JP2019501408A - 屈折率整合薄膜 - Google Patents

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Abstract

本発明は、基材の表面に、異種屈折率を有する無機素材結晶薄膜からなる整合層が形成されてなる屈折率整合薄膜に関し、より詳細には、ポリマー、セラミックス、金属或いはこれらの複合素材で構成された基材の表面に、１層以上の互いに異なる屈折率を有する無機素材薄膜からなる整合層が形成された構造であって、カーブド（ｃｕｒｖｅｄ）及びベンダブル（ｂｅｎｄａｂｌｅ）用フレキシブルディスプレイ形態の表面を保護することができる結晶薄膜に関する。【選択図】図１

Description

本発明は、基材の表面に、互いに異なる屈折率を有する無機素材結晶薄膜からなる整合層が形成されてなる屈折率整合薄膜に関する。より詳細には、ポリマー、セラミックス、金属又はこれらの複合素材で構成された基材（Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）の表面に、１層以上の互いに異なる屈折率を有する無機素材薄膜からなる整合層が形成された構造であって、カーブド及びベンダブルスマートフォン用フレキシブルディスプレイ形態の表面を保護することができる屈折率整合薄膜に関する。
従来のスマートフォンは、リジッドディスプレイ（Ｒｉｇｉｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）形態を採用して製品が生産されており、ディスプレイの表面を保護するために化学的強化ガラスが使用されている。ところが、最近、カーブド（Ｃｕｒｖｅｄ）、ベンダブル（Ｂｅｎｄａｂｌｅ）などの新しいフレキシブルディスプレイ形態がスマートフォンに採用されることにより、フレキシブルディスプレイ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）の表面保護のためのカバーウィンドウ（Ｃｏｖｅｒ Ｗｉｎｄｏｗ）の開発が求められている。
したがって、カバーウィンドウ（Ｃｏｖｅｒ Ｗｉｎｄｏｗ）に適用するために、総透過率（Ｔｏｔａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）９０〜９２％以上及び濁度（Ｈａｚｅ）１〜２％以下の光学的特性と、表面鉛筆硬度４〜６Ｈ以上の物理的特性とを同時に満足させる素材が要求されている。
これに加えて、ディスプレイを構成する様々な素材のうち、偏光フィルム、位相差フィルム及び透明伝導膜のように屈折率が互いに異なるフィルム層を積層するか又は貼り合わせた場合、屈折率の不整合によるレインボウ（Ｒａｉｎｂｏｗ）現象やニュートンリング（Ｎｅｗｔｏｎ Ｒｉｎｇ）、界面反射などの光学的干渉が発生するので、これを最小化するために屈折率整合が要求されている。また、それぞれ異なるディスプレイメーカーの生産方式に応じてこれらの屈折率を一致させるために様々な屈折率を有する物質が求められ、これにより上述した光学的、物理的特性の両方を満足させるコーティング組成物が求められている。
そこで、本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、その目的は、薄膜の表面スクラッチを防止し、ディスプレイのメーカーの生産方式に応じてこれらの屈折率を一致させることができてフレキシブルディスプレイ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）にも適用可能であり、熱放出効果も既存のガラスより優れるうえ、重さが軽くて軽量化も可能であり、切断及び裁断作業が容易であり、膜厚が厚い場合にもクラックが発生せず、安価な生産工程によって製造コストなどを下げることができ、各種電子製品のディスプレイ保護部材、フレキシブル基板、建築用ガラス、防弾ガラスまたはＰＣＢ基板の低誘電率絶縁層などに適用することができる屈折率整合薄膜を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明に係る屈折率整合薄膜は、
基材と、
前記基材の一側面または両側面に形成され、第１屈折率を有する第１フィルムと、
前記第１フィルムの表面に形成され、第２屈折率を有する第２フィルムと
を含んでなり、前記第１屈折率は前記第２屈折率よりも小さいことを特徴とする。
また、前記第１フィルムは無機（ｉｎｏｒｇａｎｉｃ）物質を含み、前記第２フィルムは有機（ｏｒｇａｎｉｃ）物質を含むことができ、前記第１フィルムの屈折率（ｎＤ２５）は１．４１以上１．９６以下であり、前記第２フィルムの屈折率（ｎＤ２５）は１．３９以上１．４７以下であることが好ましい。
上述のように、本発明に係る屈折率整合薄膜は、
ディスプレイのメーカーの生産方式に応じてこれらの屈折率を一致させることができるため様々なフレキシブルディスプレイ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）にも適用可能であり、熱放出効果も従来のガラスより優れるうえ、重さが軽くて軽量化も可能であり、切断及び裁断作業が容易であり、膜厚が厚い場合でもクラックが発生せず、安価な製造工程によって製造コストなどを下げることができるため、結果としてフレキシブルディスプレイにも好適に適用されるので、このようなディスプレイを保護することができる、という効果を提供する。
