JP2013092782A - 光学積層体 - Google Patents

Abstract

【課題】 透光性基体上に１層積層した構成で、防眩機能、高コントラスト、ギラツキ防止をバランスよく満足することのできる機能性フィルムを提供する。
【解決手段】 透光性基体上に、透光性樹脂微粒子を含む放射線硬化型樹脂層が積層した光学積層体において、前記光学積層体は、Ｙ＞Ｘ、Ｙ≦Ｘ＋７、Ｘ≦１５、Ｘ≧１を充足する内部ヘイズ値（Ｘ）と全ヘイズ値（Ｙ）を有すると共に、前記樹脂層の最表面に微細な凹凸形状を有することを特徴とする光学積層体。
【選択図】 なし

Description

本発明は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）等のディスプレイ表面に設ける光学積層体に関し、特にコントラストやギラツキを重視される、例えば３０インチ以上の大型高精細液晶テレビに好適に使用できる光学積層体に関する。

近年、ＬＣＤやＰＤＰ等のディスプレイが発達し、携帯電話から大型テレビまで、数多くの用途に様々なサイズの製品が製造・販売されるようになってきた。

これらのディスプレイは、表示装置表面に蛍光燈などの室内照明、窓からの太陽光の入射、操作者の影などの写り込みにより、画像の視認性が妨げられる。そのため、ディスプレイ表面には、画像の視認性を向上するために、表面反射光を拡散し、外光の正反射を抑え、外部環境の写り込みを防ぐことができる（防眩性を有する）微細凹凸構造を形成させた防眩フィルムなどの、機能性フィルムが最表面に設けられている（従来ＡＧ）。

これら機能性フィルムは、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」という。）やトリアセチルセルロース（以下、「ＴＡＣ」という。）等の透光性基体上に、微細凹凸構造を形成させた防眩層を一層設けたものや、光拡散層上に低屈折率層を積層したものが、一般に製造販売されており、層構成の組み合わせにより所望の機能を提供する機能性フィルムの開発が進められている。

しかしながら、近年ディスプレイの大型化、高精細化、高コントラスト化が進み機能性フィルムに求められる性能の向上の要求が出てきた。

最表面に防眩フィルムを用いた場合には、明るい部屋での使用の際に、光の拡散により黒表示の画像が白っぽくなり、コントラストの低下する問題が有った。このため、防眩性を低減させてでも、高コントラストが達成できる防眩フィルムが求められている（高コントラストＡＧ）。

高コントラストの達成のために、防眩フィルムの上層に低反射層を一層もしくは高屈折率層と低屈折率層を交互に複数層設ける方法が用いられてきた（低反射層つきＡＧ）。

一方で、防眩フィルムを最表面に用いた場合には、微細凹凸構造に起因すると思われるギラツキ（輝度の強弱の部分）が表面に発生し視認性を低下させる問題がある。このギラツキは、ディスプレイの画素数の増加に伴う画素の精細化、および画素分割方式などのディスプレイの技術の向上に伴い発生しやすくなり、ギラツキ防止効果を持った防眩フィルムが求められている（高精細ＡＧ）。

ギラツキ防止効果を達成するためには、特許文献１のように、機能性フィルム表面の平均山間隔（Ｓｍ）、中心線平均表面粗さ（Ｒａ）および十点平均表面粗さ（Ｒｚ）を細かく規定したり、また画面への外光の写り込み、ギラツキ現象や白味のバランスを調整する方法として、特許文献２および特許文献３のように表面ヘイズと内部ヘイズの範囲を細かく規定したりする方法も開発が進められている。このため、高精細ＬＣＤに用いられる光拡散性シートの設計では、ギラツキ防止効果を奏するための内部拡散性と、白ぼけ防止効果を奏するために表面拡散性を制御することが行われている。
特開２００２−１９６１１７号公報 特開平１１−３０５０１０号公報 特開２００２−２６７８１８

このように、防眩機能、高コントラスト、ギラツキ防止という解決課題は存在しているものの、一方の性質を追求すると他方の性質が犠牲になるというトレードオフの関係にある。携帯端末等の小型画面では特に問題とはならなかった外光の映り込みが、大型画面では起こりやすくなるという問題も生じる。したがって、透光性基体上に１層積層した構成でこれら機能を満足するものは、いまだ存在しない。そこで、これら機能を同時に付与する方法として、多層に積層した膜やフィルム表面の形状などの開発が進められているが、多層化により複数回透光性基体上に塗工する工程が必要となりコストが多く掛かる。また、多層化による各層間のバランスを調整することが難しく、実際には使用する目的に応じてこれら機能の一部を選択・実現しているに過ぎない。

