JP2005195726A - 反射防止フイルム及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】エンボス加工により反射防止フイルムの反射防止層の表面に凹凸を付与するにあたって、エンボスの転写効果を改良、優れた防眩性の性能を有する反射防止フイルムを製造することができる。
【解決手段】透明基材20上に紫外線で予備硬化した易エンボス層25を形成し、その上に反射防止層24を塗布して反射防止フイルム30を形成し、エンボスローラ34とバックアップローラ36とで反射防止フイルム30をニップしてエンボスローラ34の凹凸形状を反射防止層24に転写し、易エンボス層24を前記紫外線と照射波長分布の異なる紫外線を照射してさらに硬化する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、反射防止フイルム及びその製造方法に関し、特に液晶表示装置等の画像表示装置に用いられる防眩性反射防止フイルム及びその製造方法に関する。
反射防止フイルムは、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や陰極管表示装置(CRT)のような様々な画像表示装置に設けられている。
反射防止フイルムとしては、金属酸化物の透明薄膜を積層させた多層膜が従来から普通に用いられている。複数の透明薄膜を用いるのは、様々な波長の光の反射を防止するためである。金属酸化物の透明薄膜は、化学蒸着(CVD)法や物理蒸着(PVD)法、特に物理蒸着法の一種である真空蒸着法により形成されている。
PVD法による反射防止膜は、用途に応じて表面凹凸による防眩性を有する基材上に形成される場合がある。平滑な基材上に形成されたものより平行光線透過率は減少するが、背景の映り込みが表面凹凸によって散乱されて低下するため防眩性を発現し、反射防止効果とあいまって、画像形成装置に適用するとその表示品位は著しく改善される。
この金属酸化物の透明薄膜は、反射防止膜として優れた光学的性質を有しているが、蒸着による形成方法は、生産性が低く大量生産に適していない。
そこで、蒸着法に代えて、無機微粒子の塗布により反射防止フイルムを形成する方法が提案されている。例えば、特許文献1には、微細空孔と微粒子状無機物とを有する反射防止層が開示されている。ここで、反射防止層は塗布により形成される。微細空孔は、層の塗布後に活性化ガス処理を行い、ガスが層から離脱することによって形成される。また、特許文献2には、基材、高屈折率層および低屈折率層の順に積層した反射防止フイルムが開示されている。同文献には、基材と高屈折率層の間に中屈折率層を設けた反射防止フイルムも開示されている。ここで、低屈折率層は、ポリマーまたは無機微粒子の塗布により形成されている。
上述したような塗布による反射防止フイルムに防眩性を付与する手段として、表面凹凸を有する基材上に反射防止層を塗布する方法や、表面凹凸を形成するためのマット粒子を反射防止層中に添加する方法等が検討されてきた。しかし、前者の方法では、反射防止層の塗布液が凸の部分から凹の部分へ流動することにより面内での膜厚ムラが生じ、平滑面への塗布膜と比較して著しく反射防止性能が悪化してしまう問題がある。また、後者の方法では、十分な防眩性を発現するために必要な1ミクロン前後からそれ以上の粒径を有するマット粒子を0.1から0.3ミクロン程度の膜厚の薄膜中に埋め込むことになるため、マット粒子の粉落ちの問題が生じる。
また、凹凸を形成する手段としては、特許文献3及び特許文献4などに記載されているような、特定の顔料を含有する組成物(塗料)を塗工し凹凸形成したアンダーコート層にハードコート層を設けたり、凹凸を形成しながら硬化させたコーティングを基材の付着させ転写したりすることで表面凹凸を形成したハードコートフイルムを作製する方法が開示されているが、凹凸形成の工程が複雑なこと、凹凸形成後さらに機能層を塗布するときに上述した問題が生じること等の問題がある。
この対策として、本願の出願人は、特許文献5及び特許文献6において、従来のように、透明基材を凹凸にしたり、マット粒子を反射防止層に添加したりして反射防止層の表面に凹凸を付与するのではなく、反射防止層が設けられた反射防止フイルムを金属製のエンボスローラと金属製のバックアップローラによりプレスし、凹凸を反射防止フイルム表面に転写する方法を提案した。
特公昭60−59250号公報 特開昭59−50401号公報 特開2002−370303号公報 特開平8−112866号公報 特開2000−275404号公報 特開2000−329905号公報
しかしながら、反射防止フイルムをエンボスローラとバックアップローラとでプレスする方法は、反射防止フイルムにプレス圧力を付与する過程において、反射防止層の表面に凹凸を付けるためのエンボスローラの凸部が、反射防止フイルムを貫通し、反射防止フイルムに孔が開いてしまうという問題がある。この対策として、プレス圧力を調整することである程度は改善されるが、完全に孔開きを解決することができない。また、孔開きを確実になくすまでプレス圧力を小さくすると、凹凸の転写精度が極端に悪くなる。
また、エンボスローラによる凹凸は基材フイルムに主に形成されることから、エンボス処理の温度は基材フイルムのガラス転移温度よりも高温にする必要があり、処理時に基材に変形が生じたり、基材のハンドリングが困難になるという問題がある。また、防眩性反射防止フイルムは、液晶表示装置などの表面に貼られて、その視認性を向上させる目的で使用されることから、高温下、高湿下の経年使用においても、その性能が変わらないことが要求される。しかし、エンボス加工により反射防止フイルムに形成された凹凸形状は、透明基材に残留した変形歪みにより、経年とともに変化して防眩性が失われてしまうという問題がある。
本発明はかかる事情に鑑み、エンボス加工により反射防止フイルムの反射防止層の表面に凹凸を付与するにあたって、反射防止フイルムに孔開きが生じることがなく、且つ高温下、高湿下の経年使用においても、その性能が変化することがない防眩性反射防止フイルムを製造する方法を提供することを目的とする。また、本発明は、優れた防眩性と反射防止性を有し、経時によりその性能が低下し難い防眩性反射防止フイルムを提供することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成する為に、活性エネルギー線の照射により硬化させた硬化層及び少なくとも1層の反射防止層を有する反射防止フイルムにおいて、活性エネルギー線を複数回、照射波長の分布を変えて照射することにより硬化層の硬化度を調整することを特徴とする。
すなわち、本発明の上記目的は、以下の手段によって達成される。
(1)透明基材上に、活性エネルギー線の照射により硬化させた硬化層及び少なくとも1層の反射防止層を有する反射防止フイルムの製造方法であって、
該硬化層を、活性エネルギー線を複数回、照射波長の分布を変えて照射し、段階的に硬化させて形成することを特徴とする反射防止フイルムの製造方法。
