JP2009230045A - 反射防止積層体 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、反射防止性を付与しつつ、画像表示性及びコントラスト改善性を達成する反射防止積層体を開示する。
【解決手段】光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなる反射防止積層体であって、前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の絶対値の差が０以上０．１０以下である、反射防止積層体により達成される。
【選択図】なし
【解決手段】光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなる反射防止積層体であって、前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の絶対値の差が０以上０．１０以下である、反射防止積層体により達成される。
【選択図】なし
Description
本発明は、ＣＲＴ、ＰＤＰ、液晶パネル等のディスプレイの表示部に用いられる反射防止積層体に関する。
陰極線管表示装置（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）、または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のような画像表示装置において、外光の反射または像の写り込みによるコントラストの低下、視認性の低下を防止することが要求される。このため、光の散乱原理または光学干渉の原理を用いて像の写り込みまたは反射率を低減する目的で画像表示装置の最表面に、反射防止積層体が設けられることが一般的である。
反射防止積層体の一つとして防眩性積層体を使用することが知られている。防眩性積層体は、画像表示装置内における外光の反射または像の写り込みによる視認性の低下を防止することを目的として利用されるものである。防眩性積層体は、一般に基材の上に、凹凸形状を有した防眩層を形成することにより実現される。（特許文献１：特許３７０３１３３、特許文献２：特開２００３−２１５３０３）。
また、光学特性を向上させる為に、透明基材と微細凹凸層との間に機能層を形成してなる防眩性積層体が開示されている（特許文献３：特開２００３―３３３５０２）。例えば、光干渉による反射防止方法においては、クリアで平滑な最表面を持つハードコート層を高屈折率化し、その上に低屈折率層等の光学機能層を積層し、各層の屈折率及び膜厚を調整したクリア反射防止積層体が知られている。クリア反射防止積層体によれば、コントラストが良好で、反射率を限りなく低くすることができることから、画面表面への外部物体の像の映り込みを有効に防止することができる（特許文献４：特開２００７−２６４２７９）。
しかしながら、今尚、画像表面の反射及びギラツキを有効に防止することができ、かつ、優れた画像表示性と、鮮明なコントラスト画像の再現性を達成しうる反射防止積層体の開発が望まれている。特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のみならず、陰極線管表示装置（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）、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイ等の他用途においても使用できる反射防止積層体が切望されている。
本発明者等は、本発明時において、反射防止性を付与しつつ、画像表示性及びコントラストを向上させた反射防止積層体が得られるとの知見を得た。本発明はかかる知見に基づくものである。従って、本発明は、反射防止性機能と、優れた画像表示性及びコントラストを発揮し、視認性の高い画像表示を高い次元において達成することが可能な反射防止積層体を提供する。
よって、本発明は、光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなる反射防止積層体であって、
前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下であるものである。
また、本発明の別の態様によれば、前記光透過性基材と前記反射防止層の間に、ハードコート層及び／又は光学機能層をさらに備えてなる反射防止積層体であって、
反射防止積層体を構成する前記基材及び各層における屈折率の差の絶対値が、０以上０．１０以下であるものを提供することができる。
よって、本発明は、光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなる反射防止積層体であって、
前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下であるものである。
また、本発明の別の態様によれば、前記光透過性基材と前記反射防止層の間に、ハードコート層及び／又は光学機能層をさらに備えてなる反射防止積層体であって、
反射防止積層体を構成する前記基材及び各層における屈折率の差の絶対値が、０以上０．１０以下であるものを提供することができる。
本発明による反射防止積層体によれば、優れた反射防止性と、高い画像表現性を実現することができ、かつ、高い鮮明度と、優れたコントラスト、ギラツキ防止性及び文字ボケ防止を達成することができることから、様々なディスプレイにおいて使用可能な反射防止積層体を提供することが可能となる。とりわけ、本発明による反射防止積層体によれば、従来の凹凸形状のない平坦なクリアーハードコート層を有する反射防止積層体のみを配置したディスプレイと同等又はそれ以上の白黒画像の階調を表現することが可能となり、かつ、文字の輪郭のシャープ感、面ギラを防止した画像が得られる反射防止積層体を提供することが可能となる。特に、本発明による反射防止積層体は、明室における黒色の階調表現（光沢性のある黒色再現性）を顕著に改善した画像が得られるとの効果を有する。
Ｉ．定義
本願において使用される以下の用語について説明する。
モスアイ構造
「モスアイ構造」とは、物質の表面に入射電磁波の波長以下の構造を有する突起体が密集した結果、その表面の反射率が低減された構造をいう。具体的には、ナノメーターオーダーの凹凸形状が均一配置された構造を有する。この構造は、ある種の蛾の眼構造に似ていることから、「蛾の目」という意味でモスアイ（moth-eye）構造と呼ばれている。
本願において使用される以下の用語について説明する。
モスアイ構造
「モスアイ構造」とは、物質の表面に入射電磁波の波長以下の構造を有する突起体が密集した結果、その表面の反射率が低減された構造をいう。具体的には、ナノメーターオーダーの凹凸形状が均一配置された構造を有する。この構造は、ある種の蛾の眼構造に似ていることから、「蛾の目」という意味でモスアイ（moth-eye）構造と呼ばれている。
モスアイ構造における凹凸形状については以下の物性により特定することができる。Ｓｍ（ｎｍ）とは、凹凸の平均間隔を表し、θａ（度）は凹凸の平均傾斜角を表す。θａ（度）は角度単位であり、傾斜を縦横比率で表したものがΔaである場合、Δa＝tanθａが成立する（各凹凸の極小部と極大部の差（各凸部の高さに相当）の総和／基準長さ）で求められる。ここで、「基準長さ」とは、下記の測定条件と同じで、ＳＥ-３４００で実際に触針測定する測定長さ（カットオフ値λｃ）である。
反射Ｙ値
反射Ｙ値は、ＪＩＳ Ｚ８７２２で定義されるものであり、島津製作所製 ＭＰＣ３１００分光光度計にて、５°正反射率を３８０〜７８０ｎｍまでの波長範囲で測定し、その後、人間が目で感じる明度として換算するソフト（ＭＰＣ３１００内蔵）で算出される、視感反射率を示す値である。なお、５°正反射率を測定する場合には、反射防止積層体の裏面反射を防止するため、測定膜面とは逆側に、黒テープ（寺岡製作所製）を貼って測定する。
反射Ｙ値は、ＪＩＳ Ｚ８７２２で定義されるものであり、島津製作所製 ＭＰＣ３１００分光光度計にて、５°正反射率を３８０〜７８０ｎｍまでの波長範囲で測定し、その後、人間が目で感じる明度として換算するソフト（ＭＰＣ３１００内蔵）で算出される、視感反射率を示す値である。なお、５°正反射率を測定する場合には、反射防止積層体の裏面反射を防止するため、測定膜面とは逆側に、黒テープ（寺岡製作所製）を貼って測定する。
表面ヘイズ（Ｈｓ）、内部ヘイズ（Ｈｉ）、全体ヘイズ（Ｈａ）
ヘイズ値は、ＪＩＳ Ｋ−７１３６に従って測定することができる。測定に使用する機器としては、反射・透過率計ＨＭ−１５０（村上色彩技術研究所）が挙げられる。反射防止積層体の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ−７３６１に従って、ヘイズ値と同じ測定器で測定できる。本発明にあっては、反射防止層のモスアイ構造を平坦にし、モスアイ構造による表面凹凸によるヘイズをもたない、内部ヘイズだけを持つ状態となる。このヘイズを、内部ヘイズ（Ｈｉ）として求めることができる。そして、内部ヘイズ（Ｈｉ）を、元の反射防止積層体のヘイズ（全体ヘイズ（Ｈａ））から差し引いた値が、モスアイ構造における表面凹凸だけに起因するヘイズ、即ち表面ヘイズ（Ｈｓ）として求めることができる。
ヘイズ値は、ＪＩＳ Ｋ−７１３６に従って測定することができる。測定に使用する機器としては、反射・透過率計ＨＭ−１５０（村上色彩技術研究所）が挙げられる。反射防止積層体の全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ−７３６１に従って、ヘイズ値と同じ測定器で測定できる。本発明にあっては、反射防止層のモスアイ構造を平坦にし、モスアイ構造による表面凹凸によるヘイズをもたない、内部ヘイズだけを持つ状態となる。このヘイズを、内部ヘイズ（Ｈｉ）として求めることができる。そして、内部ヘイズ（Ｈｉ）を、元の反射防止積層体のヘイズ（全体ヘイズ（Ｈａ））から差し引いた値が、モスアイ構造における表面凹凸だけに起因するヘイズ、即ち表面ヘイズ（Ｈｓ）として求めることができる。
６０度グロス、全光線透過率及び透過鮮明度
６０度グロスは、ＪＩＳ Ｚ８７４１により、精密光沢計（社村上色彩研究所製 ＧＭ−２６Ｄ）を用いて測定可能である。測定は、サンプルの裏面反射の影響を除去するため、サンプルの裏面と測定器の黒蓋を両面テープ（寺岡製作所製）で貼り付けた状態で行う。透過鮮明度は、写像性測定器（スガ試験機社、品番；「ＩＣＭ−１ＤＰ」）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠し、５種類の光学櫛（０．１２５ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍおよび２ｍｍ）で測定した数値の合計をもって表す。
樹脂
モノマー、オリゴマー、プレポリマーなどの硬化性樹脂前駆体を、特別な記載がない限り、総称して「樹脂」という。
６０度グロスは、ＪＩＳ Ｚ８７４１により、精密光沢計（社村上色彩研究所製 ＧＭ−２６Ｄ）を用いて測定可能である。測定は、サンプルの裏面反射の影響を除去するため、サンプルの裏面と測定器の黒蓋を両面テープ（寺岡製作所製）で貼り付けた状態で行う。透過鮮明度は、写像性測定器（スガ試験機社、品番；「ＩＣＭ−１ＤＰ」）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠し、５種類の光学櫛（０．１２５ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍおよび２ｍｍ）で測定した数値の合計をもって表す。
