JP5114438B2 - 光学フィルム、その製造方法、偏光板および画像表示装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、特許文献2の技術により得られた硬化膜は、耐擦傷性がいまだ不十分であるという課題がある。
さらに1回などのできるだけ少ない塗工で低屈折率微粒子が最表面に配置される光学機能層が形成できる光学フィルムおよびその製造方法の開発が強く望まれている。
1. 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムであって、該光学機能層の膜厚は50nm以上250nm以下であり、該光学機能層は、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子、および含フッ素化合物を含有し、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルム。
2. 前記低屈折率微粒子が、前記光学機能層の全固形分に対し5質量%〜15質量%の範囲で含まれる上記1に記載の光学フィルム。
3. 前記高屈折率微粒子が、前記光学機能層の全固形分に対し、30質量%〜50質量%の範囲で含まれる上記1または2に記載の光学フィルム。
4. 前記低屈折率微粒子が、シリカ微粒子または中空シリカ微粒子である上記1〜3のいずれかに記載の光学フィルム。
5. 前記光学機能層全層中の前記低屈折率微粒子の平均粒子充填率PLtに対する前記透明支持体の反対側の前記光学機能層上部30%膜厚中の平均粒子充填率PLuの比率[(PLu/PLt)×100]が200%以上である上記1〜4のいずれかに記載の光学フィルム。
6. 前記光学機能層全層中の高屈折率微粒子の平均粒子充填率PHtに対する前記透明支持体側の前記光学機能層下部50%膜厚中の平均粒子充填率PHdの比率[(PHd/PHt)×100]が120%以上である上記1〜5のいずれかに記載の光学フィルム。
7. 前記低屈折率微粒子が、フッ素原子を含有しないシランカップリング剤によって表面修飾されている上記1〜6のいずれかに記載の光学フィルム。
8. 前記高屈折率微粒子が、アルミニウム、ジルコニウム、チタン、亜鉛、ゲルマニウム、インジウム、スズ、アンチモン、及びセリウムより成る群から選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物微粒子である上記1〜7のいずれかに記載の光学フィルム。
9. 上記1〜8のいずれかに記載の光学フィルムを偏光板用保護フィルムとして用いた偏光板。
10. 上記1〜8のいずれかに記載の光学フィルムまたは上記9に記載の偏光板を有する画像表示装置。
11. 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムの製造方法であって、該透明支持体上に、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子および含フッ素化合物を含有する硬化性組成物を塗布して硬化して膜厚が50nm以上250nm以下である光学機能層を形成し、該光学機能層において、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルムの製造方法。
12. 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムの製造方法であって、該透明支持体上に、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子および含フッ素化合物を含有する硬化性組成物1と、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子を含有する硬化性組成物2とを、近接する2つのスロットダイおよびスライド型塗布ヘッドから選ばれる少なくとも1種を含む塗布装置を用い、該透明支持体をバックアップローラで支持して走行させながら該硬化性組成物1および2を塗布して硬化して膜厚が50nm以上250nm以下である光学機能層を形成し、該光学機能層において、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルムの製造方法。
13. 前記低屈折率微粒子が、シリカ微粒子または中空シリカ微粒子である上記11または12に記載の光学フィルムの製造方法。
14. 前記低屈折率微粒子が、フッ素原子を含有しないシランカップリング剤によって表面修飾されている上記11〜13のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
なお、光学機能層の最表面とは、光学機能層の支持体と最も遠い側から低屈折率微粒子の平均粒径の2倍の深さまでの領域を指す。また、光学機能層中、高屈折率微粒子が分布している領域を高屈折率層と呼び、高屈折率微粒子が分布している領域の中に低屈折率微粒子が混在していても高屈折率層と呼ぶ。それ以外の領域を低屈折率層と呼ぶ。高屈折率微粒子が偏在せずに光学機能層全体に分布している場合は、高屈折率層がないとする。
図1は、本発明の光学フィルムの一実施形態の断面略図である。
本発明の光学フィルム1は、透明支持体11上の最表面に光学機能層12を有するものであって、光学機能層12の透明支持体11と接する側に高屈折微粒子122が偏在し,透明支持体11と接する面とは反対側の表面に低屈折率微粒子121が密に敷き詰められているのが好ましい。なお、光学機能層12と透明支持体11との間に任意の機能層を形成してもよい。
図2および3は、本発明の光学フィルムの別の実施形態の断面図である。図2に示すように、光学機能層12の表面すべてを低屈折率微粒子121が構成している必要はない。また図3に示すように、低屈折率微粒子121が密に敷き詰められているとともに、複数の低屈折率微粒子121が重なっていてもよい。
以下に光学機能層を構成する素材について、さらに詳述する。
本発明の光学フィルムは(C)含フッ素化合物を含む。(C)含フッ素化合物は、熱または光硬化可能な含フッ素化合物(C1)から形成されるものであることが好ましく、該熱または光硬化可能な含フッ素化合物(C1)は、シリコーン構造を分子中に有するか、または光学機能層を形成するための塗布組成物が架橋性基を含有するシリコーン化合物を含み、該架橋性基と同じ架橋性基を有する含フッ素化合物であることが好ましい。
また、(C)含フッ素化合物の表面自由エネルギーは、35mN/m以下の範囲が好ましく、30mN/m以下の範囲がより好ましい。上記の範囲とすることにより、(C)含フッ素化合物同士の凝集力が増大して層分離を効果的に起こすことができる。一方、硬化後の表面自由エネルギーが高すぎると層分離が起き難く、反射率の上昇、ムラなどが発生することがある。表面自由エネルギーは、強度、塗布性の観点から、上記の好ましい上限以下とすることが好ましい。
なお本発明でいう層分離とは、低屈折率微粒子が前記光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ高屈折率微粒子が光学機能層下部に偏在し、両微粒子が実質的に分離している状態を指す。
前記架橋性若しくは重合性の官能基を有する含フッ素化合物に好適な含フッ素ポリマーは、熱または電離放射線により架橋する含フッ素ポリマーであるが、ロールフィルムをウェブ搬送しながら塗布、硬化する場合などにおいて生産性向上の点で好ましい。生産性の点からは電離放射線により架橋する含フッ素ポリマーであることがより好ましく、生産性および耐擦傷性の点からは分子内に架橋性基としてエチレン性不飽和基を複数有する含フッ素ポリマーが特に好ましい。
主鎖へのシリコーン構造導入方法は、例えば特開平6−93100号公報に記載のアゾ基含有ポリシロキサンアミド(市販のものではVPS−0501、1001(商品名;和光純薬工業(株)社製))等のポリマー型開始剤を用いる方法が挙げられる。
また、側鎖に導入する方法は、例えばJ.Appl.Polym.Sci.2000,78,1955、特開昭56−28219号公報等に記載のごとく、反応性基を片末端に有するポリシロキサン(例えばサイラプレーンシリーズ(チッソ株式会社製)など)を高分子反応によって導入する方法、ポリシロキサン含有シリコンマクロマーを重合させる方法によって合成することができ、どちらの方法も好ましく用いることができる。
これら化合物は、特に含フッ素ポリマー本体に重合性不飽和基を有する化合物を用いた場合に耐擦傷性改良に対する併用効果が大きく好ましい。
架橋性基を有する含フッ素化合物として、含フッ素オルガノシラン化合物の加水分解縮合物も屈折率が低く、塗膜表面の硬度が高い点で好ましく用いることができる。フッ素化アルキル基に対して片末端又は両末端に加水分解性のシラノールを含有する化合物とテトラアルコキシシランの縮合物が好ましい。具体的組成物は、特開2002−265866号公報、特開2002−317152号公報に記載されている。
本発明の光学フィルムの光学機能層を形成するための塗布組成物は、架橋性基を有する含フッ素化合物と硬化可能な硬化性化合物を含んでいてもよい。該硬化性化合物の好ましい一例としては、熱または電離放射線により架橋する反応性基を有するモノマーまたはオリゴマーが好ましく、2官能基以上を有する多官能モノマーや多官能オリゴマーを有する樹脂成分がより好ましく、3官能基以上を有する多官能モノマーや多官能オリゴマーを有する樹脂成分がさらに好ましい。これらの多官能モノマー、オリゴマーは、機能層にも好ましく含有される。また、多官能モノマーは、二種類以上を併用してもよい。
上記の範囲とすることにより、層分離がより形成し易くなる。硬化後の表面自由エネルギーが高すぎても、低すぎても、反射率の低下、ムラなどが発生することがある。表面自由エネルギーは、強度、塗布性の観点から、上記の好ましい下限以上とすることが好ましい。
