JP2010002820A - 反射防止フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無く、十分な反射防止フィルムを安価に提供することを課題とする。
【解決手段】透明基材上にハードコート層、反射防止層を順に備える反射防止フィルムであって、該ハードコート層が導電性ポリマーを含み、且つ、低屈折率層表面での平均視感反射率が０．５％以上１．５％以下であり、低屈折率層表面での表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする反射防止フィルムとした。さらには、ハードコート層が導電性金属酸化物粒子を含み、且つ、ＪＩＳ Ｂ ７７５１に規定される紫外線カーボンアーク灯式の耐光試験機に反射防止フィルムを５００時間保管した後における低屈折率層表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする反射防止フィルムとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、反射防止性能及び帯電防止性能を備える反射防止フィルムに関する。さらには、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のディスプレイの表示画面に適用される反射防止フィルムに関する。

一般にディスプレイは、室内外での使用を問わず、外光などが入射する環境下で使用される。この外光等の入射光は、ディスプレイ表面等において正反射され、それによる反射像が表示画像と混合することにより、画面表示品質を低下させてしまう。そのため、ディスプレイ表面等に反射防止機能を付与することは必須であり、反射防止機能の高性能化、反射防止機能以外の機能の複合化が求められている。

一般に反射防止機能は、透明基材上に金属酸化物等の透明薄膜からなる多層膜を反射防止層として形成することで得られる。これらの多層膜は、化学蒸着（ＣＶＤ）法や、物理蒸着（ＰＶＤ）法といったドライコーティング法により形成する方法が提案されている。また、反射防止層の形成方法として、大面積化、連続生産、低コスト化が可能であるウェットコーティング法も提案されている。

また、これらの反射防止層は、その表面が比較的柔軟であることから、表面硬度を付与するために、一般にアクリル多官能化合物の重合体からなるハードコート層を設け、その上に反射防止層を形成するという手法が用いられている。このハードコート層はアクリル樹脂の特性により、高い表面硬度、光沢性、透明性、耐擦傷性を有するが、絶縁性が高いために帯電しやすく、ハードコート層を設けた製品表面への埃等の付着による汚れや、ディスプレイ製造工程において、帯電することにより障害が発生するといった問題を抱えている。

このため、透明基材上に反射防止層とハードコート層を備える反射防止フィルムにおいては、ハードコート層に帯電防止機能を付与する方法や、透明基材とハードコート層間もしくは反射防止層とハードコート層間に新たに帯電防止層を備える方法が提案されている。

特開平１１−９２７５０号公報

ここで、透明基材とハードコート層間もしくは反射防止層とハードコート層間に新たに帯電防止層を設けるにあっては製造工程がコストアップに繋がることから、帯電防止機能を有するハードコート層の備える反射防止フィルムの開発が望まれている。

ハードコート層に帯電防止機能を付与するにあっては、ハードコート層中に導電性粒子を含有させる方法が一般的である。しかしながら、ハードコート層中に導電性粒子を含有させる場合には、ハードコート層中に相当量の導電性粒子を含有させる必要があり、このとき、ハードコート層の全光線透過率が低下するという問題が発生する。また、ハードコート層の屈折率が上昇することにより、干渉縞が発生するという問題が発生する。

本発明にあっては、透明基材上にハードコート層、反射防止層を順に備える反射防止フィルムにあって、十分な反射防止機能と帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無く、十分な反射防止フィルムを安価に提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明としては、透明基材上にハードコート層、反射防止層を順に備える反射防止フィルムであって、該ハードコート層が導電性ポリマーを含み、且つ、低屈折率層表面での平均視感反射率が０．５％以上１．５％以下であり、低屈折率層表面での表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする反射防止フィルムとした。

また、請求項２に係る発明としては、前記ハードコート層が導電性金属酸化物粒子を含み、且つ、ＪＩＳ Ｂ ７７５１に規定される紫外線カーボンアーク灯式の耐光試験機に反射防止フィルムを５００時間保管した後における低屈折率層表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする請求項１記載の反射防止フィルムとした。

また、請求項３に係る発明としては、前記反射防止層が、バインダマトリックス中に低屈折率粒子を含む低屈折率層単層構造であることを特徴とする反射防止フィルムとした。

また、請求項４に係る発明としては、請求項１乃至３のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える偏光板とした。

