JP2006284761A - Antireflection coating, antireflection film and image display device - Google Patents

Antireflection coating, antireflection film and image display device Download PDF

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JP2006284761A JP2005102703A JP2005102703A JP2006284761A JP 2006284761 A JP2006284761 A JP 2006284761A JP 2005102703 A JP2005102703 A JP 2005102703A JP 2005102703 A JP2005102703 A JP 2005102703A JP 2006284761 A JP2006284761 A JP 2006284761A
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Takayuki Ito
孝之 伊藤
Taiji Katsumata
泰司 勝又
Yuji Kaneko
祐士 金子
Masaki Noro
正樹 野呂
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating type antireflection coating suited for mass-production, to provide an antireflection coating which has a low reflectance and is excellent in scratch resistance, to provide an antireflection film provided with the antireflection coating on a transparent substrate and to provide an image display device the surface of which is excellent in scratch resistance and capable of preventing reflection on the surface. <P>SOLUTION: The antireflection coating has a low-refractive index layer made of a cured coating of copolymer (A) which comprises a main chain consisting of only carbon atoms and side chains of (meth)acryloil group, and fluorine-containing multifunction monomer (B). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、高屈折率層と低屈折率層とを有する反射防止膜およびそれを用いた画像表示装置に関する。   The present invention relates to an antireflection film having a high refractive index layer and a low refractive index layer, and an image display device using the same.

反射防止膜や反射防止フィルムは一般に、陰極管表示装置(CRT)、プラズマディスプレイ(PDP)エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や液晶表示装置(LCD)のようなディスプレイ装置において、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するためにディスプレイの最表面に配置される。   Anti-reflection films and anti-reflection films are generally used for display devices such as cathode ray tube display (CRT), plasma display (PDP), electroluminescence display (ELD) and liquid crystal display (LCD) to reduce contrast due to reflection of external light. In order to prevent reflection of images and images, it is arranged on the outermost surface of the display in order to reduce reflectivity using the principle of optical interference.

このような反射防止膜や反射防止フィルムは、支持体上に高屈折率層、さらにその上に適切な膜厚の低屈折率層を形成することにより作製できる。この際生産性の観点からは各層をウェット塗布で形成できることが好ましい。低い反射率を実現するために低屈折率層にはできるだけ屈折率の低い材料が望まれる。また反射防止膜および反射防止フィルムはディスプレイの最表面に用いられるため高い耐擦傷性が要求される。材料の屈折率を下げるには、(1)フッ素原子を導入する、(2)密度を下げる(空隙を導入する)という手段があるがいずれも皮膜強度が損なわれ耐擦傷性が低下する傾向があり、低屈折率と高耐傷性の両立は困難な課題であった。   Such an antireflection film or antireflection film can be produced by forming a high refractive index layer on a support and a low refractive index layer having an appropriate thickness on the high refractive index layer. At this time, it is preferable that each layer can be formed by wet coating from the viewpoint of productivity. In order to realize a low reflectance, a material having a refractive index as low as possible is desired for the low refractive index layer. Further, since the antireflection film and the antireflection film are used on the outermost surface of the display, high scratch resistance is required. In order to lower the refractive index of the material, there are means of (1) introducing fluorine atoms, (2) lowering the density (introducing voids), but in any case, there is a tendency that the film strength is impaired and the scratch resistance is lowered. Therefore, it was a difficult task to achieve both low refractive index and high scratch resistance.

低屈折率の含フッ素ポリマーを硬化させる手段としては、種々の方法が知られており、例えば特許文献1〜7に記載のごとく、水酸基等を有するポリマーを種々硬化剤によって硬化させることが一般に行われてきた。しかしながら、硬化剤と含フッ素ポリマーは相溶性の点で問題ある場合が多く、透明性、皮膜硬度の点で改良が望まれていた。この問題に対して特許文献8にはメラミン系硬化剤と水酸基含有低屈折率ポリマーをあらかじめ加熱して部分縮合させる技術が開示されており、皮膜の透明性を高めるにはある程度効果が認められるがなお十分なレベルとはいい難い。また、特許文献9には側鎖に自己架橋性の(メタ)アクリロイル基を有する含フッ素ポリマーが開示されているが、低屈折率と耐傷性との両立の観点でさらなる改良が望まれていた。
特開昭57−34107号公報 特開昭61−258852号公報 特開昭61−275311号公報 特開昭62−185740号公報 特開昭62−292848号公報 特開平8−92323号公報 特開平12−17028号公報 特開平10−25388号公報 特開2004−45462号公報
Various means are known as means for curing a fluorine-containing polymer having a low refractive index. For example, as described in Patent Documents 1 to 7, it is generally performed to cure a polymer having a hydroxyl group or the like with various curing agents. I have been. However, curing agents and fluorine-containing polymers often have problems in terms of compatibility, and improvements have been desired in terms of transparency and film hardness. To solve this problem, Patent Document 8 discloses a technique in which a melamine-based curing agent and a hydroxyl group-containing low refractive index polymer are preliminarily heated and partially condensed, and an effect is recognized to some extent to increase the transparency of the film. It is hard to say that the level is sufficient. Patent Document 9 discloses a fluorine-containing polymer having a self-crosslinking (meth) acryloyl group in the side chain. However, further improvement has been desired from the viewpoint of achieving both low refractive index and scratch resistance. .
JP 57-34107 A Japanese Patent Laid-Open No. 61-258852 JP-A 61-275311 JP-A-62-185740 JP 62-292848 A JP-A-8-92323 JP-A-12-17028 Japanese Patent Laid-Open No. 10-25388 JP 2004-45462 A

本発明の目的は、第1に大量生産に適した塗布型の反射防止膜を提供することであり、第2に反射率が低く、耐擦傷性に優れた反射防止膜を提供することにあり、第3に透明支持体上に該反射防止膜を設けた反射防止フィルムまたは反射防止膜を提供することに有り、第4に表面の耐傷性に優れ反射が防止された画像表示装置を提供することにある。   An object of the present invention is to first provide a coating-type antireflection film suitable for mass production, and secondly to provide an antireflection film having low reflectivity and excellent scratch resistance. Third, to provide an antireflection film or an antireflection film provided with the antireflection film on a transparent support, and fourth, to provide an image display device having excellent surface scratch resistance and reflection prevention. There is.

本発明者らは鋭意検討した結果、側鎖に自己架橋反応性の基である(メタ)アクリロイル基を有するポリマーと硬化剤として含フッ素多官能モノマーとを併用することにより、透明性が高く、かつ硬度と屈折率を高いレベルで両立する皮膜を形成し得ることを見出し、本発明をなすに至った。   As a result of diligent study, the inventors of the present invention have high transparency by using a polymer having a (meth) acryloyl group that is a self-crosslinking reactive group in the side chain and a fluorine-containing polyfunctional monomer as a curing agent, And it discovered that the film | membrane which can make hardness and refractive index compatible with a high level can be formed, and came to make this invention.

すなわち本発明は、
1)(A)主鎖が炭素原子のみからなり、かつ、含フッ素ビニル構成成分と側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する構成成分とを含んでなる共重合体、および(B)含フッ素多官能モノマーとの硬化皮膜よりなる低屈折率層を有することを特徴とする反射防止膜、
2)上記共重合体(A)および含フッ素多官能モノマー(B)が下記一般式1および一般式2でそれぞれ表されることを特徴とする上記1)に記載の反射防止膜、
That is, the present invention
1) (A) a copolymer in which the main chain is composed of only carbon atoms and includes a fluorine-containing vinyl component and a component having a (meth) acryloyl group in the side chain, and (B) a fluorine-containing poly An antireflection film characterized by having a low refractive index layer comprising a cured film with a functional monomer;
2) The antireflection film as described in 1) above, wherein the copolymer (A) and the fluorine-containing polyfunctional monomer (B) are represented by the following general formulas 1 and 2, respectively.

Figure 2006284761
Figure 2006284761

一般式1中、L1は炭素数1〜10の連結基を表し、mは0または1を表す。Xは水素原子またはメチル基を表す。Mは任意のビニルモノマーの重合単位を表し、単一成分であっても複数の成分で構成されていても良い。x、y1、y2、zはそれぞれの構成成分のモル%を表し、30≦x≦60、5≦y1+y2≦70、0≦y2≦6、0≦z≦65を満たす値を表す。) In General Formula 1, L 1 represents a linking group having 1 to 10 carbon atoms, and m represents 0 or 1. X represents a hydrogen atom or a methyl group. M represents a polymerized unit of an arbitrary vinyl monomer, and may be composed of a single component or a plurality of components. x, y1, y2, and z represent mol% of each constituent component, and represent values satisfying 30 ≦ x ≦ 60, 5 ≦ y1 + y2 ≦ 70, 0 ≦ y2 ≦ 6, and 0 ≦ z ≦ 65. )

Figure 2006284761
Figure 2006284761

一般式2中、Rfは少なくとも炭素原子およびフッ素原子を含み、酸素原子および/または水素原子を含んでもよい、鎖状または環状の、q価のフッ化炭素基を表し、L2は炭素数1〜10の2価の基を表し、Yは重合性基を表し、qは3以上の整数を表す。
3)上記一般式1で表される共重合体において、L1が−(CH2)n−O−(nは2〜10の整数を表す。)であることを特徴とする上記2)に記載の反射防止膜、
4)上記一般式2で表される含フッ素多官能モノマー(B)が下記一般式3で表されることを特徴とする上記2)または3)に記載の反射防止膜、
In General Formula 2, Rf represents a chain-like or cyclic q-valent fluorocarbon group containing at least a carbon atom and a fluorine atom, and may contain an oxygen atom and / or a hydrogen atom, and L 2 has 1 carbon atom. Represents a divalent group of 10 to 10, Y represents a polymerizable group, and q represents an integer of 3 or more.
3) In the copolymer represented by the above general formula 1, L 1 is — (CH 2 ) n —O— (n represents an integer of 2 to 10). The antireflection film as described,
4) The antireflection film according to 2) or 3) above, wherein the fluorine-containing polyfunctional monomer (B) represented by the general formula 2 is represented by the following general formula 3:

Figure 2006284761
Figure 2006284761

一般式3中、Rf、Xおよびqは上記と同義を表す。
5)上記一般式2または3で表される含フッ素多官能モノマーにおいて、Rfが酸素原子を含んでいてもよい鎖状または環状の、q価のペルフルオロ炭素基であることを特徴とする上記2)〜4)に記載の反射防止膜、
6)上記共重合体(A)が、40≦x≦60、30≦y1≦60、z=0を満たすことを特徴とする上記2)〜5)に記載の反射防止膜、
7)上記共重合体(A)および含フッ素多官能モノマー(B)に由来の成分が低屈折率層固形分の90質量%以上を占めることを特徴とする上記1)〜6)に記載の反射防止膜、
8)上記低屈折率層を、無機微粒子および多官能(メタ)アクリレート樹脂を含有する高屈折率層上に有することを特徴とする上記1)〜8)に記載の反射防止膜、
9)透明支持体上に上記1)〜8)に記載の反射防止膜を設けたことを特徴とする反射防止フィルム、及び
10)上記9)に記載の反射防止フィルムを配置したことを特徴とする画像表示装置を提供するものである。
In general formula 3, Rf, X, and q are as defined above.
5) The fluorine-containing polyfunctional monomer represented by the above general formula 2 or 3, wherein Rf is a chain-like or cyclic q-valent perfluorocarbon group which may contain an oxygen atom. ) To 4) antireflection film,
6) The antireflection film according to any one of 2) to 5) above, wherein the copolymer (A) satisfies 40 ≦ x ≦ 60, 30 ≦ y1 ≦ 60, and z = 0.
7) The components derived from the copolymer (A) and the fluorine-containing polyfunctional monomer (B) occupy 90% by mass or more of the solid content of the low refractive index layer, as described in 1) to 6) above Antireflection film,
8) The antireflection film as described in any one of 1) to 8) above, wherein the low refractive index layer is provided on a high refractive index layer containing inorganic fine particles and a polyfunctional (meth) acrylate resin.
9) An antireflection film characterized in that the antireflection film described in 1) to 8) above is provided on a transparent support, and 10) an antireflection film as described in 9) above is disposed. An image display device is provided.

本発明の反射防止膜もしくはフィルムは、反射防止性能が高く、耐傷性に優れる。また、本発明の反射防止膜もしくはフィルム及びそれを設置した画像表示装置は、外光の映り込みが十分に防止されているうえ、耐傷性も高いという優れた性質を有する。   The antireflection film or film of the present invention has high antireflection performance and excellent scratch resistance. Further, the antireflection film or film of the present invention and the image display device provided with the film have excellent properties such that reflection of external light is sufficiently prevented and scratch resistance is also high.