樹脂
モノマー、オリゴマー、プレポリマーなどの硬化性樹脂前駆体を、特別な記載がない限り、総称して「樹脂」という。
ＩＩ．反射防止積層体
１．特徴
本発明による反射防止積層体は、光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなり、前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下であり、好ましくは下限値が０以上であり上限値が０．０８以下であり、より好ましくは上限値が０．０６以下である。
１．特徴
本発明による反射防止積層体は、光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなり、前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下であり、好ましくは下限値が０以上であり上限値が０．０８以下であり、より好ましくは上限値が０．０６以下である。
また、本発明の好ましい態様によれば、反射防止積層体において、前記光透過性基材と前記反射防止層の間に、ハードコート層及び／又は光学機能層（光学機能層は、必要に応じて、光透過性基材の裏面又は反射防止層の凹凸表面の上に設けられても良い）をさらに備えてなるものが提案される。この場合であっても、光透過性基材、反射防止層、ハードコート層、及び光学機能層のそれぞれの屈折率の差の絶対値は上記したのと同様の値を呈する。各層（又は基材）間の屈折率の差を上記範囲にすることにより、反射防止機能と画像再現性を実現することが可能となる。
２．物性
１）反射防止層の凸部位の高さ
反射防止層におけるモスアイ構造（凹凸形状）の凸部位の高さは１００ｎｍ以上１４００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が１２０以上であり上限値が１０００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が１５０ｎｍ以上であり上限値が７５０ｎｍ以下である。凸部位の高さ測定は、凸部位の裾の部位を基本面とし、その垂直方向において凸部位の最高到達点までの距離を測定して定めることができる。
１）反射防止層の凸部位の高さ
反射防止層におけるモスアイ構造（凹凸形状）の凸部位の高さは１００ｎｍ以上１４００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が１２０以上であり上限値が１０００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が１５０ｎｍ以上であり上限値が７５０ｎｍ以下である。凸部位の高さ測定は、凸部位の裾の部位を基本面とし、その垂直方向において凸部位の最高到達点までの距離を測定して定めることができる。
２）Ｓｍ、θａ、Ｒｚ
本発明における反射防止積層体は、反射防止層におけるモスアイ構造（凹凸形状）の凹凸の平均間隔をＳｍとし、凹凸部の平均傾斜角をθａとし、凹凸の平均粗さをＲｚとした場合に、下記数値を満たすものが好ましい。本発明の好ましい態様では、Ｓｍ、θａ及びＺｍの各値を下記数値範囲にすることにより、コントラスト、黒色再現性をより高い次元において実現するが可能となる。
本発明における反射防止積層体は、反射防止層におけるモスアイ構造（凹凸形状）の凹凸の平均間隔をＳｍとし、凹凸部の平均傾斜角をθａとし、凹凸の平均粗さをＲｚとした場合に、下記数値を満たすものが好ましい。本発明の好ましい態様では、Ｓｍ、θａ及びＺｍの各値を下記数値範囲にすることにより、コントラスト、黒色再現性をより高い次元において実現するが可能となる。
本発明にあっては、
Ｓｍは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が１２０ｎｍ以上であり、上限値が２８０ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が１５０ｎｍ以上であり、上限値が２５０ｎｍ以下である。
θａは１５度以上４０度以下であり、好ましくは下限値が２０度以上であり、上限値が３５度以下である。
Ｒｚは１００ｎｍ超過１０００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が２００ｎｍ以上であり、好ましくは上限値が６００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が２５０ｎｍ以上であり、上限値が４５０ｎｍ以下である。
Ｓｍは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が１２０ｎｍ以上であり、上限値が２８０ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が１５０ｎｍ以上であり、上限値が２５０ｎｍ以下である。
θａは１５度以上４０度以下であり、好ましくは下限値が２０度以上であり、上限値が３５度以下である。
Ｒｚは１００ｎｍ超過１０００ｎｍ以下であり、好ましくは下限値が２００ｎｍ以上であり、好ましくは上限値が６００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限値が２５０ｎｍ以上であり、上限値が４５０ｎｍ以下である。
３）ヘイズ値
本発明における反射防止積層体は、その全ヘイズ値をＨa、その内部ヘイズ値をＨｉ、その表面ヘイズ値をＨｓと定義した場合に、下記数値を全て満たすものである。
Ｈaが０％超過９０％未満であり、好ましくは、下限が０．３％以上であり、好ましくは３％以上であり、上限が８５％以下であり、より好ましくは７０％以下である。
Ｈiが０％超過９０％未満であり、好ましくは、下限が０．１％以上であり、好ましくは１．０％以上であり、上限が８５％以下、好ましくは７０％以下であり、より好ましくは５５％以下である。
Ｈｓが０．１以上６．０未満であり、好ましくは、下限が０．３以上であり上限が５％以下である。
本発明における反射防止積層体は、その全ヘイズ値をＨa、その内部ヘイズ値をＨｉ、その表面ヘイズ値をＨｓと定義した場合に、下記数値を全て満たすものである。
Ｈaが０％超過９０％未満であり、好ましくは、下限が０．３％以上であり、好ましくは３％以上であり、上限が８５％以下であり、より好ましくは７０％以下である。
Ｈiが０％超過９０％未満であり、好ましくは、下限が０．１％以上であり、好ましくは１．０％以上であり、上限が８５％以下、好ましくは７０％以下であり、より好ましくは５５％以下である。
Ｈｓが０．１以上６．０未満であり、好ましくは、下限が０．３以上であり上限が５％以下である。
各ヘイズ値が上記範囲内にある反射防止積層体を実装したディスプレイ最表面は、内部拡散性に優れ、ディスプレイ表面自身が有する白さが現れることなく、コントラストと黒色再現性を十分に達成することが可能となる。この結果、液晶（ＬＣＤ）、ＰＤＰ、ＣＲＴ、ＥＬＤ等のディスプレイの各パネルのモードに最適な光学特性を発揮することが可能となる。
２．反射防止層
本発明にあっては、光透過性基材の上に、モスアイ構造（凹凸形状）が形成された反射防止層を形成してなる。反射防止層の厚さは、０．４５μｍ以上３０μｍ以下であり、好ましくは下限が１μｍ以上であり上限２０μｍ以下であり、より好ましくは下限が３μｍ以上であり上限１５μｍ以下である。
本発明にあっては、光透過性基材の上に、モスアイ構造（凹凸形状）が形成された反射防止層を形成してなる。反射防止層の厚さは、０．４５μｍ以上３０μｍ以下であり、好ましくは下限が１μｍ以上であり上限２０μｍ以下であり、より好ましくは下限が３μｍ以上であり上限１５μｍ以下である。
反射防止層は、モスアイ構造体そのものであってもよく、又は、支持体の上にモスアイ構造を形成させたものであってよい。支持体はモスアイ構造を形成させる材料と同一（好ましい）又は異なるものであってよい。モスアイ構造における凹凸形状は、円錐体、多角錐体、切頭円錐体、切頭多角錐体等であってよく、好ましくは、円錐体、切頭円錐体である。
樹脂
本発明による反射防止層は樹脂により形成することができる。硬化型樹脂としては、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂（熱可塑性樹脂など、塗工時に固形分を調製するための溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂）との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
本発明による反射防止層は樹脂により形成することができる。硬化型樹脂としては、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂（熱可塑性樹脂など、塗工時に固形分を調製するための溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂）との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂の具体例としては、（メタ）アクリレート基等のラジカル重合成性官能基を有する化合物、例えば（メタ）アクリレート系のオリゴマー、プレポリマー、あるいはモノマーが挙げられる。具体的には、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリル酸エステルから成るオリゴマー又はプレポリマーが挙げられる。又、モノマーとして具体的には、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレート、又はメタアクリレートを意味する。
（メタ）アクリレート系化合物以外の例としては、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能または多官能単量体、あるいはビスフェノール型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、芳香族ビニルエーテル、脂肪族ビニルエーテル等のオリゴマー、プレポリマー等のカチオン重合性官能基を有する化合物が挙げられる。
