JP2010048843A - ディスプレイ用フィルター - Google Patents
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Abstract
【課題】低コストで、かつ導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下が抑制されたディスプレイ用フィルターを提供する。
【解決手段】基材上に、導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有するディスプレイ用フィルターであって、前記導電性メッシュは、前記基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる金属層(B)で構成され、かつ前記金属層(A)の厚みが0.5〜4μm、前記金属層(B)の厚みが0.005〜0.1μmであり、前記表面層は、前記導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有し、かつ着色剤を含有することを特徴とする、ディスプレイ用フィルター。
【選択図】図1
【解決手段】基材上に、導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有するディスプレイ用フィルターであって、前記導電性メッシュは、前記基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる金属層(B)で構成され、かつ前記金属層(A)の厚みが0.5〜4μm、前記金属層(B)の厚みが0.005〜0.1μmであり、前記表面層は、前記導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有し、かつ着色剤を含有することを特徴とする、ディスプレイ用フィルター。
【選択図】図1
Description
本発明は、CRT、有機ELディスプレイ、液晶ディスプレイ、及びプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置の画面に装着されるディスプレイ用フィルターに関する。
ディスプレイ装置には、通常、外光の反射の防止、ディスプレイから発生する電磁波の遮蔽、ディスプレイの保護などを目的としたディスプレイ用フィルターがディスプレイの視認側に配置される。特にPDPはその構造や動作原理上、強度な電磁波が発生するため、人体や他の機器に与える影響が懸念され、日本ではVCCI(情報処理装置等電波障害自主規制協議会)、米国ではFCC(米国連邦通信委員会)等の基準値内に抑えることが規格化されている。
一方、プラズマディスプレイの低価格化に伴って、ディスプレイ用フィルターも年々低価格化しており、コストダウンの要求も厳しくなっている。一般的なディスプレイ用フィルターは、プラスチックフィルム等の基材上に、ハードコート層、反射防止層、防眩層等の機能層を有する光学機能性フィルムと、プラスチックフィルム等の基材上に導電層(電磁波遮蔽層)が形成された電磁波遮蔽フィルムとを接着層を介して積層して製造されているが、この2枚の基材からなるディスプレイ用フィルターに対して、1枚のみの基材で構成することによって低価格化が可能となる。
1枚のみの基材からなるディスプレイ用フィルターの1つの構成として、基材上に形成された導電性メッシュからなる導電層を被覆するようにハードコート層や反射防止層等の機能層を配置する態様が挙げられる。導電性メッシュは、スパッタや真空蒸着で形成された金属薄膜に比べて、低抵抗の導電層を比較的低コストで得られるということから好ましく用いられている。
導電性メッシュからなる導電層を機能層で被覆したディスプレイ用フィルターが知られている。例えば、導電性メッシュ上にハードコート、防眩層あるいは反射防止層等の硬化層が直接に配置された透明導電性ハードコートフィルムが特許文献1に記載されており、また、導電性メッシュ上にハードコート層、あるいはハードコート層と反射防止層を積層したディスプレイ用フィルターが特許文献2に記載されており、また、金属パターン層(導電性メッシュ)の凹凸を平坦化するための平坦化層と反射防止層を積層した光学フィルターが特許文献3に記載されている。
ディスプレイ用フィルターを構成する導電性メッシュは、通常、金属で形成されているために、その金属光沢が、ディスプレイの表示画像の視認性を低下させるという問題がある。即ち、蛍光灯などの外光の映り込み像が鮮明になって表示画像の視認性が低下するという問題がある。従って、導電性メッシュの金属光沢を抑制するために、導電性メッシュの表面に黒化層を設けることが一般に行われている。黒化層の形成方法として、導電性メッシュを構成する金属層表面を酸化処理して黒化する方法(例えば特許文献4)、導電性メッシュを構成する金属層の表面に黒色の金属酸化物層を蒸着法やメッキ法で形成する方法(例えば特許文献5、6)、あるいは導電性メッシュを構成する金属層(例えば銅メッキ層)上にNi−Sn合金のメッキを施して黒色化する方法(例えば特許文献7)が知られている。
一方、ハードコート層に顔料、染料、色素等の遮光材料を含有させることが知られている(例えば、特許文献8)。
特開2007−140282号公報
特開2007−243158号公報
特開平11−337702号公報
特開2006−191010号公報
特開2000−223886号公報
特開2001−127485号公報
特開2006−173189号公報
特開2007−121608号公報
上記した、特許文献4の方法(導電性メッシュを構成する金属層表面を酸化処理する方法)は、導電性メッシュの金属光沢を抑制するという意味では有効であるが、その反面、酸化処理液は高アルカリであるために基材と導電性メッシュの密着性を低下させるという問題があり、特に本発明のディスプレイ用フィルターに用いられる金属層の製法として好適な気相製膜法で形成された金属層を用いた導電性メッシュは、その影響を受けやすいという問題がある。また、酸化処理で形成された黒化層は脆弱であるために脱離しやすく、ディスプレイ用フィルターの製造工程の中の導電性メッシュ上に表面層を塗工する工程で、黒化層の一部が脱離して、異物としてディスプレイ用フィルター上に残留したり、ロール等の搬送経路を汚染するという問題がある。また更に、黒化層として十分な性能を得るためには1μm程度の厚みが必要であり、その黒化層の厚み分、金属層の厚みが目減りし、電磁波遮蔽性が低下するという問題がある。
一方、上記の特許文献5〜7の方法(蒸着法やメッキ法で黒化層を形成する方法)は、導電性メッシュの金属光沢を抑制するのに十分な黒化層(実際は黒色を呈しない場合が多い)を形成することは難しいという問題がある。しかし、その反面、特に蒸着法等の気相製膜法で黒化層を形成する方法は、前述の酸化処理のような湿式処理を必要としないので、作業環境の面で好ましく、また、0.1μm以下という薄膜の形成が容易にできるという利点があり、厚みが小さい導電性メッシュを作成する上で有益である。
上述した、従来から一般的に採用されている、2枚基材のディスプレイ用フィルターの場合は、導電性メッシュに対して視認側(観賞側)には、粘着剤層、近赤外線遮蔽層、色補正層、プラスチックフィルム等からなる基材、あるいは反射防止層等の表面層が配置されているので、上記した後者の方法(蒸着法やメッキ法で黒化層を形成する方法)で形成された黒化層であっても、導電性メッシュの金属光沢を抑制するという観点からはあまり問題にはならなかった。
しかしながら、本発明が対象とするディスプレイ用フィルターは、導電性メッシュに対して視認側には、プラスチックフィルム基材や粘着剤層等の導電性メッシュの金属光沢を軽減する層が存在しないので、上記した後者の方法(蒸着法やメッキ法で黒化層を形成する方法)で形成された黒化層では、導電性メッシュの金属光沢を抑制することは不十分であり、表示画像の視認性の低下を招くという問題のあることが新たに判明した。
一方、特許文献8に開示されているように、ハードコート層に顔料、染料、色素等の遮光材料を含有させることが知られている。しかしながら、同文献は、導電性メッシュの金属光沢が起因する表示画像の視認性の低下を抑制することを目的としたものではない。
また、上述した導電性メッシュを被覆するように機能層を積層したディスプレイ用フィルターに関する特許文献1〜3についても、導電性メッシュの金属光沢が起因する表示画像の視認性の低下を抑制するために機能層(ハードコート層、反射防止層、防眩層等)に着色剤を含有させることは記載されていない。
そこで、本発明は、上記した問題に鑑み、低コストで、かつ導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下が抑制されたディスプレイ用フィルターを提供することを目的とする。
本発明の上記目的は、以下の発明によって基本的に達成された。
1)基材上に、導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有するディスプレイ用フィルターであって、
前記導電性メッシュは、前記基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる層(B)とで構成され、
かつ前記金属層(A)の厚みが0.5〜4μm、前記層(B)の厚みが0.005〜0.1μmであり、
前記表面層は、前記導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有し、かつ着色剤を含有することを特徴とする、ディスプレイ用フィルター。
2)前記表面層の凹凸構造の高低差(D)が、0.3〜7μmである、前記1)に記載のディスプレイ用フィルター。
3)前記表面層の中心線平均粗さRaが、80〜800nmである、前記1)又は2)に記載のディスプレイ用フィルター。
4)前記金属層(A)を構成する特定金属が、金、銀、銅、アルミニウム、及びニッケルからなる群より選ばれる少なくとも1種である、前記1)〜3)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
5)前記層(B)が金属化合物で構成され、該金属化合物が、金属酸化物、金属硫化物、及び金属窒化物からなる群より選ばれる少なくとも1種である、前記1)〜4)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
6)前記表面層が、少なくともハードコート層を含み、該ハードコート層が着色剤を含有する、前記1)〜5)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
1)基材上に、導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有するディスプレイ用フィルターであって、
前記導電性メッシュは、前記基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる層(B)とで構成され、
かつ前記金属層(A)の厚みが0.5〜4μm、前記層(B)の厚みが0.005〜0.1μmであり、
前記表面層は、前記導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有し、かつ着色剤を含有することを特徴とする、ディスプレイ用フィルター。
2)前記表面層の凹凸構造の高低差(D)が、0.3〜7μmである、前記1)に記載のディスプレイ用フィルター。
3)前記表面層の中心線平均粗さRaが、80〜800nmである、前記1)又は2)に記載のディスプレイ用フィルター。
4)前記金属層(A)を構成する特定金属が、金、銀、銅、アルミニウム、及びニッケルからなる群より選ばれる少なくとも1種である、前記1)〜3)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
5)前記層(B)が金属化合物で構成され、該金属化合物が、金属酸化物、金属硫化物、及び金属窒化物からなる群より選ばれる少なくとも1種である、前記1)〜4)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
6)前記表面層が、少なくともハードコート層を含み、該ハードコート層が着色剤を含有する、前記1)〜5)のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
本発明によれば、低コストで、かつ導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下が抑制されたディスプレイ用フィルターを提供することができる。
本発明のディスプレイ用フィルターは、基材上に導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有する。ここで導電性メッシュ上の表面層は、該導電性メッシュを被覆するように表面層が形成される。また表面層とは、ディスプレイ用フィルターをディスプレイに装着したときに、視認側(鑑賞者側)の最表面となる層である。表面層の詳細については後述する。
(導電性メッシュ)
本発明にかかる導電性メッシュは、基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる層(B)で構成される。
