JP2022076358A - 樹脂膜、樹脂膜の作成方法および表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学特性と熱遮断性とを両立させることができる樹脂膜等を提供する。【解決手段】樹脂膜は、遮熱層１７と、低屈折率層１９と、隣接層であるハードコート層１６と、を有する。遮熱層１７は、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮る。低屈折率層１９は、遮熱層１７よりも屈折率が低い。ハードコート層１６は、遮熱層に隣接し、低屈折率層１９以外の層であり、遮熱層との屈折率の差が０．０４以下である。【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂膜等に関する。より詳しくは、表示装置の表示手段の表面に設ける樹脂膜等に関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）等の表示装置が知られている。また、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ：Electroluminescence Display）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）等の表示装置が知られている。これらの表示装置の画像表示面には、通常、低屈折率層を有する反射防止フィルムや防眩フィルムが設けられている。そして、低屈折率層により、観察者および観察者の背景等の映り込みを抑制する。
低屈折率層は、通常は、反射防止フィルムの最表面に設けられている。そして、低屈折率層および低屈折率層と下層との界面からの反射光が打ち消しあうことによって反射光を低減し、映り込みを抑制する。
一方、ディスプレイの薄型化に伴い、例えば、液晶ディスプレイでは、ディスプレイ表面とバックライトとの距離が非常に狭くなっている。その結果、バックライトからの発熱を遮断するための熱遮断性の付与が求められている。

特許文献１には、プラズマディスプレイ用光学部材が開示されている。このプラズマディスプレイ用光学部材は、フィルムと、このフィルムの片面に形成された粘着層とを有する。フィルムは、少なくとも電磁波シールド機能、近赤外線カット機能、および反射防止機能を持つ。赤外線カット層は基材を介して、反射防止層と反対側に設けられ、その膜厚は５μｍ～３０μｍである。さらに、フィルムは、引張強度が、１００Ｎ／２５ｍｍ幅以上であり、粘着強度が３．０Ｎ／２５ｍｍ幅以上である。

特許文献２には、近赤外線吸収材が開示されている。近赤外線吸収材は、透明樹脂フィルムの一方の面に第一の干渉層を介して膜厚２μｍ～２０μｍの近赤外線吸収層が設けられる。また、近赤外線吸収材は、光の波長５００～６５０ｎｍにおける反射率の振幅の差の最大値が１％以下である。更に、近赤外線吸収材は、第二の干渉層、ハードコート層並びに高屈折率層及び低屈折率層よりなる減反射層が設けられている。これらは、透明樹脂フィルムの近赤外線吸収層が設けられていない他方の面に、透明樹脂フィルム側から順に設けられる。近赤外線吸収材は、プラズマディスプレイパネル等の表示画面上に近赤外線吸収層側が貼着されて使用される。

特許文献３には、プラズマディスプレイ用前面フィルタが開示されている。この前面フィルタは、１層以上の機能層とを有するフィルムと、このフィルムの片面に形成された粘着層とを有する。フィルムは、基材と、電磁波シールド機能、近赤外線遮断機能、反射防止機能および色補正機能のうち少なくとも１種の機能を有する。そして、この前面フィルタが放熱機能および／または遮熱機能を有する。近赤外線遮断層は基材を介して、反射防止層と反対側に設けられ、その膜厚は５μｍ～３０μｍである。

特開２００５－２４２２２７号公報 特開２００６－４７５９９号公報 特開２００５－２４３５０９号公報

熱遮断性を付与するために、遮熱機能を有する粒子や放熱機能を有する粒子を含んだ遮熱層を樹脂膜内に導入することがある。しかしながら、このような粒子は、屈折率の高いのが一般的である。そして、このような粒子を含んだ遮熱層を樹脂膜に導入すると、膜内での光学干渉挙動が複雑となる。そして、反射率などの光学特性を制御することが困難となりやすい。また、樹脂膜の膜厚にずれが生じたり、樹脂膜を斜めから観察した際の色変化が大きくなり、外観を損なうことがある。
また、反射防止フィルムの他に、別途遮熱・放熱フィルムを導入する方法もある。しかしこの場合、十分な遮熱効果を得られない。そしてこれに加え、表示装置の厚み増加やコストアップを招きやすい。
本発明は、光学特性と熱遮断性とを両立させることができる樹脂膜等を提供することを目的とする。

本発明の樹脂膜は、遮熱層と、低屈折率層と、隣接層と、を有する。遮熱層は、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮る。低屈折率層は、遮熱層よりも屈折率が低い。隣接層は、遮熱層に隣接し、低屈折率層以外の層であり、遮熱層との屈折率の差が０．０４以下である。
ここで、低屈折率層は、遮熱層を挟み隣接層と逆側に設けることができる。
また、隣接層は、ハードコート層とすることができる。
さらに、ハードコート層は、ハードコート層の屈折率を高くする粒子を含むようにすることができる。
そして、粒子は、ジルコニウム酸化物、アルミニウム酸化物、チタン酸化物およびスズ酸化物のうち少なくとも１つとすることができる。
また、遮熱層と低屈折率層との間に、低屈折率層より屈折率が高い高屈折率層をさらに有するようにすることができる。
さらに、ハードコート層、遮熱層、高屈折率層および低屈折率層の順で表面側に向け積層するようにすることができる。
そして、遮熱層は、赤外線吸収材料および赤外線反射材料の少なくとも１つを含むようにすることができる。赤外線吸収材料は、赤外線を吸収する材料である。また、赤外線反射材料は、赤外線を反射する材料である。
また、赤外線反射材料は、インジウム含有酸化スズ粒子とすることができる。また、赤外線反射材料は、アンチモン含有酸化スズ粒子とすることができる、さらに、赤外線反射材料は、リン含有酸化スズ粒子とすることができる。赤外線反射材料は、これらの少なくとも１つである。
さらに、遮熱層は、インジウム含有酸化スズ粒子、アンチモン含有酸化スズ粒子およびリン含有酸化スズ粒子の少なくとも１つ含む。そして、これらを遮熱層全体の質量に対し、５０質量％以上９５質量％以下含むようにすることができる。

また、本発明の樹脂膜は、遮熱隣接層と、低屈折率層と、を有する。遮熱隣接層は、赤外線吸収材料および赤外線反射材料の少なくとも１つを含む。そして、これらを樹脂膜の厚み方向において、表面側の濃度が表面側とは逆側の濃度よりも大きくなるように含む。そしてこれにより、熱を遮る。低屈折率層は、遮熱隣接層よりも屈折率が低い。
ここで、遮熱隣接層は、逆側の部分が、ハードコート層として機能するようにすることができる。

さらに、本発明の樹脂膜の作成方法は、遮熱層作成工程と、低屈折率層作成工程と、隣接層作成工程と、を含む。遮熱層作成工程は、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮るための遮熱層を作成する。低屈折率層作成工程は、遮熱層よりも屈折率が低い低屈折率層を作成する。隣接層作成工程は、遮熱層に隣接し、低屈折率層以外の層であり、遮熱層との屈折率の差が０．０４以下である隣接層を作成する。
ここで、低屈折率層は、遮熱層を挟み隣接層と逆側に設けることができる。
また、隣接層は、ハードコート層とすることができる。

さらに、本発明の樹脂膜の作成方法は、遮熱隣接層作成工程と、低屈折率層作成工程と、を含む。遮熱隣接層作成工程は、熱を遮る遮熱隣接層を作成する。遮熱層は、赤外線吸収材料および赤外線反射材料の少なくとも１つを含む。これらは、樹脂膜の厚み方向において、表面側の濃度が表面側とは逆側の濃度よりも大きくなる。赤外線吸収材料は、赤外線を吸収する材料である。赤外線反射材料は、赤外線を反射する材料である。低屈折率層作成工程は、遮熱隣接層よりも屈折率が低い低屈折率層を作成する。

そして、本発明の表示装置は、画像の表示を行う表示手段と、表示手段の表面に設けられる上記樹脂膜とを備える。
また、本発明の光学部材は、基材と、基材上に設けられる上記樹脂膜とを備える。
さらに、本発明の偏光部材は、光を偏光させる偏光手段と、偏光手段上に設けられる上記樹脂膜とを備える。

