JP2015534104A - シロキサン化合物を含む反射防止コーティング組成物、これを用いた反射防止フィルム - Google Patents

シロキサン化合物を含む反射防止コーティング組成物、これを用いた反射防止フィルム Download PDF

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Abstract

【課題】低い屈折率を有するコーティング層を形成できる反射防止コーティング組成物、これを用いた反射防止フィルム及び前記反射防止フィルムの製造方法を提供すること。【解決手段】フルオロアルキル基を有するオルガノシランとアルコキシシランとを反応させることによって合成されたシロキサン化合物をバインダーとして含む反射防止コーティング組成物を使用してコーティング層を形成することによって、反射率を最小化した反射防止フィルム及びその製造方法に関する。前記反射防止コーティング組成物を用いた反射防止フィルムは、反射防止効果に優れるので、タッチフィルムなどの多様なディスプレイ機器に適用できると期待される。

Description

本発明は、低い屈折率を有するコーティング層を形成できる反射防止コーティング組成物、これを用いた反射防止フィルム及び前記反射防止フィルムの製造方法に関し、より詳細には、フルオロアルキル基を有するオルガノシラン（ｏｒｇａｎｏｓｉｌａｎｅ）とアルコキシシランとを反応させることによって合成されたシロキサン化合物をバインダーとして含む反射防止コーティング組成物を使用してコーティング層を形成することによって、反射率を最小化した反射防止フィルム及びその製造方法に関する。
ディスプレイが各種照明及び自然光などの外光に露出する場合、反射光によってディスプレイの内部で作られるイメージが目に鮮明に映らなくなることにより生じるコントラストの低下により、画面が見づらくなるだけでなく、目の疲れを感じたり頭痛を誘発するようになる。このような理由により、反射防止に対する要求も非常に強まっている。
単一層反射防止膜が形成された基板において、基板の屈折率をｎｓと定義し、単一層反射防止膜の屈折率をｎと定義する場合、反射防止膜の反射率Ｒの最小値は、（ｎｓ−ｎ２）２／（ｎｓ＋ｎ２）２で示される。前記反射率Ｒの最小値は、ｎ２＝ｎｓであるときに表れるので、単一層反射防止膜の屈折率ｎは、（ｎｓ）１／２に近いほど反射率が少なくなる。一般に、透明導電性フィルムにおいて、基板として使用されるポリエチレンテレフタレートの屈折率ｎｓが約１．５４であることを考慮すると、反射防止膜の反射率Ｒを低下させるためには、可能な限り、反射防止膜の屈折率ｎが約１．２２〜１．２４の範囲に近接することが好ましい。
従来の反射防止フィルムにおいては、主に透光性基材上に反射防止層が配置されるが、例えば、日本公開特許第２００２―２００６９０号では、前記反射防止層が、透光性基材側からハードコーティング層、厚さ１μｍ以下の高屈折率層及び低屈折率層が順次積層された３層構造であることを開示している。
また、製造工程を単純化するために、日本公開特許第２０００―２３３４６７号では、前記反射防止層における高屈折率層を省略し、ハードコーティング層と低屈折率層が積層された２層構造を開示している。
一方、低屈折材料である中空型シリカ粒子の開発により、屈折率が非常に低い低屈折コーティング材に対する研究が進められてきた。しかし、既存のアクリル系樹脂を用いて開発された低屈折コーティング材の場合、屈折率が反射防止に対する前記理論的最適値である１．２２〜１．２４に至ることができなかった。このような点を改善するために、フッ素が含有された高分子物質を添加することによって屈折率を低下させようとする努力がなされたが、コーティング面の表面エネルギーが高くなるという問題が発生した。また、中空型シリカ粒子とアクリル系樹脂との間の相溶性が良くないので、これを改善するために、シリカ粒子にはアクリル系樹脂と結合できる表面処理が要求されていた。
韓国公開特許第２００４―００７０２２５号では、アルコキシシランの加水分解及び重縮合処理によって得られたシリカ前駆体を含むコーティング組成物を開示している。しかし、シラン化合物を縮合させて熱硬化する方法は、低温及び短時間の熱硬化では十分に硬化が行われなく、十分な硬化密度を有するためには高温または長時間の硬化が必要であるので、製造費用が高くなり、生産性が悪化するという問題を有すると共に、プラスチックフィルム基材を損傷させたり、硬質コーティング層、特にハードコーティング層が加熱によって収縮されることによってクラックが生じるなどの問題を有している。
また、フッ素を含有したアルコキシシランを導入することによって低屈折率コーティング層を製造する技術も考慮されているが、この場合、相分離などの問題が発生するので、これを適用するのには限界があった。
したがって、低い屈折率を有するシリカコーティング層を相分離することなく基材に形成できる方法の開発が持続的に要求されている実情にある。
特開２００２―２００６９０号公報 特開２０００―２３３４６７号公報 韓国公開特許第２００４―００７０２２５号
そこで、本発明者等は、低い屈折率を有するシリカコーティング層が基材上にコーティングされた反射防止フィルムを開発するために研究・努力した結果、フルオロアルキル基を有するオルガノシランとアルコキシシランとを反応させることによって合成されたシロキサン化合物をバインダーとして含むコーティング液を使用する場合、相分離が表れないと共に、低い屈折率のコーティング層を含むことによって、透過率が９６％以上、視感反射率が１．０％以下の反射防止フィルムを製造できることを見出すことによって、本発明を完成するに至った。