本発明にかかる導電性メッシュは、基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる層(B)で構成される。
ここで、金属層(A)を構成する特定金属は、導電性が高い金属が好ましく、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、及びニッケルからなる群より選ばれる少なくとも1種の金属が好ましく、更に、銀、銅、アルミニウムの中のいずれかの金属が好ましく、特に、銅が好ましい。
層(B)には、金属層(A)の特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物が用いられる。異種の金属としては、金、白金、銀、水銀、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、鉄、スズ、亜鉛、インジウム、パラジウム、イリジウム、コバルト、タンタル、アンチモン、及びチタン等からなる群より選ばれる少なくとも1種の金属が挙げられ、金属層(A)の特定金属とは異なる金属が選択される。また金属化合物としては、上記の異種金属で例示された金属の酸化物、窒化物、硫化物、炭化物、及びフッ化物からなる群より選ばれる少なくとも1種が挙げられる。これらの中でも、金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物が好ましく用いられる。なお、金属層(A)の特定金属と、層(B)の金属化合物の金属としては同じ金属であってもよく、例えば、金属層(A)が銅で構成されている場合に、層(B)が酸化銅で構成される態様などは、本発明に含まれる。
上記の金属酸化物としては、ITO、ATO、酸化銅、酸化クロム、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化銀、酸化コバルト、酸化水銀、酸化金、酸化イリジウム等が好ましく用いられる。
上記の金属窒化物としては、窒化アルミニウム、窒化チタン等が好ましく用いられる。
上記の金属硫化物としては、硫化クロム、硫化銅、硫化パラジウム、硫化ニッケル、硫化コバルト、硫化鉄、硫化タンタル、硫化チタン等が好ましく用いられる。
本発明にかかる導電性メッシュを構成する金属層(A)の厚みは、0.5〜4μmである。金属層(A)は導電性メッシュの電磁波遮蔽性能を発現する層であり、十分な電磁波遮蔽性能を確保するためには、厚みが0.5μm以上必要であり、厚みが1μm以上であることが好ましい。一方、導電性メッシュの厚みは、金属層(A)の厚みに大きく依存するので、金属層(A)の厚みが4μmより大きくなると、導電性メッシュの合計厚みが大きくなり、表面層の塗工性が低下し、また、導電性メッシュのコスト、加工性の点で不利となる。
本発明の導電性メッシュには、従来の一般的な黒化処理(酸化処理)は必ずしも施す必要はない。つまり、この黒化処理に代えて、層(B)を金属層(A)の上に積層し、さらに着色剤を含有した表面層を設けることによって、金属層(A)の金属光沢を低減することができるからである。なお、層(B)は導電性メッシュの最表面に配置することが好ましい。
導電性メッシュを構成する層(B)は、金属層(A)の金属光沢を低減するため、あるいは、金属層(A)の色目を変化させるための層である。本発明において、層(B)は、0.1μm以下の極薄膜である。層(B)の厚みが0.1μmより大きくなると、コスト、加工性の点で不利である。また、金属層(A)と層(B)の屈折率差で金属層(A)の色目を変化させるためには、層(B)は光透過性が必要であり、層(B)の厚みが0.1μmより大きくなると、光透過性が低下し、上記目的を達成できなくなる。
例えば、金属層(A)として銅を用いた場合、その赤味がかった色合いを、異種金属で構成される層(B)を積層することによって、所望する色目に変更することができる。
上記した層(B)の目的を達成するためには、層(B)の厚みは、0.005μm以上必要であり、好ましくは0.01μm以上である。
本発明にかかる、導電性メッシュの厚み(金属層(A)と層(B)を含む導電性メッシュの合計厚み)は、4μmが好ましく、3.5μm以下がより好ましく、特に3μm以下が好ましい。一方、導電性メッシュの合計厚みの下限としては、0.6μm以上が好ましく、0.8μm以上がより好ましく、特に1μm以上が好ましい。
本発明にかかる導電性メッシュの製造方法について、以下に説明する。
導電性メッシュを製造するに際し、予め、基材上に特定金属からなる金属層(A)と該特定金属とは異種の金属もしくは金属化合物からなる層(B)が、基材側から金属層(A)、層(B)の順に積層される。金属層(A)と層(B)の積層方式としては、気相製膜法を用いることが好ましい。気相製膜法は、層(B)のような極薄膜を均一に精度よく製膜するのに適しており、また、金属層(A)と層(B)を気相製膜法で、連続的に製膜することができ、生産性の面で有利である。また、気相製膜法は、湿式メッキ法に比べて、作業環境面で好ましい。
気相製膜法としては、スパッタリング、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着、真空蒸着、化学蒸着等が挙げられるが、これらの中でも、スパッタリング及び真空蒸着が好ましい。
基材上に気相製膜法で積層された、金属層(A)と層(B)のパターン加工方法について、2つの好ましい加工方法を説明する。以下の説明において、金属層(A)と層(B)が積層されたものを、単に含金属積層膜と言う。
1つのパターン加工方法は、含金属積層膜をエッチング法によってメッシュパターン状に加工する方法である。もう1つの加工方法は、予め基材上に、溶剤に可溶な樹脂を用いて導電性メッシュのパターンとは逆パターンを形成し、次いで、基材のパターン形成面に気相製膜法で含金属積層膜を積層し、溶剤にて逆パターンの樹脂とその上の金属層を除去することによって、メッシュパターンの含金属積層膜を形成する方法である。
前者のパターン加工方法について詳細に説明する。かかる加工方法は、基材上に気相製膜法で積層された含金属積層膜の上に、フォトリソグラフィー法あるいはスクリーン印刷法などを利用してレジストパターンを作製した後、含金属積層膜をエッチングする方法である。上記のレジストパターンを形成する方法としては、フォトリソグラフィー法が好ましく用いられる。かかるフォトリソグラフィー法は、含金属積層膜上に感光性レジスト層を積層し、該レジスト層をメッシュパターン状に露光し、現像してレジストパターンを形成し、次いで、含金属積層膜をエッチングしてメッシュパターン化し、メッシュ上のレジスト層を剥離除去する方法である。
感光性レジスト層としては、露光部分が硬化するネガレジスト、あるいは逆に露光部分が現像によって溶解するポジレジストを用いることができる。感光性レジスト層は含金属積層膜上に直接に塗工して積層してもよいし、あるいはフォトレジストからなるフィルムを貼り合わせてもよい。フォトレジスト層を露光する方法としては、フォトマスクを介して紫外線等で露光する方法、もしくはレーザーを用いて直接に走査露光する方法を用いることができる。
エッチングする方法としては、ケミカルエッチング法等がある。ケミカルエッチングとは、レジストパターンで保護された含金属積層膜部分以外の金属をエッチング液で溶解し、除去する方法である。エッチング液としては、塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液、アルカリエッチング液等がある。
後者のパターン加工方法について詳細に説明する。このパターン加工方法は、一般にリフトオフと呼ばれる方法であり、基材上に予め剥離可能な樹脂を用いて導電性メッシュとは逆パターンの樹脂層を形成し、その上から含金属積層膜を設け、次いで、前記逆パターンの樹脂層を剥離する方法である。前記の逆パターンの樹脂層を剥離するときに、同時に樹脂層上の含金属積層膜も一緒に剥離されるため、樹脂層を形成しなかった部分にのみ金属層のパターンが形成される。従って、この加工方法は、剥離可能な樹脂層は導電性メッシュとは逆パターンに形成する必要がある。
基材上に、予め、導電性メッシュパターンとは逆パターンに形成される、剥離可能な樹脂層に用いられる樹脂としては、溶剤に可溶な樹脂が好ましく用いられる。かかる樹脂としては、水溶性樹脂、有機溶剤に可溶な樹脂、及びアルカリに可溶な樹脂を用いることができる。これらの樹脂の中でも、作業環境等の観点から、水溶性樹脂が好ましく、特に水溶性の高分子樹脂が好ましく用いられる。
水溶性高分子樹脂としては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールの部分ケン化物、可溶性デンプン、カルボキシメチルデンプン、酢酸ビニル−マレイン酸交互共重合体、ヒドロキシプロピルセルロースが挙げられ、これらの水溶性高分子樹脂の1種もしくは2種以上の混合物を用いることができる。
有機溶剤に可溶な樹脂としては、例えば、ポリイミドエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂、ポリヒダントイン樹脂、ポリパラバン樹脂や溶剤可溶型ポリイミド樹脂などがある。またシリコーングリースや油性インクなどを用いることもできる。
アルカリに可溶な樹脂としては一般的なレジストを用いることが可能である。レジストを構成するバインダポリマーとしては、以下に示すものが挙げられる。天然ゴム、ポリイソプレン、ポリ−1,2−ブタジエン、ポリイソブテン、ポリブテン、ポリ−2−ヘプチル−1,3 −ブタジエン、ポリ−2−t−ブチル−1,3−ブタジエン、ポリ−1,3−ブタジエンなどの(ジ)エン類、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルヘキシルエーテル、ポリビニルブチルエーテルなどのポリエーテル類、ポリビニルアセテート、ポリビニルプロピオネートなどのポリエステル類、ポリウレタン、エチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、ポリスルホン、ポリスルフィド、ポリエチルアクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリ−2−エチルヘキシルアクリレート、ポリ−t−ブチルアクリレート、ポリ−3−エトキシプロピルアクリレート、ポリオキシカルボニルテトラメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート、ポリドデシルメタクリレート、ポリテトラデシルメタクリレート、ポリ−n−プロピルメタクリレート、ポリ−3,3 ,5−トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリ−2−ニトロ−2−メチルプロピルメタクリレート、ポリ−1,1−ジエチルプロピルメタクリレート、ポリメチルメタクリレートなどのポリ(メタ)アクリル酸エステルを使用することができる。 さらにアクリル樹脂とアクリル以外との共重合可能なモノマーとしては、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリエステルアクリレートなども使用できる。
剥離可能な樹脂を用いて、基材上に導電性メッシュとは逆パターンの樹脂層を形成する方法としては、印刷法やフォトリソグラフィー法などを用いることができる。印刷法としては、例えば、スクリーン印刷、インクジェット、凹版印刷、凸版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷など様々な方法を用いることができる。
フォトリソグラフィー法は、前述のエッチング法によるパターン加工方法で説明したフォトリソグラフィー法を用いることができる。
本発明にかかる導電性メッシュにおいて、金属層(A)として、銅を用いる場合は、金属層(A)と基材との接着性を向上させるために、基材と金属層(A)との間に、5〜100nmの厚みのニッケル層を配置するのが好ましい。このニッケル層は、前述した気相製膜法で形成することが好ましい。このニッケル層は、含金属積層膜をパターン加工するときに、同じようにパターン加工され、導電性メッシュの一部を構成する。
本発明において、導電性メッシュの線幅は3〜30μmの範囲が好ましく、5〜20μmの範囲がより好ましく、特に5〜12μmの範囲が好ましい。
導電性メッシュのピッチは、50〜500μmの範囲が好ましく、80〜400μmの範囲がより好ましく、特に100〜300μmの範囲が好ましい。ここで、導電性メッシュのピッチとは、導電性メッシュの開口部のピッチを意味し、具体的には、1つの開口部と、この開口部と1辺を共有する隣接する開口部との重心間の距離である。導電性メッシュとして、開口部が正方形の格子状のメッシュパターンが一般的に用いられているが、開口部が正方形の格子状の導電性メッシュの場合は、そのピッチは、隣接する細線間の距離(正方形の向かい合う2辺の距離)となる。
