formula (1): Si (OR 1 ) 4 (wherein R 1 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) includes tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, and tetrapropoxy. Examples include silane and tetrabutoxysilane. Among these, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane and the like are preferable. In preparing the fluorine compound (B), the tetraalkoxysilane exemplified in the general formula (1) is usually 80 mol% or more of the hydrolyzable alkoxysilane, which is included in the general formula (1). Not the above-mentioned hydrolyzable alkoxysilanes can be used.
[0028]
The fluorine compound (B) preferably has a hydroxyl group and / or an epoxy group in the molecule. The hydroxyl group and / or epoxy group of the fluorine compound (B) reacts with the siloxane segment of the siloxane oligomer (A) or another fluorinated compound (B) to increase the film strength of the cured film and further improve the scratch resistance. Can be done. The hydroxyl group and / or the epoxy group may be introduced into a fluoroalkyl structure or may be introduced into a polysiloxane structure. A hydroxyl group and / or an epoxy group can be introduced by copolymerizing a compound having these functional groups.
[0029]
The mixing ratio of the siloxane oligomer (A) and the fluorine compound (B) in the curable resin composition is appropriately adjusted according to the use of the cured film obtained from the composition. When the proportion of the siloxane oligomer (A) increases, the refractive index of the cured film increases, and the fluorine content tends to decrease, so that the stain resistance tends to decrease. On the other hand, when the proportion of the siloxane oligomer (A) is small, the film strength of the cured film tends to be low, and the scratch resistance tends to be low. From these viewpoints, the proportion of the siloxane oligomer (A) in the curable resin composition is usually from 5 to 90% by weight in terms of solid content based on the total of the siloxane oligomer (A) and the fluorine compound (B). Is preferred. More preferably, it is 30 to 75% by weight.
[0030]
A crosslinkable compound can be blended in the curable resin composition. Examples of the crosslinkable compound include melamine resins, glycols, acrylic resins, azides, isocyanates, and the like. Among these, melamine resins such as methylolated melamine, alkoxymethylated melamine or derivatives thereof are preferred from the viewpoint of storage stability of the curable resin composition. The use ratio of the crosslinkable compound is preferably 70 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the fluorine compound (B). The amount is more preferably 30 parts by weight or less, and even more preferably 5 to 30 parts by weight.
[0031]
An acid generator can be added to the curable resin composition. Examples of the acid generator include various photoacid generators and thermal acid generators. The use of these acid generators is preferable from the viewpoint of not only improving the film strength of the antireflection film but also simplifying the production process. In addition, it is preferable that the resin does not dissolve uniformly in the curable resin composition and does not decompose the curable resin composition or reduce the transparency of the cured film. Examples of the acid generator include organic acids such as p-toluenesulfonic acid and benzoic acid, and photoacid generators such as a triazine compound. The use ratio of the acid generator is preferably 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the fluorine compound (B). It is more preferably 5 parts by weight or less, and still more preferably 0.1 to 5 parts by weight.
[0032]
The curable resin composition can be prepared as a solution in which the above components are preferably mixed in the above ratio. A sol in which silica, alumina, titania, zirconia, magnesium fluoride, ceria, or the like is dispersed in an alcohol solvent may be added to the curable resin composition. In addition, additives such as metal salts and metal compounds can be appropriately compounded.
[0033]
As the solvent used for preparing the curable resin composition, those capable of dissolving each component without separation can be used without any particular limitation. Examples include ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, and esters such as ethyl acetate butyl acetate. Further, for the purpose of improving the coating property and the stability of the solution, a poor solvent such as an alcohol can be used as long as each component is not precipitated.
[0034]
The solution concentration is not particularly limited as long as the solution stability is not impaired. When the curable resin composition is used as an anti-reflection layer forming agent, it is necessary to form a thin film with high accuracy in thickness, and therefore, usually about 0.1 to 20% by weight, preferably about 0.5 to 10% by weight. It is preferable because it is easy to handle.
[0035]
The curable resin composition (solution) is applied to a substrate, dried and cured to form a cured film. The coating method is not particularly limited, and examples thereof include ordinary methods such as a doctor blade method, a gravure roll coater method, a dipping method, a spin coating method, a brush coating method, and a flexographic printing method.
[0036]
Curing conditions can be carried out by heating or irradiation with actinic rays, depending on the curable resin composition. Drying conditions and curing conditions can be appropriately determined according to the boiling point of the solvent used, the saturated vapor pressure, the type of the substrate, and the like.However, when the curable resin composition is used as an anti-reflection layer, coloring or decomposition of the substrate is In order to suppress this, it is preferable that the heating temperature is usually 160 ° C. or less, and that the UV irradiation is usually 20 J / cm 2 or less.
[0037]
The cured film of the present invention has an uneven surface and has a 60 ° gloss of 20 to 120%. The formation of the uneven shape is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted. For example, after coating, sandblasting, embossing rolls, or a method of applying a roughening treatment by an appropriate method such as chemical etching to impart an uneven shape to the film surface, coating the curable resin composition on a film having an uneven shape. And a method of forming the surface by reflecting the uneven shape.