光重合性官能基としては、具体的には、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
ネオペンチルグリコールアクリレート、1,6−ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリオキシアルキレングリコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート等の多価アルコールの(メタ)アクリル酸ジエステル類;
2,2−ビス{4−(アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル}プロパン、2−2−ビス{4−(アクリロキシ・ポリプロポキシ)フェニル}プロパン等のエチレンオキシドあるいはプロピレンオキシド付加物の(メタ)アクリル酸ジエステル類;等を挙げることができる。
光ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類(特開2001−139663号公報等に記載)、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、オニウム塩類、ボレート塩、活性ハロゲン化合物などが挙げられる。
光重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン、ミヒラーのケトン及びチオキサントンを挙げることができる。
本発明に用いられる(B)屈折率1.55以上の高屈折率微粒子(以下、高屈折率微粒子Bともいう)は、その平均粒径が例えば2nm以上100nm以下の無機微粒子であり、好ましくは平均粒径が5nm以上80nm以下の無機微粒子であり、更に好ましくは10nm以上60nm以下の無機微粒子である。
平均粒径が2nm未満であると、凝集し易く、分散が難しくなる傾向があり、100nmを超えると、ヘイズが大きくなる傾向がある。
上記高屈折率微粒子Bとしては、下記無機微粒子等が挙げられ、使用に際しては単独若しくは2種以上混合して用いることができる。高屈折率微粒子の平均粒径はコールターカウンターにより測定される。
また、帯電防止の観点からは、導電性の無機微粒子を用いることが望ましく、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種の金属の酸化物を用いることが望ましい。
高屈折率微粒子Bは、本発明の光学フィルムで用いられるその他の各層においても、例えば、ハードコート層、中屈折率層において、屈折率調整用の無機微粒子として好適に用いられる。
また、前記高屈折率微粒子Bは、表面処理されたものであることが好ましい。表面処理の具体的手段としては、塗布組成物に添加する分散液中で、分散安定化またはバインダーなどの樹脂成分との親和性・結合性を向上することができれば、特に限定されるものではない。表面処理については、[高屈折率微粒子Bの分散剤・表面処理剤]の項にて詳述する以外に、オルガノシラン化合物、該オルガノシランの加水分解物、該オルガノシランの加水分解物の部分縮合物が好ましく用いられる。
本発明で使用する高屈折率微粒子Bは、分散液中あるいは塗布液中で、分散安定化を図るために、あるいはバインダー成分との親和性、結合性を高めるために、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、界面活性剤やカップリング剤等による化学的表面処理がなされるのが好ましい。
コバルトを含有する無機化合物、アルミニウムを含有する無機化合物、ジルコニウムを含有する無機化合物が特に好ましく、コバルトを含有する無機化合物、Al(OH)3、Zr(OH)4が最も好ましい。
表面処理に用いる有機化合物の例には、ポリオール、アルカノールアミン、ステアリン酸、シランカップリング剤およびチタネートカップリング剤が含まれる。シランカップリング剤が最も好ましい。特にシランカップリング剤(オルガノシラン化合物)、その部分加水分解物、およびその縮合物の少なくとも一種で表面処理されていることが好ましい。
表面処理に用いる有機化合物の例には、ポリオール、アルカノールアミン、その他アニオン性基を有する有機化合物などが好ましく、特に好ましいのは、カルボキシル基、スルホン酸基、又は、リン酸基を有する有機化合物である。ステアリン酸、ラウリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸などが好ましく用いることができる。
表面処理に用いる有機化合物は、さらに、架橋又は重合性官能基を有することが好ましい。架橋、又は、重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する基である。
上記カップリング剤は、無機微粒子の表面処理剤として該層塗布液調製以前にあらかじめ表面処理を施すために用いられるが、該層塗布液調製時にさらに添加剤として添加して該層に含有させることが好ましい。
高屈折率微粒子Bは、表面処理前に、媒体中に予め分散されていることが、表面処理の負荷軽減のために好ましい。
本発明に好ましく用いることのできる表面処理剤および表面処理用の触媒の具体的化合物は、例えば、国際公開第2004/017105号パンフレットに記載のオルガノシラン化合物および触媒を挙げることができる。
分散剤は、さらに架橋又は重合性官能基を含有することが好ましい。架橋又は重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリロイル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する官能基である。
高屈折率微粒子Bは、分散機を用いて分散することができる。分散機の例には、サンドグラインダーミル(例、ピン付きビーズミル)、高速インペラーミル、ペッブルミル、ローラーミル、アトライターおよびコロイドミルが含まれる。サンドグラインダーミルおよび高速インペラーミルが特に好ましい。また、予備分散処理を実施してもよい。予備分散処理に用いる分散機の例には、ボールミル、三本ロールミル、ニーダーおよびエクストルーダーが含まれる。
高屈折率微粒子Bは、分散媒体中でなるべく微細化されていることが好ましく、好ましい重量平均径は前述の粒径に順ずるものである。
前記高屈折率微粒子Bの表面自由エネルギーは、前記含フッ素化合物の表面自由エネルギーよりも高く、かつ前記低屈折率微粒子より高いことが、層分離構造を有利に形成する上で好ましく、55mN/m以上であることが好ましい。55mN/m以上70mN/m以下であるのがより好ましく、55mN/m以上65mN/m以下であるのが特に好ましい。上記の範囲とすることにより層分離構造を形成しやすい。一方、表面自由エネルギーが高すぎると、反射率の低下、ムラなどが発生することがある。表面自由エネルギーは、強度、塗布性の観点から、上記範囲とすることが好ましい。
高屈折率微粒子Bの光学機能層における配合割合は、光学機能層の全固形分に対し、30質量%〜50質量%の範囲であるのが好ましく、30質量%〜40質量%の範囲であるのがさらに好ましい。
本発明に用いられる(A)屈折率1.45以下の低屈折率微粒子(以下、低屈折率微粒子Aともいう)は、例えば、その平均粒径が10nm以上100nm以下の無機微粒子であり、好ましくは平均粒径が15nm以上80nm以下の無機微粒子であり、更に好ましくは20nm以上60nm以下の無機微粒子である。低屈折率微粒子Aの屈折率は、1.45以下、好ましくは1.17〜1.45、特に好ましくは1.17〜1.40、更に好ましくは1.17〜1.35、最も好ましくは1.17〜1.32である。低屈折率微粒子Aは、光学機能層の上部に偏在して、耐擦傷性の向上、屈折率の低下に寄与するため、低屈折率であることが望ましい。
低屈折率微粒子Aとしては、下記する無機微粒子等が挙げられ、使用に際しては単独若しくは2種以上混合して用いることができる。
このような低屈折率微粒子Aの具体例としては、例えば、フッ化マグネシウムや酸化珪素(シリカ)の微粒子が挙げられる。特に、屈折率、分散安定性、コストの点で、シリカ微粒子が好ましい。
低屈折率微粒子Aの粒径が小さすぎると、耐擦傷性の改良効果が少なくなり、大きすぎると光学機能層表面に微細な凹凸ができ、黒の締まりといった外観、積分反射率が悪化する場合があるので、上述の範囲内とするのが好ましい。低屈折率微粒子Aは、結晶質でも、アモルファスのいずれでも良く、また単分散粒子でも、所定の粒径を満たすならば凝集粒子でも構わない。形状は、球形が最も好ましいが、不定形であっても問題無い。
ここで、低屈折率微粒子Aの平均粒径はコールターカウンターにより測定される。
(数式II):x=(4πa3/3)/(4πb3/3)×100
であり、好ましくは10〜60%、さらに好ましくは20〜60%、最も好ましくは30〜60%である。
中空の低屈折率微粒子Aの屈折率をより低屈折率に、より空隙率を大きくしようとすると、外殻の厚みが薄くなり、粒子の強度としては弱くなるため、耐擦傷性の観点からは屈折率1.17未満の低屈折率の粒子は成り立たない。なお、無機微粒子の屈折率はアッベ屈折率計(アタゴ(株)製)にて測定できる。
低屈折率微粒子は、シリカ微粒子または中空シリカ微粒子であることが特に好ましい。
低屈折率微粒子Aは、分散液中あるいは塗布液中で、分散安定化を図るために、あるいはバインダー成分との親和性、結合性を高めるために、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、界面活性剤やカップリング剤等による化学的表面処理がなされていても良い。中でもカップリング剤の使用が特に好ましい。カップリング剤としては、アルコキシメタル化合物(例、チタンカップリング剤、シランカップリング剤)が好ましく用いられる。なかでも、シランカップリング処理が特に有効である。