本発明の反射防止膜もしくはフィルムの好ましい実施態様は低屈折率層のみからなる単層構成でもよく、また、中・高・低屈折率層、ハードコート層などと積層した多層構成であってもよい。好ましくは多層構成の形態であり、特に好ましくは中・高・低屈折率層の3層以上の層を積層してなる形態である。この反射防止膜は、画像表示装置などに直接(その場で)形成し配置してもよいが、前もって前記の反射防止フィルムを形成してから画像表示装置に配置することが好ましい。   A preferred embodiment of the antireflection film or film of the present invention may be a single layer structure composed of only a low refractive index layer, or may be a multilayer structure laminated with a medium / high / low refractive index layer, a hard coat layer or the like. Good. A multilayer structure is preferable, and a structure in which three or more layers of middle, high, and low refractive index layers are stacked is particularly preferable. This antireflection film may be formed and disposed directly (in situ) on an image display device or the like, but it is preferable to form the antireflection film in advance and then dispose it on the image display device.

[反射防止膜の代表的層構成]
以下に本発明の反射防止膜の代表的な層構成を、図1を参照して説明する。
図1は、反射防止膜の様々な層構成を示す断面図である。図1の(a)に示す態様は、透明支持体4、ハードコート層3、高屈折率層2、そして低屈折率層1の順序の層構成を有する。(a)のように、高屈折率層2と低屈折率層1とを有する反射防止膜では、特開昭59−50401号公報に記載されているように、高屈折率層が下記式(I)、低屈折率層が下記式(II)をそれぞれ満足することが好ましい。
[Typical layer structure of antireflection film]
A typical layer structure of the antireflection film of the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing various layer configurations of the antireflection film. The embodiment shown in FIG. 1A has a layer structure in the order of a transparent support 4, a hard coat layer 3, a high refractive index layer 2, and a low refractive index layer 1. As shown in (a), in the antireflection film having the high refractive index layer 2 and the low refractive index layer 1, as described in JP-A-59-50401, the high refractive index layer has the following formula ( I) and the low refractive index layer preferably satisfy the following formula (II).

Figure 2006284761
Figure 2006284761

式中、mは正の整数(一般に1、2または3)であり、n1は高屈折率層の屈折率であり、そして、d1は高屈折率層の層厚(nm)である。 Where m is a positive integer (generally 1, 2 or 3), n 1 is the refractive index of the high refractive index layer, and d 1 is the layer thickness (nm) of the high refractive index layer.

Figure 2006284761
Figure 2006284761

式中、nは正の奇数(一般に1)であり、n2は低屈折率層の屈折率であり、そして、d2は低屈折率層の層厚(nm)である。
高屈折率層の屈折率n1は、一般に透明支持体より少なくとも0.05高く、そして、低屈折率層の屈折率n2は、好ましくは高屈折率層の屈折率より少なくとも0.1低くかつ透明支持体より少なくとも0.05低い。更に、高屈折率層の屈折率n1は、好ましくは1.57〜2.40の範囲にある。
In the formula, n is a positive odd number (generally 1), n 2 is the refractive index of the low refractive index layer, and d 2 is the layer thickness (nm) of the low refractive index layer.
The refractive index n 1 of the high refractive index layer is generally at least 0.05 higher than that of the transparent support, and the refractive index n 2 of the low refractive index layer is preferably at least 0.1 lower than the refractive index of the high refractive index layer. And at least 0.05 lower than the transparent support. Furthermore, the refractive index n 1 of the high refractive index layer is preferably in the range of 1.57 to 2.40.

図1の(b)に示す態様は、透明支持体4、ハードコート層3、中屈折率層5、高屈折率層2、そして低屈折率層1の順序の層構成を有する。(b)のように、中屈折率層5、高屈折率層2と低屈折率層1とを有する反射防止膜では、特開昭59−50401号公報に記載されているように、中屈折率層が下記式(III)、高屈折率層が下記式(IV)、低屈折率層が下記式(V)をそれぞれ満足することが好ましい。   The embodiment shown in FIG. 1B has a layer structure in the order of a transparent support 4, a hard coat layer 3, a medium refractive index layer 5, a high refractive index layer 2, and a low refractive index layer 1. As shown in (b), the antireflective film having the medium refractive index layer 5, the high refractive index layer 2 and the low refractive index layer 1 has a medium refractive index as described in JP-A-59-50401. It is preferable that the refractive index layer satisfies the following formula (III), the high refractive index layer satisfies the following formula (IV), and the low refractive index layer satisfies the following formula (V).

Figure 2006284761
Figure 2006284761

式中、hは正の整数(一般に1、2または3)であり、n3は中屈折率層の屈折率であり、そして、d3は中屈折率層の層厚(nm)である。 In the formula, h is a positive integer (generally 1, 2 or 3), n 3 is the refractive index of the medium refractive index layer, and d 3 is the layer thickness (nm) of the medium refractive index layer.

Figure 2006284761
Figure 2006284761

式中、jは正の整数(一般に1、2または3)であり、n4は高屈折率層の屈折率であり、そして、d4は高屈折率層の層厚(nm)である。 In the formula, j is a positive integer (generally 1, 2 or 3), n 4 is the refractive index of the high refractive index layer, and d 4 is the layer thickness (nm) of the high refractive index layer.

Figure 2006284761
Figure 2006284761

式中、kは正の奇数(一般に1)であり、n5は低屈折率層の屈折率であり、そして、d5は低屈折率層の層厚(nm)である。 Where k is a positive odd number (generally 1), n 5 is the refractive index of the low refractive index layer, and d 5 is the layer thickness (nm) of the low refractive index layer.

中屈折率層の屈折率n3は、一般に1.5〜1.7の範囲にあり、高屈折率層の屈折率n4は、一般に1.7〜2.2の範囲にある。 The refractive index n 3 of the medium refractive index layer is generally in the range of 1.5 to 1.7, and the refractive index n 4 of the high refractive index layer is generally in the range of 1.7 to 2.2.

また、式(I)〜(V)中のλは可視光線の波長であり、380〜680nmの範囲の値である。ここで規定した高屈折率(n3)、中屈折率(n4)、低屈折率(n5)とは層相互の相対的な屈折率の高低をいい、n3>n4>n5の関係にある。具体的には中屈折率層は高屈折率層に添加する高屈折率無機微粒子の含率をかえるなどの方法で作製される。
以上の層構成を有する反射防止膜に、本発明に従い改良された低屈折率層を用いる。
Moreover, (lambda) in Formula (I)-(V) is a wavelength of visible light, and is a value of the range of 380-680 nm. The high refractive index (n 3 ), medium refractive index (n 4 ), and low refractive index (n 5 ) defined here mean the relative refractive index between layers, and n 3 > n 4 > n 5. Are in a relationship. Specifically, the medium refractive index layer is produced by a method such as changing the content of the high refractive index inorganic fine particles added to the high refractive index layer.
The low refractive index layer improved according to the present invention is used for the antireflection film having the above layer structure.

[低屈折率層]
低屈折率層は図1の(a)、(b)に示すごとく高屈折率層の上層に配置される。低屈折率層の上側が反射防止膜の表面である。
[Low refractive index layer]
The low refractive index layer is disposed on the upper layer of the high refractive index layer as shown in FIGS. The upper side of the low refractive index layer is the surface of the antireflection film.

本発明では低屈折率層は主鎖が炭素原子のみからなり、かつ、含フッ素ビニル構成単位と側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する構成単位とを含んでなる共重合体(以下A成分とも呼ぶ)および含フッ素多官能(メタ)アクリレート(以下B成分とも呼ぶ)との硬化皮膜によって形成される。A成分+B成分に由来する成分は、皮膜固形分の70質量%以上を占めることが好ましく、80質量%以上を占めることがより好ましく、90質量%以上を占めることが特に好ましい。また、A成分とB成分の重量比は1:99〜99:1であり、好ましくは50:50〜99:1であり、より好ましくは70:30〜95:5である。   In the present invention, the low refractive index layer is a copolymer (hereinafter also referred to as component A) comprising a fluorine-containing vinyl structural unit and a structural unit having a (meth) acryloyl group in the side chain. And a cured film of fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylate (hereinafter also referred to as component B). The component derived from the A component + B component preferably occupies 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. Moreover, the weight ratio of A component and B component is 1: 99-99: 1, Preferably it is 50: 50-99: 1, More preferably, it is 70: 30-95: 5.

低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.49であることが好ましく、1.20〜1.45であることがより好ましく、1.20〜1.44であることが特に好ましい。
低屈折率層の厚さは、50〜400nmであることが好ましく、50〜200nmであることがさらに好ましい。低屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましく、2%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。具体的な低屈折率層の強度は、1kg荷重の鉛筆硬度試験でH以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。
The refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.20 to 1.49, more preferably 1.20 to 1.45, and particularly preferably 1.20 to 1.44.
The thickness of the low refractive index layer is preferably 50 to 400 nm, and more preferably 50 to 200 nm. The haze of the low refractive index layer is preferably 3% or less, more preferably 2% or less, and most preferably 1% or less. The specific strength of the low refractive index layer is preferably H or higher, more preferably 2H or higher, and most preferably 3H or higher in a pencil hardness test under a 1 kg load.

以下に本発明の低屈性率層に用いられる共重合体(A成分)について説明する。
含フッ素ビニル構成成分において、フッ素が共重合体の主鎖に結合していても、側鎖に結合していても良いが、好ましくは主鎖にフッ素があることが好ましい。
重合して含フッ素ビニル構成単位を与える具体的な含フッ素ビニルモノマーとしてはフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコート6FM(商品名、大阪有機化学製)やM−2020(商品名、ダイキン製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられるが、好ましくはパーフルオロオレフィン類であり、屈折率、溶解性、透明性、入手性等の観点から特に好ましくはヘキサフルオロプロピレンである。これらの含フッ素ビニルモノマーの組成比を上げれば屈折率を下げることができるが、皮膜強度は低下する。本発明では共重合体のフッ素含率が20〜60質量%となるように含フッ素ビニルモノマーを導入することが好ましく、より好ましくは25〜55質量%の場合であり、特に好ましくは30〜50質量%の場合である。
The copolymer (component A) used in the low refractive index layer of the present invention is described below.
In the fluorine-containing vinyl component, fluorine may be bonded to the main chain of the copolymer or may be bonded to the side chain, but preferably it is fluorine in the main chain.
Specific fluorine-containing vinyl monomers that give a fluorine-containing vinyl structural unit by polymerization include fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, etc.), (meth) acrylic acid Or partially fluorinated alkyl ester derivatives (for example, Biscoat 6FM (trade name, manufactured by Osaka Organic Chemicals) and M-2020 (trade name, manufactured by Daikin)), fully or partially fluorinated vinyl ethers, and the like. Perfluoroolefins are preferred, and hexafluoropropylene is particularly preferred from the viewpoints of refractive index, solubility, transparency, availability, and the like. Increasing the composition ratio of these fluorine-containing vinyl monomers can lower the refractive index but lowers the film strength. In the present invention, it is preferable to introduce the fluorine-containing vinyl monomer so that the fluorine content of the copolymer is 20 to 60% by mass, more preferably 25 to 55% by mass, and particularly preferably 30 to 50% by mass. This is a case of mass%.

本発明の共重合体(A成分)は側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する重合単位を必須の構成成分として有する。共重合体への(メタ)アクリロイル基の導入法は特に限定されるものではないが、例えば、(1)水酸基、アミノ基等の求核基を有するポリマーを合成した後に、(メタ)アクリル酸クロリド、(メタ)アクリル酸無水物、(メタ)アクリル酸とメタンスルホン酸の混合酸無水物等を作用させる方法、(2)上記求核基を有するポリマーに、硫酸等の触媒存在下、(メタ)アクリル酸を作用させる方法、(3)上記求核基を有するポリマーにメタクリロイルオキシプロピルイソシアネート等のイソシアネート基と(メタ)アクリロイル基を併せ持つ化合物を作用させる方法、(4)エポキシ基を有するポリマーを合成した後に(メタ)アクリル酸を作用させる方法、(5)カルボキシル基を有するポリマーにグリシジルメタクリレート等のエポキシ基と(メタ)アクリロイル基を併せ持つ化合物を作用させる方法、(6)3―クロロプロピオン酸エステル部位を有するビニルモノマーを重合させた後で脱塩化水素を行う方法などが挙げられる。これらの中で本発明では特に水酸基を含有するポリマーに対して(1)または(2)の手法によって(メタ)アクリロイル基を導入することが好ましい。   The copolymer (component A) of the present invention has a polymer unit having a (meth) acryloyl group in the side chain as an essential component. The method for introducing the (meth) acryloyl group into the copolymer is not particularly limited. For example, (1) after synthesizing a polymer having a nucleophilic group such as a hydroxyl group or an amino group, (meth) acrylic acid is used. A method in which chloride, (meth) acrylic anhydride, (meth) acrylic acid and methanesulfonic acid mixed acid anhydride, etc. are allowed to act; (2) the polymer having the nucleophilic group in the presence of a catalyst such as sulfuric acid ( (3) a method of allowing a methacrylic acid to act, (3) a method of causing a compound having both an isocyanate group such as methacryloyloxypropyl isocyanate and a (meth) acryloyl group to act on the polymer having the nucleophilic group, and (4) a polymer having an epoxy group. (5) A method in which (meth) acrylic acid is allowed to act after the synthesis of (5) a polymer having a carboxyl group, Method of reacting a compound having both a carboxy group and a (meth) acryloyl group, and a method of performing dehydrochlorination after obtained by polymerizing a vinyl monomer having a (6) 3-chloropropionic acid ester moiety. Among these, in the present invention, it is particularly preferable to introduce a (meth) acryloyl group by the method (1) or (2) for a polymer containing a hydroxyl group.