[0038]
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, in which an antireflection layer is formed as a cured film. FIG. 1 shows an antireflection film in which an antireflection layer 3 is laminated on a surface of a hard coat layer 2 on a transparent substrate 1. FIG. 2 shows an antireflection film in which fine particles 4 are dispersed in the hard coat layer 2 so that the surface of the hard coat layer 2 has an uneven shape (anti-glare layer). Although the hard coat layer 2 is directly laminated on the transparent substrate 1 in FIGS. 1 and 2, a plurality of hard coat layers 2 can be provided, and an easy-adhesion layer, a conductive layer, and the like are separately provided therebetween. Other layers can also be formed.
[0039]
The transparent substrate 1 is not particularly limited as long as it has excellent visible light transmittance (light transmittance of 90% or more) and excellent transparency (haze value of 1% or less). Examples of the transparent substrate 1 include films made of transparent polymers such as polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, polycarbonate polymers, and acrylic polymers such as polymethyl methacrylate. Is raised. Styrene polymers such as polystyrene and acrylonitrile / styrene copolymer; polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclic or norbornene structure; olefin polymers such as ethylene / propylene copolymer; vinyl chloride polymers; nylon and aromatic polyamides And a film made of a transparent polymer such as an amide-based polymer. Furthermore, imide-based polymers, sulfone-based polymers, polyethersulfone-based polymers, polyetheretherketone-based polymers, polyphenylene sulfide-based polymers, vinyl alcohol-based polymers, vinylidene chloride-based polymers, vinylbutyral-based polymers, arylate-based polymers, and polyoxymethylene-based polymers Films made of transparent polymers such as polymers, epoxy polymers and blends of the above polymers are also included. In particular, those having low optical birefringence are preferably used. From the viewpoint of a protective film for a polarizing plate, triacetyl cellulose, polycarbonate, an acrylic polymer, a cycloolefin resin, a polyolefin having a norbornene structure, and the like are preferable. The present invention is suitable for a transparent substrate, such as triacetyl cellulose, which is difficult to bake at a high temperature. At 130 ° C. or higher, the plasticizer in the film volatilizes at a temperature of 130 ° C. or more, and the properties of triacetyl cellulose are significantly reduced.
[0040]
A transparent substrate that can be particularly preferably used in view of polarization characteristics and durability is a triacetyl cellulose film whose surface is saponified with an alkali or the like. Although the thickness of the transparent substrate 1 can be determined as appropriate, it is generally about 10 to 500 μm in view of strength, workability such as handleability, and thin layer property. In particular, 20 to 300 μm is preferable, and 30 to 200 μm is more preferable.
[0041]
Further, it is preferable that the base film has as little coloring as possible. Therefore, Rth = [(nx + ny) / 2−nz] · d (where nx and ny are the main refractive indices in the film plane, nz is the refractive index in the film thickness direction, and d is the film thickness). A protective film having a retardation value in the film thickness direction of -90 nm to +75 nm is preferably used. By using a film having a retardation value (Rth) in the thickness direction of -90 nm to +75 nm, coloring (optical coloring) of the polarizing plate caused by the protective film can be almost eliminated. The thickness direction retardation value (Rth) is more preferably -80 nm to +60 nm, and particularly preferably -70 nm to +45 nm.
[0042]
The hard coat layer 2 is not particularly limited as long as it has excellent hard coat properties, has sufficient strength after forming the film layer, and has excellent light transmittance. Examples of the resin forming the hard coat layer 2 include a thermosetting resin, a thermoplastic resin, an ultraviolet-curable resin, an electron beam-curable resin, and a two-component mixed resin. UV-curable resins that can efficiently form a hard coat layer with a simple processing operation in the curing treatment by the above method are preferred.
[0043]
Examples of the UV-curable resin include various resins such as polyester, acrylic, urethane, amide, silicone, and epoxy resins, and include UV-curable monomers, oligomers, and polymers. The UV-curable resin preferably used is, for example, a resin having a UV-polymerizable functional group, among which those containing a component of an acrylic monomer or oligomer having two or more, particularly 3 to 6 functional groups are mentioned. . Further, an ultraviolet ray polymerization initiator is blended with the ultraviolet ray curable resin.
[0044]
The surface of the antireflection layer made of the cured film has an uneven shape and has an antiglare property, but the surface of the hard coat layer 2 can have a fine uneven structure to enhance the antiglare property. The method for forming the fine uneven structure on the surface of the hard coat layer 2 is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted. For example, the surface of the film used for forming the hard coat layer 2 is previously subjected to a roughening treatment by an appropriate method such as sandblasting, embossing roll, or chemical etching to give a fine uneven structure to the film surface. And a method of forming the surface of the material itself for forming the hard coat layer 2 into a fine uneven structure. Further, there is a method in which the hard coat layer 2 is separately applied on the hard coat layer 2 to give a fine uneven structure to the surface of the resin film layer by a transfer method using a mold or the like. Further, as shown in FIG. 2, there is a method in which fine particles 4 are dispersed and contained in the hard coat layer 2 to give a fine uneven structure. These fine uneven structures may be formed by combining two or more types of methods and forming a layer in which the surfaces of the fine uneven structures in different states are combined. Among the methods of forming the hard coat layer 2, a method of providing the hard coat layer 2 containing the fine particles 4 dispersed therein is preferable from the viewpoint of the formability of the surface of the fine uneven structure.