(2)透明基材上に活性エネルギー線の照射により硬化する層を設け、該層を活性エネルギー線を照射することにより硬化させて硬化層とし、該硬化層上に少なくとも1層の反射防止層を設けることにより反射防止フイルムを形成する工程1と、
転写面に多数の凹凸を有するエンボス部材と支持部材とで前記反射防止フイルムをニップして前記反射防止フイルム表面に前記エンボス部材の凹凸形状を転写する工程2と、
再度活性エネルギー線を照射することにより前記硬化層をさらに硬化させる工程3とを有し、
前記工程1と前記工程3とで、照射する活性エネルギー線の照射波長の分布が互いに異なることを特徴とする防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(3)活性エネルギー線の照射により硬化する層が、感光波長域での長波長側の吸収末端が異なる2種以上の重合開始剤を含有することを特徴とする上記(2)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(4)前記工程1及び前記工程3の少なくとも一方において、活性エネルギー線の照射を波長カットフィルターを介して行うことを特徴とする上記(2)または(3)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(5)活性エネルギー線源としてメタルハライドランプを用いることを特徴とする上記(4)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(6)前記工程1と前記工程3とで活性エネルギー線源が異なることを特徴とする上記(2)または(3)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(7)活性エネルギー線源が、400〜480nmの光を主として放射するランプ及び紫外線全域を放射するランプから選択されることを特徴とする上記(6)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(8)400〜480nmの光を主として放射するランプが、400〜480nmに放射ピークを有する熱陰極蛍光管であることを特徴とする上記(7)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(9)紫外線全域を放射するランプが、メタルハライドランプまたは高圧水銀灯であることを特徴とする上記(7)または(8)に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(10)前記工程1における活性エネルギー線照射後の硬化層の表面弾性率が4.5GPa未満であり、前記工程2における活性エネルギー線照射後の硬化層の表面弾性率が4.5GPa以上であることを特徴とする上記(2)〜(9)のいずれかに記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
(11)上記(1)〜(10)のいずれかに記載の方法で作製された反射防止フイルム。
本発明によれば、エンボス加工により反射防止フイルムの反射防止層の表面に凹凸を付与するにあたって、反射防止フイルムに孔開きが生じることがなく、且つ高温下、高湿下の経年使用においても、その性能が変化することがない防眩性反射防止フイルムを提供することができる。
以下、本発明に係る防眩性反射防止フイルムの製造方法及び防眩性反射防止フイルムの好ましい実施の形態について詳説する。なお、本願明細書において、「数値A」〜「数値B」という記載は、「数値A以上数値B以下」の意味を表す。
本発明の反射防止フイルムは、透明基材上に、活性エネルギー線の照射により硬化させた硬化層及び少なくとも1層の反射防止層を有する。透明基材に対し反射防止層を有する側のフイルム表面に凹凸を設けることで防眩性が付与することができる。
本発明の反射防止フイルムの製造方法では、前記硬化層を、活性エネルギー線を複数回、照射波長の分布を変えて照射し、段階的に硬化させて形成する。ここで、硬化層を段階的に硬化させるとは、活性エネルギー線の照射のたびに硬化層の硬度を上げることを意味する。1つの硬化層への活性エネルギー線の照射回数は、最終的な硬化層の所望の硬度、フイルム製造工程、塗布・乾燥等のフイルム製造工程での溶解防止等に応じて適宜設定することができる。製造効率を考えると、2〜5回程度が好ましく、2回が特に好ましい。
本発明の方法では、防眩性を付与するために活性エネルギー線の照射と照射の間にエンボス加工を行うことができ、
透明基材上に活性エネルギー線の照射により硬化する層を設け、該層を活性エネルギー線を照射することにより硬化させて硬化層とし、該硬化層上に少なくとも1層の反射防止層を設けることにより反射防止フイルムを形成する工程1と、
転写面に多数の凹凸を有するエンボス部材と支持部材とで前記反射防止フイルムをニップして前記反射防止フイルム表面に前記エンボス部材の凹凸形状を転写する工程2と、
再度活性エネルギー線を照射することにより前記硬化層をさらに硬化させる工程3と、
を経て防眩性反射防止フイルムを製造することができる。ここで、前記工程1と前記工程3とで、照射する活性エネルギー線の照射波長の分布は互いに異なる。
この場合、前記硬化層の硬度が低い状態でエンボス加工を行うことになるので、エンボス加工され易く(この観点から以下、前記硬化層を易エンボス層ともいう。)、エンボス加工によりフイルム表面に凹凸を設ける際にも孔開きが生じるのを防止できる。また、凹凸は主に硬化層が変形することで形成され、エンボス加工後にさらに硬化層を硬化することになるので、経時しても凹凸形状の変化が少なく防眩性を長期にわたって維持することができる。
前記工程1において、活性エネルギー線の照射により硬化する層は、活性エネルギー線により硬化する硬化性樹脂を含む硬化性組成物を透明基材上に塗布・乾燥することにより形成することができる。該層に、活性エネルギー線の照射し硬化させて硬化層(易エンボス層)とする。
同様に、反射防止層も活性エネルギー線により硬化する硬化性樹脂を含む硬化性組成物を塗布・乾燥し、活性エネルギー線の照射で硬化させて形成することができる。易エンボス層と同じく、前記工程3で活性エネルギー線の照射によりさらに硬化させるなどして、反射防止層を段階的に硬化させてもよい。
反射防止層の形成に用いる活性エネルギー線と易エンボス層の形成に用いる活性エネルギー線との照射波長の分布は、互いに同じでも異なっていてもよい。反射防止層も段階的に硬化させる場合には、両者が、前記工程1及び前記工程3の各工程で同じである方が、易エンボス層と反射防止層の硬化を同時に効率良く行えるので、好ましい。
活性エネルギー線としては、紫外線、近紫外線、可視光、近赤外線、赤外線、X線などその種類は特に限定されず、硬化層の硬化組成物の種類に応じて適宜選択することができる。
また、活性エネルギー線の照射波長の分布は、同一光源からの放射光に対して波長カットフィルターを用いたり、異なる光源からの放射光を用いたりすることで、変えることができる。例えば、同一光源からの放射光を用い、前記工程1では波長カットフィルターを用いて短波側または長波側あるいはその両方の光をカットした特定波長域の光を照射し、前記工程3では波長カットフィルターを用いず光源からの光をそのまま照射する、など行えばよい。