低屈折率微粒子Aは、表面処理前に、媒体中に予め分散されていることが、表面処理の負荷軽減のために好ましい。
低屈折率微粒子Aの表面処理剤としては、オルガノシラン化合物、該オルガノシランの加水分解物、該オルガノシランの加水分解物の部分縮合物(以下、得られた反応溶液を「ゾル成分」とも称する)、の中から選ばれる少なくとも一種を含有させることが、耐擦傷性の点、表面自由エネルギーの点で好ましい。
これらの成分は、前記塗布組成物を塗布後、乾燥、加熱工程で縮合して硬化物を形成することによりバインダーとして機能する。また、本発明においては、含フッ素化合物として、好ましくは前記含フッ素ポリマーを有するので、活性光線の照射により3次元構造を有するバインダーが形成される。
前記オルガノシラン化合物は、下記一般式(1)で表されるものが好ましい。
一般式(1):(R1)m−Si(X)4−m
Xは、水酸基または加水分解可能な基を表し、例えばアルコキシ基(炭素数1〜6のアルコキシ基が好ましい。例えばメトキシ基、エトキシ基等が挙げられる)、ハロゲン原子(例えばCl、Br、I等)、及びR2COO(R2は水素原子または炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。例えばCH3COO、C2H5COO等が挙げられる)で表される基が挙げられ、好ましくはアルコキシ基であり、特に好ましくはメトキシ基またはエトキシ基である。mは1〜3の整数を表し、好ましくは1または2であり、特に好ましくは1である。
R1に含まれる置換基としては特に制限はないが、ハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素等)、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基(メチル、エチル、i−プロピル、プロピル、t−ブチル等)、アリール基(フェニル、ナフチル等)、芳香族ヘテロ環基(フリル、ピラゾリル、ピリジル等)、アルコキシ基(メトキシ、エトキシ、i−プロポキシ、ヘキシルオキシ等)、アリールオキシ(フェノキシ等)、アルキルチオ基(メチルチオ、エチルチオ等)、アリールチオ基(フェニルチオ等)、アルケニル基(ビニル、1−プロペニル等)、アシルオキシ基(アセトキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ等)、アルコキシカルボニル基(メトキシカルボニル、エトキシカルボニル等)、アリールオキシカルボニル基(フェノキシカルボニル等)、カルバモイル基(カルバモイル、N−メチルカルバモイル、N,N−ジメチルカルバモイル、N−メチル−N−オクチルカルバモイル等)、アシルアミノ基(アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ、アクリルアミノ、メタクリルアミノ等)等が挙げられ、これら置換基は更に置換されていても良い。
Yは単結合もしくは*−COO−**,*−CONH−**又は*−O−**を表し、単結合、*−COO−**および*−CONH−**が好ましく、単結合および*−COO−**が更に好ましく、*−COO−**が特に好ましい。*は=C(R1)−に結合する位置を、**はLに結合する位置を表す。
R1は一般式(1)と同義であり、置換もしくは無置換のアルキル基、無置換のアリール基が好ましく、無置換のアルキル基、無置換のアリール基が更に好ましい。
Xは一般式(1)と同義であり、ハロゲン原子、水酸基、無置換のアルコキシ基が好ましく、塩素原子、水酸基、無置換の炭素数1〜6のアルコキシ基が更に好ましく、水酸基、炭素数1〜3のアルコキシ基が更に好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
前記低屈折率微粒子Aの表面自由エネルギーは、高屈折率微粒子Bの表面自由エネルギーよりも低く、かつ該低屈折率微粒子Aの表面自由エネルギーが35〜55mN/mであることが層の上部に偏在させる観点から好ましい。35〜50mN/mであることがより好ましく、35〜45mN/mであることが最も好ましい。上記の範囲とすることで、塗布組成物を塗布した際に両粒子が分離して層を形成しやすくなる。なお、表面エネルギーは、前述の高屈折率微粒子Bの表面エネルギーと同様の方法で測定できる。
本発明における塗布組成物に用いられる有機溶剤としては、各成分を溶解または分散可能であること、塗布工程、乾燥工程において均一な面状となり易いこと、液保存性が確保できること、適度な飽和蒸気圧を有すること、等の観点で選ばれる各種の溶剤が使用できる。
溶媒は1種類でも良いし、2種類以上のものを混合して用いても良い。特に、乾燥負荷の観点から、常圧室温における沸点が100℃以下の溶剤を主成分とし、乾燥速度の調整のために沸点が100℃以上の溶剤を少量(沸点が100℃以下の溶剤100質量部に対して沸点が100℃以上の溶剤1〜50質量部、より好ましくは2〜40質量部、特に好ましくは3〜30質量部)含有させることが好ましい。沸点の異なる有機溶剤を少なくとも2種併用することで、高屈折率微粒子Bが下部偏在し易くなる。
ムラ防止を目的として各種のレベリング剤を使用することができる。レベリング剤としては、具体的にはフッ素系レベリング剤、又はシリコーン系レベリング剤が好ましく、特にフッ素系レベリング剤はムラ防止能が高く、好ましい。
また、レベリング剤は、低分子化合物よりもオリゴマーやポリマーであることが好ましい。
このような単量体としては、PolymerHandbook2nded.,J.Brandrup,Wileylnterscience(1975)Chapter2,Page1〜483記載のものを用いることが出来る。
例えばアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を1個有する化合物等をあげることができる。シリコーン系レベリング剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール等のオリゴマー等の各種の置換基で、側鎖、主鎖の末端が変性されたポリジメチルシロキサン等が挙げられ、信越化学社製のKF−96、X−22−945などがある。その他、疎水基がジメチルポリシロキサン、親水基がポリオキシアルキレンから構成される非イオン界面活性剤も好ましく用いることができる。塗布組成物に対する上記含フッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤の添加量は、0.001質量%〜1.0質量%であることが好ましく、より好ましくは0.01質量%〜0.2質量%である。
レベリング剤、増粘剤に関する詳細は、特開2007−293313号公報に記載がある。
上記塗布組成物より形成される光学機能層の下地層としては、ハードコート層が好ましく、該ハードコート層は前記硬化性化合物および高屈折微粒子の少なくとも1種を含む組成物から形成されることが好ましい。この2成分の少なくともいずれか一方を含有させることで、層間の密着性が向上し、耐擦傷性が向上する、また、上記塗布組成物から形成された光学機能層内で高屈折率微粒子Bを下部偏在し易くすることができる。また、前記ハードコート層は防眩機能を付与するために、表面に凹凸構造を有していてもよい。
下地層がさらに他の機能層を有していても良いことは、前述の通りである。
本発明の光学フィルムは、透明支持体上の最表面に光学機能層を有する光学フィルムであって、前記光学機能層の膜厚は50nm以上250nm以下であり、前記光学機能層は(A)屈折率1.45以下の低屈折率微粒子、(B)屈折率1.55以上の高屈折率微粒子、および(C)含フッ素化合物を含有し、前記低屈折率微粒子は前記透明支持体と反対側の前記光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ前記高屈折率微粒子は前記透明支持体側の前記光学機能層下部に偏在することを特徴としている。
以下、更に詳細に説明する。
また光学機能層全層中の高屈折率微粒子の平均粒子充填率PHtに対する前記透明支持体側の前記光学機能層下部50%膜厚中の平均粒子充填率PHdの比率[(PHd/PHt)×100]が120%以上であることが好ましい。
また、同じ長さの幅における低屈折率粒子の数をカウントし、断面写真上で光学機能層中の単位面積あたりの粒子個数としてPLtを算出した。また、光学機能層の上部30%膜厚中の低屈折率微粒子の数をカウントしてPLuも同様にして算出した。同様の方法により、高屈折率微粒子数をカウントしてPHtを算出し、光学機能層の下部50%膜厚中の粒子数をカウントしてPHdを算出した。
例えば、光学機能層の上部30%膜厚中に低屈折率微粒子が部分的に観察される場合には、断面写真上で該領域に含まれる粒子の面積の割合を乗じて粒子数を算出し、粒子が重なって観察される場合には、重なった分も1個にカウントするものとした。この場合、粒子の層内分布は層面方向で方向性を有しておらず、切片として選択された特定の断面の粒子のカウント数に基づいて平均粒子充填率を求めることができる。
また、[(PHd/PHt)×100]は120%以上あることが望ましい。120%未満になると、光学機能層の上部にまで高屈折率微粒子が多く分布し、反射率が上昇して本発明の好ましい効果が得られないことがある。[(PHd/PHt)×100]は140%以上であることがより好ましく、160%以上であることがさらに好ましい。
前記したように、本発明の光学フィルムは、透明支持体上の最表面に前述の光学機能層を有する光学フィルムである。該光学フィルムは、この光学機能層の他にも、さらに必要に応じて下地層としてその他の機能層を有することができる。次に、本発明の光学フィルムを構成する層について記載する。
