JP2023044609A - 高ヘイズアンチグレアフィルムおよび高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム - Google Patents

高ヘイズアンチグレアフィルムおよび高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、高ヘイズアンチグレアフィルムを提供する。【解決手段】これは、透明基板と、透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層を備える。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、２０％を超える総ヘイズ（Ｈｔ）を有する。総ヘイズ（Ｈｔ）は、高ヘイズアンチグレアフィルムの表面ヘイズ（Ｈｓ）と高ヘイズアンチグレアフィルムの内部ヘイズ（Ｈｉ）との合計である。内部ヘイズ（Ｈｉ）と総ヘイズ（Ｈｔ）は、０．０１＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２５の関係式を満たす。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、高いアンチグレア特性とフリッカー耐性を有する。【選択図】なし

Description

本発明は、画像表示装置に適用できる高ヘイズアンチグレアフィルムに関し、特にフリッカー耐性を有するアンチグレアフィルムに関する。
現在、液晶ディスプレイ（ＬＤＣ）および有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）などの画像ディスプレイは、ディスプレイ表面に入射する外光によって引き起こされるグレアを有する。これは、特に高ピクセル密度（たとえば、１００ ＰＰＩを超える）高精細ディスプレイに対して、画像ディスプレイ品質に影響を与えることがある。ディスプレイ表面にアンチグレアフィルムを使用することによっては、ディスプレイ表面の外光によって反射されるグレアと画像のちらつきを低減できる。既知の技術は、グレア現象を解決するために、透明な基板上に粒子分散を使用して、凸凹構造表面を備えたアンチグレアフィルムを形成することを提案していた。しかし、凸凹構造表面には、一般的に球形粒子によって半球形の突起表面が形成される。この構造において、パネルからのピクセル光源は、レンズ効果によってズームされるので、光のちらつき現象が発生する。既知の技術では、球形粒子のサイズを減少してレンズ効果によるズームの程度を下げることによって、光のちらつきの程度を改善できるが、不十分なアンチグレア特性に至る。球形微粒子の粒子サイズを大きくすると、アンチグレア特性を改善できるが、レンズ効果によるズームの程度が上がるため、光のちらつきの程度も上がってしまう。それで、アンチグレア層の内部ヘイズを大幅に増加させて、ピクセル光源が先にアンチグレアコーティング層の内部で散乱することによって光のちらつきの程度を低減する方法も提案されていた。しかしながら、この方法では、内部ヘイズを高めるためにアンチグレア層において球形微粒子の含有量を増加させると、アンチグレア層の表面ヘイズおよび半球形突起の数も同時に増加するので、レンズ効果が上がり、光のちらつきの程度も上がってしまう。したがって、粒子により表面で増加するレンズ効果を回避するためには、同時にアンチグレア層の厚さを増やして表面ヘイズを減らす必要がある。しかしながら、こんな方法でも、不十分なアンチグレア特性を引き起こす。
したがって、本発明は、フリッカー耐性を有する高ヘイズアンチグレアフィルムを提供する。これは、アンチグレア特性をグレアなしまで改善し、レンズ効果によるスパーク（Ｓｐａｒｋｌｅ）を効果的に回避することができ、特に、スパークを減らす必要のある高いピクセル密度（たとえば、１００ ＰＰＩを超える）のディスプレイに適用できる。
本発明の一形態は、高いアンチグレア特性および高いピクセル密度（例えば、１００ＰＰＩを超える）のディスプレイ上での光フリッカー耐性を備えた高ヘイズアンチグレアフィルムを提供する。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、透明基板と、透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層を含む。この高ヘイズアンチグレアフィルムは、２０％を超える総ヘイズ（Ｈｔ）を有する。総ヘイズ（Ｈｔ）は、高ヘイズアンチグレアフィルムの表面ヘイズ（Ｈｓ）と高ヘイズアンチグレアフィルムの内部ヘイズ（Ｈｉ）との合計である。内部ヘイズ（Ｈｉ）と総ヘイズ（Ｈｔ）は、０．０１＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２５の関係式を満たす。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、透明基板および透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層を含む。このアンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂および複数のアモルファスシリカ微粒子を含む。このアモルファスシリカ微粒子は、アンチグレアコーティング層の表面に、複数の不規則な突起を有する凸凹表面を形成する。この凸凹表面は、線粗さの算術平均偏差（Ｒａ）が０．１５μｍ～１．５μｍであり、平均幅（ＲＳｍ）が５μｍ～２０μｍであり、ＲａとＲＳｍが１．８＜（Ｒａ×１００）／ＲＳｍ＜１０の関係式を満たす。これらの不規則な突起の傾斜角（二乗平均平方根勾配、ＲΔｑ）は１５°～５０°である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アンチグレアコーティング層におけるアモルファスシリカ微粒子は、レーザー法による平均粒子サイズが２．０μｍ～１０μｍであり、特に２．０μｍ～８μｍが好ましく、ＢＥＴ比表面積が６０ｍ２／ｇ～１００ｍ２／ｇである。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アモルファスシリカ微粒子の使用量は、アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、８重量部～３５重量部であり、特に１０～３０重量部が好ましい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムでは、アンチグレアコーティングの厚さが２μｍ～１２μｍであり、好ましくは厚さが３μｍ～１０μｍである。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アンチグレアコーティング層は、複数の球状有機微粒子をさらに含んでもよい。これらの球状有機微粒子は単分散であり、平均粒子サイズが使用されたこれらのアモルファスシリカ微粒子の平均粒子サイズよりも小さい。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層において、有機微粒子の使用量は、アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、５重量部～２５重量部である。有機微粒子とアモルファスシリカ微粒子の総使用量は、１５重量部～３５重量部である。有機微粒子とアモルファスシリカ微粒子との重量比は、０．２～２．０である。