本発明によれば、光学特性と熱遮断性とを両立させることができる樹脂膜等を提供できる。

（ａ）は、本実施の形態が適用される表示装置について説明した図である。（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ―Ｉｂ断面図であり、本実施の形態が適用される液晶パネルの構成の一例を示したものである。 基材、ハードコート層、遮熱層、高屈折率層および低屈折率層について示した図である。 ハードコート層および遮熱層の屈折率の差を変化させたときの反射率について、示した図である。 図３の場合に対し、さらに高屈折率層および低屈折率層を加えた場合について示した図である。 （ａ）は、図２に示すような構造の層構造の樹脂膜の作成方法を示したフローチャートである。（ｂ）は、ハードコート層、遮熱層、高屈折率層、低屈折率層の作成方法を説明したフローチャートである。 ハードコート層と遮熱層とを一度に形成した場合の構成について示した図である。 図６に示すような構造の樹脂膜の作成方法を示したフローチャートである。 （ａ）～（ｃ）は、遮熱隣接層の作成方法について示した図である。 鉛筆硬度を測定する鉛筆硬度測定装置を示した図である。

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定するものではない。またその要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。さらに使用する図面は本実施の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。

＜表示装置の説明＞
図１（ａ）は、本実施の形態が適用される表示装置１について説明した図である。
図示する表示装置１は、例えばＰＣ（Personal Computer）用の液晶ディスプレイ、あるいは液晶テレビなどである。表示装置１は、液晶パネル１ａに画像を表示する。

＜液晶パネル１ａの説明＞
図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ―Ｉｂ断面図であり、本実施の形態が適用される液晶パネル１ａの構成の一例を示したものである。
液晶パネル１ａは、画像の表示を行う表示手段の一例である。本実施の形態の液晶パネル１ａは、例えば、ＶＡ型液晶パネルである。図示する液晶パネル１ａは、バックライト１１と、偏光フィルム１２ａとを有する。また、液晶パネル１ａは、位相差フィルム１３ａと、液晶１４と、位相差フィルム１３ｂと、偏光フィルム１２ｂとを有する。さらに、液晶パネル１ａは、基材１５と、ハードコート層１６と、遮熱層１７と、高屈折率層１８と、低屈折率層１９とを有する。そしてこれらは、この順で表面側に向け積層する構造となる。なお、以下、偏光フィルム１２ａと偏光フィルム１２ｂとを区別しない場合は、単に、偏光フィルム１２と言うことがある。また、位相差フィルム１３ａと位相差フィルム１３ｂとを区別しない場合は、単に、位相差フィルム１３と言うことがある。本実施の形態で、基材１５、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９は、樹脂膜の一例である。また、以下、基材１５、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９を、まとめて樹脂膜と言うことがある。

バックライト１１は、液晶１４に対し光を照射する。バックライト１１は、例えば、冷陰極蛍光ランプや白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。
偏光フィルム１２ａおよび偏光フィルム１２ｂは、光を偏光させる偏光手段の一例である。偏光フィルム１２ａと偏光フィルム１２ｂとは、偏光方向が互いに直交するようになっている。偏光フィルム１２ａおよび偏光フィルム１２ｂは、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ：poly-vinyl alcohol）にヨウ素化合物分子を含ませた樹脂フィルムを備える。そしてこれをトリアセチルセルロース（ＴＡＣ：triacetylcellulose）からなる樹脂フィルムで挟み接着したものである。ヨウ素化合物分子を含ませることで光が偏光する。

位相差フィルム１３は、液晶パネル１ａの視野角依存性を補償する。液晶１４を透過した光は、直線偏光から楕円偏光に偏光状態が変化する。例えば、黒表示させた場合、液晶パネル１ａを鉛直方向から見たときは、黒色に見える。一方、液晶パネル１ａを斜め方向から見たときは、液晶１４のリタデーションが発生する。また、偏光フィルム１２の軸が９０°ではなくなる。そのため、光抜けが生じて白くなり、コントラストが低下するという問題が生じる。即ち、液晶パネル１ａに視野角依存性が生じる。位相差フィルム１３ａ、１３ｂは、この楕円偏光を直線偏光に戻す機能を有する。これにより、位相差フィルム１３ａ、１３ｂは、液晶パネル１ａの視野角依存性を補償することができる。

液晶１４には、図示しない電源が接続され、この電源により電圧を印加すると液晶１４の配列方向が変化する。そして液晶１４は、これにより、光の透過状態を制御する。
ＶＡ型液晶パネルの場合、液晶１４に電圧を印加していないとき（電圧ＯＦＦ）は、液晶分子が、図中垂直方向に配列する。そして、バックライト１１から光を照射すると、まず、偏光フィルム１２ａを光が通過して偏光となる。そして、偏光は、液晶１４をそのまま通過する。さらに、偏光フィルム１２ｂは、偏光方向が異なるため、この偏光を遮断する。この場合、液晶パネル１ａを見るユーザは、この光を視認できない。即ち、液晶１４に電圧を印加しない状態では、液晶の色は、「黒」となる。

対して、液晶１４に最大電圧を印加しているときは、液晶分子が、図中水平方向に配列する。そして、偏光フィルム１２ａを通過した偏光は、液晶１４の作用により偏光の方向が９０度回転する。そのため、偏光フィルム１２ｂは、この偏光を遮断せず、透過させる。この場合、液晶パネル１ａを見るユーザは、この光を視認できる。即ち、液晶１４に最大電圧を印加している状態では、液晶の色は、「白」となる。また、電圧は、電圧ＯＦＦと最大電圧の間とすることもできる。この場合、液晶１４は、図中上下方向と図中上下方向に対する垂直方向の間の状態となる。即ち、液晶１４は、上下方向および垂直方向の双方に交差する方向である斜め方向に配列する。この状態では、液晶の色は、「グレー」となる。よって、液晶１４に印加する電圧をＯＦＦから最大電圧の間で調整することで、黒、白の他に、中間階調が表現できる。そして、これにより画像を表示する。
なお、図示はしていないが、カラーフィルタを使用することでカラー画像を表示することもできる。

図２は、基材１５、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８および低屈折率層１９について示した図である。
ここで、図中、上側は、液晶パネル１ａの表面側であり、下側は、液晶パネル１ａの内部側である。

基材１５は、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８および低屈折率層１９を形成するための支持体である。基材１５は、全光線透過率８５％以上の透明基材であることが好ましい。基材１５は、例えば、上述したトリアセチルセルロース（ＴＡＣ：triacetylcellulose）が用いられる。またこれに限られるものではなく、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：polyethylene terephthalate）等を使用することもできる。ただし本実施の形態では、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）をより好適に使用することができる。基材１５は、例えば、２０μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有する。

ハードコート層１６は、液晶パネル１ａに傷を生じさせにくくするための機能層である。ハードコート層１６は、樹脂を主成分とする母材としてのバインダ１６１を含む。また、ハードコート層１６は、ハードコート層１６の屈折率を高くする粒子として金属酸化物粒子１６２を含む。
バインダ１６１は、光透過性に優れ、樹脂膜として使用する場合に、用途に応じた強度を有するものであれば、特に限られるものではない。例えば、後述する低屈折率層１９で例示したものと同様のものを用いることができる。
金属酸化物粒子１６２は、ジルコニウム酸化物（酸化ジルコニウム）、アルミニウム酸化物（酸化アルミニウム）、チタン酸化物（酸化チタン）およびスズ酸化物（酸化スズ）のうち少なくとも１つである。これにより、ハードコート層１６のハードコート性が向上するとともに、屈折率を高くすることができる。
さらに、ハードコート層１６には、導電性物質を添加してもよい。導電性物質は、例えば、金属微粒子や導電性ポリマーなどである。より具体的には、導電性物質は、例えば、アンチモン（Ｓｂ）、リン（Ｐ）、インジウム（Ｉｎ）をドープした錫酸化物（インジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ））、フッ素系アニオンやアンモニウム塩を含んだイオン液体、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの導電性ポリマー、カーボンナノチューブなどである。また、導電性物質は、１種類に限らず２種類以上添加させてもよい。これによりハードコート層１６の表面抵抗値が低くなり、ハードコート層１６に帯電防止機能を付与することができる。

遮熱層１７は、熱を遮るための機能層である。即ち、遮熱層１７は、熱遮断性を有し、バックライト１１などからの熱を遮断する機能を有する。
遮熱層１７は、樹脂を主成分とする母材としてのバインダ１７１を含む。バインダ１７１は、光透過性に優れ、樹脂膜として使用する場合に、用途に応じた強度を有するものであれば、特に限られるものではない。例えば、後述する低屈折率層１９で例示したものと同様のものを用いることができる。
また、遮熱層１７は、遮熱性能を有する遮熱粒子１７２を含む。遮熱粒子１７２は、例えば、赤外線吸収材料および赤外線反射材料の少なくとも１つを含む。赤外線吸収材料は、赤外線を吸収する材料である。また、赤外線反射材料は、赤外線を反射する材料である。赤外線を吸収または反射することで、熱遮断性を付与することができる。
赤外線吸収材料としては、例えば、フタロシアニン系色素、キノン系化合物、アゾ化合物などが挙げられる。また、赤外線反射材料としては、例えば、インジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ：ズズドープ酸化インジウム）粒子、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ:アンチモンドープ酸化スズ）粒子およびリン含有酸化スズ（ＰＴＯ：リンドープ酸化スズ）粒子、銀ナノ粒子などが挙げられる。遮熱層１７は、これらを少なくとも１つ含むことが好ましい。そして、遮熱層１７は、これらの粒子の少なくとも１つを、遮熱層１７全体の質量に対し、５０質量％以上９５質量％以下含むことが好ましい。
これらの粒子が、５０質量％未満であると、赤外線を反射／吸収する能力が不足しやすくなる。対して、これらの粒子が、９５質量％を上回ると、光の透過率が低下したり、形成膜の膜強度が低下しやすくなる。