本発明に係る屈折率整合薄膜の模式図である。 本発明に係る屈折率整合薄膜の実施図である。
以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説明する。
本発明は多様な変更を加えることができ、様々な形態を持つことができるもので、その具現例（態様、ａｓｐｅｃｔ）（または実施例）をここに詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の開示形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものと理解されなければならない。
各図面において、同一の参照符号、特に十の桁及び一の桁、または十の桁、一の桁及びアルファベットが同じ参照符号は同一または類似の機能を持つ部材を示し、特に言及がない場合、図面の各参照符号が指す部材はこのような基準に準ずる部材と把握すればよい。
また、各図面において、構成要素は、理解の便宜などのために、大きさや厚さを誇張して大きく（または厚く）或いは小さく（または薄く）表現しているか単純化して表現しているが、これによって本発明の保護範囲が制限されるものと解釈されてはならない。
本明細書で使用する用語は、特定の実施様態（または実施例）を説明するために使用されたもので、本発明を限定しようとするものではない。単数の表現は文脈上特に明記しない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「からなる」などの用語は、明細書上に記載した特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらの組み合わせなどの存在または付加の可能性を予め排除しないものと理解されなければならない。
特に他に定義しない限り、技術用語や科学用語を含み、ここで使われるすべての用語は本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を持っている。一般的に使われる辞典に定義されている用語は、関連技術の文脈上で持つ意味と一致する意味を持つものと解釈されなければならず、本明細書で明らかに定義しない限り、理想的な意味または過度に形式的な意味に解釈されない。
本発明に係る屈折率整合薄膜は、図１に示すように、基材と、前記基材にコーティングされ、互いに異なる屈折率の無機フィルム及びポリマーフィルムから構成される整合層とを含んでなる。
まず、本発明に係る屈折率整合薄膜は基材を含む。前記基材には、ＰＥＴ、ＴＡＣ、ＰＩ、Ｃｏｌｏｒｌｅｓｓ ＰＩ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＥＳ、ＰＥＮなどからなる全ての光学用及び産業用のフィルムとシートが適用できる。基材の屈折率に応じて、屈折率整合層に要求される物質の屈折率が異なるようにして適用されなければならない。
さらに、前記基材の一面または両面に整合層がコーティングされる。まず、前記整合層は、無機粒子を含み、互いに異なる屈折率の無機フィルムが複数回コーティングされてなる無機フィルム層と、前記無機フィルム層にコーティングされ、前記無機フィルム層とは異なる屈折率を有するポリマーフィルム層とからなる。ここで、「無機フィルム層（第１フィルム）」は、無機粒子を含む層であって、異なる物質が含まれている無機ハイブリッド層も含み、「ポリマーフィルム層（第２フィルム）」は、有機（ポリマー）粒子を含む層であって、異なる物質が含まれている有機ハイブリッド層も含む。
このような無機フィルム層には無機粒子が含まれているが、前記無機粒子としては、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＳｉＣ、ＡＬＯＮ、ＣＮＴ、グラフェンなどの少なくとも１種を含むことができる。このうち、
Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＣ、ＡＬＯＮ、ＣＮＴを使用すると、透明性、柔軟性、表面スクラッチ耐性、及び熱放出特性が向上し、
ＺｎＯを使用すると、透明性、柔軟性、表面スクラッチ耐性、及び誘電率低下特性が向上し、
ＴｉＯ２を使用すると、透明性、柔軟性、表面スクラッチ耐性、及びＵＶカット特性が向上し、
ＳｉＯ２やグラフェンを使用すると、透明性、柔軟性、表面スクラッチ耐性、及び反射率低下特性が向上するという効果がある。
前記無機フィルム層２０における無機粒子２２の含有量は、２１ｖｏｌ％以上１００ｖｏｌ％以下が好ましく、より好ましくは３０ｖｏｌ％以上１００ｖｏｌ％以下であり、硬度の面で優れる。最も好ましくは５０ｖｏｌ％以上、１００ｖｏｌ％以下であり、この場合には熱放出性能及び誘電率なども向上する。この無機フィルム層において、無機粒子の表面に存在する水酸化基の残留量は５０％以下であることが好ましい。
さらに、前記整合層のそれぞれの無機フィルム層及びポリマーフィルム層の屈折率が互いに異なる場合には、これらの間の光学的干渉が発生するおそれがある。
したがって、これらの屈折率の高／低の差による光学的干渉を防止するために、基材からフィルムの表面層へ屈折率を減少させる構造を設計した。
具体的に、前記整合層の無機フィルム層の屈折率は、１．４１以上１．９６以下であり、好ましくは１．６２以上１．９６以下であり、前記無機フィルム層にコーティングされるポリマーフィルム層の屈折率は、１．３９以上１．６１以下であり、好ましくは１．３９以上１．４７以下である。