導電性メッシュのメッシュパターンの形状(開口部の形状)は、例えば、正方形、長方形、菱形等の4角形からなる格子状メッシュパターン、三角形、5角形、6角形、8角形、12角形のような多角形からなるメッシュパターン、円形、楕円形からなるメッシュパターン、前記の複合形状からなるメッシュパターン、及びランダムメッシュパターンが挙げられる。上記の中でも、4角形からなる格子状メッシュパターン、6角形からなるメッシュパターンが好ましく、更に規則的なメッシュパターンが好ましく用いられる。
(表面層)
次に、導電性メッシュ上に積層される表面層について説明する。本発明にかかる表面層は、光学機能及び/または表面保護機能を有する層であることが好ましい。光学機能としては、反射防止機能、防眩機能等があり、表面保護機能としては、ハードコート機能、防汚機能等がある。
(表面層)
次に、導電性メッシュ上に積層される表面層について説明する。本発明にかかる表面層は、光学機能及び/または表面保護機能を有する層であることが好ましい。光学機能としては、反射防止機能、防眩機能等があり、表面保護機能としては、ハードコート機能、防汚機能等がある。
また、本発明の表面層は、導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下を抑制するための層である。上述したように、導電性メッシュを構成する金属層(A)の金属光沢を防止し、表示画像の視認性の低下を抑制するには、極薄膜の層(B)のみでは不十分であり、それを補うために本発明の表面層が配置される。
本発明にかかる表面層は、単一層で構成されてもよいし、複数層で構成されていてもよい。また、複数の機能を併せ持つ層で構成されてもよい。
本発明にかかる表面層は、少なくともハードコート層を含むことが好ましい。この場合、ハードコート層のみで構成されていてもよいし、他の機能層、例えば反射防止層、防眩層、防汚層等との積層構成であってもよい。表面層が複数の積層構成の場合は、ハードコート層は、導電性メッシュに最も近い位置に配置されることが好ましい(つまり、導電性メッシュを被覆するようにハードコート層を形成することが好ましい。)。また、表面層として、ハードコート層と上記した他の機能層を積層する場合、他の機能層の厚みは、ハードコート層に形成された凹凸構造を実質的に変化させない程度に、薄膜(0.5μm以下)とすることが好ましい。なお、ハードコート層に形成された凹凸構造とは、例えば、導電性メッシュ上にハードコート層を形成した場合(導電性メッシュを被覆するようにハードコート層を形成した場合)、該導電性メッシュの凹凸構造に由来してハードコート層に形成される凹凸構造のことである。
本発明にかかる表面層は、着色剤を含有する。かかる着色剤としては、表面層にニュートラルな色味を付けることができる、顔料、染料、色素などを用いることが好ましい。着色剤としては、黒色系のものが好ましく、例えば、カーボンブラック、黒鉛、黒色クロム、チタンブラック等が好ましく用いられる。また、下記の赤色顔料、緑色顔料、青色顔料を、2種以上混合して用いることもできる。
赤色顔料としてはColor Index No.ピグメントレッド(以下、PRと略す)9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、254等が、緑色顔料としてはColor Index No.ピグメントグリーン(以下、PGと略す)7、36等が、青色顔料としてはColor Index No.ピグメントブルー(以下、PBと略す)15:3、15:4、15:6、21、22、60、64等が挙げられる。
上記した、黒色、赤色、緑色、及び青色の顔料の粒子径としては、平均一次粒子径が5〜400nmの範囲のものが好ましく、10〜200nmの範囲のものがより好ましく、特に10〜100nmの範囲のものが好ましい。ここで、平均一次粒子径は、動的光散乱法を用いて測定することができる。具体的には、日機装(株)製の「ナノトラック」を用いて測定することができる。
また、着色剤として、平均粒子径が0.5〜10μm程度の合成樹脂からなる粒子を用いることができる。ここで、上記の平均粒子径はコールターカウンター法で測定することができる。かかる粒子としては、メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル・ウレタン樹脂、フッ素樹脂が挙げられる。これらの合成樹脂からなる粒子には、樹脂そのものが黒みを帯びているものもあるが、着色していない粒子は、上記した顔料等で予め着色する必要がある。
上記の着色剤の含有量は、表面層の全成分100質量%に対して0.01〜10質量%の範囲が適当であり、0.05〜8質量%の範囲が好ましく、特に0.05〜5質量%の範囲が好ましい。なお、表面層が複数層で構成される場合も、表面層を構成する全ての層の全成分合計100質量%に対して、上述の量範囲が好ましい。また表面層が複数層で構成され、さらに複数層の一部の層にのみ着色剤が含有され、他の層には着色剤が含有されていない場合であっても、表面層を構成する全ての層の全成分の合計100質量%に対して、上述の量範囲が好ましい。
本発明において、ディスプレイ用フィルター全体の可視光の視感透過率を、25〜65%の範囲に調整することが好ましく、特に30〜60%の範囲に調整することが好ましい。従って、表面層への着色剤の添加量についても、ディスプレイ用フィルター全体の視感透過率が上記の範囲になるように調整することが好ましい。
着色剤は、表面層を構成するいずれかの層に含有させることができ、表面層が複数構成の場合は、複数の層に含有させることができる。着色剤は、ハードコート層に含有させることが好ましい。
ハードコート層に着色剤を含有させる場合の着色剤の含有量は、ハードコート層の全成分100質量%に対して0.01〜10質量%の範囲が適当であり、0.05〜8質量%の範囲が好ましく、特に0.05〜5質量%の範囲が好ましい。
本発明にかかる表面層は、導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有する。表面層が、導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有するとは、導電性メッシュの凹凸構造、即ち、導電性メッシュを構成する細線(凸部)と、細線と細線で囲まれた開口部(凹部)を利用して、導電性メッシュの細線上に表面層の凸部を形成し、導電性メッシュの開口部に表面層の凹部を形成することを意味する。
着色剤を含有する表面層に、導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を形成することによって、導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することができる。
本発明において、表面層の凹凸構造が、導電性メッシュの凹凸構造に由来するかどうかは、表面層の表面形状を観察もしくは測定することによって判定することができる。例えば、1つの判定方法として、表面層の2次元の表面形状プロファイルをレーザー顕微鏡(例えば、(株)キーエンスのVK−9700)で測定し、導電性メッシュの細線上に表面層の凸部が形成され、導電性メッシュの開口部に表面層の凹部が形成されているかどうかで判定することができる。
本発明において、導電性メッシュの金属光沢に起因する表示画像の視認性の低下を抑制するという観点から、表面層の中心線平均粗さRaは、80nm以上が好ましく、100nm以上がより好ましく、150nm以上が更に好ましい。表面層の中心線平均粗さRaの上限は、800nm以下が好ましく、700nm以下がより好ましい。
以下、表面層に上記した本発明の凹凸構造を形成する方法について、本発明の表面層の代表例であるハードコート層を例にとって説明するが、下記の内容は、ハードコート層以外の表面層にも適用することができる。
導電性メッシュ上に直接に、表面層を構成するハードコート層を塗工し、更にハードコート層の塗工液の粘度、固形分濃度、ウェット塗工量等を以下のように調整することによって、導電性メッシュ上に塗工形成されたハードコート層に、上記した本発明の凹凸構造を形成することができる。
ハードコート層の塗工液の粘度は、比較的小さい方が、ハードコート層に導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を形成するのに好ましい。ハードコート層の塗工液の粘度(23℃)としては、1〜50mPa・sの範囲にすることが好ましい。更に、ハードコート層の塗工液の粘度は、1〜40mPaの範囲が好ましく、より好ましくは1〜30mPa・sの範囲であり、特に1〜20mPa・sの範囲が好ましい。
ハードコート層の塗工液の固形分濃度としては、塗工液100質量%に対して、10〜80質量%の範囲が好ましく、20〜70質量%の範囲がより好ましく、特に30〜70質量%の範囲が好ましい。ここで、塗工液中の固形分としては、樹脂成分及び着色剤と、必要に応じてその他の固形分(例えば、重合開始剤、塗布性改良剤等)を含む。樹脂成分としては、ポリマー、モノマー、オリゴマーを含む。塗工液中の全固形分100質量%に対して樹脂成分と着色剤の合計量が50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましい。上限は100質量%である。
ハードコート層の塗工液のウェット塗工量は、1〜50g/m2の範囲が好ましく、3〜40g/m2の範囲がより好ましく、特に5〜30g/m2の範囲が好ましい。
ハードコート層用塗工液の塗工方法としては、各種の塗工方法、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、バーコート法、ダイコート法またはスプレーコート法などを用いることができる。これらの中でも、グラビアコート法、ダイコート法が好ましく用いられる。
また、ハードコート層に上記した本発明の凹凸構造を形成するのに、ハードコート層にレベリング剤を含有させることが有効である。かかるレベリング剤としては、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤、アクリル系レベリング剤が挙げられる。上記レベリング剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記のレベリング剤の中でも、ハードコート層に凹凸構造を形成するという観点から、シリコーン系レベリング剤、フッ素系レベリング剤が好ましい。本来、レベリング剤は、塗工された塗工液を平滑化するために用いられるものであるが、導電性メッシュ上に直接にハードコート層を塗工する場合、レベリング剤は導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造をハードコート層に形成するのに有効に作用する。
前記シリコーン系レベリング剤としては、例えば、ポリエーテル変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、パーフルオロ変性シリコーン、反応性シリコーン、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルアルキルシロキサン等があげられる。
かかるシリコーン系レベリング剤としては、日本ユニカー(株)製の「SILWETシリーズ」、「SUPERSILWETシリーズ」、「ABN SILWETシリーズ」、信越化学社製の「KFシリーズ」、「X−22シリーズ」、ビックケミー・ジャパン(株)製の「BYK−300シリーズ」、共栄社化学(株)製の「グラノールシリーズ」、東レダウコーニング(株)製の「SHシリーズ」、「STシリーズ」、「FZシリーズ」、チッソ(株)製の「FMシリーズ」、GE東芝シリコーン(株)製の「TSFシリーズ」(以上商品名)等が市販されている。
フッ素系レベリング剤としては、フルオロアルキル基を有する化合物が好ましい。かかるフルオロアルキル基としては、炭素数1〜20の直鎖あるいは分岐構造、脂環式構造(好ましくは5員環または6員環)であっても良く、エーテル結合を有していても良い。上記のフッ素系レベリング剤は、ポリマーであっても、オリゴマーであってもよい。
また、フッ素系レベリング剤としては、疎水基がパーフルオロカーボンチェインをもつレベリング剤が挙げられる。具体的には、フルオロアルキルカルボン酸、N−パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−(フルオロアルキルオキシ)−1−アルキルスルホン酸ナトリウム、3−(ω−フルオロアルカノイル−N−エチルアミノ)−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、N−(3−パーフルオロオクタンスルホンアミド)プロピル−N,N−ジメチル−N−カルボキシメチレンアンモニウムベタイン、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキルスルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル−N−エチルスルホニルグリシン塩、リン酸ビス(N−パーフルオロオクチルスルホニル−N−エチルアミノエチル)等が挙げられる。