また、請求項５に係る発明としては、請求項１乃至３のいずれかに記載の反射防止フィルムを備えるディスプレイとした。

上記構成の反射防止フィルムとすることにより、十分な帯電防止機能を有し、全光線透過率が高く、干渉縞の発生の無い反射防止フィルムを安価に提供することができた。

以下、本発明について説明する。

図１に本発明の反射防止フィルムの模式断面図を示した。本発明の反射防止フィルム１にあっては、透明基材１１上に、ハードコート層１２、反射防止層１３を順に備えることを特徴とする。

本発明の反射防止フィルム１にあっては、ハードコート層が帯電防止機能を有する。新たに帯電防止層を設けることなく、ハードコート層に帯電防止機能を付与させることにより、本発明の反射防止フィルムは安価に製造することができる。

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、ハードコート層が導電性ポリマーを含むことを特徴とする。導電性ポリマーとしてはポリアセチレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンサルファイド、ポリ（１，６−ヘプタジイン）、ポリビフェニレン（ポリパラフェニレン）、ポリパラフィニレンスルフィド、ポリフェニルアセチレン、ポリ（２，５−チエニレン）及びこれらの誘導体から選ばれる１種または２種以上の混合物を用いることができる。

これらの導電性ポリマーを用いてハードコート層を形成することにより、ハードコート層に帯電防止機能を付与することができる。導電性有機材料を用いてハードコート層を形成することにより、金属粒子や金属酸化物粒子といった導電性粒子のみを用いて帯電防止性を有するハードコート層を形成する場合と比較して、全光線透過率の低下を防ぐことができ、さらには、干渉ムラの発生を抑えることができる。

反射防止フィルムの干渉ムラは、透明基材とハードコート層の屈折率差が大きくなるにつれて顕著に発生する。本発明の反射防止フィルムにあっては導電性ポリマーを用いることにより、金属粒子や金属酸化物粒子といった導電性粒子のみを用いてハードコート層を形成した場合と比較して、ハードコート層の屈折率の上昇を防ぐことができ、干渉ムラの無い反射防止フィルムとすることができる。また、金属粒子や金属酸化物粒子といった導電性粒子のみを用いてハードコート層を形成した場合には、反射防止層表面の耐擦傷性の低下やハードコート層と透明基材の間の密着性の低下が確認される。

本発明の反射防止フィルムは、低屈折率層表面での平均視感反射率が０．５％以上１．５％以下であることを特徴とする。低屈折率層表面の平均視感反射率が１．５％を超える場合にあっては、十分な反射防止機能を有する反射防止フィルムとすることができない。また、低屈折率層表面の平均視感反射率は低いほど高い反射防止機能を備えることから、低いほど好ましい。しかしながら、低屈折率層材料、ハードコート層材料の面から平均視感反射率は０．５％以上であることが好ましい。本発明の反射防止フィルムの分光反射率曲線は、反射防止フィルムの低屈折率層と反対側の面を黒色塗料で艶消し処理した後におこなわれ、低屈折率層表面に対しての垂直方向から入射角度は５度に設定され、光源としてＣ光源を用い、２度視野の条件下で求められる。視感平均反射率は、可視光の各波長の反射率を比視感度により校正し、平均した反射率の値である。このとき、比視感度は明所視標準比視感度が用いられる。

本発明の反射防止フィルムは、低屈折率層表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする。表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下といった高い帯電防止性をハードコート層に付与するにあっては、金属粒子や金属酸化物粒子といった導電性粒子のみを用いて帯電防止性を有するハードコート層を形成する場合には相当量の導電性粒子を添加する必要があり、このとき、全光線透過率が低下し、干渉ムラが発生する。しかしながら、導電性有機材料を用いて帯電防止性を有するハードコート層を形成するにあっては、全光線透過率の低下を防ぐことができ、さらには、干渉ムラの発生を抑えることができる。すなわち、本発明の反射防止フィルムにあっては、高い帯電防止性を有しながらも、全光線透過率の低下が少なく、干渉ムラの無く、表面の耐擦傷性が高く、透明基材とハードコート創刊の密着性も良好な反射防止フィルムとすることができる。