以下、本発明に係る防眩性反射防止フイルムの各層の構成及び製造方法について、必要に応じて図面を参照し、説明する。
[易エンボス層の形成]
易エンボス層の形成に用いる硬化性組成物には、公知の硬化性樹脂を使用することができ、活性エネルギー線によって硬化するエチレン性不飽和基を同一分子内に2個以上含む硬化性樹脂、開環重合性基を含む硬化性樹脂が好ましい。2種の硬化性樹脂を併用して使用することも可能である。
好ましいエチレン性不飽和基の種類は、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基であり、特に好ましくはアクリロイル基である。なお、これらの同一分子内にエチレン性不飽和基を2個以上含む硬化性樹脂は、単独でも混合併用してもよい。
エチレン性不飽和基を同一分子内に2個以上含む硬化性樹脂としては、多官能(メタ)アクリレートモノマーと称される硬化性樹脂やウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートと称される分子内に3個以上の(メタ)アクリル酸エステル基を有する分子量が数百から数千のオリゴマーを好ましく使用できる。本明細書において、(メタ)アクリレートは「アクリレート又はメタクリレート」の意味を表す。
同一分子内に2個以上のアクリル基を有する硬化性樹脂の具体例としては、ブタンジオールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等のポリオールポリアクリレート類、ポリイソシナネートとヒドロキシエチルアクリレート等の水酸基含有アクリレートの反応によって得られるウレタンアクリレート、ビスフェノールAなどとグリシジルアクリレートなどの反応によって得られるエポキシアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレートなどを挙げることができる。
その他の硬化性樹脂としては、スチレン化合物(例、1,4−ジビニルベンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチルエステル)、1,4−ジビニルシクロヘキサノン、ビニルスルホン(例、ジビニルスルホン)、アクリルアミド(例、メチレンビスアクリルアミド)などを挙げることができる。
さらに硬化性樹脂やそのモノマーとしては、例えば、“光硬化技術データブック 材料編”(テクノネットブックス、テクノネット社)などに記載されているものが用いることができる。
開環重合性基を含む硬化性樹脂として好ましくは、カチオン、アニオン、ラジカルなどの作用により開環重合が進行する環構造を有する硬化性樹脂であり、この中でもヘテロ環状基含有硬化性樹脂が好ましい。このような硬化性樹脂としてエポキシ化合物、オキセタン化合物、テトラヒドロフラン化合物、環状ラクトン化合物、環状カーボネート化合物、オキサゾリン化合物などの環状イミノエーテル類などが挙げられ、特にエポキシ化合物、オキセタン化合物、オキサゾリン化合物が好ましい。
本発明において開環重合性基を有する硬化性樹脂は、同一分子内に2個以上の開環重合性基を有することが好ましいが、より好ましくは3個以上有することが好ましい。また、本発明において開環重合性基を有する硬化性樹脂は、2種以上併用してもよく、この場合、同一分子内に開環重合性基を1個有する硬化性樹脂を必要に応じて併用することができる。
本発明で言う開環重合性基を有する硬化性樹脂とは、上記のような環状構造を有する硬化性樹脂であれば得に制限がない。このような硬化性樹脂の好ましい例としては、例えば単官能グリシジルエーテル類、単官能脂環式エポキシ類、2官能脂環式エポキシ類、ジグリシジルエーテル類(例えばグリシジルエーテル類としてエチレングリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル)、3官能以上のグリシジルエーテル類(トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリスヒドロキシエチルイソシアヌレートなど)、4官能以上のグリシジルエーテル類(ソルビトールテトラグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシルエーテル、クレゾールノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル、フェノールノボラック樹脂のポリグリシジルエーテルなど)、脂環式エポキシ類(セロキサイド2021P、セロキサイド2081、エポリードGT−301、エポリードGT−401(以上、ダイセル化学工業(株)製)、EHPE(ダイセル化学工業(株)製)、フェノールノボラック樹脂のポリシクロヘキシルエポキシメチルエーテルなど)、オキセタン類(OX−SQ、PNOX−1009(以上、東亞合成(株)製)など)などが挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
開環重合性基を有する硬化性樹脂として、開環重合性基を繰り返し単位に含む架橋性ポリマーを含有していることが特に好ましい。例えば、開環重合性基を有するアクリル酸エステルが好ましく、開環重合性基としては、エポキシ環、オキセタン環、テトラヒドロフラン環、ラクトン環、カーボネート環、オキサゾリン環などのイミノエーテル環などを含む一価の基が挙げられ、この中でも特に好ましくはエポキシ環、オキセタン環、オキサゾリン環を含む一価の基である。具体例としてはグリシジルメタクリレートの重合体が挙げられる。
易エンボス層を形成するための硬化性組成物には、これらの硬化性樹脂を硬化させるために、感光性の重合開始剤を添加することが好ましい。
本発明では、易エンボス層を照射波長の分布が異なる活性エネルギー線で段階的に硬化させるので、感光波長域が異なる、より詳しくは感光波長域での長波長側の吸収末端が異なる重合開始剤を2種以上用いることが好ましい。例えば、易エンボス層のエンボス加工前の硬化(以下、予備硬化ともいう。)に近紫外線を用いる場合、感光波長が近紫外領域にある重合開始剤と、該開始剤と感光波長域の異なる重合開始剤とを併用することが好ましい。
感光波長が近紫外領域にある重合開始剤としては、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド(DAROCUR(登録商標)TPO;チバガイギー社製)、フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フォスフィンオキサイド(IRGACURE(登録商標)819;チバガイギー社製);チバガイギー社製)、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイドなどのフォスフィンオキサイド類、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントンなどのチオキサントン、N−メチルアクリドン、ビス(ジメチルアミノフェニル)ケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン(IRGACURE(登録商標)369;チバガイギー社製)などのケトン類、1,2−オクタンジオン−1−[4−(フェニルチオ)−2,2−(O−ベンゾイルオキシム)]などのオキシム類などの400nm付近まで吸収末端がある化合物が好ましい。作製したフイルムの着色を少なくさせため、照射後の消色が大きなフォスフィンオキサイドが特に好ましい。