これらの(メタ)アクリロイル基含有重合単位の組成比を高めれば皮膜強度は向上するが屈折率も高くなる。含フッ素ビニルモノマー重合単位の種類によっても異なるが、一般に(メタ)アクリロイル基含有構成成分は、共重合体(A成分)中の5〜90質量%を占めることが好ましく、30〜70質量%を占めることがより好ましく、40〜60質量%を占めることが特に好ましい。   If the composition ratio of these (meth) acryloyl group-containing polymerization units is increased, the film strength is improved, but the refractive index is also increased. Generally, the (meth) acryloyl group-containing component preferably occupies 5 to 90% by mass in the copolymer (component A), depending on the type of the fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit, and 30 to 70% by mass. More preferably, it occupies 40 to 60% by mass.

本発明に有用な共重合体では上記含フッ素ビニルモノマー重合単位および側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する構成成分以外に、基材への密着性、ポリマーのTg(皮膜硬度に寄与する)、溶剤への溶解性、透明性、滑り性、防塵・防汚性等種々の観点から適宜他のビニルモノマーを共重合することもできる。これらのビニルモノマーは目的に応じて複数を組み合わせてもよく、合計で共重合体中の0〜65mol%の範囲で導入されていることが好ましく、0〜40mol%の範囲であることがより好ましく、0〜30mol%の範囲であることが特に好ましい。   In the copolymer useful for the present invention, in addition to the above-mentioned fluorine-containing vinyl monomer polymerization unit and the constituent component having a (meth) acryloyl group in the side chain, adhesion to the substrate, Tg of the polymer (contributes to film hardness), From various viewpoints such as solubility in a solvent, transparency, slipperiness, dust resistance and antifouling properties, other vinyl monomers can be appropriately copolymerized. A plurality of these vinyl monomers may be combined depending on the purpose, and are preferably introduced in the range of 0 to 65 mol% in the copolymer in total, and more preferably in the range of 0 to 40 mol%. The range of 0 to 30 mol% is particularly preferable.

上記の併用可能なビニルモノマー単位には特に限定はなく、例えばオレフィン類(エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等)、アクリル酸エステル類(アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸2−ヒドロキシエチル)、メタクリル酸エステル類(メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル等)、スチレン誘導体(スチレン、p−ヒドロキシメチルスチレン、p−メトキシスチレン等)、ビニルエーテル類(メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル等)、ビニルエステル類(酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等)、不飽和カルボン酸類(アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等)、アクリルアミド類(N,N−ジメチルアクリルアミド、N−tertブチルアクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド等)、メタクリルアミド類(N,N−ジメチルメタクリルアミド)、アクリロニトリル等を挙げることができる。   The vinyl monomer unit that can be used in combination is not particularly limited. For example, olefins (ethylene, propylene, isoprene, vinyl chloride, vinylidene chloride, etc.), acrylic esters (methyl acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate), methacrylic acid esters (methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, etc.), styrene derivatives (styrene, p-hydroxymethyl styrene) , P-methoxystyrene, etc.), vinyl ethers (methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, etc.), vinyl esters (acetic acid) Nyl, vinyl propionate, vinyl cinnamate, etc.), unsaturated carboxylic acids (acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, etc.), acrylamides (N, N-dimethylacrylamide, N-tertbutylacrylamide, N-cyclohexylacrylamide, etc.), methacrylamides (N, N-dimethylmethacrylamide), acrylonitrile and the like.

本発明に用いられる共重合体の好ましい形態として前記一般式1のものが挙げられる。一般式1において、4種の構成成分についてお互いの重合形態は特に制限はなく、ランダム重合体、同種のもののブロックが結合したブロック重合体、又はグラフト重合体などいずれの形態でもよい。一般式1中、L1は炭素数1〜10の連結基を表し、より好ましくは炭素数1〜6の連結基であり、特に好ましくは2〜4の連結基であり、直鎖であっても分岐構造を有していてもよく、環構造を有していてもよく、O、N、Sから選ばれるヘテロ原子を有していても良い。
好ましい例としては、*−(CH2)n−O−**(n=1〜10、好ましくはn=1),*−(CH2)2−NH−**,*−(CH2)2−O−(CH2)2−O−**,−CONH−(CH2)3−O−**,*−CH2CH(OH)CH2−O−**,*−CH2CH2OCONH(CH2)3−O−**(*はポリマー主鎖側の連結部位を表し、**は(メタ)アクリロイル基側の連結部位を表す。)等が挙げられる。mは0または1を表わす。
A preferred form of the copolymer used in the present invention is that of the general formula 1. In the general formula 1, there are no particular restrictions on the polymerization forms of the four constituent components, and any form such as a random polymer, a block polymer in which the same kind of blocks are bonded, or a graft polymer may be used. In General Formula 1, L 1 represents a linking group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a linking group having 1 to 6 carbon atoms, particularly preferably a linking group having 2 to 4 carbon atoms, May have a branched structure, may have a ring structure, and may have a heteroatom selected from O, N, and S.
Preferred examples include * — (CH 2 ) n —O — ** (n = 1 to 10, preferably n = 1), * — (CH 2 ) 2 —NH — **, * — (CH 2 ). 2 —O— (CH 2 ) 2 —O — **, —CONH— (CH 2 ) 3 —O — **, * —CH 2 CH (OH) CH 2 —O — **, * —CH 2 CH 2 OCONH (CH 2 ) 3 —O — ** (* represents a connecting site on the polymer main chain side, and ** represents a connecting site on the (meth) acryloyl group side). m represents 0 or 1;

一般式1中、Xは水素原子またはメチル基を表す。硬化反応性の観点から、より好ましくは水素原子である。   In general formula 1, X represents a hydrogen atom or a methyl group. From the viewpoint of curing reactivity, a hydrogen atom is more preferable.

一般式1中、Mは任意のビニルモノマーの重合単位を表わし、ヘキサフルオロプロピレンと共重合可能な単量体の構成成分であれば特に制限はなく、基材への密着性、ポリマーのTg(皮膜硬度に寄与する)、溶剤への溶解性、透明性、滑り性、防塵・防汚性等種々の観点から適宜選択することができ、目的に応じて単一あるいは複数のビニルモノマーによって構成されていても良い。   In General Formula 1, M represents a polymerization unit of any vinyl monomer, and is not particularly limited as long as it is a constituent component of a monomer copolymerizable with hexafluoropropylene. It can be selected from various viewpoints such as solvent solubility, transparency, slipperiness, dustproof / antifouling properties, etc., and is composed of single or multiple vinyl monomers depending on the purpose. May be.

好ましい例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、シクロへキシルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、グリシジルビニルエーテル、アリルビニルエーテル等のビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジルメタアクリレート、アリル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリレート類、スチレン、p−ヒドロキシメチルスチレン等のスチレン誘導体、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸およびその誘導体等を例として挙げることができるが、好ましくはビニルエーテル誘導体、ビニルエステル誘導体であり、特に好ましくはビニルエーテル誘導体である。   Preferred examples include methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, glycidyl vinyl ether, vinyl ethers such as allyl vinyl ether, vinyl acetate, vinyl propionate, butyric acid. (Meth) such as vinyl esters such as vinyl, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, glycidyl methacrylate, allyl (meth) acrylate, (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane Acrylates, styrene, styrene derivatives such as p-hydroxymethylstyrene, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid While the unsaturated carboxylic acid and derivatives thereof may be mentioned by way of example, preferably a vinyl ether derivatives and vinyl ester derivatives, particularly preferably a vinyl ether derivative.

x、y1、y2、zはそれぞれの構成成分のモル%を表わし、30≦x≦60、5≦y1+y2≦70、0≦y2≦65、0≦z≦65を満たす値を表す。好ましくは、35≦x≦55、30≦y1+y2≦60、0≦y2≦30、0≦z≦20の場合であり、特に好ましくは40≦x≦55、40≦y1+y2≦55、0≦y2≦10、0≦z≦10の場合である。   x, y1, y2, and z represent mol% of each constituent component, and represent values satisfying 30 ≦ x ≦ 60, 5 ≦ y1 + y2 ≦ 70, 0 ≦ y2 ≦ 65, and 0 ≦ z ≦ 65. Preferably, 35 ≦ x ≦ 55, 30 ≦ y1 + y2 ≦ 60, 0 ≦ y2 ≦ 30, 0 ≦ z ≦ 20, and particularly preferably 40 ≦ x ≦ 55, 40 ≦ y1 + y2 ≦ 55, 0 ≦ y2 ≦. 10, 0 ≦ z ≦ 10.

一般式1で表わされる共重合体は、例えば、ヘキサフルオロプロピレン成分とヒドロキシアルキルビニルエーテル成分とを含んでなる共重合体に前記のいずれかの手法により(メタ)アクリロイル基を導入することにより合成できる。   The copolymer represented by the general formula 1 can be synthesized, for example, by introducing a (meth) acryloyl group into a copolymer comprising a hexafluoropropylene component and a hydroxyalkyl vinyl ether component by any of the methods described above. .

以下に本発明で有用な共重合体(A成分)の好ましい例を示すが本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記式において3つ又は4つの構成成分についての50、x、y、a、b、c、z、z1、z2が表すのはその種類、割合(モル%)であって、その重合形態を示すものではない。   Preferred examples of the copolymer (component A) useful in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto. In the following formula, 50, x, y, a, b, c, z, z1, and z2 of three or four constituent components represent the type and ratio (mol%), and the polymerization form It does not indicate.

Figure 2006284761
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上記含フッ素共重合体は低屈折率層皮膜の全固形分の50%以上100%未満の範囲で用いることが好ましく、より好ましくは70質量%以上99%未満の範囲であり、特に好ましくは80質量%以上95質量%未満の場合である。   The fluorine-containing copolymer is preferably used in the range of 50% to less than 100% of the total solid content of the low refractive index layer film, more preferably in the range of 70% by mass to less than 99%, and particularly preferably 80%. This is a case of not less than 95% by mass.

本発明に用いられる上記共重合体は、種々の重合方法、例えば溶液重合、懸濁重合、知沈殿重合、塊状重合、乳化重合等によって合成することができる。あるいはこれらの手法によって水酸基含有重合体等の前駆体を合成した後、前記高分子反応によって(メタ)アクリロイル基等を導入することにより合成することができる。重合反応は回分式、半連続式、連続式等の公知の操作で行なうことができる。   The copolymer used in the present invention can be synthesized by various polymerization methods such as solution polymerization, suspension polymerization, intelligent precipitation polymerization, bulk polymerization, emulsion polymerization and the like. Alternatively, after synthesizing a precursor such as a hydroxyl group-containing polymer by these methods, it can be synthesized by introducing a (meth) acryloyl group or the like by the polymer reaction. The polymerization reaction can be performed by a known operation such as a batch system, a semi-continuous system, or a continuous system.

重合の開始方法はラジカル開始剤を用いる方法、光または放射線を照射する方法等がある。これらの重合方法、重合の開始方法は、例えば鶴田禎二「高分子合成方法」改定版(日刊工業新聞社刊、1971)や大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和47年刊、124〜154頁に記載されている。   The polymerization initiation method includes a method using a radical initiator, a method of irradiating light or radiation, and the like. These polymerization methods and polymerization initiation methods are, for example, the revised version of Tsuruta Junji “Polymer Synthesis Method” (published by Nikkan Kogyo Shimbun, 1971), Takatsu Otsu, Masato Kinoshita, “Experimental Methods for Polymer Synthesis” It is described in pp. 47-154 published in 1972.

上記重合方法のうち、特にラジカル開始剤を用いた溶液重合法が好ましい。溶液重合法で用いられる溶剤は、例えば酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、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、テトラヒドロフラン、ジオキサン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ベンゼン、トルエン、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノールのような種々の有機溶剤の単独あるいは2種以上の混合物でも良いし、水との混合溶媒としても良い。   Among the above polymerization methods, a solution polymerization method using a radical initiator is particularly preferable. Solvents used in the solution polymerization method include, for example, ethyl acetate, butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dioxane, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, benzene, toluene, acetonitrile, A single organic solvent such as methylene chloride, chloroform, dichloroethane, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, and 1-butanol, or a mixture of two or more thereof may be used, or a mixed solvent with water may be used.