本発明の光学フィルムの好ましい一態様を説明する。
図4は、本発明の一実施態様である優れた反射防止性能を有する2層型の光学フィルムの層構成を模式的に示す断面図である。図4に示す光学フィルムは、透明支持体11上に下地層としてハードコート性を有する層(以下、ハードコート層)15を有し、その上に光学機能層12(図では便宜的に高屈折率層13と低屈折率層14を記載している)を有する。
また図5は、本発明の一実施態様であるさらに優れた反射防止性能を有する多層型の光学フィルムの層構成を模式的に示す断面図である。図5に示す光学フィルムは、透明支持体11、下地層としてハードコート性を有する層(以下、ハードコート層)15、及び中屈折率層16、最表面に光学機能層12を有する。透明支持体11、中屈折率層14、光学機能層12の高屈折率層13と低屈折率層14は、以下の関係を満足する屈折率を有することが望ましい。
高屈折率層の屈折率>中屈折率層の屈折率>透明支持体の屈折率>低屈折率層の屈折率
本発明の光学フィルムの支持体としては、透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シートや透明ガラスなど、特に限定は無い。透明樹脂フィルムとしては、セルロースアシレートフィルム(例えば、セルローストリアセテートフィルム(屈折率1.48)、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム)、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルム、脂環式構造を有するポリマー(ノルボルネン系樹脂(アートン:商品名、JSR社製、非晶質ポリオレフィン(ゼオネックス:商品名、日本ゼオン社製))等が使用できる。支持体の厚さは通常25μm〜1000μm程度のものを用いることができるが、好ましくは25μm〜200μmであり、30μm〜150μmであることがより好ましく、30〜90μmであることがさらに好ましい。
支持体の巾は任意のものを使うことができるが、ハンドリング、得率、生産性の点から通常は100〜5000mmのものが用いられ、800〜3000mmであることが好ましく、1000〜2000mmであることがさらに好ましい。
透明支持体は、プラスチックフィルムであることが好ましい。プラスチックフィルム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、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース)、ポリオレフィン(例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン)が含まれる。トリアセチルセルロース、およびポリオレフィンがレターデーションが小さく、光学的均一性も高いため、偏光板用途として好ましく、特に、液晶表示装置に用いる場合、トリアセチルセルロースであることが好ましい。
本発明の光学フィルムは、フィルムの物理的強度を付与するために、透明支持体の一方の面にハードコート層を設けることが好ましい。
また、ハードコート層の強度は、鉛筆硬度試験で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。更に好ましくは5H以上である。
さらに、JISK5400に従うテーバー試験で、試験前後の試験片の摩耗量が少ないほど好ましい。
本発明の光学フィルムは、目的に応じて、表面ヘイズ及び内部ヘイズを自由に設定可能である。
本発明のフィルムには、中屈折率層を設けることにより、反射防止性を高めることができる。中屈折率層の屈折率は、1.55以上1.80以下であることが好ましい。
形成するのがより好ましい。すなわち、同時重層塗布用のコーターを用い、1回の巻取りでハードコート層と中屈折率層とを形成するのが好ましく、ハードコート層、中屈折率層、及び光学機能層を同時に形成するのがさらに好ましい。
本発明の光学フィルムは、帯電防止の目的で透明導電性層を設けることがフィルム表面での静電気防止の点で好ましい。透明導電性層は、ディスプレイ側からの表面抵抗値を下げる等の要求がある場合、表面等へのゴミつきが問題となる場合に有効である。透明導電性層を形成する方法としては、例えば、通電性粒子と反応性硬化樹脂を含む導電性塗工液を塗工する方法、或いは透明膜を形成する金属や金属酸化物等を蒸着やスパッタリングして導電性薄膜を形成する方法等の公知の方法を挙げることができる。塗工する場合、その方法は特に限定されず、塗工液の特性や塗工量に応じて、例えば、ロールコート、グラビアコート、バーコート、押出しコート等の公知の方法より最適な方法を選択して行えばよい。透明導電性層は、透明支持体又はハードコート層上に直接又はこれらとの接着を強固にするプライマー層を介して形成することができる。
LogSRが、5〜12であることがより好ましく、5〜9であることがさらに好ましく、5〜8であることが最も好ましい。導電性層の表面抵抗(SR)は、四探針法、または円電極法により測定することができる。
導電性層は、実質的に透明であることが好ましい。具体的には、導電性層のヘイズが、10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。波長550nmの光の透過率が、50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましく、70%以上であることが最も好ましい。
本発明における光学機能層を形成するための塗布組成物は、硬化させることにより光学機能層を形成可能なものであり、該塗布組成物は、該光学機能層において、低屈折率微粒子が透明支持体と反対側の前記光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ高屈折率微粒子は光学機能層下部に偏在する。ここで、高屈折率微粒子が光学機能層内の下部に偏在するとは、光学機能層の支持体に近い側50%以内の領域に存在する高屈折率微粒子の数が60%以上であることを指し、70%以上がより好ましく、80%以上がさらに好ましい。高屈折率微粒子の存在状態は、光学フィルムの切片をTEM(透過型電子顕微鏡)で観察することができる。例えば、高屈折率微粒子の偏在の状態は、光学機能層の支持体に近い側50%以内に存在する微粒子の数と、光学機能層全層中に存在する微粒子の数を数え、比較すればよい。界面が直線的でない場合は、中心線を引いて界面とする。高屈折率層において高屈折率微粒子の存在割合が低い場合は、光学フィルムの反射率の低下が小さく、ムラの発生が起こりやすくなる。
次に、本発明の光学フィルムの製造方法について説明する。
本発明の光学フィルムの製造方法は、透明支持体上に、必要に応じてハードコート層および中屈折率層の少なくとも1種の各層形成用組成物を塗布する工程と、必須の層である光学機能層を形成する塗布組成物を塗布する工程を含む。光学機能層を形成する塗布組成物として好ましいものは前述の通りである。2つの工程間で塗布された透明支持体を巻き取る工程を経ないことが特に好ましい。
好ましくは、前記ハードコート層および中屈折率層のうち少なくともどちらかを塗布する工程が、スロットダイを用いて支持体上に押し出す工程、又は2つのスロットを有するコーターから同時に支持体上に押し出す工程である。
また、好ましくは、前記ハードコート層および中屈折率層のうち少なくともどちらかを塗布する工程、並びに光学機能層を塗布する工程の後に、さらに乾燥する工程、及び硬化する工程を少なくとも1回有する。
以下、各工程について更に詳述する。
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(ダイコート法)(米国特許2681294号明細書参照)、マイクログラビアコート法等の公知の方法が用いられ、その中でもマイクログラビアコート法、ダイコート法が好ましく、ダイコート法が特に好ましい。
本発明のフィルムを高い生産性で供給するために、エクストルージョン法(ダイコート法)が好ましく用いられる。
特に、ハードコート層や反射防止層のような、ウエット塗布量の少ない領域(20cc/m2以下)で好ましく用いることができるダイコーターについては、特開2007−293313号公報が参考にできる。
なお、本発明では塗布組成物を支持体上に塗布、乾燥させる過程において、塗布組成物中の低屈折率微粒子が塗膜の最表面側に、高屈折率微粒子が支持体側界面側に自発的に偏析するような塗布組成物とすることで目的を達成しているが、添加した低屈折率微粒子と高屈折率微粒子をそれぞれの界面側により効果的に偏析させるため、表面側に偏在する成分と支持体側界面側に偏析する成分とに分け、それぞれの組成物を2つの塗布ヘッドを有する塗布装置(例えば特開2007−293313号公報図6A、B)等にて、同時またはほぼ同時に積層塗布することも可能である。この場合、予め2液に分けて塗設するので偏析が行われやすくなり、その効果として微小領域での粒子の凝集欠陥などが軽減するため、反射防止性能や耐擦傷性の向上が見込まれる上、特に大面積でも安定したムラのない層形成が可能となる。
すなわち、本発明の光学フィルムの製造方法として、透明支持体上に、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子および含フッ素化合物を含有する硬化性組成物1と、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子を含有する硬化性組成物2とを、近接する2つのスロットダイおよびスライド型塗布ヘッドから選ばれる少なくとも1種を含む塗布装置を用い、該透明支持体をバックアップローラで支持して走行させながら該硬化性組成物1および2を塗布して硬化して膜厚が50nm以上250nm以下である光学機能層を形成する方法も好ましい。