そこで、本発明は、防眩機能、高コントラスト及びギラツキ防止の機能をバランスよく備えた、高精細なＬＣＤにも適用可能な光学積層体を提供すること、特に、透光性基体上に１層積層した構成でもこれら機能が達成された光学積層体を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意研究の結果、光学積層体の表面に微細構造を構築しつつ、内部ヘイズ値と全ヘイズ値を変動させると、これまでトレードオフの関係になると考えられていた防眩機能、高コントラスト及びギラツキ防止の機能のいずれもが最適化される範囲が存在することを見出し、本発明を完成させたものである。

本発明（１）は、透光性基体上に、透光性樹脂微粒子を含む放射線硬化型樹脂層が積層されている光学積層体において、前記光学積層体は、次式（１）〜（４）を充足する内部ヘイズ値（Ｘ）と全ヘイズ値（Ｙ）を有すると共に、前記樹脂層の最表面に微細な凹凸形状を有することを特徴とする光学積層体である。尚、本発明で規定する内部ヘイズ値及び全ヘイズ値は、光学積層体全体の数値である。即ち、光学積層体が透光性基体と放射線硬化型樹脂層以外の機能付与層（例えば低反射層）を有する場合においては、当該機能付与層を含む光学積層体全体の数値を指す。
Ｙ＞Ｘ （１）
Ｙ≦Ｘ＋７ （２）
Ｘ≦１５ （３）
Ｘ≧１ （４）

本発明（２）は、前記微細な凹凸形状の平均傾斜角が０．４°〜１．６°であることを特徴とする、発明（１）の光学積層体である。

本発明（３）は、前記微細な凹凸形状の凹凸平均間隔（Ｓｍ）が５０〜２５０μｍであることを特徴とする、発明（１）又は発明（２）の光学積層体である。

本発明（４）は、前記樹脂層の上層に低反射層を設けることを特徴とする、前記発明（１）〜（３）のいずれか一つの光学積層体である。

本発明の光学積層体は、透光性基体上に１層積層した構成にもかかわらず、防眩性、高コントラスト、ギラツキ防止のバランスに優れるものであり、ディスプレイ表面に用いた場合に視認性の良い高画質のディスプレイ表示が可能となるものである。そして、塗工工程を少なくすることでのコスト低減も併せて可能とするものである。

本最良形態に係る光学積層体は、透光性基体上に、透光性樹脂微粒子を含む放射線硬化型樹脂層が積層されたものを基本構成とする。ここで、前記樹脂層は透光性基体の片面に積層されていても両面に積層されていてもよい。更には、当該光学積層体は他の層を有していてもよい。ここで他の層としては、例えば、偏光基体、低反射層、他の機能付与層（例えば、帯電防止層、近赤外線（ＮＩＲ）吸収層、ネオンカット層、電磁波シールド層、ハードコート層）、を挙げることができる。また、当該他の層の位置は、例えば、偏光基体の場合には前記樹脂層とは反対面の前記透光性基体上とし、低反射層の場合には前記樹脂層上とし、他の機能性付与層の場合には前記樹脂層の下層とする。以下、本最良形態に係る光学積層体の各構成要素（透光性基体、放射線硬化型樹脂層等）を詳述する。

はじめに、本最良形態に係る透光性基体としては、透光性である限り特に限定されず、石英ガラスやソーダガラス等のガラスも使用可能であるが、ＰＥＴ、ＴＡＣ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、含ノルボルネン樹脂、ポリエーテルスルホン、セロファン、芳香族ポリアミド等の各種樹脂フィルムを好適に使用することができる。なお、ＰＤＰ、ＬＣＤに用いる場合は、ＰＥＴ、ＴＡＣフィルムがより好ましい。

これら透光性基体の透明性は高いものほど良好であるが、全光線透過率（ＪＩＳ Ｋ７１０５）としては８０％以上、より好ましくは９０％以上が良い。また、透光性基体の厚さとしては、軽量化の観点からは薄い方が好ましいが、その生産性やハンドリング性を考慮すると、１〜７００μｍの範囲のもの、好ましくは２５〜２５０μｍを使用することが好適である。