前記の重合開始剤と感光波長域が異なって併用することができる重合開始剤として、主に紫外域に吸収のある開始剤を挙げると、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(IRGACURE(登録商標)651;チバガイギー社製)、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(IRGACURE(登録商標)184;チバガイギー社製)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、ベンゾフェノン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン(IRGACURE(登録商標)907;チバガイギー社製)などのアセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ケタール類、アントラキノン類などの公知の開始剤を挙げることができる。
前記近紫外領域に吸収のある重合開始剤と前記紫外域に吸収のある重合開始剤とを併用する場合に両者の使用量の比(近紫外:紫外)は、70:30から20:80が好ましく、60:40から30:70がより好ましい。この範囲とすると、近紫外領域に吸収のある重合開始剤の量が易エンボス層を予備硬化させるのに十分な量となり、均一な界面が形成され、また予備硬化不足により反射防止層などの塗布時に易エンボス層が溶解したりするのを防止できる点で好ましい。
また、開環重合性基を有する硬化性樹脂を併用する場合は、紫外線によってカチオンを発生させる光酸発生剤を添加することが好ましく、トリアリールスルホニウム塩やジアリールヨードニウム塩などのイオン性の化合物やスルホン酸ニトロベンジルエステルなどの非イオン性の化合物が挙げられ、有機エレクトロニクス材料研究会編、"イメージング用有機材料"ぶんしん出版社刊(1997)などに記載されている公知の光酸発生剤が使用できる。この中で特に好ましくはスルホニウム塩又はヨードニウム塩であり、対イオンとしてはPF -、SbF -、AsF -、B(C -などが好ましい。
硬化性樹脂に対する重合開始剤の量は、1質量%以上10質量%以下が好ましく、2から8質量%がより好ましい。少ないと反応が少なく硬度が低く、多いと着色したり、深さ方向に硬度が変化したり、好ましくない。
易エンボス層の硬度アップなどの目的で、必要に応じて、無機、有機フィラーを添加することができる。
硬化性組成物を塗布するための塗布装置としては、エクストルージョン法、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラコート法、ロッドコート法、グラビアコート法等の既存の塗布装置を使用することができる。
易エンボス層の膜厚は、段階的な硬化が全て終了した状態で、1μm以上50μm以下が好ましい。この範囲にすると、エンボスの転写効果が層に十分に反映され優れた防眩性が付与でき、表面硬度も高く、硬化時間も短い上、カールが生じるのも防ぐことできる点で好ましい。この点から膜厚は、3μm以上20μm以下がより好ましく、4μm以上12μmがさらに好ましい。
硬化性組成物を塗布後、乾燥するための乾燥装置は、熱風による対流乾燥方式、赤外線等の輻射熱による輻射乾燥方式等いずれの乾燥方式の装置でよく、乾燥装置内の反射防止フイルムの搬送方式としてはローラ搬送等の接触搬送方式、エアや気体で浮上させながら搬送する非接触方式のいずれでもよい。
硬化性組成物を塗布・乾燥した後、予備硬化して易エンボス層を形成するために用いる活性エネルギー線としては、用いる硬化性組成物の種類に応じて適宜選択する。例えば、近紫外領域の光を照射する場合には、400〜480nmの波長域の光を主に放射するランプ(放射ピークが400〜480nmにあるランプ、例えば、400〜480nm(好ましくは420nm±20nm)に放射ピークを持つ様に蛍光体を設けた熱陰極蛍光ランプ)からの放射光や、放射波長の分布が広いメタルハライドランプなどの光を短波長カットフィルターで短波長側(例えば380nm以下)の発光をカットした光を用いることができる。近紫外線の照射量としては、300〜1200mJ/cm2が好ましく、400〜1000mJ/cm2が更に好ましい。
予備硬化後の易エンボス層の表面弾性率は4.5GPa未満であることが好ましく、4.0GPa未満2.0GPa以上であることがより好ましい。この範囲であると、エンボス加工が容易に行え、またエンボス加工により孔開きが生じるの防止できる点で、好ましい。
[反射防止層の形成]
本発明では、予備硬化して易エンボス層の形成を行った後、易エンボス層上に少なくとも1層の反射防止層を塗設する。反射防止層としては、公知の低屈折率層の単層、高屈折率層と低屈折率層からなる2層構成の反射防止層、中屈折率層、高屈折率層と低屈折率層とからなる3層構成の反射防止層、あるいは更に多層の反射防止層が挙げられる。2層あるいは3層構成の反射防止層が、製造の面と低反射率の面から好ましい。
これらの反射防止層は、屈折率の異なる層を組み合わせて塗布により作製することができる。各層を形成するための組成物としては、層の表面強度や硬度を確保するために硬化性樹脂を主体とする硬化性組成物が好ましい。硬化性樹脂としては、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線硬化性樹脂が好ましく、特に、前記易エンボス層形成に用いる硬化性樹脂として例示した硬化性樹脂(紫外線硬化性樹脂)が好ましい。紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、前記易エンボス層の説明で例示した、近紫外領域に吸収末端がある重合開始剤を添加し、近紫外領域の光で硬化して反射防止層を形成することが好ましい。
[防眩性の付与]
本発明では、反射防止層を形成後、エンボス加工によりフイルム表面に凹凸を形成し、防眩性を付与することができる。
図1に、エンボス加工を行う転写装置の一例を示す。
予備硬化された易エンボス層を有する反射防止フイルム30は、転写装置16により反射防止層24の表面に凹凸形状が転写される。
転写装置16は、図1に示すように、転写面であるローラ面に多数の凹凸を有するエンボスローラ34と、エンボスローラ34に対向配置されたバックアップローラ36とで構成される。エンボスローラ34及びバックアップローラ36のロール径は、100mmφ〜800mmφの範囲が好ましい。バックアップローラ36がエンボスローラ34に対して近接・離間して、エンボスローラ34とバックアップローラ36とのクリアランスや反射防止フイルム30をエンボスローラ34とバックアップローラ36とでニップしたときのプレス荷重が調整される。クリアランスの寸法やプレス荷重は、エンボス加工される反射防止フイルム30の厚みや、反射防止フイルム30に形成する凹凸形状、その他のエンボス加工条件に応じて適宜設定する。クリアランスを設定する際のクリアランスの実測は、マイクロメータ、レーザ測定器等を使用することができる。