また、遮熱粒子１７２は、熱伝導率が大きい材料を含む粒子であってもよい。熱伝導率が大きい材料を含むことにより、遮熱層１７の熱伝導率を大きくすることができる。その結果、放熱性が向上し、熱遮断性を付与することができる。この場合、遮熱層１７は、放熱層であると捉えることもできる。熱伝導率が大きい材料としては、アルミナ、カーボンナノチューブ、ダイヤモンド、銀、シリコン、およびこれらの粒子などが挙げられる。

さらに、遮熱粒子１７２は、熱伝導率が小さい材料を含む粒子であってもよい。熱伝導率が小さい材料を含むことにより、遮熱層１７の熱伝導率を小さくすることができる。その結果、断熱性が向上し、熱遮断性を付与することができる。この場合、遮熱層１７は、断熱層であると捉えることもできる。熱伝導率が小さい材料としては、シリカ、アルミナ樹脂で作成される中空粒子などが挙げられる。

遮熱層１７は、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下である。遮熱層１７の厚さが、３００ｎｍ未満であると、熱遮断性が低下する。また、遮熱層１７の厚さが、１５００ｎｍを超えると、光の透過率の低下を招き、樹脂膜の光学特性が低下する。

高屈折率層１８は、遮熱層１７と低屈折率層１９との間に設けられ、反射率をさらに低減させるための機能層である。高屈折率層１８は、低屈折率層１９より屈折率が高い。高屈折率層１８は、詳しくは、樹脂膜を低反射率とするための光学特性の調整として設けられる。
高屈折率層１８は、バインダ１８１と高屈折率粒子１８２とを含む。高屈折率層１８は、単層で形成しても多層で形成してもよいが、製造コストの観点からなるべく少ない層数で形成することが好ましい。

液晶パネル１ａを低反射化するためには、高屈折率層１８の屈折率は高くすることが好ましい。具体的な屈折率としては、１．５５以上１．８５以下が好ましく、１．６０以上１．８０以下とすることがより好ましい。
また、高屈折率層１８の厚みの上限としては、５００ｎｍ以下が好ましい。また、３５０ｎｍ以下がより好ましく、２００ｎｍ以下がさらに好ましい。そして、高屈折率層１８の厚みの下限としては、５０ｎｍ以上が好ましい。また、８０ｎｍ以上がより好ましく、１００ｎｍ以上がさらに好ましい。

高屈折率粒子１８２としては、ジルコニウム酸化物（酸化ジルコニウム）、ハフニウム酸化物（酸化ハフニウム）が挙げられる。また、タンタル酸化物（酸化タンタル）、チタン酸化物（酸化チタン）、亜鉛酸化物（酸化亜鉛）が挙げられる。さらに、アルミニウム酸化物（酸化アルミニウム）、マグネシウム酸化物（酸化マグネシウム）が挙げられる。またさらに、スズ酸化物（酸化スズ）、イットリウム酸化物（酸化イットリウム）が挙げられる。そして、チタン酸バリウム、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）が挙げられる。また、リン含有酸化スズ（ＰＴＯ）、インジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ）、硫化亜鉛などが挙げられる。耐久安定性の観点から、ジルコニウム酸化物（酸化ジルコニウム）、チタン酸バリウム、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）、リン含有酸化スズ（ＰＴＯ）、インジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ）が特に好ましい。

高屈折率粒子１８２の一次粒子の平均粒子径（平均一次粒子径）は、１ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましい。また、３ｎｍ以上１００ｎｍ以下がより好ましく、５ｎｍ以上５０ｎｍ以下がさらに好ましい。
高屈折率粒子１８２の平均一次粒子径は、粒子分散液の乾燥膜のＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）、ＴＥＭ（Transmission Electron Microscope）およびＳＴＥＭ（Scanning Transmission Electron Microscope）を用いた観察像により測定することが可能である。

上記高屈折率粒子１８２は、凝集を抑制する観点で分散安定化処理が施されていることが好ましい。分散安定化の手段としては、粒子を表面処理したものを用いたり、分散剤を添加する手段が挙げられる。また、高屈折率粒子１８２よりも表面電荷量の少ない別の粒子を添加する手段も挙げられる。

高屈折率粒子１８２の含有量は、バインダ１００質量部に対して、２０質量部以上６００質量部以下であることが好ましい。また、５０質量部以上５００質量部以下であることがより好ましく、１００質量部以上４００質量部以下であることがさらに好ましい。

バインダ１８１は、光透過性に優れ、樹脂膜として使用する場合に、用途に応じた強度を有するものであれば、特に限られるものではない。例えば、後述する低屈折率層１９で例示したものと同様のものを用いることができる。ただし、高屈折率粒子１８２の含有量を低減するためにバインダ１８１の屈折率は１．４８以上１．７０以下程度であることが好ましい。

低屈折率層１９は、液晶パネル１ａの反射率を低減させるための機能層である。
低屈折率層１９は、高屈折率層１８よりも屈折率が小さい。また、低屈折率層１９は、遮熱層１７よりも屈折率が低い。具体的には、低屈折率層１９は、屈折率が、１．２０以上１．３５以下であることが好ましい。この場合、後述するＳＣＩ（正反射光：Specular Component Include）反射率Ｙが、０．３以下となる。これにより、反射率が小さい液晶パネル１ａが実現できる。低屈折率層１９は、単層で形成しても多層で形成してもよいが、製造コストの観点からなるべく少ない層数で形成することが好ましい。低屈折率層１９は、厚さが５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。

そして、低屈折率層１９は、バインダ１９１と、バインダ１９１中に分布する中空シリカ粒子１９２とを含む。また、低屈折率層１９は、バインダ１９１の表面側に主に分布する表面改質剤１９３をさらに含む。

バインダ１９１は、網目構造となっており、中空シリカ粒子１９２同士を連結する。バインダ１９１は、主成分として樹脂を含む。樹脂としては、含フッ素樹脂を含むことが好ましい。この場合、樹脂は、全て含フッ素樹脂でもよく、一部が、含フッ素樹脂であってもよい。含フッ素樹脂は、フッ素を含む樹脂であり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。また、例えば、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）である。さらに、例えば、パーフルオロエチレンプロペンコポリマー（ＦＥＰ）、エチレンテトラフルオロエチレンコポリマー（ＥＴＦＥ）である。含フッ素樹脂は、屈折率が低い。そのため、含フッ素樹脂を使用することで、低屈折率層１９が、より低屈折率になりやすく、反射率をより低減することができる。

また、含フッ素樹脂は、光硬化性含フッ素樹脂であることがさらに好ましい。光硬化性含フッ素樹脂は、下記一般式（１）～（２）で示す光重合性含フッ素モノマーが光重合したものである。そして構造単位Ｍを０．１モル％以上１００モル％以下含む。また構造単位Ａを０モル％を超え９９．９モル％以下含む。さらに数平均分子量が３０，０００以上１，０００，０００以下である。

一般式（１）中、構造単位Ｍは一般式（２）で示す含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位である。また構造単位Ａは一般式（２）で示す含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である。
一般式（２）中、Ｘ^１およびＸ^２は、ＨまたはＦである。また、Ｘ^３はＨ、Ｆ、ＣＨ_３またはＣＦ_３である。Ｘ^４およびＸ^５は、Ｈ、ＦまたはＣＦ_３である。Ｒｆは、炭素数１以上４０以下の含フッ素アルキル基または炭素数２以上１００以下のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基に、Ｙ^１が１個以上３個以下結合している有機基である。なおＹ^１は末端にエチレン性炭素－炭素二重結合を有する炭素数２以上１０以下の１価の有機基である。また、ａは０、１、２または３であり、ｂおよびｃは、０または１である。
光重合性含フッ素樹脂としては、例えば、ダイキン工業株式会社製のＯＰＴＯＯＬ ＡＲ－１１０を例示することができる。また、ダイセルオルネクス社製のＥＢＥＣＲＹＬ８１１０、共栄社化学社製のＬＩＮＣシリーズなどを例示することができる。
また、フッ素原子を含まないバインダの具体例としては、共栄社化学製のライトアクリレートＰＯＢ－Ａ、ＮＰ－Ａ、ＤＣＰ－Ａ、ＴＭＰ－Ａ、ＵＡ－３０６Ｉ、ＵＡ－３０６Ｈが挙げられる。さらに、新中村化学社製のＮＫエステルＡ－ＤＯＤ－Ｎ、Ａ－２００、Ａ－ＢＰＥ－４が挙げられる。またさらに、東亞合成社製のアロニックスＭ－３１５、Ｍ－３０６、Ｍ－４０８が挙げられる。またさらに、日本化薬社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ、ＤＰＥＡ－１２などが挙げられる。これらのバインダは、詳しくは後述するスチールウール耐性や鉛筆硬度などの膜強度を向上させる上で有効である。

