JP2009198545A - 多層膜フィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
透明支持体12上に、複数のモノマー或いはポリマーを少なくとも1種類の溶媒に相溶させた塗布液を単層塗布する工程と、該塗布層を乾燥させる工程とを備えた多層膜の製造方法であって、塗布層を乾燥させる工程において、少なくとも1種類の溶媒を透明支持体12の内部に所定速度で浸透させることにより、塗布層を異なる組成の上下層に分離させる。
【選択図】 図1
Description
例えば、アクリレートモノマーで、具体的な素材としてはペンタエリスリトールトリアクリレートやジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどがある。
高屈折率層の屈折率は、−般に1.70〜2.20である。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い。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.50〜1.70であることが好ましい。
低屈折率層は、高屈折率層の上に順次積層して成る。低屈折率層の屈折率は1.20〜1.55である。好ましくは1.30〜1.50である。耐擦傷性、防汚性を有する最外層として構築することが好ましい。耐擦傷性を大きく向上させる手段として表面への滑り性付与が有効で、従来公知のシリコーンの導入、フッ素の導入等から成る薄膜層の手段を適用できる。含フッ素化合物の屈折率は1.35〜1.50であることが好ましい。より好ましくは1.36〜1.47である。
さらに、ハードコート層、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層や保護層等を設けてもよい。
ハードコート層は、反射防止フィルムに物理強度を付与するために、透明支持体に設ける。特に、透明支持体と前記高屈折率層の間に設けることが好ましい。
これらの化合物の具体例としては、高屈折率層で例示したと同様のものが挙げられる。ハードコート層の具体的な構成組成物としては、例えば、特開2002−144913号公報、同2000−9908号公報、WO0/46617号公報等記載のものが挙げられる。
前方散乱層は、液晶表示装置に適用した場合の、上下左右方向に視角を傾斜させたときの視野角改良効果を付与するために設ける。上記ハードコート層中に屈折率の異なる微粒子を分散することで、ハードコート機能と兼ねることもできる。例えば、前方散乱係数を特定化した特開11−38208号公報、透明樹脂と微粒子の相対屈折率を特定範囲とした特開2000−199809号公報、ヘイズ値を40%以上と規定した特開2002−107512号公報等が挙げられる。
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。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。反射防止膜表面に凹凸を形成する方法は、これらの表面形状を充分に保持できる方法であればいずれの方法でも適用できる。例えば、本発明に係る多層膜の形成方法のほかにも、低屈折率層中に微粒子を使用して膜表面に凹凸を形成する方法(例えば、特開2000−271878号公報等)、低屈折率層の下層(高屈折率層、中屈折率層又はハードコート層)に比較的大きな粒子(粒径0.05〜2μm)を少量(0.1〜50質量%)添加して表面凹凸膜を形成し、その上にこれらの形状を維持して低屈折率層を設ける方法(例えば、特開2000−281410号公報、同2000−95893号公報、同2001−100004号公報、同2001−281407号公報等)、最上層(防汚性層)を塗設後の表面に物理的に凹凸形状を転写する方法(例えば、エンボス加工方法として、特開昭63−278839号公報、特開平11−183710号公報、特開2000−275401号公報等記載)等が挙げられる。
透明支持体としては、幅1000mm、厚さ80μmのトリアセチルセルロース〔フジタック、富士フイルム(株)製〕上に、下記のように調製した塗布液を、#3.2のワイヤーバーを透明支持体の走行方向と同じ方向に回転させて、上記透明支持体上に連続的に塗布厚み約10μmで塗布した。そして、室温にて乾燥速度0.6g/m2/秒で乾燥した後、60℃で90秒加熱した後、照度600mWの紫外線を4秒間照射することにより、反射防止膜を形成した反射防止フィルムを作製した。
溶質成分として、アクリル樹脂、CAP(セルロースアセテートプロピオネート)、アクリル系紫外線硬化性化合物、光重合開始剤を10:1.3:10:0.8の重量比で混合した。上記混合した溶質成分を、メチルエチルケトン(MEK)の溶媒に溶解させて塗布液を調製した。この塗布液の固形分濃度は0.338質量%であった。また、溶媒であるメチルエチルケトンのTAC(透明支持体)に対する浸透速度を図3に示す顕微ラマン測定装置で測定したところ、1.2g/m2/秒であった。
△…一部において二層構造が不均一であるが製品上問題ないレベル
×…海島のみ形成された一層構造
この結果を表1に示す。
上記塗布液において、固形分濃度を固定して、溶媒組成をメチルエチルケトン(MEK):ブタノールを90:10の質量比の混合溶媒とした以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、上記混合溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は0.8g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
