JP4271842B2 - Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device - Google Patents

Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
JP4271842B2
JP4271842B2 JP2000332804A JP2000332804A JP4271842B2 JP 4271842 B2 JP4271842 B2 JP 4271842B2 JP 2000332804 A JP2000332804 A JP 2000332804A JP 2000332804 A JP2000332804 A JP 2000332804A JP 4271842 B2 JP4271842 B2 JP 4271842B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
antiglare
antireflection film
refractive index
antiglare antireflection
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
Application number
JP2000332804A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001343503A (en
Inventor
和浩 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2000332804A priority Critical patent/JP4271842B2/en
Publication of JP2001343503A publication Critical patent/JP2001343503A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4271842B2 publication Critical patent/JP4271842B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防眩性を有する反射防止フィルム、偏光板、およびそれを用いた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
反射防止フィルムは、一般に、陰極管表示装置(CRT)、プラズマディスプレイパネル(PDP)や液晶表示装置(LCD)のような画像表示装置において、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するディスプレイの最表面に配置されている。
【0003】
しかしながら、透明支持体上にハードコート層と低屈折率層のみを有する反射防止フィルムでは、反射率を低減するために低屈折率層を十分に低屈折率化しなければならない。例えばトリアセチルセルロースを支持体とし、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのUV硬化被膜をハードコート層とする反射防止フィルムで450nmから650nmの範囲での平均反射率を1.6%以下にするためには、屈折率を1.40以下にしなければならない。
屈折率が1.40以下の素材としては、無機物ではフッ化マグネシウムやフッ化カルシウム等の含フッ素化合物、有機物ではフッ素含率の大きい含フッ素化合物が挙げられるが、これらの含フッ素化合物は凝集力がないためディスプレイの最表面に配置するフィルムとしては耐傷性が不足していた。従って、十分な耐傷性を有するためには1.43以上の屈折率を有する化合物が必要であった。
【0004】
特開平7−287102号公報には、ハードコート層の屈折率を大きくすることにより、反射率を低減させることが記載されている。しかしながら、このような高屈折率ハードコート層は支持体との屈折率差が大きいためにフィルムの色むらが発生し、反射率の波長依存性も大きく振幅してしまう。
【0005】
また特開平7−333404号公報には、ガスバリア性、防眩性、反射防止性に優れる防眩性反射防止膜が記載されているが、CVD法による酸化珪素膜が必須であるため、塗液を塗布して膜を形成するウェット塗布法と比較して生産性に劣る。さらに、このようにして得られた防眩性反射防止膜の反射防止性は、満足のいくものではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、支持体上に防眩性層と低屈折率層を形成するだけで、簡便かつ安価に製造可能であり、しかも十分な反射防止性能と耐傷性、さらには防汚性を有し、加えて色味、色むらの少ない防眩性反射防止フィルムを提供することにある。
本発明の他の目的は、外光の映り込みが十分に防止され、しかも防汚性、耐傷性に優れた偏光板および液晶表示装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下記構成の防眩性反射防止フィルム、偏光板および液晶表示装置が提供され、上記目的が達成される。
1.透明支持体上に、防眩層と少なくとも1層の低屈折率層とがこの順序で設けられており、防眩層が粒径1〜10μmのマット粒子および粒径100nm以下の金属酸化物の微粒子を有し、該金属酸化物の微粒子の添加量が防眩層の全質量の10〜90%であり、5度入射における鏡面反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が1.2%以下であり、かつ5度入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が2.5%以下であることを特徴とする防眩性反射防止フィルム。
2.透明支持体と防眩層との間に平滑なハードコート層を有することを特徴とする1に記載の防眩性反射防止フィルム。
3.透明支持体がトリアセチルセルロースを溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープを単層流延、複数層共流延の何れかの流延方法により流延することにより作成されたトリアセチルセルロースフィルムであることを特徴とする1または2に記載の防眩性反射防止フィルム。
4.前記トリアセチルセルロースドープが、トリアセチルセルロースを低温溶解法あるいは高温溶解法によってジクロロメタンを実質的に含まない溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープであることを特徴とする3に記載の防眩性反射防止フィルム。
5.波長380nmから780nmの領域におけるCIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味が、CIE1976L*a*b*色空間のL*、a*、b*値がそれぞれL*≦10、0≦a*≦2、−5≦b*≦2を満たす色味であることを特徴とする1〜4のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。
6.ヘイズ値が5〜15%の範囲にあることを特徴とする1〜5のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。
7.上記低屈折率層が、熱硬化型または電離放射線硬化型の含フッ素樹脂の硬化物からなることを特徴とする1〜6のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。
8.上記含フッ素樹脂の硬化物からなる低屈折率層の動摩擦係数が0.03〜0.15の範囲にあり、かつ水に対する接触角が90〜120度の範囲にあることを特徴とする7に記載の防眩性反射防止フィルム。
9.1〜8のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルムを偏光板における偏光層の2枚の保護フィルムのうちの少なくとも一方に用いたことを特徴とする偏光板。
10.1〜8のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルムまたは9に記載の防眩性反射防止性偏光板の反射防止層をディスプレイの最表層に用いたことを特徴とする液晶表示装置。
【0008】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の防眩性反射防止フィルムの基本的な構成を図面を引用しながら説明する。
図1に示す態様は本発明の防眩性反射防止フィルムの一例である。この場合の防眩性反射防止フィルム1は、トリアセチルセルロースを溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープを単層流延、複数層共流延の何れかの流延方法により流延することにより作成されたトリアセチルセルロースフィルムからなる透明支持体2、ハードコート層3、防眩層4、そして低屈折率層5の順序の層構成を有する。そして防眩性層4には樹脂マット粒子6が分散している。
【0009】
本発明の防眩性反射防止フィルムは、5度入射における鏡面反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が1.2%以下、好ましくは1.1%以下である。
また、5度入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が2.5%以下であることが好ましく、より好ましくは2.3%以下である。
【0010】
上記5度入射における鏡面反射率、および5度入射におけるについて説明する。
5度入射における鏡面反射率は、サンプルの法線方向+5度から入射した光に対する法線方向−5度で反射した光の強度の割合であり、背景の鏡面反射による映り込みの尺度になる。防眩性反射防止フィルムに適用する場合には、防眩性付与のために設けた表面凹凸に起因する散乱光の分だけ、法線方向−5度で反射した光の強度は弱くなる。従って、鏡面反射率は防眩性と反射防止性の両方の寄与を反映する測定法といえる。
一方、5度入射における積分反射率とは、サンプルの法線方向+5度から入射した光に対する全ての方向に反射した光の強度の積分値の割合である。防眩性反射防止フィルムに適用する場合には、防眩性による反射光の減少が起こらないため、反射防止性だけを反映する測定が可能である。
従って、上記の両方の反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値をそれぞれ1.2%以下(鏡面反射率)、2.5%以下(積分反射率)とすることにより、防眩性と反射防止性を同時に満足させることが可能になる。
【0011】
防眩性反射防止フィルムの5度入射における鏡面反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が1.2%を越えると、背景の映り込みが気になり、表示装置の表面フィルムに適用したときの視認性が低下する。
一方、防眩性反射防止フィルムの5度入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が2.5%を越えると、表示装置のコントラスト改善効果が少なくなり、防眩性付与のための表面凹凸起因の散乱光により表示画面が白化し、表示装置の表示品位が低下する。
【0012】
本発明の防眩性反射防止フィルムは、CIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味が、CIE1976L*a*b*色空間のL*、a*、b*値で定量化したときに、それぞれL*≦10、0≦a*≦2、−5≦b*≦2の範囲内に入るように設計されていることが好ましい。これを満たす正反射光の色味はニュートラルな色味である。
CIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味は、5度入射における波長380nmから780nmの領域における鏡面反射率の実測値と光源D65の各波長における分光分布の積を算出して得られた分光反射スペクトルから、CIE1976L*a*b*色空間のL*値、a*値、b*値をそれぞれ算出することで定量化することができる。
L*値が10より大きいと、反射防止性が十分でない。a*値が2より大きいと反射光の赤むらさき色が強く、0未満では逆に緑色が強くなり好ましくない。また、b*値が−5未満では青味が強く、2より大きいと黄色が強くなり好ましくない。
【0013】
このようなニュートラルな色味の反射光を有し、且つ低反射率を有する防眩性反射防止フィルムは、低屈折率層の屈折率と防眩層のバインダ素材の屈折率のバランスを最適化することで得られる。
一般に3層以上の蒸着、スパッタ等による光学薄膜による反射防止膜は、鏡面反射率の平均値を0.3%以下まで低減でき、従ってL*値も3以下にまで低減できるが、a*値が10以上、b*値が−10未満の値となり、反射光の色味が非常に強いものとなっていたが、本発明の防眩性反射防止フィルムではこの反射光の色味の点で大幅に改善されている。
【0014】
本発明の防眩性反射防止フィルムは、好ましくは5〜15%、より好ましくは7〜13のヘイズ値を有する。必ずしも防眩性とヘイズ値はリニアに対応しないが、ヘイズ値が5%未満では、十分な防眩性を有する防眩フィルムを得ることはできない。一方、ヘイズ値が15%より大きいと、表面、内部における散乱が強すぎるため、画像の鮮明性の低下、白化等の問題を引き起こし、好ましくない。
【0015】
このような特性を有する本発明の防眩性反射防止フィルムを構成する各層について、以下説明する。
本発明の防眩性反射防止フィルムは透明支持体上に、防眩性層を有し、さらにその上に少なくとも1層の低屈折率層を有するが、必要に応じ、防眩性層の下層に平滑なハードコート層を設けることができる。
【0016】
本発明の防眩性反射防止フィルムの透明支持体としては、プラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムを形成するポリマーとしては、セルロースエステル(例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース)、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル(例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート)、ポリスチレン、ポリオレフィン、アートン(商品名、JSR(株)製、物質名:ノルボルネン系ポリオレフィン)、ゼオネックス(商品名、日本ゼオン(株)製、物質名:ノルボルネン系ポリオレフィン)等が挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アートン、ゼオネックスが好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。トリアセチルセルロースの屈折率は1.48である。
【0017】
本発明の防眩性反射防止フィルムの透明支持体としては、トリアセチルセルロースを溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープを単層流延、複数層共流延の何れかの流延方法により流延することにより作成されたトリアセチルセルロースフィルムを用いることが好ましい。特に、環境保全の観点から、トリアセチルセルロースを低温溶解法あるいは高温溶解法によってジクロロメタンを実質的に含まない溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープを用いて作成されたトリアセチルセルロースフィルムが好ましい。
単層のトリアセチルセルロースは、公開特許公報の特開平7−11055等で開示されているドラム流延、あるいはバンド流延等により作成され、後者の複数の層からなるトリアセチルセルロースは、公開特許公報の特開昭61−94725、特公昭62−43846等で開示されている。いわゆる共流延法により作成される。すなわち、原料フレークをハロゲン化炭化水素類(ジクロロメタン等、アルコール類(メタノール、エタノール、ブタノール等)、エステル類(蟻酸メチル、酢酸メチル等)、エーテル類(ジオキサン、ジオキソラン、ジエチルエーテル等)等の溶剤にて溶解し、これに必要に応じて可塑剤、紫外線吸収剤、劣化防止剤、滑り剤、剥離促進剤等の各種の添加剤を加えた溶液(ドープと称する)を、水平式のエンドレスの金属ベルトまたは回転するドラムからなる支持体の上に、ドープ供給手段(ダイ称する)により流延する際、単層ならば単一のドープを単層流延し、複数の層ならば高濃度のセルロースエステルドープの両側に低濃度ドープを共流延し、支持体上である程度乾燥して剛性が付与されたフィルムを支持体から剥離し、次いで各種の搬送手段により乾燥部を通過させて溶剤を除去することからなる方法である。
【0018】
上記のような、トリアセチルセルロースを溶解するための溶剤としては、ジクロロメタンが代表的である。しかし、技術的には、ジクロロメタンのようなハロゲン化炭化水素は問題なく使用できるが、地球環境や作業環境の観点では、溶剤はジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素を実質的に含まないことが好ましい。「実質的に含まない」とは、有機溶剤中のハロゲン化炭化水素の割合が5質量%未満(好ましくは2質量%未満)であることを意味する。ジクロロメタン等を実質的に含まない溶剤を用いてトリアセチルセルロースのドープを調製する場合には、後述するような特殊な溶解法が必須となる。
【0019】
第一の溶解法は、冷却溶解法と称され、以下に説明する。まず室温近辺の温度(−10〜40℃)で溶解中にトリアセチルセルロースを攪拌しながら徐々に添加する。次に、混合物は−100〜−10℃(好ましくは−80〜−10℃、さらに好ましくは−50〜−20℃、最も好ましくは−50〜−30℃)に冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴(−75℃)や冷却したジエチレングリコール溶液(−30〜−20℃)中で実施できる。このように冷却すると、トリアセチルセルロースと溶剤の混合物は固化する。さらに、これを0〜200℃(好ましくは0〜150℃、さらに好ましくは0〜120℃、最も好ましくは0〜50℃)に加温すると、溶剤中にトリアセチルセルロースが流動する溶液となる。昇温は、室温中に放置するだけでもよいし、温浴中で加温してもよい。
【0020】
第二の方法は、高温溶解法と称され、以下に説明する。まず室温近辺の温度(−10〜40℃)で溶剤中にトリアセチルセルロースを攪拌しながら徐々に添加される。本発明のトリアセチルセルロース溶液は、各種溶剤を含有する混合溶剤中にトリアセチルセルロースを添加し予め膨潤させることが好ましい。本法において、トリアセチルセルロースの溶解濃度は30質量%以下が好ましいが、フィルム製膜時の乾燥効率の点から、なるべく高濃度であることが好ましい。次に有機溶剤混合液は、0.2MPa〜30MPaの加圧下で70〜240℃に加熱される(好ましくは80〜220℃、更に好ましくは100〜200℃、最も好ましくは100〜190℃)。次にこれらの加熱溶液はそのままでは塗布できないため、使用された溶液の最も低い沸点以下に冷却する必要がある。その場合、−10〜50℃に冷却して常圧に戻すことが一般的である。冷却はトリアセチルセルロース溶液が内蔵されている高圧高温容器やラインを、室温に放置するだけでもよく、更に好ましくは冷却水などの冷媒を用いて該装置を冷却してもよい。
【0021】
液晶表示装置の偏光板の偏光層を保護する保護フィルムとして、通常トリアセチルセルロースが用いられているので、防眩性反射防止フィルムの透明支持体が上記のようなトリアセチルセルロースフィルムであると、防眩性反射防止フィルムをそのまま保護フィルムに用いることができ、好ましい。この場合、防眩性反射防止フィルムの片面に粘着層を設ける等の手段により液晶表示装置のディスプレイの最表面に防眩性反射防止フィルムを保護フィルムとして配置することができる。
【0022】
防眩性層には、バインダーポリマー中に粒径1〜10μmのマット粒子および粒径100nm以下の金属酸化物の微粒子が分散していることが好ましい。
防眩性層を形成するマット粒子を除く成分、即ちバインダーポリマーあるいはこれに粒径100nm以下の金属酸化物の微粒子成分が分散した分散体の屈折率は、1.57〜2.00であることが好ましく、より好ましくは1.60〜1.80と高屈折率である。この値が小さすぎると反射防止性能が小さくなり、大きすぎると色味が大きくなりすぎてしまうことがある。
【0023】
このような防眩性層は、高屈折率バインダーポリマー中に分散する粒径1〜10μmのマット粒子によって、光の内部散乱が生じるために、防眩性層での光学干渉の影響を生じない。上記粒径のマット粒子を有しない高屈折率防眩性層では、防眩性層と支持体との屈折率差による光学干渉のために、反射率の波長依存性において反射率の大きな振幅が見られ、結果として反射防止効果が悪化し、同時に色むらが発生する。
【0024】
バインダーポリマーとしては、飽和炭化水素鎖またはポリエーテル鎖を主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素鎖を主鎖として有するポリマーであることがさらに好ましい。
また、バインダーポリマーは架橋構造を有することが好ましい。
飽和炭化水素鎖を主鎖として有するバインダーポリマーとしては、エチレン性不飽和モノマーの重合体が好ましい。飽和炭化水素鎖を主鎖として有し、かつ架橋構造を有するバインダーポリマーとしては、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの(共)重合体が好ましい。
高屈折率にするには、このモノマーの構造中に芳香族環や、フッ素以外のハロゲン原子、硫黄原子、リン原子、および窒素原子から選ばれた少なくとも1種の原子を含むことが好ましい。
【0025】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル(例、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート)、ペンタエリスリトールトリ(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、トリメチロールエタントリ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,2,3−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート)、ビニルベンゼンおよびその誘導体(例、1,4−ジビニルベンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチルエステル、1,4−ジビニルシクロヘキサノン)、ビニルスルホン(例、ジビニルスルホン)、アクリルアミド(例、メチレンビスアクリルアミド)およびメタクリルアミドが挙げられる。
【0026】
高屈折率モノマーの具体例としては、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタクリロキシフェニル−4'−メトキシフェニルチオエーテル等が挙げられる。
【0027】
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーの重合は、光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
従って、エチレン性不飽和基を有するモノマー、微粒子、および光ラジカル開始剤あるいは熱ラジカル開始剤を含有する塗液を調製し、該塗液を透明支持体上に塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化して防眩性層を形成することができる。
【0028】