中空シリカ粒子１９２は、外殻層を有し、外殻層の内部は中空または多孔質体となっている。外殻層及び多孔質体は、主に酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）にて構成する。また外殻層の表面側には、光重合性基および水酸基が多数結合している。光重合性基と外殻層とは、Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ結合及び水素結合のうち、少なくとも一方の結合を介して結合している。光重合性基としては、アクリロイル基及びメタクリロイル基を挙げることができる。すなわち、中空シリカ粒子１９２は、光重合性基として、アクリロイル基及びメタクリロイル基のうち少なくとも一方を含む。光重合性基は、電離放射線硬化性基とも称する。中空シリカ粒子１９２は少なくとも光重合性基を有していればよく、これらの官能基の数、種類は特に限定しない。

中空シリカ粒子１９２の平均一次粒子径は、３５ｎｍ以上１２０ｎｍ以下であることが好ましい。また、中空シリカ粒子１９２の平均一次粒子径が、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることがより好ましい。平均一次粒子径が３５ｎｍ未満の場合、中空シリカ粒子１９２の空隙率が小さくなりやすい。そのため、低屈折率層１９の屈折率を下げる効果が生じにくくなる。また、中央粒径が１２０ｎｍを超える場合、低屈折率層１９の表面の凹凸が顕著になりやすい。そのため、防汚性や耐擦傷性が低下しやすい。

中空シリカ粒子１９２の平均一次粒子径は、高屈折率層１８の場合と同様にして測定することができる。即ち、粒子分散液の乾燥膜のＳＥＭ、ＴＥＭおよびＳＴＥＭを用いた観察像により測定することが可能である。

中空シリカ粒子１９２の配合量は、低屈折率層１９の中で３０質量％以上６５質量％以下であることが好ましい。中空シリカ粒子１９２の配合量が３０質量％未満であると、低屈折率層１９の反射率が高くなりやすい。また、中空シリカ粒子１９２の配合量が６５質量％を超えると、膜強度が低下しやすくなる。さらに、付着物が目立ちやすく、拭き取りがしにくくなる。

また、中空シリカ粒子１９２は、中空シリカ粒子１９２の粒径に対する頻度曲線（粒度分布曲線）に複数の極大値を有するようにすることができる。つまり、この場合、中空シリカ粒子１９２は、粒径分布の異なる複数のものからなる。例えば、中空シリカ粒子１９２の平均一次粒子径が、３０ｎｍ、６０ｎｍ、７５ｎｍのものの中から複数選択し、混合して使用する。

表面改質剤１９３は、バインダ１９１の表面側に主に分布し、低屈折率層１９の表面を改質する。即ち、表面改質剤１９３は、低屈折率層１９の表面側に偏析している。なお、バインダ１９１の内部に存在しても、低屈折率層１９の機能を損なうものではない。
本実施の形態では、表面改質剤１９３は、撥油性の表面改質剤および親油性の表面改質剤を含む。

撥油性の表面改質剤は、バインダ１９１等に配合し表面に偏析することで、膜表面の撥油性を向上させる役割を担う。撥油性の表面改質剤の効果は、オレイン酸等の接触角を測定することで確認することができる。この場合、撥油性の表面改質剤の添加時と未添加時との膜表面の接触角の差（添加時の接触角－未添加時の接触角）により、効果を確認できる。この場合、撥油性の表面改質剤を添加すると接触角は、大きくなる。そして、接触角の差が、１０°以上のものが好ましい。また、接触角の差が、２０°以上のものがより好ましく、３０°以上のものがさらに好ましい。

撥油性の表面改質剤は、光重合性基を有するフッ素系化合物であることが好ましい。
具体的な撥油性の表面改質剤としては、例えば、信越化学工業株式会社製のＫＹ－１２０３、ＫＹ－１２０７が挙げられる。また、例えば、ダイキン工業株式会社製のオプツールＤＡＣ－ＨＰが挙げられる。さらに、例えば、ＤＩＣ株式会社製のメガファックＦ－４７７、Ｆ－５５４、Ｆ－５５６、Ｆ－５７０、ＲＳ－５６、ＲＳ－５８、ＲＳ－７５、ＲＳ－７８、ＲＳ－９０が挙げられる。またさらに、例えば、株式会社フロロテクノロジー製のＦＳ－７０２４、ＦＳ－７０２５、ＦＳ－７０２６、ＦＳ－７０３１、ＦＳ－７０３２が挙げられる。またさらに、例えば、第一工業製薬株式会社製のＨ－３５９３、Ｈ－３５９４が挙げられる。さらに、例えば、ＡＧＣ株式会社製のＳＵＲＥＣＯ ＡＦ Ｓｅｒｉｅｓが挙げられる。そして、例えば、株式会社ネオス製のフタージェントＦ－２２２Ｆ、Ｍ－２５０、６０１ＡＤ、６０１ＡＤＨ２が挙げられる。

親油性の表面改質剤は，バインダ１９１等に配合し表面に偏析することで、膜表面の親油性を向上させる役割を担う。親油性の表面改質剤の効果は、オレイン酸等の接触角を測定することで確認することができる。この場合、親油性の表面改質剤の未添加時と添加時との膜表面の接触角の差（未添加時の接触角－添加時の接触角）により、効果を確認できる。この場合、親油性の表面改質剤を添加すると接触角は、小さくなる。そして、接触角の差が、３°以上のものが好ましい。また、接触角の差が、５°以上のものがより好ましく、７°以上のものがさらに好ましい。

具体的な親油性の表面改質剤としては、例えば、三洋化成工業株式会社製のメルクリア３５０Ｌが挙げられる。また、例えば、株式会社ネオス製のフタージェント７３０ＬＭ、６０２Ａ、６５０Ａ、６５０ＡＣが挙げられる。

低屈折率層１９は、皮脂等の付着物が付着しても、付着物が目立ちにくい。また、付着物の拭き取り除去が容易である。これは、中空シリカ粒子１９２を多く含有させても同様である。

＜ハードコート層１６および遮熱層１７の屈折率の関係の説明＞
本実施の形態では、遮熱層１７と、遮熱層１７に隣接し、低屈折率層１９以外の層である隣接層との屈折率の差が重要となる。この場合、隣接層は、遮熱層１７の下層であるハードコート層１６が該当する。この場合、低屈折率層１９は、遮熱層１７を挟み隣接層であるハードコート層１６と逆側に設けられる、と言うこともできる。
そして、ハードコート層１６は、遮熱層１７との屈折率との差が０．０４以下である必要がある。この場合、屈折率の差が０．０４以下であれば、ハードコート層１６の屈折率および遮熱層１７の屈折率の何れが大きくてもよい。
以下、この事項について説明する。

図３は、ハードコート層１６および遮熱層１７の屈折率の差を変化させたときの反射率について、示した図である。
ここで、横軸は、光の波長(Wavelength)を表し、縦軸は、反射率を表す。つまり、図３は、反射率の波長に対する変化を示した図である。
ここでは、ＴＡＣフィルムからなる基材１５上に、ハードコート層１６および遮熱層１７を形成し、他の層は形成しない。そして、遮熱層１７の屈折率を固定し、ハードコート層１６の屈折率を変化させた。
具体的には、実験例Ａ１、比較実験例Ｂ１および比較実験例Ｂ２について、反射率の波長に対する変化を調べた。表１に示すように、実験例Ａ１は、ハードコート層１６の屈折率を遮熱層１７より０．０１高くした場合である。また、比較実験例Ｂ１は、ハードコート層１６の屈折率を遮熱層１７より０．０５高くした場合である。また、比較実験例Ｂ２は、ハードコート層１６の屈折率を遮熱層１７より０．０５低くした場合である。