したがって、本発明の目的は、特定のシロキサン化合物バインダーを含むコーティング液で反射防止層を形成することによって、反射率を最小化しながら光透過率を向上させた反射防止フィルム及びその製造方法を提供することにある。
前記目的を達成するための本発明の反射防止コーティング組成物は、下記の化学式１で表されるシラン化合物と下記の化学式２で表されるオルガノシラン化合物とが重合されて形成されるバインダー；及び中空シリカ粒子；を含むことを特徴とする。
［化１］
Ｒ１ ｘＳｉ（ＯＲ２）４−ｘ
前記化学式１において、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数３〜１０のアルケニル基で、Ｒ２は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｘは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
［化２］
Ｒ３ ｙＳｉ（ＯＲ４）４−ｙ
前記化学式２において、Ｒ３は、炭素数１〜１２のフルオロアルキル基で、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｙは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
また、本発明の反射防止フィルムは、前記コーティング組成物が基材の表面にコーティングされて形成された低屈折率層を含むことを特徴とする。
また、本発明の反射防止フィルムの製造方法は、前記化学式１で表されるシラン化合物と前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物とを重合することによってバインダーを製造するステップ；中空シリカ粒子に前記バインダー及び酸触媒を加えることによって、表面処理された中空シリカ粒子を含むコーティング組成物を製造するステップ；前記コーティング組成物を基材フィルムの少なくとも一面に塗布するステップ；及び前記の塗布されたコーティング組成物を熱処理するステップ；を含むことを特徴とする。
本発明の反射防止コーティング組成物を使用する場合、従来の相分離の問題を解決すると共に、低い屈折率を有するコーティング層を形成することができる。
このような反射防止コーティング組成物を用いた反射防止フィルムは、反射防止効果に優れるので、タッチフィルムなどの多様なディスプレイ機器に適用できると期待される。
本発明の利点及び特徴、そして、それらを達成する方法は、詳細に後述している各実施例を参照すれば明確になるだろう。しかし、本発明は、以下で開示する各実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に具現可能である。ただし、本実施例は、本発明の開示を完全にし、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであって、本発明は、請求項の範疇によって定義されるものに過ぎない。
以下、本発明の実施例に係る反射防止コーティング組成物、反射防止フィルム及びその製造方法について詳細に説明する。
（反射防止コーティング組成物）
本発明の反射防止コーティング組成物は、下記の化学式１で表されるシラン化合物と下記の化学式２で表されるオルガノシラン化合物とが重合されて形成されるバインダー；及び中空シリカ粒子；を含む。
［化１］
Ｒ１ ｘＳｉ（ＯＲ２）４−ｘ
前記化学式１において、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数３〜１０のアルケニル基で、Ｒ２は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｘは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
［化２］
Ｒ３ ｙＳｉ（ＯＲ４）４−ｙ
前記化学式２において、Ｒ３は、炭素数１〜１２のフルオロアルキル基で、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｙは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
前記化学式１で表されるシラン化合物は、ｘが０である場合は４個のアルコキシ基を有する四官能性アルコキシシラン、ｘが１である場合は３個のアルコキシ基を有する三官能性アルコキシシラン、及びｘが２である場合は２個のアルコキシ基を有する二官能性アルコキシシランとして示すことができる。ｘが３である場合は、官能基であるアルコキシ基が一つのみであり、前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物との縮合反応が行われるのには好ましくない。
前記化学式１において、炭素数６〜１０のアリール基には、フェニル基またはトリル基などが含まれてもよく、炭素数３〜１０のアルケニル基には、アリール基、１―プロフェニル基、１―ブテニル基、２―ブテニル基または３―ブテニル基などが含まれてもよい。