本発明の別の実施態様は、高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを提供する。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、暗室のコントラストを改善するように、反射防止機能を提供し、透過性を高めるために、高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層上に低屈折指数層を更に形成したものである。この高ヘイズズアンチグレア反射防止フィルムは、５度の角度平均反射率が０．１５％以下であり、ＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃｌｕｄｅ）拡散反射と正反射の平均反射率およびＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃｌｕｄｅ）拡散反射の平均反射率は、いずれも２．５％以下である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、アンチグレアコーティング層上に低屈折層を形成したものである。この低屈折層の屈折率は、１．４以下である。本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの低屈折層は、バインダー樹脂、複数の中空シリカナノ粒子、およびパーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリル修飾有機ケイ素化合物を含むレベリング剤を含む。このバインダー樹脂は、（メタ）アクリル樹脂、または、フッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂であってよい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、９０°を超える、好ましくは９５°を超える水接触角を有する疎水性表面を提供する。
上記の発明内容は、読者が開示される内容について基本的な理解を有するように、開示される内容を簡略化する概要を提供することを意図している。この発明内容は、開示される内容の完全な概要ではなく、本発明に係る実施形態の重要な／肝心な要素を特定すること、または本発明の範囲を限定することを意図するものではない。以下の実施形態を参照した後、本発明が所属する技術分野の当業者は、本発明の基本的な趣旨、ならびに本発明によって採用される技術的手段および実施の態様を容易に理解することができる。
本発明に開示の内容をより詳細かつ完全にするために、以下は、本発明の実施態様および特定の実施形態についての例示的な説明を提供する。しかしながら、これは、本発明の特定の実施形態を実施または使用する唯一の形態ではない。以下に開示される実施形態は、有益な状況下で互いに組み合わせるかまたは置換することができる。他の実施形態もまた、さらなる説明または説明なしに１つの実施形態に追加することができる。
本発明の利点、特徴、および技術的方法は、理解を容易にするために例示的な実施形態を参照してより詳細に説明される。本発明は、異なる形態で実施されても可能であるので、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、提供される実施形態による本開示は、当業者にとって、本発明の範囲を徹底的にかつ完全に伝達することができる。本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義されるべきである。
別段の定義がない限り、以下で使用されるすべての用語（技術用語および科学用語を含む）および専用名詞は、本発明が属する分野の当業者によって一般に理解されるのと実質的に同じ意味を有する。例えば、使用される普通の辞書で定義されているこれらの用語は、関連技術分野の内容と一致する意味を持つと解釈されるべきである。以下に明示的に定義されていない限り、過度に理想化された、または過度に正式的な意味で理解されるべきではない。
本説明書において、線粗さというパラメータの中では、算術平均偏差（Ｒａ）がサンプリング長内の縦方向Ｚ（ｘ）の絶対値の算術平均を表し、最大高さ（Ｒｚ）がサンプリング長内の最大プロファイルピーク高さＺｐと最大プロファイル谷深さＺｖとの合計を表し、平均幅（ＲＳｍ）がサンプリング長内の輪郭単位の幅Ｘｓの平均値を表し、二乗平均平方根勾配（ＲΔｑ）がサンプリング長内の縦座標勾配ｄｚ／ｄｘの二乗平均平方根値を表す。表面粗さというパラメータの中では、二乗平均平方根の高さ（Ｓｑ）が所定領域内のＺ（ｘ、ｙ）の二乗平均平方根の値を表し、算術平均の高さ（Ｓａ）が所定領域内の絶対座標Ｚ（ｘ、ｙ）の算術平均を表し、最大高さ（Ｓｚ）が最大ピーク高さＳｐと最大谷深さＳｖとの合計を表し、二乗平均平方根勾配（ＳΔｑ）が表面の局所勾配（勾配）の平均幅を表す。
さらに、本説明書において、いわゆる「（メタ）アクリレート」は、メタクリレートおよびアクリレートを指す。
本発明は、透明基板および透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層を含む、２０％以上の総ヘイズを有する高ヘイズアンチグレアフィルムを提供する。このアンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂と複数のアモルファスシリカ微粒子を含む。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムでは、アモルファスシリカ微粒子によりアンチグレアコーティング層の表面上に凸凹表面を形成する。アモルファスシリカ微粒子の不規則なパターンによっては、アンチグレアコーティング層の表面に不規則な突起を形成し、レンズ効果によって表面への光のちらつきの程度を減らすことを効果的に回避し、高いアンチグレア特性と低い光フリッカー特性を両立させることができる。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、透明基板および透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層を含む。このアンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂と複数のアモルファスシリカ微粒子を含む。この高ヘイズアンチグレアフィルムの総ヘイズ（Ｈｔ）は、高ヘイズアンチグレアフィルムの表面ヘイズ（Ｈｓ）と高ヘイズアンチグレアフィルムの内部ヘイズ（Ｈｉ）の合計である。内部ヘイズ（Ｈｉ）と総ヘイズ（Ｈｔ）は、０．０１＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２５の関係式を満たし、好ましくは、０．０２＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２０の関係式を満たす。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング総は、複数のアモルファスシリカ微粒子を利用する。このアモルファスシリカ微粒子は、アンチグレアコーティング層の表面上に複数の不規則な突起を形成する。これらの不規則な突起による表面粗さは、輪郭単位の平均幅が小さく、傾斜角が大きく、アンチグレアコーティングの表面が突起する不規則な形状を呈する。これによっては、粗い表面のレンズ効果を効果的に回避して、アンチグレアフィルムのフリッカー耐性に寄与することができる。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、透明基板と、この透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層とを含む。このアンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂と複数のアモルファスシリカ微粒子を含む。このアモルファスシリカ微粒子は、アンチグレアコーティング層の表面に複数の不規則な突起を有する凸凹表面を形成する。このアンチグレアコーティング層の凸凹表面は、線粗さの算術平均偏差（Ｒａ）が０．１５μｍ～１．５μｍであり、好ましくは０．２０μｍ～１．０μｍであり、平均幅（ＲＳｍ）が５μｍ～２０μｍであり、好ましくは６μｍ～１８μｍである。ＲａとＲＳｍは、１．８＜（Ｒａ×１００）／ＲＳｍ＜１０の関係式を満たし、好ましくは、２．０＜（Ｒａ×１００）／ＲＳｍ＜９．５の関係式を満たす。不規則な突起の傾斜角（根の平均二乗勾配、ＲΔｑ）は、１５°～５０°であり、好ましくは１５°～４５°である。
本発明の一実施形態において、適切な透明基板は、良好な機械的強度および光透過性を有するフィルム材料を選択することができる。これは、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、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）または環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）などのポリエステル樹脂フィルム材料であってよいが、これに限らない。
