JP3942368B2 - 反射防止フィルム - Google Patents
反射防止フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP3942368B2 JP3942368B2 JP2001063108A JP2001063108A JP3942368B2 JP 3942368 B2 JP3942368 B2 JP 3942368B2 JP 2001063108 A JP2001063108 A JP 2001063108A JP 2001063108 A JP2001063108 A JP 2001063108A JP 3942368 B2 JP3942368 B2 JP 3942368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- antireflection
- layer
- antireflection film
- transparent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は反射防止フィルムに関し、さらに詳しくはハンドリング性がよく生産性が高く、かつ高性能な反射防止フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
透明基材、例えばショウケース、窓、ディスプレイ等を通して展示物、景色等を見る場合、外光や自身が映り込み、非常に見にくいことがある。このため透明基材の上に反射を抑えるような反射防止フィルムを貼り合わせることが行われている。この反射防止フィルムには、従来、透明プラスチックフィルムの上に、低屈折率層と金属酸化物等からなる高屈折率層の2層以上の積層構造からなる反射防止層を、または無機化合物や有機フッ素化合物からなる低屈折率層を単層で積層した反射防止フィルムが用いられている。
【0003】
また、これとは別に透明プラスチックフィルムの表面に透明な微粒子を含むコーティング層を形成してその表面を凹凸状とし、これにより外光を乱反射させて同様の効果を得ようとするものが知られている。
【0004】
これら反射防止フィルムのなかで、光の干渉を利用した反射防止特性に優れた、低屈折率層と高屈折率層の積層構造の反射防止層を有する反射防止フィルムを用いることが多い。
【0005】
反射防止層の形成方法は、スパッタや、蒸着、CVD等の気相法が用いられているが、コストの面から湿式法による製法も行われているが、性能的に気相法による物よりも劣ることが多かった。
【0006】
湿式法により、高性能な反射防止性能を得られなかった背景としては、屈折率の高い膜形成することが、湿式法では難しかったという事がある。高い屈折率の層を形成する方法として、チタンやジルコニウム等、酸化物の屈折率の高い金属のアルコキシドを加水分解することにより金属酸化物膜を得る方法や、金属酸化物の微粒子をアクリル等のバインダーにより分散し硬化させる等の方法が取られてきた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、金属酸化物をバインダーに分散させて硬化した膜は、バインダー成分が不可欠な事から高い屈折率を得ることがむずかしい。また、金属アルコキシドを透明基材にコーティングして得られる金属酸化物層は、非常に平滑な面となるため、連続コーティングによりロール状に巻き取ったとき、フィルム背面にブロッキングを起こしてしまうという課題がある。また、非常にすべりが悪いということから、ロールの形状が悪く転写跡が残ってしまうなどの課題があった。
【0008】
本発明の目的は、かかる従来技術の問題を解消し、従来の反射防止フィルムよりも生産性がよく、高性能な反射防止フィルムの提供である。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の反射防止フィルムは、透明フィルム基材の少なくとも片面に、屈折率の異なる2つ以上の層からなる反射防止層が積層され、反射防止層のうち少なくとも1層が、チタンまたはジルコニウムのアルコキシドが加水分解されてできる金属酸化物膜からなる反射防止フィルムである。そして金属酸化物膜中には、平均粒径が1〜500nmの粒子がアルコキシド加水分解物に対して重量比で0.3〜5%分散されていることを特徴とする。こうした粒子が分散していることにより、金属酸化物膜の表面に微細な凹凸を形成される。この結果、ブロッキングを抑えロール状に巻き取った際きれいに巻き取れる反射防止フィルムとなる。
【0010】
本発明における透明フィルム基材は、可視光線の透過率が高いものほど好ましい。これは少なくとも50%以上、好ましくは75%以上であるものであれば何でもよいが、工業生産性に優れた有機高分子フィルムが好ましい。この有機高分子としては、ポリエステル(例えば、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等)、ポリ(メタ)アクリル(例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、トリアセテート、セロファン等を例示することが出来る。これら中、PET、PC、PMMAが好ましい。
【0011】
透明フィルム基材はポリマーの種類によって無延伸フィルムであったり、延伸フィルムであったりする。例えば、ポリエステルフィルム例えばPETフィルムは、通常、二軸延伸フィルムであり、またPCフィルム、トリアセテートフィルム、セロファンフィルム等は、通常、無延伸フィルムである。透明フィルム基材の厚さは、反射防止フィルムの用途により適宜決定されるが、通常10〜500μmである。また、透明フィルム基材には、易接処理を施すことも可能であり、これら易接処理はフィルムの製膜時に行ってもよいし、製膜後に行っても良い。
【0012】
本発明における反射防止層は、前記透明フィルム基材の少なくとも片面の上に設けられる。そして、この反射防止層は、屈折率の異なる層を積層した構成からなり、光の干渉性を利用した反射防止層である。