本発明の光学フィルムを液晶表示装置に用いる場合は、偏光板を作成するにあたり、光学フィルムを偏光膜の表面保護フィルム(偏光板用保護フィルム)として用いるために、光学機能層を有する側とは反対側の透明支持体の表面、すなわち偏光膜と貼り合わせる側の表面を親水化することで、ポリビニルアルコールを主成分とする偏光膜との接着性を改良することが好ましい。
(1)浸漬法
アルカリ液の中に光学フィルムを適切な条件で浸漬して、フィルム全表面のアルカリと反応性を有する全ての面を鹸化処理する手法であり、特別な設備を必要としないため、コストの観点で好ましい。アルカリ液は、水酸化ナトリウム水溶液であることが好ましい。好ましい濃度は0.5〜3mol/lであり、特に好ましくは1〜2mol/lである。好ましいアルカリ液の液温は30〜70℃、特に好ましくは40〜60℃である。
上記の鹸化条件の組合せは比較的穏和な条件同士の組合せであることが好ましいが、光学フィルムの素材や構成、目標とする接触角によって設定することができる。
アルカリ液に浸漬した後は、フィルムの中にアルカリ成分が残留しないように、水で十分に水洗したり、希薄な酸に浸漬してアルカリ成分を中和することが好ましい。
親水化された表面は、ポリビニルアルコールを主成分とする接着層との接着性を改良するのに有効である。
鹸化処理は、光学機能層を有する側とは反対側の透明支持体の表面の水に対する接触角が低いほど、偏光膜との接着性の観点では好ましいが、一方、浸漬法では同時に光学機能層を有する表面までアルカリによるダメージを受ける為、必要最小限の反応条件とすることが重要となる。アルカリによる反射防止層の受けるダメージの指標として、光学機能層を有する側とは反対側の透明支持体の表面、すなわち光学フィルムの貼り合わせ面の、水に対する接触角を用いた場合、特に支持体がトリアセチルセルロースであれば、20度〜50度、好ましくは30度〜50度、より好ましくは40度〜50度を上記接触角とするのが好ましい。50度以下であれば、偏光膜との接着性に問題が生じることがないため好ましい。一方、20度以上であると、光学機能層の受けるダメージが大きくないため、物理強度、耐光性を損なうことがなく、好ましい。
上述の浸漬法における光学機能層へのダメージを回避する手段として、適切な条件でアルカリ液を光学機能層を有する表面と反対側の表面のみに塗布、加熱、水洗、乾燥するアルカリ液塗布法が好ましく用いられる。なお、この場合の塗布とは、鹸化を行う面に対してのみアルカリ液などを接触させることを意味し、この時、光学フィルムの貼り合わせ面の水に対する接触角が、10〜50度となるように鹸化処理を行なうことが好ましい。また、塗布以外にも噴霧、液を含んだベルト等に接触させる、などによって行われることも含む。これらの方法を採ることにより、別途、アルカリ液を塗布する設備、工程が必要となるため、コストの観点では(1)の浸漬法に劣る。一方で、鹸化処理を施す面にのみアルカリ液が接触するため、反対側の面にはアルカリ液に弱い素材を用いた層を有することができる。例えば、蒸着膜やゾル−ゲル膜では、アルカリ液によって、腐食、溶解、剥離など様々な影響が起こるため、浸漬法では設けることが望ましくないが、この塗布法では液と接触しないため問題なく使用することが可能である。
本発明の光学フィルムは反射防止性能に優れているため、反射防止フィルムとして使用することができる。該反射防止フィルムは後述の偏光板用保護フィルムなどにも使用することができる。
本発明の偏光板は、偏光膜と、該偏光膜の表側および裏側の両面を保護する2枚の保護フィルムとを有する偏光板であって、該保護フィルムの少なくとも一方が、上述の本発明の光学フィルムである。透明支持体と偏光膜とは、ポリビニルアルコールからなる接着剤層又は粘着剤層を介して接着することができる。
本発明の光学フィルムを偏光板用保護フィルムとして用いることにより、物理強度、優れた反射防止機能を有する偏光板が作製でき、大幅なコスト削減が可能となる。また、本発明の光学フィルムを偏光板用保護フィルムの一方に、後述する光学異方性のある光学補償フィルムを偏光膜の保護フィルムのもう一方に用いた偏光板を作製することにより、さらに、液晶表示装置の明室でのコントラストを改良し、上下左右および斜め方向の視野角を非常に広げることができる偏光板を作製できる。
光学補償フィルム(位相差フィルム)は、液晶表示画面の視野角特性を改良することができる。
光学補償フィルムとしては、公知のものを用いることができるが、視野角を広げるという点では、特開2001−100042号公報に記載されているディスコティック構造単位を有する化合物を含有する光学異方性を有する層を有し、該ディスコティック化合物と支持体とのなす角度が透明支持体からの距離に伴って変化していることを特徴とする光学補償フィルムが好ましい。
該角度は光学異方性層の支持体面側からの距離の増加とともに増加していることが好ましい。
光学補償フィルムを偏光膜の保護フィルムとして用いる場合、偏光膜と貼り合わせる側の表面が鹸化処理されていることが好ましく、前記の鹸化処理に従って実施することが好ましい。
また、光学異方性層が更にセルロースエステルを含んでいる態様、光学異方性層と透明支持体との間に配向層が形成されている態様、該光学異方性層を有する光学補償フィルムの透明支持体が、光学的に負の一軸性を有し、且つ該透明支持体面の法線方向に光軸を有し、更に下記の条件を満足する態様も好ましい。
20≦{(nx+ny)/2−nz}×d≦400
上記の条件式において、nxは、フィルム面内の遅相軸方向(屈折率が最大となる方向)の屈折率、nyは、フィルム面内の進相軸方向(屈折率が最小となる方向)の屈折率、nzは、フィルムの厚み方向の屈折率であり、またdは光学補償層の厚みを表す。
本発明の画像表示装置は、上述の本発明の光学フィルム又は本発明の偏光板の少なくとも1つを有する。
本発明の光学フィルムを有する画像表示装置としては、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(OLED)や陰極管表示装置(CRT)、電界放出ディスプレイ(FED)、表面電界ディスプレイ(SED)等が挙げられる。本発明の光学フィルムを有する偏光板を有する画像表示装置としては、液晶表示装置(LCD)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(OLED)のような画像表示装置が挙げられる。本発明の画像表示装置においては、本発明の光学フィルムを有する偏光板を、液晶表示装置の液晶セルのガラスに直接または他の層を介して接着して用いる。
また、透過型または半透過型の液晶表示装置に用いる場合には、市販の輝度向上フィルム(偏光選択層を有する偏光分離フィルム、例えば住友3M(株)製のD−BEFなど)と併せて用いることにより、さらに視認性の高い表示装置を得ることができる。
また、λ/4板と組み合わせることで、反射型液晶用の偏光板や、OLED用表面保護板として表面および内部からの反射光を低減するのに用いることができる。
パーフルオロオレフィン共重合体(P1)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器、メチルエチルケトン(MEK)120部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−5103、信越化学工業(株)製)100部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート3部を加え混合したのち、イオン交換水30部を加え、60℃で4時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液aを得た。質量平均分子量は1600であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が1000〜20000の成分は100%であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。
中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径40nm、シェル厚み6nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.30、特開2002−79616号公報の調製例4に準じサイズを変更して作成)500部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製)10部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート1.5部加え混合した後に、イオン交換水を9部加えた。60℃で8時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン1.8部を添加した。
この分散液500gにほぼシリカの含量一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力20kPaで減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し、22質量%にしたときの粘度は25℃で9mPa・sであった。得られたシリカ分散液Aのイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、1.0%であった。