本発明の好ましい実施形態において、選択された透明基板は、好ましくは、８０％を超える光透過率を有し、特に９０％を超える光透過率を有してよい。本発明の好ましい実施形態において、適用した透明基板の厚さは、１０μｍ～５００μｍ、好ましくは１５μｍ～２５０μｍであり、特に２０μｍ～１００μｍが好ましい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、透明基板上のアンチグレアコーティング層の厚さは、２．０μｍ～１２μｍであり、好ましくは３．０μｍ～１０μｍである。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アンチグレアコーティング層に含まれるアモルファスシリカ微粒子は、レーザー法による平均粒子サイズが２．０μｍ～１０μｍであり、特に２．０μｍ～８μｍでよく、ＢＥＴ比表面積が６０ｍ２／ｇ～１００ｍ２／ｇであり、特に６５ｍ２／ｇ～９０ｍ２／ｇが好ましい。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アモルファスシリカ微粒子の使用量は、アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、８重量部～３５重量部であり、好ましくは、１０重量部～３０重量部である。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アモルファスシリカ微粒子の使用量は、フリッカー抵抗を低下させることなく、必要な高ヘイズを提供するのに十分である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層の表面の線粗さは、最大高さ（Ｒｚ）が２μｍ～１５μｍである。ンチグレアコーティング層の表面の表面粗さは、算術平均高さ（Ｓａ）が０．２０μｍ～１．５０μｍであり、最大高さ（Ｓｚ）が５μｍ～３５μｍであり、ルート平均二乗勾配（ＳΔｑ）が０．２０°～２．０°である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層の表面は、優れた耐摩耗性を有し、そして摩耗後のヘイズ変化が小さくて、良好な耐久性を提供する。
本発明に係るアンチグレアフィルムにおいて、アンチグレアコーティング層に使用されたアクリルバインダー樹脂は、（メタ）アクリレート組成物および開始剤を含む。アクリルバインダー樹脂中の（メタ）アクリレート組成物は、３５～５０重量部の官能性６～１５のポリウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、１２～２０重量部の官能性３～６の（メタ）アクリレートモノマー、１．５～１２重量部の官能性３未満の（メタ）アクリレートモノマーを含む。
本発明の好ましい実施形態において、６～１５の官能性を有するウレタン（メタ）アクリレートオリゴマーは、分子量が１，５００～４，５００のエステルオリゴマーを有する脂肪族ウレタン（メタ）アクリル酸が好ましい。
本発明の好ましい実施形態において、３～６の官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーは、８００未満の分子量を有する（メタ）アクリレートモノマーである。本発明に適用する３から６の官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーとしては、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ，ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ｄｉｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｈｅｘａａｃｒｙｌａｔｅ，ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ｄｉｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｐｅｎｔａａｃｒｙｌａｔｅ，ＤＰＰＡ）の中の１つまたはそれらの組み合わせを利用してよいが、それに限らない。
本発明の好ましい実施形態において、３未満の官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーは、１または２の官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーであり、５００未満の分子量を有する（メタ）アクリレートモノマーであってよい。３未満の官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーは、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＤＡ）、シクロトリヒドロカルビルメチルプロパンメチルアクリレート（ＣＴＦＡ）、２－フェノキシエチルアクリレート（ＰＨＥＡ）、または、イソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）の中の１つまたはそれらの組み合わせを利用してよいが、それに限らない。
本発明に係るアクリルバインダー樹脂に適用する開始剤としては、この技術分野で広く使用されているものを利用することができて、特別に限らない。例えば、アセトフェノン開始剤、ジフェニルケトン開始剤、プロピオフェノン開始剤、ジベンゾイル開始剤、二官能基α－ヒドロキシケトン開始剤またはアシルホスフィンオキシド開始剤などを利用してもよい。前述の開始剤は、単独でまたは組み合わせて使用することができる。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層には、コーティング表面に良好なコーティングまたは滑らかさを持たせるように、レベリング剤を添加してもよい。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層には、高ヘイズアンチグレアのフィルム表面上に他の光学機能層をコーティングするように、再コーティング性を有するレベリング剤を選択的に添加してもよい。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層には、フッ素ベース、（メタ）アクリレートベースまたはシリコーンベースのレベリング剤を使用することができる。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、アンチグレアコーティング層は、内部ヘイズを高めるために複数の球状有機微粒子をさらに含んでよい。それによって内部散乱を増加させるので、内部光源がアンチグレアコーティング層の表面における不規則な突起に直接当たってレンズ効果を生じうることは困難であるため、フリッカー耐性を向上させることができる。本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層における球状有機微粒子は単分散であり、平均粒子サイズが、使用されるアモルファスシリカ微粒子の平均粒子サイズよりも小さい。つまり、平均粒子サイズ４．０μｍのアモルファスシリカ微粒子を使用する場合は、粒子サイズ２．０μｍまたは３．０μｍの球状有機微粒子を使用することができる。本発明の高ヘイズアンチグレアフィルムにおいて、使用される有機微粒子の量は、アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、５重量部～２５重量部であり、特に５重量部～２０重量部であってよい。有機微粒子とアモルファスシリカ微粒子との使用量の重量比は、好ましくは２．０以下、０．２以上、特に１．５以下、０．２以上であってよい。また、有機微粒子とアモルファスシリカ微粒子との総使用量は、アクリルバインダー樹脂１００重量部に対して、１５重量部～３５重量部である。
本発明に係るアンチグレアコーティング層に適した有機微粒子は、ポリメチルメタクリレート樹脂微粒子、ポリスチレン樹脂微粒子、スチレン－メチルメタクリレートコポリマー微粒子、メラミン微粒子、ポリエチレン樹脂微粒子、エポキシ樹脂粒子、シリコン樹脂粒子、ポリビニリデンフルオリド樹脂またはポリビニルフルオリド樹脂粒子であってよい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムのフィルム表面上には、反射防止特性を提供するために、低屈折層など、他の光学機能層を選択的にコーティングしてもよい。