図2にエンボス加工により凹凸が転写された防眩性反射防止フイルムの断面図を示す。
図2に示すように、エンボス加工によって反射防止フイルム30に形成される凹凸は、表面の凸部30Aから隣接する凸部30Aまでの平均ピッチ(P)は10〜60μmの範囲であることが好ましく、15〜40μmの範囲が更に好ましい。凸部30Aの先端から凹部30Bの底までの平均深さ(D)は0.05〜2μmの範囲であることが好ましく、0.1〜1μmの範囲が更に好ましい。
従って、図1に示すエンボスローラ34のロール面に形成される凹凸のピッチ寸法(P)と深さ寸法(D)は、製品である防眩性反射防止フイルム32によって異なるが、転写精度からみた場合、ローラ面の凸部34Aから隣接する凸部34Aまでの平均ピッチ(P)は10〜30μmの範囲であることが好ましく、10〜15μmの範囲が更に好ましい。凸部34Aの先端から凹部34Bの底までの平均深さ(D)は0.3〜1.5μmの範囲であることが好ましく、0.5〜1μmの範囲が更に好ましい。また、転写後に透明基材20の弾性により転写された凹凸の寸法が多少小さくなるので、使用するエンボスローラ34の凹凸のピッチ寸法(P)と深さ寸法(D)は、透明基材20の材質に応じて反射防止フイルム30に転写する目標の平均ピッチ(P)や平均深さ(D)よりも0%〜100%大きいものを使用するとよい。この場合、易エンボス層25のエンボス加工による凹凸の写りが易エンボス層25の反対面(透明基材20側の面)にでることもあるが、エンボス加工された後の反射防止フイルム30の裏面が完全に平坦でなくてもよい。
また、エンボスローラ34のロール面に形成される凸部34Aの形状は、回転楕円体の一部が好ましい。エンボスローラ34のローラ面に凹凸を形成する方法としては、フォトリソグラフィー、機械加工、放電加工、レーザ加工等、エンボスローラの材質や凹凸の形状に応じて公知の各種方法を採用できる。
エンボスローラ34の縦弾性率は1×106kgf/cm2以上が好ましく、2×106kgf/cm2以上がより好ましい。エンボスローラ34の材質としては、S45Cなどのスチールや更にハードクロームメッキしたものが使用できる。
バックアップローラ36は、ローラの縦弾性率や硬度がエンボスローラ34の縦弾性率や硬度よりも小さいローラが使用される。即ち、バックアップローラ36の縦弾性率は1×104kgf/cm2以上1×106kgf/cm2未満になるように規定することが好ましく、より好ましくは1×104kgf/cm2以上1.5×105kgf/cm2以下に規定する。この縦弾性率や硬度の条件を満足するローラ材質のものであれば何でもよいが、プラスチック製のローラ、特に硬質処理を施したポリアミド樹脂(通称、MCナイロン)やポリアセタール樹脂を好適に使用することができる。
このように、バックアップローラ36の縦弾性率や鉛筆硬度を、エンボスローラ34の縦弾性率や鉛筆硬度よりも小さくすることは、エンボスローラ34とバックアップローラ36とで反射防止フイルム30をニップして反射防止層24の表面に凹凸を付与するときに、エンボスローラ34の凸部34Aが反射防止フイルム30を介してバックアップローラ36を押圧する圧力をバックアップローラ36によって分散することができる点で好ましい。この圧力分散により、エンボスローラ34の凸部34Aが反射防止フイルム30を貫通して反射防止フイルム30に孔を開けてしまうことを防止できる。また、バックアップローラ36の縦弾性率や硬度を小さくし過ぎると転写精度が悪くなるが、縦弾性率の下限を1×104kgf/cm2に規定することで、転写精度への悪影響もない。
この転写操作における他の条件としては、エンボスローラ34とバックアップローラ36とで反射防止フイルム30をニップするプレス圧(線圧)は、100kgf/cm〜3000kgf/cmがよく、より好ましくは500kgf/cm〜1500kgf/cmである。従って、このプレス圧が得られるように、反射防止フイルム30の厚みに応じて、エンボスローラ34とバックアップローラ36とのクリアランスやプレス荷重を調整するとよい。この場合、ロードセル等の荷重測定器を設けてプレス荷重を測定し、プレス荷重と反射防止フイルム30の孔開きや転写精度との関係を把握し、それに基づいてクリアランスやプレス荷重を調整するとよい。転写処理速度は、0.1m/分〜50m/分の範囲がよく、より好ましくは1m/分〜20m/分の範囲である。
また、エンボスローラ34とバックアップローラ36のローラ表面温度を加熱した状態で反射防止フイルム30にエンボス加工することが好ましい。エンボスローラ34やバックアップローラ36のローラ表面温度の上限としては、使用する透明基材20のガラス転移温度以下が好ましい。ガラス転移温度以上では基材が伸びてしまったり、熱収縮したりして変形し、ハンドリングが困難になることがあるので、ガラス転移温度以下での処理が好ましい。このような温度条件を得るための加熱手段としては、特に図示しないが、例えば、エンボスローラ34とバックアップローラ36のローラ内にそれぞれ通水パイプを内蔵し、この通水パイプをそれぞれロータリージョイントを介して熱媒体供給装置に連結させることで構成できる。そして、温水等の熱媒体をローラとの間で循環させることにより、エンボスローラ34とバックアップローラ36のローラ面温度を加温する。尚、加熱手段としては、媒体循環方式に限定されるものではなく、誘導加熱や他の加熱方法を使用することができる。
本実施の形態では、転写装置16として、エンボスローラ34とバックアップローラ36とに帯状の反射防止フイルム30を連続的に流してエンボス加工する連続方式で説明したが、単葉状の反射防止フイルム30を一枚ずつエンボスローラ34とバックアップローラ36にニップさせるバッチ方式でもよい。このバッチ方式の場合には、エンボスローラ34とバックアップローラ36に代えて、図3に示すような転写面に多数の凹凸が形成された版型70を使用し、版型70に対向させて、上述したバックアップローラ36と同じ縦弾性率や硬度を有する平板な支持部材72を支持台74に配置し、版型70と支持部材72で単葉状の反射防止フイルム30をプレスする構成も使用できる。
[硬化工程]
本発明では、エンボス加工後に再度活性エネルギー線を照射し、易エンボス層25をさらに硬化する。予備硬化のときとは照射波長の分布の異なる活性エネルギー線を照射する。例えば、予備硬化の際に近紫外領域の光を照射する場合には、本工程では紫外線領域の光を照射する。
図1に紫外線照射装置の一例を示す。図1の紫外線照射装置17は、転写装置16からみて反射防止フイルム30の搬送方向下流位置に、反射防止フイルム30側のみが開放されたケーシング80内に設けられ、転写装置16で反射防止層24に凹凸形状が転写後の反射防止フイルム30に紫外線が照射される。図1では紫外線照射装置17を反射防止層24側に位置させたが、反射防止フイルム30を挟んで反射防止層の反対側にもう一台紫外線照射装置17を設けてもよい。