かかるフッ素系レベリング剤はとしては、例えば、共栄社化学(株)製の「ポリフロー600」、ダイキン化学工業(株)製の「R−2020、M−2020、R−3833、M−3833」、大日本インキ(株)製の「メガファックF−171、F−172D、F−179A、F−470、F−475、R−08、ディフェンサMCF−300」(以上商品名)などが挙げられる。
アクリル系レベリング剤としては、東亜合成化学(株)製の「ARUFON−UP1000シリーズ」、「UH2000シリーズ」、「UC3000シリーズ」、共栄社化学(株)製の「ポリフロー77」(以上商品名)等が市販されている。
ハードコート層へのレベリング剤の含有量が少なすぎると、ハードコート層の凹凸構造の形成に寄与しなくなり、レベリング剤の含有量が多すぎると、ヘイズ値が高くなり透明性が低下する傾向にある。
上記の観点から、ハードコート層におけるレベリング剤の含有量は、ハードコート層の全成分(有機溶剤を除く)100質量%に対して、0.05〜3質量%の範囲が好ましく、0.1〜2質量%の範囲がより好ましく、特に0.2〜1質量%の範囲が好ましい。
ハードコート層に形成される凹凸構造の大きさの程度は、導電性メッシュの厚み(金属層(A)と層(B)を含む合計の厚み)と、ハードコート層の塗工量(乾燥、硬化後の塗工量)の影響を受ける。即ち、導電性メッシュの厚みを大きくすると、ハードコート層に形成された凹凸構造は大きくなる傾向にあり、導電性メッシュの厚みを小さくすると、ハードコート層に形成された凹凸構造は小さくなる傾向にある。一方、ハードコート層の塗工量を大きくすると、ハードコート層に形成された凹凸構造は小さくなる傾向にあり、ハードコート層の塗工量を小さくすると、ハードコート層に形成された凹凸構造は大きくなる傾向にある。
本発明にかかる導電性メッシュの厚みは、前述したように、4μm以下が好ましく、この厚みは、従来の一般的な導電性メッシュの厚み(10μm程度)に比べて、小さいものである。従って、比較的大きな凹凸構造を、ハードコート層に形成するためには、ハードコート層の塗工量を比較的小さくすることが好ましい。具体的には、ハードコート層の質量塗工量(乾燥、硬化後)は、1〜12g/m2の範囲が好ましく、1.5〜10g/m2の範囲がより好ましい。
図1は、導電性メッシュ上に、表面層としてハードコート層が積層された状態の一例を示す模式断面図であるが、導電性メッシュの細線(凸部)2の上に、ハードコート層3の凹凸構造の中の凸部が形成され、導電性メッシュの開口部(細線と細線の間)にハードコート層3の凹凸構造の中の凹部が形成されている。符号1は、基材である。
本発明のディスプレイ用フィルターの表面層は、表面層の凹凸構造の高低差、即ち、凸部の頂点4と凹部の最低点5との垂直距離(D)が、0.3〜7μmの範囲が好ましく、0.5〜5μmの範囲がより好ましく、更に0.5〜4μmの範囲が好ましく、特に1〜3μmの範囲が好ましい。表面層の凸部の頂点4は、導電性メッシュの細線上に存在することが好ましい。
(ハードコート層)
本発明にかかる表面層は、少なくともハードコート層を含むことが好ましい。以下、本発明に用いることができるハードコート層について詳細に説明する。
本発明にかかる表面層は、少なくともハードコート層を含むことが好ましい。以下、本発明に用いることができるハードコート層について詳細に説明する。
本発明において、ハードコート層は、ディスプレイ用フィルターの耐擦傷性を高めると言う観点から、硬度が高いことが好ましい。ハードコート層の硬度は、JIS K5600−5−4(1999年)で定義される鉛筆硬度が、H以上が好ましく、2H以上がより好ましい。上限は9H程度である。
本発明におけるハードコート層は、樹脂成分としては、モノマー、オリゴマー、ポリマーを含むことができる。かかる樹脂成分として、例えば、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、フッ素系樹脂等の熱硬化型樹脂または光硬化型樹脂等が挙げられるが、性能、コスト、生産性などのバランスを考慮するとアクリレート系樹脂が好ましく適用される。
上記のアクリレート系の硬化性樹脂としては、多官能アクリレートを主成分とする硬化組成物であることが好ましい。多官能アクリレートとしては、1分子中に3個以上(好ましくは4個以上、更に好ましくは5個以上)の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する単量体もしくはオリゴマー、プレポリマーを挙げることができる。ここで、(メタ)アクリロイルオキシ基とは、アクリロイルオキシ基と(メタ)アクリロイルオキシ基を略して表示したものである。以降、「(メタ)・・・」は、上記と同義である。
具体的な例としては、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジ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テトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンEO変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマーなどを用いることができる。これらは、1種または2種以上を混合して使用することができる。
これらの1分子中に3個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する単量体、オリゴマー、プレポリマーの使用割合は、ハードコート層の全成分(有機溶剤を除く)100質量%に対して50〜90質量%の範囲が好ましく、50〜80質量%の範囲がより好ましい。
上記の化合物以外にハードコート層の剛直性を緩和させたり、硬化時の収縮を緩和させたりする目的で1〜2官能のアクリレートを併用するのが好ましい。1分子中に1〜2個のエチレン性不飽和二重結合を有する単量体としては、ラジカル重合性のある通常の単量体ならば特に限定されずに使用することができる。
分子内に2個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、下記(a)〜(f)の(メタ)アクリレート等を用いることができる。
(a)炭素数2〜12のアルキレングリコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類:エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(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、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート。
(b)ポリオキシアルキレングリコールの(メタ)アクリレート酸ジエステル類:ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート。
(c)多価アルコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類:ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート。
(d)ビスフェノールAあるいはビスフェノールAの水素化物のエチレンオキシド及びプロピレンオキシド付加物の(メタ)アクリル酸ジエステル類:2,2’−ビス(4−アクリロキシエトキシフェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−アクリロキシプロポキシフェニル)プロパン。
(e)ジイソシアネート化合物と2個のアルコール性水酸基含有化合物を予め反応させて得られる末端イソシアネート基含有化合物に、更にアルコール性水酸基含有(メタ)アクリレートを反応させて得られる分子内に2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するウレタン(メタ)アクリレート類。
(f)分子内に2個のエポキシ基を有する化合物にアクリル酸又はメタクリル酸を反応させて得られる分子内に2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するエポキシ(メタ)アクリレート類。
分子内に1個のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−及びi−プロピル(メタ)アクリレート、n−、sec−、およびt−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、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、N−ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ビニルピロリドン、N−ビニル−3−メチルピロリドン、N−ビニル−5−メチルピロリドンなどを用いることができる。これらの単量体は、1種または2種以上混合して使用してもよい。
これらの1分子中に1〜2個のエチレン性不飽和二重結合を有する単量体の使用割合は、ハードコート層の全成分100質量%に対して10〜40質量%の範囲が好ましく、20〜40質量%の範囲がより好ましい。
また、ハードコート層の改質剤として、消泡剤、増粘剤、帯電防止剤、有機高分子化合物、紫外線吸収剤、光安定剤、染料、顔料あるいは安定剤などを用いることができ、これらは活性線または熱による反応を損なわない範囲内でハードコート層に含有させることができる。
本発明において、上記のハードコート層を硬化させる方法としては、例えば、活性線として紫外線等を照射する方法や高温加熱法等を用いることができ、これらの方法を用いる場合には、ハードコート層に、光重合開始剤または熱重合開始剤等を加えることが望ましい。
光重合開始剤の具体的な例としては、アセトフェノン、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、p−ジメチルアミノプロピオフェノン、ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、4,4’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、メチルベンゾイルフォメート、p−イソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどのカルボニル化合物、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−メチルチオキサントンなどの硫黄化合物などを用いることができる。これらの光重合開始剤は単独で使用してもよいし、2種以上組み合せて用いてもよい。また、熱重合開始剤としては、ベンゾイルパーオキサイドまたはジ−t−ブチルパーオキサイドなどのパーオキサイド化合物などを用いることができる。
光重合開始剤または熱重合開始剤の使用量は、ハードコート層の全成分100質量%に対して、0.01〜10質量%の範囲が適当である。電子線またはガンマ線を硬化手段とする場合には、必ずしも重合開始剤を添加する必要はない。また200℃以上の高温で熱硬化させる場合には熱重合開始剤の添加は必ずしも必要ではない。
ハードコート層には、製造時の熱重合や貯蔵中の暗反応を防止するために、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテルまたは2,5−t−ブチルハイドロキノンなどの熱重合防止剤を加えることができる。熱重合防止剤の添加量は、ハードコート層の全成分100質量%に対して、0.005〜0.05質量%の範囲が好ましい。
本発明で必要に応じて用いられる活性線としては、紫外線、電子線および放射線(α線、β線、γ線など)などアクリル系のビニル基を重合させる電磁波が挙げられ、実用的には、紫外線が簡便であり好ましい。紫外線源としては、紫外線蛍光灯、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン灯または炭素アーク灯などを用いることができる。また、活性線を照射するときに、低酸素濃度下で照射を行なうと、効率よく硬化させることができる。また更に、電子線方式は、装置が高価で不活性気体下での操作が必要ではあるが、塗布層中に光重合開始剤や光増感剤などを含有させなくてもよい点で有利である。
本発明で用いられる熱硬化に必要な熱としては、スチームヒーター、電気ヒーター、赤外線ヒーターあるいは遠赤外線ヒーターなどを用いて温度を少なくとも140℃以上に加温された空気、不活性ガスを、スリットノズルを用いて基材、塗膜に吹きあてることにより与えられる熱が挙げられ、中でも200℃以上に加温された空気による熱が好ましく、更に好ましくは200℃以上に加温された窒素による熱であることが、硬化速度が早いので好ましい。
ハードコート層の硬化方法としては、ハードコート層に高い硬度を付与するという観点、生産性の観点から、活性線を照射する方法が好ましく、特に紫外線を照射する方法が好ましい。従って、本発明のハードコート層は、紫外線硬化型のハードコート層が好ましい。
また、ハードコート層は、高屈折率化することによって、後述する高屈折率層を兼ねることができる。ハードコート層を高屈折率化する手段としては、ハードコート層に、平均一次粒子径が1〜50nm程度の金属酸化物微粒子を含有させること、あるいは高屈折率成分の分子や原子を含んだ樹脂を含有させる方法が挙げられる。上記の金属酸化物微粒子としては、錫含有酸化アンチモン粒子(ATO)、亜鉛含有酸化アンチモン粒子、錫含有酸化インジウム粒子(ITO)、酸化亜鉛/酸化アルミニウム粒子、酸化アンチモン粒子等が挙げられる。
本発明において、表面層としてハードコート層を少なくとも含むことが好ましく、ハードコート層に導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を形成することが好ましい。ハードコート層に、導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を形成することによって、外光の映り込み防止機能を発現する。即ち、防眩層としての機能を併せ持つハードコート層となる。
また、ハードコート層の映り込み防止機能を更に高めるために、ハードコート層に粒子を含有させることができる。かかる粒子としては、平均粒子径が0.5〜5μmの粒子を用いるのが好ましく、特に平均粒子径が1〜3μmの粒子を用いるのが好ましい。
ここで、粒子の平均粒子径は、コールターカウンター法で測定することができる。
ハードコート層に上記の粒子を含有させる場合の粒子の含有量は、ハードコート層の全成分100質量%に対して6質量%以下が好ましく、4質量%以下がより好ましく、更に3質%以下が好ましい。ハードコート層に粒子を含有させる場合の下限の含有量は、ハードコート層の全成分100質量%に対して0.1質量%程度である。
ハードコート層に含有させることができる粒子としては、無機系、有機系のものが挙げられるが、有機系材料により形成されるものが好ましい。また、透明性に優れるものがよい。粒子の具体例としては、無機系であればシリカビーズ、有機系であればプラスチックビーズが挙げられる。さらに、そのプラスチックビーズの中でも、好ましくは透明性が優れているものが挙げられ、具体例としては、アクリル系、スチレン系、メラミン系、等が挙げられる。本発明では、透明性に優れるアクリル系を用いるのが好ましい。
また、粒子の形状は球状(真球状、楕円状、など)のものが好ましく、より好ましくは真球状のものである。
(表面層を構成する他の機能層)
前述したように、本発明の表面層は、反射防止層、防汚層等の他の機能層を、ハードコート層上に積層することができる。また、ハードコート層に反射防止機能、防汚機能を付与することもできる。
(反射防止層)
反射防止層は、具体的には、可視域において屈折率が1.5以下、好適には1.4以下と低い、フッ素系透明高分子樹脂やフッ化マグネシウム、シリコーン系樹脂や酸化珪素の薄膜等を、例えば1/4波長の光学膜厚で単層形成したもの、または、屈折率の異なる、金属酸化物、フッ化物、ケイ化物、窒化物、硫化物等の無機化合物あるいはシリコーン系樹脂やアクリル樹脂、フッ素系樹脂等の有機化合物の薄膜を2層以上多層積層したものなどが挙げられる。
(表面層を構成する他の機能層)
前述したように、本発明の表面層は、反射防止層、防汚層等の他の機能層を、ハードコート層上に積層することができる。また、ハードコート層に反射防止機能、防汚機能を付与することもできる。
(反射防止層)
反射防止層は、具体的には、可視域において屈折率が1.5以下、好適には1.4以下と低い、フッ素系透明高分子樹脂やフッ化マグネシウム、シリコーン系樹脂や酸化珪素の薄膜等を、例えば1/4波長の光学膜厚で単層形成したもの、または、屈折率の異なる、金属酸化物、フッ化物、ケイ化物、窒化物、硫化物等の無機化合物あるいはシリコーン系樹脂やアクリル樹脂、フッ素系樹脂等の有機化合物の薄膜を2層以上多層積層したものなどが挙げられる。
反射防止性能とコストのバランスのとれた構成としては、最表層から低屈折率層と高屈折率層を積層した構成が好ましいが、本発明においては、高屈折率層は積層されていなくてもよく、その場合は低屈折率層のみとなる。
上記した高屈折率層の屈折率としては、1.5〜1.8の範囲が好ましく、1.55〜1.7の範囲がより好ましい。低屈折率層の屈折率としては、1.25〜1.45の範囲が好ましく、1.3〜1.4の範囲がより好ましい。
尚、上記屈折率は、シリコンウエハー上に乾燥膜厚が0.1μmとなるように、測定対象となる層の塗料を塗布、乾燥、必要に応じて硬化して被膜を形成した後、位相差測定装置(ニコン(株)製:NPDM−1000)で633nmにおける屈折率を測定することによって求めることができる。
(高屈折率層)
高屈折率層は、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、有機シリケート化合物、シリコーン系樹脂、含リン系樹脂、含スルフィド樹脂、含ハロゲン樹脂などの樹脂成分を単体または混合系で用いることが出来るが、特に、硬度と耐久性などの点から、シリコーン系樹脂やアクリル系樹脂を用いるのが好ましい。さらに、硬化性、可撓性および生産性の点から、活性エネルギー線硬化型のアクリル系樹脂、または熱硬化型のアクリル系樹脂が好ましい。特に、(メタ)アクリレート系樹脂は、活性エネルギー線照射によって容易にラジカル重合が起こり、形成される膜の耐溶剤性や硬度が向上するので好ましい。
高屈折率層は、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、有機シリケート化合物、シリコーン系樹脂、含リン系樹脂、含スルフィド樹脂、含ハロゲン樹脂などの樹脂成分を単体または混合系で用いることが出来るが、特に、硬度と耐久性などの点から、シリコーン系樹脂やアクリル系樹脂を用いるのが好ましい。さらに、硬化性、可撓性および生産性の点から、活性エネルギー線硬化型のアクリル系樹脂、または熱硬化型のアクリル系樹脂が好ましい。特に、(メタ)アクリレート系樹脂は、活性エネルギー線照射によって容易にラジカル重合が起こり、形成される膜の耐溶剤性や硬度が向上するので好ましい。
かかる(メタ)アクリレート系樹脂として、例えばペンタエリスリトールトリ(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、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、エチレン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス−(2−ヒドロキシエチル)−イソシアヌル酸エステルトリ(メタ)アクリレート等の3官能(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の4官能以上の(メタ)アクリレート等が挙げられる。
高屈折率層には、更にカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等の酸性官能基を有する(メタ)アクリレート化合物(モノマー)を使用することができる。具体的には、酸性官能基含有モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸などの不飽和カルボン酸、モノ(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)アシッドホスフェート、ジフェニル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチルホスフェート等のリン酸(メタ)アクリル酸エステル、2−スルホエステル(メタ)アクリレート等が挙げられる。その他、アミド結合、ウレタン結合、エーテル結合などの極性を持った結合を有する(メタ)アクリレート化合物を使用することができる。
高屈折率層には、塗布した樹脂成分の硬化を進めるために開始剤を含有させてもよい。該開始剤としては、塗布した樹脂成分を、ラジカル反応、アニオン反応、カチオン反応等による重合および/または架橋反応を開始あるいは促進せしめるものであり、従来から公知の各種光重合開始剤が使用可能である。
かかる光重合開始剤としては、具体的には、ソジウムメチルジチオカーバメイトサルファイド、ジフェニルモノサルファイド、ジベンゾチアゾイルモノサルファイド及びジサルファイド等のサルファイド類や、チオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン誘導体や、ヒドラゾン、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物や、ベンゼンジアゾニウム塩等のジアゾ化合物や、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾフェノン、ジメチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジルアントラキノン、t−ブチルアントラキノン、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−アミノアントラキノン、2−クロロアントラキノン等の芳香族カルボニル化合物や、p−ジメチルアミノ安息香酸メチル、p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、D−ジメチルアミノ安息香酸ブチル、p−ジエチルアミノ安息香酸イソプロピル等のジアルキルアミノ安息香酸エステルや、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等の過酸化物や、9−フェニルアクリジン、9−p−メトキシフェニルアクリジン、9−アセチルアミノアクリジン、ベンズアクリジン等のアクリジン誘導体や、9,10−ジメチルベンズフェナジン、9−メチルベンズフェナジン、10−メトキシベンズフェナジン等のフェナジン誘導体や、6,4’,4”−トリメトキシ−2、3−ジフェニルキノキサリン等のキノキサリン誘導体や、2,4,5−トリフェニルイミダゾイル二量体、2−ニトロフルオレン、2,4,6−トリフェニルピリリウム四弗化ホウ素塩、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、3,3’−カルボニルビスクマリン、チオミヒラーケトン、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、オリゴ(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−(1−メチルビニル)フェニル)プロパノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン等が挙げられる。
また、高屈折率層には、上記開始剤の酸素阻害による感度の低下を防止するために、光重合開始剤にアミン化合物を共存させてもよい。このようなアミン化合物としては、例えば、脂肪族アミン化合物や、芳香族アミン化合物等の不揮発性のものであれば、特に限定されないが、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等が好ましい。
また、高屈折率層には、屈折率が1.6以上の金属酸化物微粒子を含有することが好ましい。これによって高屈折率化が図られ、また帯電防止効果も得られる。
金属酸化物微粒子としては錫含有酸化アンチモン粒子(ATO)、亜鉛含有酸化アンチモン粒子、錫含有酸化インジウム粒子(ITO)、酸化亜鉛/酸化アルミニウム粒子、酸化アンチモン粒子等が好ましく、より好ましくは錫含有酸化インジウム粒子(ITO)、錫含有酸化アンチモン粒子(ATO)である。
金属酸化物微粒子としては錫含有酸化アンチモン粒子(ATO)、亜鉛含有酸化アンチモン粒子、錫含有酸化インジウム粒子(ITO)、酸化亜鉛/酸化アルミニウム粒子、酸化アンチモン粒子等が好ましく、より好ましくは錫含有酸化インジウム粒子(ITO)、錫含有酸化アンチモン粒子(ATO)である。
高屈折率層中の金属酸化物微粒子の含有量は、樹脂成分100質量部に対して、0.1〜20質量部の範囲が好ましい。
上記金属酸化物微粒子の平均一次粒子径は1〜50nmの粒子が好適に使用される。ここで、平均一次粒子径は、動的光散乱法を用いて測定することができる。具体的には、日機装(株)製の「ナノトラック」を用いて測定することができる。
高屈折率層の厚みは、200nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましい。厚みの下限は、20nm程度である。
(低屈折率層)
低屈折率層は、含フッ素ポリマー、(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、含フッ素シリコーン等の有機系材料、MgF2 、CaF2 、SiO2 等の無機系材料で構成することができる。以下に低屈折率層の好ましい態様を例示する。
低屈折率層は、含フッ素ポリマー、(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、含フッ素シリコーン等の有機系材料、MgF2 、CaF2 、SiO2 等の無機系材料で構成することができる。以下に低屈折率層の好ましい態様を例示する。
低屈折率層の1つの好ましい態様として、MgF2やSiO2等の薄膜を真空蒸着法やスパッタリング、プラズマCVD法等の気相法により形成する方法、或いはSiO2ゾルを含むゾル液からSiO2ゲル膜を形成する方法等が挙げられる。
低屈折率層の他の好ましい態様として、シリカ系微粒子と結合してなるシロキサンポリマーを主成分とする構成を採用することができる。なお、ここで言う「結合」とは、シリカ系微粒子のシリカ成分とマトリックスのシロキサンポリマーが反応して均質化している状態を意味する。シリカ系微粒子と結合してなるシロキサンポリマーは、該シリカ系微粒子の存在下、多官能性シラン化合物を溶剤中、酸触媒により、公知の加水分解反応によって、一旦シラノール化合物を形成し、公知の縮合反応を利用することによって得ることができる。
かかる多官能性シラン化合物としては、多官能性フッ素含有シラン化合物を含むことが低屈折率化、防汚性の点から好ましく、トリフルオロメチルメトキシシラン、トリフルオロメチルエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシランなどの3官能性フッ素含有シラン化合物、ヘプタデカフルオロデシルメチルジメトキシシランなどの2官能性フッ素含有シラン化合物などが挙げられ、いずれも好適に用いられるが、表面硬度の観点から、トリフルオロメチルメトキシシラン、トリフルオロメチルエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリエトキシシランが、より好ましい。
多官能性シラン化合物として多官能性フッ素非含有シラン化合物を用いることができる。かかる多官能性フッ素非含有シラン化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−(N,N−ジグリシジル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシシプロピルトリメトキシシランなどの3官能性シラン化合物、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルジメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシランなどの2官能性シラン化合物、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどの4官能性シラン化合物などが挙げられ、いずれも好適に用いられるが、表面硬度の観点からビニルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシランが、より好ましい。
また、上述のシリカ系微粒子としては、平均粒子径1nm〜50nmのシリカ系微粒子であることが好ましい。さらに、かかるシリカ系微粒子の中でも、内部に空洞を有する構造のものが、屈折率を低下させるために、特に好ましく使用される。
かかる内部に空洞を有するシリカ系微粒子とは、外殻によって包囲された空洞部を有するシリカ系微粒子、多数の空洞部を有する多孔質のシリカ系微粒子等が挙げられ、いずれも好適に用いられる。このような例としては例えば、特許第3272111号公報に開示されている方法によって製造でき、微粒子内部の空洞の占める体積、すなわち微粒子の空隙率としては、5%以上が好ましく、30%以上がさらに好ましい。空隙率は、例えば、水銀ポロシメーター(商品名:ボアサイザー9320−PC2、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。また、該微粒子自体の屈折率は、1.20〜1.40であるのが好ましく、1.20〜1.35であるのがより好ましい。このようなシリカ系微粒子としては、例えば特開2001−233611号公報に開示されているものや、特許第3272111号公報等の一般に市販されているものを挙げることができる。
低屈折率層の厚みは、200nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましい。厚みの下限は20nm程度である。
(防汚層)
本発明にかかる表面層には、防汚機能を付与することができる。防汚機能は、ハードコート層あるいは反射防止層に付与されてもよいし、防汚層を新たに積層してもよい。
防汚機能は、ディスプレイ用フィルターに、人が指で触ることによって油脂性物質が付着するのを防止したり、大気中のごみや埃が付着するのを防止したり、あるいはこれらの付着物が付着しても除去しやすくするための層である。かかる防汚層としては、例えば、フッ素系コート剤、シリコーン系コート剤、シリコン・フッ素系コート剤等が用いられる。防汚層を新たに設ける場合の防汚層の厚みは、1〜10nmの範囲が好ましい。
本発明にかかる表面層には、防汚機能を付与することができる。防汚機能は、ハードコート層あるいは反射防止層に付与されてもよいし、防汚層を新たに積層してもよい。
防汚機能は、ディスプレイ用フィルターに、人が指で触ることによって油脂性物質が付着するのを防止したり、大気中のごみや埃が付着するのを防止したり、あるいはこれらの付着物が付着しても除去しやすくするための層である。かかる防汚層としては、例えば、フッ素系コート剤、シリコーン系コート剤、シリコン・フッ素系コート剤等が用いられる。防汚層を新たに設ける場合の防汚層の厚みは、1〜10nmの範囲が好ましい。
(基材)
本発明のディスプレイ用フィルターには、基材が用いられるが、該フィルターは1枚のみの基材で構成されることが好ましい。本発明にかかる基材としては、プラスチックフィルムが好ましく用いられる。
本発明のディスプレイ用フィルターには、基材が用いられるが、該フィルターは1枚のみの基材で構成されることが好ましい。本発明にかかる基材としては、プラスチックフィルムが好ましく用いられる。
かかるプラスチックフィルムを構成する樹脂としては、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樹脂、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アートン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂及びセルロース樹脂が好ましく、特にポリエステル樹脂が好ましく用いられる。プラスチックフィルムの厚みとしては、50〜300μmの範囲が適当であるが、コストの観点及びディスプレイ用フィルターの剛性を確保するという観点から80〜250μmの範囲が特に好ましい。またプラスチックフィルムとしては、複数の層を積層した積層フィルムを用いることもできる。
本発明に用いられるプラスチックフィルムは、導電性メッシュ、表面層あるいは後述する近赤外線遮蔽層との密着性(接着強度)を強化するためのプライマー層(易接着層、下引き層)を設けておくのが好ましい。
(ディスプレイ用フィルター)
本発明のディスプレイ用フィルターには、更に近赤外線遮蔽機能、色調調整機能、あるいは可視光透過率調整機能の中から選ばれる少なくとも一つの機能を有する層を付与するのが好ましい。
本発明のディスプレイ用フィルターには、更に近赤外線遮蔽機能、色調調整機能、あるいは可視光透過率調整機能の中から選ばれる少なくとも一つの機能を有する層を付与するのが好ましい。
近赤外線遮蔽機能は、波長800〜1100nmの範囲における光線透過率の最大値が15%以下となるように調整するのが好ましい。近赤外線遮蔽機能は、プラスチックフィルムや機能層、あるいは後述する接着層に近赤外線吸収剤を混錬、分散することによって付与してもよいし、近赤外線遮蔽層を新たに設けてもよい。近赤外線遮蔽機能は、近赤外線吸収剤を用いることによって、あるいは導電性薄膜のような金属の自由電子によって近赤外線を反射する層を設けることによって付与することができる。
本発明においては、近赤外線吸収剤を樹脂バインダー中に分散もしくは溶解した塗料を塗布乾燥して形成した近赤外線遮蔽層を用いること、あるいはハードコート層や後述する接着層に上記近赤外線吸収剤を含有させる態様が好ましく用いられる。
近赤外線吸収剤としては、フタロシアニン系化合物、アントラキノン系化合物、ジチオール系化合物、ジイモニウム系化合物等の有機系近赤外線吸収剤、あるいは酸化チタン、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫、硫化亜鉛、セシウム含有酸化タングステン等の無機系近赤外線吸収剤を用いることができる。
上記した近赤外線遮蔽層を新たに設ける場合は、基材と導電性メッシュとの間、もしくは基材に対して導電性メッシュとは反対面に、基材に塗工形成して設けることができる。
近赤外線遮蔽機能を基材より視認側に付与する場合は、耐光性に優れる無機系近赤外線吸収剤を用いるのが好ましい。
色調調整機能は、ディスプレイから発光される特定波長の光を吸収して色純度や白色度を向上させるための機能である。特に赤色発光の色純度を低下させるオレンジ光を遮蔽するのが好ましく、波長580〜620nmの範囲に吸収極大を有する色素を含有させるのが好ましい。更に、白色度を向上させるために波長480〜500nmに吸収極大を有する色素を含有させるのが好ましい。色調調整機能は、上記した波長の光を吸収する色素を含有する層を新たに設けてもよいし、上述の近赤外線遮蔽層、ハードコート層あるいは後述する接着層に色素を含有させてもよい。
可視光透過率調整機能は、可視光の透過率を調整するための機能であり、染料や顔料を含有させて調整することができる。可視光透過率調整機能は、基材、近赤外線遮蔽層、ハードコート層、あるいは後述する接着層に付与してもよいし、新たに透過率調整層を設けてもよい。
上述した色調調整機能を有する層及び可視光透過率調整機能を有する層をそれぞれ新たに設ける場合、これらの層は基材と導電性メッシュとの間、もしくは基材に対して導電性メッシュとは反対面に設けることができる。
本発明のディスプレイ用フィルターは、ディスプレイに直接、あるいはガラス板、アクリル板、ポリカーボネート板等の公知の高剛性基板を介して装着することができる。本発明のディスプレイ用フィルターには、ディスプレイあるいは高剛性基板に貼り付けるための接着層を設けるのが好ましい。
上記の高剛性基板は、通常、0.5〜5mmの厚みを有する基板であって、かかる高剛性基板は、本発明のディスプレイ用フィルターを構成する基材には含まれない。
上記の高剛性基板は、通常、0.5〜5mmの厚みを有する基板であって、かかる高剛性基板は、本発明のディスプレイ用フィルターを構成する基材には含まれない。
接着層には、前述したように近赤外線遮蔽機能、色調調整機能、あるいは可視光透過率調整機能を付与することができる。また、接着層に、ディスプレイを衝撃から保護するための衝撃緩和機能を付与することは好ましい態様である。接着層に衝撃緩和機能を付与するには、接着層の厚みを100μm以上にすることが好ましく、300μm以上がより好ましい。上限の厚みは、接着層のコーティング適性を考慮して3000μm以下が好ましい。
接着層には、公知の接着材あるいは粘着材を用いることができる。粘着材としては、アクリル、シリコーン、ウレタン、ポリビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニルなどが挙げられる。接着材としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、テトラヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、ポリオレフィン型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂、天然ゴム、ポリイソプレン、ポリ−1、2−ブタジエン、ポリイソブテン、ポリブテン、ポリ−2−ヘプチル−1、3−ブタジエン、ポリ−1、3−ブタジエンなどの(ジ)エン類、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルヘキシルエーテルなどのポリエーテル類、ポリビニルアセテート 、ポリビニルプロピオネートなどのポリエステル類、ポリウレタン、エチルセルロース、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリロニトリル、ポリスルフォン、フェノキシ樹脂などが挙げられる。
以下に、本発明のディスプレイ用フィルターの構成例のいくつかを例示するが、本発明はこれらに限定されることはない。尚、下記構成の中で、接着層側がディスプレイ側となる。
1)接着層/近赤外線遮蔽層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層
2)接着層/近赤外線遮蔽層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層/反射防止層
3)接着層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層
4)接着層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層/反射防止層