図３の比較実験例Ｂ１および比較実験例Ｂ２は、ハードコート層１６および遮熱層１７の屈折率の差が大きく異なる場合である。そしてこの場合、これらの層間で光学干渉が生じスペクトルが大きな波をうつ。一方、これらの層間の屈折率差が小さくなると、層間の光学界面がなくなる。その結果、実験例Ａ１に示すようにスペクトルの波が小さくなる。

図４は、図３の場合に対し、さらに高屈折率層１８および低屈折率層１９を加えた場合について示した図である。
この場合、ＴＡＣフィルムからなる基材１５上に、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９がある樹脂膜となる。そして、図４は、このときのハードコート層１６および遮熱層１７の屈折率の差を変化させたときの反射率について示した図である。ここでも、横軸は、光の波長(Wavelength)を表し、縦軸は、反射率を表す。
表１では、このときのＳＣＩ反射率Ｙを示した。
図４の比較実験例Ｂ１および比較実験例Ｂ２は、スペクトルに波があり、フィルムの色ムラや斜めから観察した際の色変化が大きい。また、表１に示すようにＳＣＩ反射率Ｙも高い。一方で、実験例Ａ１では、スペクトルがフラットなため色ムラや色変化が小さく、ＳＣＩ反射率Ｙも低い。

＜ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の作成方法の説明＞
次に、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の作成方法の説明を行う。
図５（ａ）は、図２に示すような構造の層構造の樹脂膜の作成方法を示したフローチャートである。
まず、基材１５上に、ハードコート層１６を作成する。ハードコート層１６は、遮熱層１７に隣接し、低屈折率層１９以外の層であり、遮熱層１７との屈折率の差が０．０４以下である隣接層となる（ステップ１０１：隣接層作成工程）。
次に、ハードコート層１６上に、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮るための遮熱層１７を作成する（ステップ１０２：遮熱層作成工程）。
さらに、遮熱層１７上に、低屈折率層１９より屈折率が高い高屈折率層１８を作成する（ステップ１０３：高屈折率層作成工程）。
そして、高屈折率層１８上に、遮熱層１７や高屈折率層１８よりも屈折率が低い低屈折率層を作成する（ステップ１０４：低屈折率層作成工程）。

また、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の各層は、何れも以下の方法で作成することができる。
図５（ｂ）は、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の作成方法を説明したフローチャートである。
まず、各層を形成するための塗布溶液を準備する（ステップ２０１：準備工程）。ここで、「準備」とは、塗布溶液を作成することで準備する場合の他、塗布溶液を購入して準備する場合も含む。

塗布溶液は、固形分と溶媒とからなる。
ハードコート層１６を作成する場合、固形分は、バインダ１６１の基となるモノマーやオリゴマーを含む。また、固形分は、金属酸化物粒子１６２を含む。モノマーおよび／またはオリゴマーは、重合することで、バインダ１６１に含まれる樹脂となる。本実施の形態では、重合は、光重合である。ここでは、以下、このモノマーおよび／またはオリゴマーを、「バインダ成分」と言うことがある。
遮熱層１７を作成する場合、固形分は、バインダ１７１の基となるバインダ成分を含む。また、固形分は、遮熱粒子１７２を含む。
高屈折率層１８を作成する場合、固形分は、バインダ１８１の基となるバインダ成分を含む。また、固形分は、高屈折率粒子１８２を含む。
低屈折率層１９を作成する場合、固形分は、バインダ１９１の基となるバインダ成分を含む。また、固形分は、中空シリカ粒子１９２および表面改質剤１９３を含む。
また各層の固形分として、光重合開始剤を含む。またさらに、固形分として、分散剤、消泡剤、紫外線吸収材、レベリング剤などを含んでいてもよい。
そして、それぞれの固形分を溶媒に投入し、撹拌することで、各層ごとの塗布溶液を作成できる。

溶媒は、固形分を分散する。溶媒としては、例えば、塩化メチレン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトンを使用することができる。また、ＭＥＫ（メチルエチルケトン：methyl ethyl ketone）、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）、エタノール、メタノール、ノルマルプロピルアルコールを使用することができる。さらに、イソプロピルアルコール、Ｔｅｒｔ－ブチルアルコール、１－ブタノール、ミネラルスピリット、オレイン酸、シクロヘキサノンを使用することができる。またさらに、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン：N-methylpyrrolidone）、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル：dimethyl phthalate）、ジメチルカーボネート、ジオキソランを使用することができる。

図５（ｂ）に戻り、次に、塗布溶液を塗布し塗布膜を作成する（ステップ２０２：塗布工程）。塗布を行う方法は、特に限られるものではないが、塗布溶液を滴下し、バーコータで塗布する方法で行うことができる。また、塗布溶液を滴下し、回転させ、遠心力で、均一な厚さの膜状体を作成する方法を採用することもできる。
この際に、低屈折率層１９の表面改質剤は、塗布膜の表面側に偏析する。

さらに、塗布した塗布膜を乾燥させる（ステップ２０３：乾燥工程）。乾燥は、室温で放置して、溶媒を揮発させる方法や、加熱または真空引きなどにより溶媒を強制的に除去する方法により行うことができる。

そして、紫外線等の光を照射し、塗布膜中のバインダ成分を光重合させる。これにより、塗布膜中のバインダ成分が硬化し、バインダ１６１、１７１、１８１、１９１となる（ステップ２０４：重合工程）。以上の工程により、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の各層を形成することができる。なお、乾燥工程と重合工程は、塗布した塗布溶液を硬化させる硬化工程として捉えることができる。

なお、上述した例では、表示装置１は、液晶パネルにハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８および低屈折率層１９を形成する場合を示した。ただし、これに限るものではなく、例えば、有機ＥＬやブラウン管に形成してもよい。
またこれらの層を、ガラスやプラスチックなどの材料からなるレンズなどの表面に形成してもよい。この場合、レンズ等は基材の一例である。また、ハードコート層１６、高屈折率層１８および低屈折率層１９を形成したレンズ等は、光学部材の一例である。また、基材として、ＴＡＣ等からなるフィルムを使用することができる。そして、このフィルム上にこれらの層を形成してもよい。これは、低屈折率フィルムまたは反射防止フィルムとして使用できる。これも光学部材の一例である。
また、偏光フィルム１２に、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８および低屈折率層１９を形成することもできる。これは、偏光部材の一例であり、偏光フィルムとして使用できる。

また上述した例では、ハードコート層１６や高屈折率層１８を設けていたが、これらを必要としない場合は、設ける必要はない。つまり、ハードコート層１６および高屈折率層１８の何れか一方を設けなくてもよい場合がある。また、ハードコート層１６および高屈折率層１８の双方を設けなくてもよい場合がある。なお、ハードコート層１６がない場合、隣接層は、基材１５やレンズ等の基材となる。
さらに、上述した例では、光重合でバインダ成分を重合させる場合を示したが、熱重合でバインダ成分を重合させてもよい。

＜変形例＞
上述した例では、ハードコート層１６と遮熱層１７とは、別々に形成されていた。しかしながら、これらを一度に形成することもできる。

図６は、ハードコート層１６と遮熱層１７とを一度に形成した場合の構成について示した図である。
図示するように、この場合、遮熱隣接層２０、高屈折率層１８および低屈折率層１９が積層する。
遮熱隣接層２０は、樹脂を主成分とする母材としてのバインダ２０１を含む。
また、遮熱隣接層２０は、遮熱性能を有する遮熱粒子２０２を含む。遮熱粒子２０２は、例えば、赤外線吸収材料および赤外線反射材料の少なくとも１つを含む。そして、遮熱隣接層２０は、この材料を、厚み方向において、表面側の濃度が表面側とは逆側の濃度よりも大きくなるように含む。即ち、遮熱隣接層２０は、遮熱粒子２０２が、表面側に偏在する。遮熱粒子２０２は、遮熱粒子１７２と同様のものが使用できる。また、遮熱層１７の説明で上述した、熱伝導率が大きい材料や熱伝導率が小さい材料を遮熱粒子２０２として使用してもよい。

遮熱隣接層２０は、ハードコート層１６と遮熱層１７との機能を併せ持つ。つまり、遮熱隣接層２０の表面側は、遮熱粒子２０２が偏在するので、遮熱層１７の機能を有する。対して、遮熱隣接層２０の内部側は、ハードコート層１６の機能を有する。これは、遮熱隣接層２０の上層は、遮熱層１７の機能を有し、遮熱隣接層２０の下層は、ハードコート層１６の機能を有する、と言うこともできる。ただし、これらの間には、境界はない。そして、遮熱層１７の機能とハードコート層１６の機能とは、厚み方向で連続的に変化する。また、光学界面もなく、光学特性も厚み方向で連続的に変化する。