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンサルファイド、ポリ（１，６−ヘプタジイン）、ポリビフェニレン（ポリパラフェニレン）、ポリパラフィニレンスルフィド、ポリフェニルアセチレン、ポリ（２，５−チエニレン）及びこれらの誘導体から選ばれる１種または２種以上の混合物である導電性ポリマーの他に導電性金属酸化物粒子を含むことが好ましい。

導電性有機材料のみでハードコート層に帯電防止性能を付与した場合には、耐光試験において帯電防止性能が低下する場合がある。ここで、導電性有機材料と金属酸化物粒子とを併用することにより、耐光試験をおこなった後でも、表面抵抗値の上昇の無い反射防止フィルムとすることができる。すなわち、ＪＩＳ Ｂ ７７５１に規定される紫外線カーボンアーク灯式の耐光試験機に反射防止フィルムを５００時間保管した後における低屈折率層表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下の反射防止フィルムとすることができる。

導電性高分子は光を吸収することで電子が発生し、発生した電子は導電性高分子を破壊してしまう。そこで、金属酸化物粒子をハードコート層中に添加することで、導電性高分子から発生した電子を金属酸化物粒子が奪うことができ、導電性高分子の破壊を防止することができる。すなわち、耐光試験をおこなった後でも、表面抵抗値の上昇の無い反射防止フィルムとすることができる。

また、本発明の反射防止フィルムにあっては、反射防止層が、バインダマトリックス中に低屈折率粒子を含む低屈折率層単層構造であることが好ましい。ハードコート層上に設けられる反射防止フィルムにあっては、低屈折率層単層で構成される単層構造の反射防止層や、低屈折率層と高屈折率層の繰り返し構造からなる積層構造の反射防止層を形成することができる。また、反射防止層を形成する方法としては、反射防止層形成用塗液を防眩層表面に塗布し反射防止層を形成する湿式成膜法による方法と、真空蒸着法やスパッタリング法やＣＶＤ法といった真空中で反射防止層を形成する真空成膜法による方法に分けられる。

低屈折率層と高屈折率層の繰り返し構造からなる積層構造の反射防止層を形成するにあっては、形成する高屈折率層、低屈折率層の膜厚を精密に制御する必要があり、真空成膜法により形成する必要がある。本発明の反射防止フィルムにあっては、低屈折率粒子とバインダマトリックスを含む低屈折率塗液を用い、湿式成膜法により反射防止フィルムを形成することにより、安価に反射防止フィルムを製造することができる。

このとき、低屈折率層単層は、その膜厚（ｄ）に低屈折率層の屈折率（ｎ）をかけることによって得られる光学膜厚（ｎｄ）が可視光の波長の１／４と等しくなるように設形成される。

本発明の反射防止フィルムは、ディスプレイ表面に好適に用いることができる。ディスプレイとしてはＬＣＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、プロジェクションディスプレイ、ＥＬディスプレイ等を挙げることができる。また、ディスプレイ内部に用いることもできる。以下に本発明の反射防止フィルムを液晶ディスプレイの部材として用いる場合について説明する。

図２に本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板の模式断面図を示した。本発明の偏光板にあっては、透明基材１１のハードコート層１２形成面と反対側の面に、偏光層２２と透明基材２１を順に備える。本発明の偏光板は、偏光層２２が２枚の透明基材１１、２１で狭持された構造をとる。

図３に本発明の反射防止フィルムを備えた透過型液晶ディスプレイの模式断面図を示した。図３（ａ）の透過型液晶ディスプレイにおいては、バックライトユニット５、偏光板４、液晶セル３、偏光板２、反射防止フィルム１をこの順に備えている。このとき、反射防止フィルム１の反射防止層形成面１３側が観察側すなわちディスプレイ表面となる。

バックライトユニット５は、光源と光拡散板を備える。液晶セルは、一方の透明基材に電極が設けられ、もう一方の透明基材に電極及びカラーフィルターを備えており、両電極間に液晶が封入された構造となっている。液晶セル３を挟むように設けられる偏光板２、４にあっては、透明基材２１、２３、４１、４３間に偏光層２２、４２を挟持した構造となっている。