本発明の別の態様に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、暗室のコントラストを改善するように、反射防止機能を提供し、透過性を高めるために、高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層上に低屈折指数層をさらに形成したものである。この高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムにおいて、５度の角度平均反射率は０．１５％以下であり、ＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃｌｕｄｅ）拡散反射と正反射の平均反射率およびＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｅｘｃｌｕｄｅ）拡散反射の平均反射率は、いずれも２．５％以下である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、アンチグレアコーティング層上に低屈折層をコーティングしたものである。この低屈折層は、バインダー樹脂、複数の中空シリカナノ粒子、およびパーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリルアミド修飾有機ケイ素化合物を含むレベリング剤を含む。この低屈折層の屈折率は１．４以下である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの一実施形態では、低屈折層で使用される中空シリカナノ粒子の平均粒子サイズは、５０ナノメートル（ｎｍ）～１００ナノメートル（ｎｍ）であり、好ましくは５０ナノメートル（ｎｍ）～８０ナノメートル（ｎｍ）である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの一実施形態において、バインダー樹脂は、（メタ）アクリル樹脂またはフッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂であってよい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの一実施形態において、低屈折層に適用する（メタ）アクリル樹脂は、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートの中の少なくとも一つであってもよいし、またはそれらの組み合わせであってもよい。低屈折層のバインダー樹脂として（メタ）アクリル樹脂を使用する場合、低屈折層における中空シリカナノ粒子の使用量は、（メタ）アクリル樹脂の１００重量部あたり、６０重量部～１３０重量部であり、好ましくは８０重量部～１１０重量部である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの一実施形態において、低屈折層に適用するフッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂は、シロキサン骨格、フルオロアルキル基を含む分岐鎖、およびアクリレート官能基を含む分岐鎖を有する、ポリシロキサン樹脂である。その数平均分子量（Ｍｎ）は１０，０００未満であり、フッ素含有量は１％～１５％であり、屈折率は１．４３～１．４９であり、シリコンに対するフッ素の比率は０．０５～１．００である。適用できるフッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂は、Ｘ－１２－２４３０Ｃ（日本の信越化学工業から購入）などの市販のシロキサン樹脂であるが、これらに限定されない。低屈折層のバインダー樹脂としてフッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂を使用する場合は、フッ素化ポリウレタンオリゴマーを選択的にさらに含んでもよい。適切なフッ素化ポリウレタンオリゴマーは、官能基が２～６であり、数平均分子量（Ｍｎ）が１，０００～２０，０００であり、屈折率が１．３０～１．４５であり、２５℃での粘度が１０，０００ｃｐｓ未満であり、フッ素含有量が２０％～６０％である。適用されるフッ素およびアクリレートで修飾されたフッ素化ポリウレタンオリゴマーは、例えば、市販のＬＲ６０００、ＬＲ２０００（韓国のミウォンから購入）であるが、これらに限定されない。本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムにおいて、フッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂を反射防止フィルムのバインダー樹脂として利用する場合、低屈折層の中空シリカナノ粒子の使用量は、フッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂の１００重量部あたり、９０重量部～３５０重量部であり、好ましくは１００重量部～３００重量部である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの一実施形態において、低屈折層は、レベリング剤を含む。このレベリング剤は、パーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリルアミド修飾有機ケイ素化合物を含む。この有機ケイ素化合物の数平均分子量（Ｍｎ）は、１，５００～１６，０００である。パーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリルアミド修飾有機ケイ素化合物に適したレベリング剤としては、例えば、市販のＸ－７１－１２０３Ｅ、ＫＹ－１２０３、ＫＹ－１２１１またはＫＹ－１２０７（日本の信越化学工業から購入）であるが、これに限らない。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの低屈折層に使用されるレベリング剤の量は、使用されるバインダー樹脂の種類によって異なる。低屈折層のバインダー樹脂として（メタ）アクリル樹脂を使用する場合、レベリング剤の使用量は、（メタ）アクリル樹脂の１００重量部あたり、５重量部～２０重量部であり、好ましくは、９重量部～１７重量部である。低屈折層のバインダー樹脂としてフッ素およびアクリレート修飾ポリシロキサン樹脂を使用する場合、低屈折層におけるレベリング剤の使用量は、フッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂の１００重量部あたり、１重量部～４５重量部であり、好ましくは２重量部～３０重量部である。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの低屈折層に適した開始剤は、市販の製品などであるが、これらに限定されない。例えば、オランダのＩＧＭレジンＢＶから購入したＥｓａｃｕｒｅ ＫＩＰ－１６０、ＥｓａｃｕｒｅＯｎｅ、Ｏｍｎｉｒａｄ １８４、Ｏｍｎｉｒａｄ ９０７、Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ、香港の強力新材料有限公司から購入したＴＲ－ＰＰＩ－ＯＮＥなどであってよい。
本発明に係る高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの低屈折層は、高ヘイズアンチグレアフィルムに反射防止機能を提供して透過率を高めることができる。よって、暗室のコントラストを改善し、元のアンチグレア特性とフリッカー耐性を維持するとともに、表面の引っかき傷への抵抗性および適切な防汚特性を提供できる。
本発明の別の目的は、高ヘイズアンチグレアフィルムを作成するための方法を提供することである。本発明に係るアンチグレアフィルムの作製方法は、以下のステップを含む。（メタ）アクリレート組成物において、官能基６～１５のポリウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、少なくとも１つの官能基３～６の（メタ）アクリレートモノマー、少なくとも１つの官能基が３未満の（メタ）アクリレートモノマー、および開始剤を適切な溶媒と均一に混合した後、アクリルバインダー樹脂溶液を形成する。アクリルバインダー樹脂溶液にアモルファスシリカ微粒子、レベリング剤、有機溶剤を加え、均一に混合してアンチグレア溶液を形成する。アンチグレア溶液を透明基板にコーティングし、アンチグレア溶液が塗布された透明基板を乾燥させ、放射または電子ビームによって硬化させた後、透明基板上にアンチグレアコーティングを形成し、高ヘイズアンチグレアフィルムを形成する。