紫外線の波長としては、300〜400nmの範囲が好ましく、線源としては高圧水銀灯、メタルハライドランプが好ましい。紫外線の照射量としては、300〜1200mJ/cm2が好ましく、400〜1000mJ/cm2が更に好ましい。ケーシング80の内部は窒素などの不活性ガスを充満させておくことが好ましい。また、紫外線照射は、フラットな状態でも、冷却あるいは加温したロールに巻き付けた状態でも行うことができる。連続で紫外線照射することが好ましいが、別ラインでの紫外線照射も当然可能である。
硬化後の易エンボス層表面の表面弾性率は4.5GPa以上であることが好ましく、4.7GPa以上10GPa以下であることがより好ましい。
次に本発明における透明基材20や反射防止層24の好ましい態様について説明する。
[透明基材]
本発明において使用する透明基材20としては、50μmから100μm程度の厚みのプラスチックフイルムを用いることが好ましい。プラスチックフイルムの材料の例には、セルロースエステル(例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース)、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル(例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−1,2−ジフェノキシエタン−4,4’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート)、ポリスチレン(例、シンジオタクチックポリスチレン)、ポリオレフィン(例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン)、シクロオレフィンポリマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレートおよびポリエーテルケトンが含まれる。トリアセチルセルロース、ポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレートが好ましい。透明基材20の光透過率は、80%以上であることが好ましく、86%以上であることがさらに好ましい。透明基材20のヘイズは、2.0%以下であることが好ましく、1.0%以下であることがさらに好ましい。透明基材20の屈折率は、1.4乃至1.7であることが好ましい。
[反射防止層]
反射防止層24としては少なくとも低屈折率層の1層を設ける。低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.55であることが好ましく、1.30〜1.55であることがさらに好ましい。さらに高屈折率層あるいは高屈折率層と中屈折率層とを設けて、反射防止層24を2層あるいは3層構成とする場合に、高屈折率層の屈折率は1.65〜2.40であることが好ましく、1.70〜2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層と高屈折率層との間の値になるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.55〜1.80であることが好ましい。
低屈折率層は、無機微粒子と有機ポリマーからなる多孔質層や含フッ素ポリマーからなる層が好ましく用いられる。低屈折率層の層厚みとしては50〜400nmがよく、50〜200nmが更に好ましい。無機微粒子と有機ポリマーからなる多孔質層を用いる場合は、無機微粒子の表面を修飾し、有機ポリマーとの密着性を改善すること、有機ポリマーに熱または活性エネルギー線により架橋可能なモノマー、ポリマーまたはそれらの混合物を用いることで、膜強度に優れた低屈折率層を得ることができる。含フッ素ポリマーを用いる場合は、低屈折率という観点からフッ素含有率が高いもの、あるいは自由体積が大きいものが好ましく、密着性の観点から架橋性を有するものが好ましい。架橋の様式は、熱硬化型、活性エネルギー線硬化型のものが市販品として入手できる。
また、低屈折率層と透明基材20との間に高屈折率層を設けてもよく、高屈折率層と透明基材20との間に中屈折率層を設けてもよい。中屈折率層および高屈折率層は、比較的屈折率が高いポリマーを用いて形成することが好ましい。屈折率が高いポリマーの例には、ポリスチレン、スチレン共重合体、ポリカーボネート、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂および環状(脂環式または芳香族)イソシアネートとポリオールとの反応で得られるポリウレタンが含まれる。その他の環状(芳香族、複素環式、脂環式)基を有するポリマーや、フッ素以外のハロゲン原子を置換基として有するポリマーも、屈折率が高い。二重結合を導入してラジカル硬化を可能にしたモノマーの重合反応によりポリマーを形成してもよい。
[その他]
本発明の反射防止フイルムには、さらに、ハードコート層、変形層、防湿層、帯電防止層、防汚層や保護層を設けてもよい。ハードコート層は、透明基材の表面硬度更に高めるために設ける。ハードコート層は、易エンボス層とその上の層との接着を強化する機能も有する。ハードコート層は、アクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、エポキシ系ポリマーやシリカ系化合物を用いて形成することができる。顔料をハードコート層に添加してもよい。ハードコートに用いる素材としては、前述の易エンボス層の素材の例、開始剤を用いることが好ましい。
本発明の防眩性反射防止フイルム最表面の算術平均粗さ(Ra)は、0.05〜0.5μmであることが好ましく、0.07〜0.3μmであることがより好ましく、0.08〜0.25μmであることが最も好ましい。この範囲にすると、十分な防眩機能を得ることができ、また解像度が低下したり、外光が当たった際に像が白く光ったりするのを防止できる点で好ましい。
本発明の反射防止フイルムの反射率は、450〜650nmの鏡面平均反射率で、0.40%以下が好ましく、0.30%以下がより好ましい。
また、表面の鉛筆硬度は、JIS K 5400に記載の方法で測定した値で、H以上が好ましく、2H以上がより好ましい。
本発明の反射防止フイルムは、偏光子の表面保護フイルムの片側として用いた場合、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイステットネマチック(STN)、バーティカルアライメント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OCB)等のモードの透過型、反射型、または半透過型の液晶表示装置に好ましく用いることができる。また、液晶表示装置の視野角を改良する視野角拡大フイルムなどの光学補償フイルム、位相差板等を組み合わせて使用することもできる。また、透過型または半透過型の液晶表示装置に用いる場合には、市販の輝度向上フイルム(偏光選択層を有する偏光分離フイルム、例えば住友3M(株)製のD−BEFなど)と併せて用いることにより、さらに視認性の高い表示装置を得ることができる。