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキシ化合物の開環重合体が好ましい。多官能エポシキ化合物の開環重合は、光酸発生剤あるいは熱酸発生剤の存在下、電離放射線の照射または加熱により行うことができる。
従って、多官能エポシキシ化合物、微粒子、および光酸発生剤あるいは熱酸発生剤を含有する塗液を調製し、該塗液を透明支持体上に塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化して防眩性層を形成することができる。
【0029】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりにまたはそれに加えて、架橋性官能基を有するモノマーを用いてポリマー中に架橋性官能基を導入し、この架橋性官能基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。
架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。即ち、架橋性官能基とは、上記官能基に限らず官能基が分解した結果反応性を示すものであってもよい。これら架橋性官能基を有するバインダーポリマーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。
【0030】
防眩性層には、防眩性付与と防眩性層の下に設けられるハードコート層の干渉による反射率悪化防止、色むら防止の目的で、マット粒子として、平均粒径が1〜10μm、好ましくは1.5〜5μmの粒子、例えば無機化合物の粒子または樹脂粒子が含有される。
上記粒子の具体例としては、例えばシリカ粒子、TiO2粒子等の無機化合物の粒子;架橋アクリル粒子、架橋スチレン粒子、メラミン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子等の樹脂粒子が好ましく挙げられる。なかでも、上記の樹脂粒子が好ましい。
粒子の形状は、真球あるいは不定形のいずれも使用できる。
また、異なる2種以上の粒子を併用して用いてもよい。
また、防眩層のバインダ膜厚よりも小さい粒径のマット粒子が、マット粒子全体の50%未満であることが好ましい。粒度分布はコールターカウンター法により測定できるが、分布は粒子数分布に換算する。
上記粒子は、形成された防眩性層中の粒子量が好ましくは10〜1000mg/m2、より好ましくは30〜100mg/m2となるように防眩性層に含有される。
【0031】
防眩性層は、層の屈折率を高めるために、上記のマット粒子に加えて、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも1種の金属の酸化物からなり、粒径が100nm以下、好ましくは50nm以下の無機微粒子を含有することが好ましい。
無機微粒子の具体例としては、TiO2、ZrO2、Al23、In23、ZnO、SnO2、Sb23、ITO等の微粒子が挙げられる。
これらの無機微粒子の添加量は、防眩性層の全質量の10〜90%であることが好ましく、より好ましく20〜80%である。
なお、このような微粒子は、粒径が光の波長よりも十分小さいためにヘイズの上昇が起こらず、バインダーポリマーに該微粒子が分散した分散体は光学的に均一な物質として振舞う。
【0032】
前記したように、防眩性層に分散しているマット粒子を除いた成分、即ちバインダーポリマーあるいはこれに上記した粒径100nm以下の金属酸化物の微粒子成分が分散した分散体の屈折率は、1.57〜2.00であることが好ましく、より好ましくは1.60〜1.80である。屈折率を上記範囲とするには、バインダーポリマー及び金属酸化物の微粒子の種類及び量割合を適宜選択すればよい。どのように選択するかは、予め実験的に容易に知ることができる。
【0033】
防眩性層の膜厚は0.5〜10μmが好ましく、1〜5μmがより好ましい。
【0034】
本発明の防眩性反射防止フィルムでは、平滑なハードコート層を、必要に応じて、フィルム強度向上の目的で透明支持体と防眩性層の間に塗設してもよい。
平滑なハードコート層の膜厚は1〜10μmが好ましく、1.2〜6μmがより好ましい。
平滑なハードコート層に用いる成分は、マット粒子を用いないこと以外は防眩性層において挙げたものと同様である。
【0035】
本発明の防眩性反射防止フィルムの低屈折率層の屈折率は、前述した通り、1.38〜1.49範囲にあることが好ましい。屈折率が上記範囲にあることにより、十分な反射防止性と耐傷性が両立可能となり、好ましい結果が得られる。
さらに、(B)低屈折率層は下記数式(I)を満たすことが、反射防止性の点で好ましい。
【0036】
(mλ/4)×0.7<n11<(mλ/4)×1.3 ……数式(I)
【0037】
式中、mは正の奇数であり、n1は低屈折率層の屈折率であり、そして、d1は低屈折率層の膜厚(nm)である。また、λは波長であり、500〜550(nm)の範囲の値である。
なお、上記数式(I)を満たすとは、上記波長の範囲において数式(I)を満たすm(正の奇数、通常1である)が存在することを意味している。
【0038】
低屈折率層は、好ましくは熱硬化型または電離放射線硬化型の含フッ素樹脂の硬化物からなる。
上記含フッ素樹脂の硬化物は、動摩擦係数が0.03〜0.15、水に対する接触角が90〜120度の範囲にあることが好ましい。
硬化前の含フッ素樹脂として、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物(例えば、(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラデシル)トリエトキシシラン等)、含フッ素ビニル単量体、および架橋性基付与のための単量体から形成される含フッ素共重合体を好ましく挙げることができる。
含フッ素共重合体が熱架橋性の官能基を有する場合、熱硬化型であり、電離放射線架橋性の官能基を有する場合、電離放射線硬化型である。
【0039】
上記含フッ素ビニル単量体の具体例としては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコート6FM(大阪有機化学製)やM−2020(ダイキン製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等が挙げられる。
上記架橋性基付与のための単量体としては、グリシジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する(メタ)アクリレートモノマー(例えば(メタ)アクリル酸、メチロール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリルアクリレート等)が挙げられる。後者は共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平10−25388公報および特開平10−147739公報に記載されている。
【0040】
また上記単量体加えて、含フッ素ビニル単量体および架橋性基付与のための単量体以外の単量体を併用して形成された含フッ素共重合体を硬化前の含フッ素樹脂として用いてもよい。
併用可能な単量体には特に限定はなく、例えばオレフィン類(エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等)、アクリル酸エステル類(アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキシル)、メタクリル酸エステル類(メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、エチレングリコールジメタクリレート等)、スチレン誘導体(スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等)、ビニルエーテル類(メチルビニルエーテル等)、ビニルエステル類(酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等)、アクリルアミド類(N−tertブチルアクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド等)、メタクリルアミド類、アクリロニトリル誘導体等を挙げることができる。
【0041】
硬化前の含フッ素共重合体を形成するために用いられる上記各単量体の使用割合は、含フッ素ビニル単量体が好ましくは20〜80質量%、架橋性基付与のための単量体が好ましくは1〜30質量%、併用されるその他の単量体が好ましくは0〜70質量%の割合である。
【0042】
本発明の防眩性反射防止フィルムの低屈折率層に無機微粒子を添加することができる。これにより、硬化時の体積収縮が低減し、密着性が改善され耐擦傷性の低下が防され、さらに該無機微粒子の硬さがフィルム強度および耐擦傷性を向上させる。
【0043】
低屈折率層に用いられる無機微粒子としては、非晶質のものが好ましく用いられ、金属の酸化物、窒化物、硫化物またはハロゲン化物からなることが好ましく、なかでも金属酸化物が特に好ましい。
金属原子としては、Na、K、Mg、Ca、Ba、Al、Zn、Fe、Cu、Ti、Sn、In、W、Y、Sb、Mn、Ga、V、Nb、Ta、Ag、Si、B、Bi、Mo、Ce、Cd、Be、PbおよびNiが好ましく、Mg、Ca、BおよびSiがさらに好ましい。2種以上の金属を含む無機微粒子を用いてもよい。特に好ましい無機微粒子は、二酸化ケイ素微粒子、すなわちシリカ微粒子である。
無機微粒子の平均粒径は0.001〜0.2μmであることが好ましく、0.005〜0.05μmであることがより好ましい。微粒子の粒径はなるべく均一(単分散)であることが好ましい。該無機微粒子の粒径は大きすぎるとフィルムが不透明になり、小さすぎるものは凝集しやすく合成および取り扱いが困難である。
【0044】
無機微粒子の配合量は、低屈折率層の全質量の3〜90質量%であることが好ましく、さらに好ましくは5〜70質量%であり、特に好ましくは7〜50質量%である。無機微粒子の添加量は多すぎるとバインダーである含フッ素共重合体成分の連続層が形成できずに脆くなり、また少なすぎると微粒子の添加効果が得られない。
【0045】
無機微粒子は、表面処理を施して用いることも好ましい。表面処理法としてはプラズマ放電処理やコロナ放電処理のような物理的表面処理とカップリング剤を使用する化学的表面処理があるが、カップリング剤の使用が好ましい。カップリング剤としては、オルガノアルコキシ金属化合物(例、チタンカップリング剤、シランカップリング剤等)が好ましく用いられる。無機微粒子がシリカの場合はシランカップリング剤による処理が特に有効である。
【0046】
硬化は、塗液を塗布、乾燥後、加熱あるいは電離放射線(紫外線、電子線等)の照射によって行われ、低屈折率層が形成される。
【0047】
防眩性反射防止フィルムの低屈折率層の膜厚は、好ましくは0.05〜0.2μm、より好ましくは0.08〜0.12μmである。
【0048】
低屈折率層の屈折率を上記で特定した範囲とし、さらには上記数式(I)を満たすことは、塗布液の固形分濃度とウエット塗布量の調整によって行われる。
【0049】
以上、本発明の防眩性反射防止フィルムを構成する各層について説明した。
既に述べた如く、本発明の防眩性反射防止フィルムは、
(イ)5度入射における鏡面反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が1.2%以下であり、
(ロ)好ましくは、5度入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が2.5%以下であり、
(ハ)好ましくは、波長380nmから780nmの領域におけるCIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味が、CIE1976L*a*b*色空間のL*、a*、b*値で測定したときに、それぞれL*≦10、0≦a*≦2、−5≦b*≦2を満たす色味であり、そして
(ニ)好ましくは、ヘイズ値が5〜15%の範囲にある。
【0050】
本発明の防眩性反射防止フィルムの各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法(米国特許2681294号明細書)により、各層を形成するための塗液を塗布し、必要に応じて、放射線照射や加熱することにより形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許2761791号、同2941898号、同3508947号、同3526528号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、253頁、朝倉書店(1973)に記載がある。
【0051】
本発明の防眩性反射防止フィルムは、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)や陰極管表示装置(CRT)のような画像表示装置に適用することができる。本発明の防眩性反射防止膜は、透明支持体側を画像表示装置の画像表示面に接着して適用されるが、LCDの表面または内面に適用する場合は、偏光板の偏光層を保護する2枚の保護フィルムのうちの片側のフィルムとしてそのまま用いるのがより好ましい。
【0052】
【実施例】
本発明を具体的に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらによっていささかも限定されて解釈されるものではない。
【0053】
(防眩層用塗布液Aの調製)
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)125g、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド(MPSMA、住友精化(株)製)125gを、439gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=50/50質量%の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギー社製)5.0gおよび光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)3.0gを49gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.60であった。
さらにこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)10gを添加して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【0054】
(防眩層用塗布液Bの調製)
シクロヘキサノン104.1g、メチルエチルケトン61.3gの混合溶媒に、エアディスパで攪拌しながら酸化ジルコニウム分散物含有ハードコート塗布液(デソライトKZ−7886A、JSR(株)製)217.0g、を添加した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.61であった。
さらにこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)5gを添加して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【0055】
(防眩層用塗布液Cの調製)
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)91g、酸化ジルコニウム分散物含有ハードコート塗布液(デソライトKZ−7115、JSR(株)製)199g、および酸化ジルコニウム分散物含有ハードコート塗布液(デソライトKZ−7161、JSR(株)製)19gを、52gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=54/46質量%の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギー社製)10gを加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.61であった。
さらにこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)20gを80gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=54/46質量%の混合溶媒に高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌分散した分散液29gを添加、攪拌した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【0056】
(ハードコート層用塗布液Dの調製)
紫外線硬化性ハードコート組成物(デソライトKZ−7689、72質量%、JSR(株)製)250gを62gのメチルエチルケトンおよび88gのシクロヘキサノンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.53であった。
さらにこの溶液を孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【0057】
(低屈折率層用塗布液の調製)
屈折率1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(TN−049、JSR(株)製)93gにMEK−ST(平均粒径10〜20nm、固形分濃度30質量%のSiO2ゾルのMEK分散物、日産化学(株)製)8g、およびメチルエチルケトン100gを添加、攪拌の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【0058】
[実施例1]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)に、上記のハードコート層用塗布液Dをバーコーターを用いて塗布し、120℃で乾燥の後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ2.5μmのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Aをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μmの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、80℃で乾燥の後、さらに120℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0059】
[実施例2]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)に、実施例1と同様にしてハードコート層を形成した。その上に、上記防眩層用塗布液Bをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μmの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、80℃で乾燥の後、さらに120℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0060】
[実施例3]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)に、実施例1と同様にしてハードコート層を形成した。その上に、上記防眩層用塗布液Cをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μmの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、80℃で乾燥の後、さらに120℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0061】
[比較例1]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフイルム(TAC−TD80U、富士写真フイルム(株)製)に、上記のハードコート層用塗布液Dをバーコーターを用いて塗布し、120℃で乾燥の後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ4μmのハードコート層を形成した。
その上に、MPSMAを全てDPHAに置き換えた以外は上記防眩層用塗布液Aと同様の防眩層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μm、屈折率1.51の防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、80℃で乾燥の後、さらに120℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0062】
(反射防止膜の評価)
得られたフィルムについて、以下の項目の評価を行った。
(1)鏡面反射率および色味
分光光度計V−550(日本分光(株)製)にアダプターARV−474を装着して、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における出射角−5度の鏡面反射率を測定し、450〜650nmの平均反射率を算出し、反射防止性を評価した。
さらに、測定された反射スペクトルから、CIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味を表わすCIE1976L*a*b*色空間のL*値、a*値、b*値を算出し、反射光の色味を評価した。
(2)積分反射率
分光光度計V−550(日本分光(株)製)にアダプターILV−471を装着して、380〜780nmの波長領域において、入射角5°における積分反射率を測定し、450〜650nmの平均反射率を算出した。
(3)ヘイズ
得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターMODEL 1001DP(日本電色工業(株)製)を用いて測定した。
(4)鉛筆硬度評価
耐傷性の指標としてJIS K 5400に記載の鉛筆硬度評価を行った。反射防止膜を温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、JIS S 6006に規定する3Hの試験用鉛筆を用いて、1kgの荷重にて
n=5の評価において傷が全く認められない :○
n=5の評価において傷が1または2つ :△
n=5の評価において傷が3つ以上 :×
(5)接触角測定
表面の耐汚染性(指紋付着性)の指標として、光学材料を温度25℃、湿度60%RHで2時間調湿した後、水に対する接触角を測定した。
【0063】
(6)動摩擦係数測定
表面滑り性の指標として動摩擦係数にて評価した。動摩擦係数は試料を25℃、相対湿度60%で2時間調湿した後、HEIDON−14動摩擦測定機により5mmφステンレス鋼球、荷重100g、速度60cm/minにて測定した値を用いた。
(7)防眩性評価
作成した防眩性フィルムにルーバーなしのむき出し蛍光灯(8000cd/m2)を映し、その反射像のボケの程度を以下の基準で評価した。
蛍光灯の輪郭が全くわからない :◎
蛍光灯の輪郭がわずかにわかる :○
蛍光灯はぼけているが、輪郭は識別できる :△
蛍光灯がほとんどぼけない :×
【0064】
表1に実施例および比較例の結果を示す。
表1に示された結果から以下のことが明らかである。
実施例1、2、3のいずれの防眩性反射防止フィルムも、防眩性、反射防止性に優れ、且つ色味が弱く、また鉛筆硬度、指紋付着性、動摩擦係数等の膜物性を反映する評価の結果も良好であった。
一方、比較例1は、防眩層の屈折率が低いため、十分な反射防止性が得られなかった。
【0065】
【表1】