また、透光性基体に、アルカリ処理、コロナ処理、プラズマ処理、スパッタ処理、ケン化処理等の表面処理や、界面活性剤、シランカップリング剤等の塗布、またはＳｉ蒸着などの表面改質処理を行うことにより、透光性基体と樹脂層との密着性を向上させることができる。

次に、本最良形態に係る放射線硬化型樹脂層について詳述する。本最良形態に係る放射線硬化型樹脂層は、放射線硬化型樹脂組成物を放射線で硬化することにより形成されたものであることに加え、透光性樹脂微粒子を含有する層である限り特に限定されない。ここで、当該樹脂層を構成する放射線硬化型樹脂組成物としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等のラジカル重合性官能基や、エポキシ基、ビニルエーテル基、オキセタン基等のカチオン重合性官能基を有するモノマー、オリゴマー、プレポリマーを単独で、または適宜混合した組成物が用いられる。モノマーの例としては、アクリル酸メチル、メチルメタクリレート、メトキシポリエチレンメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等を挙げることができる。オリゴマー、プレポリマーとしては、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、多官能ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレート、アルキットアクリレート、メラミンアクリレート、シリコーンアクリレート等のアクリレート化合物、不飽和ポリエステル、テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルや各種脂環式エポキシ等のエポキシ系化合物、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、１，４−ビス｛［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシ］メチル｝ベンゼン、ジ［１−エチル（３−オキセタニル）］メチルエーテル等のオキセタン化合物を挙げることができる。これらは単独、もしくは複数混合して使用することができる。

上記放射線硬化型樹脂組成物は、そのままで電子線照射により硬化可能であるが、紫外線照射による硬化を行う場合は、光重合開始剤の添加が必要である。用いられる放射線としては、紫外線、可視光線、赤外線、電子線のいずれであってもよい。また、これらの放射線は、偏光であっても無偏光であってもよい。光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等のラジカル重合開始剤、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、メタロセン化合物等のカチオン重合開始剤を単独または適宜組み合わせて使用することができる。

本最良形態では、上記放射線硬化型樹脂組成物に加えて、その重合硬化を妨げない範囲で高分子樹脂を添加使用することができる。この高分子樹脂は、後述する樹脂層塗料に使用される有機溶剤に可溶な熱可塑性樹脂であり、具体的にはアクリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、これらの樹脂中には、カルボキシル基やリン酸基、スルホン酸基等の酸性官能基を有することが好ましい。

また、レベリング剤、増粘剤、帯電防止剤等の添加剤を使用することができる。レベリング剤は、塗膜表面の張力均一化を図り塗膜形成前に欠陥を直す働きがあり、上記放射線硬化型樹脂組成物より界面張力、表面張力共に低い物質が用いられる。増粘剤は、上記放射線硬化型樹脂組成物へチキソ性を付与する働きがあり、透光性樹脂微粒子や顔料等の沈降防止による樹脂層表面の微細な凹凸形状形成に効果がある。

樹脂層は、主に上述の放射線硬化型樹脂組成物の硬化物により構成されるが、その形成方法は、放射線硬化型樹脂組成物と有機溶剤からなる塗料を塗工し、有機溶剤を揮発させた後に放射線（例えば電子線または紫外線照射）により硬化せしめるものである。ここで使用される有機溶剤としては、放射線硬化型樹脂組成物を溶解するのに適したものを選ぶ必要がある。具体的には、透光性基体への濡れ性、粘度、乾燥速度といった塗工適性を考慮して、アルコール系、エステル系、ケトン系、エーテル系、芳香族炭化水素から選ばれた単独または混合溶剤を使用することができる。

樹脂層の厚さは１．０〜１２．０μｍの範囲であり、より好ましくは２．０〜１１．０μｍの範囲であり、さらに好ましくは３．０〜１０．０μｍの範囲がよい。ハードコート層が１μｍより薄い場合は、紫外線硬化型時に酸素阻害による硬化不良を起こし、樹脂層の耐磨耗性が劣化し、１２μｍより厚い場合は、樹脂層の硬化収縮によりカールが発生したり、マイクロクラックが発生したり、透光性基体との密着性が低下したり、さらには光透過性が低下したりする。そして、膜厚の増加に伴う必要塗料量の増加によるコストアップの原因ともなる。