重合温度は生成するポリマーの分子量、開始剤の種類などと関連して設定する必要があり0℃以下から100℃以上まで可能であるが、50〜100℃の範囲で重合を行なうことが好ましい。   The polymerization temperature needs to be set in relation to the molecular weight of the polymer to be produced, the type of initiator, etc., and can be from 0 ° C. or lower to 100 ° C. or higher, but it is preferable to carry out the polymerization in the range of 50 to 100 ° C.

反応圧力は、適宜選定可能であるが、通常は、1〜100kg/cm2、特に、1〜30kg/cm2程度が望ましい。反応時間は、5〜30時間程度である。 Although the reaction pressure can be selected as appropriate, it is usually 1-100 kg / cm 2 , and particularly preferably about 1-30 kg / cm 2 . The reaction time is about 5 to 30 hours.

得られたポリマーの再沈殿溶媒としては、イソプロパノール、ヘキサン、メタノール等が好ましい。   As the reprecipitation solvent for the obtained polymer, isopropanol, hexane, methanol and the like are preferable.

以下に本発明の低屈性率層に用いられる含フッ素多官能モノマー(B成分)について説明する。一般式2中、Rfは「含フッ素コア部」を表し、少なくとも炭素原子およびフッ素原子を含み、酸素原子および/または水素原子を含んでもよい、鎖上または環状のフッ化炭素基を表す。Rfは好ましくは、酸素原子を含んでもよいが水素原子は含まない「ペルフルオロコア部」であり、好ましいRfの炭素原子数は3〜50であり、好ましくは6〜40であり、より好ましくは9〜30である。   The fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) used for the low refractive index layer of the present invention is described below. In General Formula 2, Rf represents a “fluorine-containing core portion” and represents a chain or cyclic fluorocarbon group that contains at least a carbon atom and a fluorine atom, and may contain an oxygen atom and / or a hydrogen atom. Rf is preferably a “perfluorocore part” which may contain an oxygen atom but does not contain a hydrogen atom. Preferred Rf has 3 to 50 carbon atoms, preferably 6 to 40, more preferably 9 ~ 30.

2は炭素数1〜10の2価の基を表し、より好ましくは炭素数1〜6の2価の基であり、特に好ましくは1〜4の2価の基であり、直鎖であっても分岐構造を有していてもよく、環構造を有していてもよく、O、N、Sから選ばれるヘテロ原子を有していても良い。
好ましい例としては、*−CH2−O−**,*−(CH2)−O−(CH2)2−O−**,*−CO2−**,−CO2−(CH2)2−O−**,−CONH−(CH2)2−O−**(*はRf側の連結部位を表し、**はY側の連結部位を表す。)等が挙げられ、*−CH2−O−**が特に好ましい。
L 2 represents a divalent group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably a divalent group having 1 to 6 carbon atoms, and particularly preferably a divalent group having 1 to 4 carbon atoms. Alternatively, it may have a branched structure, may have a ring structure, or may have a heteroatom selected from O, N, and S.
Preferred examples include * —CH 2 —O — **, * — (CH 2 ) —O— (CH 2 ) 2 —O — **, * —CO 2 — **, —CO 2 — (CH 2 ) 2 -O-**, -CONH- (CH 2 ) 2 -O-** (* represents a Rf-side linking site, and ** represents a Y-side linking site). —CH 2 —O — ** is particularly preferred.

Yは、ラジカル、カチオンまたは縮合重合性の基であり、例えば(メタ)アクロイル基、アリル基、ビニル基、アルコキシシリル基、α−フルオロアクリロイル基、エポキシ基等が挙げられる。Yは好ましくは、ラジカル重合性の(メタ)アクロイル基またはα−フルオロアクリロイル基であり、より好ましくは(メタ)アクロイル基である。
qは3以上の整数を表し、好ましくは4以上の整数、より好ましくは5以上の整数を表す。qは好ましくは10以下である。
一般式2で表される含フッ素多官能モノマーのより好ましい態様は一般式3(式中、Rf、Xおよびqは上記と同義を表す。)で表される含フッ素多官能メタクリレートである。
Y is a radical, cation, or condensation polymerizable group, and examples thereof include a (meth) acryloyl group, an allyl group, a vinyl group, an alkoxysilyl group, an α-fluoroacryloyl group, and an epoxy group. Y is preferably a radically polymerizable (meth) acryloyl group or α-fluoroacryloyl group, more preferably a (meth) acryloyl group.
q represents an integer of 3 or more, preferably an integer of 4 or more, more preferably an integer of 5 or more. q is preferably 10 or less.
A more preferred embodiment of the fluorine-containing polyfunctional monomer represented by the general formula 2 is a fluorine-containing polyfunctional methacrylate represented by the general formula 3 (wherein Rf, X and q are as defined above).

以下に本発明で有用な含フッ素多官能モノマー(B成分)の好ましい例を示すが本発明はこれらに限定されるものではない。   Preferred examples of the fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) useful in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2006284761
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本発明に用いられる含フッ素多官能モノマー(B成分)は、米国特許第5093432号やWO00/56694に記載の液相フッ素化反応によって得られる多官能(ペル)フルオロ体またはその官能基変換体に対して重合性基を導入することにより様々な構造のものを容易に合成することができる。下記に図式として一般式3で表される含フッ素多官能(メタ)アクリレートの一般的な合成ルートを示すが、本発明はこれに限定されるものではない。   The fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) used in the present invention is a polyfunctional (per) fluoro product obtained by a liquid phase fluorination reaction described in US Pat. No. 5,093,432 or WO00 / 56694, or a functional group converter thereof. In contrast, various structures can be easily synthesized by introducing a polymerizable group. A general synthesis route of the fluorine-containing polyfunctional (meth) acrylate represented by the general formula 3 is shown below as a diagram, but the present invention is not limited to this.

Figure 2006284761
本発明の低屈折率層形成組成物は、通常、液の形態をとり前記共重合体(A成分)と含フッ素多官能モノマー(B成分)を必須の構成成分とし、必要に応じて各種添加剤およびラジカル重合開始剤を適当な溶剤に溶解して作製される。この際、低屈折率層形成組成物中の固形分の濃度は、用途に応じて適宜選択されるが一般的には0.01〜60質量%程度であり、好ましくは0.5〜50質量%、特に好ましくは1〜20質量%程度である。
Figure 2006284761
The low refractive index layer-forming composition of the present invention is usually in the form of a liquid, and the copolymer (component A) and fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) are essential constituents, and various additions are made as necessary. It is prepared by dissolving an agent and a radical polymerization initiator in a suitable solvent. Under the present circumstances, although the density | concentration of the solid content in a low refractive index layer forming composition is suitably selected according to a use, generally it is about 0.01-60 mass%, Preferably it is 0.5-50 mass. %, Particularly preferably about 1 to 20% by mass.

高屈折率層との界面密着性等の観点から、低屈折率層形成組成物中に多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能エポキシ化合物、ポリイソシアネート化合物、アミノプラスト、多塩基酸またはその無水物等の硬化剤、あるいはシリカ等の無機微粒子を少量添加することもできる。これらを添加する場合には低屈折率層皮膜の成分(A成分+B成分)に対して0〜20質量%の範囲であることが好ましく、0〜10質量%の範囲であることがより好ましく、0〜5質量%の範囲であることが特に好ましい。   From the viewpoint of interfacial adhesion to the high refractive index layer, etc., the polyfunctional (meth) acrylate compound, polyfunctional epoxy compound, polyisocyanate compound, aminoplast, polybasic acid or anhydride thereof in the low refractive index layer forming composition A small amount of a curing agent such as silica or inorganic fine particles such as silica can also be added. In the case of adding these, it is preferably in the range of 0 to 20% by mass, more preferably in the range of 0 to 10% by mass with respect to the component (A component + B component) of the low refractive index layer film, A range of 0 to 5% by mass is particularly preferable.

また、防汚性、耐水性、耐薬品性、滑り性等の特性を付与する目的で、公知のシリコーン系あるいはフッ素系の防汚剤、滑り剤等を適宜添加することもできる。これらの添加剤を添加する場合には低屈折率層皮膜の成分(A成分+B成分)に対して0〜20質量%の範囲で添加されることが好ましく、より好ましくは0〜10質量%の範囲で添加される場合であり、特に好ましくは0〜5質量%の場合である。   In addition, for the purpose of imparting properties such as antifouling properties, water resistance, chemical resistance, and slipping properties, known silicone-based or fluorine-based antifouling agents, slipping agents, and the like can be appropriately added. When these additives are added, it is preferably added in the range of 0 to 20% by mass, more preferably 0 to 10% by mass with respect to the components (A component + B component) of the low refractive index layer film. It is a case where it is added in a range, particularly preferably 0 to 5% by mass.

低屈折率層形成組成物を硬化反応させるラジカル重合開始剤としては熱の作用によりラジカルを発生するもの、あるいは光の作用によりラジカルを発生するもののいずれの形態も可能である。   As a radical polymerization initiator for curing the low refractive index layer forming composition, any form of generating radicals by the action of heat or generating radicals by the action of light is possible.

熱の作用によりラジカル重合を開始する化合物としては、有機あるいは無機過酸化物、有機アゾ及びジアゾ化合物等を用いることができる。
具体的には、有機過酸化物として過酸化ベンゾイル、過酸化ハロゲンベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化アセチル、過酸化ジブチル、クメンヒドロぺルオキシド、ブチルヒドロぺルオキシド、無機過酸化物として、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等、アゾ化合物として2−アゾビス(イソブチロニトリル)、2−アゾビス(プロピオニトリル)、2−アゾビス(シクロヘキサンジニトリル)等、ジアゾ化合物としてジアゾアミノベンゼン、p−ニトロベンゼンジアゾニウム等を挙げることができる。
As the compound that initiates radical polymerization by the action of heat, organic or inorganic peroxides, organic azo, diazo compounds, and the like can be used.
Specifically, benzoyl peroxide, halogen benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, acetyl peroxide, dibutyl peroxide, cumene hydroperoxide, butyl hydroperoxide as organic peroxides, hydrogen peroxide, peroxides as inorganic peroxides. Ammonium sulfate, potassium persulfate, etc., 2-azobis (isobutyronitrile), 2-azobis (propionitrile), 2-azobis (cyclohexanedinitrile), etc. as diazo compounds, diazoaminobenzene, p-nitrobenzenediazonium Etc.

光の作用によりラジカル重合を開始する化合物を使用する場合は、活性エネルギー線の照射によって皮膜の硬化が行われる。
このような光ラジカル重合開始剤の例としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類や芳香族スルホニウム類がある。アセトフェノン類の例には、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアセトフェノン、1−ヒドロキシジメチルフェニルケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−4−メチルチオ−2−モルフォリノプロピオフェノンおよび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)−ブタノンが含まれる。ベンゾイン類の例には、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテルおよびベンゾインイソプロピルエーテルが含まれる。ベンゾフェノン類の例には、ベンゾフェノン、2,4−ジクロロベンゾフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノンおよびp−クロロベンゾフェノンが含まれる。ホスフィンオキシド類の例には、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シドが含まれる。これらの光ラジカル重合開始剤と併用して増感色素も好ましく用いることができる。
When a compound that initiates radical polymerization by the action of light is used, the coating is cured by irradiation with active energy rays.
Examples of such radical photopolymerization initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides, 2,3-dialkyldione compounds , Disulfide compounds, fluoroamine compounds and aromatic sulfoniums. Examples of acetophenones include 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, 1-hydroxydimethylphenyl ketone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-4-methylthio-2-morpholinopropiophenone and 2 -Benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone is included. Examples of benzoins include benzoin benzene sulfonate, benzoin toluene sulfonate, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether and benzoin isopropyl ether. Examples of the benzophenones include benzophenone, 2,4-dichlorobenzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone and p-chlorobenzophenone. Examples of phosphine oxides include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide. Sensitizing dyes can also be preferably used in combination with these photoradical polymerization initiators.

熱または光の作用によってラジカル重合を開始する化合物の添加量としては、炭素−炭素二重結合の重合を開始できる量であれば良いが、一般的には低屈折率層形成組成物中の全固形分に対して0.1〜15質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜10質量%であり、特に好ましくは2〜5質量%の場合である。   The amount of the compound that initiates radical polymerization by the action of heat or light may be any amount that can initiate the polymerization of the carbon-carbon double bond, but generally the total amount in the low refractive index layer forming composition is not limited. 0.1-15 mass% is preferable with respect to solid content, More preferably, it is 0.5-10 mass%, Most preferably, it is a case of 2-5 mass%.