前記シラン化合物としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、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、トリメトキシシラン、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、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、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、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン及びジフェニルジエトキシシランから選ばれる１種または２種以上の化合物が使用されてもよいが、これに限定されることはない。
また、前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物は、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリエトキシシラン、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、ノナフルオロブチルエチルトリメトキシシラン、ノナフルオロブチルエチルトリエトキシシラン、ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラン、ノナフルオロヘキ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メトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン及びヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシランから選ばれる１種または２種以上の化合物が使用されてもよいが、これに限定されることはなく、より好ましくは、Ｒ３として炭素数３〜５のフルオロアルキル基を使用することが相分離を発生させない点において有利である。
前記化学式１で表されるシラン化合物と前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物が加水分解された後で脱水縮合重合され、シロキサン化合物が形成される。一方、前記加水分解及び脱水縮合反応には酸触媒が使用されてもよく、より具体的には、窒酸、塩酸、硫酸または酢酸などが使用されてもよい。
一方、前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物は、前記化学式１で表されるシラン化合物１００重量部に対して０．１重量部〜５０重量部が使用されることが好ましく、１重量部〜３０重量部が使用されることがさらに好ましく、５重量部〜２０重量部が使用されることが最も好ましい。前記オルガノシラン化合物が０．１重量部未満で使用される場合は、屈折率低下効果が微々たるものになるという問題があり、前記オルガノシラン化合物が５０重量部を超えて使用される場合は、むしろ屈折率を増加させるという問題がある。
前記の形成されたシロキサン化合物は、有・無機ハイブリッドバインダーとして作用し、中空シリカ粒子の表面を処理する役割をする。
前記シロキサン化合物の重量平均分子量は、１，０００〜１００，０００、好ましくは２，０００〜５０，０００、さらに好ましくは５，０００〜２０，０００の範囲である。前記重量平均分子量が１，０００未満である場合は、目的とする低い屈折率を有するコーティング層を形成しにくく、前記重量平均分子量が１００，０００を超える場合は、反射防止フィルムの光透過度を低下させるという問題がある。
一方、中空シリカ粒子（ｈｏｌｌｏｗ ｓｉｌｉｃａ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）とは、ケイ素化合物または有機ケイ素化合物から導出されるシリカ粒子であって、前記シリカ粒子の表面及び／または内部に空の空間が存在する形態の粒子を意味する。
前記中空シリカ粒子は、分散媒（水または有機溶媒）に分散された形態であって、固形分の含量が５重量％〜４０重量％であるコロイド状で含まれてもよい。ここで、前記分散媒として使用可能な有機溶媒としては、メタノール、イソプロピルアルコール（ｉｓｏｐｒｏｐｌｙ ａｌｃｏｈｏｌ、ＩＰＡ）、エチレングリコール、ブタノールなどのアルコール類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ｍｅｔｈｙｌ ｉｓｏｂｕｔｙｌ ｋｅｔｏｎｅ、ＭＩＢＫ）などのケトン類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭素水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ―メチルピロリドンなどのアミド類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ―ブチロラクトンなどのエステル類；テトラヒドロフラン、１，４―ジオキサンなどのエーテル類；またはこれらの混合物を使用してもよい。ただし、前記のように分散媒に分散されたコロイド溶液の形態で使用される場合、固形分の含量などを考慮して、中空シリカ粒子の含量が上述した範囲に該当するように調節することが好ましい。
また、前記中空シリカ粒子は、その数平均直径が１ｎｍ〜１，０００ｎｍ、好ましくは５ｎｍ〜５００ｎｍ、最も好ましくは１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲のものを使用することが、フィルムの透明性を維持しながらも反射防止効果を示すのに有利である。