Figure 0004271842
【0066】
次に、実施例3のフィルムを用いて防眩性反射防止偏光板を作成した。この偏光板を用いて反射防止層を最表層に配置した液晶表示装置を作成したところ、外光の映り込みがないために優れたコントラストが得られ、防眩性により反射像が目立たず優れた視認性を有し、指紋付も良好であった。
【0067】
(トリアセチルセルロースドープAの調製)
トリアセチルセルロース17.4質量部、トリフェニルフォスフェート2.6質量部、ジクロロメタン66質量部、メタノール5.8質量部、ノルマルブタノール8.2質量部からなる原料を攪拌しながら混合して溶解し、トリアセチルセルロースドープAを調製した。
【0068】
(トリアセチルセルロースドープBの調製)
トリアセチルセルロース24質量部、トリフェニルフォスフェート4質量部、ジクロロメタン66質量部、メタノール6質量部からなる原料を攪拌しながら混合して溶解し、トリアセチルセルロースドープBを調製した。
【0069】
(トリアセチルセルロースドープCの調製)
トリアセチルセルロース20質量部、酢酸メチル48質量部、シクロヘキサノン20質量部、メタノール5質量部、エタノール5質量部、トリフェニルフォスフェート/ビフェニルジフェニルフォスフェート(1/2)2質量部、シリカ(粒径20nm)0.1質量部、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン0.2質量部を添加、攪拌して得られた不均一なゲル状溶液を、−70℃にて6時間冷却した後、50℃に加温し攪拌してドープCを調製した。
【0070】
(トリアセチルセルロースドープDの調製)
上記トリアセチルセルロースドープCと同様にして得られた不均一なゲル状溶液を、ステンレス製密閉容器にて1MPa、180℃で5分間加熱した後、50℃の水浴中に容器ごと投入し冷却し、トリアセチルセルロースドープDを調製した。
【0071】
(防眩層用塗布液A′の調製)
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株)製)91g、酸化ジルコニウム分散物含有ハードコート塗布液(デソライトZ−7401、JSR(株)製)218gを、52gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=54/46質量%の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギー社製)10gを加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.61であった。
さらにこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)20gを80gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=54/46質量%の混合溶媒に高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌分散した分散液29gを添加、攪拌した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液Aを調製した。
【0072】
(防眩層用塗布液B′の調製)
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(DPHA、日本化薬(株) 製)250gを、439gのメチルエチルケトン/シクロヘキサノン=50/50質量%の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤(イルガキュア907、チバガイギー社製)5.0gおよび光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)3.0gを49gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.51であった。
さらにこの溶液に平均粒径2μmの架橋ポリスチレン粒子(商品名:SX−200H、綜研化学(株)製)10gを添加して、高速ディスパにて5000rpmで1時間攪拌、分散した後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液B′を調製した。
【0073】
(ハードコート層用塗布液C′の調製)
紫外線硬化性ハードコート組成物(デソライトZ−7526、72質量%、JSR(株) 製)250gを62gのメチルエチルケトンおよび88gのシクロヘキサノンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は1.53であった。
さらにこの溶液を孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液C′を調製した。
【0074】
(低屈折率層用塗布液D′の調製)
屈折率1.42であり、熱架橋性含フッ素ポリマーの6質量%のメチルエチルケトン溶液(JN−7228、JSR(株)製)93gにMEK−ST(平均粒径10〜20nm、固形分濃度30質量%のSiO2ゾルのメチルエチルケトン分散物、日産化学(株)製)8g、メチルエチルケトン94g、およびシクロヘキサノン6gを添加、攪拌の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−01)でろ過して、低屈折率層の塗布液D′を調製した。
【0075】
[実施例4]
特開平11−254594等に従って、3層共流延ダイを用い、ドープBの両側にドープAを共流延するように配置して金属ドラム上に同時に吐出させて重層流延した後、流延膜をドラムから剥ぎ取り、乾燥して、ドラム両面から10μm、60μm、10μmの3層共流延トリアセチルセルロースフィルムを作成した。このフィルムには、各層間に明確な界面は形成されていなかった。
上記のトリアセチルセルロースフィルムに、上記のハードコート層用塗布液C′をバーコーターを用いて塗布し、120℃で5分間乾燥の後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ2.5μmのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液A′をバーコーターを用いて塗布し、窒素パージにより雰囲気の酸素濃度を6%にした以外は上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μmの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液D′をバーコーターを用いて塗布し、80℃の乾燥の後、さらに120℃で8分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0076】
[実施例5]
特開平7−11055に従い、上記トリアセチルセルロースドープCを単層ドラム流延し、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルムを作成し、その上に、実施例4と同様にしてハードコート層、防眩層、および低屈折率層を形成した。
【0077】
[実施例6]
特開平7−11055に従い、上記トリアセチルセルロースドープDを単層ドラム流延し、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルムを作成し、その上に、実施例4と同様にしてハードコート層、防眩層、および低屈折率層を形成した。
【0078】
[比較例2]
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士写真フィルム(株)製)に、上記のハードコート層用塗布液D′をバーコーターを用いて塗布し、120℃の乾燥の後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ4μmのハードコート層を形成した。
その上に、防眩層用塗布液B′をバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約1.5μm、屈折率1.51の防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液D′をバーコーターを用いて塗布し、80℃の乾燥の後、さらに120℃で10分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成した。
【0079】
表2に実施例4〜6および比較例2の結果を示す。評価法は前述の通りである。
表2に示された結果から以下のことが明らかである。
実施例4、5、6のいずれの防眩性反射防止フィルムも、防眩性、反射防止性に優れ、且つ色味が弱く、また鉛筆硬度、指紋付着性、動摩擦係数等の膜物性を反映する評価の結果も良好であった。
一方、比較例2は、防眩層の屈折率が低いため、十分な反射防止性が得られなかった。
【0080】
【表2】
Figure 0004271842
【0081】
次に、実施例6のフィルムを用いて防眩性反射防止偏光板を作成した。この偏光板を用いて反射防止層を最表層に配置した液晶表示装置を作成したところ、外光の映り込みがないために優れたコントラストが得られ、防眩性により反射像が目立たず優れた視認性を有し、指紋付きも良好であった。
【0082】
【発明の効果】
本発明の防眩性反射防止フィルムは、支持体上に防眩性層と低屈折率層を形成するだけで、簡便かつ安価に製造され、しかも十分な反射防止性能と耐傷性、さらには防汚性を有し、加えて色味、色むらが少ない。
さらに本発明の偏光板および液晶表示装置は、外光の映り込みが十分に防止されているため優れたコントラストが得られ、しかも防汚性、耐傷性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】防眩性反射防止フィルムの層構成を示す断面模式図である。
【符号の説明】
1 防眩性反射防止フィルム
2 トリアセチルセルロースからなる透明支持体
3 ハードコート層
4 防眩層
5 低屈折率層
6 樹脂マット粒子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an antireflection film having antiglare properties, a polarizing plate, and a liquid crystal display device using the same.
[0002]
[Prior art]
Anti-reflection films generally prevent contrast degradation and image reflection due to reflection of external light in image display devices such as cathode ray tube display devices (CRT), plasma display panels (PDP), and liquid crystal display devices (LCD). In order to do this, it is placed on the outermost surface of the display that reduces the reflectivity using the principle of optical interference.
[0003]
However, in the antireflection film having only the hard coat layer and the low refractive index layer on the transparent support, the low refractive index layer must be sufficiently lowered in order to reduce the reflectance. For example, in order to reduce the average reflectance in the range of 450 nm to 650 nm with an antireflective film having triacetylcellulose as a support and a UV-coated film of dipentaerythritol hexaacrylate as a hard coat layer to 1.6% or less, The refractive index must be 1.40 or less.
Examples of materials having a refractive index of 1.40 or less include fluorine-containing compounds such as magnesium fluoride and calcium fluoride for inorganic materials, and fluorine-containing compounds having a high fluorine content for organic materials. These fluorine-containing compounds have cohesive strength. Therefore, the film placed on the outermost surface of the display was insufficient in scratch resistance. Therefore, in order to have sufficient scratch resistance, a compound having a refractive index of 1.43 or more is required.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-287102 describes that the reflectance is reduced by increasing the refractive index of the hard coat layer. However, since such a high refractive index hard coat layer has a large difference in refractive index from the support, color unevenness of the film occurs, and the wavelength dependence of the reflectance also greatly increases.
[0005]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-333404 describes an antiglare antireflection film excellent in gas barrier properties, antiglare properties and antireflection properties. However, since a silicon oxide film by a CVD method is essential, a coating liquid is used. It is inferior in productivity as compared with the wet coating method in which a film is formed by coating. Furthermore, the antireflection property of the antiglare antireflection film thus obtained is not satisfactory.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to produce an antiglare layer and a low refractive index layer on a support, which can be easily and inexpensively manufactured, and has sufficient antireflection performance, scratch resistance, and antifouling properties. In addition, it is to provide an antiglare antireflection film having little color unevenness.
Another object of the present invention is to provide a polarizing plate and a liquid crystal display device that are sufficiently prevented from reflecting external light and that have excellent antifouling properties and scratch resistance.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, an antiglare antireflection film, a polarizing plate and a liquid crystal display device having the following constitution are provided, and the above object is achieved.
1. On the transparent support, an antiglare layer and at least one low refractive index layer are provided in this order, and the antiglare layer is composed of mat particles having a particle diameter of 1 to 10 μm and metal oxide having a particle diameter of 100 nm or less. Have fine particles, The addition amount of the metal oxide fine particles is 10 to 90% of the total mass of the antiglare layer, The average value of the specular reflectance in the wavelength region from 450 nm to 650 nm at 5 ° incidence is 1.2% or less, and the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 ° incidence is 2 or less. .Anti-glare antireflection film characterized by being 5% or less.
2. 2. The antiglare antireflection film according to 1, which has a smooth hard coat layer between the transparent support and the antiglare layer.
3. Triacetyl produced by casting a triacetyl cellulose dope prepared by dissolving a triacetyl cellulose in a solvent in a single-layer casting or multi-layer co-casting. 3. The antiglare antireflection film as described in 1 or 2, which is a cellulose film.
4). 4. The triacetylcellulose dope prepared by dissolving triacetylcellulose in a solvent substantially free of dichloromethane by a low temperature dissolution method or a high temperature dissolution method. Antiglare antireflection film.
5. CIE standard light source D65 in the wavelength range of 380 nm to 780 nm has a color of specularly reflected light with respect to 5 ° incident light, and L *, a *, and b * values of CIE 1976 L * a * b * color space are L * ≦ 10, 5. The antiglare antireflection film according to any one of 1 to 4, which has a color that satisfies 0 ≦ a * ≦ 2 and −5 ≦ b * ≦ 2.
6). The antiglare antireflection film according to any one of 1 to 5, wherein the haze value is in the range of 5 to 15%.
7). The anti-glare antireflection film according to any one of 1 to 6, wherein the low refractive index layer is made of a cured product of a thermosetting or ionizing radiation curable fluorine-containing resin.
8). 7 in which the dynamic friction coefficient of the low refractive index layer made of the cured product of the fluororesin is in the range of 0.03 to 0.15, and the contact angle with water is in the range of 90 to 120 degrees. The antiglare antireflection film as described.
9. A polarizing plate, wherein the antiglare antireflection film according to any one of 9.1 to 8 is used for at least one of two protective films of a polarizing layer in a polarizing plate.
10. An antiglare antireflection film according to any one of 10.1 to 8, or an antireflection layer of the antiglare antireflection polarizing plate according to 9, which is used as an outermost layer of a display. .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the basic structure of the antiglare antireflection film of the present invention will be described with reference to the drawings.
The embodiment shown in FIG. 1 is an example of the antiglare antireflection film of the present invention. In this case, the antiglare antireflection film 1 is obtained by casting a triacetyl cellulose dope prepared by dissolving triacetyl cellulose in a solvent by a single layer casting method or a multi-layer co-casting method. The transparent support 2, the hard coat layer 3, the anti-glare layer 4, and the low refractive index layer 5 are formed in this order. Resin mat particles 6 are dispersed in the antiglare layer 4.
[0009]
In the antiglare antireflection film of the present invention, the average value of the specular reflectance at 5 ° incidence in the wavelength region from 450 nm to 650 nm is 1.2% or less, preferably 1.1% or less.
Moreover, it is preferable that the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 degrees incidence is 2.5% or less, and more preferably 2.3% or less.
[0010]
The specular reflectance at 5 degrees incidence and the 5 degrees incidence will be described.
The specular reflectivity at 5 degrees incidence is a ratio of the intensity of light reflected at -5 degrees normal to the incident light from the normal direction +5 degrees of the sample, and is a measure of reflection due to specular reflection of the background. When applied to an antiglare antireflection film, the intensity of light reflected at −5 degrees in the normal direction is reduced by the amount of scattered light caused by surface irregularities provided for imparting antiglare properties. Therefore, specular reflectance can be said to be a measurement method that reflects the contribution of both antiglare and antireflection properties.
On the other hand, the integrated reflectance at 5 degrees incidence is the ratio of the integrated value of the intensity of light reflected in all directions with respect to the light incident from the normal direction of the sample +5 degrees. When applied to an anti-glare antireflection film, since the reflection light does not decrease due to the anti-glare property, measurement reflecting only the antireflection property is possible.
Therefore, by setting the average values of both of the above reflectances in the wavelength region from 450 nm to 650 nm to 1.2% or less (specular reflectance) and 2.5% or less (integral reflectance), respectively, antiglare And antireflection properties can be satisfied at the same time.
[0011]
If the average value of the specular reflectance of the antiglare antireflection film in the wavelength region from 450 nm to 650 nm exceeds 5%, the background reflection will be a concern. Visibility when applied is reduced.
On the other hand, if the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 ° incidence of the antiglare antireflection film exceeds 2.5%, the contrast improvement effect of the display device is reduced and the antiglare property is reduced. The display screen is whitened by the scattered light due to surface irregularities for application, and the display quality of the display device is lowered.
[0012]
In the antiglare antireflection film of the present invention, the color of specular reflection light with respect to incident light of 5 degrees from the CIE standard light source D65 is quantified by the L *, a *, and b * values of the CIE 1976 L * a * b * color space. Are preferably designed to fall within the ranges of L * ≦ 10, 0 ≦ a * ≦ 2, and −5 ≦ b * ≦ 2, respectively. The color of the regular reflection light that satisfies this is a neutral color.
The color of the specularly reflected light with respect to 5 ° incident light of the CIE standard light source D65 is obtained by calculating the product of the measured value of the specular reflectance in the wavelength range of 380 nm to 780 nm at 5 ° incident and the spectral distribution at each wavelength of the light source D65 The obtained spectral reflection spectrum can be quantified by calculating the L * value, a * value, and b * value of the CIE1976 L * a * b * color space, respectively.
When the L * value is larger than 10, the antireflection property is not sufficient. If the a * value is larger than 2, the red uneven color of the reflected light is strong, and if it is less than 0, the green color is strong. Further, when the b * value is less than −5, the bluish color is strong, and when it is larger than 2, the yellow color is strong, which is not preferable.
[0013]
Anti-glare anti-reflection film with such neutral color reflected light and low reflectivity optimizes the balance between the refractive index of the low refractive index layer and the refractive index of the binder material of the anti-glare layer It is obtained by doing.