これは、前記無機フィルム層の屈折率が１．６２以下である場合には、低屈折整合層との積層または貼り合わせの際に層間反射による光学的損失が発生し、前記無機フィルム層の屈折率が１．９６以上である場合には、基材フィルムと整合層間の屈折率の不一致により特定の波長で反射現象が起こって光学的損失が発生するためである。
また、前記ポリマーフィルム層の屈折率が１．６１以上である場合には、密な媒質（整合層の表面）から疎な媒質（空気層）へ光が透過することにより光経路差が発生して光の干渉現象が著しく増加するという問題点が発生する。
また、図２に示すように、基材に前記整合層が複数回コーティングされることにより、多層構造を形成することも可能である。
このように整合層が複数回コーティングされることにより、整合層及び基材層間の屈折率の不整合により発生する界面反射を最小限に抑えることができ、ディスプレイ装置（Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）の構造に応じて、屈折率の整合に必要なコーティング組成物が決定できる。
一般に、屈折率の差が大きい場合、層間界面反射により光学損失が発生するが、基材フィルムから屈折率整合層を経て空気層に光が透過するときに層間屈折率の差を最小化することで光学損失を減らすことができ、屈折率の高い層から屈折率の低い層へと光が透過するときに界面で光学的干渉が大きく起こって光の干渉効果が発生するが、この光の干渉効果を減らすために層間屈折率を最小化して光の干渉効果を低減させることができる。
まず、光硬化性樹脂とナノ粒子フィラーを用いて、様々な屈折率を有する整合層をウェットコーティング（Ｗｅｔ Ｃｏａｔｉｎｇ）方式で製造することが可能である。それぞれのコーティング組成物について、コーティングバーの凹凸の体積に応じて湿潤膜の厚さ（Ｗｅｔ Ｆｉｌｍ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）を異ならせて形成することができる。塗布された湿潤膜は４０〜１００℃（±２℃）で１分間乾燥させることが可能であり、好ましくは５０〜８０℃（±２℃）で１分間、さらに好ましくは６０〜８０℃（±２℃）で１分間乾燥させて乾燥膜（Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）を形成し、ＵＶ硬化によってコーティング膜を製造することができる。
ＵＶ硬化機は、光源がハロゲン化金属（Ｍｅｔａｌ Ｈａｌｉｄｅ）タイプと高圧水銀タイプ（Ｈｉｇｈ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｍｅｒｃｕｒｙ Ｔｙｐｅ）のランプ（Ｌａｍｐ）を選択的に使用することができる。
Ｌｉｃｈｔｚｅｎ社製のＬＺ−ＵＶＣ−Ｆ４０２−ＣＭＤ（ＨＮ２）Ｍｏｄｅｌを使用した。光量は評価時ごとに光量計（ＥＩＴ社製、ＵＶ Ｐｏｗｅｒ ＰｕｃｋII）を用いて測定した。評価時の光量は０．５〜２．５Ｊ／ｃｍ２であった。このような製造工程によって作られた物質の屈折率は、下記表１のとおりである。
Figure 2019501408
また、前述したように、屈折率がフィルム表面に行くほど漸次減少するように整合層を図２の如く構成して光学的干渉を防止することができるようにする。
以下、本発明に係る無機素材結晶薄膜について実施例によってさらに詳細に説明する。
光硬化性樹脂とナノ粒子フィラーを表２の如く用いて、ナノ粒子フィラーの体積比が０．０７（ｖｏｌ％）であるコーティング溶液を次のとおりに製造した。ここで、ナノ粒子フィラーの体積比（０．０７ｖｏｌ％）は、コーティング液を最終硬化させた後に測定したコーティング膜内の体積比をいう。
コーティング液には、アルミナナノ粒子分散液（ＢＹＫ社製、ＮＡＮＯＢＹＫ−３６０２）を１３．５重量部、光硬化性樹脂である水分散ウレタンアクリレート（Ｗａｔｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｌａｔｅ）を３０重量部、光開始剤である１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を３重量部、平滑剤であるＢＹＫ−ＵＶ３５００を２重量部、有機溶媒であるメチルエチルケトン（Ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を５１．５重量部含有させた。外部の光源によりの光重合がされることを防止するためにＵＶカットが可能な回分式反応槽内で、組成物の均質な混合のために、常温（２３℃±３℃）でメカニカルスターラー（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）とディゾルバータイプ（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ Ｔｙｐｅ）の撹拌棒を用いて１０００ＲＰＭで１時間攪拌して、固形分含量３５重量％の有機／無機ハイブリッドコーティング剤を製造した。ＰＥＴフィルム上に前記コーティング剤を塗布して８０℃で乾燥させた後、高圧水銀ランプ（１Ｊ／ｃｍ２）を用いて空気中で紫外線を照射して硬化させることにより、有機／無機ハイブリッドコーティング薄膜を製造した。
［実施例２ないし４］
表１及び表２に記載の光硬化性樹脂を使用した以外は、実施例１と同様にして製造した。
［比較例１］