前記シロキサン化合物バインダーは、前記中空シリカ粒子１００重量部に対して１０重量部〜１２０重量部、好ましくは２０重量部〜１００重量部、最も好ましくは４０重量部〜８０重量部で使用される。バインダーが１０重量部未満で使用される場合は、コーティング面で白化現象が発生するという問題があり、バインダーが１２０重量部を超えて使用される場合は、反射防止効果が著しく減少するという問題がある。
一方、前記反射防止コーティング組成物は、バインダーによる中空シリカ粒子の表面処理を促進するために酸触媒を含んでもよく、前記酸触媒は、当業界で一般的に使用されるものであれば特別に限定されないが、窒酸または塩酸を使用することが好ましい。前記酸触媒は、前記中空シリカ粒子１００重量部に対して０．１重量部〜２０重量部が使用されることが好ましい。前記酸触媒を使用することによって、コーティング組成物のｐＨが約２〜４の範囲に調節されることが有利である。
（反射防止フィルム）
本発明は、前記反射防止コーティング組成物が基材の表面にコーティングされて形成された低屈折率層を含む反射防止フィルムを提供する。
前記基材としては、透明高分子樹脂などの通常の液晶表示装置などで使用される多様な種類の基板が使用されてもよく、具体的に、前記基材としては、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＮ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ＰＥＳ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ノルボルネン系樹脂などが使用されてもよい。
前記基材の材質としてＰＥＴを使用する場合、ＰＥＴフィルムの厚さは約１０μｍ〜約２００μｍであって、約２０μｍ〜１００μｍ以内であることがより好ましい。透明基材の厚さが約１０μｍ未満である場合は、基材の機械的強度に問題があり、透明基材の厚さが約２００μｍを超える場合は、タッチパネル用としての打点特性の向上が図れないこともある。
前記反射防止コーティング組成物によって形成された低屈折率層は、屈折率が１．２０〜１．２５の範囲である。
また、前記低屈折率層は、１ｎｍ〜１，０００ｎｍの厚さに形成されることが好ましく、１０ｎｍ〜５００ｎｍの厚さに形成されることがさらに好ましい。前記厚さが１ｎｍ以下である場合は、反射防止効果が微々たるものになるという問題があり、前記厚さが１，０００ｎｍを超える場合は、低屈折率層の付着性が悪化するという問題がある。
本発明の反射防止フィルムは、透過率が９６％以上で、視感反射率が０．５％〜１．０％の範囲において優れた反射防止効果を示すことができる。
（反射防止フィルムの製造方法）
本発明の反射防止フィルムの製造方法は、前記化学式１で表されるシラン化合物と前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物とを重合することによってバインダーを製造するステップ；中空シリカ粒子に前記バインダー及び酸触媒を加えることによって、表面処理された中空シリカ粒子を含むコーティング組成物を製造するステップ；前記コーティング組成物を基材フィルムの少なくとも一面に塗布するステップ；及び前記の塗布されたコーティング組成物を熱処理するステップ；を含むことを特徴とする。
前記バインダーは、溶媒内で化学式１で表されるシラン化合物と前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物とを酸触媒下で混合すると、脱水及び重合反応を経てシロキサン化合物として製造され得る。
前記の製造されたバインダーは、中空シリカ粒子と溶媒内で酸触媒下で混合され、前記中空シリカ粒子の表面処理に適用される。前記バインダーと中空シリカ粒子は、２０℃〜４０℃で約５時間〜５０時間にわたって混合することが好ましく、１０時間〜４０時間にわたって混合することがより好ましく、２０時間〜３０時間にわたって撹拌しながら混合することが最も好ましい。
一方、コーティング組成物には、上述したように、中空シリカ粒子１００重量部に対してバインダー１０重量部〜１２０重量部及び酸触媒０．１重量部〜２０重量部が含まれることが好ましい。
前記混合によって得られたコーティング組成物を基材フィルムの少なくとも一面に塗布し、前記塗布は、グラビア（ｇｒａｖｕｒｅ）コーティング法、スロットダイ（ｓｌｏｔ ｄｉｅ）コーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、バーコーティング法及び沈積コーティング法から選ばれた一つの方法を使用して行ってもよいが、これに限定されることはない。
前記コーティング組成物は、基材フィルムの一面に１ｎｍ〜１，０００ｎｍの厚さに塗布され、前記コーティング液が塗布された状態で５０℃〜２００℃で熱処理することによって反射防止層が形成され得る。より具体的に、１００℃〜２００℃の高温で約１分〜１０分間乾燥させて溶媒を除去した後、５０℃〜１００℃で約１０時間〜１００時間にわたってエージング（ａｇｉｎｇ）することによって反射防止層を形成することができる。
以下、本発明の好ましい実施例及び比較例を通じて本発明の反射防止フィルムについて詳細に説明する。
以下の実施例及び比較例は、本発明を例示するためのものに過ぎなく、本発明の範囲が下記の実施例に限定されることはない。
（実施例１）
１．シロキサン化合物バインダーの製造
水１００重量部、イソプロパノール４３３重量部及び０．１Ｍ ＨＮＯ３３６重量部を反応器に入れて１０分間撹拌した。次に、テトラエトキシシラン（テトラエチルオルソシリケート、ＴＥＯＳ）３７２重量部及び（３，３，３―トリフルオロプロピル）トリエトキシシラン２９重量部を漏斗を通じて３０分間ゆっくり投入した。次に、２時間にわたって５０℃で撹拌し、常温に冷却した後、再び２４時間にわたって２００ｒｐｍの速度で撹拌することによって透明なバインダー溶液を得た。前記溶液の固形分は１３重量％と示され、ｐＨは２．２と確認された。前記透明な溶液は、別途の精製過程を経ず次のステップのコーティング組成物の製造に使用した。