[0045]
Hereinafter, a method of providing the hard coat layer 2 by dispersing and containing the fine particles 4 will be described. As the fine particles 4, those having transparency, such as various metal oxides, glass, and plastic, can be used without particular limitation. For example, metal oxides such as silica, zirconia, titania, and calcium oxide, and inorganic conductive fine particles such as conductive alumina, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, and antimony oxide, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyurethane, and acrylic resin. Examples include crosslinked or uncrosslinked organic fine particles and silicone fine particles made of various polymers such as styrene copolymer, benzoguanamine, melamine, and polycarbonate. The shape is not particularly limited, and may be a bead-like sphere or an irregular shape such as a powder. One or more of these fine particles 4 can be appropriately selected and used. The average particle diameter of the fine particles is 30 μm or less, preferably 0.1 to 15 μm, and more preferably 0.5 to 10 μm. Ultrafine particles of a metal oxide or the like may be dispersed and impregnated into the fine particles for the purpose of controlling the refractive index or imparting conductivity. The ratio of the fine particles 4 is appropriately determined in consideration of the average particle diameter of the fine particles 4, the thickness of the hard coat layer, and the like. In general, about 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. And more preferably 5 to 15 parts by weight.
[0046]
Additives such as a leveling agent, a thixotropic agent, and an antistatic agent can be used in the ultraviolet-curable resin (formation of the hard coat layer 2). The use of a thixotropic agent is advantageous for forming protruding particles on the surface of the fine uneven structure. Examples of the thixotropic agent include silica, mica, smectite and the like having a size of 0.1 μm or less.
[0047]
The method for forming the hard coat layer 2 is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted. For example, a resin (containing fine particles 4 as appropriate) is applied on the transparent substrate 1, dried, and then cured. When fine particles 4 are contained, a hard coat layer 2 having an uneven shape on the surface is formed. The resin is applied by an appropriate method such as fountain, die coater, casting, spin coating, fountain metalling, and gravure. In the application, the resin may be diluted with a general solvent such as toluene, ethyl acetate, butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, isopropyl alcohol, and ethyl alcohol, or may be applied without dilution. You can also. The thickness of the hard coat layer 2 is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 20 μm, particularly preferably 1 to 10 μm.
[0048]
When the refractive index of the hard coat layer 2 becomes low, the reflectance increases, and the antireflection function may be impaired. On the other hand, if the refractive index is too high, the reflected light is undesirably colored. The refractive index of the hard coat layer is n d 20 (refractive index at 20 ° C.) = 1.50 to 1.54, preferably 1.51 to 1.53. The refractive index of the hard coat layer can be appropriately adjusted according to the target optics of the reflectance.
[0049]
The antireflection layer 3 is formed by the cured film of the present invention. In order to obtain a suitable antireflection effect, the lower the refractive index of the antireflection layer, the better the antireflection layer (low-refractive-index layer) / hard coat layer. On the other hand, if the refractive index is too low, reflected light is undesirably colored. Refractive index of the antireflection layer, n d 20 (20 refractive index of ° C.) = 1.35 to 1.45, preferably 1.37 to 1.40.
[0050]
The thickness of the anti-reflection layer is not particularly limited, but is preferably about 0.05 to 0.3 μm, particularly preferably 0.1 to 0.3 μm. The thickness of the antireflection layer is preferably determined by the refractive index of the material forming the antireflection film and the design wavelength of the incident light. For example, when the refractive index of the hard coat layer is 1.51, the refractive index of the antireflection layer is 1.38, and the design wavelength of the light incident on the antireflection layer is 550 nm, the thickness of the antireflection layer is about 0.1 μm. Is calculated.
[0051]
Further, an optical element can be bonded to the transparent substrate 1 of the antireflection film shown in FIG. 1 or 2 (not shown).
[0052]
Examples of the optical element include a polarizer. The polarizer is not particularly limited, and various types can be used. Examples of the polarizer include a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol-based film, a partially formalized polyvinyl alcohol-based film, an ethylene-vinyl acetate copolymer-based partially saponified film, and a dichromatic dye such as iodine or a dichroic dye. And uniaxially stretched by adsorbing a reactive substance, and a polyene-based oriented film such as a dehydrated product of polyvinyl alcohol and a dehydrochlorination product of polyvinyl chloride. Among these, a polarizer composed of a polyvinyl alcohol-based film and a dichroic substance such as iodine is preferable. The thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.