In general, an antireflection film using an optical thin film formed by vapor deposition or sputtering of three or more layers can reduce the average value of the specular reflectance to 0.3% or less, and thus the L * value can also be reduced to 3 or less. Is 10 or more and the b * value is less than −10, and the color of the reflected light is very strong. However, the antiglare antireflection film of the present invention is in terms of the color of the reflected light. Greatly improved.
[0014]
The antiglare antireflection film of the present invention preferably has a haze value of 5 to 15%, more preferably 7 to 13. The antiglare property and the haze value do not necessarily correspond linearly, but if the haze value is less than 5%, an antiglare film having sufficient antiglare property cannot be obtained. On the other hand, if the haze value is larger than 15%, scattering on the surface and inside is too strong, which causes problems such as a decrease in image sharpness and whitening, which is not preferable.
[0015]
Each layer constituting the antiglare antireflection film of the present invention having such characteristics will be described below.
The antiglare antireflection film of the present invention has an antiglare layer on a transparent support, and further has at least one low refractive index layer on the transparent support, and if necessary, a lower layer of the antiglare layer. A smooth hard coat layer can be provided.
[0016]
As the transparent support of the antiglare antireflection film of the present invention, it is preferable to use a plastic film. Polymers that form plastic films include cellulose esters (eg, triacetyl cellulose, diacetyl cellulose), polyamides, polycarbonates, polyesters (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate), polystyrene, polyolefin, arton (trade name, JSR Corporation) ), Substance name: norbornene-based polyolefin), Zeonex (trade name, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., substance name: norbornene-based polyolefin), and the like. Of these, triacetyl cellulose, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, arton, and ZEONEX are preferable, and triacetyl cellulose is particularly preferable. The refractive index of triacetyl cellulose is 1.48.
[0017]
As the transparent support of the antiglare antireflection film of the present invention, a triacetylcellulose dope prepared by dissolving triacetylcellulose in a solvent is casted in either a single layer casting or a multiple layer co-casting. It is preferable to use a triacetyl cellulose film prepared by casting by the method. In particular, from the viewpoint of environmental conservation, a triacetyl cellulose film prepared using a triacetyl cellulose dope prepared by dissolving triacetyl cellulose in a solvent substantially free of dichloromethane by a low temperature dissolution method or a high temperature dissolution method. Is preferred.
A single-layer triacetyl cellulose is prepared by drum casting or band casting disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-11055, etc. of the published patent publication. JP-A-61-94725, JP-B-62-43846, and the like. It is created by the so-called co-casting method. That is, the raw material flakes are solvents such as halogenated hydrocarbons (dichloromethane, alcohols (methanol, ethanol, butanol, etc.), esters (methyl formate, methyl acetate, etc.), ethers (dioxane, dioxolane, diethyl ether, etc.), etc. A solution (called a dope) with various additives such as a plasticizer, an ultraviolet absorber, an anti-degradation agent, a slipping agent, and a peeling accelerator is added to the horizontal endless as necessary. When casting by a dope supply means (called a die) on a support composed of a metal belt or a rotating drum, a single dope is cast in a single layer if it is a single layer, and a high concentration in the case of multiple layers. A low-concentration dope is co-cast on both sides of the cellulose ester dope, and the film which has been dried to some extent on the support and given rigidity is peeled off from the support, The conveying means is passed through the drying section is a method consisting of removing the solvent.
[0018]
A typical solvent for dissolving triacetylcellulose as described above is dichloromethane. However, technically, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane can be used without problems, but from the viewpoint of the global environment and working environment, the solvent preferably does not substantially contain halogenated hydrocarbons such as dichloromethane. “Substantially free” means that the proportion of halogenated hydrocarbon in the organic solvent is less than 5% by mass (preferably less than 2% by mass). In preparing a triacetyl cellulose dope using a solvent substantially free of dichloromethane or the like, a special dissolution method as described later is essential.
[0019]
The first dissolution method is called a cooling dissolution method and will be described below. First, triacetyl cellulose is gradually added while stirring at a temperature around room temperature (-10 to 40 ° C.). The mixture is then cooled to -100 to -10 ° C (preferably -80 to -10 ° C, more preferably -50 to -20 ° C, most preferably -50 to -30 ° C). The cooling can be performed, for example, in a dry ice / methanol bath (−75 ° C.) or a cooled diethylene glycol solution (−30 to −20 ° C.). When cooled in this manner, the mixture of triacetyl cellulose and solvent solidifies. Furthermore, when this is heated to 0 to 200 ° C. (preferably 0 to 150 ° C., more preferably 0 to 120 ° C., most preferably 0 to 50 ° C.), a solution in which triacetyl cellulose flows in the solvent is obtained. The temperature may be increased by simply leaving it at room temperature or in a warm bath.
[0020]
The second method is called a high temperature melting method and will be described below. First, triacetyl cellulose is gradually added to a solvent with stirring at a temperature around room temperature (-10 to 40 ° C.). The triacetyl cellulose solution of the present invention is preferably swollen beforehand by adding triacetyl cellulose to a mixed solvent containing various solvents. In this method, the dissolution concentration of triacetyl cellulose is preferably 30% by mass or less, but is preferably as high as possible from the viewpoint of drying efficiency during film formation. Next, the organic solvent mixed solution is heated to 70 to 240 ° C. under a pressure of 0.2 MPa to 30 MPa (preferably 80 to 220 ° C., more preferably 100 to 200 ° C., most preferably 100 to 190 ° C.). Next, since these heated solutions cannot be applied as they are, it is necessary to cool them below the lowest boiling point of the used solution. In that case, it is common to cool to -10-50 degreeC and to return to a normal pressure. For cooling, the high-pressure and high-temperature vessel or line containing the triacetylcellulose solution may be left at room temperature, and more preferably, the apparatus may be cooled using a coolant such as cooling water.
[0021]
As a protective film for protecting the polarizing layer of the polarizing plate of the liquid crystal display device, since triacetyl cellulose is usually used, when the transparent support of the antiglare antireflection film is a triacetyl cellulose film as described above, The antiglare antireflection film can be used as it is for the protective film, which is preferable. In this case, the antiglare antireflection film can be disposed as a protective film on the outermost surface of the display of the liquid crystal display device by means such as providing an adhesive layer on one side of the antiglare antireflection film.
[0022]
In the antiglare layer, it is preferable that mat particles having a particle diameter of 1 to 10 μm and metal oxide fine particles having a particle diameter of 100 nm or less are dispersed in a binder polymer.
The component excluding the matte particles forming the antiglare layer, that is, the refractive index of the dispersion in which the binder polymer or the fine particle component of the metal oxide having a particle size of 100 nm or less is dispersed is 1.57 to 2.00. Is more preferable, and a high refractive index of 1.60 to 1.80 is more preferable. If this value is too small, the antireflection performance will be small, and if it is too large, the color may be too large.
[0023]
Such an anti-glare layer does not cause the influence of optical interference in the anti-glare layer because internal scattering of light occurs due to mat particles having a particle diameter of 1 to 10 μm dispersed in the high refractive index binder polymer. . In the high-refractive index antiglare layer having no matte particle of the above particle size, the amplitude of the reflectivity is large in the wavelength dependence of the reflectivity due to optical interference due to the difference in refractive index between the antiglare layer and the support. As a result, the antireflection effect deteriorates, and at the same time, color unevenness occurs.
[0024]
The binder polymer is preferably a polymer having a saturated hydrocarbon chain or a polyether chain as a main chain, and more preferably a polymer having a saturated hydrocarbon chain as a main chain.
The binder polymer preferably has a crosslinked structure.
As the binder polymer having a saturated hydrocarbon chain as a main chain, a polymer of an ethylenically unsaturated monomer is preferable. As the binder polymer having a saturated hydrocarbon chain as the main chain and having a crosslinked structure, a (co) polymer of monomers having two or more ethylenically unsaturated groups is preferable.
In order to obtain a high refractive index, the monomer structure preferably contains an aromatic ring or at least one atom selected from halogen atoms other than fluorine, sulfur atoms, phosphorus atoms, and nitrogen atoms.
[0025]
Examples of the monomer having two or more ethylenically unsaturated groups include esters of polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid (eg, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-dichlorohexane diacrylate, pentaerythritol tetra). (Meth) acrylate), pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, Pentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,2,3-cyclohexanetetramethacrylate, polyurethane polyacrylate, polyester polyacrylate), vinylbenzene and its derivatives ( 1,4-divinylbenzene, 4-vinylbenzoic acid-2-acryloylethyl ester, 1,4-divinylcyclohexanone), vinylsulfone (eg, divinylsulfone), acrylamide (eg, methylenebisacrylamide) and methacrylamide. It is done.
[0026]
Specific examples of the high refractive index monomer include bis (4-methacryloylthiophenyl) sulfide, vinyl naphthalene, vinyl phenyl sulfide, 4-methacryloxyphenyl-4′-methoxyphenyl thioether, and the like.
[0027]
Polymerization of these monomers having an ethylenically unsaturated group can be carried out by irradiation with ionizing radiation or heating in the presence of a photo radical initiator or a thermal radical initiator.
Therefore, a coating liquid containing a monomer having an ethylenically unsaturated group, fine particles, and a photo radical initiator or a thermal radical initiator is prepared, and the coating liquid is applied onto a transparent support and then subjected to a polymerization reaction by ionizing radiation or heat. Can be cured to form an antiglare layer.
[0028]
The polymer having a polyether as the main chain is preferably a ring-opening polymer of a polyfunctional epoxy compound. The ring-opening polymerization of the polyfunctional epoxy compound can be performed by irradiation with ionizing radiation or heating in the presence of a photoacid generator or a thermal acid generator.
Accordingly, a coating liquid containing a polyfunctional epoxy compound, fine particles, and a photoacid generator or a thermal acid generator is prepared, and the coating liquid is applied onto a transparent support and then cured by ionizing radiation or heat polymerization. An antiglare layer can be formed.
[0029]
Instead of or in addition to a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups, a monomer having a crosslinkable functional group is used to introduce a crosslinkable functional group into the polymer, and by reaction of this crosslinkable functional group, A crosslinked structure may be introduced into the binder polymer.
Examples of the crosslinkable functional group include isocyanate group, epoxy group, aziridine group, oxazoline group, aldehyde group, carbonyl group, hydrazine group, carboxyl group, methylol group and active methylene group. Vinylsulfonic acid, acid anhydride, cyanoacrylate derivative, melamine, etherified methylol, ester and urethane, and metal alkoxide such as tetramethoxysilane can also be used as a monomer for introducing a crosslinked structure. A functional group that exhibits crosslinkability as a result of the decomposition reaction, such as a block isocyanate group, may be used. That is, the crosslinkable functional group is not limited to the above functional group, and may be one that exhibits reactivity as a result of decomposition of the functional group. These binder polymers having a crosslinkable functional group can form a crosslinked structure by heating after coating.
[0030]
The antiglare layer has an average particle size of 1 to 10 μm as a matte particle for the purpose of imparting antiglare properties and preventing reflectance deterioration due to interference of a hard coat layer provided under the antiglare layer, and preventing uneven color. Preferably, particles of 1.5 to 5 μm, for example, inorganic compound particles or resin particles are contained.
Specific examples of the particles include silica particles and TiO. 2 Preferred examples include particles of inorganic compounds such as particles; resin particles such as crosslinked acrylic particles, crosslinked styrene particles, melamine resin particles, and benzoguanamine resin particles. Among these, the above resin particles are preferable.
As the shape of the particle, either a true sphere or an indefinite shape can be used.
Two or more different kinds of particles may be used in combination.
Moreover, it is preferable that the mat | matte particle of a particle size smaller than the binder film thickness of an anti-glare layer is less than 50% of the whole mat | matte particle. The particle size distribution can be measured by the Coulter counter method, but the distribution is converted to a particle number distribution.
The amount of particles in the formed antiglare layer is preferably 10 to 1000 mg / m. 2 , More preferably 30-100 mg / m 2 It is contained in the antiglare layer so that.
[0031]
The antiglare layer is made of an oxide of at least one metal selected from titanium, zirconium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony, in addition to the above mat particles, in order to increase the refractive index of the layer. Therefore, it is preferable to contain inorganic fine particles having a particle size of 100 nm or less, preferably 50 nm or less.
As a specific example of the inorganic fine particles, TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O Three , In 2 O Three ZnO, SnO 2 , Sb 2 O Three And fine particles such as ITO.
The amount of these inorganic fine particles added is preferably 10 to 90%, more preferably 20 to 80% of the total mass of the antiglare layer.
Note that such fine particles have a particle size sufficiently smaller than the wavelength of light, and thus haze does not increase, and a dispersion in which the fine particles are dispersed in a binder polymer behaves as an optically uniform substance.
[0032]