２．反射防止コーティング組成物の製造
前記の製造されたバインダー溶液６５重量部、イソプロパノール１００重量部及び数平均直径６０ｎｍの中空シリカ粒子―イソプロパノール分散ゾル（２０％ ｗ／ｗ、ＪＧＣＣ&Ｃ社、Ｔｈｒｙｌｙａ ４１１０）６５重量部を反応器に入れ、２４時間にわたって常温で撹拌させることによって反射防止コーティング組成物を製造した。前記の製造された反射防止コーティング組成物の固形分は１０重量％と示され、ｐＨは２．５と確認された。
３．反射防止フィルムの製造
前記の製造された反射防止コーティング組成物を２０μｍ厚のＰＥＴフィルム上にメイヤーバー（Ｍａｙｅｒ ｂａｒ）を用いて１００ｎｍの厚さに塗布した後、１３０℃で２分間乾燥することによって
コーティング層を形成した。次に、６０℃のオーブンで２４時間にわたってエージングし、最終的に反射防止フィルムを製造した。
（実施例２）
水１００重量部、イソプロパノール７００重量部、０．１Ｍ ＨＮＯ３５０重量部、テトラエトキシシラン（テトラエチルオルソシリケート、ＴＥＯＳ）３５０重量部及び（３，３，３―トリフルオロプロピル）トリエトキシシラン１００重量部を使用したことを除いては、前記実施例１と同一に反射防止コーティング組成物及び反射防止フィルムを製造した。
（実施例３）
水１００重量部、イソプロパノール７００重量部、０．１Ｍ ＨＮＯ３５０重量部、テトラエトキシシラン（テトラエチルオルソシリケート、ＴＥＯＳ）３５０重量部及びノナフルオロヘキシルトリエトキシシラン１００重量部を使用したことを除いては、前記実施例１と同一に反射防止コーティング組成物及び反射防止フィルムを製造した。
（比較例）
（３，３，３―トリフルオロプロピル）トリエトキシシルランを使用せず、テトラエトキシシランのみを縮合重合することによってバインダーを製造することを除いては、前記実施例１と同一に反射防止コーティング組成物及び反射防止フィルムを製造した。
（評価）
１．バインダーの分子量測定
前記実施例及び比較例で重合されたバインダーの重量平均分子量をＷａｔｅｒ社のＥ２６９５ＧＰＣ装備で測定し、その結果を下記の表１に示した。
Figure 2015534104
２．屈折率の測定
前記の製造された反射防止フィルム上のコーティング層の屈折率をプリズムカプラーで５３２ｎｍ、６３２．８ｎｍ、８３０ｎｍの波長で測定し、コーシー（ｃａｕｃｈｙ）の分散式を用いて５５０ｎｍでの屈折率を計算し、その結果を下記の表２に示した。
Figure 2015534104
前記表２に示すように、実施例の
コーティング層においては、ＰＥＴ基材を使用する場合、屈折率の理論的最適値である１．２３の値を具現できることを確認した。
３．透過率及び最低反射率の測定
Ｋｏｎｉｃａ Ｍｉｎｏｌｔａ社のＣＭ―５分光測色計（Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）を用いて前記の製造された反射防止フィルムの透過率を測定し、また、反射防止フィルムの後面を黒色処理した後、視感反射率と最低反射率を測定した。前記測定結果を下記の表３に示した。
Figure 2015534104
前記表３に示すように、実施例の反射防止フィルムの場合、透過率が９６％以上、視感反射率が０．７％〜０．８％、最低反射率が０．６％〜０．７％となったので、優れた反射防止特性を示すことを確認した。
以上では、本発明の実施例を中心に説明したが、これは例示的なものに過ぎなく、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する技術者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることを理解するだろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、以下で記載する特許請求の範囲によって判断すべきであろう。

Claims (16)

  1. 下記の化学式１で表されるシラン化合物と下記の化学式２で表されるオルガノシラン化合物とが重合されて形成されるバインダー；及び
    中空シリカ粒子；を含むことを特徴とする反射防止コーティング組成物。
    ［化１］
    Ｒ１ ｘＳｉ（ＯＲ２）４−ｘ
    前記化学式１において、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数３〜１０のアルケニル基で、Ｒ２は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｘは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
    ［化２］
    Ｒ３ ｙＳｉ（ＯＲ４）４−ｙ
    前記化学式２において、Ｒ３は、炭素数１〜１２のフルオロアルキル基で、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｙは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