[0053]
A polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol-based film with iodine and uniaxially stretching can be produced by, for example, dyeing polyvinyl alcohol by immersing it in an aqueous solution of iodine, and stretching the film to 3 to 7 times its original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol-based film may be immersed in water and washed with water before dyeing. By washing the polyvinyl alcohol-based film with water, dirt on the surface of the polyvinyl alcohol-based film and an anti-blocking agent can be washed, and by swelling the polyvinyl alcohol-based film, the effect of preventing unevenness such as uneven dyeing can be obtained. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching. Stretching can be performed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
[0054]
The polarizer is usually provided with a transparent protective film on one or both sides and used as a polarizing plate. The transparent protective film preferably has excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, isotropy and the like. The thickness of the transparent protective film is usually about 10 to 300 μm, but is not limited thereto. As the transparent protective film, the same material as the transparent substrate described above is used. As the transparent protective film, a transparent protective film made of the same polymer material on both sides may be used, or a transparent protective film made of a different polymer material or the like may be used. When the antireflection film is provided on one side or both sides of a polarizer (polarizing plate), the transparent substrate of the antireflection film can also serve as a transparent protective film of the polarizer.
[0055]
In addition, the surface of the transparent protective film on which the polarizer is not adhered may be subjected to a hard coat layer, a process for preventing sticking, or a process for the purpose. The hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate, for example, by applying a suitable ultraviolet-curable resin such as an acrylic resin or a silicone resin to a cured film having excellent hardness and sliding properties, etc., as a transparent protective film. It can be formed by a method of adding to the surface of. In addition, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion to an adjacent layer. The hard coat layer, the anti-sticking layer and the like can be provided on the transparent protective film itself, or can be separately provided as an optical layer separately from the transparent protective film.
[0056]
In addition, for example, a hard coat layer, a primer layer, an adhesive layer, an adhesive layer, an adhesive layer, an antistatic layer, a conductive layer, a gas barrier layer, a water vapor barrier layer, a moisture barrier layer, etc. are inserted between the layers of the polarizing plate, or to the surface of the polarizing plate. They may be stacked. Also. In the stage of forming each layer of the polarizing plate, for example, improvement may be made as necessary by adding, mixing, or the like, conductive particles, an antistatic agent, various fine particles, a plasticizer, and the like to a material forming each layer.
[0057]
In practical use, an optical film in which another optical element (optical layer) is laminated on the polarizing plate can be used as the optical element. The optical layer is not particularly limited. For example, the optical layer is used for forming a liquid crystal display device such as a reflection plate, a semi-transmission plate, a retardation plate (including a wavelength plate such as 1/2 or 1/4), a viewing angle compensation film, and the like. One or more optical layers that may be used may be used. In particular, a reflective polarizing plate or a semi-transmitting polarizing plate in which a reflecting plate or a transflective reflecting plate is further laminated on a polarizing plate, an elliptically polarizing plate or a circular polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate, a polarized light A wide viewing angle polarizing plate obtained by further laminating a viewing angle compensation film on a plate, or a polarizing plate obtained by further laminating a brightness enhancement film on a polarizing plate is preferable.
[0058]
The reflection type polarizing plate is provided with a reflection layer on a polarizing plate, and is used to form a liquid crystal display device of a type that reflects incident light from a viewing side (display side) and displays the reflected light. There is an advantage that the built-in light source can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily made thinner. The reflection type polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is provided on one surface of the polarizing plate via the transparent protective film or the like, if necessary.
[0059]
Specific examples of the reflective polarizing plate include those in which a reflective layer formed by attaching a foil or a vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum to one surface of a transparent protective film that has been matted as necessary.
[0060]
The reflection plate can be used as a reflection sheet or the like in which a reflection layer is provided on an appropriate film conforming to the transparent film, instead of directly applying the reflection plate to the transparent protective film of the polarizing plate. Since the reflective layer is usually made of a metal, the use form in which the reflective surface is covered with a transparent protective film, a polarizing plate, or the like is intended to prevent a decrease in the reflectance due to oxidation and, as a result, a long-lasting initial reflectance. It is more preferable to avoid separately providing a protective layer.
[0061]
The transflective polarizing plate can be obtained by forming a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light with the reflective layer. A transflective polarizing plate is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. When a liquid crystal display device or the like is used in a relatively bright atmosphere, an image is displayed by reflecting incident light from the viewing side (display side). In a relatively dark atmosphere, a liquid crystal display device of a type that displays an image using a built-in light source such as a backlight built in the back side of a transflective polarizing plate can be formed. That is, the transflective polarizing plate can save energy for use of a light source such as a backlight in a bright atmosphere, and is useful for forming a liquid crystal display device of a type that can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. It is.
[0062]
An elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate will be described. When changing linearly polarized light to elliptically or circularly polarized light, changing elliptically or circularly polarized light to linearly polarized light, or changing the polarization direction of linearly polarized light, a phase difference plate or the like is used. In particular, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that changes linearly polarized light into circularly polarized light or converts circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is usually used to change the polarization direction of linearly polarized light.
[0063]
The elliptically polarizing plate compensates (prevents) coloring (blue or yellow) caused by the birefringence of the liquid crystal layer of a super twisted nematic (STN) type liquid crystal display device, and is effectively used for a black-and-white display without the coloring. Can be Further, the one in which the three-dimensional refractive index is controlled is preferable because coloring which occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction can be compensated (prevented). The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflection type liquid crystal display device that displays an image in color, and also has an antireflection function. As specific examples of the above retardation plate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene and other polyolefins, polyarylate, birefringent film obtained by stretching a film made of a suitable polymer such as polyamide And an alignment film of a liquid crystal polymer, and an alignment layer of a liquid crystal polymer supported by a film. The retardation plate may have an appropriate retardation depending on the purpose of use, such as one for the purpose of compensating coloring or viewing angle or the like due to birefringence of various wavelength plates or liquid crystal layers, and may have two or more types. A device in which optical characteristics such as a phase difference are controlled by laminating a phase difference plate may be used.