図３（ａ）にあっては、反射防止フィルム１の透明基材１１と偏光板２の透明基材を別々に備える透過型液晶ディスプレイとなっている。一方、図３（ｂ）にあっては、図２に示した偏光板を用いた透過型液晶ディスプレイであり、反射防止フィルム１の透明基材１１の反射防止層の反対側の面に偏光層２２が設けられており、透明基材１１が防眩フィルム１の透明基材と偏光板２の透明基材を兼ねる構造となっている。

また、本発明の透過型液晶ディスプレイにあっては、他の機能性部材を備えても良い。他の機能性部材としては、例えば、バックライトから発せられる光を有効に使うための、拡散フィルム、プリズムシート、輝度向上フィルムや、液晶セルや偏光板の位相差を補償するための位相差フィルムが挙げられるが、本発明の透過型液晶ディスプレイはこれらに限定されるものではない。なお、これらは公知のものを使用できる。

本発明の帯電防止フィルムにおける透明基材は、種々の有機高分子からなるフィルムまたはシートを用いることができる。例えば、ディスプレイ等の光学部材に通常使用される基材が挙げられ、透明性や光の屈折率等の光学特性、さらには耐衝撃性、耐熱性、耐久性などの諸物性を考慮して、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セロファン等のセルロース系、６−ナイロン、６，６−ナイロン等のポリアミド系、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、エチレンビニルアルコール等の有機高分子からなるものが用いられる。特に、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートが好ましい。さらに、これらの有機高分子に公知の添加剤、例えば帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤、酸化防止剤、難燃剤等を添加することにより機能を付加させたものも使用できる。また、透明基材は上記の有機高分子から選ばれる１種または２種以上の混合物、または重合体からなるものでもよく、複数の層を積層させたものであってもよい。

中でも、トリアセチルセルロースフィルムは複屈折が少なく、透明性が良好であることから、本発明の反射防止フィルムを液晶ディスプレイに用いるにあっては好適に使用することができる。トリアセチルセルロースフィルムの屈折率は約１．５０であって、他の透明基材と比較して屈折率が低い。例えば、透明基材として広範に用いられるポリエチレンテレフタレートフィルムは、１．６０程度である。

透明基材としてトリアセチルセルロースフィルムを用いた反射防止フィルムにあっては、透明基材の屈折率が低いことからハードコート層との屈折率差による干渉ムラが発生しやすい。本発明の反射防止フィルムにあっては、ハードコート層の屈折率の上昇を抑えることができるため、透明基材としてトリアセチルセルロースフィルムを用いた場合に好適に使用できる。

本発明の反射防止フィルムにあっては、導電性材料を含むハードコート層形成用塗液を透明基材上に湿式成膜法により塗布することにより形成することができる。

このとき、ハードコート層形成溶塗液に含まれる導電性ポリマーとしては、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレンサルファイド、ポリ（１，６−ヘプタジイン）、ポリビフェニレン（ポリパラフェニレン）、ポリパラフィニレンスルフィド、ポリフェニルアセチレン、ポリ（２，５−チエニレン）及びこれらの誘導体から選ばれる１種または２種以上の混合物を用いることができる。これらの導電性ポリマーは、熱乾燥型、もしくは紫外線といった電離照射線を照射することにより硬化する電離放射線硬化型の導電性有機材料を用いることができる。中でも、導電性ポリマーとしてポリチオフェン及びその誘導体を好適に用いることができる。

また、ハードコート層形成用塗液にあっては、電離放射線硬化型材料であるアクリル系材料を含んでいてもよい。アクリル系材料としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート、ジイソシアネートと多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタンアクリレートを使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等を使用することができる。これらのアクリル系材料は電離放射線硬化型材料であり、電子線や紫外線を照射した際に３次元網目構造を形成して硬化し、高いハードコート性能を発現することができる。また、ハードコート層形成用塗液が、電離放射線硬化型材料であるアクリル系材料を含む場合には、導電性ポリマーも電離放射線硬化タイプの導電性有機材料を用いることが好ましい。

また、ハードコート層形成用塗液にあっては、光重合開始剤を含んでいてもよい。透明基材上にハードコート層形成用塗液を湿式成膜法により塗布し塗膜を形成後、紫外線照射により塗膜を硬化するにあっては、塗液に光重合開始剤が加えられる。光重合開始剤としては、例えば、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、チオキサントン類等が挙げられる。また、光増感剤として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を用いることができる。