  2. 前記化学式１で表されるシラン化合物は、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、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、トリメトキシシラン、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、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、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、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン及びジフェニルジエトキシシランから選ばれる１種または２種以上の化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  3. 前記化学式２で表されるオルガノシラン化合物は、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリエトキシシラン、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、ノナフルオロブチルエチルトリメトキシシラン、ノナフルオロブチルエチルトリエトキシシラン、ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラン、ノナフルオロヘキ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メトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン及びヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシランから選ばれる１種または２種以上の化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  4. 前記化学式１のｘは、０、１または２の整数であることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  5. 前記化学式２のＲ３は、炭素数３〜５のフルオロアルキル基であることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  6. 前記中空シリカ粒子は、数平均直径が１ｎｍ〜１，０００ｎｍの範囲であることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  7. 前記バインダーは、前記中空シリカ粒子１００重量部に対して１０重量部〜１２０重量部が含まれることを特徴とする、請求項１に記載の反射防止コーティング組成物。
  8. 請求項１〜請求項７から選ばれたいずれか１項のコーティング組成物が基材の表面にコーティングされて形成された低屈折率層を含むことを特徴とする反射防止フィルム。
  9. 前記低屈折率層は、屈折率が１．２０〜１．２５の範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の反射防止フィルム。
  10. 前記低屈折率層の厚さは１ｎｍ〜１，０００ｎｍであることを特徴とする、請求項８に記載の反射防止フィルム。
  11. 透過率が９６％以上で、視感反射率が０．５％〜１．０％の範囲であることを特徴とする、請求項８に記載の反射防止フィルム。
  12. 請求項８の反射防止フィルムを含むことを特徴とするタッチパネル。
  13. 下記の化学式１で表されるシラン化合物と下記の化学式２で表されるオルガノシラン化合物とを重合することによってバインダーを製造するステップ；
    中空シリカ粒子に前記バインダー及び酸触媒を加えることによって、表面処理された中空シリカ粒子を含むコーティング組成物を製造するステップ；
    前記コーティング組成物を基材フィルムの少なくとも一面に塗布するステップ；及び
    前記の塗布されたコーティング組成物を熱処理するステップ；を含むことを特徴とする反射防止フィルムの製造方法。
    ［化１］
    Ｒ１ ｘＳｉ（ＯＲ２）４−ｘ
    前記化学式１において、Ｒ１は、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数３〜１０のアルケニル基で、Ｒ２は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｘは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
    ［化２］
    Ｒ３ ｙＳｉ（ＯＲ４）４−ｙ
    前記化学式２において、Ｒ３は、炭素数１〜１２のフルオロアルキル基で、Ｒ４は、炭素数１〜６のアルキル基で、ｙは、０≦ｘ＜４の整数を示す。
  14. 前記コーティング組成物には、前記中空シリカ粒子１００重量部に対してバインダー１０重量部〜１２０重量部及び酸触媒０．１重量部〜２０重量部が含まれることを特徴とする、請求項１３に記載の反射防止フィルムの製造方法。
  15. 前記コーティング組成物は、中空シリカ粒子に前記バインダー及び酸触媒を加え、２０℃〜４０℃で５時間〜５０時間にわたって撹拌することによって製造されることを特徴とする、請求項１３に記載の反射防止フィルムの製造方法。
  16. 前記熱処理は５０℃〜２００℃の温度で行われることを特徴とする、請求項１３に記載の反射防止フィルムの製造方法。
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