[0064]
Further, the elliptically polarizing plate or the reflection type elliptically polarizing plate is obtained by laminating a polarizing plate or a reflection type polarizing plate and a retardation plate in an appropriate combination. Such an elliptically polarizing plate or the like may be formed by sequentially and separately laminating a (reflection type) polarizing plate and a retardation plate in the process of manufacturing a liquid crystal display device so as to form a combination. An optical film such as a polarizing plate has an advantage that the stability of quality and laminating workability are excellent and the production efficiency of a liquid crystal display device or the like can be improved.
[0065]
The viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed not in a direction perpendicular to the screen but in a slightly oblique direction. Such a viewing angle compensating retardation plate includes, for example, a retardation film, an alignment film such as a liquid crystal polymer, and a transparent substrate on which an alignment layer such as a liquid crystal polymer is supported. The ordinary retardation plate is a polymer film having birefringence uniaxially stretched in the plane direction, whereas the retardation plate used as the viewing angle compensation film is biaxially stretched in the plane direction. A birefringent polymer film such as a polymer film having birefringence or a birefringent polymer such as a birefringent polymer and a birefringent polymer in which the refractive index in the thickness direction is stretched uniaxially in the plane direction and also stretched in the thickness direction and controlled in the thickness direction. Used. Examples of the obliquely oriented film include a film obtained by bonding a heat shrinkable film to a polymer film and subjecting the polymer film to a stretching treatment and / or shrinkage treatment under the action of the shrinkage force caused by heating, and a film obtained by obliquely aligning a liquid crystal polymer. No. As the raw material polymer of the retardation plate, the same polymer as described in the above retardation plate is used to prevent coloring or the like due to a change in the viewing angle based on the phase difference due to the liquid crystal cell and to enlarge the viewing angle for good visibility. Any appropriate one for the purpose can be used.
[0066]
In addition, because of achieving a wide viewing angle with good visibility, the optically-compensated retardation, in which an optically anisotropic layer consisting of an alignment layer of liquid crystal polymer, particularly a tilted alignment layer of discotic liquid crystal polymer, is supported by a triacetyl cellulose film A plate can be preferably used.
[0067]
A polarizing plate obtained by laminating a polarizing plate and a brightness enhancement film is usually used by being provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects linearly polarized light of a predetermined polarization axis or circularly polarized light of a predetermined direction when natural light is incident due to reflection from a backlight or a back side of a liquid crystal display device, and has a property of transmitting other light. A polarizing plate obtained by laminating a brightness enhancement film and a polarizing plate, while transmitting light from a light source such as a backlight to obtain a transmission light in a predetermined polarization state, is reflected without transmitting light other than the predetermined polarization state. You. The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflection layer or the like provided on the rear side thereof and re-incident on the brightness enhancement film, and a part or all of the light is transmitted as light of a predetermined polarization state to thereby obtain brightness. In addition to increasing the amount of light transmitted through the enhancement film, it is also possible to improve the luminance by supplying polarized light that is hardly absorbed by the polarizer to increase the amount of light that can be used for liquid crystal display image display and the like. In other words, when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell with a backlight or the like without using a brightness enhancement film, light having a polarization direction that does not match the polarization axis of the polarizer is almost completely polarized. Is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although it depends on the characteristics of the polarizer used, about 50% of the light is absorbed by the polarizer, and accordingly, the amount of light available for liquid crystal image display and the like decreases, and the image becomes darker. The brightness enhancement film is such that light having a polarization direction as absorbed by the polarizer is once reflected by the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further inverted through a reflection layer or the like provided behind the same. The brightness enhancement film transmits only the polarized light whose polarization direction has been changed so that the polarization direction of the light reflected and inverted between the two can pass through the polarizer. Since light is supplied to the polarizer, light from a backlight or the like can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.
[0068]
A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the above-mentioned reflection layer or the like. The light in the polarization state reflected by the brightness enhancement film goes to the reflection layer and the like, but the diffuser provided uniformly diffuses the light passing therethrough, and at the same time, eliminates the polarization state and becomes a non-polarization state. That is, the diffuser returns the polarized light to the original natural light state. The light in the non-polarized state, that is, the light in the natural light state is repeatedly directed to the reflection layer and the like, reflected through the reflection layer and the like, again passed through the diffusion plate and re-incident on the brightness enhancement film. Thus, while maintaining the brightness of the display screen by providing a diffusion plate that returns polarized light to the original natural light state between the brightness enhancement film and the reflective layer, etc., at the same time, reducing unevenness in the brightness of the display screen, A uniform and bright screen can be provided. It is considered that by providing such a diffusion plate, the number of repetitions of the reflection of the first incident light is moderately increased, and a uniform bright display screen can be provided in combination with the diffusion function of the diffusion plate.