低屈折率層塗布液組成物に含まれる溶剤としては、含フッ素共重合体を含む組成物が沈殿を生じることなく、均一に溶解または分散されるものであれば特に制限はなく2種類以上の溶剤を併用することもできる。好ましい例としては、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)、エステル類(酢酸エチル、酢酸ブチル等)、エーテル類(テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール、等)、芳香族炭化水素類(トルエン、キシレン等)、水などを挙げることができる。   The solvent contained in the low refractive index layer coating liquid composition is not particularly limited as long as the composition containing the fluorine-containing copolymer is uniformly dissolved or dispersed without causing precipitation. A solvent can also be used in combination. Preferred examples include ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.), esters (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), ethers (tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, etc.), alcohols (methanol, ethanol, isopropyl). Alcohol, butanol, ethylene glycol, etc.), aromatic hydrocarbons (toluene, xylene, etc.), water and the like.

その他低屈折率層形成組成物には各種シランカップリング剤、界面活性剤、増粘剤、レベリング剤などの添加剤を必要に応じて適宜添加しても良い。   In addition, additives such as various silane coupling agents, surfactants, thickeners, and leveling agents may be appropriately added to the low refractive index layer forming composition as necessary.

[高・中屈折率層]
本発明の反射防止膜が、多層膜の態様をとる場合、一般に、低屈折率層は、低屈折率層より高い屈折率を有する少なくとも一層の層(即ち、前記の高屈折率層、中屈折率層)と共に用いられる。
[High / Medium Refractive Index Layer]
When the antireflection film of the present invention takes the form of a multilayer film, generally, the low refractive index layer has at least one layer having a higher refractive index than the low refractive index layer (that is, the high refractive index layer, the medium refractive index). Rate layer).

上記低屈折率層より高い屈折率を有する層を形成するための有機材料としては、皮膜形成性熱可塑性樹脂(例、ポリスチレン、ポリスチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン以外の芳香環、複素環、脂環式環状基を有するポリマー、またはフッ素以外のハロゲン基を有するポリマー);熱皮膜形成用組成物(例、メラミン皮膜、フェノール皮膜、またはエポキシ皮膜などを硬化剤とする皮膜組成物);ウレタン形成性組成物(例、脂環式または芳香族イソシアネートおよびポリオールの組み合わせ);およびラジカル重合性組成物(上記の化合物(ポリマー等)に二重結合を導入することにより、ラジカル硬化を可能にした変性皮膜またはプレポリマーを含む組成物)などを挙げることができる。高い皮膜形成性を有する材料が好ましい。上記より高い屈折率を有する層は、有機材料中に分散した無機系微粒子も使用することができる。上記に使用される有機材料としては、一般に無機系微粒子が高屈折率を有するため有機材料単独で用いられる場合よりも低屈折率のものも用いることができる。そのような材料として、上記に述べた有機材料の他、アクリル系を含むビニル系共重合体、ポリエステル、アルキド皮膜、繊維素系重合体、ウレタン皮膜およびこれらを硬化せしめる各種の硬化剤、硬化性官能基を有する組成物など、透明性があり無機系微粒子を安定に分散せしめる各種の有機材料を挙げることができる。   Examples of organic materials for forming a layer having a higher refractive index than the low refractive index layer include film-forming thermoplastic resins (eg, polystyrene, polystyrene copolymer, polycarbonate, aromatic rings other than polystyrene, heterocycles, fats). Polymers having cyclic cyclic groups, or polymers having halogen groups other than fluorine); Thermal film forming compositions (eg, film compositions using melamine film, phenol film, epoxy film, etc. as a curing agent); urethane formation Modified to enable radical curing by introducing a double bond into the above-mentioned compound (polymer, etc.); and a radically polymerizable composition (eg, a combination of alicyclic or aromatic isocyanate and polyol); And a composition containing a film or a prepolymer). A material having high film-forming properties is preferred. For the layer having a higher refractive index, inorganic fine particles dispersed in an organic material can also be used. As the organic material to be used above, those having a refractive index lower than that in the case where the organic fine particles are used alone because inorganic fine particles generally have a high refractive index can be used. As such materials, in addition to the above-mentioned organic materials, acrylic copolymers, vinyl copolymers, polyesters, alkyd coatings, fibrous polymers, urethane coatings, various curing agents that cure these, and curability Examples thereof include various organic materials that are transparent and stably disperse inorganic fine particles, such as a composition having a functional group.

さらに有機置換されたケイ素系化合物をこれに含めることができる。これらのケイ素系化合物は下記一般式で表される化合物、あるいはその加水分解生成物である。
RamRbnSiZ(4-m-n)
(ここでRa及びRbは、それぞれアルキル基、アルケニル基、アリル基、またはハロゲン原子、エポキシ、アミノ、メルカプト、メタクリロイルまたはシアノで置換された炭化水素基を表し、Zは、アルコキシル基、アルコキシアルコキシル基、ハロゲン原子〜アシルオキシ基から選ばれた加水分解可能な基を表し、m+nは1または2であり、かつm及びnはそれぞれ0、1または2である。)
Further organically substituted silicon-based compounds can be included therein. These silicon compounds are compounds represented by the following general formula or hydrolysis products thereof.
Ra m Rb n SiZ (4- mn)
(Here, Ra and Rb represent an alkyl group, an alkenyl group, an allyl group, or a hydrocarbon group substituted with a halogen atom, epoxy, amino, mercapto, methacryloyl or cyano, respectively, Z represents an alkoxyl group or an alkoxyalkoxyl group. And represents a hydrolyzable group selected from a halogen atom to an acyloxy group, m + n is 1 or 2, and m and n are 0, 1 or 2, respectively.

これらに分散される無機系微粒子の好ましい無機化合物としては、アルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、アンチモンなどの金属元素の酸化物を挙げることができる。これらの化合物は、微粒子状で、即ち粉末または水および/またはその他の溶媒中へのコロイド状分散体として、市販されている。これらをさらに上記の有機材料または有機ケイ素化合物中に混合分散して使用する。   Preferable inorganic compounds of inorganic fine particles dispersed in these include oxides of metal elements such as aluminum, titanium, zirconium and antimony. These compounds are commercially available in particulate form, ie as a colloidal dispersion in powder or water and / or other solvents. These are further mixed and dispersed in the above organic material or organosilicon compound.

上記より高い屈折率を有する層を形成する材料として、被膜形成が可能で、溶剤に分散し得るか、それ自身が液状である無機系材料(例、各種元素のアルコキシド、有機酸の塩、配位性化合物と結合した配位化合物(例、キレート化合物)、無機ポリマー)を挙げることができる。これらの好適な例としては、チタンテトラエトキシド、チタンテトラ−i−プロポキシド、チタンテトラ−n−プロポキシド、チタンテトラ−n−ブトキシド、チタンテトラ−sec−ブトキシド、チタンテトラ−tert−ブトキシド、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリ−i−プロポキシド、アルミニウムトリブトキシド、アンチモントリエトキシド、アンチモントリブトキシド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラ−i−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−n−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−n−ブトキシド、ジルコニウムテトラ−sec−ブトキシド及びジルコニウムテトラ−tert−ブトキシドなどの金属アルコレート化合物;ジイソプロポキシチタニウムビス(アセチルアセトネート)、ジブトキシチタニウムビス(アセチルアセトネート)、ジエトキシチタニウムビス(アセチルアセトネート)、ビス(アセチルアセトンジルコニウム)、アルミニウムアセチルアセトネート、アルミニウムジ−n−ブトキシドモノエチルアセトアセテート、アルミニウムジ−i−プロポキシドモノメチルアセトアセテート及びトリ−n−ブトキシドジルコニウムモノエチルアセトアセテートなどのキレート化合物;さらには炭素ジルコニルアンモニウムあるいはジルコニウムを主成分とする無機ポリマーなどを挙げることができる。上記に述べた他に、屈折率が比較的低いが上記の化合物と併用できるものとしてとくに各種のアルキルシリケート類もしくはその加水分解物、微粒子状シリカとくにコロイド状に分散したシリカゲルも使用することができる。   As a material for forming a layer having a higher refractive index than the above, an inorganic material (eg, alkoxides of various elements, organic acid salts, organic acid salts, which can be formed into a film and can be dispersed in a solvent or is a liquid itself). And coordination compounds (eg, chelate compounds) and inorganic polymers) bonded to a coordination compound. Suitable examples of these include titanium tetraethoxide, titanium tetra-i-propoxide, titanium tetra-n-propoxide, titanium tetra-n-butoxide, titanium tetra-sec-butoxide, titanium tetra-tert-butoxide, Aluminum triethoxide, aluminum tri-i-propoxide, aluminum tributoxide, antimony triethoxide, antimony riboxide, zirconium tetraethoxide, zirconium tetra-i-propoxide, zirconium tetra-n-propoxide, zirconium tetra- Metal alcoholate compounds such as n-butoxide, zirconium tetra-sec-butoxide and zirconium tetra-tert-butoxide; diisopropoxytitanium bis (acetylacetonate) Dibutoxytitanium bis (acetylacetonate), diethoxytitanium bis (acetylacetonate), bis (acetylacetonezirconium), aluminum acetylacetonate, aluminum di-n-butoxide monoethylacetoacetate, aluminum di-i-propoxide monomethyl Chelate compounds such as acetoacetate and tri-n-butoxide zirconium monoethyl acetoacetate; and inorganic polymers mainly composed of carbon zirconyl ammonium or zirconium. In addition to those described above, various alkyl silicates or hydrolysates thereof, particularly particulate silica, especially silica gel dispersed in a colloidal form can be used as a compound having a relatively low refractive index but can be used in combination with the above-mentioned compounds. .

高屈折率層の屈折率は、一般に1.70〜2.20である。屈折率は、アッベ屈折率計を用いる測定や、層表面からの光の反射率からの見積もりにより求めることができる。高屈折率層の厚さは、5nm〜10μmであることが好ましく、10nm〜1μmであることがさらに好ましく、30nm〜0.5μmであることが最も好ましい。高屈折率層のヘイズは、5%以下であることが好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。具体的な高屈折率層の強度は、1kg荷重の鉛筆硬度でH以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。   The refractive index of the high refractive index layer is generally 1.70 to 2.20. The refractive index can be obtained by measurement using an Abbe refractometer or estimation from the reflectance of light from the layer surface. The thickness of the high refractive index layer is preferably 5 nm to 10 μm, more preferably 10 nm to 1 μm, and most preferably 30 nm to 0.5 μm. The haze of the high refractive index layer is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and most preferably 1% or less. The specific strength of the high refractive index layer is preferably H or higher, more preferably 2H or higher, and most preferably 3H or higher, with a pencil hardness of 1 kg.

中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調製する。中屈折率層の屈折率は、1.50〜1.70であることが好ましい。
高屈折率層に無機微粒子とポリマーを用い、中屈折率層は、高屈折率層よりも屈折率を低めに調節して形成することが特に好ましい。中屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましい。
The refractive index of the middle refractive index layer is adjusted to be a value between the refractive index of the low refractive index layer and the refractive index of the high refractive index layer. The refractive index of the middle refractive index layer is preferably 1.50 to 1.70.
It is particularly preferable that inorganic fine particles and a polymer are used for the high refractive index layer, and the middle refractive index layer is formed by adjusting the refractive index to be lower than that of the high refractive index layer. The haze of the medium refractive index layer is preferably 3% or less.

[その他の層]
反射防止膜には、さらに、ハードコート層、防湿層、帯電防止層、下塗り層や保護層を設けてもよい。ハードコート層は、透明支持体に耐傷性を付与するために設ける。ハードコート層は、透明支持体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、シリコン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よい。アクリル系ポリマーは、多官能アクリレートモノマー(例、ポリオールアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート)の重合反応により合成することが好ましい。ウレタン系ポリマーの例には、メラミンポリウレタンが含まれる。シリコン系ポリマーとしては、シラン化合物(例、テトラアルコキシシラン、アルキルトリアルコキシシラン)と反応性基(例、エポキシ、メタクリル)を有するシランカップリング剤との共加水分解物が好ましく用いられる。二種類以上のポリマーを組み合わせて用いてもよい。シリカ系化合物としては、コロイダルシリカが好ましく用いられる。ハードコート層の強度は、1kg荷重の鉛筆硬度で、H以上である好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。透明支持体の上には、ハードコート層に加えて、接着層、シールド層、滑り層や帯電防止層を設けてもよい。シールド層は、電磁波や赤外線を遮蔽するために設けられる。
[Other layers]
The antireflection film may further be provided with a hard coat layer, a moisture proof layer, an antistatic layer, an undercoat layer or a protective layer. The hard coat layer is provided for imparting scratch resistance to the transparent support. The hard coat layer also has a function of strengthening the adhesion between the transparent support and the layer thereon. The hard coat layer can be formed using an acrylic polymer, a urethane polymer, an epoxy polymer, a silicon polymer, or a silica compound. A pigment may be added to the hard coat layer. The acrylic polymer is preferably synthesized by a polymerization reaction of a polyfunctional acrylate monomer (eg, polyol acrylate, polyester acrylate, urethane acrylate, epoxy acrylate). Examples of the urethane polymer include melamine polyurethane. As the silicon-based polymer, a cohydrolyzate of a silane compound (eg, tetraalkoxysilane, alkyltrialkoxysilane) and a silane coupling agent having a reactive group (eg, epoxy, methacryl) is preferably used. Two or more kinds of polymers may be used in combination. As the silica compound, colloidal silica is preferably used. The strength of the hard coat layer is a pencil hardness with a 1 kg load, preferably H or higher, more preferably 2H or higher, and most preferably 3H or higher. On the transparent support, in addition to the hard coat layer, an adhesive layer, a shield layer, a sliding layer and an antistatic layer may be provided. The shield layer is provided to shield electromagnetic waves and infrared rays.