図７は、図６に示すような構造の樹脂膜の作成方法を示したフローチャートである。
まず、基材１５上に、上述した遮熱隣接層２０を作成する。（ステップ３０１：遮熱隣接層作成工程）。
遮熱隣接層２０は、図５（ｂ）に示した方法と同様の方法で作成することができる。つまり、遮熱隣接層２０は、準備工程、塗布工程、乾燥工程、重合工程の各工程を順に行うことで作成できる。

図８（ａ）～（ｃ）は、遮熱隣接層２０の作成方法について示した図である。
この場合、図８（ａ）に示すように、塗布溶液Ｔを準備（準備工程）し、基材１５上に滴下する。塗布溶液Ｔには、溶媒Ｌに遮熱粒子２０２が分散する。なお、遮熱粒子２０２以外の他の固形分も溶媒Ｌに分散する。そして、バーコータ等で塗布すると、図８（ｂ）に示すように、塗布溶液Ｔからなる塗布膜が形成される（塗布工程）。
塗布後、遮熱粒子２０２は、塗布膜の表面側に偏析する。さらに、乾燥工程、重合工程を経ると、図８（ｃ）に示すように、遮熱粒子２０２が、表面側に偏析した遮熱隣接層２０が形成される。遮熱粒子２０２を表面側に偏析させる方法としては、例えば、遮熱粒子２０２に表面処理を行う。これにより、遮熱粒子２０２の表面エネルギーやバインダ２０１との相溶性を制御する方法が挙げられる。

図７に戻り、以下のステップ３０２の高屈折率層を作成する工程は、図５（ａ）のステップ１０３と同様である。また、ステップ３０３の低屈折率層を作成する工程は、図５（ａ）のステップ１０４と同様である。

以上説明したような遮熱隣接層２０を形成することで、光学特性と熱遮断性とを両立させることができる樹脂膜等を提供することができる。つまり、光学特性については、遮熱層１７の隣接層であるハードコート層１６等との屈折率の差を０．０４以下とすることで実現できる。また、熱遮断性については、遮熱層１７を、厚さを３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下とすることで実現できる。また、このとき、低屈折率層１９は、遮熱層１７を挟みハードコート層１６と逆側に設けられることが好ましい。つまり、高屈折率層１８を設ける場合、内部側から表面側に向けて、ハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の順に設けることが好ましい。

以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。本発明は、その要旨を越えない限りこれらの実施例により限定するものではない。

〔ハードコート層１６の形成〕
まず、ハードコート層１６の作成方法について説明する。ここでは、表２に示す組成でハードコート層１６の塗布溶液塗布溶液ＨＣ－１～ＨＣ－８を作成した。

（塗布溶液ＨＣ－１）
塗布溶液ＨＣ－１は、バインダ成分であるモノマーおよび／またはオリゴマー、金属酸化物粒子１６２を含む。また、塗布溶液ＨＣ－１は、光重合開始剤、消泡剤、および溶媒を含む。バインダ成分は、共栄社化学株式会社製のＵＡ－３０６Ｔを使用した。バインダ成分は、さらに、大阪有機化学工業株式会社製のビスコート＃３００、日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＰＥＴ－３０を使用した。また、金属酸化物粒子１６２は、平均一次粒径が３０ｎｍのナノ粒子であるジルコニウム酸化物を使用した。さらに、光重合開始剤は、ＢＡＳＦジャパン株式会社製のＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４を使用した。そして、消泡剤は、ＡＬＴＡＮＡ社製のＢＹＫ－０６６Ｎを使用した。これらは、固形分であり、配合比は、表２に示した通りである。
そして、これらの固形分は、５０質量％となるように、溶媒に投入し、撹拌した。溶媒は、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジメチルカーボネートを使用した。これらの配合比は、表２に示した通りである。これにより、塗布溶液ＨＣ－１を作成した。

（塗布溶液ＨＣ－２、ＨＣ－３）
塗布溶液ＨＣ－２、ＨＣ－３は、バインダ成分および金属酸化物粒子１６２の配合比を塗布溶液ＨＣ－１に対し変更した。

（塗布溶液ＨＣ－４、ＨＣ－５）
塗布溶液ＨＣ－４は、金属酸化物粒子１６２として、平均一次粒径が２０ｎｍのナノ粒子であるアンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）を使用した。また、塗布溶液ＨＣ－５は、金属酸化物粒子１６２として、平均一次粒径が２０ｎｍのナノ粒子であるリン含有酸化スズ（ＰＴＯ）を使用した。

（塗布溶液ＨＣ－６）
塗布溶液ＨＣ－６は、金属酸化物粒子１６２を入れなかった。また、帯電防止剤として、コルコート株式会社製のＮＲ－１２１Ｘ－９ＩＰＡを使用した。

（塗布溶液ＨＣ－７、ＨＣ－８）
塗布溶液ＨＣ－７、ＨＣ－８は、バインダ成分および金属酸化物粒子１６２の配合比を塗布溶液ＨＣ－１に対し変更した。

塗布溶液は、ワイヤバーにより基材１５上に塗布し、塗布膜を作成した。基材１５としては、ＴＡＣフィルムを使用した。さらに、塗布膜を室温で１分間放置後、８０℃で１分間加熱することで乾燥した。そして、紫外線ランプ（メタルハライドランプ、照度３００ｍＷ／ｃｍ^２）を１秒間照射した。これにより塗布膜を硬化させることができる。以上の工程により、ハードコート層１６を形成することができた。

〔遮熱層１７の形成〕
次に、遮熱層１７の作成方法について説明する。ここでは、表３に示す組成で遮熱層１７の塗布溶液を作成した。

（塗布溶液ＨＳ－１）
塗布溶液ＨＳ－１は、バインダ成分であるモノマーおよび／またはオリゴマー、遮熱粒子１７２、光重合開始剤、および溶媒を含む。バインダ成分は、日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡを使用した。また、遮熱粒子１７２は、平均一次粒子径が３０ｎｍのナノ粒子であるインジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ）を使用した。さらに、光重合開始剤は、ＢＡＳＦジャパン株式会社製のＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４を使用した。これらは、固形分であり、配合比は、表３に示した通りである。
そして、これらの固形分は、２５質量％となるように、溶媒であるメチルイソブチルケトンに投入し、撹拌した。これにより、塗布溶液ＨＳ－１を作成した。

（塗布溶液ＨＳ－２、ＨＳ－３）
塗布溶液ＨＳ－２、ＨＳ－３は、バインダ成分および遮熱粒子１７２の配合比を塗布溶液ＨＳ－１に対し変更した。また、塗布溶液ＨＳ－２は、フッ素系添加剤として、ＤＩＣ株式会社製のメガファックＦ－５６８をさらに使用した。

（塗布溶液ＨＳ－４）
塗布溶液ＨＳ－４は、バインダ成分として、ダイキン工業株式会社製のＡＲ－１００をさらに使用した。また、遮熱粒子１７２として、疎水表面処理を施したインジウム含有酸化スズ（ＩＴＯ）を使用した。これは、平均一次粒子径が５０ｎｍのナノ粒子である。

（塗布溶液ＨＳ－５、ＨＳ－６）
塗布溶液ＨＳ－５は、遮熱粒子１７２として、平均一次粒子径が２０ｎｍのナノ粒子であるアンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）を使用した。また、塗布溶液ＨＳ－６は、遮熱粒子１７２として、平均一次粒子径が２０ｎｍのナノ粒子であるリン含有酸化スズ（ＰＴＯ）を使用した。

塗布溶液は、ワイヤバーによりハードコート層１６上に塗布し、塗布膜を作成した。さらに、塗布膜を室温で１分間放置後、８０℃で２分間加熱することで乾燥した。そして、紫外線ランプ（メタルハライドランプ、照度３００ｍＷ／ｃｍ^２）を１秒間照射した。これにより塗布膜を硬化させることができる。以上の工程により、遮熱層１７を形成することができた。

〔高屈折率層１８の形成〕
次に、高屈折率層１８の作成方法について説明する。ここでは、表４に示す組成で高屈折率層１８の塗布溶液を作成した。

（塗布溶液ＨＲ－１）
塗布溶液ＨＲ－１は、バインダ成分であるモノマーおよび／またはオリゴマー、高屈折率粒子１８２、光重合開始剤、および溶媒を含む。バインダ成分は、日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡを使用した。また、高屈折率粒子１８２は、平均一次粒子径が１０ｎｍのナノ粒子であるジルコニウム酸化物を使用した。さらに、光重合開始剤は、ＢＡＳＦジャパン株式会社製のＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４を使用した。これらは、固形分であり、配合比は、表４に示した通りである。
そして、これらの固形分は、１０質量％となるように、溶媒であるメチルイソブチルケトンに投入し、撹拌した。これにより、高屈折率層１８の塗布溶液を作成した。