本発明に係るアンチグレアフィルムの上記作製方法で使用される溶媒としては、ケトン、脂肪族または脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、エチル、エステルまたはアルコールなど、この技術分野で一般的に使用されている有機溶媒であってよい。アクリレート組成物およびアンチグレア溶液の両方には、１つまたは複数の有機溶媒を使用してもよい。適用できる溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トルエン、キシレン、プロピレングリコールメチルエーテル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、イソプロパノール、ｎ－ブタノール、イソブタノール、シクロヘキサノール、ジアセトンアルコール、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートまたはテトラヒドロフランなどまたその類似体であってよいが、これらに限定されない。
本発明の他の実施例において、必要に応じて、さまざまな機能特性を提供するように、調製されたアンチグレア溶液には、帯電防止剤、着色剤、難燃剤、ＵＶ吸収剤、抗酸化剤、表面修飾剤、抗菌剤、および疎水性修飾シリカナノ粒子や消泡剤などの添加剤を添加してもよい。
上記アンチグレア溶液をコーティングする方法としては、例えば、ロールコーティング法、ナイフコーティング法、ディップコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、スリットコーティング法など、本技術分野で広く使用されているコーティング方法を利用することができる。
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムでは、暗室コントラストを改善すると共に元のアンチグレア特性およびフリッカー耐性を維持できるように、反射防止機能を提供して透過率を高めるために、アンチグレアコーティング層上に低屈折層をさらにコーティングしてもよい。
本発明の別の目的は、高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを作製する方法を提供することである。この方法は、バインダー樹脂、中空シリカナノ粒子、開始剤、レベリング剤、および適切な溶媒を均一に混合して低屈折層溶液を形成し、この低屈折層溶液を高ヘイズアンチグレアフィルムにコーティングし、乾燥して溶媒を除去し、放射または電子ビームで硬化した後、高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレア層に低屈折層を形成することによって、高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを取得することを含む。
本発明の前述の低屈折層作製方法で使用された溶媒は、例えば、アンチグレアコーティングの作製に使用することができる。本発明の他の実施例において、必要に応じて、さまざまな機能特性を提供するように、調製された低屈折層溶液には、帯電防止剤、着色剤、難燃剤、ＵＶ吸収剤、抗酸化剤、表面修飾剤、抗菌剤、および疎水性修飾シリカナノ粒子や消泡剤などの添加剤を添加してもよい。低屈折層溶液のコーティング方法としては、例えば、ロールコーティング法、ナイフコーティング法、ディップコーティング法、ロールコーティング法、スピンコーティング法、スプレーコーティング法、スリットコーティング法など、本技術分野で広く使用されているコーティング方法を利用することができる。
以下の実施例は、本発明をさらに説明するために使用され、本発明の内容はそれに限定されない。
［実施例］
＜作製実施例１：アクリルバインダー樹脂Ｉの作製＞
４２重量部のウレタンアクリレートオリゴマー（官能基６、分子量約２，６００、粘度約７０，０００ｃｐｓ（２５℃）、韓国の美源スペシャリティケミカル株式会社から購入）、４．５重量部のペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、１２重量部のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、３重量部のイソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）、４重量部の光開始剤（Ｃｈｅｍｃｕｒｅ－４８１、台湾の恒橋産業から購入）、２４．５重量部の酢酸エチル（ＥＡＣ）、および１０重量部の酢酸ｎ－ブチル（ｎＢＡＣ）を混合し、１時間撹拌した後、アクリルバインダー樹脂Ｉを形成した。
＜作製実施例２：アクリルバインダー樹脂ＩＩの作製＞
３９重量部のウレタンアクリレートオリゴマー（機能性９、分子量約２，０００、粘度約８６，０００ｃｐｓ（２５℃）、米国のＡｌｌｎｅｘから購入）、４．５重量部のペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、１０．５重量部のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、４．５重量部のヘキサンジオールジアクリレート（ＨＤＤＡ）、１．５重量部の２－フェノキシエチルアクリレート（ＰＨＥＡ）、３．５重量部の軽量イニシエーター（Ｃｈｅｍｃｕｒｅ－４８１、台湾の恒橋産業から購入）、０．５重量部の光開始剤（ＴＲ－ＰＰＩ－ｏｎｅ、香港の強力新材料から購入）、２４．５重量部の酢酸エチル（ＥＡＣ）、および１０重量部のｎ－ブチル酢酸塩（ｎＢＡＣ）を混合し、１時間撹拌した後、アクリルバインダー樹脂ＩＩを形成した。
＜実施例１＞
高ヘイズアンチグレアフィルムの作製
２００重量部のアクリルバインダー樹脂Ｉ、２６重量部のアモルファスシリカ微粒子（Ｎｉｐｓｉｌ（登録商標） ＳＳ－５０Ｆ、平均粒子サイズ２．２μｍ、ＢＥＴ比表面積８５ｍ２／ｇ、日本の東ソー・シリカ化工株式会社から購入）、２．２重量部の分散液（ＤｉｓｐｅｒＢＹＫ－２１５０、固形分５％、溶媒としてのプロピレングリコールメチルエーテルアセテートおよびｎ－ブチルアセテート、ドイツのＢＹＫから購入）、１３重量部のポリエーテル修飾ポリジメチルシロキサンレベリング剤（ＢＹＫ－３３３、固形分は１０％）、溶媒としてのｎ－ブチル酢酸塩（ドイツのＢＹＫから購入）、６５重量部の酢酸エチル（ＥＡＣ）および１６０重量部の酢酸ｎ－ブチル（ｎＢＡＣ）を、混合および撹拌して均一に分散させた後、アンチグレア層溶液を形成した。このアンチグレア層溶液を６０μｍのトリアセテートセルロース（ＴＡＣ）基板上にコーティングし、乾燥させ、窒素雰囲気で放射線量３００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶランプで光硬化させて、ＴＡＣ基板に厚さ５．２μｍのグレアコーティング層を形成した。よって、高ヘイズアンチグレアフィルムの作製が完了した。
得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、光学的および物理的特性を分析し、その結果を表２～４に示した。
ヘイズの測定：ＮＤＨ－２０００（日本電色工業株式会社）を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１３６の説明に従ってヘイズを評価する。
内部および表面のヘイズの測定：アンチグレアフィルムの表面に、透明な光学接着剤で、厚さ４０μｍのＴＡＣフィルム（Ｔ４０ＵＺ、富士フイルム社製）を貼り付ける。それにより、アンチグレアの凸凹表面を平坦化する。この状態で、ＮＤＨ－２０００（日本電色株式会社）を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１３６の説明に従ってヘイズを評価することによって、内部ヘイズ値を取得した。その後、全体のヘイズ値から内部ヘイズ値を差し引いて、表面ヘイズ値を取得した。
透過率の測定：ＮＤＨ－２０００（日本電色工業株式会社）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３６１の説明に従って透過率を評価する。
光沢度の測定：アンチグレアフィルムを透明な光学接着剤で黒色のアクリル板に貼り付け、ＢＹＫマイクログロス光沢計を使用して、ＪＩＳ Ｚ ８７４１の説明に従って測定を行った。２０、６０、８５度の角度光沢値を選ぶ。