[透明支持体]
反射防止膜をCRT画像表示面やレンズ表面に直接設ける場合以外において、反射防止膜を透明支持体上に形成し、反射防止フィルムとして用いてもよい。透明支持体としては、ガラス板よりもプラスチックフイルムの方が好ましい。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)、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、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートが好ましい。透明支持体の光透過率は、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。透明支持体のヘイズは、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。透明支持体の屈折率は、1.4〜1.7であることが好ましい。透明支持体には、赤外線吸収剤あるいは紫外線吸収剤を添加してもよい。赤外線吸収剤の添加量は、透明支持体の0.01〜20質量%であることが好ましく、0.05〜10質量%であることがさらに好ましい。滑り剤として、不活性無機化合物の粒子を透明支持体に添加してもよい。無機化合物の例には、SiO2、TiO2、BaSO4、CaCO3、タルクおよびカオリンが含まれる。透明支持体に、表面処理を実施してもよい。表面処理の例には、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザー処理、混酸処理およびオゾン酸化処理が含まれる。グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理および火焔処理が好ましく、グロー放電処理と紫外線処理がさらに好ましい。
[Transparent support]
In addition to the case where the antireflection film is directly provided on the CRT image display surface or the lens surface, the antireflection film may be formed on the transparent support and used as the antireflection film. As the transparent support, a plastic film is preferable to a glass plate. Examples of plastic film materials include cellulose esters (eg, triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, propionyl cellulose, butyryl cellulose, acetyl propionyl cellulose, nitrocellulose), polyamides, polycarbonates, polyesters (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate). , Poly-1,4-cyclohexanedimethylene terephthalate, polyethylene-1,2-diphenoxyethane-4,4′-dicarboxylate, polybutylene terephthalate), polystyrene (eg, syndiotactic polystyrene), polyolefin (eg, Polypropylene, polyethylene, polymethylpentene), polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, polyetherimide, polymethylmethene Tacrylate and polyether ketone are included. Triacetyl cellulose, polycarbonate, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate are preferred. The light transmittance of the transparent support is preferably 80% or more, and more preferably 86% or more. The haze of the transparent support is preferably 2.0% or less, and more preferably 1.0% or less. The refractive index of the transparent support is preferably 1.4 to 1.7. An infrared absorber or an ultraviolet absorber may be added to the transparent support. The addition amount of the infrared absorber is preferably 0.01 to 20% by mass of the transparent support, and more preferably 0.05 to 10% by mass. As a slip agent, particles of an inert inorganic compound may be added to the transparent support. Examples of the inorganic compound, SiO 2, TiO 2, BaSO 4, CaCO 3, talc and kaolin. A surface treatment may be performed on the transparent support. Examples of the surface treatment include chemical treatment, mechanical treatment, corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, laser treatment, mixed acid treatment and ozone oxidation treatment. Glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona discharge treatment and flame treatment are preferred, and glow discharge treatment and ultraviolet treatment are more preferred.

[反射防止膜の形成]
反射防止膜が、単層又は前記のように多層の構成をとる場合は、各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法(米国特許2681294号明細書記載)により、塗布により形成することができる。二層以上を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については米国特許2761791号、同2941898号、同3508947号、同3526528号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、253頁、朝倉書店(1973)に記載がある。
[Formation of antireflection film]
When the antireflection film has a single layer or a multi-layer structure as described above, each layer is formed by dip coating, air knife coating, curtain coating, roller coating, wire bar coating, gravure coating or extrinsic. It can be formed by coating by a rouge coating method (described in US Pat. No. 2,681,294). Two or more layers may be applied simultaneously. The method of simultaneous application is described in US Pat. Nos. 2,761,789, 2,941,898, 3,508,947, and 3,526,528 and Yuji Harasaki, Coating Engineering, page 253, Asakura Shoten (1973).

本発明の反射防止膜各層の硬化は電離放射線または/および熱の作用によって行われる。電離放射線の照射は、高圧水銀ランプを用いて行うことが好ましい。この際、例えば酸素濃度0.5%以下の条件で紫外線照射を行うことが好ましく、より好ましくは酸素濃度0.3%以下の条件であり、特に好ましくは0.2%以下の条件である。照射エネルギーは硬化反応が十分に進むに必要な量であればよく、具体的には、300mJ/cm2〜1500mJ/cm2の範囲であることが好ましく、より好ましくは400mJ/cm2〜1000mJ/cm2の範囲であり、特に好ましくは500mJ/cm2〜800mJ/cm2の範囲である。 Curing of each layer of the antireflection film of the present invention is performed by the action of ionizing radiation and / or heat. The irradiation with ionizing radiation is preferably performed using a high-pressure mercury lamp. In this case, for example, it is preferable to irradiate ultraviolet rays under an oxygen concentration of 0.5% or less, more preferably an oxygen concentration of 0.3% or less, particularly preferably 0.2% or less. The irradiation energy should be the amount required for the curing reaction proceeds sufficiently, specifically, it is preferably in the range of 300mJ / cm 2 ~1500mJ / cm 2 , more preferably 400mJ / cm 2 ~1000mJ / in the range of cm 2, particularly preferably in the range of 500mJ / cm 2 ~800mJ / cm 2 .

加熱を行う場合には30〜200℃程度の温度範囲が好ましく、より好ましくは80〜180℃であり、特に好ましくは100〜150℃の場合である。加熱時間は30秒〜100時間の範囲が好ましく、より好ましくは1分〜1時間であり、特に好ましくは2分〜15分である。   In the case of heating, a temperature range of about 30 to 200 ° C is preferable, more preferably 80 to 180 ° C, and particularly preferably 100 to 150 ° C. The heating time is preferably in the range of 30 seconds to 100 hours, more preferably 1 minute to 1 hour, and particularly preferably 2 minutes to 15 minutes.

反射防止膜もしくはフィルム(以下、単に反射防止膜ということもある。)の反射率は低いほど好ましい。具体的には450〜650nmの波長領域での鏡面平均反射率が2%以下であることが好ましく、1%以下であることがさらに好ましく、0.7%以下であることが最も好ましい。反射防止膜(下記のアンチグレア機能がない場合)のヘイズは、3%以下であることが好ましく、1%以下であることがさらに好ましく、0.5%以下であることが最も好ましい。反射防止膜の強度は、1kg荷重の鉛筆硬度で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。反射防止膜は、外光を散乱させるアンチグレア機能を有していてもよい。アンチグレア機能は、反射防止膜の表面に凹凸を形成することにより得られる。微粒子を使用した低屈折率層では、微粒子により反射防止膜の表面に凹凸が形成できる。微粒子により得られるアンチグレア機能では不充分な場合は、低屈折率層、高屈折率層、中屈折率層あるいはハードコート層に比較的大きな粒子(粒径:50nm〜200nmを少量(0.1〜50質量%)添加してもよい。反射防止膜がアンチグレア機能を有する場合、反射防止膜のヘイズは、3〜30%であることが好ましく、5〜20%であることがさらに好ましく、7〜20%であることが最も好ましい。   The lower the reflectance of the antireflection film or film (hereinafter sometimes simply referred to as an antireflection film), the better. Specifically, the specular average reflectance in the wavelength region of 450 to 650 nm is preferably 2% or less, more preferably 1% or less, and most preferably 0.7% or less. The haze of the antireflection film (when the antiglare function described below is absent) is preferably 3% or less, more preferably 1% or less, and most preferably 0.5% or less. The strength of the antireflection film is preferably 1 H or more, more preferably 2 H or more, and most preferably 3 H or more, with a pencil hardness of 1 kg. The antireflection film may have an antiglare function that scatters external light. The antiglare function is obtained by forming irregularities on the surface of the antireflection film. In a low refractive index layer using fine particles, irregularities can be formed on the surface of the antireflection film by the fine particles. When the anti-glare function obtained by the fine particles is insufficient, relatively small particles (particle size: 50 nm to 200 nm in small amounts (0.1 to 0.1) When the antireflection film has an antiglare function, the haze of the antireflection film is preferably 3 to 30%, more preferably 5 to 20%, and 7 to 7%. Most preferably, it is 20%.

反射防止膜は、偏光板や、ディスプレイ装置、例えば液晶表示装置(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)のような画像表示装置に適用する。反射防止膜は、高屈折率層が画像表示装置の画像表示面側になるように配置する。反射防止膜が透明支持体上に設けられ、反射防止フィルムとして用いられる場合は、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着する。
反射防止膜は、さらに、ケースカバー、光学用レンズ、眼鏡用レンズ、ウインドウシールド、ライトカバーやヘルメットシールドにも利用できる。
The antireflection film is applied to an image display device such as a polarizing plate or a display device such as a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (ELD), or a cathode ray tube display device (CRT). . The antireflection film is disposed so that the high refractive index layer is on the image display surface side of the image display device. When the antireflection film is provided on the transparent support and used as an antireflection film, the transparent support side is adhered to the image display surface of the image display device.
Further, the antireflection film can be used for a case cover, an optical lens, a spectacle lens, a window shield, a light cover, and a helmet shield.

以下に実施例に基づき本発明についてさらに詳細に説明するが本発明はこれらに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited thereto.

<合成例>
含フッ素多官能モノマー(M−6)の合成
下記ルートによりM−6を合成した。
<Synthesis example>
Synthesis of fluorine-containing polyfunctional monomer (M-6) M-6 was synthesized by the following route.

Figure 2006284761
Figure 2006284761

M−6bの合成
250mlのテフロン製反応容器にペルフルオロヘキサン(175ml)を入れ、20℃に保った。反応容器の出口には、NaFペレット充填層、および−40℃に保持した冷却器を直列に設置し、冷却器で凝集した液体は返送ラインを通して反応容器に戻せるようにした。30ml/minの速度で窒素ガスを1時間吹き込んだ後、窒素ガスで20%に希釈したフッ素ガス(以下、単にフッ素ガスと呼ぶ)を、200ml/minの速度で30分間吹き込んだ。フッ素ガスを同じ速度で吹き込みながら、M−6a(21g)のトリクロロフルオロメタン(21ml)溶液を9時間30分かけて添加し、さらにフッ素ガスを同じ速度で吹き込みながら、ヘキサフルオロベンゼン(2.0g)のペルフルオロヘキサン (10ml)溶液を1時間30分かけて添加した。100ml/minの速度でフッ素ガスを1時間吹き込んだ。溶媒を常圧にて留去した後、減圧にて精製することにより、M−6b[23.9g、b.p.=100℃(20mmHg)]を得た。
Synthesis of M-6b Perfluorohexane (175 ml) was placed in a 250 ml Teflon reaction vessel and kept at 20 ° C. A NaF pellet packed bed and a cooler maintained at −40 ° C. were installed in series at the outlet of the reaction vessel so that the liquid condensed by the cooler could be returned to the reaction vessel through the return line. After nitrogen gas was blown for 1 hour at a rate of 30 ml / min, fluorine gas diluted to 20% with nitrogen gas (hereinafter simply referred to as fluorine gas) was blown for 30 minutes at a rate of 200 ml / min. While blowing fluorine gas at the same rate, a solution of M-6a (21 g) in trichlorofluoromethane (21 ml) was added over 9 hours 30 minutes, and further, while fluorine gas was blown at the same rate, hexafluorobenzene (2.0 g ) In perfluorohexane (10 ml) was added over 1 hour 30 minutes. Fluorine gas was blown in at a rate of 100 ml / min for 1 hour. The solvent was distilled off at normal pressure and then purified under reduced pressure to obtain M-6b [23.9 g, b. p. = 100 ° C. (20 mmHg)].