【0013】
本発明において、反射防止層のうち少なくとも1層は、チタンまたはジルコニウムのアルコキシドが加水分解されてできる金属酸化物膜からなる。こうした金属酸化物膜は、チタンまたはジルコニウムのアルコキシドを溶剤で希釈し、塗布、乾燥工程中に加水分解をさせて形成することができる。
【0014】
チタンまたはジルコニウムのアルコキシドとして、具体的にはチタンテトラエトキシド、チタンテトラ−n−プロポキシド、チタンテトラ−i−プロポキシド、チタンテトラ−n−ブトキシド、チタンテトラ−sec−ブトキシド、チタンテトラ−tert−ブトキシド、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラ−n−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−i−プロポキシド、ジルコニウムテトラ−n−ブトキシド、ジルコニウムテトラ−sec−ブトキシド、ジルコニウムテトラ−tert−ブトキシド、もしくはそれらの2〜6量体が挙げられ、更にはジエトキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジプロポキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジブトキシチタニウムビスアセチルアセトネート、ジエトキシジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジプロポキシジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジブトキシジルコニウムビスアセチルアセトネート等のキレート化合物も挙げることができる。
【0015】
チタンまたはジルコニウムのアルコキシドに分散させる粒子としては、その粒径は1〜500nmの物が使用可能であるが、更に好ましくは10〜200nmの物である。これら粒子の粒径は、その粒度分布のピークが一つの物でも良いし、2つ以上でも良い。また、この粒子は、溶媒に分散させた状態で加えるのが好ましいが、加えた後の分散が十分なされる場合はこの限りではない。
【0016】
粒子の種類としては、チタン、珪素、錫、鉄、アルミニウム、銅、マグネシウム、インジウム、アンチモン、マンガン、セリウム、イットリウム、亜鉛、ジルコニウムの金属単体またはこれらの酸化物および/または窒化物、あるいはこれらの中から2種以上の混合物であることが好ましい。こうした材料は、透明性、硬度、あるいは安定性の点で優れている。
【0017】
粒子の添加量としては、チタンのアルコキシドの重量に対し、0.1〜25%加えればよいが、更に好ましくは0.3〜5%である。添加量が多くなりすぎるとヘーズが高くなり曇りの原因になり好ましくなく、少なすぎると滑りが悪くなりブロッキングを起こしやすくなり好ましくない。
【0018】
アルコキシドを溶解する溶媒としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、リグロイン、メチルエチルケトン、イソプロピルアルコール、メタノール、エタノール、ブタノール、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の飽和炭化水素、アルコール、ケトン、エステル類、ハロゲン化炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、或いはこれらの混合物が挙げられる。塗布方法としては、通常のコーティング作業で用いられる方法を用いることができ、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、ロールコーター法、メニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビートコーター法、マイクログラビアコーター法等を挙げることができる。
【0019】
塗布後の乾燥条件としては、熱処理は、前記透明フィルム基材の熱変形温度以下で行う。例えば、透明フィルム基材がポリエチレンテレフタレートフィルムである場合には、通常120℃〜170℃の温度で30秒〜10分行う。乾燥状態によっては、40〜90℃で12時間〜1週間程度のエージングを行うことにより、膜の屈折率が安定するので好ましい。
【0020】
本発明において透明基材と反射防止層の間には、ハードコート層が設けることが好ましい。これにより強度に優れた反射防止フィルムが提供される。このハードコート層としては、透明性を有し、適度な硬度を有する層を形成することが好ましい。その形成材料には特に限定はなく、例えば電離放射線や紫外線照射による硬化樹脂や熱硬化性樹脂を使用できる。特に、紫外線照射硬化型のアクリル系や有機珪素の樹脂や、熱硬化型のポリシロキサン樹脂が好適である。これらの樹脂は公知のものを用いることができる。さらに、このハードコート層は透明フィルム基材と屈折率が同等もしくは近似していることがより好ましいが、膜厚が3μm以上の場合には特にこの点も必要ない。
【0021】
ハードコート層を形成するにあたり、塗布方法に制限はないが、表面を平滑に且つ均一に形成することが好ましい。このハードコート層には、平均粒子径0.01〜3μmの透明な無機あるいは有機の微粒子を混合分散させてもよい。これによりアンチグレアと呼ばれる光拡散住の処理を施すことができる。そしてこの光拡散性の処理を施したハードコート層上に反射防止層を形成することにより、画像のぼやけが小さくなり、単なる光拡散性の処理を施した場合よりも画像が明瞭になる。この微粒子は、透明であれば特に限定されるものではないが、屈折率1.6以下の低屈折率材料からなる微粒子が好ましく、例えば酸化珪素粒子、弗化マグネシウム粒子等が安定性、耐熱性等の点から好適である。
【0022】