シャープネスの測定：アンチグレアフィルムを５ｘ８ｃｍ２のサイズにカットし、ＳＵＧＡＩＣＭ－ＩＴ画像シャープネスメーターを使用してＪＩＳＫ７３７４の説明に従って測定を行った。０．１２５ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．５０ｍｍ、１．００ｍｍ、２．００ｍｍのスリットで測定された値を合計する。
鉛筆硬さの測定：ＪＩＳＫ ５４００の説明に従ってアンチグレアフィルム表面の鉛筆硬さを測定した。自動鉛筆硬さ試験機（計器型５５３－Ｍ、安田精機精作所により製造）で５００ｇの負荷をかけ、「毎日の塗装検査済」が刻印された三菱硬度鉛筆を使用して、１ｍｍ／秒の速度で鉛筆を動かし、アンチグレアフィルムの鉛筆硬さを５回測定した。傷が２つ以上見つかった場合は、硬さが不合格と判断する。合格と判断した最大の硬さを記録する。
耐摩耗性の測定：負荷５００ｇ／ｃｍ２のＢｏｎ Ｓｔａｒ ＃００００スチールウールを使用し、６０ｒｐｍの速度でアンチグレアフィルムを１０回摩擦し、表面の引っかき傷の数を計算して、以下のグレードに基づいて、耐摩耗性を評価する。
傷なし：「非常に優れた」（◎）と評価
１～４本の傷：「優れた」（○）と評価
５～１４本の傷：「中等」（△）と評価
１５本以上の傷：「悪い」（×）と評価
摩耗後のヘイズ変化：４ｃｍ２の摩擦ヘッドを交換し、負荷５００ｇ／ｃｍ２のＢｏｎ Ｓｔａｒ ＃００００スチールウールを使用し、３０ｒｐｍの速度でこのアンチグレアフィルムを５０回摩擦し、ＮＤＨ－２０００（日本電色工業株式会社）を使用し、ＪＩＳ Ｋ７１３６の説明に従って、ヘイズを評価し、耐摩耗性試験前後のヘイズの変化を算出する。
アンチグレアフィルムのアンチグレア特性への評価：アンチグレアフィルムを透明な光学接着剤で黒色のアクリル板に貼り付け、２本の蛍光管をアンチグレアフィルムの表面に反映し、目視で蛍光管のグレア程度を比較し、以下の五つのレベルに基づいて、アンチグレアフィルムのアンチグレア特性を評価する。アンチグレア特性のレベルがＬｖ．５である場合は、合格と判断される。
Ｌｖ．１：２本の別々の蛍光管がはっきりと見え、輪郭が直線としてはっきりと識別できる。
Ｌｖ．２：２本の別々の蛍光管がはっきりと見えるが、輪郭がわずかにぼやけている。
Ｌｖ．３：２本の別々の蛍光管が見え、輪郭がぼんやりと見えるが、蛍光管の形が識別できる。
Ｌｖ．４：蛍光灯が２本あるのが見えるが、形が認識できない。
Ｌｖ．５：２つの別々の蛍光管は見えず、それらの形状も識別できず、グレアのない優れたアンチグレア特性を表している。
表面粗さの測定：アンチグレアフィルムを透明な光学接着剤で黒いアクリル板に貼り付け、ＯＬＹＭＰＵＳ ＬＥＸＴ ＯＬＳ５０００－ＳＡＦ ３Ｄレーザー共焦点顕微鏡およびＭＰＬＡＰＯＮ２０ｘＬＥＸＴ対物レンズを使用して、６４０×６４０μｍ２の面積に対して測定を行い、４枚の表面粗さの３Ｄ画像を撮影し、ＩＳＯ ２５１７８－２：２０１２における表面粗さの説明に従って、二乗平均平方根の高さ（Ｓｑ）、算術平均の高さ（Ｓａ）、最大の高さ（Ｓｚ）、および二乗平均平方根の勾配（傾斜角）（ＳΔｑ）を測定し、或は、またはＩＳＯ４２８７：１９９７における線粗さの説明に従って、算術平均偏差（Ｒａ）、最大の高さ（Ｒｚ）、平均幅（ＲＳｍ）、二乗平均平方根勾配（傾斜角）（ＲΔｑ）を測定する。各項目を５回測定して平均値を算出する。
フリッカー（Ｓｐａｒｋｌｅ）耐性への評価：ＬＣＤモニターＢｅｎＱＥＷ ２７８０Ｕ（１６３ ＰＰＩ）およびＡｐｐｌｅ（登録商標） ｉＰａｄ（登録商標） ４（２６４ ＰＰＩ）のスクリーン表面に、透明な光学接着剤でアンチグレアフィルムを貼り付け、ＬＣＤモニターの全画面を緑色の表示状態に切り替え、スクリーン表面から５０ｃｍの垂直距離から、アンチグレアフィルムのちらつき光の程度を視覚的に評価した。ちらつき光がない場合は、「非常に優れている」（◎）、わずかにちらつき光があるが、目立たなく表示品質に影響がない場合は、「優れている」（○）、明らかなちらつき光があるが、表示品質が許容レベルである場合は、「中等」（△）、表示品質に深刻な影響を与える明らかなちらつき光がある場合は、「悪い」（×）と評価される。
＜実施例２～８＞
高ヘイズアンチグレアフィルムの作製
実施例２～８は、表１に示す異なる平均粒子サイズおよび異なる使用量のアモルファスシリカ微粒子を使用したことを除いて、実施例１と同様な方法を使用して、高ヘイズアンチグレアフィルムを作製した。各実施例で使用されたアモルファスシリカは、次のとおりである：
平均粒子サイズ４．０μｍのシリカ：Ｎｉｐｓｉｌ ＳＳ－５０Ｂ、ＢＥＴ比表面積８０ｍ２／ｇ；
平均粒子サイズ５．５μｍのシリカ：Ｎｉｐｓｉｌ ＳＳ－５０Ｃ、ＢＥＴ比表面積８０ｍ２／ｇ；
平均粒子サイズ６．５μｍのシリカ：Ｎｉｐｓｉｌ ＳＳ－１７８Ｂ、ＢＥＴ比表面積７０ｍ２／ｇ。
実施例２～８で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、実施例１に従って光学的および物理的特性を評価し、結果を表２～４に示した。
Figure 2023044609000001
＜実施例９＞
高ヘイズアンチグレアフィルムの作製
２００重量部のアクリルバインダー樹脂Ｉ、２４．８重量部のアモルファスシリカ微粒子（Ｎｉｐｓｉｌ ＳＳ－５０Ｂ、平均粒子径４μｍ、ＢＥＴ比表面積８０ｍ／ｇ、日本の東ソー・シリカ化工株式会から購入）、８．３重量部の有機微粒子（ＳＳＸ－１０２、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子、平均粒子サイズ２．０μｍ、屈折率１．４９、日本の積水化成品工業から購入）、２．２重量部の分散液（ＤｉｓｐｅｒＢＹＫ－２１５０）、１３重量部のポリエーテル修飾ポリジメチルシロキサンレベリング剤（ＢＹＫ－３３３）、６５重量部の酢酸エチル（ＥＡＣ）、および１６０重量部の酢酸ｎ－ブチル（ｎＢＡＣ）を混合および攪拌して、均一に分散させた後、アンチグレアコーティング溶液を形成した。このアンチグレアコーティング溶液を６０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）基板にコーティングし、乾燥後、窒素雰囲気で放射量３００ ｍＪ／ｃｍ２のＵＶランプで光硬化させて、ＴＡＣ基板に厚さ６．４μｍのアンチグレアコーティング層を形成した。よって、高ヘイズアンチグレアフィルムの作製が完了した。
得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、実施例１と同様に光学的および物理的特性分析を行った。その結果を表２～４に示した。
＜実施例１０＞
高ヘイズアンチグレアフィルムの作製
実施例１０は、１６．５重量部のアモルファスシリカ微粒子（Ｎｉｐｓｉｌ ＳＳ－５０Ｂ）、１６．５重量部の有機微粒子（ＳＳＸ－１０２）を使用したことを除いて、実施例９と同様な方法を使用して、高ヘイズアンチグレアフィルムを調製し、ＴＡＣ基板上に厚さ５．６μｍのアンチグレアコーティング層を形成し、よって、高ヘイズアンチグレアフィルムの作製が完了した。
得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、実施例１と同様に光学的および物理的特性分析を行った。その結果を表２～４に示した。
＜実施例１１＞
高ヘイズアンチグレアフィルムの作製
実施例１１は、２００重量部のアクリルバインダー樹脂ＩＩを使用したことを除いて、実施例１０と同様な方法を使用して、高ヘイズアンチグレアフィルムを作製し、ＴＡＣ基板上に厚さ５．２μｍのグレアコーティング層を形成し、よって、高ヘイズアンチグレアフィルムの作製が完了した。
得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、実施例１と同様に光学的および物理的特性分析を行った。その結果を表２～４に示した。
＜比較実施例１～２：アンチグレアフィルムの作製＞
比較実施例１は、２３．５重量部の球状ポリスチレン粒子（ＸＸ－４０ＩＫ、平均粒子サイズ３μｍ、屈折率１．５９、日本の積水化成品株式会社から購入）を使用したことを除いて、実施例１と同様な方法を使用して、高ヘイズアンチグレアフィルムを作製し、ＴＡＣ基板上に厚さ４．１μｍのアンチグレアコーティング層を形成し、よって、アンチグレアフィルムの作製が完了した。
比較実施例２は、１６．５重量部の真の球状シリカ微粒子（ＳＵＮＳＰＨＥＲＥ（登録商標） Ｈ－３１、平均粒子サイズ３．０μｍ、屈折率１．４５、日本のＡＧＣ Ｓｉ－Ｔｅｃｈ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．から購入）を使用したことを除いて、実施例１と同様な方法を使用して、高ヘイズアンチグレアフィルムを作製し、厚さ８．６μｍのアンチグレアコーティング層をＴＡＣ基板上に形成し、よって、アンチグレアフィルムの作製が完了した。