放射線硬化型樹脂層に含まれる透光性樹脂微粒子としては、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル共重合体、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン系樹脂等よりなる有機透光性樹脂微粒子を使用することができる。透光性樹脂微粒子の屈折率は、１．４０〜１．７５が好ましく、屈折率が１．４０未満または１．７５より大きい場合は、透光性基体あるいは樹脂マトリックスとの屈折率差が大きくなり過ぎ、全光線透過率が低下する。また、透光性樹脂微粒子と樹脂との屈折率の差は、０．２以下が好ましい。透光性樹脂微粒子の平均粒径は、０．３〜１０μｍの範囲のものが好ましく、１〜５μｍがより好ましい。粒径が０．３μｍより小さい場合は防眩性が低下するため、また１０μｍより大きい場合は、ギラツキを発生すると共に、表面凹凸の程度が大きくなり過ぎて表面が白っぽくなってしまうため好ましくない。また、上記樹脂中に含まれる透光性樹脂微粒子の割合は特に限定されないが、樹脂組成物１００重量部に対し、１〜２０重量部とするのが防眩機能、ギラツキ等の特性を満足する上で好ましく、樹脂層表面の微細な凹凸形状とヘイズ値をコントロールし易い。ここで、「屈折率」は、ＪＩＳ Ｋ−７１４２に従った測定値を指す。また、「平均粒径」は、電子顕微鏡で実測した１００個の粒子の直径の平均値を指す。

本発明においては、放射性硬化型樹脂層とは反対面の透光性基体上に、偏光基体を積層してもよい。ここで、当該偏光基体は、特定の偏光のみを透過し他の光を吸収する光吸収型の偏光フィルムや、特定の偏光のみを透過し他の光を反射する光反射型の偏光フィルムを使用することが出来る。光吸収型の偏光フィルムとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニレン等を延伸させて得られるフィルムが使用可能であり、例えば、２色性素子として沃素または染料を吸着させたポリビニルアルコールを一軸延伸して得られたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムが挙げられる。光反射型の偏光フィルムとしては、例えば、延伸した際に延伸方向の屈折率が異なる２種類のポリエステル樹脂（ＰＥＮ及びＰＥＮ共重合体）を、押出成形技術により数百層交互に積層し延伸した構成の３Ｍ社製「ＤＢＥＦ」や、コレステリック液晶ポリマー層と１／４波長板とを積層してなり、コレステリック液晶ポリマー層側から入射した光を互いに逆向きの２つの円偏光に分離し、一方を透過、他方を反射させ、コレステリック液晶ポリマー層を透過した円偏光を１／４波長板により直線偏光に変換させる構成の日東電工社製「ニポックス」やメルク社製「トランスマックス」等が挙げられる。

更に、コントラストを向上させるために、放射線硬化型樹脂層上に低反射層を設けることが好ましい。この場合、低反射層の屈折率が放射線硬化型樹脂層の屈折率より低いことが必要であり、１．４５以下であることが好ましい。これらの特徴を有する材料としては、例えばＬｉＦ（屈折率ｎ＝１．４）、ＭｇＦ_２（ｎ＝１．４）、３ＮａＦ・ＡｌＦ_３（ｎ＝１．４）、ＡｌＦ_３（ｎ＝１．４）、Ｎａ_３ＡｌＦ_６（ｎ＝１．３３）、等の無機材料を微粒子化し、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂等に含有させた無機系低反射材料、フッ素系、シリコーン系の有機化合物、熱可塑性樹脂、熱硬化型樹脂、放射線硬化型樹脂等の有機低反射材料を挙げることができる。その中で、特に、フッ素系の含フッ素材料が汚れの防止の点において好ましい。また、低反射層は、臨界表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であることが好ましい。臨界表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍより大きい場合は、低反射層に付着した汚れが取れにくくなる。

上記含フッ素材料としては、有機溶剤に溶解し、その取り扱いが容易であるフッ化ビニリデン系共重合体や、フルオロオレフィン／炭化水素共重合体、含フッ素エポキシ樹脂、含フッ素エポキシアクリレート、含フッ素シリコーン、含フッ素アルコキシシラン、等を挙げることができる。これらは単独でも複数組み合わせて使用することも可能である。