表２に示すように、コーティング液には、光硬化性樹脂である水分散ウレタンアクリレートを３０重量部、光開始剤である１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を３重量部、平滑剤であるＢＹＫ−ＵＶ３５００を２重量部、有機溶媒であるメチルエチルケトン（Ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を６５重量部含有させた。外部の光源よりの光重合がされることを防止するためにＵＶカットが可能な回分式反応槽内で、組成物の均質な混合のために、常温（２３℃±３℃）でメカニカルスターラー（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）とディゾルバータイプ（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ Ｔｙｐｅ）の撹拌棒を用いて１０００ＲＰＭで１時間攪拌して、固形分含量３５重量％のコーティング剤を製造した。ＰＥＴフィルム上に前記コーティング剤を塗布して８０℃で乾燥させた後、高圧水銀ランプ（１Ｊ／ｃｍ２）を使用して空気中で紫外線を照射して硬化させることにより、有機コーティング薄膜を製造した。
［比較例２及び３］
表１及び表２に記載した光硬化性樹脂を使用した以外は、比較例１と同様にして製造した。
１）屈折率の測定
エリプソメーター（エリプソテクノロジー社製、Ｅｌｌｉ−ＳＥ）を使用して偏光解析法（ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ）として分散式による最適フィット分析方法を用いて測定波長６３３ｎｍで屈折率を測定した。
２）光透過率及び濁度
分光光度計（日本、日本電色工業社製、ＮＤＨ３００Ａ）を用いて、全光線透過率（Ｔｏｔａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）及び濁度（Ｈａｚｅ）を測定した。
３）鉛筆硬度
ＡＳＴＭ Ｄ３５０２測定法に従って鉛筆硬度試験機を用いて７５０ｇの荷重をかけ、鉛筆硬度を測定した。
４）接着性
両面テープを貼付した厚さ５ｍｍのガラス板に、実施例及び比較例で得られた有機／無機ハイブリッド薄膜フィルムの整合層を表側にして、反対面を貼付した。次いで、整合層を貫通して、基材フィルムに到達する１００個の碁盤目状の切開線を、隙間間隔２ｍｍのカッターガイドを用いて入れた。その後、粘着テープ（ニチバン社製、４０５番；幅２４ｍｍ）を碁盤目状の切開面に貼付した。貼付の際に、界面に残った空気を消しゴムで押し、完全に接着させた後、粘着テープを勢いよく垂直に引き離して、次の式から接着性を目視で求めた。なお、１つの碁盤目内で部分的に剥離しているものも、剥離した個数に含ませた。
接着性（％）＝（１−碁盤目の剥離した個数／１００個）×１００
接着性（％）が９０〜１００％である場合には◎とし、
接着性（％）が８０〜８９％である場合には○とし、
接着性（％）が０〜７９％である場合には×とした。
以上の実験条件と実験結果を表にまとめると、表２のとおりである。
Figure 2019501408
この実施例（１ないし４）及び比較例（１ないし３）の実験結果に示すように、それぞれのコーティング組成物のアルミナナノ粒子又はポリシロキサン（Ｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅ）の体積比を０．０７に上昇させた場合には、屈折率と鉛筆硬度が向上することを確認し、ナノ粒子の体積比が０．０７未満である場合には、低屈折率の整合層が形成されることを確認した。
［実施例５］
光硬化性樹脂とナノ粒子フィラーを表３の如く使用して、ナノ粒子フィラーの体積比が０．６１のコーティング溶液を次のとおりに製造した。コーティング液には、アルミナナノ粒子分散液（ＢＹＫ社製、ＮＡＮＯＢＹＫ−３６０２）を１１．４重量部、光硬化性樹脂であるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソイヌレートジアクリレート（Ｔｒｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙＥｔｈｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）を２５．８重量部、光開始剤である１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を３重量部、平滑剤であるＢＹＫ−ＵＶ３５００を２重量部、有機溶媒であるメチルエチルケトン（Ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を５７．８重量部含有させた。外部の光源により光重合がされることを防止するためにＵＶカットが可能な回分式反応槽内で、組成物の均質な混合のために、常温（２３℃±３℃）でメカニルカルスターラー（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）とディゾルバータイプ（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ Ｔｙｐｅ）の撹拌棒を用いて１０００ＲＰＭで１時間攪拌して、固形分含量３５重量％の有機／無機ハイブリッドコーティング剤を製造した。ＰＥＴフィルム上に前記コーティング剤を塗布して８０℃で乾燥させた後、高圧水銀ランプ（１Ｊ／ｃｍ２）を用いて空気中で紫外線を照射して硬化させることにより、有機／無機ハイブリッドコーティング薄膜を製造した。