比較実施例１～２で得られたアンチグレアフィルムに対して、実施例１と同様に光学的および物理的分析を行った。その結果を表２～４に示した。
表２から分かるように、実施例１～８で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムは、アンチグレアコーティング層におけるアモルファスシリカ微粒子によって複数の不規則な突起を有する凸凹表面を形成する。この凸凹表面は、総ヘイズが高く、内部ヘイズが低く、優れたアンチグレア特性を示し、高いＰＰＩフリッカー耐性の評価に優れていた。実施例９～１１で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムは、アンチグレアコーティング層においてアモルファスシリカ微粒子と有機微粒子を含むので、優れたアンチグレア特性を示すとともに、高いＰＰＩフリッカー耐性の評価に優れていた。比較例１～２で得られたアンチグレアフィルムは、球面微粒子を用いたアンチグレアフィルムであり、球面微粒子が表面レンズ効果を高めるため、フリッカー耐性が低下となった。
Figure 2023044609000002
実施例１～１１で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、表３に示すように、表面粗さについて分析した。実施例１～１１で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムのアンチグレアコーティング層の凸凹表面は、複雑な突起を有する。これらの突起は、小さな平均幅および大きな二乗平均平方根勾配を有する。アンチグレアコーティング層の表面におけるこれらの突起は、不規則性を示すので、グレア耐性をさらに高めることができる。
Figure 2023044609000003
実施例１～１１で得られた高ヘイズアンチグレアフィルムに対して、鉛筆硬度、耐摩耗性、および摩耗後のヘイズ変化について試験した。その結果は、表４に示すように、すべて優れていた。実施例１～１１で得られたアンチグレアフィルムは、鉛筆硬度が良好であり、耐摩耗性と摩耗後のヘイズ変化の両方に優れていた。
Figure 2023044609000004
＜実施例１２＞
高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの作製
低屈折層溶液を調製する。フッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂（Ｘ－１２－２４３０Ｃ、日本の信越化学工業から購入）４２．６重量部、６官能基フッ素化ポリウレタンオリゴマー（ＬＲ６０００、韓国のミウォンから購入）４２．６重量部、光開始剤（ＫＩＰ－１６０、オランダのＩＧＭレジンから購入）５．６重量部、パーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリルアミド修飾有機ケイ素化合物の混合物（Ｘ－７１－１２０３Ｅ、固形分２０％、溶媒としてのブタノン、日本の信越化学工業から購入）６１．１重量部、中空シリカナノ粒子分散ゾル（Ｔｈｒｕｌｙａ ４３２０、固形分２０％、平均粒子サイズ６０ナノメートル、溶媒としてのメチルイソブチルケトン、日本の日揮触媒化成から購入）５２４重量部、および酢酸エチル（ＥＡＣ）７１９４重量部を、均一に混合および攪拌した後、低屈折層溶液を形成した。
レベリング剤ＢＹＫ－３３３を再コーティング可能なレベリング剤（ＢＹＫ－３５３５、１０％固形分、溶媒としての酢酸ｎ－ブチル、ドイツのＢＹＫから購入）に置き換えたことを除いて、実施例６と同様の方法で、高ヘイズアンチグレアフィルム６－１を作製した。
低屈折層溶液を、高ヘイズアンチグレアフィルム６－１のアンチグレアコーティング層上にコーティングし、８０℃で乾燥させた後、窒素雰囲気で、放射量３００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶランプで光硬化させた。高ヘイズアンチグレアフィルム６－１のアンチグレアコーティング層上に約０．１３ミクロンの厚さの低屈折層を形成することによって、アンチグレア反射防止フィルムを形成することができる。
得られた高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを実施例１と同様に以下の光学的測定および表面評価を行った。その結果を表５に示した。
反射率の測定：高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを黒色のアクリル板に貼り付け、ＨＩＴＡＣＨＩ Ｕ‐４１５０分光計を使用して、３８０～７８０の波長範囲でアンチグレア反射防止フィルムに対して、５度の角度平均反射率、ＳＣＩモードでの拡散反射と正反射の平均反射率、およびＳＣＥモードでの拡散反射の平均反射率を測定する。
水接触角の測定：アンチグレア反射防止フィルムをステージに貼り付け、表面電気光学（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｏｐｔｉｃｓ、ＳＥＯ）フェニックス－１５０接触角測定器を使用し、一度に約０．０１ｍｌの水を１滴加えることによって、測定を行う。
＜実施例１３＞
高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの作製
実施例１２と同様な方法を使用して、低屈折層溶液を調製した。レベリング剤ＢＹＫ－３３３を再コーティング可能なレベリング剤ＢＹＫ－ＵＶ３５３５に置き換えることを除いて、実施例７と同様な方法で高ヘイズアンチグレアフィルム７－１を作製した。低屈折層溶液をこの高ヘイズアンチグレアフィルム７－１のアンチグレアコーティング層にコーティングし、８０°Ｃで乾燥させた後、窒素雰囲気で、放射線量３００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶランプで光硬化させた。高ヘイズアンチグレアフィルム７－１のアンチグレアコーティング層上に低屈折層を形成することによって、高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを形成することができる。
得られたアンチグレア反射防止フィルムを実施例１と同様に以下の光学的測定および表面評価を行った。その結果を表５に示した。
＜実施例１４＞
高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムの作製
実施例１２と同様な方法を使用して、低屈折層溶液を調製した。レベリング剤ＢＹＫ－３３３を再コーティング可能なレベリング剤ＢＹＫ－ＵＶ３５３５に置き換えることを除いて、実施例８と同様な方法で高ヘイズアンチグレアフィルム８－１を作製した。低屈折層溶液をこの高ヘイズアンチグレアフィルム８－１のアンチグレアコーティング層にコーティングし、８０°Ｃで乾燥させた後、窒素雰囲気で、放射線量３００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶランプで光硬化させた。高ヘイズアンチグレアフィルム８－１のアンチグレアコーティング層上に低屈折層を形成することによって、高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムを形成することができる。
得られたアンチグレア反射防止フィルムに対して、実施例１と以下の光学的測定および表面評価を行い、その結果を表５に示した。
実施例１２～１４で得られた高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムに対して光学的測定および表面評価を行った。表５に示すように、実施例で得られた高ヘイズアンチグレア反射防止フィルムは、５度の角度平均反射率（％）がわずか０．０１％～０．０３％であり、ＳＣＩ平均反射率が１．７１％～２．２２％であり、優れた反射防止機能を提供することができる。
Figure 2023044609000005
本発明に係る高ヘイズアンチグレアフィルムは、アンチグレアコーティング層上に低屈折層を形成した後、元のアンチグレア特性およびフリッカー耐性を維持することに加えて、反射防止機能をさらに提供することができる。