あるいは、反射防止層の上には、汚染防止層を形成することが好ましい。これにより汚染し難い反射防止フィルムが提供される。その形成材料としては、透明性を有し、要求性能が満たされる限り、いかなる材料でも制限がなく使用することができる。例えば、疎水基を有する化合物、より具体的には、フルオロカーボンやパーフルオロシラン等、またこれらの高分子化合物等を好ましくは使用することができる。また、指紋拭き取り汚性向上のためには、メチル基の様な撥油性を有する高分子化合物が好適である。
【0023】
汚染防止層の形成方法としては、当該形成材料に応じて真空蒸着法。スパッタリング法、イオンプレーティング法。プラズマCVD法、プラズマ重合法などの真空製膜プロセスや、マイクログラビア、スクリーン、ディップ等のウエットプロセスの各種コーティング方法を用いることができる。汚染防止層の厚さは反射防止層の機能を損なわないよう設定することが必要であり、通常50nm以下とすることが好ましい。
【0024】
本発明の反射防止フィルムは、従来の反射防止フィルムと同様に使用することができ、例えば、粘着剤、接着剤等を用いてガラス板、プラスチック板、偏光板等と貼り合わせることにより反射防止性を有する光学部材を得ることができる。こうしたことから、透明フィルム基材の両面もしくは片面には、易接着処理を施すことが好ましい。これにより密着性に優れた反射防止フィルムが提供される。また、反射防止フィルムの反射率は、550nmで1%以下とすることが視認性の点から好ましく、ヘーズ値は透明性の点から5%以下であることが好ましい。
【0025】
【実施例】
次に実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。なお、フィルム特性を下記の方法で評価した。
【0026】
1. 屈折率
透明フィルム基板例えばポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの上に、反射防止層をその分光反射率のピークが550nm(基材より反射防止の各層の屈折率nが高い場合は山部、低い場合は谷部)となるような厚みで形成し、そのときの反射率Rから下記式により逆算した。反射率は島津製作所製UV−3101PC型を使用し測定した。
R=[(nS−n2)/(nS+n2)]2
なお上記式でnSはPETフィルムの屈折率であり、これはアッベ屈折率計により測定した。
【0027】
2. 可視光線の反射率
島津製作所製UV−3101PC型を用い、550nmの光の反射率を測定した。
【0028】
3. ヘーズ
日本電色工業社製のヘーズ測定器(NDH−20)を使用して測定した。
【0029】
4. 巻き取り特性
反射防止フィルムを生産する途中工程での、巻き取り特性に関する従来技術課題に対する本発明効果を確認のため、アルコキシドをコーティングした段階のフィルムにおいて、「ブロッキング」と「巻き形状」を、次のようにして評価した。
【0030】
(a) ブロッキング評価
試料にアルコキシドをコーティング後、10cm角に切り取り2枚表と裏を張り合わせて50℃で50kgの過重をかけた条件で17時間保持した。そして剥離操作を行い評価した。
○:問題無く剥離できた。
×:張り付きが起きた。
【0031】
(b) 巻き形状評価
フィルムを巻き上げてその形状を目視により観察した。
○:フィルムの形状がきれいで、張り付き部位も無い。
×:フィルムの形状を見たとき、張り付き部位が観察される。
【0032】
[実施例1]
透明フィルム基材として易接着処理二軸配向PETフィルム(帝人製 OPFW−188μm)を用い、この片面の上にUV硬化性ハードコート剤(JSR製デソライトR7501)を厚さ約5μmになるよう塗布し、UV硬化させてハードコート層を形成した。
【0033】
次いでハードコート層の上にテトラブチルチタネートの4量体(日本曹達製 TBT B−4 )のリグロイン/n−ブタノール(3/1)溶液に、SiO2粒子(日本アエロジル製 AEROSIL R972 平均粒径20nm)をアルコキシドに対し0.5重量%添加し分散させたものをマイクログラビアコーティングにより塗工、150℃2分間乾燥し、厚さ約80nmになる膜(屈折率1.85)を形成した。さらにこの上に、スパッタによりTiO2層(屈折率2.2)を厚さ65nm形成した。こうして屈折率の異なる2つ以上の層からなる反射防止層を形成した。
【0034】
最後にテトラエチルシリケートをエタノールに溶解し、水および塩酸を加えて加水分解して得られたSiO2ゾルを塗布し、100℃で 2分間熱処理し、汚染防止撥水層としてのゲル膜(屈折率1.45)を形成した。こうして得られたフィルムの評価結果を表1に示す。
【0035】
[比較例1]
実施例1に添加した粒子をAl2O3粒子(日本軽金属製 アルミナ 1μm)を0.5重量%に変更した以外は、実施例1と同様に行った。こうして得られたフィルムの評価結果を表1に示す。
【0036】
[比較例2]
実施例1のテトラブチルチタネートのコーティング液に粒子を添加しなかった以外は、実施例1と同じに行った。こうして得られたフィルムの評価結果を表1に示す。
【0037】
[比較例3]
実施例1にて加えた粒子の添加量を40重量%に変更した以外は、実施例1と同様に行った。こうして得られたフィルムの評価結果を表1に示す。
【0038】
【表1】
【0039】
【発明の効果】
本発明によれば、生産性を向上することにより製造コストを抑えることができ、高い反射防止機能を持った反射防止フィルムを提供することができる。
Claims (5)
- 透明フィルム基材の少なくとも片面に、屈折率の異なる2つ以上の層からなる反射防止層が積層され、反射防止層のうち少なくとも1層が、チタンまたはジルコニウムのアルコキシドが加水分解されてできる金属酸化物膜からなる反射防止フィルムにおいて、金属酸化物膜中には、平均粒径が1〜500nmの粒子がアルコキシド加水分解物に対して重量比で0.3〜5%分散されていることを特徴とする反射防止フィルム。
- 粒子が、チタン、珪素、錫、鉄、アルミニウム、銅、マグネシウム、インジウム、アンチモン、マンガン、セリウム、イットリウム、亜鉛およびジルコニウムの金属単体またはこれらの酸化物および/または窒化物からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載の反射防止フィルム。