また、２−（パーフルオロデシル）エチルメタクリレート、２−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）エチルメタクリレート、３−（パーフルオロ−７−メチルオクチル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−（パーフルオロ−９−メチルデシル）エチルメタクリレート、３−（パーフルオロ−８−メチルデシル）−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等の含フッ素メタクリレート、３−パーフルオロオクチル−２−ヒドロキシルプロピルアクリレート、２−（パーフルオロデシル）エチルアクリレート、２−（パーフルオロ−９−メチルデシル）エチルアクリレート等の含フッ素アクリレート、３−パーフルオロデシル−１，２−エポキシプロパン、３−（パーフルオロ−９−メチルデシル）−１，２−エポキシプロパン等のエポキサイド、エポキシアクリレート等の放射線硬化型の含フッ素モノマー、オリゴマー、プレポリマー等を挙げることができる。これらは単独若しくは複数種類混合して使用することも可能である。

さらに、５〜３０ｎｍのシリカ超微粒子を水若しくは有機溶剤に分散したゾルとフッ素系の皮膜形成剤を混合した低反射材料を使用することもできる。５〜３０ｎｍのシリカ超微粒子を水若しくは有機溶剤に分散したゾルは、ケイ酸アルカリ塩中のアルカリ金属イオンをイオン交換等で脱アルカリする方法や、ケイ酸アルカリ塩を鉱酸で中和する方法等で知られた活性ケイ酸を縮合して得られる公知のシリカゾル、アルコキシシランを有機溶媒中で塩基性触媒の存在下に加水分解と縮合することにより得られる公知のシリカゾル、さらには上記の水性シリカゾル中の水を蒸留法等により有機溶剤に置換することにより得られる有機溶剤系のシリカゾル（オルガノシリカゾル）が用いられる。これらのシリカゾルは水系及び有機溶剤系のどちらでも使用することができる。有機溶剤系シリカゾルの製造に際し、完全に水を有機溶剤に置換する必要はない。上記シリカゾルは、ＳｉＯ_２として０．５〜５０重量％濃度の固形分を含有する。シリカゾル中のシリカ超微粒子の構造は、球状、針状、板状等様々なものが使用可能である。

また、皮膜形成剤としては、アルコキシシラン、金属アルコキシドや金属塩の加水分解物や、ポリシロキサンをフッ素変性したものなどを用いることができる。上記のような皮膜形成剤の中でも、特にフッ素化合物を用いることにより、低反射層の臨界表面張力が低下して油分の付着を抑制することができるので好ましい。本発明の低反射層は、上記で述べた材料を例えば溶剤で希釈し、スピンコーター、ロールコーター、印刷等の方法で放射線硬化型樹脂層上に設けて乾燥後、熱や放射線（紫外線の場合は上記の光重合開始剤を使用する）等により硬化させることによって得ることができる。放射線硬化型の含フッ素モノマー、オリゴマー、プレポリマーは耐汚染性には優れているが、濡れ性が悪いため、組成によっては放射線硬化型樹脂層上で低反射層をはじくという問題や、低反射層が放射線硬化型樹脂層から剥がれるという問題が生じるおそれがあるため、放射線硬化型樹脂層に使用する前述の放射線硬化型樹脂として説明した、アクリロイル系、メタクリロイル系、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等重合性不飽和結合を有するモノマー、オリゴマー、プレポリマーを適宜混合し、使用することが望ましい。

なお、熱によるダメージを受けやすいＰＥＴ、ＴＡＣ等のプラスチック系フィルムを透光性基体に使用する場合は、これら低反射層の材料としては、放射線硬化型樹脂を選択することが好ましい。

低反射層が良好な反射防止機能を発揮するための厚さについては、公知の計算式で算出することができる。入射光が低反射層に垂直に入射する場合に、低反射層が光を反射せず、かつ１００％透過するための条件は次の関係式を満たせばよいとされている。なお、式中Ｎ_０は低反射層の屈折率、Ｎ_ｓは放射線硬化型樹脂層の屈折率、ｈは低反射層の厚さ、λ_０は光の波長を示す。

上記（１）式によれば、光の反射を１００％防止するためには、低反射層の屈折率が下層（放射線硬化型樹脂層）の屈折率の平方根になるような材料を選択すればよいことが分かる。ただし、実際は、この数式を完全に満たす材料は見出し難く、限りなく近い材料を選択することになる。上記（２）式では（１）式で選択した低反射層の屈折率と、光の波長から低反射層の反射防止膜としての最適な厚さが計算される。例えば、放射線硬化型樹脂層、低反射層の屈折率をそれぞれ１．５０、１．３８、光の波長を５５０ｎｍ（視感度の基準）とし、これらの値を上記（２）式に代入すると、低反射層の厚さは０．１μｍ前後の光学膜厚、好ましくは０．１±０．０１μｍの範囲が最適であると計算される。