（メタ）アクリレート系化合物以外の例としては、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能または多官能単量体、あるいはビスフェノール型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、芳香族ビニルエーテル、脂肪族ビニルエーテル等のオリゴマー、プレポリマー等のカチオン重合性官能基を有する化合物が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用する場合には、光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ベンゾイン類、プロピオフェノン類、ベンジル類、アシルホスフィンオキシド類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチュウラムモノサルファイド、チオキサントン類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ−ｎ−ブチルホソフィン等が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂に混合して使用される溶剤乾燥型樹脂としては、主として熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂は一般的に例示されるものが利用される。溶剤乾燥型樹脂の添加により、塗布面の塗膜欠陥を有効に防止することができる。本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材の材料がトリアセチルセルロース「ＴＡＣ」等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂の好ましい具体例として、セルロース系樹脂、例えばニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。セルロース系樹脂を用いことにより、光透過性基材との密着性と透明性とを向上させることができる。さらに、本発明にあっては、上記したものの他に、酢酸ビニル及びその共重合体、塩化ビニル及びその共重合体、塩化ビニリデン及びその共重合体等のビニル系樹脂、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂、アクリル樹脂及びその共重合体、メタアクリル樹脂及びその共重合体等のアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂の具体例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調製剤等をさらに添加して使用することができる。
本発明の好ましい態様によれば、（メタ）アクリル系重合性組成物が好ましくは使用される。また、好ましくは、（メタ）アクリル系重合性組成物は、分子中に、ウレタン結合、エステル結合、シロキサン結合を有するものが好ましい。このような結合を有する（メタ）アクリル系重合性組成物を、それぞれ、ウレタン（メタ）アクリル系重合性組成物、エステル（メタ）アクリル系重合性組成物、シロキサン（メタ）アクリル系重合性組成物と呼ぶ。ウレタン（メタ）アクリル系重合性組成物としては、４官能以上のもの、３官能以下のもの、及びこれらの混合物が挙げられる。また、エステル（メタ）アクリル系重合性組成物としては、２官能、３官能、４官能以上のエステル（メタ）アクリレート、及びこれらの混合物が挙げられる。また、（メタ）アクリル系重合性組成物は変性シリコーンオイルを含んでなることが好ましい。変性シリコーンオイルは、分子中にシロキサン結合を有し、ケイ素原子にメチル基以外の有機基をも結合している化合物をいう。本発明における（メタ）アクリル系重合性組成物の詳しい内容は、ＷＯ２００７／０４０１５９に開示されており、この開示内容は本明細書の一部を成す。
レベリング剤
本発明の反射防止層用組成物には、フッ素系またはシリコーン系等のレベリング剤を添加してもよい。レベリング剤を添加した反射防止層用組成物は、耐汚染性、耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。
本発明の反射防止層用組成物には、フッ素系またはシリコーン系等のレベリング剤を添加してもよい。レベリング剤を添加した反射防止層用組成物は、耐汚染性、耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。
反射防止層の形成方法
反射防止層は、型押し法、射出形成法、キャスティング法等を用いて、上記した樹脂（必要に応じて添加剤）を、微細な凹凸形状を反転させた形状の構造を表面に有するスタンパ（金型又は鋳型）に組み込むことにより形成することができる。この際、光透過性基材或いは、光透過性基材の上に形成されたハードコート層又は光学機能層が直接形成されてもよいし、支持体の上に形成されてもよい。スタンパ（金型又は鋳型）は、モスアイ構造体を形成するものであれば、何れのものであって良く、例えば、陽極酸化多孔質アルミナを使用することができる。また、好ましくは、ＷＯ２００６／０５９６８６及び特開２００５−１５６６９５に記載された形成方法によって、形成されてもよい。
反射防止層は、型押し法、射出形成法、キャスティング法等を用いて、上記した樹脂（必要に応じて添加剤）を、微細な凹凸形状を反転させた形状の構造を表面に有するスタンパ（金型又は鋳型）に組み込むことにより形成することができる。この際、光透過性基材或いは、光透過性基材の上に形成されたハードコート層又は光学機能層が直接形成されてもよいし、支持体の上に形成されてもよい。スタンパ（金型又は鋳型）は、モスアイ構造体を形成するものであれば、何れのものであって良く、例えば、陽極酸化多孔質アルミナを使用することができる。また、好ましくは、ＷＯ２００６／０５９６８６及び特開２００５−１５６６９５に記載された形成方法によって、形成されてもよい。
３．ハードコート層
本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材と反射防止層の間に、ハードコート層をさらに備えてなる反射防止積層体が提案される。この反射防止積層体にあって、光透過性基材とハードコート層との屈折率の差、並びに反射防止層とハードコート層との屈折率の差が、特定の数値範囲内にあることは、本発明における１．特徴の項で説明した通りである。従って、ハードコート層は、光透過性基材と反射防止層との屈折率の差が所望の範囲内に入るようにして形成されることが必要である。ここで、「ハードコート層」とは、ＪＩＳ５６００−５−４（１９９９）で規定される鉛筆硬度試験で「Ｈ」以上の硬度を示すものをいう。ハードコート層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下であり、好ましくは下限値が３μｍ以上であり上限値が３０μｍ以下であり、より好ましくは下限値が５μｍ以上であり上限値が２０μｍ以下である。
本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材と反射防止層の間に、ハードコート層をさらに備えてなる反射防止積層体が提案される。この反射防止積層体にあって、光透過性基材とハードコート層との屈折率の差、並びに反射防止層とハードコート層との屈折率の差が、特定の数値範囲内にあることは、本発明における１．特徴の項で説明した通りである。従って、ハードコート層は、光透過性基材と反射防止層との屈折率の差が所望の範囲内に入るようにして形成されることが必要である。ここで、「ハードコート層」とは、ＪＩＳ５６００−５−４（１９９９）で規定される鉛筆硬度試験で「Ｈ」以上の硬度を示すものをいう。ハードコート層の厚さは１μｍ以上５０μｍ以下であり、好ましくは下限値が３μｍ以上であり上限値が３０μｍ以下であり、より好ましくは下限値が５μｍ以上であり上限値が２０μｍ以下である。
樹脂
ハードコート層は樹脂から形成されてなり、樹脂としては、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
ハードコート層は樹脂から形成されてなり、樹脂としては、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂の具体例としては、アクリレート系の官能基を有するもの、例えば比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アルリレート等のオリゴマー又はプレポリマー、反応性希釈剤が挙げられ、これらの具体例としては、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、ポリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用する場合には、光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチュウラムモノサルファイド、チオキサントン類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ−ｎ−ブチルホソフィン等が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂に混合して使用される溶剤乾燥型樹脂としては、主として熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂は一般的に例示されるものが利用される。溶剤乾燥型樹脂の添加により、塗布面の塗膜欠陥を有効に防止することができる。本発明の好ましい態様によれば、透明基材の材料がＴＡＣ等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂の好ましい具体例として、セルロース系樹脂、例えばニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。セルロース系樹脂を用いことにより、光透過性基材との密着性と透明性とを向上させることができる。
熱硬化性樹脂の具体例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調整剤等をさらに添加して使用することができる。
ハードコート層形成用組成物は、上記、樹脂に、適切な溶剤を混合して得ることができる。溶剤は、光学機能層で説明するのと同様であってよい。
４．光学機能層
本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材と反射防止層の間に、光学機能層をさらに備えてなる反射防止積層体が提案される。この反射防止積層体にあって、光透過性基材と光学機能層との屈折率の差、反射防止層と光学機能層の屈折率の差、並びにハードコート層と光学機能層の屈折率の差が、特定の数値範囲内にあることは、本発明における１．特徴の項で説明した通りである。従って、光学機能層は、光透過性基材と反射防止層とハードコート層の屈折率の差（即ち、４者の屈折率の差）が所望の範囲内に入るようにして形成されることが必要である。
本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材と反射防止層の間に、光学機能層をさらに備えてなる反射防止積層体が提案される。この反射防止積層体にあって、光透過性基材と光学機能層との屈折率の差、反射防止層と光学機能層の屈折率の差、並びにハードコート層と光学機能層の屈折率の差が、特定の数値範囲内にあることは、本発明における１．特徴の項で説明した通りである。従って、光学機能層は、光透過性基材と反射防止層とハードコート層の屈折率の差（即ち、４者の屈折率の差）が所望の範囲内に入るようにして形成されることが必要である。
材料
光学機能層は、帯電防止剤、屈折率調製剤、防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤、高硬度化剤、硬度調製剤（緩衝性付与剤）、粘着剤、赤外線又は紫外線吸収剤および流動性調整剤からなる群から選択される一種または二種以上の混合物を材料として使用する。光学機能層は上記材料と、樹脂と、溶剤と、任意の添加剤を混合し光学機能層用組成物を調整した上で、形成されてよい。光学機能層の厚さは０．００１μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは下限値が０．０１μｍ以上であり上限値が５０μｍ以下であり、より好ましくは下限値が０．１μｍ以上であり上限値が３０μｍ以下である。本発明の別の態様によれば、上記した光学機能性を付与する材料は、反射防止層又はハードコート層に含まれてもよい。