塗布液の乾燥速度を0.03g/m2/秒とした以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は1.2g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
塗布液の乾燥速度を5.0g/m2/秒とした以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は1.2g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
塗布液の乾燥速度を6.0g/m2/秒とした以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は1.2g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
上記塗布液において、固形分濃度を固定して、溶媒組成をメチルエチルケトン:ブタノールを80:20の質量比の混合溶媒とした以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、上記混合溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は0.4g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
上記塗布液において、固形分濃度を固定して、溶媒組成をテトラヒドロフラン(THF)に変更した以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、上記溶媒のTAC(透明支持体)に対する浸透速度は0.3g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
上記透明支持体としてポリエチレンテレフタレート(PET)に変更した以外は実施例1と同様に反射防止フィルムを作製し、塗布層の断面構造をTEMにより観察した。なお、溶媒のPET(透明支持体)に対する浸透速度は0.03g/m2/秒であった。この結果を表1に示す。
実施例1において、乾燥中に分離した上下層が図2のように臨界点をまたぐように、乾燥速度を精密にコントロールした以外は実施例1と同様に、反射防止フィルムを作製した。この塗布層の断面構造をTEMにより観察した結果を図6に示す。
Claims (10)
- 支持体上に、複数のモノマー或いはポリマーを少なくとも1種類の溶媒に相溶させた塗布液を単層塗布する工程と、該塗布層を乾燥させる工程とを備えた多層膜フィルムの製造方法であって、
前記塗布層を乾燥させる工程において、前記少なくとも1種類の溶媒を前記支持体の内部に所定速度で浸透させることにより、前記塗布層を異なる組成の上下層に分離させることを特徴とする多層膜フィルムの製造方法。 - 前記塗布液を塗布する工程の前工程として、前記所定速度で溶媒が前記支持体に浸透するように、前記溶媒の種類と前記支持体の種類との組み合わせを設計する工程を備えたことを特徴とする請求項1に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 前記乾燥させる工程において(前記溶媒の乾燥速度)/(前記溶媒の支持体への浸透速度)>1とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 前記溶媒の乾燥速度は、0.03〜5g/m2/秒であることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 前記塗布液は、前記支持体への浸透速度が前記溶媒の1/2以下である他の溶媒を含むことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 前記複数のモノマー或いはポリマーのうち少なくとも2種類は非相溶であることを特徴請求項1〜5の何れか1項に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 前記上下層の組成比が、前記溶媒、第1のポリマー、及び第2のポリマーより構成される三角相図上における臨界点を介して前記第1のポリマー側、前記第2のポリマー側へそれぞれ濃度変化させるように前記乾燥速度と前記浸透速度の比を調整することを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の多層膜フィルムの製造方法。
- 請求項1〜7の何れか1項に記載の方法により製造したことを特徴とする多層膜フィルム。
- 前記多層膜フィルムは、前記支持体上に少なくとも第1のポリマー層、第2のポリマー層が形成され、
前記第1のポリマー層は、前記第1のポリマーマトリクス中に前記第2のポリマードメインが分散してなり、前記第2のポリマー層は、前記第2のポリマーマトリクス中に前記第1のポリマードメインが分散してなることを特徴とする請求項8に記載の多層膜フィルム。 - 前記多層膜フィルムは、各層の屈折率が異なる反射防止フィルムであることを特徴とする請求項8又は9に記載の多層膜フィルム。
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