中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径40nm、シェル厚み6nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.30、特開2002−79616号公報の調製例4に準じサイズを変更して作成)500部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製)8部、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン(GE東芝シリコーン(株)製)2部、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート1.5部加え混合した後に、イオン交換水を9部加えた。60℃で8時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン1.8部を添加した。
この分散液500gにほぼシリカの含量一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力20kPaで減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し、22質量%にしたときの粘度は25℃で9mPa・sであった。得られたシリカ分散液Bのイソプロピルアルコールの残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ、1.0%であった。
平均粒子径15nmのZrO2粒子のメチルイソブチルケトン分散物(ZrO2粒子の屈折率2.4、固形分濃度20質量%)500gに、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製)10g、およびジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート0.5g加え混合した後に、イオン交換水を3g加えた。60℃で8時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン1.8gを添加して分散液Cを作製した。分散液Cに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)31.4gを加え、圧力20kPaで減圧蒸留し、固形分濃度62%の溶液を作製した。光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)を0.5g、光重合開始剤(イルガキュア904、チバ・ジャパン(株)製)を0.5gを加え、攪拌して溶解し、メチルエチルケトンを加え濃度調整し、固形分濃度約61%、固形分中ZrO2含率約70%の分散液Cを作製した。
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)306質量部を、16質量部のメチルエチルケトンと220質量部のシクロヘキサノン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184、チバ・ジャパン(株)製)7.5質量部を加え、溶解するまで攪拌した後に、450質量部の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)を添加し、撹拌して混合物を得て、孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過してハードコート層用塗布液Aを調製した。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1.50であった。
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートの混合物(PET−30、日本化薬(株)製)を71.2g、重合開始剤(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)を2.9g、フッ素系表面改質剤(SP−13)0.1g、シランカップリング剤(KBM−5103、信越化学工業(株)製)11.8gをメチルイソブチルケトン(MIBK)に添加し、エアーディスパーにて60分間攪拌して溶質を完全に溶解した。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1.52であった。平均粒径3.5μmの架橋ポリ(アクリル−スチレン)粒子(共重合組成比=50/50、屈折率1.536)13.7gをポリトロン分散機にて10000rpmで20分間分散し30%メチルイソブチルケトン分散液として添加し、メチルイソブチルケトンとメチルエチルケトンとを加え、固形分濃度を45質量%に調整後、エアーディスパーにて10分間攪拌した。メチルイソブチルケトンとメチルエチルケトンの質量比は9:1になるように調整した。
前記混合液を孔径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用塗布液Bを調製した。
分散液C65.6gにジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)57g、光重合開始剤(イルガキュア904、チバ・ジャパン(株)製)3gを加え、固形分濃度が3.5質量%になるようにメチルイソブチルケトンを加え、10分間攪拌した。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1.62であった。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して中屈折率層用塗布液Aを調製した。
市販の導電性微粒子ATO「アンチモンドープ酸化錫T−1」{比表面積80m2/g、三菱マテリアル(株)製}20.0部に、アニオン性基とメタアクリロイル基を有する下記の分散剤(B−1)6.0部、メチルイソブチルケトン74部を添加して撹拌した。
分散液C132gに、パーフルオロオレフィン共重合体(P1)31.5g、シリカ分散液A81.8g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)1.6g、ゾル液a7.2g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)1.6gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Aを調製した。
分散液C132gに、パーフルオロオレフィン共重合体(P1)28.7g、シリカ分散液A94.4g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)1.6g、ゾル液a7.2g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)1.6gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調製した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Bを調製した。
分散液C132gに、パーフルオロオレフィン共重合体(P1)19.0g、シリカ分散液A138.4g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)1.6g、ゾル液a7.2g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)1.6gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Cを調製した。
分散液C132gに、パーフルオロオレフィン共重合体(P1)31.5g、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)11.1g、シリカ分散液A31.5g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)1.6g、ゾル液a7.2g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)1.6gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Dを調製した。
分散液C132gに、パーフルオロオレフィン共重合体(P1)31.5g、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)15.2g、シリカ分散液A12.6g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)1.6g、ゾル液a7.2g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)1.6gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Eを調製した。
シリカ分散液Aの代わりに、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)18.8gを用いた以外は光学機能層用塗布液Aと同じ方法で、光学機能層用塗布液Fを調製した。
シリカ分散液Aの代わりに、中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径40nm、シェル厚み6nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.30)90.0gを用いた以外は光学機能層用塗布液Aと同じ方法で、光学機能層用塗布液Gを調製した。
シリカ分散液Aの代わりに、同量のシリカ分散液Bを用いた以外は光学機能層用塗布液Aと同じ方法で、光学機能層用塗布液Hを調製した。