また、λ/4板と組み合わせることで、有機ELディスプレイ用表面保護板として表面および内部からの反射光を低減するのに用いることができる。さらに、PET、PEN等の透明支持体上に本発明の反射防止層を形成して、プラズマディスプレイパネル(PDP)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表示装置に適用できる。
(実施例1)
(易エンボス層(E−1)塗布液の調製)
ポリグリシジルメタクリレート(ポリスチレン換算分子量は12,000;メチルエチルケトン中にグリシジルメタクリレートを溶解させ、熱重合開始剤を滴下しながら80℃で2時間反応させ、得られた反応溶液をヘキサンに滴下し、沈殿物を減圧乾燥して得たもの)をメチルエチルケトンに50質量%濃度になるように溶解した溶液100質量部に、トリメチロールプロパントリアクリレート(ビスコート#295;大阪有機化学工業(株)製)150質量部と光ラジカル重合開始剤;Darocur TPO(チバガイギー社製):2質量部、イルガキュア184(チバガイギー社製):4質量部と光カチオン重合開始剤(ロードシル2074、ローディア社製)3質量部をメチルエチルケトンに溶解したものを撹拌しながら混合し、孔径10μmのフィルター(ポリプロピレン製フィルター(PPE−10)で濾過し塗布液を作製した。
(易エンボスハードコートフイルムの作製)
グラビアコーターを用いて80μmのトリアセチルセルロースフイルム(富士写真フイルム(株)製、TD80U)に、乾膜厚みで10μmになるように塗布層を形成し、50%透過率が393nmの短波長カットフィルター(380nm以下の透過率が1%以下)をつけたメタルハライドランプで照射(500mJ/cm2:350〜390nmでの観測値)を行い、塗布層を予備硬化して易エンボス層としたフイルムを作製した。易エンボス層の表面弾性率は3.9GPaであった。
なお、表面弾性率は微小表面硬度計((株)フィッシャー・インスツルメンツ社製:フィッシャースコープH100VPーHCU)を用いて求めることができる。具体的には、ガラス基板上に作製したフイルムと同条件で10μm以上の易エンボス層を設けたサンプルを作成し、ダイヤモンド製の四角錐圧子(先端対面角度;136°)を使用し、押し込み深さが膜厚の0.5μm以上を超えない範囲で、適当な試験荷重下での押し込み深さを測定し、除荷重時の荷重と変位の変化から求めた。
(中屈折率層用塗布液の調製)
シクロヘキサノン750質量部およびメチルエチルケトン190質量部に、光ラジカル重合開始剤;Darocur TPO(チバガイギー社製):0.5質量部、イルガキュア907(チバガイギー社製):0.5質量部、カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製)0.4質量部を溶解した。さらに、二酸化チタン分散物(コバルトを3質量%含有する二酸化チタン微粒子(表面をアルミナ、ジルコニア処理)257.1gに、カルボン酸基および重合性基を含有するポリマー(アリルメタクリレートとメタクリル酸共重合体:共重合比80:20)38.6g、およびシクロヘキサノン704.3gを添加して、ダイノミルを用いて分散した、質量平均径の60nmのもの)31質量部およびジペンタエリスリトールペンタアク リレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)21質量部を加え、室温で30分間撹拌した後、孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して、中屈折率層用塗布液を調製した。
(高屈折率層用塗布液の調製)
シクロヘキサノン540質量部およびメチルエチルケトン180質量部に、光ラジカル重合開始剤;Darocur TPO(チバガイギー社製):0.6質量部、イルガキュア907(チバガイギー社製):0.6質量部、カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製)0.4質量部を溶解した。さらに、二酸化チタン分散物(コバルトを3質量%含有する二酸化チタン微粒子(表面をアルミナ、ジルコニア処理)257.1gに、カルボン酸基および重合性基を含有するポリマー(アリルメタクリレートとメタクリル酸共重合体:共重合比80:20)38.6g、およびシクロヘキサノン704.3gを添加して、ダイノミルを用いて分散した、質量平均径の60nmのもの)264質量部およびジペンタエリスリトールペンタ アクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)16質量部を加え、室温で30分間撹拌した後、孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して、高屈折率層用塗布液を調製した。
(低屈折率層用塗布液の調製)
シクロヘキサノン193質量部およびメチルエチルケトン623質量部に、光ラジカル重合開始剤;Darocur TPO(チバガイギー社製):0.5質量部、イルガキュア907(チバガイギー社製):0.5質量部、および反応性シリコーン(X−22−164B、信越化学工業(株)製)1.7質量部を溶解した。さらに、含フッ素共重合体(ヒドロキシエチルビニルエーテルとヘキサフルオロプロピレンの1:1共重合体のメタクリル酸エステル化ポリマー)を18.4質量パーセントのメチルイソブチルケトン溶液182質量部を添加、撹拌の後、孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
(反射防止フイルムの作製)
上記の中屈折率層用塗布液を、グラビアコーターを用いて易エンボス層上に塗布し、乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、中屈折率層(屈折率:1.63、膜厚:67nm)を設けた。
中屈折率層の上に、上記の高屈折率層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布し、乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、高屈折率層(屈折率:1.90、膜厚:107nm)を設けた。
さらに高屈折率層の上に、上記の低屈折率層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布し、乾燥した後、紫外線を照射して塗布層を硬化させ、低屈折率層(屈折率:1.43、膜厚:86nm)を設けた。
なお、この紫外線照射についても、易エンボス層の作製と同様の短波長カットフィルターを設けたメタルハライドランプを用いた。このようにして反射防止フイルムを作製した。
(エンボス、防眩性反射防止フイルムの作製)