As described above, the refractive index of the dispersion in which the components excluding the mat particles dispersed in the antiglare layer, that is, the binder polymer or the fine particle component of the metal oxide having a particle size of 100 nm or less is dispersed therein. It is preferably 1.57 to 2.00, more preferably 1.60 to 1.80. In order to make the refractive index within the above range, the type and amount ratio of the binder polymer and metal oxide fine particles may be appropriately selected. How to select can be easily known experimentally in advance.
[0033]
The film thickness of the antiglare layer is preferably from 0.5 to 10 μm, more preferably from 1 to 5 μm.
[0034]
In the antiglare antireflection film of the present invention, a smooth hard coat layer may be provided between the transparent support and the antiglare layer for the purpose of improving the film strength, if necessary.
The film thickness of the smooth hard coat layer is preferably 1 to 10 μm, more preferably 1.2 to 6 μm.
The components used for the smooth hard coat layer are the same as those mentioned for the antiglare layer except that no mat particles are used.
[0035]
As described above, the refractive index of the low refractive index layer of the antiglare antireflection film of the present invention is preferably in the range of 1.38 to 1.49. When the refractive index is in the above range, both sufficient antireflection properties and scratch resistance can be achieved, and preferable results can be obtained.
Furthermore, it is preferable in terms of antireflection properties that the (B) low refractive index layer satisfies the following formula (I).
[0036]
(Mλ / 4) × 0.7 <n 1 d 1 <(Mλ / 4) × 1.3 ...... Formula (I)
[0037]
Where m is a positive odd number and n 1 Is the refractive index of the low refractive index layer and d 1 Is the film thickness (nm) of the low refractive index layer. Also, λ is a wavelength and is a value in the range of 500 to 550 (nm).
In addition, satisfy | filling said numerical formula (I) means that m (positive odd number, usually 1) which satisfy | fills numerical formula (I) exists in the said wavelength range.
[0038]
The low refractive index layer is preferably made of a cured product of a thermosetting or ionizing radiation curable fluorine-containing resin.
The cured product of the fluororesin preferably has a dynamic friction coefficient of 0.03 to 0.15 and a contact angle with water of 90 to 120 degrees.
Perfluoroalkyl group-containing silane compounds (eg, (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetradecyl) triethoxysilane), fluorine-containing vinyl monomers, and crosslinkable groups as the fluorine-containing resin before curing Preferable examples include fluorine-containing copolymers formed from monomers for imparting.
When the fluorine-containing copolymer has a thermally crosslinkable functional group, it is a thermosetting type, and when it has an ionizing radiation crosslinkable functional group, it is an ionizing radiation curable type.
[0039]
Specific examples of the fluorine-containing vinyl monomer include fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1,3. -Dioxoles, etc.), (meth) acrylic acid partial or fully fluorinated alkyl ester derivatives (for example, Biscoat 6FM (manufactured by Osaka Organic Chemicals) and M-2020 (manufactured by Daikin)), fully or partially fluorinated vinyl ethers, etc. Can be mentioned.
As the monomer for imparting a crosslinkable group, in addition to a (meth) acrylate monomer having a crosslinkable functional group in the molecule in advance such as glycidyl methacrylate, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfonic acid group, etc. (Meth) acrylate monomers (for example, (meth) acrylic acid, methylol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, allyl acrylate, etc.). It is described in JP-A-10-25388 and JP-A-10-147739 that the latter can introduce a crosslinked structure after copolymerization.
[0040]
In addition to the above monomers, a fluorine-containing copolymer formed by using a monomer other than the fluorine-containing vinyl monomer and the monomer for imparting a crosslinkable group as a fluorine-containing resin before curing. It may be used.
Monomers that can be used in combination are not particularly limited. For example, olefins (ethylene, propylene, isoprene, vinyl chloride, vinylidene chloride, etc.), acrylic esters (methyl acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid) 2-ethylhexyl), methacrylates (methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, etc.), styrene derivatives (styrene, divinylbenzene, vinyl toluene, α-methylstyrene, etc.), vinyl ethers ( Methyl vinyl ether), vinyl esters (vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl cinnamate, etc.), acrylamides (N-tertbutylacrylamide, N-cyclohexylacrylamide, etc.), methacrylamides, acrylics Mention may be made of a nitrile derivatives, and the like.
[0041]
The proportion of each of the monomers used for forming the fluorinated copolymer before curing is preferably 20 to 80% by mass of the fluorinated vinyl monomer, and a monomer for imparting a crosslinkable group. Is preferably 1 to 30% by mass, and the other monomer used in combination is preferably 0 to 70% by mass.
[0042]
Inorganic fine particles can be added to the low refractive index layer of the antiglare antireflection film of the present invention. Thereby, volume shrinkage at the time of curing is reduced, adhesion is improved and scratch resistance is prevented from being lowered, and the hardness of the inorganic fine particles improves film strength and scratch resistance.
[0043]
As the inorganic fine particles used in the low refractive index layer, amorphous particles are preferably used, and preferably composed of metal oxides, nitrides, sulfides or halides, and metal oxides are particularly preferable.
As metal atoms, Na, K, Mg, Ca, Ba, Al, Zn, Fe, Cu, Ti, Sn, In, W, Y, Sb, Mn, Ga, V, Nb, Ta, Ag, Si, B Bi, Mo, Ce, Cd, Be, Pb and Ni are preferred, and Mg, Ca, B and Si are more preferred. Inorganic fine particles containing two or more metals may be used. Particularly preferred inorganic fine particles are silicon dioxide fine particles, that is, silica fine particles.
The average particle size of the inorganic fine particles is preferably 0.001 to 0.2 μm, and more preferably 0.005 to 0.05 μm. The particle diameter of the fine particles is preferably as uniform (monodispersed) as possible. If the particle size of the inorganic fine particles is too large, the film becomes opaque.
[0044]
The blending amount of the inorganic fine particles is preferably 3 to 90% by mass, more preferably 5 to 70% by mass, and particularly preferably 7 to 50% by mass with respect to the total mass of the low refractive index layer. If the amount of inorganic fine particles added is too large, a continuous layer of a fluorine-containing copolymer component as a binder cannot be formed and becomes brittle, and if too small, the effect of adding fine particles cannot be obtained.
[0045]
The inorganic fine particles are preferably used after being subjected to a surface treatment. The surface treatment method includes physical surface treatment such as plasma discharge treatment and corona discharge treatment and chemical surface treatment using a coupling agent, but the use of a coupling agent is preferred. As the coupling agent, an organoalkoxy metal compound (eg, titanium coupling agent, silane coupling agent, etc.) is preferably used. When the inorganic fine particles are silica, treatment with a silane coupling agent is particularly effective.
[0046]
Curing is performed by applying a coating liquid and drying, followed by heating or irradiation with ionizing radiation (ultraviolet rays, electron beams, etc.) to form a low refractive index layer.
[0047]
The film thickness of the low refractive index layer of the antiglare antireflection film is preferably 0.05 to 0.2 μm, more preferably 0.08 to 0.12 μm.
[0048]
Setting the refractive index of the low refractive index layer to the range specified above and further satisfying the above formula (I) is performed by adjusting the solid content concentration of the coating liquid and the wet coating amount.
[0049]
In the above, each layer which comprises the anti-glare antireflection film of this invention was demonstrated.
As already mentioned, the antiglare antireflection film of the present invention is
(A) The average value of the specular reflectance at 5 degrees incidence in the wavelength region from 450 nm to 650 nm is 1.2% or less,
(B) Preferably, the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 degrees incidence is 2.5% or less,
(C) Preferably, the color of the specular reflection light with respect to the 5 degree incident light of the CIE standard light source D65 in the wavelength range of 380 nm to 780 nm is L *, a *, b * value of the CIE 1976 L * a * b * color space. When measured, the colors satisfy L * ≦ 10, 0 ≦ a * ≦ 2, −5 ≦ b * ≦ 2, and
(D) Preferably, the haze value is in the range of 5 to 15%.
[0050]
Each layer of the antiglare antireflection film of the present invention comprises a dip coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, a roller coating method, a wire bar coating method, a gravure coating method and an extrusion coating method (US Pat. No. 2,681,294). ), A coating liquid for forming each layer can be applied, and if necessary, it can be formed by irradiation or heating. Two or more layers may be applied simultaneously. The methods for simultaneous application are described in US Pat. Nos. 2,761,791, 2,941,898, 3,508,947, and 3,526,528 and Yuji Harasaki, Coating Engineering, page 253, Asakura Shoten (1973).
[0051]
The antiglare antireflection film of the present invention can be applied to an image display device such as a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence display (ELD), or a cathode ray tube display device (CRT). it can. The antiglare antireflection film of the present invention is applied by bonding the transparent support side to the image display surface of the image display device, but when applied to the surface or the inner surface of the LCD, the polarizing layer of the polarizing plate is protected. It is more preferable to use it as it is as a film on one side of the two protective films.
[0052]
【Example】
In order to describe the present invention specifically, the following examples are given to illustrate the present invention, but the present invention is not limited to these examples.
[0053]
(Preparation of coating solution A for antiglare layer)
439 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) 125 g, bis (4-methacryloylthiophenyl) sulfide (MPSMA, Sumitomo Seika Co., Ltd.) 125 g In a mixed solvent of methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 50/50% by mass. In the obtained solution, a solution obtained by dissolving 5.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) and 3.0 g of a photosensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 49 g of methyl ethyl ketone. added. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.60.
Furthermore, 10 g of crosslinked polystyrene particles having an average particle diameter of 2 μm (trade name: SX-200H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) was added to this solution, and the mixture was stirred and dispersed at 5000 rpm for 1 hour with a high-speed dispaper. A coating solution for the antiglare layer was prepared by filtration through a polypropylene filter.
[0054]
(Preparation of coating solution B for antiglare layer)
To a mixed solvent of 104.1 g of cyclohexanone and 61.3 g of methyl ethyl ketone, 217.0 g of a hard coat coating solution containing zirconium oxide dispersion (Desolite KZ-7886A, manufactured by JSR Corporation) was added while stirring with an air disperser. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.61.
Further, 5 g of a crosslinked polystyrene particle having an average particle diameter of 2 μm (trade name: SX-200H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) was added to this solution, and the mixture was stirred and dispersed at 5000 rpm for 1 hour with a high-speed dispaper. An antiglare layer coating solution was prepared by filtration through a polypropylene filter.
[0055]
(Preparation of coating solution C for antiglare layer)
91 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), zirconium oxide dispersion-containing hard coat coating solution (Desolite KZ-7115, manufactured by JSR Co., Ltd.) 199 g, and 19 g of a zirconium oxide dispersion-containing hard coat coating solution (Desolite KZ-7161, manufactured by JSR Corporation) was dissolved in a mixed solvent of 52 g of methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 54/46% by mass. 10 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) was added to the resulting solution. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.61.
Furthermore, 20 g of crosslinked polystyrene particles having an average particle diameter of 2 μm (trade name: SX-200H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) was added to this solution in a mixed solvent of 80 g of methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 54/46 mass% at a high speed disperser at 5000 rpm. After adding and stirring 29 g of the dispersion that was stirred and dispersed for 1 hour, the mixture was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a coating solution for the antiglare layer.
[0056]
(Preparation of coating liquid D for hard coat layer)
A solution prepared by dissolving 250 g of an ultraviolet curable hard coat composition (Desolite KZ-7689, 72% by mass, manufactured by JSR Corporation) in 62 g of methyl ethyl ketone and 88 g of cyclohexanone was added. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.53.
Further, this solution was filtered through a polypropylene filter having a pore diameter of 30 μm to prepare a coating solution for a hard coat layer.
[0057]
(Preparation of coating solution for low refractive index layer)
MEK-ST (MEK dispersion of SiO2 sol having an average particle size of 10 to 20 nm and a solid content concentration of 30% by mass) is added to 93 g of a heat-crosslinkable fluorine-containing polymer (TN-049, manufactured by JSR Corporation) having a refractive index of 1.42. 8 g of Nissan Chemical Co., Ltd.) and 100 g of methyl ethyl ketone were added. After stirring, the mixture was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 1 μm to prepare a coating solution for a low refractive index layer.
[0058]
[Example 1]
The above-mentioned coating liquid D for hard coat layer was applied to a triacetyl cellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm using a bar coater, and after drying at 120 ° C., 160 W Illuminance of 400 mW / cm using an air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The ultraviolet ray was irradiated to cure the coating layer, and a hard coat layer having a thickness of 2.5 μm was formed.
On top of that, the antiglare layer coating solution A was applied using a bar coater, dried and UV cured under the same conditions as the hard coat layer to form an antiglare layer having a thickness of about 1.5 μm. .
On top of that, the above coating solution for the low refractive index layer is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and then thermally crosslinked at 120 ° C. for 10 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. did.
[0059]
[Example 2]
A hard coat layer was formed in the same manner as in Example 1 on a triacetylcellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm. On top of that, the antiglare layer coating solution B was applied using a bar coater, dried and UV cured under the same conditions as the hard coat layer to form an antiglare layer having a thickness of about 1.5 μm. .