また、ハードコート層形成用塗液にあっては金属酸化物粒子を含むことができる。金属酸化化合物粒子は、酸化チタン、酸化ジルコニウム、アンチモン含有酸化スズ、リン含有酸化スズ、スズ含有酸化インジウム、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化亜鉛、アルミニウム含有酸化亜鉛、酸化スズ、アンチモン含有酸化亜鉛及びインジウム含有酸化亜鉛から選択される１種又は２種以上の金属酸化物を主成とする導電性を有する金属酸化化合物粒子を用いるのが好ましい。金属酸化物粒子を含むハードコート層形成用塗液を用いることにより、耐光試験をおこなった後でも帯電防止性能の低下の無い反射防止フィルムとすることができる。

また、導電性高分子と金属酸化物粒子を用いてハードコート層を形成するにあっては、導電性高分子１００重量部に対し金属酸化物粒子は２０重量部以上１０００重量部以下の範囲内で含まれることが好ましい。導電性高分子１００重量部に対し金属酸化物粒子が２０重量部に満たない場合、耐光試験後に帯電防止性能の低下がみられることがある。また、導電性高分子１００重量部に対し金属酸化物粒子が１０００重量部を超える場合にあっては、全光線透過率の低下や干渉ムラの発生が見られることがある。

また、ハードコート層形成用塗液には、必要に応じて、溶媒が加えられる。溶媒を加えることにより、塗工適性を向上させることができる。溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサンなどの炭化水素類、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール等のアルコール類、水等の中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。

ハードコート層形成用塗液にあっては、ハードコート層形成用塗液を塗布し、形成される塗膜においてハジキ、ムラといった塗膜欠陥の発生を防止するために、表面調整剤と呼ばれる添加剤を加えても良い。表面調整剤は、その働きに応じて、レベリング剤、消泡剤、界面張力調整剤、表面張力調整剤とも呼ばれるが、いずれも形成される塗膜（防眩層）の表面張力を低下させる働きを備える。

また、ハードコート層層形成用塗液においては、塗液中に先に述べた表面調整剤のほかにも、他の添加剤を加えても良い。機能性添加剤としては、帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、密着性向上剤、硬化剤などを用いることができる。

以上の材料を調整して得られるハードコート層形成用塗液を湿式成膜法により透明基材上に塗布し、塗膜を形成し、ハードコート層を形成することができる。電離放射線硬化型材料を用いた場合にあっては、必要に応じて塗膜の乾燥をおこなったあとに、電離放射線である紫外線もしくは電子線を照射することにより、ハードコート層が形成される。また、バインダマトリックス形成材料として熱乾燥型材料を用いた場合にあっては、乾燥、加熱等によりハードコート層が形成される。

このとき、湿式成膜法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、ディップコーターを用いた塗布方法を用いることができる。

なお、本発明の反射防止フィルムにおいて、形成されるハードコート層の鉛筆硬度は、物理的な耐擦傷性を備えるために、Ｈ以上であることが好ましい。

次に、反射防止層として、低屈折率粒子とバインダマトリックス形成材料を含む屈折率層形成塗液をハードコート層表面に塗布し、湿式成膜法により低屈折率層単層を形成する方法について述べる。このとき反射防止層である低屈折率層単層の膜厚（ｄ）は、その膜厚（ｄ）に低屈折率層の屈折率（ｎ）をかけることによって得られる光学膜厚（ｎｄ）が可視光の波長の１／４と等しくなるように設計される。低屈折率層としてはバインダマトリックス中に低屈折粒子を分散させたものを用いることができる。

低屈折粒子としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ・ＡｌＦまたはＡｌＦ（いずれも、屈折率１．４）、または、Ｎａ_３ＡｌＦ_６（氷晶石、屈折率１．３３）等の低屈折材料からなる低屈折率粒子を用いることができる。また、粒子内部に空隙を有する粒子を好適に用いることができる。粒子内部に空隙を有する粒子にあっては、空隙の部分を空気の屈折率（≒１）とすることができるため、非常に低い屈折率を備える低屈折率粒子とすることができる。具体的には、多孔質シリカ粒子、内部に空隙を有する低屈折率シリカ粒子を用いることができる。