光学機能層は、帯電防止剤、屈折率調製剤、防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤、高硬度化剤、硬度調製剤（緩衝性付与剤）、粘着剤、赤外線又は紫外線吸収剤および流動性調整剤からなる群から選択される一種または二種以上の混合物を材料として使用する。光学機能層は上記材料と、樹脂と、溶剤と、任意の添加剤を混合し光学機能層用組成物を調整した上で、形成されてよい。光学機能層の厚さは０．００１μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは下限値が０．０１μｍ以上であり上限値が５０μｍ以下であり、より好ましくは下限値が０．１μｍ以上であり上限値が３０μｍ以下である。本発明の別の態様によれば、上記した光学機能性を付与する材料は、反射防止層又はハードコート層に含まれてもよい。
帯電防止剤（導電剤）
帯電防止剤（導電剤）を含んだ光学機能層（帯電防止層）が積層されることにより、反射防止積層体の表面における塵埃付着を有効に防止することができる。帯電防止剤（導電剤）の具体例としては、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜第３アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性化合物、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン性化合物、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性化合物、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性化合物、スズおよびチタンのアルコキシドのような有機金属化合物およびそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物等が挙げられ、さらに上記に列記した化合物を高分子量化した化合物が挙げられる。また、第３級アミノ基、第４級アンモニウム基、または金属キレート部を有し、かつ、電離放射線により重合可能なモノマーまたはオリゴマー、或いは官能基を有するカップリング剤のような有機金属化合物等の重合性化合物もまた帯電防止剤として使用できる。
帯電防止剤（導電剤）を含んだ光学機能層（帯電防止層）が積層されることにより、反射防止積層体の表面における塵埃付着を有効に防止することができる。帯電防止剤（導電剤）の具体例としては、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜第３アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性化合物、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン性化合物、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性化合物、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性化合物、スズおよびチタンのアルコキシドのような有機金属化合物およびそれらのアセチルアセトナート塩のような金属キレート化合物等が挙げられ、さらに上記に列記した化合物を高分子量化した化合物が挙げられる。また、第３級アミノ基、第４級アンモニウム基、または金属キレート部を有し、かつ、電離放射線により重合可能なモノマーまたはオリゴマー、或いは官能基を有するカップリング剤のような有機金属化合物等の重合性化合物もまた帯電防止剤として使用できる。
また、帯電防止剤として、導電性ポリマーが挙げられ、その具体例としては、脂肪族共役系のポリアセチレン、ポリアセン、オリアズレン等；芳香族共役系のポリ（パラフェニレン）等；複素環式共役系のポリピロール、ポリチオフェン、ポリイソシアナフテン等；含ヘテロ原子共役系のポリアニリン、ポリチエニレンビニレン等；混合型共役系のポリ（フェニレンビニレン）等が挙げられ、これら以外に、分子中に複数の共役鎖を持つ共役系である複鎖型共役系、前述の共役高分子鎖を飽和高分子にグラフトまたはブロック共重した高分子である導電性複合体、これら導電性ポリマー誘導体等が挙げられる。取り分け、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン等の有機系帯電防止剤を使用することがより好ましい。上記有機系帯電防止剤を使用することによって、優れた帯電防止性能を発揮すると同時に、反射防止積層体の全光線透過率を高めるとともにヘイズ値を下げることも可能になる。また、導電性向上や、帯電防止性能向上を目的として、有機スルホン酸や塩化鉄等の陰イオンを、ドーパント（電子供与剤）として添加することもできる。ドーパント添加効果も踏まえ、特にポリチオフェンは透明性、帯電防止性が高く、好ましい。上記ポリチオフェンとしては、オリゴチオフェンも好適に使用することができる。上記誘導体としては特に限定されず、例えば、ポリフェニルアセチレン、ポリジアセチレンのアルキル基置換体等を挙げることができる。
本発明の好ましい態様によれば、帯電防止剤は、光学機能層用組成物全量に対して、０．０１重量％以上３０重量％以下であり、好ましくは下限値が０．１重量％以上であり上限値が１０重量％以下程度である。上記数値範囲に調整することにより、反射防止積層体としての透明性を保ち、また反射防止性に影響を与えることなく、帯電防止性能を付与することができる点で好ましい。
屈折率調製剤
屈折率調製剤を添加した光学機能層（屈折率層）を反射防止積層体に積層させることにより、反射防止積層体の光学特性を調製することが可能となる。屈折率調製剤には、低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等が挙げられる。低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等により形成された複数の積層体を光学機能層として採用してもよい。
屈折率調製剤を添加した光学機能層（屈折率層）を反射防止積層体に積層させることにより、反射防止積層体の光学特性を調製することが可能となる。屈折率調製剤には、低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等が挙げられる。低屈折率剤、中屈折率剤、高屈折率剤等により形成された複数の積層体を光学機能層として採用してもよい。
１）低屈折率剤
低屈折率剤を添加した低屈折率層の屈折率は、１．５未満であり、好ましくは１．４５以下で構成されてなるものが好ましい。低屈折率剤の好ましいものとしては、シリカ、フッ化マグネシウムなどの低屈折率無機超微粒子（多孔質、中空など全ての種類の微粒子）、及び低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂が挙げられる。フッ素系樹脂としては、少なくとも分子中にフッ素原子を含む重合性化合物又はその重合体を用いることができる。重合性化合物は、特に限定されないが、例えば、電離放射線で硬化する官能基、熱硬化する極性基等の硬化反応性の基を有するものが好ましい。また、これらの反応性の基を同時に併せ持つ化合物でもよい。この重合性化合物に対し、重合体とは、上記のような反応性基などを一切もたないものである。
低屈折率剤を添加した低屈折率層の屈折率は、１．５未満であり、好ましくは１．４５以下で構成されてなるものが好ましい。低屈折率剤の好ましいものとしては、シリカ、フッ化マグネシウムなどの低屈折率無機超微粒子（多孔質、中空など全ての種類の微粒子）、及び低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂が挙げられる。フッ素系樹脂としては、少なくとも分子中にフッ素原子を含む重合性化合物又はその重合体を用いることができる。重合性化合物は、特に限定されないが、例えば、電離放射線で硬化する官能基、熱硬化する極性基等の硬化反応性の基を有するものが好ましい。また、これらの反応性の基を同時に併せ持つ化合物でもよい。この重合性化合物に対し、重合体とは、上記のような反応性基などを一切もたないものである。
電離放射線硬化性基を有する重合性化合物としては、エチレン性不飽和結合を有するフッ素含有モノマーを広く用いることができる。より具体的には、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、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロブタジエン、パーフルオロ‐２，２‐ジメチル‐１，３‐ジオキソールなど）を例示することができる。（メタ）アクリロイルオキシ基を有するものとして、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロブチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロヘキシル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロオクチル）エチル（メタ）アクリレート、２−（パーフルオロデシル）エチル（メタ）アクリレート、α−トリフルオロメタクリル酸メチル、α−トリフルオロメタクリル酸エチルのような、分子中にフッ素原子を有する（メタ）アクリレート化合物；分子中に、フッ素原子を少なくとも３個持つ炭素数１〜１４のフルオロアルキル基、フルオロシクロアルキル基又はフルオロアルキレン基と、少なくとも２個の（メタ）アクリロイルオキシ基とを有する含フッ素多官能（メタ）アクリル酸エステル化合物などもある。
熱硬化性極性基として好ましいのは、例えば水酸基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ基等の水素結合形成基である。これらは、塗膜との密着性だけでなく、シリカなどの無機超微粒子との親和性にも優れている。熱硬化性極性基を持つ重合成化合物としては、例えば、４−フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体；フルオロエチレン−炭化水素系ビニルエーテル共重合体；エポキシ、ポリウレタン、セルロース、フェノール、ポリイミド等の各樹脂のフッ素変性品などを挙げることができる。
電離放射線硬化性基と熱硬化性極性基とを併せ持つ重合性化合物としては、アクリル又はメタクリル酸の部分及び完全フッ素化アルキル、アルケニル、アリールエステル類、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類、完全又は部分フッ素化ビニルエステル類、完全または部分フッ素化ビニルケトン類等を例示することができる。
また、含フッ素重合体の具体例としては、上記電離放射線硬化性基を有する重合性化合物の含フッ素（メタ）アクリレート化合物を少なくとも１種類含むモノマー又はモノマー混合物の重合体；上記含フッ素（メタ）アクリレート化合物の少なくとも１種類と、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレートの如き分子中にフッ素原子を含まない（メタ）アクリレート化合物との共重合体；フルオロエチレン、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロピレンのような含フッ素モノマーの単独重合体又は共重合体等が挙げられる。