On top of that, the above coating solution for the low refractive index layer is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and then thermally crosslinked at 120 ° C. for 10 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. did.
[0060]
[Example 3]
A hard coat layer was formed in the same manner as in Example 1 on a triacetylcellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm. On top of that, the antiglare layer coating solution C was applied using a bar coater, dried and UV cured under the same conditions as the hard coat layer to form an antiglare layer having a thickness of about 1.5 μm. .
On top of that, the above coating solution for the low refractive index layer is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and then thermally crosslinked at 120 ° C. for 10 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. did.
[0061]
[Comparative Example 1]
The above-mentioned coating liquid D for hard coat layer was applied to a triacetyl cellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 80 μm using a bar coater, and after drying at 120 ° C., 160 W Illuminance of 400 mW / cm using an air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The coating layer was cured by irradiating the ultraviolet rays, and a hard coat layer having a thickness of 4 μm was formed.
On top of that, except that MPSMA was entirely replaced with DPHA, an antiglare layer coating solution similar to the above antiglare layer coating solution A was applied using a bar coater, and dried under the same conditions as the hard coat layer. UV-cured to form an antiglare layer having a thickness of about 1.5 μm and a refractive index of 1.51.
On top of that, the above coating solution for the low refractive index layer is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and then thermally crosslinked at 120 ° C. for 10 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. did.
[0062]
(Evaluation of antireflection film)
About the obtained film, the following items were evaluated.
(1) Specular reflectance and color
A spectrophotometer V-550 (manufactured by JASCO Corporation) is equipped with an adapter ARV-474, and in the wavelength region of 380 to 780 nm, the specular reflectance at an incident angle of 5 ° at an incident angle of 5 ° is measured. An average reflectance of 450 to 650 nm was calculated, and antireflection properties were evaluated.
Further, CIE 1976 L * a * b * color space L * value, a * value, and b * value representing the color of the specularly reflected light with respect to the 5 degree incident light of the CIE standard light source D65 are calculated from the measured reflection spectrum. The color of reflected light was evaluated.
(2) Integral reflectance
An adapter ILV-471 is attached to a spectrophotometer V-550 (manufactured by JASCO Corporation), and an integrated reflectance at an incident angle of 5 ° is measured in a wavelength region of 380 to 780 nm, and an average reflection of 450 to 650 nm. The rate was calculated.
(3) Haze
The haze of the obtained film was measured using a haze meter MODEL 1001DP (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
(4) Pencil hardness evaluation
The pencil hardness evaluation described in JIS K 5400 was performed as an index of scratch resistance. After conditioning the antireflection film at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60% RH for 2 hours, using a 3H test pencil specified in JIS S 6006, with a load of 1 kg
No scratch is observed in the evaluation of n = 5: ○
In evaluation of n = 5, 1 or 2 scratches:
In evaluation of n = 5, 3 or more scratches: ×
(5) Contact angle measurement
As an index of surface contamination resistance (fingerprint adhesion), the optical material was conditioned at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60% RH for 2 hours, and then the contact angle with water was measured.
[0063]
(6) Dynamic friction coefficient measurement
The dynamic friction coefficient was evaluated as an index of surface slipperiness. As the dynamic friction coefficient, a sample was conditioned at 25 ° C. and a relative humidity of 60% for 2 hours, and then a value measured with a HEIDON-14 dynamic friction measuring machine at a 5 mmφ stainless steel ball, a load of 100 g, and a speed of 60 cm / min was used.
(7) Anti-glare evaluation
Bare fluorescent light (8000 cd / m) without louver on the anti-glare film 2 ) And the degree of blur of the reflected image was evaluated according to the following criteria.
I do not know the outline of the fluorescent lamp at all: ◎
Slightly understand the outline of the fluorescent lamp: ○
The fluorescent lamp is blurred, but the outline can be identified: △
Fluorescent lamp is hardly blurred: ×
[0064]
Table 1 shows the results of Examples and Comparative Examples.
From the results shown in Table 1, the following is clear.
Any of the antiglare and antireflection films of Examples 1, 2, and 3 is excellent in antiglare and antireflection properties, has a weak color, and reflects film properties such as pencil hardness, fingerprint adhesion, and dynamic friction coefficient. The evaluation results were also good.
On the other hand, in Comparative Example 1, since the refractive index of the antiglare layer was low, sufficient antireflection properties could not be obtained.
[0065]
[Table 1]
Figure 0004271842
[0066]
Next, an antiglare antireflection polarizing plate was prepared using the film of Example 3. Using this polarizing plate, a liquid crystal display device having an antireflection layer arranged on the outermost layer was created. As a result, there was no reflection of external light, and an excellent contrast was obtained. Visibility was good and fingerprinting was good.
[0067]
(Preparation of triacetyl cellulose dope A)
A raw material composed of 17.4 parts by mass of triacetyl cellulose, 2.6 parts by mass of triphenyl phosphate, 66 parts by mass of dichloromethane, 5.8 parts by mass of methanol, and 8.2 parts by mass of normal butanol was mixed and dissolved while stirring. A triacetylcellulose dope A was prepared.
[0068]
(Preparation of triacetylcellulose dope B)
A raw material consisting of 24 parts by mass of triacetyl cellulose, 4 parts by mass of triphenyl phosphate, 66 parts by mass of dichloromethane, and 6 parts by mass of methanol was mixed and dissolved while stirring to prepare triacetyl cellulose dope B.
[0069]
(Preparation of triacetyl cellulose dope C)
20 parts by mass of triacetyl cellulose, 48 parts by mass of methyl acetate, 20 parts by mass of cyclohexanone, 5 parts by mass of methanol, 5 parts by mass of ethanol, 2 parts by mass of triphenyl phosphate / biphenyl diphenyl phosphate (1/2), silica (particle size 20 nm) 0.1 parts by mass, 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylanilino) -1,3,5-triazine 0.2 parts by mass Was added, and the heterogeneous gel-like solution obtained by stirring was cooled at −70 ° C. for 6 hours, and then heated to 50 ° C. and stirred to prepare Dope C.
[0070]
(Preparation of triacetyl cellulose dope D)
The heterogeneous gel-like solution obtained in the same manner as in the above triacetylcellulose dope C was heated in a stainless steel sealed container at 1 MPa and 180 ° C. for 5 minutes, and then poured into a 50 ° C. water bath and cooled. Triacetylcellulose dope D was prepared.
[0071]
(Preparation of coating solution A ′ for antiglare layer)
A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) 91 g, zirconium oxide dispersion-containing hard coat coating solution (Desolite Z-7401, JSR Co., Ltd.) 218 g, 52 g of methyl ethyl ketone / cyclohexanone was dissolved in a mixed solvent of 54/46% by mass. 10 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) was added to the resulting solution. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.61.
Further, 20 g of crosslinked polystyrene particles having an average particle diameter of 2 μm (trade name: SX-200H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) was added to this solution in a mixed solvent of 80 g of methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 54/46 mass% at a high speed disperser at 5000 rpm. After adding and stirring 29 g of the dispersion obtained by stirring and dispersing for 1 hour, the mixture was filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a coating solution A for an antiglare layer.
[0072]
(Preparation of coating solution B ′ for antiglare layer)
250 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) was dissolved in 439 g of a mixed solvent of methyl ethyl ketone / cyclohexanone = 50/50 mass%. In the obtained solution, a solution prepared by dissolving 5.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) and 3.0 g of a photosensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 49 g of methyl ethyl ketone. added. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.51.
Furthermore, 10 g of crosslinked polystyrene particles having an average particle diameter of 2 μm (trade name: SX-200H, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) were added to this solution, and the mixture was stirred and dispersed at 5000 rpm for 1 hour with a high-speed dispaper. A coating solution B ′ for an antiglare layer was prepared by filtration through a polypropylene filter.
[0073]
(Preparation of coating liquid C ′ for hard coat layer)
A solution prepared by dissolving 250 g of an ultraviolet curable hard coat composition (Desolite Z-7526, 72 mass%, manufactured by JSR Corporation) in 62 g of methyl ethyl ketone and 88 g of cyclohexanone was added. The refractive index of the coating film obtained by applying this solution and curing with ultraviolet rays was 1.53.
Further, this solution was filtered through a polypropylene filter having a pore diameter of 30 μm to prepare a hard coat layer coating solution C ′.
[0074]
(Preparation of coating solution D ′ for low refractive index layer)
It has a refractive index of 1.42, MEK-ST (average particle size 10 to 20 nm, solid content concentration 30 mass) to 93 g of a 6 mass% methyl ethyl ketone solution (JN-7228, manufactured by JSR Corporation) of a heat-crosslinkable fluoropolymer. % SiO 2 Add sol methyl ethyl ketone dispersion (manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) 8g, methyl ethyl ketone 94g, and cyclohexanone 6g, and after stirring, filter through a polypropylene filter (PPE-01) with a pore size of 1 μm to apply a low refractive index layer. Liquid D ′ was prepared.
[0075]
[Example 4]
According to Japanese Patent Laid-Open No. 11-254594, etc., a three-layer co-casting die is used so that the dope A is co-cast on both sides of the dope B. The membrane was peeled off from the drum and dried to produce a 10-μm, 60-μm, 10-μm three-layer co-cast triacetylcellulose film from both sides of the drum. In this film, no clear interface was formed between the respective layers.
The above-mentioned triacetyl cellulose film was coated with the above-mentioned coating solution C ′ for hard coat layer using a bar coater, dried at 120 ° C. for 5 minutes, and then an air-cooled metal halide lamp (I Graphics Co., Ltd.) of 160 W / cm. Illuminance 400 mW / cm 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The ultraviolet ray was irradiated to cure the coating layer, and a hard coat layer having a thickness of 2.5 μm was formed.
On top of this, the coating solution A ′ for the antiglare layer was applied using a bar coater, dried and UV cured under the same conditions as the hard coat layer except that the oxygen concentration in the atmosphere was changed to 6% by nitrogen purge. Thus, an antiglare layer having a thickness of about 1.5 μm was formed.
On top of this, the low refractive index coating solution D ′ is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and further thermally crosslinked at 120 ° C. for 8 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. Formed.
[0076]
[Example 5]
According to Japanese Patent Laid-Open No. 7-11055, the triacetyl cellulose dope C is cast as a single layer drum to prepare a triacetyl cellulose film having a thickness of 80 μm, and a hard coat layer and an antiglare layer are formed thereon in the same manner as in Example 4. , And a low refractive index layer.
[0077]
[Example 6]
According to Japanese Patent Laid-Open No. 7-11055, the triacetyl cellulose dope D is cast as a single layer drum to prepare a triacetyl cellulose film having a thickness of 80 μm, and a hard coat layer and an antiglare layer are formed thereon as in Example 4. , And a low refractive index layer.
[0078]
[Comparative Example 2]
The above-mentioned hard coat layer coating solution D ′ was applied to an 80 μm-thick triacetyl cellulose film (TAC-TD80U, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) using a bar coater, and after drying at 120 ° C., Illuminance of 400 mW / cm using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The coating layer was cured by irradiating the ultraviolet rays, and a hard coat layer having a thickness of 4 μm was formed.
On top of that, coating solution B ′ for antiglare layer was applied using a bar coater, dried under the same conditions as the hard coat layer, and then UV-cured to have a thickness of about 1.5 μm and a refractive index of 1.51. An antiglare layer was formed.
On top of this, the low refractive index layer coating solution D ′ is applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and further thermally crosslinked at 120 ° C. for 10 minutes to form a low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm. Formed.
[0079]
Table 2 shows the results of Examples 4 to 6 and Comparative Example 2. The evaluation method is as described above.
From the results shown in Table 2, the following is clear.
Any of the antiglare and antireflection films of Examples 4, 5, and 6 is excellent in antiglare and antireflection properties, has a weak color, and reflects film properties such as pencil hardness, fingerprint adhesion, and dynamic friction coefficient. The evaluation results were also good.
On the other hand, in Comparative Example 2, since the refractive index of the antiglare layer was low, sufficient antireflection properties could not be obtained.
[0080]
[Table 2]
Figure 0004271842
[0081]
Next, an antiglare antireflection polarizing plate was prepared using the film of Example 6. Using this polarizing plate, a liquid crystal display device in which an antireflection layer was disposed on the outermost layer was created. As a result, there was no reflection of external light, and excellent contrast was obtained. Visibility was good and fingerprints were good.
[0082]
【The invention's effect】
The antiglare antireflection film of the present invention is produced simply and inexpensively by simply forming an antiglare layer and a low refractive index layer on a support, and also has sufficient antireflection performance and scratch resistance, as well as anti-glare properties. It has dirtiness and has little color and uneven color.
Furthermore, the polarizing plate and the liquid crystal display device of the present invention are excellent in antifouling property and scratch resistance because the reflection of external light is sufficiently prevented and excellent contrast is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the layer structure of an antiglare antireflection film.
[Explanation of symbols]
1 Anti-glare anti-reflection film
2 Transparent support made of triacetylcellulose
3 Hard coat layer
4 Anti-glare layer
5 Low refractive index layer
6 Resin matte particles