上記で作製した反射防止フイルムを、100mmφの金属製のエンボスローラと、100mmφのMCナイロン製のバックアップローラとでニップすることによりエンボスローラのロール面に形成した凹凸形状を反射防止フイルムに転写し、転写後10秒以内に全面にフィルターを設置することなく紫外領域を含むメタルハライドランプで500mJ/cm2(350〜390nmでの観測値)照射し、防眩性反射防止フイルムを作製した。照射後の易エンボス層の表面弾性率は4.9GPaであった。表面弾性率の測定方法は前述の方法と同様である。なお、エンボスローラの凹凸のピッチ寸法(P)を15μm、深さ寸法(D)を0.8μmとした。この転写操作における転写処理速度は1m/分、エンボスローラのロール表面温度130°Cとした。エンボスローラとバックアップローラのクリアランスは、0.1mmとし、プレス圧(線圧)を1000kgf/cmとした。
ここで、照射後の易エンボス層の表面弾性率(表1に示す「エンボス後の表面硬度」)は、易エンボス層を塗布し予備硬化させて形成した後、反射防止層を塗らずに反射防止層を形成させるのと同条件で紫外線照射を行いさらに硬化させた易エンボス層の表面弾性率である(以下の実施例2,3、比較例2も同様である)。
(実施例2,3)
易エンボス層の重合開始剤の種類と量を表1に従って変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2,3の防眩性反射防止フイルムを作製した。
(比較例1)
実施例1で調製した易エンボス層塗布液を実施例1と同様にしてトリアセチルセルロースフイルム上に塗布し、塗布層を形成し、予備硬化しないフイルムを作製した。塗布層が未硬化のため、反射防止層の塗布は不可能であった。
(比較例2)
実施例1と易エンボス層の硬化方法を変えた以外は同様にして防眩性反射防止フイルムを作製した。易エンボス層の硬化は、エンボス処理の前後の2段階で行ったが、予備硬化の際にもフィルターを用いず、いずれの硬化時も同じ波長分布の紫外線を照射した。
(評価)
実施例1〜3及び比較例1,2において反射防止フイルムに転写された凹凸形状を比較した。
その結果、実施例1〜3の易エンボス層を設け硬化を2段階に行ったものは、エンボスローラの凹凸のピッチ寸法(P)15μm、深さ寸法(D)0.8μmに相似するものが転写されると共に、反射防止フイルムに転写され、低反射率と優れた防眩性を有していた。
さらに、実施例1〜3及び比較例1,2において防眩性反射防止フイルムについて、下記の評価も行った。結果を表1に示す。
[算術平均粗さ]
フイルムの反射防止層面側最表面の算術平均粗さ(Ra)は、防眩性を付与したフイルムの凹凸表面を(株)RYOKA SYSTEM社製の「マイクロマップ」機を用いて測定した。
[平均反射率]
分光光度計(日本分光(株)製)を用いて、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における分光反射率を測定した。結果には450〜650nmの鏡面平均反射率を用いた。
[鉛筆硬度評価]
反射防止フイルムを温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、JIS K 5400に記載の方法で鉛筆硬度評価を行った。荷重は4.9Nで行った。
[ギラツキ評価]
作製した防眩性反射防止フイルムを、200ppi(200pixels/inch)に模したセルに距離1mmのところにフイルムを乗せ、ギラツキ(反射防止フイルムの表面突起が原因の輝度バラツキ)の程度を、以下の基準で目視評価した。
◎:全くギラツキが見られない
○:ほとんどギラツキが見られない
△:わずかにギラツキがある
×:不快なギラツキがある
[防眩性評価]
作製した防眩性反射防止フイルムを、ルーバーなしのむき出し蛍光灯(8000cd/m2)を映し、蛍光灯の反射像のボケの程度を、以下の基準で目視評価した。
○:蛍光灯がぼけている(防眩性あり)
×:蛍光灯がほとんどぼけない(防眩性不足)
Figure 2005195726
本発明の反射防止フイルムへエンボス加工を行う転写装置(凹凸転写装置)および紫外線照射装置の一例を示す図である。 凹凸形状が転写された防眩性反射防止フイルムの一例を示す断面図である。 凹凸転写装置の別の態様であって版型と支持部材とで構成した模式図である。
符号の説明
16 転写装置
17 硬化装置(紫外線照射装置)
20 透明基材
24 反射防止層
25 易エンボス層
30 反射防止フイルム
32 防眩性反射防止フイルム
34 エンボスローラ
36 バックアップローラ

Claims (8)

  1. 透明基材上に、活性エネルギー線の照射により硬化させた硬化層及び少なくとも1層の反射防止層を有する反射防止フイルムの製造方法であって、
    該硬化層を、活性エネルギー線を複数回、照射波長の分布を変えて照射し、段階的に硬化させて形成することを特徴とする反射防止フイルムの製造方法。
  2. 透明基材上に活性エネルギー線の照射により硬化する層を設け、該層を活性エネルギー線を照射することにより硬化させて硬化層とし、該硬化層上に少なくとも1層の反射防止層を設けることにより反射防止フイルムを形成する工程1と、
    転写面に多数の凹凸を有するエンボス部材と支持部材とで前記反射防止フイルムをニップして前記反射防止フイルム表面に前記エンボス部材の凹凸形状を転写する工程2と、
    再度活性エネルギー線を照射することにより前記硬化層をさらに硬化させる工程3とを有し、
    前記工程1と前記工程3とで、照射する活性エネルギー線の照射波長の分布が互いに異なることを特徴とする防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  3. 活性エネルギー線の照射により硬化する層が、感光波長域での長波長側の吸収末端が異なる2種以上の重合開始剤を含有することを特徴とする請求項2に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  4. 前記工程1及び前記工程3の少なくとも一方において、活性エネルギー線の照射を波長カットフィルターを介して行うことを特徴とする請求項2または3に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  5. 活性エネルギー線源としてメタルハライドランプを用いることを特徴とする請求項4に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  6. 前記工程1と前記工程3とで、活性エネルギー線源が異なることを特徴とする請求項2または3に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  7. 活性エネルギー線源が、400〜480nmの光を主として放射するランプ及び紫外線全域を放射するランプから選択されることを特徴とする請求項6に記載の防眩性反射防止フイルムの製造方法。
  8. 請求項1〜7のいずれかに記載の方法で作製された反射防止フイルム。
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