分散液Cの代わりに、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)80.5gを用いた以外は光学機能層用塗布液Aと同じ方法で、光学機能層用塗布液Iを調製した。
パーフルオロオレフィン共重合体(P1)の代わりに、同量のジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)を用いた以外は光学機能層用塗布液Aと同じ方法で、光学機能層用塗布液Jを調製した。
パーフルオロオレフィン共重合体(P1)31.5g、シリカ分散液A12.6g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)0.8g、ゾル液a3.6g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)0.8gを加え、固形分濃度3.6%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Kを調製した。
分散液C132gに、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)11.1g、反応性シリコーンX−22−164B(商品名;信越化学工業社製)0.8g、ゾル液a3.6g、光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)0.8gを加え、固形分濃度5.4%になるようにメチルエチルケトンとシクロヘキサノンを加え、10分間攪拌した。メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの質量比は8:2になるように調整した。
前記混合液を孔径3μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−03)で濾過して光学機能層用塗布液Lを調製した。
(光学フィルムの作製)
(光学フィルム1−1Aの作製)
80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士フイルム(株)製、屈折率:1.49)に、上記のハードコート層用塗布液Aを、スロットダイコーター(特開2007−293313号公報図3(A)のコーターを使用)を用いて塗布し、100℃で2分間乾燥した。次に窒素パージし、酸素濃度を0.1%にした条件下で紫外線を70mJ/cm2照射して、塗布層を硬化させ、ハードコート層(屈折率:1.50、膜厚:6μm)を形成した。続いて、上記の中屈折率層用塗布液Aをスロットダイコーター(特開2007−293313号公報図3(A)のコーターを使用)を用いて塗布し、100℃で乾燥した後、窒素パージし、酸素濃度を0.1%にした条件下で紫外線を200mJ/cm2照射して、塗布層を硬化させ、中屈折率層(屈折率:1.62、膜厚:60nm)を設けた。中屈折率層の上に、上記の光学機能層用塗布液Aをスロットダイコーター(特開2007−293313号公報図3(A)のコーターを使用)を用いて塗布し、100℃で1分乾燥した後、窒素パージし、酸素濃度を0.05%にした条件下で紫外線を500mJ/cm2照射して、塗布層を硬化させ、高屈折率層と低屈折率層を同時に形成して、光学フィルム1−1Aを作製した。形成された膜の切片をTEMを用いて観察したところ、中空シリカ微粒子が表面に一列配列し、ジルコニア微粒子が下部に偏在している様子が確認できた。得られた光学機能層における低屈折率層および高屈折率層の膜厚は、前述のように断面のTEM画像から計測し、膜厚はそれぞれ、高屈折率層が110nm、低屈折率層が95nmであった。
光学機能層用塗布液として光学機能層用塗布液B〜Fを用いた以外は、光学フィルム1−1Aと同じ方法で光学フィルム1−1B〜1−1Fを作製した。形成された膜の切片をTEM観察したところ、1−1B、1−1D、1−1E、1−1Fではジルコニア微粒子が下部に偏在している様子が確認できた。さらに1−1B、1−1D、1−1Eでは中空シリカ微粒子が表面に一列配列している様子も確認できた。一方、1−1Cは表面に一列配列しているものの他に、下部に偏在したジルコニア微粒子中に凝集して存在するものが観察された。
光学機能層用塗布液として光学機能層用塗布液G〜Jを用いた以外は、光学フィルム1−1Aと同じ方法で光学フィルム1−1G〜1−1Jを作製した。形成された膜の切片をTEM観察したところ、1−1Hでは高屈折率層は形成されているものの、中空シリカ微粒子は低屈折率層内で均一に分布しており、表面で一列配列していなかった。また、1−1Jはジルコニア微粒子と中空シリカ微粒子が光学機能層中で混在していた。
中屈折率層用塗布液として中屈折率用塗布液Bを用いた以外は、光学フィルム1−1Aと同じ方法で光学フィルム1−1Mを作製した。形成された膜の切片をTEM観察したところ、1−1Mでも中空シリカ微粒子は表面に一列配列し、ジルコニア微粒子は下部に偏在していた。また、1−1Mは、1−1Aと比較してゴミまたは塵埃の付着が明らかに少なかった。
光学機能層塗布液として光学機能層用塗布液Dの代わりに、光学機能層用塗布液Kおよび光学機能層塗布液Lを用い、特開2007−293313号公報図6(A)のコーターを使用し、スロットダイより該塗布液Lを、スライド型塗布ヘッドより該塗布液Kを送液すること以外は、光学フィルム1−1Dと同じ方法で光学フィルム1−1KLを作製した。形成された膜の切片をTEM観察したところ、1−1KLでも中空シリカ微粒子は表面に一列配列し、ジルコニア微粒子は下部に偏在しており、1−1Dと比較してシリカ微粒子の配列やジルコニア微粒子層の支持体と反対側の界面平坦性がより均一になっていた。また、積分反射率、スチールウール耐擦傷性も1−1Dとほぼ同等の性能を示した。
パーフルオロオレフィン共重合体(P1)と反応性シリコーンX−22−164Bの混合物、熱架橋性含フッ素ポリマー(JTA113、固形分濃度6%、JSR(株)製)、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、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)それぞれをMEKに溶かし、塗布、乾燥、硬化し、硬化物を作製し、単独の表面自由エネルギーを求めた。パーフルオロオレフィン共重合体(P1)、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との混合物(DPHA、日本化薬(株)製)に関しては、固形分濃度5%分の光重合開始剤(イルガキュア907(商品名)、チバ・ジャパン(株)製)を加えた。乾燥、硬化条件は、光学フィルム1−1Aの光学機能層硬化時と同じ条件とした。表面自由エネルギーは水とヨウ化メチレンの接触角より算出した。
パーフルオロオレフィン共重合体(P1)と反応性シリコーンX−22−164Bの混合物、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との混合物(DPHA、日本化薬(株)製)、それぞれの表面自由エネルギーは22.5mN/m、49.0mN/mであった。
得られた光学フィルムについて、以下の項目の評価を行った。その結果を表1にまとめる。
光学フィルムの裏面(光学機能層を有さない面)をサンドペーパーで粗面化した後に黒色インクで処理し、裏面反射をなくした状態で、分光光度計V−550(日本分光(株)製)にて積分反射率を測定し、450〜650nmの平均反射率を算出し、反射防止性を評価した。
スチールウール耐傷性は、ラビングテスターを用いて、以下の条件でこすりテストを行うことで、耐擦傷性の指標とすることが出来る。
評価環境条件:25℃、60%RH、
こすり材:スチールウール(日本スチールウール(株)製、グレードNo.0000)
試料と接触するテスターのこすり先端部(1cm×1cm)に巻いて、バンド固定、
移動距離(片道):13cm、
こすり速度:13cm/秒、
荷重:200g/cm2、
先端部接触面積:1cm×1cm、こすり回数:10往復。
こすり終えた試料の裏側に油性黒インキを塗り、こすり部分の傷を反射光で目視観察し、以下のとおりの判定を行った。
○:キズが見えない
△:キズがほとんど気にならない
×:キズが気になる
一方、光学フィルム1−1Eも良好な反射防止性を示したが、耐擦傷性は1−1Aよりも劣っていた。光学フィルム1−1C(比較例)は良好な耐擦傷性を有していたが反射防止性が不十分で、光学フィルム1−1F(比較例)は反射率が高く、耐擦傷性も優れなかった。1−1G(比較例)はさらに反射率が高かった。1−1H(比較例)は反射率は良好であったが、耐擦傷性が優れず、1−1I(比較例)、1−1J(比較例)はいずれも高反射率を示した。
同時重層塗布用のダイコーター(特開2007−293313号公報図6(A)のコーターを使用)を用い、スロット部より、ハードコート層用塗布液Aを、スライド部より中屈折率用塗布液Aを、同時にスロットダイより押し出し、透明支持体上に塗布した以外は1−1Aと同じ方法で光学フィルム1−1Nを作製した。同時重層塗布したハードコート層と中屈折率層の乾燥・硬化条件は、100℃で2分乾燥後、窒素パージ下酸素濃度を0.1%にした条件下で紫外線を200mJ/cm2照射した。得られた光学フィルム1−1Nは積分反射率が0.4%と1−1Aよりやや劣るものの、良好な反射防止性能を有する光学フィルムが効率的に作製できた。また、このように反射射防止能が得られていることにより反射防止構造が形成されていることがわかるため、低屈折率層、高屈折率層と中屈折率層は、光学的に層に分離していることが確認できた。さらに切片TEM写真を撮影し、中空シリカ微粒子およびジルコニア微粒子の存在状態を確認したところ、ジルコニア微粒子は下部に偏在して均一な層を形成し、中空シリカ微粒子が最表面に偏在していることが認められた。また、耐擦傷性は光学フィルム1−1Aと同等に優れていた。