[0069]
The brightness enhancement film has a property of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of a dielectric or a multilayer laminate of thin films having different refractive index anisotropies. As shown in the figure, such as a cholesteric liquid crystal polymer oriented film or a film in which the oriented liquid crystal layer is supported on a film substrate, it exhibits a property of reflecting either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmitting other light. Any suitable one such as one can be used.
[0070]
Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis, the transmitted light is incident on the polarization plate as it is, with the polarization axis aligned, thereby efficiently transmitting the light while suppressing the absorption loss by the polarization plate. Can be done. On the other hand, in a brightness enhancement film of the type that emits circularly polarized light, such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be directly incident on a polarizer, but from the viewpoint of suppressing absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferable that the light is incident on a polarizing plate. By using a quarter-wave plate as the retardation plate, circularly polarized light can be converted to linearly polarized light.
[0071]
A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region exhibits, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for light-color light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by a method of superimposing a retardation layer, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.
[0072]
The cholesteric liquid crystal layer is also configured such that two or three or more cholesteric liquid crystal layers are superimposed on each other to reflect circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region. Based on this, it is possible to obtain circularly polarized light transmitted in a wide wavelength range.
[0073]
Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or three or more optical layers as in the above-mentioned polarized light separating type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptically polarizing plate or a transflective elliptically polarizing plate obtained by combining the above-mentioned reflective polarizing plate, semi-transmissive polarizing plate, and retardation plate may be used.
[0074]
The lamination of the antireflection film on the optical element and the lamination of various optical layers on the polarizing plate can also be performed by a method of sequentially laminating the layers in the process of manufacturing a liquid crystal display device or the like. The layered structure is excellent in quality stability, assembling work, and the like, and has an advantage that a manufacturing process of a liquid crystal display device or the like can be improved. Appropriate bonding means such as an adhesive layer can be used for lamination. When bonding the polarizing plate and other optical films, their optical axes can be set at an appropriate angle depending on the intended retardation characteristics and the like.
[0075]
The above-described polarizing plate, at least one surface of an optical element such as an optical film in which at least one polarizing plate is laminated, the antireflection film is provided, but the surface where the antireflection film is not provided is provided. An adhesive layer for bonding to other members such as a liquid crystal cell can also be provided. The pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and for example, an acrylic polymer, a silicone-based polymer, a polyester, a polyurethane, a polyamide, a polyether, and a polymer having a fluorine-based or rubber-based polymer as a base polymer are appropriately selected. Can be used. In particular, an acrylic adhesive having excellent optical transparency, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness and adhesive adhesive properties and having excellent weather resistance and heat resistance can be preferably used.
[0076]
In addition to the above, prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, reduction of optical characteristics due to thermal expansion difference and the like, prevention of warpage of the liquid crystal cell, and, in view of the formability of a liquid crystal display device having high quality and excellent durability, etc. An adhesive layer having low moisture absorption and excellent heat resistance is preferred.
[0077]
The adhesive layer is, for example, a natural or synthetic resin, in particular, a tackifier resin, or a filler, a pigment, a colorant, an antioxidant, or the like made of glass fiber, glass beads, metal powder, other inorganic powder, and the like. May be added to the pressure-sensitive adhesive layer. In addition, an adhesive layer containing fine particles and exhibiting light diffusibility may be used.
[0078]
The attachment of the adhesive layer to an optical element such as a polarizing plate or an optical film can be performed by an appropriate method. As an example thereof, for example, an adhesive solution of about 10 to 40% by weight is prepared by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent composed of a single solvent or a mixture of appropriate solvents such as toluene and ethyl acetate, A method of directly attaching it to the optical element by an appropriate development method such as a casting method or a coating method, or a method of forming an adhesive layer on a separator according to the above and transferring it to the optical element. can give. The adhesive layer may be provided as a superimposed layer of different compositions or types of layers. The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined depending on the purpose of use, adhesive strength, and the like, and is generally 1 to 500 µm, preferably 5 to 200 µm, particularly preferably 10 to 100 µm.
[0079]
A separator is temporarily attached to the exposed surface of the adhesive layer for the purpose of preventing contamination and the like until it is practically used and covered. This can prevent the adhesive layer from coming into contact with the adhesive layer in a normal handling state. Except for the above thickness conditions, the separator may be, for example, a plastic film, a rubber sheet, paper, cloth, a nonwoven fabric, a net, a foamed sheet or a metal foil, a suitable thin sheet such as a laminate thereof, or a silicone-based material as necessary. Appropriate conventional ones, such as those coated with an appropriate release agent such as a long-chain alkyl-based, fluorine-based, or molybdenum sulfide, may be used.
[0080]
In the present invention, for example, a polarizer, a transparent protective film, an optical layer, or the like forming the above-described optical element, and each layer such as an adhesive layer, for example, a salicylate compound, a benzophenol compound, a benzotriazole compound, or a cyanoacrylate. It may be a compound having an ultraviolet absorbing ability by a method such as a method of treating with an ultraviolet absorbent such as a system compound and a nickel complex compound.
[0081]
The optical element provided with the antireflection film of the present invention can be preferably used for forming various devices such as a liquid crystal display device. The formation of the liquid crystal display device can be performed according to a conventional method. That is, a liquid crystal display device is generally formed by appropriately assembling components such as a liquid crystal cell and an optical element and, if necessary, an illumination system and incorporating a drive circuit. There is no particular limitation except that an element is used, and it can be in accordance with the prior art. As for the liquid crystal cell, any type such as TN type, STN type and π type can be used.
[0082]
An appropriate liquid crystal display device such as a liquid crystal display device in which the optical element is arranged on one side or both sides of a liquid crystal cell, or an illumination system using a backlight or a reflector can be formed. In that case, the optical element according to the present invention can be installed on one side or both sides of the liquid crystal cell. When optical elements are provided on both sides, they may be the same or different. Further, when forming the liquid crystal display device, for example, a suitable component such as a diffusion plate, an anti-glare layer, an antireflection film, a protection plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusion plate, a backlight, etc. Two or more layers can be arranged.
[0083]
Next, an organic electroluminescence device (organic EL display device) will be described. In general, in an organic EL display device, a luminous body (organic electroluminescent luminous body) is formed by sequentially laminating a transparent electrode, an organic luminescent layer, and a metal electrode on a transparent substrate. Here, the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like, and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, Alternatively, a configuration having various combinations such as a stacked body of such a light emitting layer and an electron injection layer made of a perylene derivative, or a stacked body of a hole injection layer, a light emitting layer, and an electron injection layer thereof is known. Have been.
[0084]
In an organic EL display device, holes and electrons are injected into an organic light emitting layer by applying a voltage to a transparent electrode and a metal electrode, and energy generated by recombination of these holes and electrons excites a fluorescent substance. Then, light is emitted on the principle that the excited fluorescent substance emits light when returning to the ground state. The mechanism of recombination on the way is the same as that of a general diode, and as can be expected from this, the current and the emission intensity show strong nonlinearity accompanied by rectification with respect to the applied voltage.
[0085]
In an organic EL display device, at least one of the electrodes must be transparent in order to extract light emitted from the organic light emitting layer. Usually, a transparent electrode formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is used as an anode. Used as On the other hand, in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, it is important to use a material having a small work function for the cathode, and usually a metal electrode such as Mg-Ag or Al-Li is used.
[0086]
In the organic EL display device having such a configuration, the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. Therefore, the organic light emitting layer transmits light almost completely, similarly to the transparent electrode. As a result, when light is incident from the surface of the transparent substrate during non-light emission, light transmitted through the transparent electrode and the organic light-emitting layer and reflected by the metal electrode again exits to the surface side of the transparent substrate, and when viewed from the outside, The display surface of the organic EL display device looks like a mirror surface.
[0087]
In an organic EL display device including an organic electroluminescent luminous body having a transparent electrode on the front side of an organic luminescent layer that emits light by applying a voltage and a metal electrode on the back side of the organic luminescent layer, the surface of the transparent electrode A polarizing plate can be provided on the side, and a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.
[0088]
Since the retardation plate and the polarizing plate have a function of polarizing light incident from the outside and reflected by the metal electrode, there is an effect that the mirror surface of the metal electrode is not visually recognized by the polarizing function. In particular, if the retardation plate is formed of a 1/4 wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the retardation plate is adjusted to π / 4, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded. .
[0089]
That is, as for the external light incident on the organic EL display device, only the linearly polarized light component is transmitted by the polarizing plate. This linearly polarized light is generally converted into elliptically polarized light by the phase difference plate, but becomes circularly polarized light particularly when the phase difference plate is a １ wavelength plate and the angle between the polarization directions of the polarizing plate and the phase difference plate is π / 4. .
[0090]
This circularly polarized light transmits through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, is reflected by the metal electrode, passes through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate again, and becomes linearly polarized light again by the phase difference plate. The linearly polarized light cannot pass through the polarizing plate because it is orthogonal to the polarizing direction of the polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
[0091]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
[0092]
Example 1
(Preparation of curable resin composition)
100 parts by weight of Opstar JTA105 (manufactured by JSR Corporation, solid content 5% by weight) as a composition containing a fluorine compound (B) having a number average molecular weight of 8000 in terms of polystyrene, polyethylene glycol, hexamethylolmelamine, and an acid generator, a curing agent 1 part by weight of JTA105A (manufactured by JSR Corporation, solid content: 5% by weight), 590 parts by weight of Colcoat N103 (manufactured by Colcoat, 2% by weight of solid content, dimethylsiloxane oligomer having a number average molecular weight of 950) as a siloxane oligomer (A), and 151.5 parts by weight of butyl acetate were mixed to prepare a curable resin composition. The fluorine atom content in the curable resin composition was 24% by weight. The fluorine atom (F) content was determined by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), with the sum of C, N, O, F, and Si present on the surface being 100, and the F content was calculated from these. Things. (Preparation of hard coat resin composition)
100 parts by weight of a urethane acrylate UV-curable resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Unidick 17-806), 5 parts by weight of a photopolymerization initiator (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907), and amorphous silica beads (Fuji) 3 parts by weight of Silysia 436, Silysia 436, average particle size 2.5 μm) and 0.5 parts by weight of a leveling agent (Defenser MCF323, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated) were added to toluene, and a solid content of 40% by weight was added. A coat resin composition was prepared.
(Production of polarizing plate with anti-reflection film)
A polarizing plate was prepared by bonding an 80 μm-thick triacetyl cellulose film to both sides of a 25 μm-thick iodine-polyvinyl alcohol-based polarizer via a polyvinyl alcohol-based adhesive. The hard coat resin composition was applied to one surface of the polarizing plate using a wire bar, dried with a solvent, and irradiated with ultraviolet light using a low-pressure UV lamp to form a hard coat layer (anti-glare layer) having a thickness of 5 μm. The refractive index of the resin on which the hard coat layer was formed was 1.52. Subsequently, the curable resin composition prepared above is applied on the hard coat layer using a wire bar so that the thickness after curing becomes about 100 nm, and is heated and cured at 135 ° C. for 3 minutes to prevent reflection. A layer was formed to produce a polarizing plate with an antireflection film. The refractive index of the antireflection layer was 1.43.
[0093]
Example 2
(Preparation of curable resin composition)
A curable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1.
(Preparation of hard coat resin composition)
100 parts by weight of a urethane acrylate UV-curable resin (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Unidick 17-806), 5 parts by weight of a photopolymerization initiator (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907), and amorphous silica beads (Fuji) 6.5 parts by weight of Silysia, Silo Hobic 100, average particle size of 1.3 μm) and 0.5 parts by weight of a leveling agent (Difnensor MCF323, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) were added to toluene, and the solid content was 40%. A weight percent hard coat resin composition was prepared.
(Production of polarizing plate with anti-reflection film)
A polarizing plate with an antireflection film was produced in the same manner as in Example 1 except that the hard coat resin composition was used.
[0094]
Comparative Example 1
(Preparation of curable resin composition)
A curable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1.
(Preparation of hard coat resin composition)
A hard coat resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that amorphous silica beads were not used.
(Production of polarizing plate with anti-reflection film)
A polarizing plate with an antireflection film was produced in the same manner as in Example 1 except that the hard coat resin composition was used.
[0095]
Comparative Example 2
(Preparation of curable resin composition)
A curable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the siloxane oligomer (A) was not added.
(Preparation of hard coat resin composition)
A hard coat resin composition was prepared in the same manner as in Example 1.
(Production of polarizing plate with anti-reflection film)
A polarizing plate with an antireflection film was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was used.
[0096]
Comparative Example 3
(Preparation of curable resin composition)
A curable resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the fluorine compound (B) and butyl acetate were not added.
(Preparation of hard coat resin composition)
A hard coat resin composition was prepared in the same manner as in Example 1.
(Production of polarizing plate with anti-reflection film)
A polarizing plate with an antireflection film was produced in the same manner as in Example 1 except that the curable resin composition was used.
[0097]
[Measurement and evaluation methods]
(Measurement of glossiness)
The 60 ° gloss of the surface of the antireflection layer of the polarizing plate with the antireflection film thus prepared was measured using a gloss meter (manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd., GM-26RRO / Auto) in accordance with JIS-Z8741.
[0098]
(Measurement of reflectance)
The surface of the prepared polarizing plate with an antireflection film on which the antireflection layer was not formed was roughened using steel wool, and black acrylic lacquer was sprayed on the surface to eliminate reflection on the back surface. The spectral reflectance (specular reflectance + diffuse reflectance) was measured with a spectrophotometer equipped with a tilting integrating sphere (manufactured by Shimadzu Corporation, UV2400PC / 8 °), and the total reflectance (Y value) of the C light source / 2 ° field of view was measured. I asked.
[0099]
(Evaluation of scratch resistance)
The prepared polarizing plate with an anti-reflection film was cut into a size of 25 × 100 mm, and a glass substrate was bonded to a surface on which the anti-reflection layer was not formed, to prepare a sample. Steel wool # 0000 was uniformly attached to a smooth section of a cylinder (diameter: 25 mm), and the surface of the antireflection layer of the sample was reciprocated 10 times at a speed of about 10 mm per second under a load of 400 g. The presence or absence of scratches was visually inspected and evaluated according to the following criteria.
：: There are no scratches or sparse scratches 数: There are several small scratches and large scratches on the entire surface but they do not reach the lower layer ×: There are many large scratches on the entire surface and they reach the lower layer ( Evaluation of contamination resistance)
Sebum was forcibly applied to the surface of the antireflection layer of the prepared polarizing plate with an antireflection film, and then rubbed with a tissue paper 20 times, and the sebum wiping property was visually observed and evaluated according to the following criteria.
：: Completely wiped off △: Unable to completely wipe off and a little left ×: Stretching of sebum does not disappear and extends and spreads [Table 1]
As is clear from Table 1, according to Examples 1 and 2, it is possible to form an antireflection layer and an antireflection film having excellent antireflection properties, abrasion resistance, and antifouling properties. It is excellent.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an example of a cross-sectional view of an antireflection film of the present invention.
FIG. 2 is another example of a cross-sectional view of the antireflection film of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: transparent substrate 2: hard coat layer (anti-glare layer)
3: Antireflection layer 4: Fine particles