Claims (10)

透明支持体上に、防眩層と少なくとも1層の低屈折率層とがこの順序で設けられており、防眩層が粒径1〜10μmのマット粒子および粒径100nm以下の金属酸化物の微粒子を有し、該金属酸化物の微粒子の添加量が防眩層の全質量の10〜90%であり、5度入射における鏡面反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が1.2%以下であり、かつ5度入射における積分反射率の450nmから650nmまでの波長領域での平均値が2.5%以下であることを特徴とする防眩性反射防止フィルム。On the transparent support, an antiglare layer and at least one low refractive index layer are provided in this order, and the antiglare layer is composed of mat particles having a particle diameter of 1 to 10 μm and metal oxide having a particle diameter of 100 nm or less. It has fine particles, the addition amount of the metal oxide fine particles is 10 to 90% of the total mass of the antiglare layer, and the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the specular reflectance at 5 degrees incidence is 1 An antiglare antireflection film, wherein the average value in the wavelength region from 450 nm to 650 nm of the integrated reflectance at 5 ° incidence is 2.5% or less. 透明支持体と防眩層との間に平滑なハードコート層を有することを特徴とする請求項1に記載の防眩性反射防止フィルム。  The antiglare antireflection film according to claim 1, further comprising a smooth hard coat layer between the transparent support and the antiglare layer. 透明支持体がトリアセチルセルロースを溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープを単層流延、複数層共流延の何れかの流延方法により流延することにより作成されたトリアセチルセルロースフィルムであることを特徴とする請求項1または2に記載の防眩性反射防止フィルム。  Triacetyl produced by casting a triacetyl cellulose dope prepared by dissolving a triacetyl cellulose in a solvent in a single-layer casting or multi-layer co-casting. The antiglare antireflection film according to claim 1, wherein the antiglare antireflection film is a cellulose film. 前記トリアセチルセルロースドープが、トリアセチルセルロースを低温溶解法あるいは高温溶解法によってジクロロメタンを実質的に含まない溶剤に溶解することで調製されたトリアセチルセルロースドープであることを特徴とする請求項3に記載の防眩性反射防止フィルム。  The triacetyl cellulose dope is a triacetyl cellulose dope prepared by dissolving triacetyl cellulose in a solvent substantially free of dichloromethane by a low temperature dissolution method or a high temperature dissolution method. The antiglare antireflection film as described. 波長380nmから780nmの領域におけるCIE標準光源D65の5度入射光に対する正反射光の色味が、CIE1976L*a*b*色空間のL*、a*、b*値がそれぞれL*≦10、0≦a*≦2、−5≦b*≦2を満たす色味であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。  CIE standard light source D65 in the wavelength range of 380 nm to 780 nm has a color of specularly reflected light with respect to 5 ° incident light, and L *, a *, and b * values of CIE 1976 L * a * b * color space are L * ≦ 10, The antiglare antireflection film according to claim 1, wherein the antiglare antireflection film has a color that satisfies 0 ≦ a * ≦ 2 and −5 ≦ b * ≦ 2. ヘイズ値が5〜15%の範囲にあることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。  The antiglare antireflection film according to any one of claims 1 to 5, wherein the haze value is in the range of 5 to 15%. 上記低屈折率層が、熱硬化型または電離放射線硬化型の含フッ素樹脂の硬化物からなることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルム。  The anti-glare antireflection film according to any one of claims 1 to 6, wherein the low refractive index layer is made of a cured product of a thermosetting or ionizing radiation curable fluorine-containing resin. 上記含フッ素樹脂の硬化物からなる低屈折率層の動摩擦係数が0.03〜0.15の範囲にあり、かつ水に対する接触角が90〜120度の範囲にあることを特徴とする請求項7に記載の防眩性反射防止フィルム。  The dynamic friction coefficient of the low refractive index layer made of a cured product of the fluororesin is in the range of 0.03 to 0.15, and the contact angle with water is in the range of 90 to 120 degrees. 8. An antiglare antireflection film according to 7. 請求項1〜8のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルムを偏光板における偏光層の2枚の保護フィルムのうちの少なくとも一方に用いたことを特徴とする偏光板。  A polarizing plate, wherein the antiglare antireflection film according to claim 1 is used for at least one of two protective films of a polarizing layer in a polarizing plate. 請求項1〜8のいずれかに記載の防眩性反射防止フィルムまたは請求項9に記載の防眩性反射防止性偏光板の反射防止層をディスプレイの最表層に用いたことを特徴とする液晶表示装置。  A liquid crystal comprising the antiglare antireflection film according to any one of claims 1 to 8 or the antireflection layer of the antiglare antireflection polarizing plate according to claim 9 as an outermost layer of a display. Display device.
JP2000332804A 2000-03-28 2000-10-31 Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device Expired - Fee Related JP4271842B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000332804A JP4271842B2 (en) 2000-03-28 2000-10-31 Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000-89180 2000-03-28
JP2000089180 2000-03-28
JP2000332804A JP4271842B2 (en) 2000-03-28 2000-10-31 Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001343503A JP2001343503A (en) 2001-12-14
JP4271842B2 true JP4271842B2 (en) 2009-06-03