（塗布溶液ＨＲ－２、ＨＲ－３）
塗布溶液ＨＲ－２、ＨＲ－３は、バインダ成分および高屈折率粒子１８２の配合比を塗布溶液ＨＲ－１に対し変更した。

塗布溶液は、ワイヤバーにより遮熱層１７上に塗布し、塗布膜を作成した。さらに、塗布膜を室温で１分間放置後、８０℃で２分間加熱することで乾燥した。そして、紫外線ランプ（メタルハライドランプ、照度３００ｍＷ／ｃｍ^２）を１秒間照射した。これにより塗布膜を硬化させることができる。以上の工程により、高屈折率層１８を形成することができた。

〔低屈折率層１９の形成〕
次に、低屈折率層１９の作成方法について説明する。ここでは、表５に示す組成で低屈折率層１９の塗布溶液を作成した。

（塗布溶液ＬＲ－１）
塗布溶液ＬＲ－１は、バインダ成分であるモノマーおよび／またはオリゴマー、中空シリカ粒子１９２を含む。また、塗布溶液ＬＲ－１は、光重合開始剤、撥油性の表面改質剤１９３、親油性の表面改質剤１９３を含む。さらに、塗布溶液は、消泡剤および溶媒を含む。バインダ成分は、ダイキン工業株式会社製のオプツール ＡＲ－１００を使用した。さらに、バインダ成分は、日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＰＥＴ－３０を使用した。また、中空シリカ粒子１９２は、平均一次粒子径が６０ｎｍおよび１０ｎｍのものを使用した。さらに、光重合開始剤は、ＢＡＳＦジャパン株式会社製のＩＲＧＡＣＵＲＥ１２７を使用した。そして、撥油性の表面改質剤１９３として、信越化学工業株式会社製ＫＹ－１２０３を使用した。またさらに、親油性の表面改質剤１９３として、株式会社ネオス製のフタージェント６５０Ａを使用した。そして、消泡剤として、ＡＬＴＡＮＡ社製のＢＹＫ－０６６Ｎを使用した。これらは、固形分であり、質量配合比は、表５に示した通りである。
そして、これらの固形分は、溶媒であるメチルイソブチルケトンおよびＴｅｒｔ－ブチルアルコールの混合液に投入し、撹拌した。このとき、固形分は、５質量％となるようにした。これにより、低屈折率層１９の塗布溶液を作成した。なお、溶媒の質量配合比は、表５に示した通りである。

（塗布溶液ＬＲ－２）
塗布溶液ＬＲ－２は、中空シリカ粒子１９２は、平均一次粒子径が７５ｎｍおよび１０ｎｍのものを使用した。また、バインダ成分および中空シリカ粒子１９２の配合比を塗布溶液ＬＲ－１に対し変更した。

塗布溶液は、ワイヤバーにより高屈折率層１８上に塗布し、塗布膜を作成した。さらに、塗布膜を室温で１分間放置後、８０℃で３分間加熱することで乾燥した。そして、窒素ガス置換雰囲気下紫外線ランプ（メタルハライドランプ、照度３００ｍＷ／ｃｍ^２）を１秒間照射した。これにより塗布膜を硬化させることができる。以上の工程により、低屈折率層１９を形成することができた。

〔樹脂膜の構成〕
次に以上記載したハードコート層１６、遮熱層１７、高屈折率層１８、低屈折率層１９の組み合わせについて説明する。ここでは、表６に示す塗布溶液の組み合わせでこれらの各層を作成した。

（実施例１）
実施例１として、ハードコート層１６を塗布溶液ＨＣ－１を用いて作成した。また、ハードコート層１６上に、遮熱層１７を塗布溶液ＨＳ－１を用いて作成した。さらに、遮熱層１７上に、高屈折率層１８を塗布溶液ＨＲ－１を用いて作成した。そして、高屈折率層１８上に、低屈折率層１９を塗布溶液ＬＲ－１を用いて作成した。

（実施例２～１４）
実施例２～１４として、表６～７に示す塗布溶液の組み合わせで、各層を作成した。
このうち、実施例２は、高屈折率層１８を作成しない場合である。
実施例３、４は、遮熱層１７に含まれる遮熱粒子１７２の含有量を変化させた場合である。実施例３は、インジウム含有酸化スズ粒子を、遮熱層１７全体の質量に対し、４５質量％とした場合である。また、実施例４は、インジウム含有酸化スズ粒子を、遮熱層１７全体の質量に対し、９５．５質量％とした場合である。
実施例５は、上記変形例のように、ハードコート層１６と遮熱層１７とを一度に作成し、遮熱隣接層２０とした場合である。
実施例６～１０は、遮熱層１７の膜厚を３００ｎｍから１４８０ｎｍまで変化させた場合である。
実施例１１は、遮熱層１７の遮熱粒子１７２を、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）とした場合である。また、実施例１２は、遮熱粒子１７２を、リン含有酸化スズ（ＰＴＯ）とした場合である。
実施例１３は、遮熱層１７と隣接層であるハードコート層１６との屈折率の差を０．０４とした場合である。また、実施例１４は、遮熱層１７と隣接層であるハードコート層１６との屈折率の差を０．０３とした場合である。

（比較例１～６）
比較例１～６として、表８に示す塗布溶液の組み合わせで、各層を作成した。
このうち、比較例１は、遮熱層１７の膜厚を下限の３００ｎｍより薄い２５０ｎｍとした場合である。また、比較例２は、遮熱層１７の膜厚を上限の１５００ｎｍより厚い１８００ｎｍとした場合である。
比較例３は、遮熱層１７と隣接層であるハードコート層１６との屈折率の差を、０．０４を超える０．１１とした場合である。また、比較例４は、遮熱層１７と隣接層であるハードコート層１６との屈折率の差を、０．０４を超える０．０６とした場合である。
比較例５、６は、遮熱層１７を形成しなかった場合である。

〔評価方法〕
（膜厚、屈折率）
実施例１～１４、比較例１～６について、各層の膜厚を測定した。また、実施例１～１４、比較例１～６について、遮熱層１７の屈折率およびハードコート層１６の屈折率を測定した。またこれらの差から、両者の屈折率の差を算出した。
膜厚および屈折率は、J.A.Woollam社製の分光エリプソメーター(VUV-VASE)を用いて測定した。このとき、同一サンプル内でｎ＝３点で測定し、平均値を採用した。

（ＳＣＩ反射率Ｙ）
実施例１～１４、比較例１～６について、ＳＣＩ反射率Ｙを測定した。
ＳＣＩ反射率Ｙは、コニカミノルタ社製のＣＭ－２６００ｄを使用して測定した。測定は測定フィルム裏面に黒色のＰＥＴフィルムを張り付けた後に行った。ＳＣＩ反射率Ｙは、小さい方が、よい結果となる。そして、ＳＣＩ反射率Ｙは、０．４以下であれば合格と判定した。また、０．３未満であるとさらによい。

（透過率）
実施例１～１４、比較例１～６について、透過率を測定した。
透過率は、日本電色工業社製のヘイズメーターＮＤＨ５０００Ｗを用いて測定した。
透過率は、大きい方が光学特性に優れることを意味する。そして、透過率は、９０％以上であれば合格と判定した。

（遮熱性能）
実施例１～１４、比較例１～６について、遮熱性能を測定した。
遮熱性能は、６０℃に加温したホットプレート上に、両面テープで樹脂膜を貼り付けた。そして、樹脂膜の上部からサーモカメラで観察した際の温度差 (ホットプレート温度 － サーモカメラで測定した樹脂膜の温度)を確認した。この温度差が、０℃であると遮熱性能がないことを意味する。またこの温度差が大きいほど、遮熱性能に優れることを意味する。

また、実施例１については、耐擦傷性の評価として、スチールウール耐性、鉛筆硬度について評価を行った。さらに、実施例１について、汚れの拭き取り性の評価を行った。

（スチールウール耐性）
スチールウール耐性の試験は、予め定められた荷重をかけながらスチールウールで樹脂膜の表面を擦ることで行う。スチールウールは、日本スチールウール株式会社製のボンスター、品番：＃００００を使用した。また、移動速度は、１００ｍｍ／秒とした。さらに、往復回数を１０回とした。そして、蛍光灯の照明下で、樹脂膜の角度を変えながら目視により観察を行い、傷が生じないときの最大荷重を求めた。
スチールウール耐性は、最大荷重が大きいほど樹脂膜が硬いことを意味する。