［実施例６ないし８］
表１及び表３で提示した光硬化性樹脂とナノ粒子の体積比を異ならせて使用した以外は、実施例５と同様にして製造した。
［実施例９］
表１及び表３で提示した光硬化性樹脂及びＺｎＯナノ粒子の体積比を異ならせて使用した以外は、実施例５と同様にして製造した。
［比較例４］
表２に示すように、コーティング液には、光硬化性樹脂であるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソイヌレートダイアクリレート（Ｔｒｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙＥｔｈｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）を３０重量部、光開始剤である１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を３重量部、平滑剤であるＢＹＫ−ＵＶ３５００を２重量部、有機溶媒であるメチルエチルケトン（Ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）を６５重量部含有させた。外部の光源による光重合がされることを防止するためにＵＶカットが可能な回分式反応槽内で、組成物の均質な混合のために、常温（２３℃±３℃）でメカニカルスターラー（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｔｉｒｒｅｒ）とディゾルバータイプ（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ Ｔｙｐｅ）の撹拌棒を用いて１０００ＲＰＭで１時間攪拌して、固形分含量３５重量％のコーティング剤を製造した。ＰＥＴフィルム上に前記コーティング剤を塗布して８０℃で乾燥させた後、高圧水銀ランプ（１Ｊ／ｃｍ２）を用いて空気中で紫外線を照射して硬化させることにより、有機コーティング薄膜を製造した。
［比較例５］
表１及び表３に記載した光硬化性樹脂を使用した以外は、比較例４と同様にして製造した。
下記表３は、前記実施例、比較例に係る実験条件及び実験結果を示す。
Figure 2019501408
前記表３に示すように、光硬化性樹脂とナノ粒子の種類及び体積比に応じて屈折率が向上する特徴を有し、これにより様々な屈折率を有する高屈折コーティング層を形成させることができ、付加的にナノ粒子の体積比が増加するにつれて鉛筆硬度が向上する効果を類推することができる。
実施例に示すように、前記コーティング組成物において、前記光開始剤は、２−ヒドロキシル−２−メチル−１−フェニルプロパノン、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、２−ヒドロキシル−１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−メチルプロパノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルメタノン、２，２’？？−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタノン、ジフェニルホスホリルメシチルメタノン、フェニルホスホリルビス（メシチルメタノン）、（ｓ）−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、及び２−メチル−２−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパノンよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする。
また、前記平滑剤は、ＢＹＫ ＵＶ−３５００、３５０５、３５３０、３５３５、３５７０、３５７５、３５７６よりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする。
上記の実施例において、分散液は１１〜１４重量部であることが好ましく、１１．４重量部であることが最も好ましい。これは、分散液の重量部が１１未満である場合には鉛筆硬度上昇効果が減少し、分散液の重量部が１４超過である場合にはヘイズの上昇による光学的特性が減少するという問題点があるためである。
さらに、本発明に係る屈折率整合薄膜は、ガラス基板、ディスプレイ用フィルム及び素子、保護フィルム、電子製品、プラスチック基板、自動車製品などの様々な用途に適用できる。
また、以上で本発明を説明するにあたり、添付図面を参照して特定の形状、構造及び構成を有する無機素材結晶薄膜を中心に説明したが、本発明は当業者によって様々な修正、変更及び置換が可能であり、それらの修正、変更及び置換も本発明の保護範囲に属するものと解釈されるべきである。
１０ 基材層
２０ 整合層
２１ 無機フィルム層
２３ ポリマーフィルム層

Claims (18)

  1. 基材と、
    前記基材の一側面または両側面に形成され、第１屈折率を有する第１フィルムと、
    前記第１フィルムの表面に形成され、第２屈折率を有する第２フィルムと、
    を含んでなり、前記第１屈折率は前記第２屈折率よりも小さいことを特徴とする、屈折率整合薄膜。
  2. 前記第１フィルムは無機（ｉｎｏｒｇａｎｉｃ）物質を含み、