Family

ID=26588588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000332804A Expired - Fee Related JP4271842B2 (en) 2000-03-28 2000-10-31 Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4271842B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003121606A (en) * 2001-08-07 2003-04-23 Fuji Photo Film Co Ltd Antireflection film, polarizing plate and image display device
KR100979369B1 (en) * 2002-03-15 2010-08-31 키모토 컴파니 리미티드 Transparent hard coat film, Transparent conductive hard coat film, Touch panel using thins film, and Liquid crystal display device using this touch panel
JP2004295055A (en) 2003-02-07 2004-10-21 Fuji Photo Film Co Ltd Medical display and medical display system
JP5136327B2 (en) * 2008-09-25 2013-02-06 凸版印刷株式会社 Antiglare film, method for producing the same, and transmissive liquid crystal display

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001343503A (en) 2001-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6778240B2 (en) Anti-glare and anti-reflection film, polarizing plate, and image display device
JP4284006B2 (en) Antireflection film, polarizing plate and image display device
US6502943B2 (en) Antiglare and antireflection film, polarizer, and image display device
US6873387B2 (en) Antireflection film, sheet polarizer and liquid crystal display device
JP4225675B2 (en) Antiglare antireflection film and liquid crystal display device
JPWO2002075373A1 (en) Anti-reflection film and image display device
JP2002169001A (en) Glare-proof film and liquid crystal display
JP2002202402A (en) Antidazzle reflection preventing film and picture display device
JP2007272244A (en) Antireflection film, polarizing plate and image display apparatus
JP4267741B2 (en) Anti-glare antireflection film and image display device
JP2007168429A (en) Antireflection film, its manufacturing method and polarizing plate using the same, and display device
JP2001343505A (en) Antireflection film, method for producing the same and image display
JP2001281407A (en) Glare proof antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display
JP2001281411A (en) Glare proof antireflection film and image display device
JP2003255103A (en) Antireflection film, polarizing plate and image display device
JP2006154791A (en) Manufacturing method of light scattering film, polarizing plate using light scattering film and liquid crystal display device using polarizing plate
JP2002156508A (en) Optical film, polarizing plate and picture display device
JP2001281410A (en) Glare proof antireflection film and image display device
JP2001100005A (en) Antidazzle antireflection film, polarizing plate and image display device
JP4271842B2 (en) Antiglare antireflection film, polarizing plate, and liquid crystal display device
JP2002207103A (en) Antidazzle antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display
JP4262404B2 (en) Antiglare antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display device
JP2001100004A (en) Antidazzle antireflection film and image display device
JP2001281406A (en) Glare proof antireflection film, polarizing plate and liquid crystal display
JP2001100006A (en) Antidazzle antireflection film and image display device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050901

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060324

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061124

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071108

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071115

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071122

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080718

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080730

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081105

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090105

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: 20090204

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090226

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120306

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4271842

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120306

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130306

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130306

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140306

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees