JP2010243879A - 反射防止フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明基材上にハードコート層、低屈折率層を順に備える反射防止フィルムであって、前記ハードコート層が4級アンモニウム塩材料を含み、且つ、前記低屈折率層が内部に空隙を有するシリカ粒子を備えることを含むことを特徴とする反射防止フィルムとした。さらには、前記4級アンモニウム塩材料の重量平均分子量が500以上30000以下の範囲内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
低屈折率層は、低屈折率粒子とバインダマトリックス形成材料を含む低屈折率層形成塗液をハードコート層表面に塗布し、湿式成膜法により形成される。このとき低屈折率層膜厚(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内部に空隙を有するシリカ粒子を分散させたものを用いることができる。
攪拌翼、還流冷却管、ドライエアー導入管、温度計を備えた四口フラスコに、オクチルポリエチレングリコールポリプロピレングリコールメタクリレート(商品名:「ブレンマー50POEP−800B」日本油脂製)18.0g、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド35.0g、シクロヘキシルメタクリレート14.0g、アゾビスイソブチロニトリル0.3g、イソプロピルアルコール100g、およびメチルエチルケトン40gを仕込み、窒素雰囲気下、65℃で3時間重合した。重合終了後、反応液をヘキサン中に投入し、生成物を析出させた後乾燥した。得られた4級アンモニウム塩基含有ポリマーの数平均分子量は18500で、収率は60%であった。
(ハードコート層形成用塗液1)
合成例1で合成した4級アンモニウム塩材料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(チバジャパン株式会社製(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)
4級アンモニウム塩を含有するライトエステルDQ100(共栄社化学製/分子量500未満)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(チバジャパン株式会社製(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)
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(チバジャパン株式会社製(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。
(低屈折率層形成用塗液1)
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(チバジャパン株式会社製製、商品名;イルガキュア184)0.07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。
<調整例5>
(低屈折率層形成用塗液2)
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(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部、フッ素含有レベリング剤(DIC株式会社製、商品名;メガファックF−470)0.05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。
<調整例6>
(低屈折率層形成用塗液3)
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(チバジャパン株式会社製、商品名;イルガキュア184)0.07重量部、シリコーン含有レベリング剤(ビックケミー・ジャパン株式会社製、商品名;BYK−3500)0.05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。
(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/m2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1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/m2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。
ハードコート層形成用塗液1のかわりに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、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
ハードコート層形成用塗液1のかわりに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、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液2を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液2を使用した以外は実施例2と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液2を使用した以外は実施例3と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液3を使用した以外は実施例1と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液3を使用した以外は実施例2と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
低屈折率層形成用塗液1のかわりに低屈折率層形成用塗液3を使用した以外は実施例3と同様に、トリアセチルセルロースフィルム上にハードコート層及び低屈折率層を形成し、反射防止フィルムを得た。
(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。
(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温度100℃、湿度50%の環境下に500時間サンプルを保管し、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。
(水接触角)
得られた反射防止フィルムの低屈折率層表面について、接触角計(CA−X型:協和界面科学(株)製)を用いて、乾燥状態(20℃−65%RH)で直径1.8mmの水からなる液滴を針先に作り、これを低屈折率層の表面に接触させて液滴を作った。接触角とは、低屈折率層表面と液体とが接触する点における液体表面に対する接線と低屈折率層表面とがなす角であり、液体を含む側の角度で定義した。
(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。
(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。
(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、キズが確認されるものの許容範囲内のものを三角印、傷が確認された不良品レベルのものをバツ印とした。
(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層表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。
11 透明基材
12 ハードコート層
13 低屈折率層
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 (8)
- 透明基材上にハードコート層、低屈折率層を順に備える反射防止フィルムであって、
前記ハードコート層が4級アンモニウム塩材料を含み、且つ、
前記低屈折率層が内部に空隙を有するシリカ粒子を備えることを含むことを特徴とする反射防止フィルム。 - 前記4級アンモニウム塩材料の重量平均分子量が500以上30000以下の範囲内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。
- 前記低屈折率層表面の平均視感反射率が0.5%以上1.5%以下の範囲内であり、且つ、低屈折率層表面での表面抵抗値が1×105Ω/cm2以上1×1010Ω/cm2以下の範囲内であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の反射防止フィルム。
- 前記反射防止フィルムを温度100℃、湿度50%の環境下に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1×105Ω/cm2以上1×1010Ω/cm2以下の範囲内であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の反射防止フィルム。
- 該低屈折率層が少なくともフッ素化合物、シリコーン化合物のいずれかを含有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の反射防止フィルム。
- 前記反射防止層表面の水接触角が80°以上であることを特徴とする請求項5記載の反射防止フィルム。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の反射防止フィルムを備える偏光板。
- 請求項1乃至7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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