本発明は、実施形態とともに上記のように開示されているが、本発明を限定することを意図するものではない。当技術分野に精通している人は、本発明の趣旨および範囲から逸脱しなければ、様々な変更および修正を行うことができる。したがって、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲によって決定されるものとするべきである。

Claims (18)

  1. 透明基板と、
    前記透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層と、
    を備える高ヘイズアンチグレアフィルムであって、
    前記アンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂と複数のアモルファスシリカ微粒子を含み、
    前記高ヘイズアンチグレアフィルムは、２０％を超える総ヘイズ（Ｈｔ）を有し、前記総ヘイズ（Ｈｔ）は、前記高ヘイズアンチグレアフィルムの表面ヘイズ（Ｈｓ）と前記高ヘイズアンチグレアフィルムの内部ヘイズ（Ｈｉ）との合計であり、前記内部ヘイズ（Ｈｉ）と前記総ヘイズ（Ｈｔ）は、０．０１＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２５の関係式を満たす、
    高ヘイズアンチグレアフィルム。
  2. 前記アンチグレアコーティング層の前記複数のアモルファスシリカ微粒子は、前記アンチグレアコーティング層の表面上に複数の不規則な突起を有する凸凹表面を形成し、前記凸凹表面の線粗さは、算術平均偏差（Ｒａ）が０．１５μｍ～１．５μｍであり、平均幅（ＲＳｍ）が５μｍ～２０μｍであり、
    ＲａとＲＳｍは、１．８＜（Ｒａ×１００）／ＲＳｍ＜１０の関係式を満たし、前記複数の不規則な突起の傾斜角（二乗平均平方根勾配、ＲΔｑ）は、１５°～５０°である、請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  3. 前記アンチグレアコーティング層における前記複数のアモルファスシリカ微粒子は、レーザー法による平均粒子サイズが２．０μｍ～１０μｍであり、ＢＥＴ比表面積が６０ｍ２／ｇ～１００ｍ２／ｇである、請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  4. 前記アンチグレアコーティング層における前記複数のアモルファスシリカ微粒子は、レーザー法による平均粒子サイズが２．０μｍ～８．０μｍである、請求項３に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  5. 前記アモルファスシリカ微粒子の使用量は、前記アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、８重量部～３５重量部である、請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  6. 前記アモルファスシリカ微粒子の使用量は、前記アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、１０重量部～３０重量部である、請求項５に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  7. 前記アンチグレアコーティング層の厚さは、２．０μｍ～１２μｍである、請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  8. 前記アンチグレアコーティング層は、複数の球状有機微粒子をさらに含み、前記複数の球状有機微粒子は、単分散であり、前記複数の球状有機微粒子の平均粒子サイズは、使用された前記複数のアモルファスシリカ微粒子の平均粒子サイズよりも小さい、請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  9. 前記有機微粒子の使用量は、前記アクリルバインダー樹脂の１００重量部あたり、５重量部～２５重量部である、請求項８に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  10. 前記有機微粒子と前記アモルファスシリカ微粒子の総使用量は、１５重量部～３５重量部であり、前記有機微粒子と前記アモルファスシリカ微粒子との重量比は、０．２～２．０である、請求項８に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  11. 透明基板と、
    前記透明基板上に形成されたアンチグレアコーティング層と、
    を備える高ヘイズアンチグレアフィルムであって、
    前記アンチグレアコーティング層は、アクリルバインダー樹脂、複数のアモルファスシリカ微粒子、および複数の球状有機微粒子を含み、
    前記複数の球状有機微粒子の平均粒子サイズは、使用された前記複数のアモルファスシリカ微粒子の平均粒子サイズよりも小さく、
    前記高ヘイズアンチグレアフィルムは、２０％を超える総ヘイズ（Ｈｔ）を有し、前記総ヘイズ（Ｈｔ）は、前記高ヘイズアンチグレアフィルムの表面ヘイズ（Ｈｓ）と前記高ヘイズアンチグレアフィルムの内部ヘイズ（Ｈｉ）との合計であり、前記内部ヘイズ（Ｈｉ）と前記総ヘイズ（Ｈｔ）は、０．０１＜Ｈｉ／Ｈｔ＜０．２５の関係式を満たす、
    高ヘイズアンチグレアフィルム。
  12. 前記アンチグレアコーティング層の前記複数のアモルファスシリカ微粒子は、アンチグレアコーティング層の表面上に複数の不規則な突起を有する凸凹表面を形成し、前記凸凹表面の線粗さは、算術平均偏差（Ｒａ）が０．１５μｍ～１．５μｍであり、平均幅（ＲＳｍ）が５μｍ～２０μｍであり、
    ＲａとＲＳｍは、１．８＜（Ｒａ×１００）／ＲＳｍ＜１０の関係式を満たし、前記複数の不規則な突起の傾斜角（二乗平均平方根勾配、ＲΔｑ）は１５°～５０°である、請求項１１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  13. 前記アクリルバインダー樹脂の１００重量部に対しては、前記アモルファスシリカ微粒子の使用量が８～３５重量部であり、前記有機微粒子の使用量が５重量部～２５重量部であり、前記有機微粒子と前記アモルファスシリカ微粒子の総使用量が１５重量部～３５重量部であり、前記有機微粒子と前記アモルファスシリカ微粒子との重量比は０．２～２．０である、請求項１１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルム。
  14. 請求項１に記載の高ヘイズアンチグレアフィルムと、
    前記高ヘイズアンチグレアフィルムの前記アンチグレアコーティング層上に形成された低屈折層と、
    を備え、
    ５度の角度平均反射率が０．１５％以下であり、ＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃｌｕｄｅ）拡散反射と正反射の平均反射率およびＳＣＥ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｃｌｕｄｅ）拡散反射の平均反射率がいずれも２．５％以下である、
    高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム。
  15. 前記低屈折層の屈折率は、１．４以下である、請求項１４に記載の高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム。
  16. 前記低屈折層は、バインダー樹脂、複数の中空シリカナノ粒子、およびパーフルオロポリエーテル官能基を有する（メタ）アクリル修飾有機ケイ素化合物を含むレベリング剤を含む、請求項１４に記載の高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム。
  17. 前記低屈折層の前記バインダー樹脂は、（メタ）アクリル樹脂またはフッ素およびアクリレートで修飾されたポリシロキサン樹脂である、請求項１６に記載の高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム。
  18. 表面の水接触角は、９０°を超える、請求項１４に記載の高ヘイズアンチグレア反射防止フィルム。
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