本発明の低屈折率層に用いられる低屈折率粒子としては、粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。粒径が１００ｎｍを超える場合、レイリー散乱によって光が著しく反射され、低屈折率層が白化して反射防止フィルムの透明性が低下する傾向にある。一方、粒径が１ｎｍ未満の場合、粒子の凝集による低屈折率層における粒子の不均一性等の問題が生じる。

バインダマトリックス形成材料としては、ケイ素アルコキシドの加水分解物を用いることができる。さらには、一般式（１）Ｒ_ｘＳｉ（ＯＲ）_４−ｘ（但し、式中Ｒはアルキル基を示し、ｘは０≦ｘ≦３を満たす整数である）で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物を用いることができる。

一般式（１）で表されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペンタ−ｉｓｏ−プロポキシシラン、テトラペンタ−ｎ−プロキシシラン、テトラペンタ−ｎ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラペンタ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン等を用いることができる。ケイ素アルコキシドの加水分解物は、一般式（Ｉ）で示される金属アルコキシドを原料として得られるものであればよく、例えば塩酸にて加水分解することで得られるものである。

さらには、低屈折率層のバインダマトリックス形成材料としては、一般式（１）で表されるケイ素アルコキシドに、一般式（２）Ｒ´_ｚＳｉ（ＯＲ）_４−ｚ（但し、式中Ｒ´はアルキル基、フルオロアルキル基又はフルオロアルキレンオキサイド基を有する非反応性官能基を示し、ｚは１≦ｚ≦３を満たす整数である）で示されるケイ素アルコキシドの加水分解物をさらに含有することにより反射防止フィルムの低屈折率層表面に防汚性を付与することができ、さらに、低屈折率層の屈折率をさらに低下することができる。

一般式（２）で示されるケイ素アルコキシドとしては、例えば、オクタデシルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリメトキシシラン等が挙げられる。

また、バインダマトリックス形成材料として、電離放射線硬化型材料を用いることもできる。電離放射線硬化型材料としては、多官能ウレタンアクリレート等の多官能アクリレートを使用することができる。またこれらの他にも、電離放射線型材料として、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等を使用することができる。

なお、低屈折率層形成溶塗液には、必要に応じて、溶媒や各種添加剤を加えることができる。溶媒としては、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサンなどの炭化水素類、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、ジオキサン、ジオキソラン、トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、また、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酢酸ｎ−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらには、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、水等の中から塗工適正等を考慮して適宜選択される。また、塗液には添加剤として、表面調整剤、レベリング剤、屈折率調整剤、密着性向上剤、光増感剤等を加えることもできる。

また、バインダマトリックス形成材料として電離放射線硬化型材料を用い、紫外線を照射することにより低屈折率層を形成する場合には、塗液に光重合開始剤が加えられる。光重合開始剤としては、例えば、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、チオキサントン類等が挙げられる。

以上の材料を調整して得られる低屈折率層形成用塗液を湿式成膜法により透明基材上に塗布し、塗膜を形成し、低屈折率層を形成することができる。バインダマトリックス形成材料として電離放射線硬化型材料を用いた場合にあっては、必要に応じて塗膜の乾燥をおこなったあとに、電離放射線である紫外線もしくは電子線を照射することにより、低屈折率層が形成される。また、バインダマトリックス形成材料として金属アルコキシドを用いた場合には、乾燥、加熱等により低屈折率層が形成される。

このとき、湿式成膜法としては、ロールコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター、マイクログラビアコーター、ナイフコーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、ディップコーターを用いた塗布方法を用いることができる。

以上により、本発明の反射防止フィルムは製造される。

以下に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。

以下の、＜調整例１＞から＜調整例７＞にしたがって、ハードコート層形成用塗液の調整をおこなった。また、＜調整例８＞にしたがって、低屈折率層形成用塗液の調整をおこなった。

＜調整例１＞
（ハードコート層形成用塗液１）
導電性ポリマーを含有したＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＣＨ ８０００（エイチ・シー・スタルク社製（固形分３％））３３重量部、アンチモン含有酸化スズ１重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液１を調整した。