（鉛筆硬度）
図９は、鉛筆硬度を測定する鉛筆硬度測定装置を示した図である。
図示する鉛筆硬度測定装置２００は、車輪２１０と、鉛筆２２０と、鉛筆締め具２３０とを備える。さらに鉛筆硬度測定装置２００は、水準器２４０と、筐体２５０とを備える。

車輪２１０は、筐体２５０の両側に２つ設けられる。そして２つの車輪２１０は、車軸２１１により連結される。車軸２１１は、図示しないベアリング等を介して筐体２５０に取り付けられる。また車輪２１０は、金属製であり、外径部分にゴム製のＯリング２１２を備える。

鉛筆２２０は、鉛筆締め具２３０を介して筐体２５０に取り付けられる。鉛筆２２０は、先端部に所定の硬度を有する芯２２５を有する。鉛筆２２０は、試験対象である樹脂膜に対し、４５°の角度になるように取り付けられる。そして先端部の芯２２５の部分が樹脂膜に接触する。芯２２５は、鉛筆２２０の木部２２６を削ることで５ｍｍ～６ｍｍ露出するように調整される。さらに芯２２５は、先端部が研磨紙により平らになるように研磨されている。そして芯２２５の先端部において、樹脂膜に対し、５００ｇの重量が付勢されるようになっている。

この構成において、鉛筆硬度測定装置２００は、筐体２５０を押すことにより移動可能である。つまり鉛筆硬度測定装置２００を押すと、樹脂膜上を図中左右方向に移動できる。このとき車輪２１０は回転し、鉛筆２２０の芯２２５は、樹脂膜上を押しつけられつつ移動する。

実際に鉛筆硬度を測定する際は、まず水準器２４０により水平を確認する。そして、鉛筆２２０の芯２２５を、樹脂膜に押しつけながら図中右方向に移動させる。このとき、０．８ｍｍ／ｓの速度で、少なくとも７ｍｍの距離を押す。そして、樹脂膜における擦り傷の有無を目視で確認する。これは、鉛筆２２０を交換し、芯２２５の硬度を６Ｂ～６Ｈまで変化させることで順次行なう。そして擦り傷が生じなかった最も硬い芯２２５の硬度を鉛筆硬度とする。
鉛筆硬度は、より硬い硬度となった方が樹脂膜が硬いことを意味する。

（拭き取り性）
樹脂膜の表面に、汚れとして指紋を付着させ、ティッシュペーパーで拭き取った。このとき、指紋を拭き取ることができた回数を拭き取り性の評価とした。
拭き取り性は、この回数が少ないほど良好であることを意味する。

〔評価結果〕
評価結果を、表６～８に示す。
実施例１～１４は、ＳＣＩ反射率Ｙが０．４以下となり合格であった。また、透過率は何れも９０％以上であり、良好であった。遮熱性能は、何れも６℃以上となり、遮熱性能を有することを確認した。
比較例１は、ＳＣＩ反射率Ｙが０．４以下で合格であったが、遮熱性能は、３℃であり、実施例に対し劣る結果となった。これは、遮熱層１７の膜厚を下限の３００ｎｍより薄い２５０ｎｍとした結果と考えられる。
比較例２は、ＳＣＩ反射率Ｙが０．４以下で合格であったが、透過率が８９％と実施例に比べ劣る結果となった。これは、遮熱層１７の膜厚を上限の１５００ｎｍより厚い１８００ｎｍとした結果と考えられる。
比較例３、４は、遮熱性能は、良好であったが、ＳＣＩ反射率Ｙが０．４を超え、不合格であった。これは、遮熱層１７とハードコート層１６との屈折率の差が０．０４を超えた結果と考えられる。
比較例５、６は、ＳＣＩ反射率Ｙが０．４以下で合格であったが、遮熱性能は、０℃であり、遮熱性能がない結果となった。これは、遮熱層１７を設けなかった結果と考えられる。

以上の結果より、遮熱層１７の膜厚は、上述したように、厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であることが必要である。また、遮熱層１７とハードコート層１６との屈折率の差は、上述したように、０．０４以下であることが必要である。

また、実施例１について、スチールウール耐性は、１５００ｇ／ｃｍ^２以上の耐性が得られた。また、鉛筆硬度は３Ｈであった。即ち、耐擦傷性が良好であった。さらに、拭き取り性は、拭き取り回数１０回以下で拭き取ることができた。即ち、汚れの拭き取り性が良好であった。

１…表示装置、１ａ…液晶パネル、１１…バックライト、１２、１２ａ、１２ｂ…偏光フィルム、１３、１３ａ、１３ｂ…位相差フィルム、１４…液晶、１５…基材、１６…ハードコート層、１７…遮熱層、１８…高屈折率層、１９…低屈折率層、２０…遮熱隣接層、１６１，１７１，１８１、１９１…バインダ、１７２…遮熱粒子

Claims (19)

1. 厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮るための遮熱層と、
   前記遮熱層よりも屈折率が低い低屈折率層と、
   前記遮熱層に隣接し、前記低屈折率層以外の層であり、前記遮熱層との屈折率の差が０．０４以下である隣接層と、
   を有する樹脂膜。
2. 前記低屈折率層は、前記遮熱層を挟み前記隣接層と逆側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の樹脂膜。
3. 前記隣接層は、ハードコート層であることを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂膜。
4. 前記ハードコート層は、当該ハードコート層の屈折率を高くする粒子を含むことを特徴とする請求項３に記載の樹脂膜。
5. 前記粒子は、ジルコニウム酸化物、アルミニウム酸化物、チタン酸化物およびスズ酸化物のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項４に記載の樹脂膜。
6. 前記遮熱層と前記低屈折率層との間に、当該低屈折率層より屈折率が高い高屈折率層をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の樹脂膜。
7. 前記ハードコート層、前記遮熱層、前記高屈折率層および前記低屈折率層の順で表面側に向け積層することを特徴とする請求項６に記載の樹脂膜。
8. 前記遮熱層は、赤外線を吸収する材料である赤外線吸収材料および赤外線を反射する材料である赤外線反射材料の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂膜。
9. 前記赤外線反射材料は、インジウム含有酸化スズ粒子、アンチモン含有酸化スズ粒子およびリン含有酸化スズ粒子の少なくとも１つであることを特徴とする請求項８に記載の樹脂膜。
10. 前記遮熱層は、前記インジウム含有酸化スズ粒子、前記アンチモン含有酸化スズ粒子および前記リン含有酸化スズ粒子の少なくとも１つを、当該遮熱層全体の質量に対し、５０質量％以上９５質量％以下含むことを特徴とする請求項９に記載の樹脂膜。
11. 赤外線を吸収する材料である赤外線吸収材料および赤外線を反射する材料である赤外線反射材料の少なくとも１つを、樹脂膜の厚み方向において、表面側の濃度が表面側とは逆側の濃度よりも大きくなるように含むことで、熱を遮る遮熱隣接層と、
    前記遮熱隣接層よりも屈折率が低い低屈折率層と、
    を有する樹脂膜。
12. 前記遮熱隣接層は、前記逆側の部分が、ハードコート層として機能することを特徴とする請求項１１に記載の樹脂膜。
13. 厚さが３００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下であり、熱を遮るための遮熱層を作成する遮熱層作成工程と、
    前記遮熱層よりも屈折率が低い低屈折率層を作成する低屈折率層作成工程と、
    前記遮熱層に隣接し、前記低屈折率層以外の層であり、前記遮熱層との屈折率の差が０．０４以下である隣接層を作成する隣接層作成工程と、
    を含む樹脂膜の作成方法。
14. 前記低屈折率層は、前記遮熱層を挟み前記隣接層と逆側に設けられることを特徴とする請求項１３に記載の樹脂膜の作成方法。
15. 前記隣接層は、ハードコート層であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の樹脂膜の作成方法。
16. 赤外線を吸収する材料である赤外線吸収材料および赤外線を反射する材料である赤外線反射材料の少なくとも１つを、樹脂膜の厚み方向において、表面側の濃度が表面側とは逆側の濃度よりも大きくなるように含むことで、熱を遮る遮熱隣接層を作成する遮熱隣接層作成工程と、
    前記遮熱隣接層よりも屈折率が低い低屈折率層を作成する低屈折率層作成工程と、
    を含む樹脂膜の作成方法。
17. 画像の表示を行う表示手段と、
    前記表示手段の表面に設けられ、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の樹脂膜と、
    を備える表示装置。
18. 基材と、
    前記基材上に設けられ、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の樹脂膜と、
    を有する光学部材。
19. 光を偏光させる偏光手段と、
    前記偏光手段上に設けられ、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の樹脂膜と、
    を有する偏光部材。

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