次に、本最良形態に係る光学積層体の性質を詳述する。当該光学積層体は、次式（１）〜（４）を充足する内部ヘイズ値（Ｘ）と全ヘイズ値（Ｙ）を有する。ここで、「全ヘイズ値」は、光学積層体のヘイズ値を指し、「内部ヘイズ値」は、光学積層体の微細凹凸形状表面に、粘着剤付透明性シートを貼り合わせた状態のもののヘイズ値から粘着剤付透明性シートのヘイズ値を引いた値を指す。尚、いずれのヘイズ値も、ＪＩＳ Ｋ７０１５に従い測定した値を指す。

Ｙ＞Ｘ （１）
Ｙ≦Ｘ＋７ （２）
Ｘ≦１５ （３）
Ｘ≧１ （４）

ここで、Ｙ＞Ｘ＋７、Ｘ≦１５、Ｘ≧１の範囲では、表面での光拡散効果が大きくなることにより表面が白っぽくなり、コントラストが低下する。特に明室でのコントラストが悪くなる。Ｙ＞Ｘ、Ｙ≦Ｘ＋７、Ｘ＞１５の範囲では、光学積層体（特に光学機能層）内部の光拡散効果が大きくなることで、コントラストが低下する。特に暗室でのコントラストが低下する。Ｙ＞Ｘ、Ｘ＜１、Ｙ≦Ｘ＋７の範囲では、光学積層体内部の光拡散効果が小さくなるため、ギラツキが発現する。好ましい範囲は、Ｙ＞Ｘ、Ｙ≦Ｘ＋７、１０＜Ｘ≦１５である。

更に、当該光学積層体は、前記樹脂層の最表面に微細な凹凸形状を有する。ここで、当該微細な凹凸形状は、好適には、ＡＳＭＥ９５に従い求められる平均傾斜から計算される平均傾斜角度が０．４〜１．６の範囲にあり、より好ましくは０．５〜１．４、更に好ましくは０．６〜１．２である。平均傾斜角度が０．４未満では防眩性が悪化し、平均傾斜角度が１．６を超えるとコントラストが悪化するため、ディスプレイ表面に用いる光学積層体に適さなくなる。更に、当該微細な凹凸形状は、好適には、凹凸平均間隔（Ｓｍ）が５０〜２５０μｍの範囲にあり、より好ましくは５５〜２２０μｍ、更に好ましくは６０〜１８０μｍである。

更に、当該光学積層体は、透過像鮮明度が５．０〜７０．０の範囲（ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い０．５ｍｍ光学くしを用いて測定した値）が好ましく、２０．０〜６５．０がより好ましい。透過像鮮明度が５．０未満ではコントラストが悪化し、７０．０を超えると防眩性が悪化するため、ディスプレイ表面に用いる光学積層体に適さなくなる。