これらの共重合体にシリコーン成分を含有させたシリコーン含有フッ化ビニリデン共重合体も使うことができる。この場合のシリコーン成分としては、（ポリ）ジメチルシロキサン、（ポリ）ジエチルシロキサン、（ポリ）ジフェニルシロキサン、（ポリ）メチルフェニルシロキサン、アルキル変性（ポリ）ジメチルシロキサン、アゾ基含有（ポリ）ジメチルシロキサン、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、アルキル・アラルキル変性シリコーン、フルオロシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、脂肪酸エステル変性シリコーン、メチル水素シリコーン、シラノール基含有シリコーン、アルコキシ基含有シリコーン、フェノール基含有シリコーン、メタクリル変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、アミノ変性シリコーン、カルボン酸変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、メルカプト変性シリコーン、フッ素変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーン等が例示される。中でもジメチルシロキサン構造を有するものが好ましい。
さらには、以下のような化合物からなる非重合体又は重合体も、フッ素系樹脂として用いることができる。すなわち、分子中に少なくとも１個のイソシアナト基を有する含フッ素化合物と、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のようなイソシアナト基と反応する官能基を分子中に少なくとも１個有する化合物とを反応させて得られる化合物；フッ素含有ポリエーテルポリオール、フッ素含有アルキルポリオール、フッ素含有ポリエステルポリオール、フッ素含有ε−カプロラクトン変性ポリオールのようなフッ素含有ポリオールと、イソシアナト基を有する化合物とを反応させて得られる化合物等を用いることができる。
本発明の好ましい態様によれば、低屈折率剤として、「空隙を有する微粒子」を利用することが好ましい。「空隙を有する微粒子」は光学機能層（廷屈折率層）の層強度を保持しつつ、その屈折率を下げることを可能とする。本発明において、「空隙を有する微粒子」とは、微粒子の内部に気体が充填された構造及び／又は気体を含む多孔質構造体を形成し、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の気体の占有率に反比例して屈折率が低下する微粒子を意味する。また、本発明にあっては、微粒子の形態、構造、凝集状態、塗膜内部での微粒子の分散状態により、内部、及び／又は表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子も含まれる。
空隙を有する無機系の微粒子の具体例としては、特開２００１−２３３６１１号公報で開示されている技術を用いて調製したシリカ微粒子が好ましくは挙げられる。その他、特開平７−１３３１０５、特開２００２−７９６１６号公報、特開２００６−１０６７１４号公報等に記載された製法によって得られるシリカ微粒子であってよい。空隙を有するシリカ微粒子は製造が容易でそれ自身の硬度が高いため、バインダーと混合して表面調整層表面調整層を形成した際、その層強度が向上され、かつ、屈折率を１．２０〜１．４５程度の範囲内に調製することを可能とする。特に、空隙を有する有機系の微粒子の具体例としては、特開２００２−８０５０３号公報で開示されている技術を用いて調製した中空ポリマー微粒子が好ましく挙げられる。
塗膜の内部及び／又は表面の少なくとも一部にナノポーラス構造の形成が可能な微粒子としては先のシリカ微粒子に加え、比表面積を大きくすることを目的として製造され、充填用のカラムおよび表面の多孔質部に各種化学物質を吸着させる除放材、触媒固定用に使用される多孔質微粒子、または断熱材や低誘電材に組み込むことを目的とする中空微粒子の分散体や凝集体を挙げることができる。そのような具体的としては、市販品として日本シリカ工業株式会社製の商品名ＮｉｐｓｉｌやＮｉｐｇｅｌの中から多孔質シリカ微粒子の集合体、日産化学工業社製のシリカ微粒子が鎖状に繋がった構造を有するコロイダルシリカＵＰシリーズ（商品名）から、本発明の好ましい粒子径の範囲内のものを利用することが可能である。
「空隙を有する微粒子」の平均粒子径は、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、好ましくは下限が８ｎｍ以上であり上限が１００ｎｍ以下であり、より好ましくは下限が１０ｎｍ以上であり上限が８０ｎｍ以下である。微粒子の平均粒子径がこの範囲内にあることにより、表面調整層に優れた透明性を付与することが可能となる。
２）高屈折率剤／中屈折率剤
高屈折率剤、中屈折率剤は、反射防止性をさらに向上させるために用いられる。高屈折率剤、中屈折率剤の屈折率は１．５５〜２．００の範囲内で設定されてよく、中屈折率剤は、その屈折率が１．５５〜１．８０の範囲内のものを意味し、高屈折率剤は、その屈折率が１．６５〜２．００の範囲内のものを意味する。
高屈折率剤、中屈折率剤は、反射防止性をさらに向上させるために用いられる。高屈折率剤、中屈折率剤の屈折率は１．５５〜２．００の範囲内で設定されてよく、中屈折率剤は、その屈折率が１．５５〜１．８０の範囲内のものを意味し、高屈折率剤は、その屈折率が１．６５〜２．００の範囲内のものを意味する。
これら屈折率剤は、微粒子が挙げられ、その具体例（かっこ内は屈折率を示す）としては、酸化亜鉛（１．９０）、チタニア（２．３〜２．７）、セリア（１．９５）、スズドープ酸化インジウム（１．９５）、アンチモンドープ酸化スズ（１．８０）、イットリア（１．８７）、ジルコニア（２．０）が挙げられる。
レベリング剤
レベリング剤を含んでなる光学機能層は反射防止積層体に、滑り性、防汚性及び耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。従って、レベリング剤は防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤として機能するものである。レベリング剤の好ましいものとしては、フッ素系またはシリコーン系等が挙げられる。
レベリング剤を含んでなる光学機能層は反射防止積層体に、滑り性、防汚性及び耐擦傷性の効果を付与することを可能とする。従って、レベリング剤は防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤として機能するものである。レベリング剤の好ましいものとしては、フッ素系またはシリコーン系等が挙げられる。
防汚染剤
防汚染剤を含んでなる光学機能層は反射防止積層体に、反射防止積層体の最表面の汚れ防止を主目的とし、さらに反射防止積層体の耐擦傷性を付与することが可能となる。防汚染剤の具体例としては、撥水性、撥油性、指紋拭き取り性を発現するような添加剤が有効である。より具体例としては、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、またはこれらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。
防汚染剤を含んでなる光学機能層は反射防止積層体に、反射防止積層体の最表面の汚れ防止を主目的とし、さらに反射防止積層体の耐擦傷性を付与することが可能となる。防汚染剤の具体例としては、撥水性、撥油性、指紋拭き取り性を発現するような添加剤が有効である。より具体例としては、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、またはこれらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。
粘着剤
粘着剤の具体例としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、ゴム系樹脂が挙げられる。粘着剤を含んでなる光学機能層（粘着層）は、本発明の反射防止積層体を、画像表示装置の表面に、偏光板の表面に付着する際にその機能を発揮する。
粘着剤の具体例としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、ゴム系樹脂が挙げられる。粘着剤を含んでなる光学機能層（粘着層）は、本発明の反射防止積層体を、画像表示装置の表面に、偏光板の表面に付着する際にその機能を発揮する。
紫外線・赤外線吸収剤
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物等が挙げられる。また、赤外線吸収剤としては、ジインモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物等があげられる。
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物等が挙げられる。また、赤外線吸収剤としては、ジインモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物等があげられる。
高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤
高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤は、光学積層体で用いられるものであればいずれのものであってもよい。
高硬度化剤、硬度調製剤、および流動性調整剤は、光学積層体で用いられるものであればいずれのものであってもよい。
樹脂
光学機能層は、上記光学機能性を有する材料と樹脂とを混合した光学機能性層用組成物により形成されてよい。樹脂は、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂（熱可塑性樹脂など、塗工時に固形分を調製するための溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂）との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
光学機能層は、上記光学機能性を有する材料と樹脂とを混合した光学機能性層用組成物により形成されてよい。樹脂は、透明性のものが好ましく、その具体例としては、紫外線または電子線により硬化する樹脂である電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂と溶剤乾燥型樹脂（熱可塑性樹脂など、塗工時に固形分を調製するための溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂）との混合物、または熱硬化型樹脂の三種類が挙げられ、好ましくは電離放射線硬化型樹脂が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂の具体例としては、（メタ）アクリレート基等のラジカル重合成性官能基を有する化合物、例えば（メタ）アクリレート系のオリゴマー、プレポリマー、あるいはモノマーが挙げられる。具体的には、比較的低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、多価アルコール等の多官能化合物の（メタ）アクリル酸エステルから成るオリゴマー又はプレポリマーが挙げられる。又、モノマーとして具体的には、エチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレート、又はメタアクリレートを意味する。