上記1)及び2)の近赤外線遮蔽層は、色調調整機能を併せ持つものであり、上記3)及び4)の接着層は、近赤外線遮蔽機能と色調調整機能を併せ持つものである。また、上記1)及び3)のハードコート層は、防眩機能を併せ持つことができる。
1)接着層/近赤外線遮蔽層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層
2)接着層/近赤外線遮蔽層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層/反射防止層
3)接着層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層
4)接着層/基材/導電性メッシュ/ハードコート層/反射防止層
上記1)及び2)の近赤外線遮蔽層は、色調調整機能を併せ持つものであり、上記3)及び4)の接着層は、近赤外線遮蔽機能と色調調整機能を併せ持つものである。また、上記1)及び3)のハードコート層は、防眩機能を併せ持つことができる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。尚、本実施例で作製されたディスプレイ用フィルターの各サンプルの評価方法を以下に示す。
(1)表面層の2次元の表面形状プロファイルの測定
レーザー顕微鏡VK−9700((株)キーエンス)を用いて測定する。まず、観察・測定ソフトウェアVK−H1V1を用いて、5cm×5cmサイズのサンプルを導電性メッシュの任意のメッシュの細線が画面の中央に垂直になるようにセットし、測定する。
(1)表面層の2次元の表面形状プロファイルの測定
レーザー顕微鏡VK−9700((株)キーエンス)を用いて測定する。まず、観察・測定ソフトウェアVK−H1V1を用いて、5cm×5cmサイズのサンプルを導電性メッシュの任意のメッシュの細線が画面の中央に垂直になるようにセットし、測定する。
次に、得られた測定データを解析ソフトウェアVK−H1A1を用いて解析する。まず、測定データの画像ノイズを自動で除去し、測定時に対象物が微妙に傾いていた場合などの傾きを補正する。その後、中央のメッシュの細線に対して垂直な方向にプロファイル解析を行う。得られたプロファイルから、メッシュの細線上に表面層の凸部が存在するかどうか、及び導電性メッシュの開口部に表面層の凹部が存在するかどうかを確認する。
(2)表面層の中心線平均粗さRa
表面層の中心線平均粗さRaを、表面粗さ測定器SE−3400((株)小坂研究所製)を用いて測定した。
(2)表面層の中心線平均粗さRa
表面層の中心線平均粗さRaを、表面粗さ測定器SE−3400((株)小坂研究所製)を用いて測定した。
20cm×20cmサイズのサンプル1枚から任意の5箇所以上について計測し、その平均値を表面層のRa値とした。尚、上記の計測に際し、測定針の移動方向を、導電性メッシュの細線に平行で、かつ導電性メッシュの開口部のほぼ中心を通るようにセットし、測定によって得られた波形のピッチが導電性メッシュのピッチとほぼ同じように表れている計測値を5つ採用し、平均した。
・測定条件:
送り速さ;0.5mm/S
カットオフ値λc;0.8mm
評価長さ;8mm
・Ra:表面粗さ測定器SE−3400((株)小坂研究所製)でRaと定義されたパラメータ。JIS B0601−1982の方法に基づいて測定した。
・測定条件:
送り速さ;0.5mm/S
カットオフ値λc;0.8mm
評価長さ;8mm
・Ra:表面粗さ測定器SE−3400((株)小坂研究所製)でRaと定義されたパラメータ。JIS B0601−1982の方法に基づいて測定した。
(3)表面層の凹凸構造の高低差(D)
高低差(D)を、レーザー顕微鏡VK−9700((株)キーエンス)を用いて測定した。20cm×20cmサイズのサンプル1枚から任意の10箇所について計測し、その平均値を高低差(D)とした。
高低差(D)を、レーザー顕微鏡VK−9700((株)キーエンス)を用いて測定した。20cm×20cmサイズのサンプル1枚から任意の10箇所について計測し、その平均値を高低差(D)とした。
測定方法としては、観察・測定ソフトウェアVK−H1V1を用いて、まず5cm×5cmサイズのサンプルを導電性メッシュの開口部の上辺と下辺が画面に平行になるように設置する。倍率は、導電性メッシュの少なくとも1つの開口部が入るように設定する。焦点を合わせ、測定高さ範囲を設定した後、測定を開始する。
次に、測定データを解析ソフトウェアVK−H1A1を用いて解析する。まず、測定データの画像ノイズを自動で除去し、測定時に対象物が微妙に傾いていた場合などの傾きを補正する。その後に、線粗さを測定する。このとき、少なくとも導電性メッシュの開口部1つを含む画面に対して平行な直線で解析する。
各種補正(高さスムージング→±12単純平均、傾き補正→直線(自動))を行い、カットオフ値λc=0.08mm、λs、λfはなしで、うねり曲線を算出し、JIS B0633−2001の規格に基づき算出される最大高さWzを高低差(D)とした。
(4) 導電性メッシュの厚み
ミクロトームにてサンプル断面を切り出し、その断面を電解放射型走査電子顕微鏡((株)日立製S―800、加速電圧26kV、観察倍率3000倍)にて観察し、導電性メッシュの厚みを計測した。
ミクロトームにてサンプル断面を切り出し、その断面を電解放射型走査電子顕微鏡((株)日立製S―800、加速電圧26kV、観察倍率3000倍)にて観察し、導電性メッシュの厚みを計測した。
20cm×20cmサイズのサンプル1枚から任意の5箇所について計測し、その平均値を導電性メッシュの厚みとした。
(5) 導電性メッシュの線幅及びピッチ
(株)キーエンス製デジタルマイクロスコープ(VHX−200)を用いて、倍率450倍で表面観察を行った。その測長機能を用いて、格子状導電性メッシュのピッチを測長した。20cm×20cmサイズのサンプル1枚から、任意の25箇所について計測し、その平均値を導電性メッシュの線幅、ピッチとした。なお、導電性メッシュのピッチとは、メッシュ構造のある開口部と、この開口部と1辺を共有する隣接する開口部との重心間の距離とする。
(株)キーエンス製デジタルマイクロスコープ(VHX−200)を用いて、倍率450倍で表面観察を行った。その測長機能を用いて、格子状導電性メッシュのピッチを測長した。20cm×20cmサイズのサンプル1枚から、任意の25箇所について計測し、その平均値を導電性メッシュの線幅、ピッチとした。なお、導電性メッシュのピッチとは、メッシュ構造のある開口部と、この開口部と1辺を共有する隣接する開口部との重心間の距離とする。
(6)表示画像の視認性の評価
プラズマテレビ(松下電器産業(株)社製のTH−42PX500)のディスプレイパネルから純正の全面フィルターを取り外した後、以下の実施例及び比較例で作製したサンプルを、表面層が観賞側となるようにパネルに直に設置した。さらに、外光として3波長蛍光灯(東芝ライテック(株)製のネオラインラピッドマスター;3波長形昼白色FLR40S N−EDL/M)を、パネルの鉛直照度と水平照度がそれぞれ100ルクスと70ルクスとなるように設置した。
プラズマテレビ(松下電器産業(株)社製のTH−42PX500)のディスプレイパネルから純正の全面フィルターを取り外した後、以下の実施例及び比較例で作製したサンプルを、表面層が観賞側となるようにパネルに直に設置した。さらに、外光として3波長蛍光灯(東芝ライテック(株)製のネオラインラピッドマスター;3波長形昼白色FLR40S N−EDL/M)を、パネルの鉛直照度と水平照度がそれぞれ100ルクスと70ルクスとなるように設置した。
次に、パネル点灯の状態で、パネルから1.3m離れた位置で、表示画像の視認性を目視で、以下の基準で評価した。
○:表示画像への蛍光灯の映り込み像の輪郭が不鮮明である(良)
×:表示画像への蛍光灯の映り込み像の輪郭が鮮明に見える(不可)
(7)視感透過率
ディスプレイ用フィルターサンプルについて、分光光度計(島津製作所製、UV3150PC)を用いて、観察者側(樹脂層側)からの入射光に対する透過率を波長300〜1300nmの範囲で測定し、可視光波長領域(380〜780nm)の視感透過率を求める。
(実施例1)
以下の要領でディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み2.5μm)を形成した。更に、上記銅層の上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(B)となる窒化銅層(0.02μm)を形成した。
○:表示画像への蛍光灯の映り込み像の輪郭が不鮮明である(良)
×:表示画像への蛍光灯の映り込み像の輪郭が鮮明に見える(不可)
(7)視感透過率
ディスプレイ用フィルターサンプルについて、分光光度計(島津製作所製、UV3150PC)を用いて、観察者側(樹脂層側)からの入射光に対する透過率を波長300〜1300nmの範囲で測定し、可視光波長領域(380〜780nm)の視感透過率を求める。
(実施例1)
以下の要領でディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み2.5μm)を形成した。更に、上記銅層の上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(B)となる窒化銅層(0.02μm)を形成した。
続いて、上記窒化銅の表面にフォトレジスト層を塗工形成し、格子状メッシュパターンのマスクを介してフォトレジスト層を露光、現像し、次いでエッチング処理を施して、導電性メッシュを作製した。この導電性メッシュは、線幅が10μm、ピッチが150μmであった。また、導電性メッシュを構成する、銅からなる金属層(A)の厚みは2.5μmであり、窒化銅からなる金属層(B)の厚みは0.02μmであり、ニッケル層、金属層(A)、及び金属層(B)からなる導電性メッシュの厚みは、2.54μmであった。
<ハードコート層の塗工>
市販のハードコート剤(JSR製 オプスター(登録商標)Z7534;固形分濃度60質量%)を、固形分濃度が40質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈し、更に、共栄社化学(株)製のシリコーン系レベリング剤「グラノール440」を前記ハードコート層の固形分に対して0.5質量%添加し、更に着色剤としてカーボンブラック(御国色素(株)#201)を前記ハードコート層の固形分に対して0.2質量%になるように添加して、ハードコート層用の塗工液を作製した。
<ハードコート層の塗工>
市販のハードコート剤(JSR製 オプスター(登録商標)Z7534;固形分濃度60質量%)を、固形分濃度が40質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈し、更に、共栄社化学(株)製のシリコーン系レベリング剤「グラノール440」を前記ハードコート層の固形分に対して0.5質量%添加し、更に着色剤としてカーボンブラック(御国色素(株)#201)を前記ハードコート層の固形分に対して0.2質量%になるように添加して、ハードコート層用の塗工液を作製した。
この塗工液の粘度は、2.5mPa・sであった。この塗工液をマイクログラビアコーターで塗工し、80〜90℃の熱風で乾燥後、紫外線1.0J/cm2を照射して硬化させ、ハードコート層を形成した。
ハードコート層の乾燥・硬化後の質量塗工量が5g/m2となるように塗工した。
<ディスプレイ用フィルターの作製>
<Neカット機能を有する近赤外線遮蔽層の積層>
近赤外線吸収色素として、日本化薬(株)製 KAYASORB(登録商標) IRG−068を14.5質量部、日本触媒(株)製 イーエクスカラー(登録商標) IR−10Aを8質量部、さらに593nmに主吸収ピークを有する有機色素として、山田化学工業(株)製TAP−2を2.9質量部、メチルエチルケトン2000質量部に攪拌混合して溶解させた。この溶液を透明高分子樹脂バインダー溶液として、日本触媒(株)製 ハルスハイブリッド(登録商標) IR−G205(固形分濃度29%溶液)2000質量部と攪拌混合して塗料を作製した。
<ディスプレイ用フィルターの作製>
<Neカット機能を有する近赤外線遮蔽層の積層>
近赤外線吸収色素として、日本化薬(株)製 KAYASORB(登録商標) IRG−068を14.5質量部、日本触媒(株)製 イーエクスカラー(登録商標) IR−10Aを8質量部、さらに593nmに主吸収ピークを有する有機色素として、山田化学工業(株)製TAP−2を2.9質量部、メチルエチルケトン2000質量部に攪拌混合して溶解させた。この溶液を透明高分子樹脂バインダー溶液として、日本触媒(株)製 ハルスハイブリッド(登録商標) IR−G205(固形分濃度29%溶液)2000質量部と攪拌混合して塗料を作製した。
ハードコート層を形成した側と反対側の光学用ポリエステルフィルム面に、ダイコーターを用いて上記塗料を塗工し、120℃で乾燥して、厚み10μmの近赤外線遮蔽層を積層した。
<粘着剤層の積層>
厚みが25μmのアクリル系透明粘着剤からなる粘着剤層を上記の近赤外線遮蔽層の上に積層した。尚、ディスプレイ用フィルター全体の可視光視感透過率が35%となるように、上記粘着剤層にカーボンブラックを含有させた。
(比較例1)