次に、本最良形態に係る光学積層体の製造方法について詳述する。まず、本発明の特徴である表面凹凸形状やヘイズ値等の各種パラメータをコントロールする方法を詳述する。まず、Ｘ（内部ヘイズ）を本発明で規定した範囲内とするには、透光性微粒子と放射線型硬化型樹脂の屈折率の差、透光性微粒子の添加量（単位面積あたりの含有量）により調節できる。上記屈折率の差で場合分けすることにより、本発明で規定した範囲内のＸを得られやすくなる。
具体的には、上記屈折率差が０．０２以上０．０７以下である場合、放射線硬化型樹脂層の全固形分に占める透光性微粒子量を１．０重量％以上７．０重量％未満とすればよい。１．０重量％未満であると本発明で規定したＸより低くなりやすく、７．０重量％以上であると本発明で規定したＸより高くなりやすい。
上記屈折率差が０．０７超０．１０以下である場合、放射線硬化型樹脂層の全固形分に占める透光性微粒子量を１．０重量％以上４．０重量％以下とすればよい。１．０重量％未満であると本発明で規定したＸより低くなりやすく、４．０重量％超であると本発明で規定したＸより高くなりやすい。
また、Ｘ（内部ヘイズ）及びＹ（全ヘイズ）を本発明で規定した範囲内とするには、透光性微粒子の添加量（単位面積あたりの含有量）、および透光性微粒子による凹凸を、塗膜厚さ、塗料物性、乾燥条件などにより調節することにより可能である。特に、材料として増粘剤を用いることにより、フィラーの沈降が抑えられ、厚さ方向のフィラーの位置が調節しやすくなり、所望の特性を得ることができる。本発明で規定した範囲内のＹを得るためには、上記のＸを得るための屈折率差と透光性微粒子の関係式を有した上で、透光性微粒子の粒径（μｍ）を放射線硬化型樹脂層の膜厚（μｍ）で除した値が１．０未満であればよい。当該値は、０．９５以下であることがさらに好ましく、０．９２以下であることが特に好ましい。当該値の下限は特に限定されないが、例えば、０．４０である。当該値の上限が１．０以上である場合、放射線硬化型樹脂層の表面から透光性微粒子が突出しやすくなり、その突出部において表面散乱が生じやすくなるため、本発明で規定したＹより高くなりやすくなる。
ここで、Ｘ及びＹを本発明で規定した範囲内とする方法として、２種類の透光性微粒子を使用する方法を採用してもよい。ここで、単独の透光性微粒子のみを使用するよりも、上記コントロールが行いやすい。この場合、放射線硬化型樹脂と同じ屈折率の透光性微粒子と、放射線硬化型樹脂と異なる屈折率の透光性微粒子をあわせて使用することが出来る。
上記に、Ｘ及びＹを本発明で規定した範囲内とする手段を記載したが、当該手段を経ることは必須ではなく、本発明で規定した範囲内のＸ及びＹが得られれば、その具体的な手段は制限されない。

その他に関しては、従来の光学積層体のそれと同様の手法が適用され得る。例えば、透光性基体上に樹脂層を形成する方法に特に制限はなく、例えば、透光性基体上に、透光性樹脂微粒子を含む放射線硬化型樹脂組成物が含有される塗料を塗工し、乾燥後、硬化処理して表面に微細な凹凸形状を有する樹脂層を作成することにより行う。透光性基体上に塗料を塗工する手法としては、通常の塗工方式や印刷方式が適用される。具体的には、エアドクターコーティング、バーコーティング、ブレードコーティング、ナイフコーティング、リバースコーティング、トランスファロールコーティング、グラビアロールコーティング、キスコーティング、キャストコーティング、スプレーコーティング、スロットオリフィスコーティング、カレンダーコーティング、ダムコーティング、ディップコーティング、ダイコーティング等のコーティングや、グラビア印刷等の凹版印刷、スクリーン印刷等の孔版印刷等の印刷等が使用できる。

本発明の実施例および比較例を以下に説明する。なお、「部」は「重量部」を意味するものとする。

樹脂層用塗料として表１の塗料成分からなる混合物をサンドミルにて１時間分散することによって得られた塗料を、膜厚８０μｍ、全光線透過率９２％からなる透光性基体のＴＡＣの片面上に、ダイヘッドコーティング方式にて塗布し、１００℃で１分間乾燥後、窒素雰囲気中で１２０Ｗ／ｃｍ集光型高圧水銀灯１灯で紫外線照射（照射距離１０ｃｍ、照射時間３０秒）を行い、塗工膜を硬化させた。このようにして、実施例１及び２並びに比較例１及び２の光学積層体を得た。尚、以下の表に示されている樹脂層用塗料における屈折率は原料の数値であり、硬化後の屈折率は僅かながら変動した数値である（一般に０．０１〜０．０３）。

実施例１及び２並びに比較例１及び２で得られた光学積層体を用い、ヘイズ値、全光線透過率、透過像鮮明度、平均傾斜角度、Ｒａ、Ｓｍ、防眩性、コントラスト、およびギラツキを下記方法により測定、評価した。

ヘイズ値は、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、ヘイズメーター（商品名：ＮＤＨ２０００、日本電色社製）を用いて測定した。
内部ヘイズを測定する際に使用した粘着剤付透明性シートは、以下の通りである。
透明性シート：成分 ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）
厚さ ３８μｍ
粘着材層 ：成分 アクリル系粘着剤
厚さ １０μｍ
粘着剤付透明性シートのヘイズ ３．４２

全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、上記ヘイズメーターを用いて測定した。

透過像鮮明度は、ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い、写像性測定器（商品名：ＩＣＭ−１ＤＰ、スガ試験機社製）を用い、測定器を透過モードに設定し、光学くし幅０．５ｍｍにて測定した。