（メタ）アクリレート系化合物以外の例としては、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能または多官能単量体、あるいはビスフェノール型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、芳香族ビニルエーテル、脂肪族ビニルエーテル等のオリゴマー、プレポリマー等のカチオン重合性官能基を有する化合物が挙げられる。
（メタ）アクリレート系化合物以外の例としては、スチレン、メチルスチレン、Ｎ−ビニルピロリドン等の単官能または多官能単量体、あるいはビスフェノール型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物、芳香族ビニルエーテル、脂肪族ビニルエーテル等のオリゴマー、プレポリマー等のカチオン重合性官能基を有する化合物が挙げられる。
電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用する場合には、光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、チオキサントン類、プロピオフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、アシルホスフィンオキシド類が挙げられる。また、光増感剤を混合して用いることが好ましく、その具体例としては、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、ポリ−ｎ−ブチルホスフィン等が挙げられる。また、電離放射線硬化型樹脂を紫外線硬化型樹脂として使用する場合には、光重合開始剤または光重合促進剤を添加することができる。光重合開始剤としては、ラジカル重合性不飽和基を有する樹脂系の場合は、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等を単独又は混合して用いる。また、カチオン重合性官能基を有する樹脂系の場合は、光重合開始剤として、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、メタロセン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル等を単独又は混合物として用いる。光重合開始剤の添加量は、電離放射線硬化性組成物１００重量部に対し、０．１〜１０重量部である。
電離放射線硬化型樹脂に混合して使用される溶剤乾燥型樹脂としては、主として熱可塑性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂は一般的に例示されるものが利用される。溶剤乾燥型樹脂の添加により、粘度調製剤として組成物の粘度を調製することができ、塗布面の塗膜欠陥を有効に防止することができる。好ましい熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂、及びゴム又はエラストマー等が挙げられる。樹脂としては、通常、非結晶性であり、かつ有機溶媒（特に複数のポリマーや硬化性化合物を溶解可能な共通溶媒）に可溶な樹脂が使用される。特に、成形性又は製膜性、透明性や耐候性の高い樹脂、例えば、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体（セルロースエステル類等）等が好ましい。本発明の好ましい態様によれば、光透過性基材の材料がＴＡＣ等のセルロース系樹脂の場合、熱可塑性樹脂の好ましい具体例として、セルロース系樹脂、例えばニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、エチルヒドロキシエチルセルロース等が挙げられる。
熱硬化性樹脂の具体例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、必要に応じて、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶剤、粘度調製剤等をさらに添加して使用することができる。
溶剤
光学機能層用組成物には、溶剤を混合して調整されてよい。溶剤は、光学機能材料、樹脂の種類及び溶解性に応じて選択し使用することができ、少なくとも固形分（複数のポリマー及び硬化性樹脂前駆体、反応開始剤、その他添加剤）を均一に溶解できる溶媒であればよい。そのような溶媒としては、例えば、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、シクロヘキサノン等）、エーテル類（ジオキサン、テトラヒドロフラン等）、脂肪族炭化水素類（ヘキサン等）、脂環式炭化水素類（シクロヘキサン等）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレン等）、ハロゲン化炭素類（ジクロロメタン、ジクロロエタン等）、エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、水、アルコール類（エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等）、セロソルブ類（メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（ジメチルスルホキシド等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等）等が例示でき、これらの混合溶媒であってもよく、好ましくは、ケトン類、エステル類が挙げられる。
光学機能層用組成物には、溶剤を混合して調整されてよい。溶剤は、光学機能材料、樹脂の種類及び溶解性に応じて選択し使用することができ、少なくとも固形分（複数のポリマー及び硬化性樹脂前駆体、反応開始剤、その他添加剤）を均一に溶解できる溶媒であればよい。そのような溶媒としては、例えば、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、シクロヘキサノン等）、エーテル類（ジオキサン、テトラヒドロフラン等）、脂肪族炭化水素類（ヘキサン等）、脂環式炭化水素類（シクロヘキサン等）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレン等）、ハロゲン化炭素類（ジクロロメタン、ジクロロエタン等）、エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、水、アルコール類（エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等）、セロソルブ類（メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（ジメチルスルホキシド等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等）等が例示でき、これらの混合溶媒であってもよく、好ましくは、ケトン類、エステル類が挙げられる。
４．光透過性基材
光透過性基材は、平滑性、耐熱性を備え、機械的強度に優れたものが好ましい。光透過性基材を形成する材料の具体例としては、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、セルロース系樹脂（セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート等）、ポリエーテルスルフォン、ポリオレフィン（ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン）、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、アクリル樹脂（ポリメタクリル酸メチル等）、ポリカーボネート、またはポリウレタン等の熱可塑性樹脂が挙げられ、好ましくはポリエステル（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）、セルローストリアセテートが挙げられる。さらに、他の光透過性基材として、脂環構造を有した非晶質オレフィンポリマー（Cyclo-Olefin-Polymer：COP）フィルムが挙げられる。これは、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体樹脂などが用いられる基材で、例えば、日本ゼオン社製のゼオネックスやゼオノア（ノルボルネン系樹脂）、住友ベークライト社製 スミライトFS-1700、JSR社製 アートン（変性ノルボルネン系樹脂）、三井化学社製 アペル（環状オレフィン共重合体）、Ticona社製の Topas（環状オレフィン共重合体）、日立化成社製 オプトレッツOZ-1000シリーズ（脂環式アクリル樹脂）などが挙げられる。また、トリアセチルセルロースの代替基材として旭化成ケミカルズ社製のFVシリーズ（低複屈折率、低光弾性率フィルム）も好ましい。
光透過性基材は、平滑性、耐熱性を備え、機械的強度に優れたものが好ましい。光透過性基材を形成する材料の具体例としては、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、セルロース系樹脂（セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート等）、ポリエーテルスルフォン、ポリオレフィン（ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン）、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、アクリル樹脂（ポリメタクリル酸メチル等）、ポリカーボネート、またはポリウレタン等の熱可塑性樹脂が挙げられ、好ましくはポリエステル（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）、セルローストリアセテートが挙げられる。さらに、他の光透過性基材として、脂環構造を有した非晶質オレフィンポリマー（Cyclo-Olefin-Polymer：COP）フィルムが挙げられる。これは、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体樹脂などが用いられる基材で、例えば、日本ゼオン社製のゼオネックスやゼオノア（ノルボルネン系樹脂）、住友ベークライト社製 スミライトFS-1700、JSR社製 アートン（変性ノルボルネン系樹脂）、三井化学社製 アペル（環状オレフィン共重合体）、Ticona社製の Topas（環状オレフィン共重合体）、日立化成社製 オプトレッツOZ-1000シリーズ（脂環式アクリル樹脂）などが挙げられる。また、トリアセチルセルロースの代替基材として旭化成ケミカルズ社製のFVシリーズ（低複屈折率、低光弾性率フィルム）も好ましい。