M−6cの合成
上記で得たM−6b(23.9g)のペルフルオロヘキサン(100ml)溶液に窒素気流下、メタノール(96ml)を0〜5℃で50分かけて滴下した。20〜25℃にて20時間攪拌した後、反応液中に窒素ガスを1時間吹き込んだ。溶媒を減圧留去し、残渣にイソプロパノールを加え、析出した結晶を濾別しM−6c(2.93g)を得た。更に、濾液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル/ヘキサン=1/5)で精製することによりM−6c(7.22g)を得た。
Synthesis of M-6c Methanol (96 ml) was added dropwise at 0-5 ° C. over 50 minutes to a perfluorohexane (100 ml) solution of M-6b (23.9 g) obtained above in a nitrogen stream. After stirring at 20-25 ° C. for 20 hours, nitrogen gas was blown into the reaction solution for 1 hour. The solvent was distilled off under reduced pressure, isopropanol was added to the residue, and the precipitated crystals were separated by filtration to obtain M-6c (2.93 g). Further, the filtrate was concentrated under reduced pressure, and the residue was purified by column chromatography (developing solvent: ethyl acetate / hexane = 1/5) to obtain M-6c (7.22 g).

M−6dの合成
水素化リチウムアルミニウム(0.78g)のテトラヒドロフラン(70ml)分散液に0〜5℃にてM−6c(7.22g)を15分間で添加した後、還流下5時間攪拌した。反応液を室温まで冷却し、エタノール/水(90/10)混合液(80ml)を20分間で滴下し、2時間攪拌した後、白色固体を濾過した。濾液を減圧濃縮し、残渣にジクロロメタンを加え、析出した結晶をろ過、乾燥することによりM−6d(2.3g)を得た。
Synthesis of M-6d M-6c (7.22 g) was added to a dispersion of lithium aluminum hydride (0.78 g) in tetrahydrofuran (70 ml) at 0-5 ° C. over 15 minutes, and then stirred for 5 hours under reflux. . The reaction solution was cooled to room temperature, an ethanol / water (90/10) mixture (80 ml) was added dropwise over 20 minutes, and the mixture was stirred for 2 hours, and then a white solid was filtered. The filtrate was concentrated under reduced pressure, dichloromethane was added to the residue, and the precipitated crystals were filtered and dried to obtain M-6d (2.3 g).

M−6の合成
M−6d(1.0g)および炭酸カリウム(1.7g)の酢酸エチル(20ml)混合液に0〜5℃にてメタクリル酸クロライド(1.1g)を滴下した後、室温にて20時間攪拌した。反応液に酢酸エチルおよび水を加え、有機層を水洗し、無水硫酸マグネシウムにて乾燥した。濾過後、溶媒を減圧留去し、残渣をカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル/ヘキサン=1/5)で精製することにより、M−6(0.6g)を得た。得られたM−6は2種類の異性体(M−6e/M−6f≒5)の混合物であった。
1H NMR(300MHz、溶媒:CDCl3、基準:TMS)M−6a:6.21(s, 3H)、5.69(s, 3H)、4.88(d, J=18.9, 6H)、1.97(s, 9H)、M−6b:6.22(s, 3H)、5.68(s, 3H)、4.86(d, J=12.9, 3H)、1.98(s, 9H)
19F-NMR(282.40MHz、溶媒:CDCl3、基準:CFCl3)M−6e:−113.8(t, J=455.4, 1F)、−122.2(t, J=350.3Hz, 1F)、−185.1(bs, 1F)、M−6f:−113.8(t, J=303.6, 1F)、−122.3(t, J=303.6Hz, 1F)、−187.1(s, 1F)
Synthesis of M-6 To a mixture of M-6d (1.0 g) and potassium carbonate (1.7 g) in ethyl acetate (20 ml) was added dropwise methacrylic acid chloride (1.1 g) at 0 to 5 ° C., and then room temperature. For 20 hours. Ethyl acetate and water were added to the reaction solution, and the organic layer was washed with water and dried over anhydrous magnesium sulfate. After filtration, the solvent was distilled off under reduced pressure, and the residue was purified by column chromatography (developing solvent: ethyl acetate / hexane = 1/5) to obtain M-6 (0.6 g). The obtained M-6 was a mixture of two isomers (M-6e / M-6f≈5).
1 H NMR (300 MHz, solvent: CDCl 3 , standard: TMS) M-6a: 6.21 (s, 3H), 5.69 (s, 3H), 4.88 (d, J = 18.9, 6H), 1.97 (s, 9H) , M-6b: 6.22 (s, 3H), 5.68 (s, 3H), 4.86 (d, J = 12.9, 3H), 1.98 (s, 9H)
19 F-NMR (282.40 MHz, solvent: CDCl 3 , standard: CFCl 3 ) M-6e: −113.8 (t, J = 455.4, 1F), −122.2 (t, J = 350.3 Hz, 1F), −185.1 ( bs, 1F), M-6f: −113.8 (t, J = 303.6, 1F), −122.3 (t, J = 303.6 Hz, 1F), −187.1 (s, 1F)

本発明の他の含フッ素多官能モノマーも同様にして合成することができる。
また、本発明の含フッ素共重合体(A成分)の合成は特開2004−45462号公報に記載の方法により合成することができる。
Other fluorine-containing polyfunctional monomers of the present invention can be synthesized in the same manner.
The fluorine-containing copolymer (component A) of the present invention can be synthesized by the method described in JP-A-2004-45462.

[実施例1]反射防止膜(単層の作製)
本発明の共重合体(A成分)および含フッ素多官能モノマー(B成分)またはDPHA(ジペンタエリスロトールヘキサアクリレート;日本化薬(株)製)を表1に記載の重量比で混合し、メチルイソブチルケトンに30質量%の濃度になるように溶解し、光ラジカル発生剤イルガキュア907(商品名;チバガイギー社製)を固形分に対して5質量%添加した液を作製した。該皮膜形成用組成物を硝子基盤上に塗布乾燥した後、酸素濃度0.1%にして、750mJ/cm2のエネルギーで紫外線を照射することにより厚さ約20μmの硬化皮膜を形成し、反射防止膜サンプルとした(本発明−1〜6および比較例−1〜4)。
[Example 1] Antireflection film (production of a single layer)
The copolymer of the present invention (component A) and fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) or DPHA (dipentaerythritol hexaacrylate; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) are mixed at a weight ratio shown in Table 1, It melt | dissolved in methyl isobutyl ketone so that it might become a density | concentration of 30 mass%, and produced the liquid which added 5 mass% of photoradical generator Irgacure 907 (brand name; Ciba Geigy company make) with respect to solid content. After coating and drying the film-forming composition on a glass substrate, a cured film having a thickness of about 20 μm is formed by irradiating ultraviolet rays with an energy of 750 mJ / cm 2 with an oxygen concentration of 0.1% and reflecting. It was set as the prevention film sample (this invention -1-6 and comparative examples -1-4).

これらの反射防止膜サンプルの皮膜硬度を微小硬度計((株)フィッシャー・インスツルメンツ製:フィッシャースコープH100VP−HCU(商品名))を用いて測定した。この際、ダイヤモンド製の四角錘圧子(先端対面角度;136°)を使用し、押し込み深さが1μm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た。ユニバーサル硬度値は試験荷重をその試験荷重で生じた圧痕の幾何学的形状から計算される表面積で割った値で表される。各サンプルの皮膜のユニバーサル硬度値(HU)および硬化皮膜の屈折率(20℃の温度でアッベ屈折計(アタゴ(株)製)にて測定)を表1に示した。   The film hardness of these antireflection film samples was measured using a micro hardness meter (manufactured by Fisher Instruments: Fisherscope H100VP-HCU (trade name)). At this time, a square pyramid indenter (tip-to-face angle: 136 °) made of diamond was used, and the indentation depth under an appropriate test load was measured in a range where the indentation depth did not exceed 1 μm. The universal hardness value is expressed as the test load divided by the surface area calculated from the geometry of the indentation produced by the test load. Table 1 shows the universal hardness value (HU) of the film of each sample and the refractive index of the cured film (measured with an Abbe refractometer (manufactured by Atago Co., Ltd.) at a temperature of 20 ° C.).

Figure 2006284761
Figure 2006284761

本発明の共重合体(A成分)および含フッ素多官能モノマー(B成分)を併用して形成した反射防止膜サンプル(本発明−1〜7)は共重合体(A成分)単独サンプル(比較例1)または共重合体(A成分)とDPHAとの併用サンプル(比較例−4)に比べて高硬度化と低屈折率化の両立の観点で優れていることが分かる。   The antireflection film samples (present inventions 1 to 7) formed by using the copolymer of the present invention (component A) and the fluorine-containing polyfunctional monomer (component B) together are copolymer (component A) single samples (comparison) It turns out that it is excellent in the viewpoint of coexistence of high hardness and low refractive index compared with the combined sample (Comparative Example-4) of Example 1) or a copolymer (component A) and DPHA.

[実施例2]反射防止フィルム(多層)の作製
下記表2に示す各成分を混合し、メチルイソブチルケトンに溶解した後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
表中、DPHA(商品名)は日本化薬(株)製ジペンタエリスロトールヘキサアクリレートを表し、IRG907はチバガイギー(株)製光ラジカル重合開始剤イルガキュア907(商品名)を表す。
[Example 2] Preparation of antireflection film (multilayer) The components shown in Table 2 below were mixed and dissolved in methyl isobutyl ketone, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 1 µm to obtain a coating solution for a low refractive index layer. Was prepared.
In the table, DPHA (trade name) represents dipentaerythritol hexaacrylate manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., and IRG907 represents Irgacure 907 (trade name) manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.

Figure 2006284761
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第一層(ハードコート層)用塗布液の調製
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA(商品名)、日本化薬(株)製)125gおよびウレタンアクリレートオリゴマー(UV−6300B(商品名)、日本合成化学工業(株)製)125gを、439gの工業用変性エタノールに溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ−ガイギー社製)7.5gおよび光増感剤(カヤキュア−DETX(商品名)、日本化薬(株)製)5.0gを49gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。混合物を撹拌した後、1ミクロンメッシュのフィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
Preparation of coating solution for first layer (hard coat layer) 125 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA (trade name), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and urethane acrylate oligomer (UV-6300B) 125 g (trade name) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. was dissolved in 439 g of industrially modified ethanol. In the obtained solution, 7.5 g of photopolymerization initiator (Irgacure 907 (trade name), manufactured by Ciba-Geigy) and photosensitizer (Kayacure-DETX (trade name), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 5 A solution of 0.0 g in 49 g of methyl ethyl ketone was added. The mixture was stirred and then filtered through a 1 micron mesh filter to prepare a hard coat layer coating solution.

二酸化チタン分散物の調製
コア/シェル構造の二酸化チタン微粒子(TTO−55B(商品名)、石原産業(株)製)30質量部、アニオン性ジアクリレートモノマー(PM21(商品名)、日本化薬(株)製)4.5質量部、カチオン性メタクリレートモノマー(DMAEA(商品名)、興人(株)製)0.3質量部およびメチルエチルケトン65.2質量部を、サンドグラインダーにより分散し、二酸化チタン分散物を調製した。
Preparation of titanium dioxide dispersion Titanium dioxide fine particles having a core / shell structure (TTO-55B (trade name), manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), anionic diacrylate monomer (PM21 (trade name), Nippon Kayaku ( Co., Ltd.) 4.5 parts by weight, cationic methacrylate monomer (DMAEA (trade name), manufactured by Kojin Co., Ltd.) 0.3 parts by weight and methyl ethyl ketone 65.2 parts by weight are dispersed with a sand grinder, and titanium dioxide. A dispersion was prepared.

第二層(中屈折率層)塗布液の調製
シクロヘキサノン151.9gおよびメチルエチルケトン37.0gに、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ−ガイギー社製)0.14gおよび光増感剤(カヤキュア−DETX(商品名)、日本化薬(株)製)0.04gを溶解した。さらに上記二酸化チタン分散物6.1g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)2.4gを加え、室温で30分間撹拌した後、1ミクロンのメッシュのフィルターでろ過して、中屈折率層用塗布液を調製した。
Preparation of Second Layer (Medium Refractive Index Layer) Coating Solution To 151.9 g of cyclohexanone and 37.0 g of methyl ethyl ketone, 0.14 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907 (trade name), manufactured by Ciba-Geigy) and a photosensitizer 0.04 g (Kayacure-DETX (trade name), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was dissolved. Further, 6.1 g of the above titanium dioxide dispersion and 2.4 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) were added and stirred for 30 minutes at room temperature. A medium refractive index layer coating solution was prepared by filtration through a mesh filter.