    前記第２フィルムは有機（ｏｒｇａｎｉｃ）物質を含むことを特徴とする、請求項１に記載の屈折率整合薄膜。
  3. 前記第１フィルムの屈折率（ｎＤ２５）は１．４１以上１．９６以下であることを特徴とする、請求項２に記載の屈折率整合薄膜。
  4. 前記第２フィルムの屈折率（ｎＤ２５）は１．３９以上１．４７以下であることを特徴とする、請求項２に記載の屈折率整合薄膜。
  5. 前記基材からなる基材層は、ＰＥＴ、ＴＡＣ、ＰＩ、Ｃｏｌｏｒｌｅｓｓ ＰＩ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＥＳ及びＰＥＮ Ｆｉｌｍのいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載の屈折率整合薄膜。
  6. 前記第１フィルムは、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＳｉＣ、ＡＬＯＮ、ＣＮＴ及びグラフェンの少なくとも１種のナノ粒子を含むことを特徴とする、請求項２に記載の屈折率整合薄膜。
  7. 前記第１フィルムにはナノ粒子が含まれ、
    前記ナノ粒子の体積比は０．０７以上０．７８以下であることを特徴とする、請求項１に記載の屈折率整合薄膜。
  8. 前記ナノ粒子の体積比は０．６１以上０．７８以下であることを特徴とする、請求項７に記載の屈折率整合薄膜。
  9. 前記第１フィルム層は、
    前記ナノ粒子が分散した分散液１１〜１４重量部、及び
    光反応性アクリレートであるトリス（２−ヒドロキシエチル）イソイヌレートジアクリレート（Ｔｒｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙ Ｅｔｈｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）２５〜２６重量部を含むことを特徴とする、請求項８に記載の屈折率整合薄膜。
  10. 前記第１フィルム層は、光開始剤３重量部、平滑剤２重量部及び有機溶媒５７．８重量部をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の屈折率整合薄膜。
  11. 前記第１フィルム層は、
    アルミナナノ粒子分散液１３．５重量部、光硬化性樹脂である水分散ウレタンアクリレート（Ｗａｔｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｌａｔｅ）３０重量部、光開始剤である１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（１−Ｈｙｄｒｏｘｙｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌ ｐｈｅｎｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）３重量部、平滑剤であるＢＹＫ−ＵＶ３５００ ２重量部、及び有機溶媒であるメチルエチルケトン（Ｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｙｌ ｋｅｔｏｎｅ）５１．５重量部を含むことを特徴とする、請求項１に記載の屈折率整合薄膜。
  12. 前記光開始剤は、
    ２−ヒドロキシル−２−メチル−１−フェニルプロパノン、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、２−ヒドロキシル−１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）−２−メチルプロパノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルメタノン、２，２’−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタノン、ジフェニルホスホリルメシチルメタノン、フェニルホスホリルビス（メシチルメタノン）、（ｓ）−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、及び２−メチル−２−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパノンよりなる群から選らばれる１種以上であることを特徴とする、請求項１１に記載の屈折率整合薄膜。
  13. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、ガラス基板。
  14. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、ディスプレイ用フィルム及び素子。
  15. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、保護フィルム。
  16. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、電子製品。
  17. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、プラスチック基板。
  18. 請求項１ないし１２のいずれか一項に記載の屈折率整合薄膜を含む、自動車製品。
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