本発明にあっては、これらの熱可塑性樹脂を薄膜の柔軟性に富んだフィルム状体として使用することが好ましいが、硬化性が要求される使用態様に応じて、これら熱可塑性樹脂の板またはガラス板の板状体のものも使用することも可能である。
光透過性基材の厚さは、１０μｍ以上２５０μｍ以下程度であり、好ましくは下限が ４０μｍ以上であり上限が２００μｍ以下である。光透過性基材が板状体の場合にはこれらの厚さを越える厚さであってもよく、１〜５ｍｍ程度のものが用いられる。基材は、その上にハードコート層、光学機能層、ないしは反射防止層を形成するのに際して、接着性向上のために、コロナ放電処理、酸化処理等の物理的な処理のほか、アンカー剤もしくはプライマーと呼ばれる塗料の塗布を予め行なってもよい。
III．反射防止積層体の製造方法
光透過性基材及び反射防止層、並びにハードコート層及び光学機能層の各形成用組成物を用意する。反射防止層は、光透過性基材又は光透過性基材に形成されたハードコート層（及び光学機能層）の上に形成されてよい。反射防止層は先に説明した方法で得て良い。
ハードコート層及び光学機能層は、各形成用組成物を調整し、光透過性基材の上に逐次積層されてよい。ハードコート層及び光学機能層を形成する手段としては、これら形成用組成物塗布する方法が挙げられ、例えば、ロールコート法、ミヤバーコート法、グラビアコート法等の塗布方法が挙げられる。表面調整層用組成物の塗布後に、乾燥と紫外線硬化を行う。紫外線源の具体例としては、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックライト蛍光灯、メタルハライドランプ灯の光源が挙げられる。紫外線の波長としては、１９０〜３８０ｎｍの波長域を使用することができる。電子線源の具体例としては、コッククロフトワルト型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、または直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器が挙げられる。
光透過性基材及び反射防止層、並びにハードコート層及び光学機能層の各形成用組成物を用意する。反射防止層は、光透過性基材又は光透過性基材に形成されたハードコート層（及び光学機能層）の上に形成されてよい。反射防止層は先に説明した方法で得て良い。
ハードコート層及び光学機能層は、各形成用組成物を調整し、光透過性基材の上に逐次積層されてよい。ハードコート層及び光学機能層を形成する手段としては、これら形成用組成物塗布する方法が挙げられ、例えば、ロールコート法、ミヤバーコート法、グラビアコート法等の塗布方法が挙げられる。表面調整層用組成物の塗布後に、乾燥と紫外線硬化を行う。紫外線源の具体例としては、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク灯、ブラックライト蛍光灯、メタルハライドランプ灯の光源が挙げられる。紫外線の波長としては、１９０〜３８０ｎｍの波長域を使用することができる。電子線源の具体例としては、コッククロフトワルト型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、または直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器が挙げられる。
IV．反射防止積層体の利用
反射防止積層体は、反射防止を目的とするものに使用することができる他、以下の利用が挙げられる。
偏光板
本発明の別の態様によれば、偏光素子と、本発明による反射防止積層体とを備えてなる偏光板を提供することができる。具体的には、偏光素子の表面に、本発明による反射防止積層体を該反射防止積層体における反射防止層が存在する面と反対の面に備えてなる、偏光板を提供することができる。偏光素子は、例えば、よう素又は染料により染色し、延伸してなるポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等を用いることができる。ラミネート処理にあたって、接着性の増加のため、または帯電防止のために、光透過性基材（好ましくは、トリアセチルセルロースフィルム）にケン化処理を行うことが好ましい。
反射防止積層体は、反射防止を目的とするものに使用することができる他、以下の利用が挙げられる。
偏光板
本発明の別の態様によれば、偏光素子と、本発明による反射防止積層体とを備えてなる偏光板を提供することができる。具体的には、偏光素子の表面に、本発明による反射防止積層体を該反射防止積層体における反射防止層が存在する面と反対の面に備えてなる、偏光板を提供することができる。偏光素子は、例えば、よう素又は染料により染色し、延伸してなるポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等を用いることができる。ラミネート処理にあたって、接着性の増加のため、または帯電防止のために、光透過性基材（好ましくは、トリアセチルセルロースフィルム）にケン化処理を行うことが好ましい。
画像表示装置
本発明のさらに別の態様によれば、画像表示装置を提供することができ、この画像表示装置は、透過性表示体と、前記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなり、この透過性表示体の表面に、本発明による反射防止積層体または本発明による偏光板が形成されてなるものである。本発明による画像表示装置は、基本的には光源装置と表示素子と本発明による反射防止積層体とにより構成されてよい。画像表示装置は、透過型表示装置に利用され、テレビジョン、コンピュータ、ワードプロセッサ等のディスプレイ表示に使用される。特に、陰極線管表示装置（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）、または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の高精細画像用ディスプレイの最表面に用いられる。
本発明のさらに別の態様によれば、画像表示装置を提供することができ、この画像表示装置は、透過性表示体と、前記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなり、この透過性表示体の表面に、本発明による反射防止積層体または本発明による偏光板が形成されてなるものである。本発明による画像表示装置は、基本的には光源装置と表示素子と本発明による反射防止積層体とにより構成されてよい。画像表示装置は、透過型表示装置に利用され、テレビジョン、コンピュータ、ワードプロセッサ等のディスプレイ表示に使用される。特に、陰極線管表示装置（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）、または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の高精細画像用ディスプレイの最表面に用いられる。
本発明による画像表示装置が液晶表示装置の場合、光源装置の光源は本発明による反射防止積層体の下側から照射される。なお、ＳＴＮ型の液晶表示装置には、液晶表示素子と偏光板との間に、位相差板が挿入されてよい。この液晶表示装置の各層間には必要に応じて接着剤層が設けられてよい。
下記の実施例を用いて、本発明の内容をより詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例の内容に限定して解釈されるものではない。
反射防止層用組成物（モスアイ形状形成用樹脂）
反射防止層用組成物として以下のものを用いた。組成物中の（屈折率）は、硬化膜についてアッベ屈折率計にてD線にて測定した値である。
反射防止層用組成物１
旭硝子フッ素含有アクリル樹脂ＮＩＦ−Ａ１（屈折率１．４８）
反射防止層用組成物２
ダイセル化学 ＮＩＨＢ３３７（屈折率１．５６）
反射防止層用組成物３
東洋合成 アクリル樹脂ＰＡＫ−０２（屈折率１．５０）
反射防止層用組成物４
大阪ガス フルオレン系アクリレート化合物ＢＰＥＦ−Ａ（屈折率１．６２）
反射防止層用組成物５
大日精化 フルオレン系アクリレート化合物ＰＥＴ−Ｄ２１０２（屈折率１．６０）
反射防止層用組成物として以下のものを用いた。組成物中の（屈折率）は、硬化膜についてアッベ屈折率計にてD線にて測定した値である。
反射防止層用組成物１
旭硝子フッ素含有アクリル樹脂ＮＩＦ−Ａ１（屈折率１．４８）
反射防止層用組成物２
ダイセル化学 ＮＩＨＢ３３７（屈折率１．５６）
反射防止層用組成物３
東洋合成 アクリル樹脂ＰＡＫ−０２（屈折率１．５０）
反射防止層用組成物４
大阪ガス フルオレン系アクリレート化合物ＢＰＥＦ−Ａ（屈折率１．６２）
反射防止層用組成物５
大日精化 フルオレン系アクリレート化合物ＰＥＴ−Ｄ２１０２（屈折率１．６０）
賦型用金型（モスアイ形状形成用）
１ｍｍ厚のＡ１０８５材（アルミニウム純度９９．８５％）に対して、０．３Ｍシュウ酸を電解液とし、電圧４０Ｖとして陽極酸化処理を行った後、リン酸／クロム酸混合液によりアルミナ層を除去した。その後上記と同じ条件にて陽極酸化を５０ｓｅｃ間実施し、その後２重量％リン酸３０℃中に５分浸漬した。この陽極酸化とエッチング処理工程を５回繰り返すことにより周期１００ｎｍ、開口部１００ｎｍ、孔深さ２５０ｎｍ、底部３０ｎｍの賦型用金型を得た。
１ｍｍ厚のＡ１０８５材（アルミニウム純度９９．８５％）に対して、０．３Ｍシュウ酸を電解液とし、電圧４０Ｖとして陽極酸化処理を行った後、リン酸／クロム酸混合液によりアルミナ層を除去した。その後上記と同じ条件にて陽極酸化を５０ｓｅｃ間実施し、その後２重量％リン酸３０℃中に５分浸漬した。この陽極酸化とエッチング処理工程を５回繰り返すことにより周期１００ｎｍ、開口部１００ｎｍ、孔深さ２５０ｎｍ、底部３０ｎｍの賦型用金型を得た。
ハードコート層用組成物の調整
下記の組成に従ってハードコート層用組成物を調製した。組成物中の（屈折率）は、硬化膜についてアッベ屈折率計にてD線にて測定した値である。
ハードコート層用組成物１（屈折率１．５２）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート「ＤＰＨＡ」 ２．５重量部
（日本化薬社製；：、６官能、分子量５２４）
ウレタンアクリレート ２．５重量部
（日本合成社製；紫光ＵＶ１７００Ｂ、１０官能、分子量２０００）
ウレタンアクリレート ２．５重量部
（荒川化学社製；ＢＳ３７１、１０官能以上、分子量約４万）
重合開始剤 ０．４重量部
（チバスペシャリティ製；ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４）
溶剤：メチルエチルケトン「ＭＥＫ」 １０質量部
下記の組成に従ってハードコート層用組成物を調製した。組成物中の（屈折率）は、硬化膜についてアッベ屈折率計にてD線にて測定した値である。
ハードコート層用組成物１（屈折率１．５２）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート「ＤＰＨＡ」 ２．５重量部
（日本化薬社製；：、６官能、分子量５２４）
ウレタンアクリレート ２．５重量部
（日本合成社製；紫光ＵＶ１７００Ｂ、１０官能、分子量２０００）
ウレタンアクリレート ２．５重量部
（荒川化学社製；ＢＳ３７１、１０官能以上、分子量約４万）
重合開始剤 ０．４重量部
（チバスペシャリティ製；ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４）