以下に示す金属層(B)を有しない導電性メッシュに変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み2.5μm)を形成した。金属層(B)は形成しなかった。
<粘着剤層の積層>
厚みが25μmのアクリル系透明粘着剤からなる粘着剤層を上記の近赤外線遮蔽層の上に積層した。尚、ディスプレイ用フィルター全体の可視光視感透過率が35%となるように、上記粘着剤層にカーボンブラックを含有させた。
(比較例1)
以下に示す金属層(B)を有しない導電性メッシュに変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み2.5μm)を形成した。金属層(B)は形成しなかった。
続いて、上記銅層の表面にフォトレジスト層を塗工形成し、格子状メッシュパターンのマスクを介してフォトレジスト層を露光、現像し、次いでエッチング処理を施して、導電性メッシュを作製した。この導電性メッシュは、線幅が10μm、ピッチが150μmであった。また、導電性メッシュを構成する、銅からなる金属層(A)の厚みは2.5μmであり、ニッケル層及び金属層(A)からなる導電性メッシュの厚みは、2.52μmであった。
(比較例2)
以下に示す着色剤を含有しないハードコート層に変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<ハードコート層の塗工>
市販のハードコート剤(JSR製 オプスター(登録商標)Z7534;固形分濃度60質量%)を、固形分濃度が40質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈し、更に、共栄社化学(株)製のシリコーン系レベリング剤「グラノール440」を前記ハードコート層の固形分に対して0.5質量%添加して、ハードコート層用の塗工液を作製した。
この塗工液の粘度は、2.5mPa・sであった。この塗工液をマイクログラビアコーターで塗工し、80〜90℃の熱風で乾燥後、紫外線1.0J/cm2を照射して硬化させ、ハードコート層を形成した。
(比較例2)
以下に示す着色剤を含有しないハードコート層に変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<ハードコート層の塗工>
市販のハードコート剤(JSR製 オプスター(登録商標)Z7534;固形分濃度60質量%)を、固形分濃度が40質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈し、更に、共栄社化学(株)製のシリコーン系レベリング剤「グラノール440」を前記ハードコート層の固形分に対して0.5質量%添加して、ハードコート層用の塗工液を作製した。
この塗工液の粘度は、2.5mPa・sであった。この塗工液をマイクログラビアコーターで塗工し、80〜90℃の熱風で乾燥後、紫外線1.0J/cm2を照射して硬化させ、ハードコート層を形成した。
ハードコート層の乾燥・硬化後の質量塗工量が5g/m2となるように塗工した。
(実施例2)
以下の導電性メッシュに変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み3.5μm)を形成した。更に、上記銅層の上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(B)となる酸化銅層(0.02μm)を形成した。
(実施例2)
以下の導電性メッシュに変更する以外は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<導電性メッシュの作製>
光学用ポリエステルフィルム(東レ(株)製のルミラー(登録商標)QT96、厚み100μm)の片面に、常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法によりニッケル層(厚み0.02μm)を形成した。さらにその上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(A)となる銅層(厚み3.5μm)を形成した。更に、上記銅層の上に、同じく常温にて3×10−3Paの真空下で、真空蒸着法により、金属層(B)となる酸化銅層(0.02μm)を形成した。
続いて、上記酸化銅の表面にフォトレジスト層を塗工形成し、格子状メッシュパターンのマスクを介してフォトレジスト層を露光、現像し、次いでエッチング処理を施して、導電性メッシュを作製した。この導電性メッシュは、線幅が10μm、ピッチが150μmであった。また、導電性メッシュを構成する、銅からなる金属層(A)の厚みは3.5μmであり、酸化銅からなる金属層(B)の厚みは0.02μmであり、ニッケル層、金属層(A)、及び金属層(B)からなる導電性メッシュの厚みは、3.54μmであった。
(実施例3)
実施例1と同様にして、導電性メッシュ上にハードコート層を積層し、更にハードコート層上に下記の反射防止層を積層した。その他は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<反射防止層の作製>
上記ハードコート層形成面に、市販の高屈折率・帯電防止塗料(JSR製 オプスター (登録商標) TU4005)をイソプロピルアルコールで固形分濃度8質量%に希釈後、マイクログラビアコーターで塗布し、120℃で1分間乾燥後、紫外線1.0J/cm2を照射して硬化させ、ハードコート層上に屈折率が1.65、厚みが135nmの高屈折率層を形成した。
(実施例3)
実施例1と同様にして、導電性メッシュ上にハードコート層を積層し、更にハードコート層上に下記の反射防止層を積層した。その他は、実施例1と同様にしてディスプレイ用フィルターを作製した。
<反射防止層の作製>
上記ハードコート層形成面に、市販の高屈折率・帯電防止塗料(JSR製 オプスター (登録商標) TU4005)をイソプロピルアルコールで固形分濃度8質量%に希釈後、マイクログラビアコーターで塗布し、120℃で1分間乾燥後、紫外線1.0J/cm2を照射して硬化させ、ハードコート層上に屈折率が1.65、厚みが135nmの高屈折率層を形成した。
次に、上記高屈折率層形成面に、下記の低屈折率層の塗料をマイクログラビアコーターで塗布した。次いで130℃で1分間、乾燥および硬化させ、高屈折率層上に屈折率1.36、厚み90nmの低屈折率層を形成することで、反射防止層を作製した。
<低屈折率層用塗料の作製>
メチルトリメトキシシラン95.2質量部、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン65.4質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテル300質量部、イソプロパノール100質量部に溶解した。
メチルトリメトキシシラン95.2質量部、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン65.4質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテル300質量部、イソプロパノール100質量部に溶解した。
この溶液に、数平均粒子径50nmの外殻の内部に空洞を有するシリカ微粒子分散液(イソプロパノール分散型、固形分濃度20.5%、触媒化成工業社製)297.9質量部、水54質量部およびギ酸1.8質量部を、撹拌しながら反応温度が30℃を越えないように滴下した。
滴下後、得られた溶液をバス温40℃で2時間加熱し、その後、溶液をバス温85℃で2時間加熱し、内温を80℃まで上げて、1.5時間加熱した後、室温まで冷却し、ポリマー溶液を得た。
得られたポリマー溶液に、アルミニウム系硬化剤として、アルミニウムトリス(アセチルアセテート)(商品名 アルミキレートA(W)、川研ファインケミカル(株)社製)4.8質量部をメタノール125質量部に溶解したものを添加し、さらにイソプロパノール 1500質量部およびプロピレングリコールモノメチルエーテル250質量部を添加して、室温にて2時間撹拌し、低屈折率塗料を作製した。
(評価)
上記で作製したそれぞれのサンプルについて、表面層の凹凸構造の高低差(D)、表面層の中心線平均粗さRa、表示画像の視認性について評価した。その結果を表1に示す。
(評価)
上記で作製したそれぞれのサンプルについて、表面層の凹凸構造の高低差(D)、表面層の中心線平均粗さRa、表示画像の視認性について評価した。その結果を表1に示す。
尚、表面層の凹凸構造が、導電性メッシュの凹凸構造に由来するかどうかについて、表面層の2次元の表面形状プロファイルから評価した結果、実施例及び比較例のいずれのサンプルも、導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造が表面層に形成されていた。
表1の結果から、本発明の実施例は、表示画像の視認性に優れていることが分かる。
一方、導電性メッシュが金属層(B)を有しない比較例1、及び表面層が着色剤を含有しない比較例2は、表示画像の視認性が劣っている。
1 基材
2 導電性メッシュの細線
3 ハードコート層
4 頂点
5 最低点
D ハードコート層の凹凸構造の高低差
2 導電性メッシュの細線
3 ハードコート層
4 頂点
5 最低点
D ハードコート層の凹凸構造の高低差
Claims (6)
- 基材上に、導電性メッシュを有し、該導電性メッシュ上に表面層を有するディスプレイ用フィルターであって、
前記導電性メッシュは、前記基材側から順に、特定金属からなる金属層(A)と、前記特定金属とは異種の金属、もしくは金属化合物からなる層(B)とで構成され、
かつ前記金属層(A)の厚みが0.5〜4μm、前記層(B)の厚みが0.005〜0.1μmであり、
前記表面層は、前記導電性メッシュの凹凸構造に由来する凹凸構造を有し、かつ着色剤を含有することを特徴とする、ディスプレイ用フィルター。 - 前記表面層の凹凸構造の高低差(D)が、0.3〜7μmである、請求項1に記載のディスプレイ用フィルター。
- 前記表面層の中心線平均粗さRaが、80〜800nmである、請求項1又は2に記載のディスプレイ用フィルター。
- 前記金属層(A)を構成する特定金属が、金、銀、銅、アルミニウム、及びニッケルからなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
- 前記層(B)が金属化合物で構成され、該金属化合物が、金属酸化物、金属硫化物、及び金属窒化物からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜4のいずれかに記載のディスプレイ用フィルター。
- 前記表面層が、少なくともハードコート層を含み、該ハードコート層が着色剤を含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載のディスプレイ用フィルター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008210338A JP2010048843A (ja) | 2008-08-19 | 2008-08-19 | ディスプレイ用フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=42066005
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Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011184507A (ja) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高熱伝導性フィラー |
WO2016047798A1 (ja) * | 2014-09-27 | 2016-03-31 | 日本製紙株式会社 | ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム |
-
2008
- 2008-08-19 JP JP2008210338A patent/JP2010048843A/ja active Pending
Cited By (4)
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WO2016047798A1 (ja) * | 2014-09-27 | 2016-03-31 | 日本製紙株式会社 | ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム |
JP6051341B2 (ja) * | 2014-09-27 | 2016-12-27 | 日本製紙株式会社 | ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム |
JPWO2016047798A1 (ja) * | 2014-09-27 | 2017-04-27 | 日本製紙株式会社 | ハードコートフィルム及びディスプレイ装置用光学フィルム |
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