平均傾斜角度は、ＡＳＭＥ９５に従い、表面粗さ測定器（商品名：サーフコーダＳＥ１７００α、小坂研究所社製）を用いて平均傾斜を求め、次式に従って平均傾斜角度を算出した。
平均傾斜角度＝ｔａｎ^−１（平均傾斜）

ＲａおよびＳｍは、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に従い、上記表面粗さ測定器を用いて測定した。

防眩性は、透過画像鮮明度の値が０〜３０のとき◎、３１〜７０のとき○、７１〜１００のとき×とした。

コントラストは、各実施例および各比較例の光学積層体の樹脂層形成面と反対面に、無色透明な粘着層を介して液晶ディスプレイ（商品名：ＬＣ−３７ＧＸ１Ｗ、シャープ社製）の画面表面に貼り合せ、液晶ディスプレイ画面の正面上方６０°の方向から蛍光灯（商品名：ＨＨ４１２５ＧＬ、ナショナル社製）にて液晶ディスプレイ表面の照度が２００ルクスとなるようにした後、液晶ディスプレイを白表示及び黒表示としたときの輝度を色彩輝度計（商品名：ＢＭ−５Ａ、トプコン社製）にて測定し、得られた黒表示時の輝度（ｃｄ／ｍ^２）と白表示時の輝度（ｃｄ／ｍ^２）を以下の式にて算出した時の値が、６００〜８００のとき×、８０１〜１０００のとき○、１００１〜１２００のとき◎とした。
コントラスト＝白表示の輝度／黒表示の輝度

ギラツキは、各実施例および各比較例の光学積層体の樹脂層形成面と反対面に、無色透明な粘着層を介して解像度が５０ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ＬＣ−３２ＧＤ４、シャープ社製）と、解像度が１００ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ＬＬ−Ｔ１６２０−Ｂ、シャープ社製）と、解像度が１２０ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ＬＣ−３７ＧＸ１Ｗ、シャープ社製）と、解像度が１４０ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ＶＧＮ−ＴＸ７２Ｂ、ソニー社製）と、解像度が１５０ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ｎｗ８２４０−ＰＭ７８０、日本ヒューレットパッカード社製）と、解像度が２００ｐｐｉの液晶ディスプレイ（商品名：ＰＣ−ＣＶ５０ＦＷ、シャープ社製）の画面表面にそれぞれ貼り合わせ、暗室にて液晶ディスプレイを緑表示とした後、各液晶ＴＶの法線方向から解像度２００ｐｐｉのＣＣＤカメラ（ＣＶ−２００Ｃ、キーエンス社製）にて撮影した画像において、輝度バラツキが確認されない時の解像度を測定した。解像度の値が、０〜５０ｐｐｉのとき×、５１〜１４０ｐｐｉのとき○、１４１〜２００ｐｐｉのとき◎とした。

上記評価方法による評価結果を表１に示す。

実施例１の光学積層体は、防眩性、コントラスト、ギラツキをバランスよく充足するものであったが、Ｙ＞Ｘ＋７を超える比較例１の光学積層体はコントラストが満足するに至らず、Ｘが１５未満の比較例２の光学積層体は、ギラツキが満足することができなかった。

以上のように、樹脂層の最表面に微細な凹凸形状を設けることに加え、内部ヘイズ値及び全ヘイズ値を適切な範囲に制御することにより、防眩性、コントラストおよびギラツキをバランスよく満足する光学積層フィルムを提供することができる。

Claims (4)

1. 透光性基体上に、透光性樹脂微粒子を含む放射線硬化型樹脂層が積層されている光学積層体において、前記光学積層体は、次式（１）〜（４）を充足する内部ヘイズ値（Ｘ）と全ヘイズ値（Ｙ）を有すると共に、前記樹脂層の最表面に微細な凹凸形状を有することを特徴とする光学積層体。
   Ｙ＞Ｘ （１）
   Ｙ≦Ｘ＋７ （２）
   Ｘ≦１５ （３）
   Ｘ≧１ （４）
2. 前記微細な凹凸形状の平均傾斜角が０．４°〜１．６°であることを特徴とする、請求項１に記載の光学積層体。
3. 前記微細な凹凸形状の凹凸平均間隔（Ｓｍ）が５０〜２５０μｍであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の光学積層体。
4. 前記樹脂層の上層に低反射層を設けることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学積層体。