溶剤：メチルエチルケトン「ＭＥＫ」 １０質量部
ハードコート層用組成物２（屈折率１．４５）
フッ素系UV硬化樹脂（オプトダインＵＶ−１０００）
フッ素系UV硬化樹脂（オプトダインＵＶ−１０００）
例１
反射防止積層体の調製
光透過性基材として厚み８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士フィルム、ＴＤ８０ＵＬ）を用意し、反射防止層用組成物１を賦型用金型に滴下し上記ＴＡＣフィルムを金型上に載せラミネータ（大成ラミネータ、ＭＡ−７００）を用いてラミネートした後、紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムズ社製）を用いて積算光量１０００ｍＪ／cm2にて硬化させた。その後金型より剥離することでＴＡＣフィルム上にモスアイ構造を含む反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。この時のモスアイ層および樹脂層の総厚みは５μｍであった。
反射防止積層体の調製
光透過性基材として厚み８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士フィルム、ＴＤ８０ＵＬ）を用意し、反射防止層用組成物１を賦型用金型に滴下し上記ＴＡＣフィルムを金型上に載せラミネータ（大成ラミネータ、ＭＡ−７００）を用いてラミネートした後、紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムズ社製）を用いて積算光量１０００ｍＪ／cm2にて硬化させた。その後金型より剥離することでＴＡＣフィルム上にモスアイ構造を含む反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。この時のモスアイ層および樹脂層の総厚みは５μｍであった。
例２
反射防止層用組成物２を用いた以外は実施例１と同様な方法により反射防止積層体を得た。
反射防止層用組成物２を用いた以外は実施例１と同様な方法により反射防止積層体を得た。
例３
実施例１で用いたＴＡＣフィルム上にハードコート反射防止層用組成物１をミヤバーにて塗布した後、５０度にて８０秒間乾燥させ、その後積算光量６０ｍＪ／cm2にて硬化させて膜厚１０ｕｍのハードコート層を形成した。その後、反射防止層用組成物３を用いて実施例１と同様にしてハードコート層上にモスアイ構造を有する反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。
実施例１で用いたＴＡＣフィルム上にハードコート反射防止層用組成物１をミヤバーにて塗布した後、５０度にて８０秒間乾燥させ、その後積算光量６０ｍＪ／cm2にて硬化させて膜厚１０ｕｍのハードコート層を形成した。その後、反射防止層用組成物３を用いて実施例１と同様にしてハードコート層上にモスアイ構造を有する反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。
例４
反射防止層用組成物２を用いた以外は実施例３と同様な方法により反射防止積層体を得た。
反射防止層用組成物２を用いた以外は実施例３と同様な方法により反射防止積層体を得た。
例５
光透過性基材として厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東レ株式会社製、Ｕ３４）を用い、反射防止層用組成物３を用いた以外は実施例１と同様の方法により反射防止積層体を得た。
光透過性基材として厚み５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東レ株式会社製、Ｕ３４）を用い、反射防止層用組成物３を用いた以外は実施例１と同様の方法により反射防止積層体を得た。
例６
実施例３と同様にハードコート層を設けたこと以外は、実施例５と同様の方法により反射防止体を得た。
実施例３と同様にハードコート層を設けたこと以外は、実施例５と同様の方法により反射防止体を得た。
例７
反射防止層用組成物４を用いたこと以外は実施例６と同様の方法により反射防止積層体を得た。
反射防止層用組成物４を用いたこと以外は実施例６と同様の方法により反射防止積層体を得た。
例８
光透過性基材としてポリカーボネート（ＰＣ）基板を用いたこと以外は実施例６と同様の方法により反射防止積層体を得た。
光透過性基材としてポリカーボネート（ＰＣ）基板を用いたこと以外は実施例６と同様の方法により反射防止積層体を得た。
比較例１
反射防止層用組成物５を用いたこと以外は実施例１と同様の方法により反射防止積層体を得た。
反射防止層用組成物５を用いたこと以外は実施例１と同様の方法により反射防止積層体を得た。
比較例２
実施例１で用いたＴＡＣフィルム上にハードコート反射防止層用組成物２をミヤバーにて塗布した後、積算光量２０００ｍＪ／cm2にて硬化させて膜厚１０ｕｍのハードコート層を形成した。その後、反射防止層用組成物５を用いて比較例１と同様にしてハードコート層上にモスアイ構造を有する反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。
実施例１で用いたＴＡＣフィルム上にハードコート反射防止層用組成物２をミヤバーにて塗布した後、積算光量２０００ｍＪ／cm2にて硬化させて膜厚１０ｕｍのハードコート層を形成した。その後、反射防止層用組成物５を用いて比較例１と同様にしてハードコート層上にモスアイ構造を有する反射防止層を設けた反射防止積層体を得た。
比較例３
光透過性基材としてＰＣ基板を用いたこと以外は比較例２と同様の方法により反射防止積層体を得た。
光透過性基材としてＰＣ基板を用いたこと以外は比較例２と同様の方法により反射防止積層体を得た。
評価試験
例及び比較例で調製した反射防止積層体について以下の評価を行い、その結果を表１に記載した。
評価１：屈折率等測定
光透過性基材、ハードコート（ＨＣ）層、反射防止（ＵＲ）層の各屈折率ｎ３、ｎ２及びｎ１を、アッベ屈折率計（ＮＡＲ−２Ｔ：アタゴ社製）を用いて測定した。なお、ハードコート層および反射防止層については反射防止層用組成物をＰＥＴフィルムに滴下し得られた硬化膜のみを剥離し測定した。その後、反射防止層の屈折率ｎ1から光透過性基材ｎ３又はハードコート層の屈折率ｎ２を引いた数値の絶対値Δｎ（＝｜ｎ1−ｎ２又はｎ３｜）と、ハードコート層の屈折率ｎ２から光透過性基材の屈折率ｎ３を引いた数値の絶対値Δｎ’ （＝｜ｎ1−ｎ３｜）を求めた。Δｎ及びΔｎ’の数値は下記の基準にて評価される。
評価基準
画像表面の反射及びギラツキの防止、画像表示性と、鮮明なコントラスト画像の再現性についての優劣は以下の基準で評価される。
優良： ０≦Δｎ（Δｎ’）≦０．０６
良好：０．０６＜Δｎ（Δｎ’）≦０．０８
良：０．０８＜Δｎ（Δｎ’）≦０．１０
若干不良：０．１０＜Δｎ（Δｎ’）＜０．１２
不良：０．１２≦Δｎ（Δｎ’）
例及び比較例で調製した反射防止積層体について以下の評価を行い、その結果を表１に記載した。
評価１：屈折率等測定
光透過性基材、ハードコート（ＨＣ）層、反射防止（ＵＲ）層の各屈折率ｎ３、ｎ２及びｎ１を、アッベ屈折率計（ＮＡＲ−２Ｔ：アタゴ社製）を用いて測定した。なお、ハードコート層および反射防止層については反射防止層用組成物をＰＥＴフィルムに滴下し得られた硬化膜のみを剥離し測定した。その後、反射防止層の屈折率ｎ1から光透過性基材ｎ３又はハードコート層の屈折率ｎ２を引いた数値の絶対値Δｎ（＝｜ｎ1−ｎ２又はｎ３｜）と、ハードコート層の屈折率ｎ２から光透過性基材の屈折率ｎ３を引いた数値の絶対値Δｎ’ （＝｜ｎ1−ｎ３｜）を求めた。Δｎ及びΔｎ’の数値は下記の基準にて評価される。
評価基準
画像表面の反射及びギラツキの防止、画像表示性と、鮮明なコントラスト画像の再現性についての優劣は以下の基準で評価される。
優良： ０≦Δｎ（Δｎ’）≦０．０６
良好：０．０６＜Δｎ（Δｎ’）≦０．０８
良：０．０８＜Δｎ（Δｎ’）≦０．１０
若干不良：０．１０＜Δｎ（Δｎ’）＜０．１２
不良：０．１２≦Δｎ（Δｎ’）
評価２：反射Ｙ値測定
裏面に黒テーフ゜を貼り付け、島津製作所製UV-3100にて5度入射反射にて測定し、C光源２度視野条件下にて反射Y値を算出した。
評価基準
ディスプレイパネルのコントラストの優劣は以下の基準で評価される。
優良： ０．０５≦Ｙ≦０．２０
良： ０．００＜Ｙ≦０．２５
不良： ０．２５＜Ｙ
裏面に黒テーフ゜を貼り付け、島津製作所製UV-3100にて5度入射反射にて測定し、C光源２度視野条件下にて反射Y値を算出した。
評価基準
ディスプレイパネルのコントラストの優劣は以下の基準で評価される。
優良： ０．０５≦Ｙ≦０．２０
良： ０．００＜Ｙ≦０．２５
不良： ０．２５＜Ｙ
Claims (9)
- 光透過性基材と、該光透過性基材上にモスアイ構造を有する反射防止層を備えてなる反射防止積層体であって、
前記光透過性基材と前記反射防止層との屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下である、反射防止積層体。 - 前記光透過性基材と前記反射防止層の間に、ハードコート層及び／又は光学機能層をさらに備えてなり、
前記反射防止層と、前記ハードコート層及び／又は前記光学機能層の屈折率の差の絶対値が０以上０．１０以下である、請求項１に記載の反射防止積層体。 - 前記光学機能層が、帯電防止剤、屈折率調製剤、防汚染剤、撥水剤、撥油剤、指紋付着防止剤、高硬度化剤、硬度調製剤、粘着剤、赤外線又は紫外線吸収剤および流動性調整剤からなる群から選択される一種または二種以上のものを含んでなる、請求項１又は２に記載の反射防止積層体。
- 前記光透過性基材と、前記ハードコート層及び／又は前記光学機能層の各屈折率の差の絶対値が、０以上０．１０以下である、請求項１〜３の何れか一項に記載の反射防止積層体。
- 前記モスアイ構造における凹凸形状の凸部位の高さが１００ｎｍ以上１４００ｎｍ以下である、請求項１〜４の何れか一項に記載の反射防止積層体。
- 前記モスアイ構造における凹凸形状が、該凹凸の平均間隔をＳｍとし、該凹凸の平均傾斜角をθａとし、該凹凸の平均粗さをＲｚとした場合に、
Ｓｍが１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、
θａが１５度以上４０度以下であり、
Ｒｚが１００ｎｍ超過１０００ｎｍ以下である、請求項１〜５の何れか一項に記載の反射防止積層体。 - 偏光素子を備えてなる偏光板であって、
前記偏光素子が、請求項１〜６の何れか一項に記載の反射防止積層体を該反射防止積層体における反射防止層が存在する面と反対の面に備えられてなる、偏光板。 - 透過性表示体と、前記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなる画像表示装置であって、
前記透過性表示体の表面に、請求項１〜６の何れか一項に記載の反射防止積層体、または請求項７に記載の偏光板を備えてなる、画像表示装置。 - 陰極線管表示装置（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）、または液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の最表面に施される、請求項１〜６の何れか一項に記載の反射防止積層体。
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