第三層(高屈折率層)塗布液の調製
シクロヘキサノン152.8gおよびメチルエチルケトン37.2gに、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ−ガイギー社製)0.06gおよび光増感剤(カヤキュア−DETX(商品名)、日本化薬(株)製)0.02gを溶解した。さらに、前記二酸化チタン分散物13.13g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(商品名)、日本化薬(株)製)0.76gを加え、室温で30分間撹拌した後、1ミクロンのメッシュのフィルターでろ過して、高屈折率層用塗布液を調製した。
Preparation of Third Layer (High Refractive Index Layer) Coating Solution 152.8 g of cyclohexanone and 37.2 g of methyl ethyl ketone, 0.06 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907 (trade name), manufactured by Ciba-Geigy) and a photosensitizer 0.02 g (Kayacure-DETX (trade name), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was dissolved. Further, 13.13 g of the titanium dioxide dispersion and 0.76 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA (trade name), manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) were added and stirred at room temperature for 30 minutes. Then, the mixture was filtered with a 1 micron mesh filter to prepare a coating solution for a high refractive index layer.

反射防止フィルムの作成
以下のようにして図1(b)に示す反射防止膜を作成した。
80ミクロンの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TACTD80U(商品名)、富士写真フイルム(株)製)に、ゼラチン下塗り層を設け、ゼラチン下塗り層の上に、上記のハードコート層の塗布液を、バーコータを用いて塗布し、120℃で乾燥した。次に窒素雰囲気下酸素濃度0.1%にして、500mJ/cm2のエネルギーで紫外線を照射して、塗布層を硬化させ、厚さ7.5ミクロンのハードコート層を形成した。
続いて、上記中屈折率層用の塗布液をハードコート層の上にバーコータを用いて塗布し、120℃で乾燥した後、窒素雰囲気下紫外線を照射して塗布層を硬化させ、中屈折率層(屈折率:1.72、厚さ:81nm)を形成した。続いて、中屈折率層の上に上記高屈折率層用塗布液をバーコータを用いて塗布し、120℃で乾燥した後、窒素雰囲気下酸素濃度0.1%にして、500mJ/cm2のエネルギーで紫外線を照射して塗布層を硬化させ、高屈折率層(屈折率:1.92、厚さ:53nm)を形成した。さらに、上記表2に示した低屈折率層用塗布液(本発明Ln1〜Ln4および比較例Ln5、6)を高屈折率層上にバーコータを用いて厚さ85nmとなる様に塗布し、窒素雰囲気下酸素濃度0.1%にして、750mJ/cm2のエネルギーで紫外線を照射して、低屈折率層(屈折率を表1に硬化皮膜屈折率として示した。)を形成した。
Preparation of antireflection film The antireflection film shown in FIG. 1B was prepared as follows.
A gelatin subbing layer is provided on a triacetylcellulose film (TACTD80U (trade name), manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 microns, and the above-mentioned hard coat layer coating solution is formed on the gelatin subbing layer. It was applied using a bar coater and dried at 120 ° C. Next, under a nitrogen atmosphere, an oxygen concentration of 0.1% was applied, and ultraviolet rays were irradiated with an energy of 500 mJ / cm 2 to cure the coating layer, thereby forming a hard coat layer having a thickness of 7.5 microns.
Subsequently, the coating solution for the medium refractive index layer was applied onto the hard coat layer using a bar coater, dried at 120 ° C., and then irradiated with ultraviolet rays in a nitrogen atmosphere to cure the coating layer. A layer (refractive index: 1.72, thickness: 81 nm) was formed. Subsequently, the high refractive index layer coating solution was applied onto the middle refractive index layer using a bar coater, dried at 120 ° C., and then adjusted to an oxygen concentration of 0.1% in a nitrogen atmosphere, with 500 mJ / cm 2 . The coating layer was cured by irradiating ultraviolet rays with energy to form a high refractive index layer (refractive index: 1.92, thickness: 53 nm). Further, the coating solution for low refractive index layer (present inventions Ln1 to Ln4 and Comparative Examples Ln5 and 6) shown in Table 2 above was applied on the high refractive index layer to a thickness of 85 nm using a bar coater. Under the atmosphere, the oxygen concentration was 0.1%, and ultraviolet rays were irradiated with energy of 750 mJ / cm 2 to form a low refractive index layer (refractive index is shown in Table 1 as a cured film refractive index).

反射防止フィルムの性能評価
こうして得られた、透明支持体上に第1〜4層を塗設した反射防止フィルム試料(下記表3の本発明(1)〜(7)、比較例(1)、(2)について、下記性能評価を実施した。
Evaluation of performance of antireflection film The antireflection film samples obtained by coating the first to fourth layers on the transparent support thus obtained (the present invention (1) to (7) in Table 3 below, Comparative Example (1), The following performance evaluation was performed for (2).

(1)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。
(1) Average reflectance (%)
Using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation), the spectral reflectance at an incident angle of 5 ° was measured in a wavelength region of 380 to 780 nm. The mirror surface average reflectance (%) of 450-650 nm was used for the result.

(2)鉛筆硬度評価
反射防止フィルムを温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、JIS K 5400に記載の鉛筆硬度評価を行った。
(2) Pencil Hardness Evaluation After the antireflection film was conditioned at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60% RH for 2 hours, a pencil hardness evaluation described in JIS K 5400 was performed.

(3)耐傷性試験
膜表面をスチールウールを用いて、200gの荷重下で20回擦った後に、傷のつくレベルを確認した。判定は次の基準に従った。
全く傷がつかない :◎
わずかに傷がつく :○
細かい傷が目立つ :△
傷が著しい :×
得られた結果を表3に示す。
(3) Scratch resistance test The film surface was rubbed 20 times under a load of 200 g using steel wool, and then the level of scratching was confirmed. The determination was in accordance with the following criteria.
Not scratched at all: ◎
Slightly scratched: ○
Fine scratches stand out: △
Scratch is remarkable: ×
The obtained results are shown in Table 3.

Figure 2006284761
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表3の結果から明らかなように、比較例の反射防止フィルム試料、比較例(1)は皮膜の強度が劣り、また比較例(2)は表面反射率が高いのに対して、本発明の反射防止フィルム試料、本発明(1)〜(7)は広い波長領域で、非常に低い表面反射率、かつ十分に強靱な皮膜強度を有していることが分かる。   As is clear from the results in Table 3, the antireflection film sample of Comparative Example, Comparative Example (1) has poor film strength, and Comparative Example (2) has high surface reflectance, whereas It can be seen that the antireflection film samples, the present inventions (1) to (7), have a very low surface reflectance and sufficiently strong film strength in a wide wavelength region.

[反射防止フィルムを設置した表示装置の作成]
上記で作成した本発明(1)〜(7)、比較例(1)、(2)の反射防止フィルム試料を日本電気株式会社より入手したパーソナルコンピューターPC9821NS/340W(商品名)の液晶ディスプレイ表面に貼り付け、表示装置サンプルを作成し、その表面反射による風景映り込み程度を目視にて評価した。
本発明(1)〜(7)の反射防止フィルム試料を設置した表示装置は周囲の風景映り込みが殆どなく、快適な視認性を示しかつ充分な表面強度を有し、比較例(1)、(2)の反射防止フィルム試料を設置した表示装置と比べ優れていた。
[Creation of display device with anti-reflection film]
On the liquid crystal display surface of personal computer PC9821NS / 340W (trade name) obtained from NEC Corporation, the antireflection film samples of the present invention (1) to (7) and Comparative Examples (1) and (2) created above. The sample was pasted and a display device sample was prepared, and the degree of landscape reflection due to the surface reflection was visually evaluated.
The display device on which the antireflection film sample of the present invention (1) to (7) is installed has almost no surrounding landscape reflection, shows a comfortable visibility and has a sufficient surface strength, and has a comparative example (1), It was superior to the display device provided with the antireflection film sample of (2).

本発明の反射防止膜が多層膜(フィルム)の場合の層構成を示す断面図であり、(a)は4層構成、(b)は5層構成の例を示す。It is sectional drawing which shows the layer structure in case the antireflection film of this invention is a multilayer film (film), (a) shows 4 layer structure, (b) shows the example of 5 layer structure.

符号の説明Explanation of symbols

1.低屈折率層
2.高屈折率層
3.ハードコート層
4.透明支持体
5.中屈折率層
1. 1. Low refractive index layer 2. High refractive index layer 3. Hard coat layer 4. Transparent support Medium refractive index layer

Claims (6)

(A)主鎖が炭素原子のみからなり、かつ、含フッ素ビニル構成成分と側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する構成成分とを含んでなる共重合体、および(B)含フッ素多官能モノマーとの硬化皮膜よりなる低屈折率層を有することを特徴とする反射防止膜。   (A) a copolymer in which the main chain is composed of only carbon atoms and includes a fluorine-containing vinyl constituent component and a constituent component having a (meth) acryloyl group in the side chain, and (B) a fluorine-containing polyfunctional monomer And a low refractive index layer comprising a cured film. 含フッ素多官能モノマーが下記一般式2で表されることを特徴とする、請求項1に記載の反射防止膜。
Figure 2006284761
一般式2中、Rfは少なくとも炭素原子およびフッ素原子を含み、酸素原子および/または水素原子を含んでもよい、鎖状または環状の、q価のフッ化炭素基を表し、L2は炭素数1〜10の2価の基を表し、Yは重合性基を表し、qは3以上の整数を表す。
The antireflection film according to claim 1, wherein the fluorine-containing polyfunctional monomer is represented by the following general formula 2.
Figure 2006284761
In General Formula 2, Rf represents a chain-like or cyclic q-valent fluorocarbon group containing at least a carbon atom and a fluorine atom, and may contain an oxygen atom and / or a hydrogen atom, and L 2 has 1 carbon atom. Represents a divalent group of 10 to 10, Y represents a polymerizable group, and q represents an integer of 3 or more.
一般式2で表される含フッ素多官能モノマー(B)が下記一般式3で表されることを特徴とする、請求項2に記載の反射防止膜。
Figure 2006284761
一般式3中、Rfは少なくとも炭素原子およびフッ素原子を含み、酸素原子および/または水素原子を含んでもよい、鎖状または環状の、q価のフッ化炭素基を表し、Xは水素または炭素数1〜6のアルキル基を表し、qは3以上の整数を表す。
The antireflection film according to claim 2, wherein the fluorine-containing polyfunctional monomer (B) represented by the general formula 2 is represented by the following general formula 3.
Figure 2006284761
In General Formula 3, Rf represents a chain or cyclic q-valent fluorocarbon group containing at least a carbon atom and a fluorine atom, and may contain an oxygen atom and / or a hydrogen atom, and X is hydrogen or carbon number. Represents an alkyl group of 1 to 6, and q represents an integer of 3 or more.
(A)及び(B)成分の重量比が70:30〜95:5であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の反射防止膜。   The antireflection film according to claim 1, wherein the weight ratio of the components (A) and (B) is 70:30 to 95: 5. 透明支持体上に請求項1に記載の反射防止膜を設けたことを特徴とする、反射防止フィルム。   An antireflection film comprising the antireflection film according to claim 1 on a transparent support. 請求項5に記載の反射防止フィルムを配置したことを特徴とする、画像表示素子。
An image display element comprising the antireflection film according to claim 5.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009149840A (en) * 2007-11-29 2009-07-09 Fujifilm Corp Ink composition for inkjet recording, inkjet recording method and printed material
JP2010085502A (en) * 2008-09-29 2010-04-15 Fujifilm Corp Anti-reflection film, polarizing plate, and image display device
JP2011075938A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Fujifilm Corp Antireflection film, polarizing plate, and image display apparatus
JP2013109372A (en) * 2013-02-13 2013-06-06 Fujifilm Corp Antireflection film, polarizing plate and image display device
JP2013181014A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Fujifilm Corp Fluorine-containing compound, liquid repellency treating agent, and cured film
CN103364845A (en) * 2012-04-06 2013-10-23 富士胶片株式会社 Optical film, polarizing plate and image display device using the same
JP2016047817A (en) * 2014-08-25 2016-04-07 住友化学株式会社 Compound, resin, resist composition and method for producing resist pattern

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009149840A (en) * 2007-11-29 2009-07-09 Fujifilm Corp Ink composition for inkjet recording, inkjet recording method and printed material
JP2010085502A (en) * 2008-09-29 2010-04-15 Fujifilm Corp Anti-reflection film, polarizing plate, and image display device
JP2011075938A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Fujifilm Corp Antireflection film, polarizing plate, and image display apparatus
JP2013181014A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Fujifilm Corp Fluorine-containing compound, liquid repellency treating agent, and cured film
CN103364845A (en) * 2012-04-06 2013-10-23 富士胶片株式会社 Optical film, polarizing plate and image display device using the same
JP2013231955A (en) * 2012-04-06 2013-11-14 Fujifilm Corp Optical film, polarizing plate and image display device using the same
CN103364845B (en) * 2012-04-06 2019-06-18 富士胶片株式会社 Optical thin film, polarizing film and the image display device for having used it
JP2013109372A (en) * 2013-02-13 2013-06-06 Fujifilm Corp Antireflection film, polarizing plate and image display device
JP2016047817A (en) * 2014-08-25 2016-04-07 住友化学株式会社 Compound, resin, resist composition and method for producing resist pattern

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