同時重層塗布用のダイコーター(特開2007−293313号公報図6(A)のコーター)に更にスライド部が1つ多いダイコーターを用い、スロット部よりハードコート層用塗布液、2つのスライド部より、それぞれ中屈折率層用塗布液Aと光学機能層用塗布液Aを押し出し、透明支持体上に同時に塗布した以外は1−1Aと同じ方法で光学フィルム1−1Oを作製した。同時重層塗布したハードコート層と中屈折率層の乾燥・硬化条件は、100℃で2分乾燥後、窒素パージ下酸素濃度を0.05%にした条件下で紫外線を500mJ/cm2照射した。得られた光学フィルム1−1Oは、積分反射率が0.5%と1−1Aよりやや劣るものの、良好な反射防止性能を示す光学フィルムが効率的に作製できた。また、このように反射射防止能が得られていることにより反射防止構造が形成されていることがわかるため、低屈折率層、高屈折率層と中屈折率層は、光学的に層に分離していることが確認できた。さらに切片TEM写真を撮影し、中空シリカ微粒子およびジルコニア微粒子の存在状態を確認したところ、ジルコニア微粒子は下部に偏在し、中空シリカ微粒子が最表面に偏在していることが認められた。1−1Oの耐擦傷性は、1−1Aと同等に優れていた。
前記光学フィルム1−1A、1−1B、1−1Dについて、以下の処理を行った。1.5mol/lの水酸化ナトリウム水溶液を調製し、55℃に保温した。0.01mol/lの希硫酸水溶液を調製し、35℃に保温した。作製した光学フィルムを前記の水酸化ナトリウム水溶液に2分間浸漬した後、水に浸漬し水酸化ナトリウム水溶液を十分に洗い流した。次いで、前記の希硫酸水溶液に1分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を120℃で十分に乾燥させた。
このようにして、鹸化処理済みの光学フィルムを作製した。
1.5mol/L、55℃のNaOH水溶液中に2分間浸漬したあと中和、水洗した、80μmの厚さのトリアセチルセルロースフィルム(TAC−TD80U、富士フイルム(株)製)と、鹸化処理済みの光学フィルム(鹸化処理済み試料1−1A、1−1B、1−1D)を、ポリビニルアルコールにヨウ素を吸着させ、延伸して作製した偏光子の両面に接着、保護して偏光板を作製した。これらを、偏光板試料1−2A、1−2B、1−2Dとする。
また、上記の鹸化処理済みのトリアセチルセルロースフィルムを両面の保護フィルムに用いて偏光板を作製し、これを試料1−2M(比較例)とする。
作製した偏光板試料1−2A、1−2B、1−2D、1−2Mを、液晶テレビの視認側の偏光板の代わりとして貼り換えたものを作製した。液晶テレビはシャープ(株)製の『LC−37GD4』(MVA方式)を用いた。
本発明の実施例である偏光板試料1−2A、1−2B、1−2Dを偏光板として用いた場合は、映り込みの少ない、コントラストのよい映像が得られた。また、表面の反射での色付きがなく、黒が黒く見える良好な映像が得られた。比較例である1−2Mを用いた場合は、反射防止性がなく、強く反射像が移りこみ、表示性能に悪影響を与えた。
光学フィルム1−1Aの光学機能層と反対側の面にλ/4板を粘着剤で貼り合せ円偏光板(試料1−3A)を作製した。有機ELディスプレイの表面に光学機能層が外側になるように試料1−3Aを粘着剤で貼り付けたところ、映り込みの少ない、良好な表示性能が得られた。
(光学フィルムの作製)
(光学フィルム2−1A、2−1B、2−1Dの作製)
ハードコート層用塗布液としてハードコート用塗布液Bを用い、さらに光学機能層用塗布液としてそれぞれ光学機能層用塗布液A、B、Dを用いた以外は、光学フィルム1−1Aと同じ方法で光学フィルム2−1A、2−1B、2−1Dを作製した。
光学フィルム試料として2−1A、2−1B、2−1Dを用いた以外は、1−1A、1−1B、1−1Dと同様の方法で鹸化処理および偏光板加工を行い、偏光板試料2−2A、2−2B、2−2Dを作製した。
本発明の実施例である偏光板試料2−2A、2−2B、2−2Dを偏光板として用いた場合は、防眩性によりさらに映り込みが少ない、コントラストのよい映像が得られた。また、表面の反射での色付きがなく、黒が黒く見える良好な映像が得られた。特に2−2Aでは映り込みがほとんど無く、最も優れた反射防止性を示した。
(光学フィルムの作製)
(光学フィルム3−1A、3−1B、3−1Dの作製)
中屈折率層を形成せずに、さらに光学機能層用塗布液としてそれぞれ光学機能層用塗布液A、B、Dを用いた以外は、光学フィルム1−1Aと同じ方法で光学フィルム3−1A、3−1B、3−1Dを作製した。
光学フィルム試料として3−1A、3−1B、3−1Dを用いた以外は、1−2Aと同様の方法で鹸化処理および偏光板加工を行い、偏光板試料3−2A、3−2B、3−2Dを作製した。
本発明の実施例である偏光板試料3−2A、3−2B、3−2Dを偏光板として用いた場合は、外光の反射が少なく、映り込みが少ない、コントラストのよい映像が得られた。
11 透明支持体
12 光学機能層
13 光学機能層における高屈折率層
14 光学機能層における低屈折率層
15 ハードコート層
16 中屈折率層
121 低屈折率微粒子
122 高屈折率微粒子
Claims (14)
- 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムであって、該光学機能層の膜厚は50nm以上250nm以下であり、該光学機能層は、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子、および含フッ素化合物を含有し、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルム。
- 前記低屈折率微粒子が、前記光学機能層の全固形分に対し5質量%〜15質量%の範囲で含まれる請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記高屈折率微粒子が、前記光学機能層の全固形分に対し、30質量%〜50質量%の範囲で含まれる請求項1または2に記載の光学フィルム。
- 前記低屈折率微粒子が、シリカ微粒子または中空シリカ微粒子である請求項1〜3のいずれかに記載の光学フィルム。
- 前記光学機能層全層中の前記低屈折率微粒子の平均粒子充填率PLtに対する前記透明支持体の反対側の前記光学機能層上部30%膜厚中の平均粒子充填率PLuの比率[(PLu/PLt)×100]が200%以上である請求項1〜4のいずれかに記載の光学フィルム。
- 前記光学機能層全層中の高屈折率微粒子の平均粒子充填率PHtに対する前記透明支持体側の前記光学機能層下部50%膜厚中の平均粒子充填率PHdの比率[(PHd/PHt)×100]が120%以上である請求項1〜5のいずれかに記載の光学フィルム。
- 前記低屈折率微粒子が、フッ素原子を含有しないシランカップリング剤によって表面修飾されている請求項1〜6のいずれかに記載の光学フィルム。
- 前記高屈折率微粒子が、アルミニウム、ジルコニウム、チタン、亜鉛、ゲルマニウム、インジウム、スズ、アンチモン、及びセリウムより成る群から選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物微粒子である請求項1〜7のいずれかに記載の光学フィルム。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の光学フィルムを偏光板用保護フィルムとして用いた偏光板。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の光学フィルムまたは請求項9に記載の偏光板を有する画像表示装置。
- 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムの製造方法であって、該透明支持体上に、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子および含フッ素化合物を含有する硬化性組成物を塗布して硬化して膜厚が50nm以上250nm以下である光学機能層を形成し、該光学機能層において、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルムの製造方法。
- 透明支持体上に、最表層として光学機能層を有する光学フィルムの製造方法であって、該透明支持体上に、屈折率1.45以下の低屈折率微粒子および含フッ素化合物を含有する硬化性組成物1と、屈折率1.55以上の高屈折率微粒子を含有する硬化性組成物2とを、近接する2つのスロットダイおよびスライド型塗布ヘッドから選ばれる少なくとも1種を含む塗布装置を用い、該透明支持体をバックアップローラで支持して走行させながら該硬化性組成物1および2を塗布して硬化して膜厚が50nm以上250nm以下である光学機能層を形成し、該光学機能層において、該低屈折率微粒子は透明支持体の反対側の光学機能層表面に実質的に一列配列し、かつ該高屈折率微粒子は透明支持体側の光学機能層下部に偏在する光学フィルムの製造方法。
- 前記低屈折率微粒子が、シリカ微粒子または中空シリカ微粒子である請求項11または12に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記低屈折率微粒子が、フッ素原子を含有しないシランカップリング剤によって表面修飾されている請求項11〜13のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
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