＜調整例２＞
（ハードコート層形成用塗液２）
導電性ポリマーを含有したＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＣＨ ８０００（エイチ・シー・スタルク社製（固形分３％））３３重量部、アンチモン含有酸化スズ５重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液２を調整した。

＜調整例３＞
（ハードコート層形成用塗液３）
導電性ポリマーを含有したＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＣＨ ８０００（エイチ・シー・スタルク社製（固形分３％））３３重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液３を調整した。

＜調整例４＞
（ハードコート層形成用塗液４）
導電性ポリマーを含有したＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＣＨ ８０００（エイチ・シー・スタルク社製（固形分３％））３３重量部、アンチモン含有酸化スズ０．１重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液４を調整した。

＜調整例５＞
（ハードコート層形成用塗液５）
アンチモン含有酸化スズ１重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液５を調整した。

＜調整例６＞
（ハードコート層形成用塗液６）
導電性ポリマーを含有したＢａｙｔｒｏｎ Ｐ ＣＨ ８０００（エイチ・シー・スタルク社製（固形分３％））３３重量部、アンチモン含有酸化スズ２０重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液６を調整した。

＜調整例７＞
（ハードコート層形成用塗液７）
アンチモン含有酸化スズ２０重量部、ジペンタエリスリトールトリアクリレート２５質量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート２５質量部、ウレタンアクリレート５０質量部、イルガキュア１８４（チバスペシャリティケミカルズ社製（光重合開始剤））５質量部を用い、これをメチルエチルケトンに溶解してハードコート層形成塗液６を調整した。

＜調整例８＞
（低屈折率層形成用塗液）
多孔質シリカ微粒子分散液（平均粒子径５０ｎｍ、固形分２０％、溶剤：メチルイソブチルケトン）１４．９４重量部、ＥＯ変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（商品名：ＤＰＥＡ−１２、日本化薬製）１．９９重量部、重合開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製、商品名；イルガキュア１８４）０．０７重量部、ＴＳＦ４４６０（商品名、ＧＥ東芝シリコーン（株）製：アルキルポリエーテル変性シリコーンオイル）０．２０重量部を、溶媒であるメチルイソブチルケトン８２重量部で希釈して低屈折率層形成用塗液を調整した。

＜実施例１＞
（ハードコート層の形成）
トリアセチルセルロースフィルム（富士フィルム製：膜厚８０μｍ）の片面にハードコート層形成用塗液１を塗布し、８０℃・６０秒オーブンで乾燥し、乾燥後、紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムジャパン、光源Ｈバルブ）を用いて照射線量３００ｍＪ／ｍ^２で紫外線照射をおこなうことにより乾燥膜厚５μｍの透明なハードコート層を形成させた。

（低屈折率層の形成）
上記方法にて形成した帯電防止層上に低屈折率層形成用塗液を乾燥後の膜厚が１００ｎｍとなるように塗布した。
紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムジャパン、光源Ｈバルブ）を用いて照射線量１９２ｍＪ／ｍ^２で紫外線照射をおこなって硬化させて低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを作製した。

＜実施例２＞
ハードコート層形成用塗液２を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

＜実施例３＞
ハードコート層形成用塗液３を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

＜実施例４＞
ハードコート層形成用塗液４を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

＜比較例１＞
ハードコート層形成用塗液５を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

＜比較例２＞
ハードコート層形成用塗液６を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

＜比較例３＞
ハードコート層形成用塗液７を使用した以外は、実施例１と同様に作成し、反射防止フィルムを得た。

（実施例１）〜（実施例４）、（比較例１）〜（比較例４）で得られた反射防止フィルムについて、以下の方法で評価をおこなった。
（分光反射率・平均視感反射率）
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面について、自動分光光度計（日立製作所製、Ｕ−４０００）を用い、入射角５°における分光反射率を測定した。また、得られた分光反射率曲線から平均視感反射率を求めた。なお、測定の際には透明基材であるトリアセチルセルロースフィルムのうち低屈折率層の形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布し、反射防止の処置をおこなった。
（全光線透過率およびヘイズ値）
得られた反射防止フィルムについて、写像性測定器［日本電色工業（株）製、ＮＤＨ−２０００］を使用して全光線透過率、及びヘイズ値を測定した。
（鉛筆硬度）
得られた反射防止フィルムの低屈折率層面について、ＪＩＳ Ｋ ５４００に準拠した試験機法により５００ｇ荷重で評価した。
（表面抵抗値）
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面の表面抵抗値を、ＪＩＳ Ｋ ６９１１に準拠して測定した。また、得られた反射防止フィルムをＪＩＳ Ｂ ７７５１に規定する紫外線カーボンアーク灯式の耐光性試験機を用い試験時間５００時間保管し、保管後の反射防止フィルムの低屈折率層表面の表面抵抗値をＪＩＳ Ｋ ６９１１に準拠して測定した。
（密着性）
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面を１マスが１ｍｍ角で１０マス×１０マス＝１００マスとなるように碁盤目状にカットし切れ込みをいれた後、粘着テープ（ニチバン 株）製、工業用２４ｍｍ巾セロテープ（登録商標））を用いて剥離試験をおこない、１００マス部の残存率で評価した。１００マス全てが剥離せずに残存したときを１００／１００とした。
（干渉縞）
得られた反射防止フィルムについて、透明基材であるトリアセチルセルロースフィルムのうち低屈折率層の形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布したのち、蛍光灯直下で低屈折率総評面の干渉縞を確認した。干渉縞が確認されなかったものを丸印、干渉縞が確認されたものをバツ印とした。
（耐擦傷性）
スチールウール（＃００００）を用い、２５０ｇ荷重で反射防止フィルムの低屈折率層表面を１０往復擦り、傷の有無を目視評価した。傷が確認されなかったものを丸印、傷が確認されたものをバツ印とした。

（表１）に評価結果を示す。

（図４）に実施例１で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図５）に実施例２で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図６）に実施例３で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図７）に実施例４で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図８）に比較例１で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図９）に比較例２で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。
（図１０）に比較例３で得られた反射防止フィルムの分光反射率曲線を示した。

以上、（表１）からも明らかなように、実施例１〜４の反射防止フィルムにあっては、波長における分光反射率曲線が視感領域の広範囲にわたって反射率が低くなり、視感反射率も低く、十分な反射防止性能を有する反射防止フィルムとすることができた。また、十分な帯電防止性能を有する反射防止フィルムとすることができた。また、目視評価においても干渉縞が良好に抑制されていた。さらに、ヘイズ率が低く全光線透過率が高く、すなわち透明性が良好であり、耐擦傷性、鉛筆硬度、防汚性、密着性の結果がいずれも良好であった。

図１は本発明の反射防止フィルムの模式断面図である。 図２は本発明の反射防止フィルムを用いた偏光板の模式断面図である。 図３は本発明の反射防止フィルムを備えた透過型液晶ディスプレイの模式断面図である。 （実施例１）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （実施例２）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （実施例３）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （実施例４）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （比較例１）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （比較例２）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。 （比較例３）で作製した反射防止フィルムの分光反射率を示すグラフである。

符号の説明

１ 反射防止フィルム
１１ 透明基材
１２ ハードコート層
１３ 反射防止層
２ 偏光板
２１ 透明基材
２２ 偏光層
２３ 透明基材
３ 液晶セル
４ 偏光板
４１ 透明基材
４２ 偏光層
４３ 透明基材
５ バックライトユニット

Claims (5)

1. 透明基材上にハードコート層、反射防止層を順に備える反射防止フィルムであって、
   該ハードコート層が導電性ポリマーを含み、且つ、
   低屈折率層表面での平均視感反射率が０．５％以上１．５％以下であり、
   低屈折率層表面での表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする反射防止フィルム。
2. 前記ハードコート層が導電性金属酸化物粒子を含み、且つ、ＪＩＳ Ｂ ７７５１に規定される紫外線カーボンアーク灯式の耐光試験機に反射防止フィルムを５００時間保管した後における低屈折率層表面の表面抵抗値が１×１０^１０（Ω／ｃｍ^２）以下であることを特徴とする請求項１記載の反射防止フィルム。
3. 前記反射防止層が、バインダマトリックス中に低屈折率粒子を含む低屈折率層単層構造であることを特徴とする反射防止フィルム。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える偏光板。
5. 請求項１乃至３のいずれかに記載の反射防止フィルムを備えるディスプレイ。

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