- 透明基材と反射防止層の間にハードコート層が設けられていることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の反射防止フィルム。
- 透明フィルム基材の両面もしくは片面に、易接着処理がなされていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の反射防止フィルム。
- 反射防止層の上に汚染防止層が形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の反射防止フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001063108A JP3942368B2 (ja) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | 反射防止フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001063108A JP3942368B2 (ja) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | 反射防止フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002264242A JP2002264242A (ja) | 2002-09-18 |
JP3942368B2 true JP3942368B2 (ja) | 2007-07-11 |
Family
ID=18922149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001063108A Expired - Fee Related JP3942368B2 (ja) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | 反射防止フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3942368B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4877030B2 (ja) * | 2007-04-18 | 2012-02-15 | 凸版印刷株式会社 | 産業資材用プラスチック成形品の製造方法 |
-
2001
- 2001-03-07 JP JP2001063108A patent/JP3942368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002264242A (ja) | 2002-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4362509B2 (ja) | 反射防止フィルムおよびその製造方法 | |
JP5044099B2 (ja) | 反射防止フィルム及びその製造方法 | |
JP5372417B2 (ja) | 反射防止フィルム | |
KR102355771B1 (ko) | 다층 반사-방지 코팅된 물품 | |
TWI718535B (zh) | 抗反射膜、偏光板、及顯示設備 | |
JP4993654B2 (ja) | 防眩性フィルムおよび防眩性光学素子 | |
JPH11326602A (ja) | 低反射帯電防止性ハ―ドコ―トフイルム | |
JP4826007B2 (ja) | タッチパネル | |
WO2003005069A1 (fr) | Couche mince antireflet et procede de production associe | |
KR20140082405A (ko) | 투명 도전성 필름 | |
JP3942368B2 (ja) | 反射防止フィルム | |
JP4204170B2 (ja) | 防眩性反射防止フィルム、偏光板および液晶表示装置 | |
JP3965732B2 (ja) | 反射防止フィルム | |
JP2010032734A (ja) | 反射防止フィルム | |
JP4320866B2 (ja) | 反射防止積層体、光学機能性積層体、および表示装置 | |
JP2004012657A (ja) | 反射防止フィルム | |
CN112437890B (zh) | 抗反射膜、偏光板和显示装置 | |
JP2005181545A (ja) | 反射防止フィルム | |
JP2004258308A (ja) | 反射防止フィルム | |
JP2004258209A (ja) | 反射防止フィルム | |
JP2005062584A (ja) | 光吸収性反射防止フィルム | |
JP2013174787A (ja) | 光学部材 | |
JP4747438B2 (ja) | 導電性反射防止フィルム | |
JP2002267802A (ja) | 反射防止フィルム | |
JP2004021184A (ja) | 反射防止フィルム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040913 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060425 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060620 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070313 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070403 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |